Inmovilización de la enzima Lactozym en soportes mesoporosos (MCM-41) y su aplicación en la obtención de leches bajas en lactosa

Abstract

El objetivo general de este trabajo de investigación, fue la inmovilización de la enzima β-D-galactosidasa en un soporte mesoporoso de óxido de silicio MCM-41, con características diferentes en cuanto a tamaño de poro y área específica. El proceso de unión se llevó a cabo mediante enlace covalente con glutaraldehído y aminopropiltrietoxisilano. Se utilizó el reactivo de ortonitrofenil-galactopiranósido (O-NPG) que mediante un método espectrofotométrico permitió medir la actividad de la enzima inmovilizada, cuyo valor es muy similar a la actividad de la enzima libre, por lo que se concluye que el proceso de inmovilización en las condiciones efectuadas no causó daños al sitio activo de la enzima. La evaluación de la eficiencia de la inmovilización y deslactosilación de muestras de leche entera comercial, se verificó mediante la cuantificación de los carbohidratos presentes antes y después de la inmovilización, utilizando la técnica de CLAR, donde se realizó la hidrólisis durante 8 horas a 20°C y arrojó valores superiores al 90%. Adicionalmente, se realizó la estimación del contenido de galactooligosacáridos (GOS), que se forman durante la hidrólisis de la leche entera con el uso de la inmovilizada y se obtuvo un porcentaje de GOS aproximadamente del 14% en las muestras hidrolizadas durante 8 horas y 20°C. Posteriormente se realizó un análisis de la calidad de once muestras comerciales, mediante la cuantificación del contenido de carbohidratos por cromatografía de gases y proteínas por el método de Kjeldahl, donde nueve son muestras de leche deslactosada y tres son de bebidas a base de soya. Las muestras de bebida de soya presentaron valores adecuados de proteínas y carbohidratos, al igual que las muestras de leche, a excepción de la muestra de leche Lk, cuyo valor de proteínas se encuentra por debajo de los límites establecidos por las normas colombianas. Posteriormente, se evaluó el avance de reacciones de Maillard en las muestras, identificando la formación de furosina y HMF, los cuales son más altos en muestras de leche en polvo, debido a los procesos de preparación. Estos análisis nos proporcionaron información complementaria, que puede ser tenida en cuenta para la determinación en las muestras hidrolizadas con la enzima inmovilizada.