Resumen

Se estudió la biodegradación in vitro de la fibroína de seda (FS) de Bombyx mori utilizando enzimas proteolíticas de grado alimentario en sustitución de la hidrólisis ácida. Basándonos en la cantidad de proteína residual y el rendimiento de aminoácidos (AA) tras la hidrólisis enzimática, evaluamos el proceso enzimático proteolítico de la SF. Se seleccionaron FoodPro y Alcalase, clasificadas como proteasas alcalinas, como dos de las mejores enzimas candidatas para la hidrólisis del SF. La actividad de estas enzimas exhibe un amplio rango de pH (6,5 a 9,0) y temperatura (50°C a 65°C). El tratamiento enzimático único del SF utilizando FoodPro exhibió una eficiencia hidrolítica del 20-25%, y se liberaron >2 g/L de AAs después de reaccionar durante 3 h. Se desarrolló un tratamiento enzimático de 2 etapas utilizando una combinación de FoodPro y Flavourzyme en una secuencia durante un tiempo de reacción de 6 h para mejorar la eficiencia del proceso proteolítico. El rendimiento de AAs y la cantidad de proteína residual en los hidrolizados enzimáticos obtenidos del SF regenerado tratado con FoodPro en la 1ª etapa fue de 2.040 ± 23,7 mg/L y 70,6%, respectivamente. El rendimiento de AA fue > dos veces (4.519 ± 42,1 mg/L), mientras que la cantidad de proteína residual disminuyó a 55,1 tras el tratamiento con Flavourzyme (2º paso) en comparación con los del tratamiento único con FoodPro. En el tratamiento mixto utilizando simultáneamente FoodPro y Flavourzyme, se degradó aproximadamente el 45% del SF y se liberaron 4,5 g/L de AAs en 3 h de tiempo de reacción. El SF regenerado y sus hidrolizados enzimáticos se caracterizaron mediante la realización de espectros UV-visible, electroforesis en gel y análisis de cromatografía de exclusión por tamaño. En el tratamiento de 2 etapas utilizando FoodPro inicialmente y posteriormente Flavourzyme, los agregados y las proteínas de alto peso molecular del SF se disociaron y degradaron en proteínas/péptidos de bajo peso molecular (10-15 kDa y 27 kDa). Los hidrolizados de SF como alimento funcional podrían producirse enzimáticamente utilizando las enzimas proteolíticas comerciales de grado alimentario.

• Materias:Bioquímica Reacciones químicas Propiedades fisicoquímicas Química analítica Química de los alimentos
• Subjects:Biochemistry Chemical reactions Chemicophysical properties Analytical chemistry Food chemistry
• Palabras claves:cantidad de proteína residual, foodpro, aas, flavourzyme, rendimiento, hidrolizados enzimáticos, enzimas proteolíticas, tiempo de reacción, fibroína de seda bombyx mori, proteínas de alto peso molecular
• Keywords:residual protein quantity, foodpro, aas, flavourzyme, yield, enzymatic hydrolysates, proteolytic enzymes, reaction time, bombyx mori silk fibroin, high molecular weight proteins