Actividad fitasa de Lactobacillus plantarum CRL 1964

SANDEZ PENIDEZ S.H.; VELASCO MANINI M.A.; GEREZ C.L; ROLLÁN G.C.

Ciudad Autónoma de Buenos Aires

Congreso; XIV Congreso Argentino de Microbiología General (XIV SAMIGE); 2019

Asociación Argentina de Microbiología (AAM)

El ácido fítico (AF) es una molécula cargada con 6 grupos fosfatos ligados a un anillo central mio-inositol que constituye 1-4 % del peso de granos de cereales y seudocereales, representando la mayor forma de almacenamiento de fósforo. Por su estructura, el AF es un factor antinutricional al quelar cationes, minerales y proteínas, formando complejos insolubles y disminuyendo su biodisponibilidad. El AF puede ser hidrolizado por fosfatasas o fitasas, produciendo mio-inositol (penta- a mono-fosfatos) y fosfato libre. La fermentación por bacterias lácticas (BL) seleccionadas puede modificar la composición fisicoquímica y funcional de sustratos vegetales alterando la relación de componentes anti-nutritivos/nutritivos. En estudios previos, Lactobacillus (L.) plantarum CRL 1964, fue seleccionada entre 73 cepas de BL aisladas de quinoa y amaranto, por presentar la mayor actividad fitasa asociada al crecimiento óptimo en medio de cultivo en presencia de fitato (MRSm). En base a lo expuesto, el objetivo de este trabajo fue caracterizar la producción y actividad fitasa de L. plantarum CRL 1964. La producción de la enzima por la cepa CRL 1964 fue evaluada en medio de cultivo MRSm en presencia de diferentes fuentes de carbono y fósforo, así como a pH libre y controlado (pH 5.5). Los valores de pH y temperatura óptimos de la actividad fitasa asi como la estabilidad térmica y a diferentes valores de pH también fueron evaluados. Asimismo, se determinó el efecto de diferentes moduladores (Zn2+, Ca2+, Ni2+, Cd2+, Co2+, Cu2+, Fe2+, Mg2+, Mn2+, NaF, o-fenantrolina, EDTA, H2O2, SDS, DTT, PMSF, urea y ácido ascórbico) sobre la actividad enzimática. La presencia de fitato en el medio de cultivo indujo (45%) la producción de la enzima, la cual no fue reprimida por el contenido de fósforo del medio. Respecto a la fuente de carbono, la presencia de maltosa ó rafinosa en el medio de cultivo incrementó (20-23%) la producción de la enzima. El valor de pH del medio tuvo influencia en la producción de la enzima, la cual fue máxima al comienzo de la fase estacionaria de crecimiento(8h) en condiciones de pH libre, mientras que a pH controlado (pH 5.5) la máxima producción fue a las 6h y 26% mayor respecto al valor a pH libre. La actividad fitasa de CRL 1964 presenta valores óptimos de pH y temperatura de 4.5 y y 55 °C, respectivamente. Respecto a la estabilidad térmica de la enzima, mantiene 100% su actividad hasta los 60 ºC, a mayores temperaturas (80 ºC) la actividad disminuye (75%) . Entre los efectores evaluados, los agentes desnaturalizantes de enlaces disulfuro, agentes oxidantes y metales pesados inhibieron entre 4 % y 78-%, mientras que EDTA, Co2+ y ácido ascórbico estimularon la actividad enzimática (7% a 65%). Los resultados obtenidos indican el potencial de la fitasa de L. plantarum CRL 1964 para ser incluida en el procesamiento de productos a base de cereales o seudocereales a fin de incrementar labiodisponibilidad de minerales y su valor nutricional.