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OFIDISMO

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PECTINASAS: INTRODUCCIÓN Enzimas descomponen sustancias pecticas

maceración en el tejido de la planta, lisis celular

modificación de la estructura de la pared celular.

reduce la viscosidad del jugo rico en pectina

aumenta el flujo de zumo

reduce tiempo de prensa.

Amplia utilización en la industria alimentaria:

extracción y clarificación del zumo de fruta, clarificación del vino, extracción de aceites y eliminación de cascara de frutas cítricas. Poligalacturonasas Residuos de ácido galacturónico unidos por enlaces alfa 1-4 Que es la pectina? Pectinasas de tipo despolimerasas que se distinguen en función al sustrato que degradan:
PMG (Polimetilgalacturonasa): Preferencia por el ácido poli-D-metilgalacturónico

PG (poligalacturonasa): ácido poli-D-galacturónico.

Actividad exo – endo según el patron de acción Endo PG
Atacan aleatoriamente glúsidos de los polisacáridos produciendo acido galacturónico

Exo PG
Hidroliza específicamente el extremo del ácido poligalacturónico SSF: fermentación en estado sólido

SMF: Fermentación en estado sumergido Hongos filamentos (A. niger): Su producto es utilizado en la industria de zumos de frutas y en la producción de vinos.





Diferentes especies de Aspergillus obtienen un estado GRAS lo que permite su implementación en la industria alimentaria.

Microorganismos pectolíticos enzimas pectolíticas Principales productores de las enzimas pectolíticas Salvado de trigo: Hidratos de carbono (almidón, celulosa).
Cáscara de naranja. Producción de pectinasas por hongos gracias a su capacidad de crecer en una baja Aw

VENTAJAS
Alta concentración del producto
Tecnología simple de fermentación
Reducción de producción de aguas residuales
Gran potencial para la producción de enzimas
Subproductos agrícolas simples y económicos FERMENTACIÓN EN ESTADO SÓLIDO (SSF) Realizar una evaluación comparativa entre tres especies de Aspergillus para la producción de enzimas pectolíticas. OBJETIVO Estudios han generado un interés en comprender el potencial de A. sojae para la producción de PG, así como un afán por conocer más sobre las características y aplicaciones técnicas de pectinasas empleando:

cepa productora conocida: A. niger IMI 91881

cepas posibles productoras: A. sojae ATCC 20235 (A. oryzae)
A. sojae CBS 100928
A. sojae IMI 191303 MATERIALES Y MÉTODOS

PRODUCTOS QUÍMICOS
FeSO4 7H2O (Sulfato ferroso heptahidratado)
Polivinilpirrolidona 360

SUSTRATOS MICROBIANOS
Salvado de trigo
Cáscara de naranja
Melaza

SUSTRATOS PARA DETECCIÓN DE ACTIVIDADES PECTINOLÍTICAS
Pectina
Ácido poligalacturónico
Sal sódica de ácido poligalacturónico MATERIALES


Aspergillus sojae IMI 191303
Aspergillus niger IMI 91881
Propagación en medio de placa de agar de Czapek
Sacarosa 30g/L, K2HPO4 1g/L, agar 15g/L y Capek concentrado 10 ml (por 100 ml 30 g NaNO3, 0,5 gKCl, 0,5 gMgSO4 7H2O y 0,01 g FeSO4 7H2O
Incubación a 22°C (1 semana: esporulación). CEPAS MICROBIANAS Y PROPAGACIÓN Las cepas se conservaron en glicerol al 20% y se almacenaron a 80°C Aspergillus sojae ATCC 20235
Propagación en medio de agar extracto de levadura de malta (YME)
Extracto de malta 10g/L, extracto de levadura 4 g/L, glucosa 4 g/L y agar 20 g/L.
Incubación a 30 °C (1 semana: abundante esporulación)
Aspergilllus sojae CBS 100928
Propagación en agar extracto de malta (MEA).
Extracto de malta 20g/L, pectona 1g/L, glucosa 20g/L y agar 15g/L.
Incubación a 22°C en la oscuridad (1 semana: esporulación)

Etapa de preactivación: Para la propagación de cada cultivo usando cultivos de reserva.
Inóculo : esporas INÓCULO Erlenmeyer: Salvado de trigo (10g), granulado de partículas finas de cáscaras seca de naranja
Inoculación: conc. 2 × 107 esporas
Incubación a 22° C por 1-6 días MEDIOS DE CULTIVOS Y CONDICIONES DE CRECIMIENTO LIXIVIACIÓN ENZIMÁTICA Recuperación de la enzima: 100 ml de agua destilada al erlenmeyer



Sobrenadante: Actividades enzimáticas, pH, hidratos de carbono soluble del extracto crudo y concentración de proteínas totales. Mezclar con agitador/incubador (350 rpm/30min/30°C) Filtración por gasa: separacion de micelios y el medio sólido
Centrifugación de filtrado (3200 rpm/20min/4°C)


Janny Giseth Aguirre López
Vanessa Gutierrez Alzate
Elizabeth Grajales Torres CONCLUSIONES las cepas produjeron pectinasas con el rendimiento más alto alcanzado entre el cuarto y quinto día de cultivo

Se identificaron dos nuevas cepas de A. sojae que expresar enzimas de este grupo.

la actividad exo-pectinolítica más alta con 33,4 U / g de PMG y 28,3 U / g de PG se observó por A. sojae ATCC 20235. La actividad endo enzimática más alta de 32,9 U / g de PMG y 30,1 U / g de PG se observó por A. sojae ATCC 20235 (re -clasificado como A. oryzae).

