Caracterización fisicoquímica de la enzima polifenoloxidasa extraída de palta (persea americana) variedad Hass

FUENTES CAMPO, A.; SANCHO, M.I; MELO, G; GASULL, E.

Córdoba

Congreso; VI Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de Alimentos; 2016

Ministerio de Ciencia y Tecnología

Polifenoloxidasa (PPO) es una enzima que está presente en frutas y vegetales, y que cataliza latransformación de polifenoles incoloros en compuestos coloreados, ocasionando la reacción conocida como pardeamiento enzimático. Esta reacción usualmente confiere propiedades no deseadas a las materias primas (o a alimentos procesados a partir de ellas), por lo que en ocasiones se busca inhibir la actividad de la PPO. La actividad de esta enzima puede ser inhibida por calentamiento o por inhibidores químicos. En el presente trabajo se realizó la extracción de la PPO de la variedad de palta denominada Hass y se caracterizó su comportamiento fisicoquímico frente a dos sustratos: catecol y 4-metilcatecol. Se determinó la actividad de la enzima frente a ambos sustratos, su pH y temperatura óptimos y la inhibición de la misma frente a dos agentes químicos, 4-hidroxibenzaldehído y 2-hidroxi-4-metoxiacetofenona (paeonol). La actividad de la enzima extraída fue determinada por espectrofotometría UV-Vis midiendo absorbancia cada 5 s, durante aproximadamente 5 min a la longitud de onda máxima del producto de la reacción (410 nm) en medio buffer fosfato a pH óptimo. La unidad de actividad de la enzima (UE) se definió como el aumento de 0,001 unidades de absorbancia por minuto y por mL de extracto de enzima. Aplicando el tratamiento de Lineweaver-Burk se determinaron los parámetros para catecol: Vmáx = 8440 UE y KM = 0,227 mM; y para 4-metilcatecol: Vmáx= 4543 UE y KM= 0,056 mM. Se analizó la actividad de la enzima en un rango de pH de 4 a 10 y se encontró que la máxima actividad se alcanza a pH 7,5. De la misma manera se determinó la temperatura óptima de trabajo de la enzima, la cual es de 20 °C. La inhibición de la PPO extraída de palta se analizó empleando un compuesto de conocida acción inhibitoria, como es el 4-hidroxibenzaldehído, en un intervalo de concentración de 1 a 3 mM. Los resultados obtenidos indicaron que este compuesto ejerce una inhibición de tipo no competitiva, con una disminución en la Vmáx de la reacción de hasta 5,5 veces. Además, se encontró un valor para la constante del complejo enzima-inhibidor de Ki = 1,421 mM. El otro inhibidor analizado es paenol (compuesto de origen natural con numerosas propiedades beneficiosas para la salud humana), en un intervalo de concentración de 1 a 3 mM. Este compuesto también inhibe la actividad de la PPO, disminuyendo la misma entre 1,5 a 3 veces en el rango de concentraciónestudiado. Además, considerando los cambios en las Vmáx y en los valores de KM aparentes, no resultó posible establecer con precisión un mecanismo de inhibición. Es importante señalar que la actividad inhibitoria de paenol sobre la enzima PPO no ha sido reportada hasta el momento.