INVESTIGADORES
KIKOT Pamela Alejandra
congresos y reuniones científicas
Título:
Proceso de purificación de proteínas de la clara de huevo compatible con la industria alimenticia
Autor/es:
MAXIMILIANO RÍOS; PAMELA KIKOT; MARIANO GRASSELLI
Lugar:
CABA
Reunión:
Taller; Segundo Taller Biotecnología aplicada a la Tecnología de Alimentos; 2022
Institución organizadora:
Universidad Tecnológica Nacional Facultad Regional Buenos Aires
Resumen:
La clara de huevo constituye aproximadamente el 66% del peso líquido del huevo. Contiene alrededor de 88-90% de agua y las proteínas son los principales componentes sólidos (10-11%), mientras que los carbohidratos (principalmente glucosa) (≈ 0,8-1,0%), minerales (≈0,5%) y lípidos (≈0,03%) son componentes secundarios. La Ovoalbúmina (OA, 54%), Ovotransferrina (OT, 12%), Ovomucina (OM, 3,5%) y la Lisozima (LZ, 3,4%) se encuentran entre las principales proteínas de la clara de huevo. Estas proteínas tienen funciones únicas y se pueden utilizar en el procesamiento de alimentos y como productos farmacéuticos o agentes antimicrobianos después de su separación. La OA es la proteína mayoritaria, de 45 KDa y se usa ampliamente como estándar en ensayos de bioquímicos y de biología molecular, y es importante en estudios inmunológicos y nutricionales. La LZ es una proteína básica de 14 KDa y de alta estabilidad térmica. Es la única proteína de huevo de gallina que se utiliza habitualmente de forma comercial como conservante, con aplicaciones en los sectores alimentario, farmacéutico y medicinal. Los procedimientos industriales de aislamiento de LZ se basan en la precipitación selectiva (ajuste del pH cercano al pI y la adición de cloruro de sodio) y la cromatografía de intercambio iónico (CII). La clara de huevo restante se vuelve difícil de valorizar debido al alto contenido residual de sal. También se ha probado la ultrafiltración (UF) basado en su bajo PM, pero esta técnica presenta inconvenientes debido a la capacidad de esta enzima para unirse electrostáticamente con otras proteínas de clara de huevo cargadas negativamente, lo que reduce el pasaje de la proteína a través de la membrana. La OM es una glicoproteína viscosa responsable de la estructura de gel espeso de la clara de huevo. Además de sus excelentes propiedades espumantes y emulsionantes, la OM tiene propiedades antivirales y antitumorales. La OM es una de las proteínas de huevo menos conocidas debido a su dificultad de purificación, escasa solubilidad tras el aislamiento y gran peso molecular. Actualmente, no existe ningún proceso escalable e integrado que obtenga de forma simultánea varias proteínas de clara de huevo. Además, en estas operaciones el resto de la clara se desnaturaliza o descompone. El objetivo del presente trabajo es la diagramación un método de aislamiento simultáneo de OM, OA y LZ, donde los distintos procesos unitarios se eligieron teniendo en cuenta la factibilidad de escalado, la economía del proceso y la obtención de altos rendimientos y productos con la pureza adecuada. Además, se buscó que las proteínas remanentes de la clara de huevo se encuentren en condiciones de ser empleadas en la industria alimenticia o de los ovoderivados, evitando su degradación y utilizando reactivos suaves y compatibles. Se estudiaron estrategias de precipitación para el aislamiento inicial de OM, OA y LZ, seguidos por la separación precipitado-líquido aplicando baja fuerza de centrifugación (5.000 a 1.000 G), lo que permite el escalado sencillo. De esta etapa, también fue posible recuperar el remanente de la clara de huevo en óptimas condiciones para su uso en alimentos (sin adición de agentes químicos no aptos para uso alimenticio). Luego, se aplicaron alternativamente métodos de pulido por UF (con membranas de diversos cortes, 5 y 30 KDa) y CII con resinas aniónicas. Como resultado, se obtuvo LZ de alta pureza (0,4 a 0,7 g / litro de clara), además de OA (>1g/l de clara). También se consiguió OM semi-purificada de características similares a las disponibles actualmente y con buenas características de solubilidad.