Obtención de amilasa

Resumen
El fin primordial que persigue la microbiología industrial y los métodos de selección utilizados dentro de la misma, consiste en desarrollar métodos prácticos que permitan el aislamiento y selección de microorganismos de interés industrial. Las amilasas son enzimas que catalizan las reacciones hidrolíticas del almidón, dando origen a productos que poseen una gran relevancia para algunasoperaciones y procesos industriales. Las amilasas son comúnmente halladas en animales y en plantas; sin embargo, para fines industriales, las más utilizadas son aquellas de origen bacteriano o fúngico. Las amilasas poseen una gran importancia en la producción de alimentos y de biocombustibles.
Las -amilasas presentan una gran utilidad tanto para la industria textil como para la de alimentos,pues rompen la molécula de almidón en fracciones más cortas (dextrinas). Actúan directamente sobre los enlaces -1,4 de la molécula, dando origen a moléculas de menor tamaño. Las amilasas se pueden dividir en tres grupos: -amilasas, que rompen al azar los enlaces en el interior del sustrato (endoamiladas); β-amilasas, que hidrolizan ordenadamente unidades de maltosa a partir de los extremos noreductores del sustrato (exoamilasas); y glucoamilasas que liberan unidades de glucosa a partir de los extremos no reductores del sustrato.
Se han utilizado amilasas para la obtención de jarabes fructosados. La producción de dichas enzimas se ha hecho a partir de Bacillus sp. Aún se siguen buscando microorganismos específicos que reporten mejores rendimientos para optimizar los procesos industriales.La implementación de hidrólisis enzimática conlleva a generar altos costos de producción, factor que genera una problemática en las empresas de éste género y a su vez buscar soluciones para dicha temática.
El trabajo de laboratorio se llevó acabo de la siguiente manera: el aislamiento de los microorganismos se hizo a partir de semillas de lentejas humedecidas que se dejaron en incubación a 28°Cdurante 7 días, posteriormente se procedió a hacer cultivos por enriquecimiento en un medio rico en almidón para la selección de microorganismos que fueran capaces de utilizar el almidón en su metabolismo, para después sembrar por estría cruzada e incubarlos a 28°C por 7 días. Las bacterias se descartaron y se procedió a trabajar sólo con hongos filamentosos del género Aspergillus spp. (A. Niger yA. Flavus). Las esporas de estos hongos se resuspendieron en Tween 80 al 0.01% y se llevaron a cultivo sobre salvado de trigo estéril en fermentación en sustrato sólido a temperatura ambiente por 7 días. El complejo enzimático se extrajo con NaCl al1% y posterior filtrado. La actividad enzimática se determinó con la técnica de almidón residual en una solución tampón al 0.5% de almidón.
Losresultados de actividad enzimática mostraron que las enzimas producidas A. flavus tuvieron ligeramente mayor capacidad hidrolítica que las producidas por A. niger a 37°C y pH 5.
1. Introducción
1.1 Las enzimas
Una reacción exergónica posee un G°´ negativo y una constante de equilibrio mayor de uno. Una reacción exergónica progresa en la dirección en la que se escribe (es decir, hacia la derecha dela ecuación). Sin embargo, a menudo se pueden mezclar los reactivos de una reacción exergónica sin obtener resultados. Por ejemplo, la hidrólisis de polisacáridos para dar monosacáridos es exergónica y ocurrirá espontáneamente. Sin embargo, un químico orgánico tendría que realizar esta reacción a 100°C y empleando ácido clorhídrico concentrado (6M) durante varias horas para tener éxito. Por otrolado, una célula puede conseguir la misma reacción a pH neutro, a temperatura mucho más baja y en una fracción de segundo. ¿Cómo es posible? Las células pueden conseguirlo porque elaboran proteínas denominadas enzimas, las cuales aceleran las reacciones químicas. Las enzimas son esenciales para las células, pues la mayoría de las reacciones biológicas ocurren muy lentamente sin ellas. De hecho,...