Correlación entre microestructura y grado de hidrólisis del gluten

TITO, F; IURLINA, M; MARÍA G. GUEVARA.; SAIZ, AI

Santa Fe

Simposio; 3º Simposio Argentino de Procesos Biotecnológico; 2014

CORRELACIÓN ENTRE MICROESTRUCTURA Y GRADO DE HIDRÓLISIS DEL GLUTEN Tito, Florencia; Iurlina, Miriam; Guevara, M. Gabriela; Saiz, A. Ivone Universidad Nacional de Mar del Plata, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Departamento de Química. Funes 3350, Mar del Plata. ftito@mdp.edu.ar Introducción Las propiedades de una masa están primeramente vinculadas a la estructura del gluten y a las interacciones fisicoquímicas dentro del complejo de proteína. El macropolímero de gluten (MPG) está formado por subunidades de gluteninas de alto peso molecular (HMW), las cuales forman un "esqueleto elástico" con enlaces S-S intercadena, y subunidades de bajo peso molecular (LMW) que forman ramificaciones también unidas por enlaces S-S al esqueleto principal (Shewry y col, 2000). Durante la fermentación de las llamadas masas ácidas por bacterias ácido lácticas, el descenso de pH promueve la actividad de enzimas endógenas del cereal como carboxipeptidasas y aspartil-proteasas (Bleukx, W., & Delcour, J. A.,2000), El contenido de HMW en harina, así como la cantidad de MPG en la masa, contribuyen a la formación de una microestructura organizada como una "red de fibras", la cual aportará a la elasticidad y retención de CO2. La hidrólisis de las proteínas de gluten durante la fermentación ácida afecta las propiedades viscoelásticas de la masa y las características reológicas dependerán del grado de despolimerización que sufran las proteínas de gluten. Metodología *Sistema experimental. Se preparó una masa a partir de una mezcla formada por 50% de harina de trigo y 50% de harina de centeno. Las masas se fermentaron a 30 ºC utilizando dos bacterias lácticas como iniciadores. *Bacterias lácticas. Se utilizaron dos bacterias lácticas con distintos metabolismos fermentativos, Pediococcus pentosaceus y Lactobacillus fermentum. Las mismas fueron provistas por el CERELA, Centro de Referencia para el Estudio de Bacterias Lácticas. L. fermentum, un lactobacilo heterofermentativo estricto, y P. pentosaceus un homofermentativo. *pH y acidez titulable (TTA). Se determinó el grado de acidificación durante la fermentación mediante técnicas potenciométricas. *Ensayos de microscopía. Se evaluó la matriz de gluten a las 19 horas de fermentación mediante microscopía electrónica de barrido (SEM). Las muestras fueron deshidratadas por liofilización, laminadas con oro-paladio y observadas a 500, 1000 y 2000 aumentos. *Extracción de proteínas del sistema. Para extraer las proteínas del sistema de estudio, se realizó la técnica descripta por Thiele (Thiele, 2004), utilizando los solventes SDS 1,5 % p/v y DTT 4 % p/v. El procedimiento se realizó a distintos tiempos de fermentación del sistema: 0, 6, 12 y 19hs. *Determinación de la cantidad total de proteínas. Se utilizó la técnica de cuantificación de proteínas del Ácido Bicinconínico (BCA) para determinar la concentración de cada extracto. *Determinación del grado de hidrólisis. Para el análisis del perfil proteico de las muestras, se utilizaron geles de poliacrilamida con el agregado de dodecil sulfato de sodio (SDS), usando una concentración de 15 % (p/v) de acrilamida (Laemmli, 1970). Las muestras fueron sometidas a 100 ºC durante 5 minutos en buffer conteniendo 160 mM Tris-HCl pH 6,8, 0,004 % (p/v) azul de bromofenol, 17 % (v/v) glicerol, 3,3 % (p/v) SDS y 8% (v/v) β-mercaptoetanol (sample buffer). Como buffer de corrida se utilizó una solución 190 mM glicina, 0,1 % (p/v) SDS y 25 mM Tris. La electroforesis se realizó a 120 V/gel y temperatura ambiente. Una vez finalizada la separación electroforética, las proteínas presentes en el gel fueron teñidas con