Hidrolisis enzimática del sustrato obtenido de la torta de Sacha Inchi (Plukenetia Volubilis Linneo) para mejorar la calidad proteica - Quispe Quispe, Liz Yaneth (2013)
La materia prima para este trabajo de investigación es la torta desengrasada de sacha inchi, subproducto que se obtiene como residuo del prensado en la obtención del aceite de la semilla del sacha inchi, razón por la cual es necesario aplicar un proceso alternativo para encontrar las condiciones adecuadas de operación para el proceso de hidrolisis enzimática, así también darle un valor agregado a este subproducto para lo cual nuestro trabajo consistió en dos etapas, en la primera etapa la torta desengrasada fue sometida a dos procesos de extracción obteniéndose el concentrado y aislado de proteína de sacha inchi para esto contrastamos en base al porcentaje de proteínas teniendo así los resultados, para el concentrado proteico: 65,00 %; y en el aislado proteico: 76,90 %, siendo nuestro punto de interés el contenido en proteínas, entonces se eligió como sustrato el aislado proteico. En la segunda etapa se realizó la hidrolisis enzimática para obtener el hidrolizado proteico de sacha inchi, se procedió a calcular la concentración optima del sustrato por medio del método de solubilidad fijándose este valor de concentración en 0,08 g de sustrato/mL de solución, así también se determinó los niveles de tiempo, concentración de enzima y pH, para el tiempo de reacción se utilizó una solución patrón de concentración de enzima igual a 0,0625 g de enzima/mL de solución, siendo necesario construir la curva de calibración del BSA con la cual se determinó la concentración de proteínas con respecto al tiempo y se eligió los puntos con mayor pendiente siendo estos 5 y 12 minutos, para determinar las dosis adecuadas de enzima, se tomó en cuenta la concentración inicial del sustrato ya que este valor seria limite en las diferentes variaciones de concentración de enzima, se determinó el Grado de Hidrolisis (%) para cada una de las variaciones , determinando así los niveles de dosis de enzima (E/S) de 0,50 y 0,63; para el pH se tomó en cuenta la ficha técnica de la enzima Neutrasa 1.5 MG en la cual indica los niveles de 6,0 y 7,0. En el diseño experimental propuesto se evaluó el efecto de las variables independientes en el grado de hidrolisis, donde cada prueba experimental se llevó a cabo con una repetición obteniendo un diseño estadístico con arreglo factorial de 23, del análisis de varianza y cálculo de F encontramos que las variables son significativas sobre el grado de hidrolisis, teniendo como mayor efecto la concentración de enzima y con menor efecto no significativo al pH, teniendo también un efecto significativo la interacción de tiempo – pH. Realizadas las pruebas experimentales para cada condición se determinó el grado de hidrólisis obteniendo así las constantes cinéticas para cada caso donde se apreció que a una condición de razón enzima/sustrato (E/S) = 0,63; tiempo de reacción de 12 minutos y a pH = 7,0 se obtuvo un Grado de Hidrólisis = 57,19 % y con esto se obtiene los parámetros de cinética enzimática de Vmax = - 0,1806 g/mL.h y Km = 0,1069 g/mL valores promedio de las ocho condiciones con las que se trabajó. Con dichas resultados se evaluó en la ecuación linearizada de Michaelis-Menten con el lenguaje de programación de Matlab, utilizando el método diferencial de Runge-Kutta de cuarto orden para la estimación de parámetros en cinética enzimática, observándose así la dispersión de los puntos experimentales de concentración de sustrato vs. tiempo, calculando un margen de error mínimo de 4,2 %, concluyendo así que los resultados del experimento realizado son confiables.