La alta secreción de proteínas en combinación con el estado de GRAS de esta cepa parece ser prometedor con respecto a la producción de enzimas para aplicaciones industriales.

se demostró que el uso de los medios complejos en SSF también tiene un gran potencial para la producción de estas enzimas. Los rendimientos pueden aumentarse en gran medida mediante la manipulación de algunas condiciones de crecimiento. Evaluar la producción de pectinasas por varias cepas de Aspergillus.
Procedimiento de cultivo con igual condiciones: salvado de trigo humedecido, solución de ácido clorhídrico diluido.
Cáscara de naranja molida (deshidratada): inductor de la producción de enzimas pectinolíticas Comparación directa entre diferentes cepas de Aspergillus para la producción de pectinasas La mayoría de comparaciones se realiza en cultivos con diferentes condiciones y se usan diferentes ensayos analíticos para cuantificación de la actividad enzimática figura 1 - Perfil de cultivo de A. niger IMI 91881: (triángulo) La actividad PMG, (cuadrado) Contenido de carbohidratos solubles, ( rombo) Contenido de proteína soluble y (estrella) PH en el extracto crudo . figura 2 - Perfil de cultivo de A. sojae ATCC 20235: (triángulo) La actividad PMG,
(cuadrado) Contenido de carbohidratos solubles, (rombo) Contenido de proteína soluble y (estrella) PH en extracto crudo. figura 3 - Perfil de cultivo de A. sojae IMI 191303: (triángulo) La actividad PMG, (cuadrado) Contenido de carbohidratos solubles,(rombo) Contenido de proteína soluble y (estrella) PH en el extracto crudo. figura 4 - Perfil del cultivo de A. sojae CBS 100.928: (triángulo) La actividad PMG,
(cuadrado) Contenido de carbohidratos solubles, (rombo) Contenido de proteína soluble y (estrella) PH en el extracto crudo. De acuerdo con la actividad exo PMG:
A. sojae ATCC 20235 > A. niger IMI 91881 > A. sojae IMI 191303 > A. sojae CBS 100928

De acuerdo con la actividad exo PG:
A. sojae ATCC 20235 > A. sojae CBS 100928 > A. niger IMI 91881 > A. sojae IMI 191303 -Actividad exo-PMG en A. soja ATCC 20235 fue mas alto (3.9 U/mg).
Pectinas son componentes principales de la proteoma secretada por el microorganismo.
- PH: Valores iniciales cerca de 4. Favorece desarrollo de micelio y producción de enzimas. Capacidad de las enzimas para reducir la viscosidad de la solución del sustrato
Potencial endo enzimática:
- Endo-PMG:
A. sojae ATCC 20235> A. sojae CBS 100928> A. niger IMI 91881> A. sojae IMI 191303
- Endo-PG:
A. sojae ATCC 20235 > A. sojae CBS 100928 > A. sojae IMI 191303 > A. niger IMI 91881 Mejor relación exo- endo PG-PMG: A. sojae ATCC 20235

- Amplio patrón de acción en el sustrato
- Mejores nivel de producción de enzimas pectinolíticas: extensa degradación de sustancias pecticas Determinada en el extracto crudo
Potencia proteolítia de los extracto se ordena así:
A. sojae ATCC 20235 > A. sojae CBS 100928 > A. sojae IMI 191303 > A. niger IMI 91881

A. Niger IMI 9188: Producción baja (ventaja), estabilidad de enzima pectinasa al ser poco probable el ataque por proteasas. - A. sojae ATCC 20235 produce un equilibrado -complejo pectinasa
- A. niger IMI 91881 produjo preferenciales exo-PG y baja actividad de endo-PG.
- A. sojae CBS 100928 endo-PMG predominante en comparación con la actividad de endo-PG
- A. sojae IMI 191303 mayor actividad PMG exo enzimática(3,48) y predominancia en la PG endo enzimática.

1993: A. niger IMI 91881 - SMF: exo-PG: 14.5U/ml- 4.8U/ml/día
- SSF: exo-PG: 19,7 U/g

A. oryzae (SMF): exo-PG: 45U/ml -64h
endo-PMG: 159U/ml-38h figura 5 - Análisis del extracto crudo del quinto día de la SSF por SDS-PAGE: Carril A: dos colores prestained precisión, más patrones de proteínas (BIO-RAD), carril B: pectinasa comercial de A. niger (Sigma) diluido 1:03 , carril C: A. niger IMI 91881; carril D: A. sojae ATCC 20235; carril E: A. sojae IMI 191303; carril F: A. sojae CBS 100928. Preservar la función enzimática

El gel de poliacrilamida fue puesto en contacto con una superficie del medio sólido que contenía poligalacturonato (sutrat0).

las fracciones activas (bandas o zonas) observadas no están directamente relacionados con la masa molecular de las enzimas sino con la carga / tamaño. figura 6 - PAGE nativa para la detección de la enzima en el gel electroforético.
que contiene el sustrato placa de agar después de la precipitación;
(2) gel de electrophorized; Una vía de: pectinasa comercial de A. niger (SIGMA) diluido 1:05; carril B: A. niger IMI 91881; carril C: A. sojae ATCC 20235, carril D: A. sojae IMI 191303; carril E: A. sojae CBS 100928, carril F: pectinasa comercial de A. niger (Sigma) diluido 1:06. A. niger presenta un único componente activo, como es el caso de A. sojae ATCC 20235, aunque ambas bandas difieren radicalmente en la movilidad electroforética.

pectinasa comercial (SIGMA) representa al menos 4 zonas de activos

A. sojae IMI 191303 y A. sojae CBS 100.928 presentan notables perfiles similares: dos principales zonas activas bien diferenciados unos de otros en cuanto a distancias de migración. MUCHAS GRACIAS.... :) REFERENCIAS http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960308511000642
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