Evaluación de la extracción de lacasa de Ganoderma lucidum para su empleo en el procesamiento industrial de alimentos

Abstract

Las enzimas desempeñan un papel destacado en la industria alimentaria con una amplia gama de aplicaciones debidas a su alta especificidad y menor demanda de energía durante las conversiones. En particular las lacasas (EC 1.10.3.2), se emplean en la clarificación de vino, cerveza, jugos de frutas y té, entre otros usos. Su acción es ejercida mayormente por la oxidación de fenólicos no deseables, responsables del pardeamiento. La producción de lacasa (L) por hongos xilófagos como Ganoderma lucidum presenta la ventaja ambiental de emplear residuos agroindustriales como sustrato y con ello se colabora en el agregado de valor a los mismos. Es importante además de la producción, una vía económica y sencilla que permita la separación y purificación. En tal sentido, la extracción líquido-líquido empleando sistemas bifásicos acuosos (SBAs) es una alternativa idónea para la extracción de L a partir de sustratos colonizados por Ganoderma lucidum.El cultivo de G. lucidum se realizó en el LBHCyM de acuerdo a las técnicas de fermentación en estado sólido empleando cáscara de girasol como nutriente. El extracto enzimático (EE) se preparó asemejando técnicas que luego fueran sencillas de escalar. Se prepararon los SBAs a una longitud de la línea de unión 26,5 y 22ºC de temperatura, por mezcla de citrato de sodio (NaCit) al 35 %P/P, pH 5,2, polietilenglicol (PEG) de peso molecular 1000 y 1450 y EE. Alcanzado el equilibrio de reparto, se procedió a la separación de las fases superior (FS) e inferior (FI) y cuantificación de la actividad L por el método ABTS, proteasas (Pr, método azocasín) y proteínas totales (PT, método bicinconínico) en cada fase para calcular los coeficientes de reparto (Kr) en los diversos sistemas. El EE presentó una actividad L de 3,38E-06 U/ml, actividad Pr de 343,55 U/ml y una concentración de PT de 6,7 mg/ml. En general, para los sistemas ensayados, se obtuvieron valores de KrL mayores a la unidad, indicando una mayor afinidad de L por la FS rica en polímero (2,8 y 1, 3 para los SBAs formados por PEG1000 y 1450 respectivamente). Un comportamiento similar se observó para PT. Por el contrario, el reparto de Pr fue menor a la unidad indicando mayor afinidad de las Pr por la FI rica en sal siendo 0,1 en ambos SBAs. Además, se determinó la capacidad separadora del sistema, medida a través del cociente KrL/KrPr siendo de 23 y 9 veces, y para KrL/KrPT siendo de 2,5 y 1,4; conforme aumentó el peso molecular del PEG. Los resultados obtenidos permiten concluir que el SBAs PEG1000/NaCit es un excelente punto de partida en el diseño de una estrategia de extracción permitiendo el aislamiento económico y de bajo impacto ambiental de lacasa a partir de su fuente natural.