Page 133
P. 133
La combinación del fitomejoramiento y la tecnología enzimática dan como resultado
aceite de crambe (Crambe abyssinica Hochst.) con perfil acídico enriquecido
mejoramiento nos permiten desarrollar Nuestro equipo de investigación recien- fracciones de acilgliceroles y ácidos gra-
nuevas variedades de cultivos en una temente condujo un estudio para descu- sos libres (por extracción, destilación y
forma más precisa y eficiente. Usando brir si el contenido de ácido erúcico de otros), sería posible obtener un produc-
transformación genética, previamente los acilgliceroles de crambe transgénico to más rico en ácido erúcico. Ensayos
obtuvimos crambe (Crambe abyssinica y silvestre se podría incrementar aún con modelos previos utilizando mezclas
Hochst.) transgénico, una especie de más con la hidrólisis selectiva de los equimolares de ácidos erúcicos y otros
cultivo para aplicación industrial, con aceites catalizada por una lipasa. ácidos grasos relevantes mostraron que
un nivel significativamente elevado de las lipasas de la Candida rugosa, la
ácido erúcico en el aceite de semilla Thermomyces lanuginosus y la Pseudo-
obtenido por la expresión de los genes · Hidrólisis enzimática selectiva monas cepacia expresan la selectividad
LdLPAAT, BnFAE1 y CaFAD2-RNAi de ácidos grasos deseada [16], aunque la
[9, 10]. Sin embargo, el nivel de ácido Las composiciones de ácidos grasos selectividad no es demasiado alta, como
erúcico continúa necesitando un mayor del aceite de tipo silvestre y el aceite en los casos que involucran ácidos gra-
enriquecimiento para la producción de alto erúcico se muestran en la Tabla 1. sos omega-3 de cadena larga como el
erucamida. El aceite alto erúcico contenía mayores ácido eicosapentaenoico (EPA) y el áci-
cantidades de ácido erúcico y C20:1 que do docosahexaenoico (DHA) [17, 18].
Una manera de enriquecer los ácidos el aceite de tipo silvestre. Por otra par-
grasos de los aceites naturales es uti- te, los contenidos de ácidos palmítico Las tres lipasas catalizaron la hidrólisis
lizando el fraccionamiento, por desti- y esteárico eran inferiores, y los de los selectiva de otros ácidos grasos, con-
lación o cristalización, o utilizando la ácidos linoleico y linolénico fueron con- duciendo al enriquecimiento del ácido
selectividad sobre los ácidos grasos de siderablemente menores en el aceite alto erúcico en la fracción de acilgliceroles
las lipasas. Las lipasas a menudo acep- erúcico en comparación con el aceite de (Tabla 2). Utilizando la lipasa T. lanu-
tan una amplia variedad de ácidos car- tipo silvestre. ginosus, solo se lograron incrementos
boxílicos como sustratos y la actividad modestos en el contenido de ácido erú-
catalítica depende de la eficiencia con Para enriquecer aún más el ácido erú- cico para ambos aceites. Los mayores
que un ácido en particular se acomoda cico, se ensayó la hidrólisis enzimática contenidos de ácido erúcico fueron
en el sitio activo de la lipasa. La lipa- selectiva. El método se encuentra basa- alcanzados con la lipasa P. cepacia y los
sa ideal convertiría a los ácidos grasos do en la selectividad de las lipasas sobre mejores resultados se obtuvieron con la
deseados más lentamente o más rápi- los ácidos grasos, en donde se espera lipasa C. rugosa.
damente que otros ácidos grasos en que una lipasa hidrolice selectivamente
la mezcla original. Luego, los ácidos los otros ácidos grasos de los triacilgli- Durante la fase inicial de las reacciones,
grasos que reaccionaron y los ácidos ceroles. Después de la separación de las el contenido de ácido erúcico en la frac-
grasos sin reaccionar en la conversión
catalizada por una lipasa serían separa-
dos por extracción, destilación y otros.
