Proteólisis Enzimática y Proteasas Microbianas

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Questions and Answers

¿Cuál es una función de las Celulasas en la limpieza de ropa?

Incrementan el depósito de daños en las fibras

Desnaturalizan las fibras de poliéster

Aumentan la rigidez del tejido

Mejoran la eliminación de manchas de tierra (correct)

¿Cuál de las siguientes enzimas fue la primera en ser incorporada a los detergentes?

Celluzyme (correct)

Carezyme

Renozyme

Endolase

¿Qué ventaja tienen las Celulasas sobre los agentes blanqueantes tradicionales?

Previenen el depósito de otros tipos de manchas (correct)

No generan residuos

Eliminan olores

Aumentan la dureza del tejido

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta respecto a las Mannanasas?

Eliminan manchas de gomas difíciles Signup and view all the answers

¿Qué efecto tiene Carezyme sobre las fibras de celulosa?

Previene la anti-redeposición Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes no es una propiedad de las Celulasas?

Eliminan manchas orgánicas solo Signup and view all the answers

¿Qué enzima se utiliza para eliminar almidón difícil y mejorar la blancura?

Termamyl Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes enzimas tiene actividad a temperaturas bajas?

Polarzyme Signup and view all the answers

¿Cuál es la principal función de las proteasas en el proceso de proteólisis?

Realizar la hidrólisis del enlace peptídico. Signup and view all the answers

¿Qué factor NO influye en el proceso de hidrólisis mediante proteasas?

Tipo de detergente utilizado. Signup and view all the answers

¿A qué pH óptimo actúa la enzima Alcalase®?

pH 7-10. Signup and view all the answers

¿Qué método se utiliza para inactivar las enzimas después del proceso de hidrólisis?

Calentamiento o pH extremos. Signup and view all the answers

¿A qué temperatura son activas las lipasas utilizadas en detergentes?

90-100ºC Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes enzimas se utiliza principalmente en detergentes a partir de proteasas?

Polarzyme. Signup and view all the answers

¿Cuál es la acción principal de las amilasas en detergentes?

Eliminar manchas que contienen almidones Signup and view all the answers

¿Cuál es el rango de temperatura óptimo para la actividad de las proteasas mencionadas?

50-60ºC. Signup and view all the answers

Las lipasas son responsables de:

Eliminar manchas de grasa. Signup and view all the answers

¿Qué tipo de actividad tienen las lipasas después del primer lavado?

Tienen mayor efectividad Signup and view all the answers

¿Qué característica distingue a las proteasas microbianas de las de origen animal?

El pH óptimo de actuación. Signup and view all the answers

¿Cuál es la función de las celulasas en los detergentes?

Eliminar microfibrillas que retienen manchas Signup and view all the answers

¿Qué sustancia hidrolizan las alfa-amilasas?

Almidón gelatinizado Signup and view all the answers

¿A qué pH son activas las lipasas utilizadas en detergentes?

pH alcalino Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las alfa-amilasas es correcta?

Mantienen su actividad a temperaturas elevadas Signup and view all the answers

¿Cuál es un beneficio de las lipasas en el proceso de lavado?

Prevención de la redeposición de manchas Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes enzimas es más eficiente para eliminar manchas de grasa durante el primer lavado?

Lipex Signup and view all the answers

¿Qué efecto puede causar el uso de detergentes aniónicos en las enzimas?

Promover la desnaturalización de la enzima Signup and view all the answers

¿Cuál es una de las maneras de estabilizar las proteasas en un detergente?

Agregar Ca2+ en concentración adecuada Signup and view all the answers

¿Qué característica tiene Celluciean en comparación con otras celulasas?

Ofrece un mantenimiento superior de blancura Signup and view all the answers

¿Qué condición puede provocar la hidrólisis de la cadena polipeptídica de una enzima?

Un pH elevado del detergente Signup and view all the answers

¿Qué ocurre con la estabilidad de las enzimas en detergentes líquidos?

Depende de la interacción con surfactantes aniónicos Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal de Mannaway?

Eliminación de manchas de manano Signup and view all the answers

¿Qué efecto tiene la microencapsulación de la enzima en los detergentes líquidos?

Previene la desnaturalización por lejía Signup and view all the answers

Study Notes

Proteolisis Enzimática

Proteasas son enzimas que hidrolizan enlaces peptídicos.
Origen de estas enzimas: animal (ej. pepsina, tripsina, quimotripsina) o microbiano.
Proteasas se clasifican como alcalinas o ácidas según su pH óptimo de funcionamiento.
Aplicaciones industriales: Revalorización de subproductos animales, eliminación de péptidos amargos, obtención de péptidos bioactivos de alto valor.

Propiedades de Proteasas Microbianas

Se muestran ciertas características de proteasas microbianas utilizadas en la industria.
Propiedades como nombre genérico, marca comercial, tipo de acción, naturaleza del centro catalítico, temperatura óptima (T óptima), pH óptimo y actividad estándar.
Se incluyen inhibidores de proteasas como: DFP, PMSF, EDTA, y fosfato, y un inhibidor específico de tripsina.

Condiciones de Trabajo para la Hidrólisis

Las proteasas requieren ciertas condiciones para hidrólisis.
Concentración proteica: 8-12% (p/p)
Dosis de enzima por peso de proteína: 2-4% (E/S)
pH: Depende del tipo de enzima (Alcalina: 7-10. Neutra: 7-8).
Temperatura: 50-60°C.

