Extracción e inmovilización de enzimas proteoliticas de tres tipos de frutas mediante dos métodos y su aplicación en la industria alimentaria, en el laboratorio de biotecnología de la Universidad Estatal de Bolívar

 

Authors

García Pazmiño, María Eugenia

Format

BachelorThesis

Status

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Description

En la ciudad de Guaranda, en el laboratorio de biotecnología de la Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Estatal de Bolívar, se realizó la investigación que tuvo como objetivo general “Extraer e inmovilizar enzimas proteolíticas de tres tipos de frutas (papaya, higo, piña) mediante dos métodos y su aplicación en la industria alimentaria, en el laboratorio de biotecnología de la Universidad Estatal de Bolívar”, empleando procedimientos sencillos para la extracción y sin aplicar métodos de purificación de enzimas, se trabajó con la papaína, ficina y bromelina, y como soportes se empleó los biopolímeros agar-agar para el método de atrapamiento en gel y el alginato de sodio para el método unión a un soporte, a concentraciones o niveles de 1,5% y 3,5%. Para el presente trabajo se aplicó un diseño de bloques completamente al azar (DBCA) de A*B con 3 repeticiones, dónde el factor A correspondió a los soportes para la inmovilización y el factor B para las enzimas proteolíticas, llegando a determinar al mejor tratamiento para la variable porcentaje de la enzima inmovilizada a la combinación (alginato 3,5% + papaína) con un índice del 96,97% de enzima encapsulada o inmovilizada, debido a que una concentración mayor del biopolímero o soporte retiene en su membrana a las enzimas y no permite el paso de estas a la solución endurecedora en el proceso de la inmovilización. Se valoró la actividad proteolítica de las enzimas inmovilizadas (Papaína, ficina y bromelina), en tres tipos de sustratos, leche, cerveza y carne, obteniéndose como mejor tratamiento a la combinación (Alginato 1,5% + papaína). Después de realizar cinco corridas experimentales bajo las mismas condiciones para evaluar la reutilización en tres tipos de sustratos (leche, cerveza y carne), se determinó el 57,8 % de actividad residual promedio. Se evaluó el porcentaje de la actividad proteolítica de la enzima inmovilizada sometida al almacenamiento al día 15 y al día 30 con el 64,9% y el 53,4% de actividad proteolítica promedio sobre los sustratos (leche, cerveza, carne). Se estableció que para inmovilizar 25 mg de la enzima papaína es necesario invertir 14,24 USD y el precio de venta con el 30% de rentabilidad corresponde a 18,51 USD, lo que nos permite tener una relación costo / beneficio de 1,30 USD, es decir que por cada dólar invertido vamos a tener una utilidad de 0,30 ctvs, esto con respecto al mejor tratamiento correspondiente a la combinación (alginato 1,5% + papaína), precio con el que obtendríamos grandes ventajas al poder reutilizar las enzimas y trabajar en procesos con condiciones más amplias en cuanto a rangos de a pH y temperatura, ya sea para la aplicación en alimentos como lo propone el trabajo de investigación, así como también en el campo del análisis instrumental para el diseño de biosensores, o para el tratamiento de fluentes procedentes de las empresas agroindustriales
In the Guaranda city, in the Biotechnology Laboratory, Agricultural Sciences Faculty of State University of Bolivar, research was aimed at general objective “Extract and immobilized proteolytic enzymes present in three types of fruit (papaya, fig, pineapple) by two methods and their application in the food industry, in the Biotechnology laboratory, Bolivar State University” Using simple procedures for extraction and without using enzyme purification methods are worked with papain, ficin and bromelain were used as supports and biopolymers agar-agar for gel entrapment method and sodium alginate for binding to a support method, at concentrations or levels of 1,5% and 3,5%. For this work we applied a design randomized complete block (DBCA) of A * B interactions with 3 replications, where the factor A corresponded to the supports for immobilization and factor B to proteolytic enzymes, leading to determine the best treatment for variable percentage of immobilized enzyme combination (3,5% alginate + papain) with a rate of 96,97% of encapsulated or immobilized enzyme, because a higher concentration of the biopolymer or carrier retained in the membrane enzymes and does not allow passage of these to the hardening solution in the process of immobilization. The proteolytic activity was assessed from the immobilized enzymes (papain, ficin and bromelain), three types of substrates, (milk, beer, and meat), obtaining as best combination treatment (1,5% alginate + papain). After making five experimental runs under the same conditions to evaluate the reuse of three types of substrates (milk, beer and meat), we determined the residual activity 57,8% average. 97 Percentage of the proteolytic activity of the immobilized enzyme subjected to storage was evaluated at day 15 and at day 30 with 64,9% and 53,4% average proteolytic activity on substrates (milk, beer, meat)

Publication Year

2013

Language

spa

Topic

ENZIMAS PROTEOLITICAS
INDUSTRIA ALIMENTARIA
LABORATORIO DE BIOTECNOLOGÍA
UNIVERSIDAD ESTATAL DE BOLÍVAR

Repository

Repositorio Universidad Estatal de Bolivar

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http://dspace.ueb.edu.ec/handle/123456789/927

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