Caracterização da atividade proteolítica de extratos semipurificados Vigna unguiculata
DOI:
https://doi.org/10.26461/26.04Palavras-chave:
Proteases vegetais, , feijão-caupi, enzimas alimentares, extração de proteínasResumo
As leguminosas são alimentos essenciais para a nutrição humana, devido ao seu conteúdo energético, proteico e de fibra. Também podem ser fonte de diversas enzimas de interesse agroindustrial. Por isso, o objetivo deste trabalho foi desenhar uma metodologia para extrair proteases de sementes de feijão-caupi (Vigna unguiculata). Para isso, elas foram submetidas a processos de pré-tratamento, que incluíram fermentação, secagem, ruptura, filtração e precipitação. Como métodos de precipitação, foram utilizados o ponto isoelétrico ou a precipitação com etanol. A atividade protease dos extratos obtidos foi determinada. O extrato que apresentou os melhores níveis de atividade foi submetido a um processo de purificação parcial por cromatografia. Foi semi-purificada uma fração que continha espécies proteicas com pesos moleculares próximos a 30 kDa, que mostrou atividade catalítica em um intervalo de pH entre 5 e 8, sendo estável em temperaturas entre 35 e 45 °C. Estes resultados sugerem a presença de uma pequena protease alcalina, devido à faixa de pH em que apresentou atividade. Foi possível desenhar uma metodologia simples e viável que permite recuperar a atividade enzimática da semente de Vigna unguiculata.
Downloads
Referências
Abdala, A.; Takeda, l.; Freitas J. y Alves, K., 1999. Purification and partial characterization of Phaseolus vulgaris seed aminopeptidase. En: Brazilian Journal Medicine Biology Research, 32(12), pp. 1489-92. DOI: https://doi: 10.1590/s0100-879x1999001200006.
Alberto, M.; Savón, L.; del Rivero, M.A. y Farruggia, B., 2014. Digestibilidad in vitro de la proteína con crudos enzimáticos, obtenidos de residuos de matadero [En línea]. En: Revista Cubana de Ciencia Agrícola, 48(4), pp. 353-357. [Consulta: 13 de octubre de 2023]. Disponible en: https://www.redalyc.org/pdf/1930/193033033008.pdf
Antão, C. y Malcata, X., 2005. Plant serine proteases: biochemical, physiological and molecular features. En: Plant Physiology and Biochemistry, 43(1), pp. 637–650. DOI: https://doi:10.1016/j.plaphy.2005.05.001.
Asif-Ullah, M.; Kim, K-S y Yu, YG., 2006. Purification and characterization of a serine protease from Cucumis trigonus Roxburgui. En: Phytochemistry, 67(1) pp. 870–5.DOI. https://doi.org/10.1016/j.phytochem.2006.02.020.
Budič, M.; Cigić, B.; Šoštarič M.; Sabotič, J.; Meglič, V.; Kos J. y Kidrič, M., 2016. The response of aminopeptidases of Phaseolus vulgaris to drought depends on the developmental stage of the leaves. En: Plant Physiology and Biochemistry, 109(1), pp. 326-336. DOI: https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2016.10.007.