Un ejemplo particularmente exitoso se • Una línea de crambe transgénico recientemente desarrollada, produce aceite de
refiere al enriquecimiento de los ácidos semilla con 68 % de ácido erúcico en comparación con el 53 % del aceite de
grasos omega-3 de cadena larga [11, 12, tipo silvestre.
13], pero también se ha informado el • El mayor enriquecimiento del ácido erúcico del aceite de crambe se logró con la
enriquecimiento del ácido erúcico [14] hidrólisis enzimática selectiva.
y el ácido gamma-linolénico [15].
• La combinación del fitomejoramiento moderno y la tecnología enzimática es un
abordaje prometedor para la preparación de ácidos grados de alta pureza.
Tabla 1 - Composición de ácidos grasos (%
mol) de los aceites de crambe utilizados en
el presente estudio (promedio ± desviación
estándar, n=3)
Tabla 2 - Contenido máximo de ácido erúcico en la fracción de acilgliceroles durante la hidrólisis
Ácidos aceite de aceite alto catalizada por una lipasa de los aceites de crambe.
grasos tipo silvestre erúcico
C 16:0 5,1±0,2 3,9±0,2 tratamiento % mol c 22:1
C 18:0 1,7±0,8 1,4±0,6 aceite de tipo silvestre aceite de alto erúcido
C 18:1 30,0±0,8 17,8±0,5 Aceite original 52,8 67,9
C 18:2 4,8±0,2 1,3±0,2 Producto; Thermomyces lanuginosus 56 73
C 18:3 2,0±0,2 0,7±0,1 Producto; Pseudomonas cepacia 62 80
C 20:1 2,7±0,4 6,3±0,6 Producto; Candida rugosa 82 95
C 22:1 52,8±0,5 67,9±0,7
Tiempo total de reacción, 40 h. Sólo se muestran los valores máximos
A&G 108 • Tomo XXVII • Vol. 3 • 450-453 • (2017) 451
aceite de crambe (Crambe abyssinica Hochst.) con perfil acídico enriquecido
mejoramiento nos permiten desarrollar Nuestro equipo de investigación recien- fracciones de acilgliceroles y ácidos gra-
nuevas variedades de cultivos en una temente condujo un estudio para descu- sos libres (por extracción, destilación y
forma más precisa y eficiente. Usando brir si el contenido de ácido erúcico de otros), sería posible obtener un produc-
transformación genética, previamente los acilgliceroles de crambe transgénico to más rico en ácido erúcico. Ensayos
obtuvimos crambe (Crambe abyssinica y silvestre se podría incrementar aún con modelos previos utilizando mezclas
Hochst.) transgénico, una especie de más con la hidrólisis selectiva de los equimolares de ácidos erúcicos y otros
cultivo para aplicación industrial, con aceites catalizada por una lipasa. ácidos grasos relevantes mostraron que
un nivel significativamente elevado de las lipasas de la Candida rugosa, la
ácido erúcico en el aceite de semilla Thermomyces lanuginosus y la Pseudo-
obtenido por la expresión de los genes · Hidrólisis enzimática selectiva monas cepacia expresan la selectividad
LdLPAAT, BnFAE1 y CaFAD2-RNAi de ácidos grasos deseada [16], aunque la
[9, 10]. Sin embargo, el nivel de ácido Las composiciones de ácidos grasos selectividad no es demasiado alta, como
erúcico continúa necesitando un mayor del aceite de tipo silvestre y el aceite en los casos que involucran ácidos gra-
enriquecimiento para la producción de alto erúcico se muestran en la Tabla 1. sos omega-3 de cadena larga como el
erucamida. El aceite alto erúcico contenía mayores ácido eicosapentaenoico (EPA) y el áci-
cantidades de ácido erúcico y C20:1 que do docosahexaenoico (DHA) [17, 18].
