Los Biosensores

1. Biosensor

Los Biosensores se están convirtiendo en una herramienta imprescindible en medicina, en el control de calidad de los alimentos y en el control medioambiental. En principio, se puede diseñar un biosensor para cualquier tipo de compuesto que sea capaz de interaccionar específicamente con un sistema biológico. Generalmente, el biosensor  contiene una molécula biológica inmovilizada (enzimas, células, anticuerpos) próxima a un traductor que, en contacto con el analito, transformará la señal química producida en una señal eléctrica o de otro tipo (óptica, calorimétrica, acústica, etc.). (Arroyo, 1998)

Biosensores en industria alimenticia

Son muchas las enzimas que se emplean en el procesado, la preparación y la conservación de los alimentos. Normalmente, las enzimas solubles añadidas son inactivadas por calentamiento una vez que el tratamiento ha concluido. En ocasiones se permite que continúe su actividad para que los alimentos desarrollen el aroma y la textura deseados, pero nunca se reutilizan. (Arroyo, 1998)

Enzima (tipo):

•  glucosa oxidasa (oxidorreductasa)

Propiedad de la enzima:

• es una oxidorreductasa que cataliza la oxidación de la glucosa para formar peróxido de hidrógeno y D-glucono-δ-lactona. (Montañez, 2011)

Producto:

• un biosensor de glucosa basado en las propiedades electroquímicas de un compósito grafito-epoxi-platino-glucosa oxidasa. La industria de alimentos y bebidas demanda métodos analíticos rápidos, precisos y confiables para evaluar y asegurar la calidad de sus productos y optimizar sus procesos. (Montañez, 2011)

Condiciones de Aplicación  (Montañez, 2011)

• pH: 7,5
• Temperatura: 25oC
• Tiempo de respuesta/aplicación: 20 segundos
•  En general diferentes condiciones de trabajo,

2. Biocombustibles

Se entiende por biocombustible aquellos combustibles que se obtienen de biomasa. El término biomasa, en el sentido amplio, se refere a cualquier tipo de materia orgánica que haya tenido su origen inmediato en el proceso biológico de organismos recientemente vivos, como plantas, o sus des-hechos metabólicos (el estiércol); el concepto de biomasa comprende productos tanto de origen vegetal como de origen animal. En la actualidad se ha aceptado este término para denominar al grupo de productos energéticos y materias primas de tipo renovable que se origina a partir de la materia prima orgánica formada por vía biológica. Los biocomponentes actuales proceden habitualmente del azúcar, trigo, maíz o semillas oleaginosas. El empleo de estos biocombustibles tiene como objetivo principal reducir las emisiones de gases de efecto invernadero que sobrecalientan la superfcie terrestre y aceleran el cambio climático. (Salinas, 2009)

Enzima (tipo):

•  Lipasa (hidrolasa)

Propiedad de la enzima:

• Las lipasas (triacilglicerol lipasa) son las enzimas que catalizan la hidrólisis de grasas y aceites con la posterior liberación de ácidos grasos libres, di glicéridos, monoglicéridos y glicerol. Están ampliamente distribuidos en plantas, animales y microorganismos, donde su función fisiológica es metabolizar lípidos. Estas enzimas se obtienen ya sea por extracción de tejido animal o vegetal o cultivo de microorganismos.  (Verdugo, 2012)

Producto:

• Biocombustible a partir de lipasas (Verdugo, 2012)

Condiciones de aplicación (Verdugo, 2012):

• pH: entre 6,6 y 7,6
• Temperatura: 30-40oC
• viscosidad de partida del aceite: 32.0 cSt
• Tiempo de aplicación : 2 horas

Conclusión:

Las aplicaciones biotecnológicas de las enzimas se han ido extendiendo, desde el uso de las mismas en la fabricación de alimentos, como por ejemplo el yogurt, hasta los Biosensores. Estas se han ido convirtiendo en una alternativa para la producción de nuevos productos o aplicación de métodos más inocuos y que sean más aptos para el consumidor, sin la utilización de productos químicos, que resultan muchas veces tóxicos.  Como estudiantes de biotecnología, debemos buscar nuevos usos de las enzimas, que tenga un enfoque e impacto plenamente positivo para el planeta y para los seres humanos.

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