INVESTIGADORES
LEON Alberto Edel
congresos y reuniones científicas
Título:
Modificaciones en las proteínas del trigo por acción de las enzimas glucosa oxidasa y pentosanasa
Autor/es:
STEFFOLANI, M. E.; RIBOTTA, P. D.; PÉREZ, G. T.; LEÓN, A. E.
Lugar:
Córdoba, Argentina
Reunión:
Congreso; III Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos. Ministerio de Ciencia y Tecnología; 2009
Institución organizadora:
Ministerio de Ciencia y Tecnología
Resumen:
Glucosa oxidasa (Gox) en presencia de O2
cataliza la oxidación de a-D-glucosa a a-D-gluconolactona y H2O2, éste actúa como
oxidante sobre las proteínas del
trigo, mejorando sus propiedades. Pentosanasa (Pn) hidroliza los enlaces
ß-(1,4) de los arabinoxilanos presentes en la harina de trigo, la disminución
del tamaño de los pentosanos permite mejorar las propiedades de la masa. El
objetivo de este trabajo fue identificar las modificaciones en las proteínas
del trigo por acción de las enzimas que permitan explicar los efectos
macroscópicos sobre las masas. Se prepararon masas con harina de trigo y 58,7%
de agua (valor óptimo), que se liofilizaron luego de una hora de reposo. Las
dosis utilizadas fueron: 0,001% y 0,01% de Gox; 0,006% y 0,012% de Pn. Se
determinó el contenido de pentosanos totales y solubles, la concentración de
sulfhidrilos libres (SHL) y el porcentaje del macropolímero de gluteninas
(GMP). Las proteínas se extrajeron secuencialmente con: 5% NaCl (F1), 70%
isopropanol (F2), 1,5% dodecil sulfato de sodio (SDS) (F3) y
ß-mercaptoetanol-SDS (F4). Se determinó el contenido de proteínas en cada
fracción por el método de Kjeldahl y los patrones electroforéticos en
condiciones reductoras por SDS-PAGE. La estructura de las masas se estudió por
microscopía electrónica de barrido. El uso de Gox produjo una disminución
significativa del contenido de SHL y un aumento del GMP, indicando la formación
de agregados proteicos de gran tamaño. Gox causó una disminución de la
solubilidad de las proteínas en SDS y un aumento en ß-mercaptoetanol-SDS.
Mediante electroforesis se observó que Gox actuó sobre F1 (albúminas y
globulinas) y F4 (gluteninas de alto peso molecular) formando agregados que quedaron
retenidos en el gel separador. Ya que SDS-PAGE fue en condiciones reductoras,
estos agregados no pueden estar estabilizados por puentes disulfuro. En las
microfotografías de las masas con Gox, se observó una
red de gluten más cerrada que el control, con hebras proteicas gruesas
indicando la formación de una red fuerte y resistente. En las masas con Pn se
observó un incremento significativo del contenido de pentosanos solubles y una
tendencia a incrementar el contenido de SHL. En estas muestras la solubilidad
de las proteínas fue mayor en isopropanol, lo que puede deberse a que los
pentosanos de menor tamaño interaccionaron con el agua y promovieron
interacciones hidrofóbicas entre las cadenas proteicas de las gliadinas y con
el alcohol, facilitando su extracción. Los patrones electroforéticos de F2 y F4
mostraron un incremento de la intensidad de todas las bandas, en
correspondencia con el mayor contenido de proteínas. En las microfotografías de
las masas, se observó que Pn formó una red proteica más abierta que el control,
donde los gránulos de almidón se hicieron más visibles.