Estabilización funcional y operacional de enzimas hidrolíticas de interés industrial

Abstract

Se logró la inmovilización del conjugado invertasa-quitosana y las enzimas pectinasa y celulasa en soportes sólidos que tienen como polímero base la quitina. Para ello, se sintetizaron cuatro soportes quitina-polímero aniónico (carboximetilcelulosa, pectina, alginato de sodio y ácido hialurónico) y se estudiaron las mejores condiciones para la inmovilización del conjugado invertasa-quitosana en los soportes preparados, a través de la formación de complejos polielectrolitos. Como resultado, se incrementó la estabilidad funcional de la enzima y se evaluó la estabilidad operacional de la misma. Los biocatalizadores formados aumentaron la estabilidad durante el almacenaje y posibilitaron su reuso en procesos continuos y discontinuos. Los mejores resultados se obtuvieron para el complejo invertasa-quitosana-quitina carboximetilcelulosa. Se realizó una valoración de su posible implementación industrial en la hidrólisis enzimática de la sacarosa para la obtención de glucosa y fructosa y se constató no solo la superioridad técnica, sino también económica de la propuesta analizada. Se sintetizó además un soporte quitina-polímero catiónico (quitosana). El mismo se utilizó en la inmovilización de las enzimas pectinasa y celulasa, empleando dos métodos diferentes: adsorción y formación de enlace covalente. Se obtuvieron las mejores condiciones para la inmovilización y se determinaron las propiedades catalíticas de las nuevas formas inmovilizadas. Los conjugados obtenidos presentaron mejores propiedades funcionales y operacionales que la contraparte nativa, lo que incrementa la aplicación práctica de las mismas. Los mejores resultados se obtuvieron en los biocatalizadores sintetizados por el método de unión covalente.