Comparación entre un extracto comercial y un extracto proteolítico fúngico producido por fermentación en medio sólido Pubblico Deposited
Proteolytic extract (PE) was produced by Aspergillus oryzae 2095 from fish flour under fermentation . The effect of initial glucose concentration (0-15 %), polyurethane foam particle size (0.5 and 1.5 mm) and kind of culture on proteases production was examined. Maximal protease titres at pH 7 and 1O (79.71±1.68 UL - 1 and 120.78±5 .07 UL-1, respectively) were obtained at 44 h using a mix of fish flour (FF) as sole substrate with polyurethane foam particle size of 0.5mm (70:30 ratio w/w) under solid state fermentation (SSF). The optimum activity and stability at pH (6-1 O) and temperature (30- 70 º C) of proteolytic extract and commercial protease (Flavourzyme 500 MG ®) were compared using casein as substrate. The optimum activity for both extracts was at pH 8 and 50ºC. PE exhibited high caseinolytic activity (higher than 80%) in all pH values tested while Flavourzyme 500 MG® retained the same percentage in a pH range of 6-8. Similar results were observed for thermal stability beca use PE kept 100% of residual activity when was incubating at 30 and 40ºC during 120 min while 50 , 60 and 70 ºC residual act ivities were 22, 13 and 2% respectively. For Flavourzyme 500 MG ® residual activities at 30 and 40ºC were 50%, at 50 ºC was smaller than 20% while at 60 and 70 ºC the extract was inactivated. The half-lives of proteases produced by Aspergillus oryzae 2095 and Flavourzyme 500 MG ® at 50 ºC were 52 and 25 min, respectively. Furthermore, the degree of hydrolysis for both extracts was determinated on muscle of giant sea bass (Epinephelus morio) at the same casein activity level. The degree of hydrolysis was higher with proteases from Aspergillus oryzae 2095 than Flavourzyme 500 MG ® (22.2 and 9.1 %OH , respectively) on fish muscle protein under the same reaction conditions at 60 min . These results indicate that fish flour is an exce ll ent inexpensive substrate to produce fungal proteases under SSF , which can be used to hydrolyze fish industry by -products better than commercially enzyme obta ined from the same fungal species.
Un extracto proteolítico fúngico (EP) fue producido por fermentación utilizando harina de pescado como sustrato. Se analizó el efecto de la concentración inicial de glucosa (0-15%), el tamaño de partícula de la espuma de poliuretano (0.5 y 1.5 mm) y el tipo de cultivo sobre la producción de proteasas. La actividad proteolítica máxima a pH 7 y pH 10 (79.71±1 .68 UL -1 y 120.78±5.07 UL-1, respectivamente) fue obtenida por fermentación en medio sólido (FMS) a las 44 h sin adición de glucosa cuando se utilizó espuma de poliuretano de 0.5 mm . El pH (6-10) y temperatura (30-70º C) óptima de actividad y de estabilidad del EP producido por FMS y un extracto fúngico comercial (Flavourzyme 500 MG ®) fueron comparadas utilizando caseína como sustrato. El pH y temperatura óptimos de actividad para ambos extractos fue 8 y 50ºC, respectivamente. El EP conservó el 80% de su actividad original a todos los valores de pH analizados después de 2 h de incubación a 50 ºC, mientras que Flavourzyme 500 MG ® retuvo el mismo porcentaje de actividad solo a valores de pH de 6 a 8. Resultados similares fueron observados para la estabilidad térmica, ya que EP mantuvo 100% de su actividad residual cuando fue incubado a 30 y 40 ºC durante 120 min, mientras que a 50 , 60 y 70ºC las actividades residuales fueron 22 , 13 y 2% respectivamente. Para Flavourzyme 500 MG ® la actividad residual a 30 y 40ºC fue de 50% , a 50 ºC menor del 20% , mientras que a 60 y 70 ºC el extracto fue inactivado. El tiempo de vida media para las proteasas producidas por Aspergillus oryzae 2095 y Flavourzyme 500 MG ® a 50ºC fue de 52 y 25 min , respectivamente. Por otro lado , el grado de hidrólisis para ambos extractos fue analizado sobre músculo de mero (Epinephelus morio) al mismo nivel de actividad. Las proteasas de Aspergil/us oryzae 2095 proporcionaron mayor grado de hidrólisis que Flavourzyme 500 MG® sobre el músculo de pescado (22.2 y 9.1 %GH , respectivamente) a 60 min bajo las mismas condiciones de reacción . Los resultados obtenidos en este trabajo indican que la harina de pescado es un sustrato económico que puede ser utilizado para obtener proteasas fúngicas por fermentación en medio sólido, las cuales pueden ser usadas para hidrolizar subproductos de la industria pesquera con mayor actividad hidrolítica que las enzimas comerciales obtenidas por fermentación en medio líquido con hongos de la misma especie.
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