PRODUCCION DE AMILASA DE TRIGO
Enviado por robayodianam • 5 de Septiembre de 2015 • Monografía • 1.522 Palabras (7 Páginas) • 256 Visitas
PRODUCCION DE AMILASA DE TRIGO
- Generalidades del producto
El almidón es un polímero de glucosa que se encuentra en gran abundancia en la naturaleza, hoy en día es la principal fuente de carbono renovable disponible para la elaboración de productos mediante procesos fermentativos o enzimáticos, como lo son la dextrina, la ciclodextrinas o glucosa. En la industria el proceso enzimático es el más utilizado y la enzima que más se emplea en la producción es la α-amilasa que conforma el grupo de enzimas amilasas en el cual se utiliza particularmente el hongo Aspergillus niger para la producción de amilasa.
Las amilasas son un grupo de enzimas que catalizan la hidrólisis en el enlace (1,4) o (1,6) del almidón. Estas son producidas por animales, plantes y microorganismos, sin embargo el rendimiento de amilasas en animales y plantas son muy bajos, además la obtención de la amilasa en animales y plantas contiene unos pasos adicionales ya que esta se encuentra en el interior de la célula por lo cual se necesitaría grandes cantidades de materia prima para la demanda mundial, por esta razón la mejor fuente de amilasa son las bacterias y los hongos, además son de gran disponibilidad , alta productividad y facilidad con la que se pueden manejar para obtener con las enzimas de características que se desea. Se estima que las ventas globales de la amilasa son de 500 millones de dólares anuales esta cifra equivale al 30% del mercado mundial de las enzimas lo cual indica la gran demanda de las amilasas a nivel mundial, se considera que la producción anual de amilasa entre las 1043 TM- 2000 TM
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Industria | Usos |
| Las células de los granos de cereales utilizados para la fabricación de harina contienen enzimas; las más importantes son las amilasas y las proteasas. Amilasas: Son capaces de degradar el almidón en azúcares solubles, que son transformados luego por la levadura durante el horneado. Las alfa-amilasas tienen efectos significativos sobre los productos panificados. Si el contenido es bajo, habrá baja producción de dextrinas y gas por tanto, un tamaño reducido del pan y un mal color de la corteza. |
| Cuando la fruta tiene alto contenido de almidón, o en la degradación de almidón; se puede utilizar una glucoamilasa que cataliza la hidrólisis del almidón, resultando posible la conversión casi completa del almidón en glucosa. La hidrólisis del almidón en azúcares sencillos es uno de los más importantes cambios que se producen en la mayoría de los frutos que están madurando; es por esto que al emplear amilasas, pueden utilizarse frutas que no están completamente maduras, obteniendo sabor adecuado en el zumo y evitando enturbiamiento después de la concentración. |
| la cebada no malteada contiene los mismos componentes básicos de la malta; la principal diferencia es que la cebada tiene bajo contenido de enzimas; si se añaden alfa-amilasas al mosto se puede obtener una degradación satisfactoria de polisacáridos y proteína, utilizando mayor proporción (50%) de cebada no malteada y así bajar costo |
| La hidrólisis enzimática, permite obtener un jarabe de glucosa de mayor calidad y a un costo competitivo. Los enzimas que son utilizadas son las alfa-amilasas produciendo glucosa. |
- Microbiología del producto
Las amilasas son utilizadas para el procesamiento del almidón para hidrolizar los enlaces y obtener productos de bajo peso moléculas como la glucosa la maltosa y unidades de maltriosa estas se clasifican según la hidrolisis que realice sobre la molécula de almidón
- α-amilasa: Es la más importante a nivel industrial Es una enzima que hidroliza enlaces a lazar los enlaces (α -1,4) del maltosa, malto y oligosacáridos, para obtener ocasionando una disminución de la viscosidad y la formación de azucares como lo son la glucosa, maltosa, maltotriosa y alfa-dextrinas. Las unidades terminadas en (α- 1,6) no pueden ser hidrolizados por esta enzima, además disminuye la viscosidad de las soluciones del almidón, estas son producidas por diferentes tipos de bacterias y hongos.
Características de la α-amilasa
- Tiene un peso de 40 -50 kDa
- Su máxima actividad enzimática se encuentra entre un rango de PH de 4,6 a 5,1
- La actividad de esta enzima depende del ion de calcio
- El sitio activo se encuentra en el extremo carboxilo de los dominio de A y
- Estructura de la α-amilasa
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- β-amilasa: Es una Exoenzima que rompe los enlaces (α -1,4) en la parte externa del almidón, separa las unidades de maltosa de los extremos no reductores de la molécula por hidrolisis, su acción es progresiva y se detiene cuando alcanza una ramificación (α – 1,6) ya que estos no puede hidrolizar estos enlaces, dando origen a la formación de dextrina limitante, formando cadenas de maltosa, se encuentran en el reino vegetal como en la papa, semilla de Centeno y soya.
- Glucoamilasa: Es una enzima de acción externa que hidroliza los enlaces (1,4) y (1,6) de los extremos no reductores para formas glucosa a partir de almidón y otros polímeros, pero la glucoamilasa no puede hidrolizar por completo el almidón a glucosa. PH optimo (4,0 – 5,0), Temperatura optima (50°C - 60°C)
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- Parámetros físico-químicos óptimos del microorganismo
El trigo está constituido por un 70% de carbohidratos, 14% de humedad, 15% de proteínas y 6 % de grasa, fibra y ceniza, por lo cual es una fuente importante de amilosa.
Hoy en día, uno de los potenciales que presenta la biotecnología es la producción de enzimas extracelulares a nivel industrial a partir de microorganismos, siendo dentro de los hongos el género Aspergillus uno de los más estudiados debido a sus bajos requerimientos nutricionales y de agua.
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