Inactivación de Enzimas

Métodos para detener la reacción enzimática:
- Calentamiento a 95°C durante 15 segundos (cualquier pH)
- Calentamiento a 80°C durante 2 minutos (cualquier pH)
- Calentamiento a 50°C durante 30 minutos (pH<4)
La inactivación implica la desnaturalización de la enzima.

Aplicación en la Industria Cárnica

La sangre es un subproducto de la industria cárnica.
Tratamiento con proteasas: La hidrólisis permite obtener compuestos de alto valor (ej. trombina, fibrinógeno, péptidos antimicrobianos).
Otros subproductos: Pieles, huesos, colágeno, productos farmacéuticos.
Obtención de compuestos como colágeno, productos farmacéuticos, enzimas, péptidos funcionales.

Decoloración de Hemoglobina

Sangre: Problema de coloración y sabor astringente.
Proceso de decoloración (Pasos)
- Hemólisis de la célula.
- Hidrólisis medianteproteasa alcalina en tanque agitado.
- Inactivación de la enzima con ácido (HCl o cítrico) a alta temperatura.
- Filtración, tratamiento con carbón activo y concentración/ secado.

Gelatinas

La gelatina se obtiene de materias primas ricas en colágeno.
Proceso involucra corte, lavado, tratamiento con proteasa (ej. Alcalase 0.6L), inactivación de la proteasa e extracción de gelatina a determinada temperatura.

Hidrolizados de Gelatina

Objetivo: Reducir la viscosidad de soluciones de gelatina/colágeno.
Proceso: Mezcla de gelatina con agua, ajuste del pH, adición de proteasa (Alcalase 1% y Neutrase 1%), reacción enzimática, inactivación mediante tratamiento térmico alto, filtración y secado.

Péptidos Amargos

Uno de los problemas del proceso de hidrólisis es la formación de péptidos amargos.
Péptidos de bajo peso molecular (3-15 aminoácidos) con aminoácidos hidrofóbicos (Ej Leu, Ile, Pro, Val, Tyr, Trp).
El amargor es proporcional al número de aminoácidos hidrofóbicos y al tamaño del péptido.

Eliminación de los Péptidos Amargos

Empleo de peptidasas (amino y carboxipeptidasas).
Estas enzimas eliminan aminoácidos terminales de la cadena peptídica por hidrólisis
La eliminación de los péptidos amargos no requiere una completa degradación a nivel de aminoácidos. Solo es necesario remover algunos aminoácidos clave del péptido.

Alimentos Funcionales

Aplicación de proteasas: Los productos lácteos sometidos a hidrólisis generan péptidos bioactivos.
Estos péptidos pueden tener distintas propiedades funcionales, entre otros se incluyen prebióticos y probióticos, así como la eliminación de posibles alergenos.
Se puede mejorar la textura de los alimentos mediante la adición de gelatina.

Detergentes basados en Enzymas

Enzimas en detergentes facilitan la degradación de las manchas a baja temperatura y pH moderado.
Los surfactantes ayudan a remover la mancha del tejido una vez la enzima la degrada a moléculas más pequeñas.

Proteasas

Las proteasas actúan sobre manchas con proteínas (ej. sangre, huevos, proteínas de leche) en forma de manchas o residuos.
Se utilizan para la eliminación de manchas con alta eficiencia.
Actúan a pH alcalino o neutro y a altas temperaturas, pero hay excepciones.

Lipasas

Las lipasas actúan sobre manchas grasientas y grasas, degradándolas.
Las lipasas aumentan la eficiencia en la eliminación de las manchas y actúan sobre residuos de grasa en el tejido incluso en la etapa final de secado.

Amilasas

Las amilasas actúan sobre manchas de almidón.
Las amilasas ayudan a la limpieza de los almidones, las frutas, el chocolate y otros alimentos.
Se usan en condiciones de pH y temperatura altas y bajas.

Celulasas

Las celulasas actúan sobre las manchas y componentes fibrosos de los tejidos de algodón.
Las celulasas proporcionan colores vivos y suavidad a los tejidos. Limpieza profunda desde el primer lavado.
Celulasas para suavizar telas, fibras dañadas por lavados o usos, manchas de tierra y polvo.

Poligalacturonasa (PG)

Existen endo- y exo-PG que son depolimerasas.
Funcionan sobre enlaces glicosídicos de ácido galacturónico, sobre pectinas de bajo metoxilo
Permiten la reducción de viscosidad y la despolimerización de pectinas.

Pectin liasa (PL)

PL cataliza la despolimerización de pectinas y ácido péctico.
Sus sustratos son pectinas de alto y bajo metoxilo.
El producto de la reacción es un conjunto de moléculas de ácido galacturónico.

Licuefacción (para extracción de jugo)

La licuefacción es la degradación completa de paredes celulares.
Se usa para procesar frutas tropicales y pulpas vegetales con las enzimas pectinasa, hemicelulasa y celulasa.
Resulta en un alto rendimiento.

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Description

Este quiz explora el papel de las proteasas en la hidrólisis de enlaces peptídicos, su origen y clasificación. Además, analiza las propiedades de las proteasas microbianas y las condiciones óptimas para su actividad. Testea tus conocimientos sobre aplicaciones industriales y mecanismos de acción de estas enzimas vitales.