Una manera de enriquecer los ácidos el aceite de tipo silvestre. Por otra par-
grasos de los aceites naturales es uti- te, los contenidos de ácidos palmítico Las tres lipasas catalizaron la hidrólisis
lizando el fraccionamiento, por desti- y esteárico eran inferiores, y los de los selectiva de otros ácidos grasos, con-
lación o cristalización, o utilizando la ácidos linoleico y linolénico fueron con- duciendo al enriquecimiento del ácido
selectividad sobre los ácidos grasos de siderablemente menores en el aceite alto erúcico en la fracción de acilgliceroles
las lipasas. Las lipasas a menudo acep- erúcico en comparación con el aceite de (Tabla 2). Utilizando la lipasa T. lanu-
tan una amplia variedad de ácidos car- tipo silvestre. ginosus, solo se lograron incrementos
boxílicos como sustratos y la actividad modestos en el contenido de ácido erú-
catalítica depende de la eficiencia con Para enriquecer aún más el ácido erú- cico para ambos aceites. Los mayores
que un ácido en particular se acomoda cico, se ensayó la hidrólisis enzimática contenidos de ácido erúcico fueron
en el sitio activo de la lipasa. La lipa- selectiva. El método se encuentra basa- alcanzados con la lipasa P. cepacia y los
sa ideal convertiría a los ácidos grasos do en la selectividad de las lipasas sobre mejores resultados se obtuvieron con la
deseados más lentamente o más rápi- los ácidos grasos, en donde se espera lipasa C. rugosa.
damente que otros ácidos grasos en que una lipasa hidrolice selectivamente
la mezcla original. Luego, los ácidos los otros ácidos grasos de los triacilgli- Durante la fase inicial de las reacciones,
grasos que reaccionaron y los ácidos ceroles. Después de la separación de las el contenido de ácido erúcico en la frac-
grasos sin reaccionar en la conversión
catalizada por una lipasa serían separa-
dos por extracción, destilación y otros.
Un ejemplo particularmente exitoso se • Una línea de crambe transgénico recientemente desarrollada, produce aceite de
refiere al enriquecimiento de los ácidos semilla con 68 % de ácido erúcico en comparación con el 53 % del aceite de
grasos omega-3 de cadena larga [11, 12, tipo silvestre.
13], pero también se ha informado el • El mayor enriquecimiento del ácido erúcico del aceite de crambe se logró con la
enriquecimiento del ácido erúcico [14] hidrólisis enzimática selectiva.
y el ácido gamma-linolénico [15].
• La combinación del fitomejoramiento moderno y la tecnología enzimática es un
abordaje prometedor para la preparación de ácidos grados de alta pureza.
Tabla 1 - Composición de ácidos grasos (%
mol) de los aceites de crambe utilizados en
el presente estudio (promedio ± desviación
estándar, n=3)
Tabla 2 - Contenido máximo de ácido erúcico en la fracción de acilgliceroles durante la hidrólisis
Ácidos aceite de aceite alto catalizada por una lipasa de los aceites de crambe.
grasos tipo silvestre erúcico
C 16:0 5,1±0,2 3,9±0,2 tratamiento % mol c 22:1
C 18:0 1,7±0,8 1,4±0,6 aceite de tipo silvestre aceite de alto erúcido
C 18:1 30,0±0,8 17,8±0,5 Aceite original 52,8 67,9
C 18:2 4,8±0,2 1,3±0,2 Producto; Thermomyces lanuginosus 56 73
C 18:3 2,0±0,2 0,7±0,1 Producto; Pseudomonas cepacia 62 80
C 20:1 2,7±0,4 6,3±0,6 Producto; Candida rugosa 82 95
C 22:1 52,8±0,5 67,9±0,7
Tiempo total de reacción, 40 h. Sólo se muestran los valores máximos
A&G 108 • Tomo XXVII • Vol. 3 • 450-453 • (2017) 451
