Estudiar las aplicaciones de las enzimas industriale

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LABORATORIO DE BIOQUÍMICA 502504

Guía 5. Enzimas:aplicaciones industriales

I. EL PROBLEMA.

Estudiar las aplicaciones de las enzimas industriales

II. FUNDAMENTO TEÓRICO.

Miles de enzimas se encuentran en las células vivas donde actúan como catalizadores de reacciones químicas. Además de hacer posible la vida, las enzimas tienen aplicaciones que afectan la vida cotidiana, tales como la elaboración de alimentos, diagnósticos clínicos, tratamiento de aguas residuales, y  en la industria textil. Los experimentos con enzimas industriales  son ideales como fuentes de oportunidades de valoración de los recursos. Algunas enzimas de uso industrial son: amilasa, catalasa, catecolasa, invertasa, papaína, pectinasa, la pepsina, y la renina. Allan et al.(1983), Mader (1982), Morholt et al. (1966), Novo Laboratories (1975), y Porter et al. (1973).

III. MATERIALES Y REACTIVOS

Material de Prueba

Extracto de vegetal  (una papaya pequeña  y tres rodajas de piña  por curso FRESCAS)

B-galactosidasa o lactasa de Novozymes

Detergente enizmático( MARCA  FINISH)

Leche entera cruda  FRESCA ( TRAIDA EL DIA DE LA PRÁCTICA)250mL por curso

Crema leche una bolsa pequeña para todo el curso FRESCA

Gelatina sin sabor una caja por curso

Ablandador de carnes comercial suficiente para todo el curso

Sales biliares sólidas

Pancreatina(tabletas de medicamento:Pankreoflat, 2 por grupo)

Levadura  FRESCA

Tabletas de renina 10(LAS MISMAS QUE SE COMPRAN PARA PRÁCTICAS DE QUÍMICA DE ALIMENTOS)

Pectinasa comercial( coldaenzimas)

Papel indicador universal ( en pedazos pequeños previamnete cortados)

Jugo de mango  FRESCO suficiente para todo el grupo

Baño de  hielo

Micropipeta con puntas                 2

Tubos de ensayo                         15                 Pinzas para tubo         1

Pinzas para tubo                         1                 Vidrio de reloj        1

Gradilla para tubos                 2                 Soporte universal        1

Termómetro                         1                 Aro con nuez                1

Pipetas (10 mL)                                3                 Material adicional para todo el

Pipeteador                         1                 grupo

Vaso de precipitados de 100 mL        2                Papel de filtro

Vaso de precipitados de 250 mL        1                baño maría

Mortero – pistilo                        1                cuchillo de cocina

Espátula                                1                Bisturí        

Microespátula                                       1        

Plancha de calentamiento                1

dos probetas de 100mL

Un embudo

Gasa suficiente para filtrar en el embudo del tamaño particular de cada grupo y que se pueda doblar en varias capas

3 vasos de 250mL

Reactivos

Sacarosa 0.25 M (100 mL para el grupo)

Glucosa 0.25 M (50 mL para el grupo)

Solución de maltosa  0.25 M (50 mL para el grupo)

Solución del reactivo de Benedict

Solución del reactivo de  Biuret

Solución de Barfoed

Solución de  Lugol

Suspensión de almidón (2%) fresca

B-galactosidasa o lactasa de Novozymes

Pectinasa o poligalacturonasa de Novozymes

TRAER UN MARCADOR PERMANENTE PARA EL DÍA DEL LABORATORIO.

IV. PROCEDIMIENTO

1. Verificación de la actividad enzimática de la B-galactosidasa o lactasa

Colocar  4 mL  de leche entera CRUDA en un tubo de ensayo y agregar 2 ml del reactivo de Barfoed, calentar en baño maría a ebullición, la formación de un precipitado rojo-ladrillo entre 5 y 10 minutos, es prueba positiva para MONOSACÁRIDOS REDUCTORES, si el precipitado se forma entre 15 y 20 minutos, la prueba es positiva para DISACÁRIDOS REDUCTORES.

En otro tubo de ensayo mezclar 2ml de la leche y 100 μL de B-galactosidasa, colocar el sistema en un baño termostatado a 37°C por una hora,agitra ocasionalmente, luego tomar 1ml de esta solución y 2ml del reactivo de Barfoed, calentar en baño maría a ebullición y determinar la presencia de monosacáridos o disacáridos reductores.

Use glucosa y  maltosa como patrones.

1. Verificación de la actividad enzimática de lipasas pancreáticas y sales biliares en medicamentos

El monitor preparará la pancreatina (medicamento Pankreoflat)   disuelta al 1% en agua y la incubará a 37o C por cinco minutos.

1. Rotular dos tubos A y B colocar 3 mL de agua destilada en el tubo A  y 3 mL de aceite vegetal en el tubo B, en cada tubo adicionar una pequeña cantidad de sales biliares,  agitar los tubos por treinta segundos y observar durante varios minutos.
2.  Preincubar la crema de leche 5 minutos a 37°C. A continuación tomar cuatro tubos de ensayo y adicionar los reactivos, en orden, tal y como aparece  en la tabla 1.

Tabla  1

Llevar todos los tubos a 37o C,  durante al menos una hora, agitando ocasionalmente. Determinar el pH  de cada tubo tomando una pequeña muestra con un agitador de vidrio y con papel indicador universal, describir el olor de cada tubo. Escribir los resultados.

1.   Verificación de la actividad de la Renina

Medir mínimo 20 mL de leche  cruda e incubarla a 37°C por 10 minutos, mientras tanto rotular tres tubos de ensayo, y  adicionar los reactivos, en orden, como se indica en la tabla 2.

Tabla 2

Mezclar rápidamente y observar cuidadosamente la formación de coágulos. Registrar el tiempo que transcurre desde el instante en que se agrega la leche hasta la formación del precipitado.

1.  Acción de Proteasas presentes en frutas y ablandador de carnes

Pesar cuatro gramos de gelatina sin sabor y adicione 100 ml de agua a temperatura ambiente. Marcar cuatro tubos de ensayo  y  adicionar  3 mL de la gelatina  previamnete preparada  en cada uno de los tubos. En el tubo 2 añadir inmediatamente trozos de piña fresca, en el tubo 3 adicionar inmediatamente  con la microespátula una cantidad de ablandador de carne comercial, en el tubo cuatro  introducir  rápidamente trozos pequeños de papaya fresca. Agitar los tubos para mezclar, llevarlos a una  nevera, observar los tubos cada diez minutos y  verificar el proceso de gelificación durante cuarenta minutos.

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