Optimización del proceso de hidrólisis enzimática de concentrado de proteínas de lactosuero para la obtención de péptidos con capacidad antioxidante

BO, MARISEL; BAUDI, JANET; CERVELLINI, GABRIELA; DÍAZ VERGARA, LADISLAO I.; VANDEN BRABER, NOELIA L.; PEREYRA, CARINA; CAVAGLIERI, LILIA; MONTENEGRO, MARIANA A.

Córdoba

Congreso; VI Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de Alimentos (CICYTAC 2016); 2016

Ministro de Ciencia y Tecnología Gobierno de Córdoba

La demanda de ingredientes bioactivos se encuentran actualmente en auge y continuará creciendo a medida que el mercado mundial de alimentos funcionales siga en aumento. La producción lechera en nuestro país es de gran importancia, la misma trae asociado un creciente desarrollo de la industria de productos lácteos tales como manteca, leche en polvo, queso y leches fermentadas. En particular la industria quesera genera altos volúmenes de lactosuero (LS), considerando que la misma elimina aproximadamente 90% del total de la leche utilizada. Este es uno de los subproductos contaminantes más severos que existen a nivel ambiental, debido a su elevada carga orgánica. La fracción proteica del LS no es la porción más abundante, pero es la más interesante en los terrenos económico y nutricional. Representa una rica y variada mezcla de proteínas con interesantes propiedades químicas, físicas y funcionales. Por hidrólisis de las mismas pueden generarse péptidos con actividad biológica denominados péptidos bioactivos (PB) con un amplio rango de funcionalidades, entre las que se destacan actividad antimicrobiana, efecto antihipertensivo, actividad antioxidante, efecto inmunomodulatorio, incrementando su potencial empleo para fines nutracéuticos.En este contexto, en el presente trabajo se realizó la optimización del proceso de obtención de péptidos antioxidantes por hidrólisis enzimática con tripsina de concentrado de proteínas de LS. El concentrado proteico fue obtenido por ultrafiltración a través de membrana de 50 kDa. Para la optimización del proceso se realizó un diseño de optimización central compuesto (DCC), analizándose el efecto de las variables tiempo (15 a 100 min) y relación de concentraciones enzima/sustrato (E/S) (0,001 a 0,01) sobre la actividad antioxidante, ya que los parámetros pH y temperatura fueron mantenidos constante a 7.5 y 37ºC, respectivamente. El diseño fue realizado y analizado por el programa Design-Expert Version 7.0.0. La actividad antioxidante fue evaluada mediante la eficiencia de desactivación de los radicales ácido (2,2,-azinobis[3-etil-2,3-dihidrobenzotiazol]-6-sulfónico) (ABTS?+) e hidroxilo (HO?). Los resultados del ANOVA del análisis polinomial del modelo cubico propuesto para la actividad antioxidante, expresada como porcentaje de desactivación del radical (%D), indicaron que las óptimas condiciones de hidrólisis para la obtención de los péptidos con mayor actividad antioxidante corresponden las comprendidas dentro del rango dea E/S entre 0,0073 a 0,0097 y tiempo de reacción entre 58 a 89 min. Las condiciones óptimas para el análisis estadístico fueron validadas experimentalmente evaluándose como respuesta la eficiencia de desactivación de los radicales HO? y ABTS?+, encontrándose que, bajo las condiciones experimentales anteriormente mencionadas, se obtienen PB con mayor capacidad antioxidante mediante la hidrólisis realizada con E/S de 0,0097, durante 89 min. El análisis realizado por electroforesis en gel de poliacrilamida con dodecilsulfato sódico (SDS-PAGE), indica que bajo las condiciones experimentales óptimas de hidrólisis se obtienen fracciones de péptidos con masas molares inferiores a 10 kDa.