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| Cecilia Guerrero |
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Lactulosa, es un oligosacárido no digerible (NDOs) con reconocida capacidad prebiótica. Lactulosa fue el primer derivado de lactosa bioactivo que se comercializó y es principalmente producida por síntesis química mediante isomerización alcalina de la lactosa. Sin embargo, esta síntesis posee una serie de problemas asociados como por ejemplo: ser poco específica y la reactividad de los catalizadores químicos utilizados, que provocan la formación de productos secundarios indeseables, como ácidos isosacáridos y compuestos coloreados, los cuales para eliminarse requieren de varias etapas de purificación. Es por este motivo que, la síntesis enzimática surge como una alternativa atractiva para la producción de lactulosa, ya que en principio, puede resolver la poca especificidad y las reacciones indeseables antes mencionadas siendo posible además, producir simultáneamente otros compuestos prebióticos (galacto-oligosacáridos, GOS) como productos de la reacción.
La síntesis enzimática de lactulosa con β-galactosidasas, se lleva a cabo utilizando lactosa y fructosa como sustratos de la reacción. Dentro de las β-galactosidasas utilizadas comúnmente para la síntesis de oligosacáridos transgalactosilados, la de Aspergillus oryzae es utilizada ampliamente, ya que es de bajo costo y está disponible para su uso industrial, posee el sello GRAS y posee alta actividad de transgalactosilación. Las β-galactosidasas son utilizadas principalmente en procesos de hidrólisis de lactosa, no obstante esta enzima tiene la capacidad de transferir la galactosa de un β-galactósido a un aceptor que posea un grupo hidroxilo, en el caso de las reacciones hidroliticas el agua actúa como aceptor de la galactosa, sin embargo, otras azúcares presentes en la solución pueden actuar como este aceptor, por ejemplo: lactosa, fructosa. Es por esto, que es posible la síntesis de otros compuestos transgalactosilados, obteniendo mezcla de oligosacáridos en el medio de reacción. Dado que, en el medio de la síntesis de lactulosa están presentes tanto lactosa como fructosa, ambos azúcares pueden convertirse en aceptor, dando origen a la síntesis de lactulosa y galacto-oligosacáridos. Esto es una desventaja desde el punto de vista de la purificación de la lactulosa, debido a que la separación de dos azúcares es costosa. Sin embargo, los GOS pueden ser considerados un subproducto de alto valor agregado, ya que son azúcares con alta capacidad prebiótica.
El objetivo de esta investigación es "Determinar las condiciones de la reacción de síntesis enzimática de lactulosa con β-galactosidasa de Aspergillus oryzae, que permitan maximizar la capacidad prebiótica de los productos de la reacción".
Alumno: Cecilia Guerrero S. Tesista de Doctorado.La síntesis enzimática de lactulosa con β-galactosidasas, se lleva a cabo utilizando lactosa y fructosa como sustratos de la reacción. Dentro de las β-galactosidasas utilizadas comúnmente para la síntesis de oligosacáridos transgalactosilados, la de Aspergillus oryzae es utilizada ampliamente, ya que es de bajo costo y está disponible para su uso industrial, posee el sello GRAS y posee alta actividad de transgalactosilación. Las β-galactosidasas son utilizadas principalmente en procesos de hidrólisis de lactosa, no obstante esta enzima tiene la capacidad de transferir la galactosa de un β-galactósido a un aceptor que posea un grupo hidroxilo, en el caso de las reacciones hidroliticas el agua actúa como aceptor de la galactosa, sin embargo, otras azúcares presentes en la solución pueden actuar como este aceptor, por ejemplo: lactosa, fructosa. Es por esto, que es posible la síntesis de otros compuestos transgalactosilados, obteniendo mezcla de oligosacáridos en el medio de reacción. Dado que, en el medio de la síntesis de lactulosa están presentes tanto lactosa como fructosa, ambos azúcares pueden convertirse en aceptor, dando origen a la síntesis de lactulosa y galacto-oligosacáridos. Esto es una desventaja desde el punto de vista de la purificación de la lactulosa, debido a que la separación de dos azúcares es costosa. Sin embargo, los GOS pueden ser considerados un subproducto de alto valor agregado, ya que son azúcares con alta capacidad prebiótica.
El objetivo de esta investigación es "Determinar las condiciones de la reacción de síntesis enzimática de lactulosa con β-galactosidasa de Aspergillus oryzae, que permitan maximizar la capacidad prebiótica de los productos de la reacción".
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