Estudio básico de la evaluación de la actividad enzimática de pectinesterasa obtenida de la fruta guanábana y su aplicación en la extracción de jugos de fruta.

Abstract

En la industria de alimentos el uso de enzimas ha ido en aumento con el paso del tiempo para mejorar la calidad de los productos, así mismo, en la industria de jugos de fruta estos compuestos aceleran o inician reacciones químicas que mejoran la calidad del jugo. Las pectinasas son un grupo de enzimas que se pueden utilizar en la industria de jugos de fruta, debido a que reacciona con la pectina. La guanábana (Annona muricata L.) es una planta tropical de gran importancia debido a sus propiedades medicinales y actividad biológica de algunos de sus metabolitos y extractos. Se ha comprobado la existencia de una de las pectinasas en esta fruta, la pectinmetilesterasa que actúa como agente clarificante de jugos, debido a que catalizan la desesterificación de los grupos metilo de la pectina presente en los jugos. Inicialmente se caracterizó la materia prima de forma cualitativa (características físicas) y cuantitativa (acidez, °Brix e índice de maduración) para poder clasificarla como fruta apta para el consumo (AP) y fruta no apta para el consumo (NAP), siendo esta la primera variable de estudio. Posteriormente se realiza la extracción de la enzima mediante una solución buffer de fosfatos (pH=7,5) y una solución buffer de acetatos (pH=5,5) siendo esta la segunda variable de estudio. Mediante un diseño experimental estadístico se logró determinar cuál de las 2 variables de estudio son significantes siendo el porcentaje de extracción de proteínas la variable respuesta en el proceso de extracción, y el porcentaje de purificación en la purificación por precipitación con sulfato de amonio y purificación por cromatografía de exclusión molecular. Se determinó las condiciones óptimas de temperatura y pH donde se obtiene la mayor actividad enzimática de las muestras, así como sus parámetros cinéticos que son la Velocidad máxima de reacción (Vmax) y la constante de Michaelis-Menten (Km). Obtenido la enzima de la fruta y purificada, se realizaron las pruebas de clarificación en jugo de frutas midiendo la disminución de la absorbancia y mediante un análisis estadístico se determinó cual muestra tiene mayor efecto clarificante. Con los datos obtenidos se realizó el diseño de manera teórica de un extractor nivel bench scale para la obtención de la enzima.