INVESTIGADORES
NINAGO mario daniel
congresos y reuniones científicas
Título:
Nuevos biocatalizadores constituidos por pectinasas libres e inmovilizadas sobre biopolímeros mixtos: Aplicación en el proceso de vinificación.
Autor/es:
MARÍA CAROLINA MARTÍN; MARIO D. NINAGO; GERMÁN A. GORRI DELLÓLIO; LONGHI SARA; AVEDAÑO, MARÍA BELÉN; TAPIA, MARÍA LUISA; CARRIÓN, RAÚL ORLANDO
Lugar:
Mendoza
Reunión:
Jornada; XXVI Jornadas de Investigación: Avances y desafíos de la ciencia en pandemia; 2020
Resumen:
Las pectinasas son utilizadas en la industria vitivinícola porque mejoran importantes características de los vinos, tales como el aroma y el color, propiedades tecnológicas y la composición en polifenoles y sustancias bioactivas. Dichas enzimas catalizan la hidrólisis de la pectina, polisacárido estructural de la pared celular vegetal de las bayas de uvas. A pesar de las excelentes propiedades catalíticas de las pectinasas, las enzimas "libres" presentan algunos problemas asociados a una baja estabilidad bajo condiciones operacionales, imposibilidad de múltiples reúsos en los procesos industriales, la presencia de compuestos acompañantes en el producto final, entre otros. Por lo tanto la inmovilización enzimática se plantea como una excelente alternativa para sortear estos inconvenientes. Además, facilita la recuperación y permite el múltiple uso de las enzimas. Entre los diferentes métodos, el entrampamiento de enzimas dentro de perlas u otras matrices constituidas por biopolímeros biodegradables resulta una técnica muy efectiva y conveniente debido a su biocompatibilidad y bajo costo. Por lo que, uno de los objetivos de la presente investigación fue diseñar un biocatalizador constituido por una pectinasa enológica comercial inmovilizada en biopolímeros mixtos de agar-agar y alginato de sodio, y caracterizar su comportamiento bioquímico, cinético y estructural. Además se incluyó el estudio del efecto tecnológico producido en maceraciones cortas de mosto de uva. Los resultados obtenidos permitieron determinar que la mejor formulación del polímero mixto, estructuralmente, era 3%-5% (agar-alginato), para una concentración de pectinasa inicial de 0,75%. A través de Espectroscopía Infrarroja (FTIR-ATR) y Microscopía Electrónica de Barrido (SEM) se pudo confirmar la presencia de la enzima entrampada distribuida uniformemente dentro y sobre los hidrogeles. El biocatalizador alcanzó rendimientos de inmovilización similares a los reportados en la literatura (~24%) en condiciones similares a las de vinificación (28 ºC y pH 4,0); mientras que respecto al reúso, mantuvo el 60% de la actividad catalítica hasta el sexto ciclo. El efecto sobre la clarificación del mosto de uva fue significativo, disminuyendo la turbidez del mismo (NTU) hasta valores adecuados para el proceso de desfangado en la industria enológica. Por otra parte, se incluyeron ensayos de liofilización del biocatalizador para evaluar su conservación, con buenos resultados en cuanto a la preservación de la actividad pectinolítica y estabilidad microbiológica.