Hidrolisis de almidón de yuca mediante la utilización de preparaciones solubles e insolubilizadas de alfa-amilasa (aspergillus niger)

Abstract

La alfa amilasa es una enzima clave en el proceso de licuefacción del almidón a nivel industrial para la producción de jarabe de glucosa. La glucosa producida tiene múltiples aplicaciones en alimentos, y últimamente, con el auge de los biocombustibles, se ha enfatizado su uso como sustrato de fermentación microbiana para obtener finalmente el bioetanol. Se comparó el efecto en la hidrólisis enzimática del almidón de yuca por la enzima alfaamilasa de Aspergillus niger en forma soluble e insolubilizada como biocatalizador para el proceso. Con este propósito, se optimizaron las condiciones de pH y temperatura tanto para la actividad como estabilidad térmica de la enzima; así como el efecto del cofactor Ca2+ sobre la actividad de alfa-amilasa. Se determinaron las constantes de inactivación frente a la temperatura y los parámetros cinéticos KM y Vmáx del biocatalizador. La insolubilización consistió en la síntesis de agregados entrecruzados de alfa amilasa (CLEA) en el que se utilizó propanol como agente precipitante y glutaraldehído como agente entrecruzante con el fin de brindar rigidez a la enzima y poderla separar fácilmente del medio de reacción. La otra técnica de insolubilización fue el entrecruzamiento de proteína (CLE) en el que se utilizó glutaraldehído como agente entrecruzante. Se determinaron los principales factores que afectaron la actividad catalítica permitiendo comparar la enzima soluble e insolubilizada estableciendo que el proceso de insolubilización utilizando CLEAs afecta de forma desfavorable la catálisis y la estabilidad enzimática frente a la hidrólisis del almidón de yuca; mientras que con los CLEs se aumentó en estabilidad cerca de un 25%.