Obtención y caracterización de péptidos antioxidantes a partir de proteínas de suero

BETTIOL M R; BALLATORE M B; AMINAHUEL C A; VANDEN BRABER N L; BRESER M L; PORPORATTO C; CAVAGLIERI L R; MONTENEGRO M A

Villa María

Jornada; Jornada Nacional de Agroalimentos y Sustentabilidad. (JoNAS); 2019

En Argentina, Brasil, Colombia y Uruguay, se producen habitualmente 17 mil millones de litros de lactosuero anualmente. Solo el 45% se emplea para la elaboración de productos de valor agregado, mientras que el resto se destina para la alimentación animal o es vertido como un efluente líquido.El lactosuero es una excelente fuente de nutrientes, pero una vez vertido es un producto fuertemente contaminante del medio ambiente.Las proteínas presentes en este co-producto (contiene el 20% de las proteínas totales de la leche) son precursoras de péptidos antioxidantes, los cuales son secuencias cortas de aminoácidos compuestos de entre 5 y 11 aminoácidos.Por lo anteriormente mencionado, este trabajo tiene como objetivo optimizar el proceso de hidrolisis enzimática de un concentrado de proteínas de lactosuero para la obtención de péptidos antioxidantes y caracterizar dichos péptidos.La optimización se llevó a cabo por la Metodología de Superficie de Respuesta (MSR), de la hidrólisis enzimática de un concentrado de proteínas de suero (WPC, 35% p/p de proteína) gentilmente donado por la empresa Molfino Hnos. S.A. para la obtención de péptidos con elevada actividad antioxidante. Para tal fin, se empleó la enzima pancreática tripsina. La actividad antioxidante de cada hidrolizado se evaluó mediante la eficiencia de desactivación del radical catión ácido (2,2,-azinobis[3-etil-2,3-dihidrobenzotiazol]-6-sulfónico) (ABTS?+). La optimización del proceso, se realizó mediante un diseño central compuesto (DCC), trabajando a pH constante y analizando el efecto de las siguientes variables frente a la actividad antioxidante: relación de concentración enzima sustrato (E/S), tiempo y temperatura. A cada hidrolizado, se le evaluó el nivel total de proteínas en disolución mediante el método de Lowry. También, se determinó el grado de hidrólisis (%GH), empleando la metodología de OPA (ortoftaldialdehído). Los péptidos obtenidos en las condiciones óptimas de reacción, se purificaron mediante ultrafiltración empleando una membrana de corte molecular igual a 3 kD.WPC, hidrolizado (WPH) y la fracción menor a 3 kDa (F3), se caracterizaron mediante HPLC en fase reversa y por SDS-PAGE. Además, se determinó la capacidad de los péptidos bioactivos de atrapar radical hidroxilo y radical anión superóxido mediante la reacción de Fenton y a través del método de autoxidación de pirogarol (1,2,3-trihydroxybenzene), respectivamente. Se encontró que los péptidos con mayor actividad antioxidante se obtienen con una E/S de 0,0173, a 41,1°C y luego de 4,3 h de reacción. El análisis por HPLC demostró la degradación de más del 90% de las proteínas de suero y la formación de péptidos de peso molecular inferior a 10 kDa, lo cual fue confirmado por el análisis de la F3 y los resultados de SDS-PAGE. Adicionalmente, se confirmó que la actividad antioxidante del hidrolizado proteico se debe principalmente a péptidos con pesos moleculares menores a 3 kDa.De esta manera, se encontraron las condiciones experimentales óptimas para obtener, a partir de un subproducto de la industria láctea como el lactosuero, péptidos antioxidantes potencialmente aplicables como ingredientes bioactivos en alimentos funcionales para nutrición humana.