Inmovilización por microencapsulación de una pectinasa de aspergillus aculeatus mediante gelación iónica: aplicación en la extracción enzimática de licopeno a partir de tomate (solanum lycopersicum)

Abstract

"La microencapsulación para preservar la funcionalidad y acción de las enzimas en la extracción de componentes bioactivos es una alternativa eficiente para el uso continuo de la actividad enzimática. La adición de enzimas encapsuladas soluciona los problemas asociados con la adición directa, permitiendo una acción gradual y controlada bajo parámetros específicos, lo que optimiza el proceso y reduce los costos de adquisición de la enzima libre. El objetivo de esta investigación fue microencapsular la pectinasa de Aspergillus aculeatus utilizando el método de extrusión y establecer los parámetros de pH, temperatura y tiempo de reacción para la extracción de licopeno a partir del tomate. La extrusión se llevó a cabo con un encapsulador Büchi utilizando gel de alginato, ajustando el tamaño y la forma de las esferas con la enzima. Las esferas obtenidas se emplearon en un método de extracción enzimática no convencional, evaluando tres niveles de pH (4.5, 5.0 y 5.5), dos niveles de temperatura (50 y 55ºC) y nueve tiempos de reacción (0, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70 y 80 minutos). Las esferas contenían un 1.5% de pectinasa, con una actividad enzimática de 100 U/mL, y presentaron morfología esférica con un tamaño de 0.3 mm. Los parámetros óptimos para una extracción eficiente de licopeno (0.001190 mg/g de tejido) con la pectinasa microencapsulada fueron: pH 5.0, temperatura de 50°C y un tiempo de reacción de 60 minutos, en contraste con la extracción con enzima libre (0.0009 mg/g de tejido) bajo los mismos parámetros. Estos resultados demuestran que la extracción de licopeno con pectinasa microencapsulada en gel de alginato es viable para su uso en reactores enchaquetados y sistemas de extracción continua en futuras investigaciones"