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Optimización de un proceso de hidrólisis enzimática de lecitinas nativas de girasol mediante fosfolipasas A utilizando MSR
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· Introducción como herramienta de análisis, la metodo- expresión general que relaciona la con-
logía de superficies de respuesta (MSR). centración de cada uno de los mismos
La producción de lecitinas hidrolizadas tanto en el material de partida como en
de origen vegetal (soja, girasol, colza, el producto hidrolizado:
etc.) puede llevarse a cabo por medios · Materiales y Métodos
químicos, en presencia de ácidos o
bases fuertes, o bien por medios enzi- Materiales
máticos. En ese sentido, el desarrollo
y la aplicación de la biotecnología en Lecitina nativa de girasol provista por donde: PL es la concentración del
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general y de las enzimas en procesos la industria local (Vicentín S.A.I.C.), fosfolípido en el material de partida y
industriales, se encuentra en continuo y fosfolipasa A (PLA ) de origen pan- PL es la concentración del fosfolípi-
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crecimiento, dado su menor impacto creático porcino (Lecitase 10L, Novo do en la lecitina hidrolizada.
ambiental vinculado al uso de sustan- Nordisk) fueron empleados en este estu-
cias naturales. Generalmente, estos dio. Los reactivos utilizados fueron de Además se determinó la concentra-
procesos industriales consumen poca grado analítico. ción de PL totales (PLT), de lisofos-
energía, permiten un mejor seguimien- folípidos totales (LPL) y la relación
to y control de la reacción, dan como porcentual entre los lisofosfolípidos y
resultado rendimientos de productos Proceso de hidrólisis los fosfolípidos totales (LPL/PLT).
de reacción biodegradables y no pro-
ducen residuos tóxicos (Warner, 2005). Las reacciones de hidrólisis se llevaron
a cabo en un reactor termostatizado a Metodología de superficies de res-
La hidrólisis enzimática de los fosfolípi- escala laboratorio. Se colocaron 27 g de puesta (MSR)
dos mayoritarios presentes en la lecitina, lecitina y 18 ml de solución 0,1- 0,4 M
fosfatidilcolina (PC), fosfatidiletanola- de CaCl . Se ajustó el pH inicial a pH 7 La aplicación de MSR como herra-
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mina (PE) y fosfotidilinositol (PI), pue- ó pH 9 con el agregado de solución 4 N mienta de análisis ha sido muy apli-
de efectuarse mediante lipasas y fosfoli- de NaOH y se termostatizó la mezcla a cada en diversos estudios de optimi-
pasas, siendo éstas últimas, en particular 60 ºC. Finalmente, se adicionó la enzi- zación en los años recientes (Pericin
las fosfolipasas de la familia PLA las ma en una concentración de 0,4 - 2,0 y col, 2008). Esta metodología ha per-
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de mayor aplicación a nivel industrial % (ml de fosfolipasa A /100 g lecitina). mitido analizar a partir de un modelo
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(Schmidt y Orthoefer, 1985). El sistema se mantuvo bajo agitación lineal simplificado, el comportamien-
constante (50 revoluciones por minuto) to de los PLT y la relación porcentual
Las lecitinas hidrolizadas presentan durante el proceso de hidrólisis (40-300 LPL/PLT en función de las distintas
mejores propiedades a nivel interfacial minutos). Luego de la reacción enzimá- variables de estudio:
que aquellas no sometidas a procesos tica, el producto fue sometido a la elimi-
de modificación. Además muestran un nación del aceite residual (de-oiling) y
mejor comportamiento cuando son uti- de la fase acuosa con acetona así como a
lizadas como agentes emulsificantes de un posterior secado bajo vacío.
sistemas O/W (oil in water), otorgan Los niveles de cada variable estudia-
una mayor estabilidad a las emulsiones da se codificaron en un rango de -1
en condiciones ácidas y en coexisten- Composición fosfolipídica de las leci- a 1. Esto permite obtener coeficien-
cia con sales, una mayor capacidad de tinas hidrolizadas de girasol tes (β ) con una magnitud relaciona-
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unión a proteínas y almidones, así como da en forma directa con el grado de
excelentes cualidades como agente de El análisis composicional de las leci- influencia de cada variable (x ) sobre
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retardo del proceso de retrogradación tinas hidrolizadas de girasol (LHG) la varianza porcentual del parámetro
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del pan. Estas propiedades han genera- fue realizado mediante PNMR en los de respuesta (Y).
do en los últimos años un considerable laboratorios de Spectral Service GmbH,
incremento en la demanda de lisoleciti- Köln, Alemania. Esta metodología es
nas (Hirai y col, 1998). considerada actualmente como la herra- · Resultados y discusión
mienta más sofisticada para el análisis
El objetivo de este trabajo fue optimi- cuantitativo de fosfolípidos (van Nieuw- Composición fosfolipídica de las
zar un proceso de hidrólisis enzimática enhuyzen y Tomás, 2008). A partir del lecitinas hidrolizadas de girasol
de lecitinas nativas de girasol aplicando análisis composicional se determinó el
una PLA de origen pancreático porcino grado de hidrólisis de cada fosfolípido Las diferentes lecitinas hidrolizadas
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(Lecitase 10L, Novo Nordisk), utilizando (%HPC, %HPE, %HPI) utilizando una de girasol obtenidas mostraron una

A&G 84 • Tomo XXI • Vol. 3 • 510-512 • (2011) 511