EFECTO DE DOS TIPOS DE ALMIDÓN RESISTENTE EN LA HIDRÓLISIS DE ALMIDÓN DE MAÍZ Y TRIGO CATALIZADO POR α-AMILASA

BUSTOS, MARIELA C.; PEREZ, GABRIELA T.; LEÓN, ALBERTO E.

Congreso; XIII CYTAL - Buenos Aires 2011; 2011

La presencia de fibra alimentaria puede influir en la velocidad y extensión de la digestión de carbohidratos disponibles, modificando el índice glucémico de los alimentos. El objetivo del presente trabajo fue evaluar el efecto que tiene la incorporación de almidón resistente tipo II (ARII) y tipo IV (ARIV) sobre la cinética de hidrólisis de almidón de trigo (AT) y maíz (AM), catalizada por α-amilasa porcina pancreática. Se prepararon suspensiones de AT y AM en el rango de 0,05 a 1%, las cuales fueron gelatinizadas durante 20 min a 100 °C. Los análisis de cinética enzimática fueron llevados a cabo a 37 °C en presencia de α-amilasa (0.033u/ml). Este mismo ensayo fue realizado en presencia de 0,025, 0,1, 0,25 y 0,5 % de ARII y ARIV por separado. Luego de inactivar la enzima, las muestras fueron congeladas para el posterior análisis del contenido de azúcares reductores por el método del ácido 3,5 dinitrosalicílico (DNS). Los resultados obtenidos fueron ajustados mediante regresión no lineal a la ecuación de Michaelis-Menten utilizando el software Origin 8.0 para obtener los valores de Km, Vmax, Kcat y Kcat/km. Se observaron dos tipos de inhibición sobre la hidrólisis de AT y AM a bajas (0,025 y 0,1 %) y altas (0,25 y 0,5 %) concentraciones de ARII y ARIV. Para AT se obtuvieron los siguientes valores: Vmax 26,8 µmoles/min, Km 0,26 % y Kcat/Km 50,4 x E+05 min-1. Ambos AR actuaron como inhibidores mixtos a concentraciones bajas: Km aumentó, Vmax disminuyó y Kcat/km disminuyó en un 60%. A concentraciones mayores, ARII y ARIV inhibieron competitivamente la amilólisis: Km aumentó y Vmax no se modificó; Kcat/Km disminuyó un 30%. Cuando se utilizó AM como sustrato, se observó: Vmax 25,8 µmoles/min, Km 0,25 % y Kcat/Km 50,3 x E+05 min-1. A concentraciones bajas de AR se observó inhibición no competitiva, Km no fue afectada pero Kcat/Km disminuyó un 60%. A altas concentraciones, ARII y ARIV actuaron como inhibidores competitivos tal como lo ocurrido con AT: Km aumentó, Vmax no se modificó y Kcat/Km disminuyó un 50% y 27% para ARII y ARIV, respectivamente. Las inhibiciones mixtas y no competitivas observadas a bajas concentraciones de ARII y ARIV pueden ser el resultado de la unión de la enzima a los AR debido a que su estructura no es suficientemente distinta de los AM y AT para reducir su afinidad, por lo que esta unión podría ser posible pero no efectiva reduciendo la Vmax. A altas concentraciones de AR, Km aumenta significativamente, probablemente por la incapacidad de la enzima de hidrolizar las uniones de glucosa mas internas de los AR. Las eficiencias catáliticas relativas de AM y AT entendidas como Kcat/Km indican que la incorporación de ambos AR disminuyen este parámetro y por tanto influyen en la acción de la α-amilasa, pudiendo afectar de esta manera el índice glucémico de los alimentos a base de cereales que contengan AR en su formulación.