Çabuk, B.; Nosworthy, M.G.; Stone, A.K.; Korber, D.R.; Tanaka, T.; House, J.D. y Nickerson, M.T., 2018. Effect of fermentation on the protein digestibility and levels of non-nutritive compounds of pea protein concentrate. En: Food Technology and Biotechnology, 56(2), pp. 257-264. DOI: https://doi.org/10.17113/ftb.56.02.18.5450
Cruz de Carvalho, M.; D'Arcy-Lameta, A.; Roy-Macauley, H.; Gareila, M.; El Maarouf, H.; Pham-Thia, A. y Zuily-Fodil, Y., 2001. Aspartic protease in leaves of common bean (Phaseolus vulgaris L.) and cowpea (Vigna unguiculata L. Walp): enzymatic activity, gene expression and relation to drought susceptibility. En: FEBS Letters, 492, pp. 242-246. DOI: https://doi.org/10.1016/S0014-5793(01)02259-1
Chávez, A.; Acevedo, S.; Valbuena, A. y Colina, M., 2016. Extracción y caracterización de proteínas recuperadas en el proceso de producción de quitosano [En línea]. En: Revista Iberoamericana de Polímeros, 17(2) pp. 102–109. [Consulta: 15 de mayo de 2023]. Disponible en: https://reviberpol.files.wordpress.com/2019/07/2016-chavez.pdf
Eltayeb, A.; Ali A.; Abou-Arab, A. y Abu-Salem, F., 2011. Chemical composition and functional properties of flour and protein isolate extracted from Bambara groundnut (Vigna subterranean) [En línea]. En: African Journal and Food Science, 5(2), pp. 82–90. [Consulta: 10 de mayo de 2023]. Disponible en: https://academicjournals.org/article/article1379513329_Eltayeb%20et%20al.pdf
Granito, M.; Frías, J.; Doblado, R.; Guerra, M.; Champ, M. y Vidal-Valverde, C., 2002. Nutritional improvement of beans (Phaseolus vulgaris) by natural fermentation. En: European Food Research and Technology, 214, pp. 226–231. DOI: https://doi.org/10.1007/s00217-001-0450-5
Granito, M.; Guinand, J.; Pérez, D. y Pérez, S., 2009. Valor nutricional y propiedades funcionales de Phaseolus vulgaris procesada: un ingrediente potencial para alimentos [En línea]. En: Interciencia, 34(2), pp. 64-70. [Consulta: 16 de marzo de 2023].
Disponible en: https://www.interciencia.net/wp-content/uploads/2018/01/064-c-GRANITO-7.pdf
Granito, M.; Valero, Y. y Zambrano, R., 2010. Desarrollo de productos horneados a base de leguminosas fermentadas y cereales destinados a la merienda escolar [En línea]. En: Archivos Latinoamericanos de Nutrición, 60(1), pp. 85-92. [Consulta: 10 de mayo de 2023]. Disponible en: https://www.alanrevista.org/ediciones/2010/1/art-13/
Graterol, H.; Amaíz, L.; Torquati, T. y Contreras, L., 2007. Determinación y caracterización parcial de proteasas obtenidas del fruto Thevetia ahouai (L.) A.DC [En línea]. En: FARAUTE Ciencia y Tecnología, 2(2), pp. 16-25. [Consulta: 10 de mayo de 2023]. Disponible en: http://servicio.bc.uc.edu.ve/facyt/v2n2/2-2-2.pdf
Kunitz, M., 1947. Crystalline soybean trypsin inhibitor, II. General properties. En: Journal Genetic and Physiology, 30(4), pp. 291-310. DOI: https:// doi: 10.1085/jgp.30.4.291
Lorenz, P. y Eck, J., 2005. Metagenomics and industrial applications. En: Nature Reviews Microbiology, 3(6), pp. 510-516. DOI: https://doi.org/10.1038/nrmicro1161
Lowry, O.; Rosebrough, N.; Farr, A. y Randall, R., 1951. Protein measurement whith the folin phenol reagent [En línea]. En: Journal Biolology and Chemestry, 193(1), pp. 265-275. [Consulta: Consulta: 10 de febrero de 2023]. Disponible en: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/14907713/
Ojeda, L.; Noguera, N.; Hurtado, D.; Iamarino, M. y Hernández, S., 2012. Obtención de un extracto proteolítico con potencial uso en la industria farmacéutica [En línea]. En: Avances en Ciencias de la Salud, 2(1), pp. 44-49. [Consulta: 02 de enero de 2023]. Disponible en: http://servicio.bc.uc.edu.ve/fcs/avances/vol2n1/art07.pdf
Ojeda, L.; Zoghbi, N.; Noguera-Machado, N.; Lucero, L.; Meléndez, G. y Triana, J., 2020. Extracción y purificación parcial de peroxidasa de rabano (Raphanus sativus) [En línea]. En: Revista Iberoamericana de Ciencias, 7(1), pp. 50-56. [Consulta: 10 de febrero de 2023]. Disponible en: http://www.reibci.org/publicados/2020/jul/3900104.pdf
Peña, C. y Quirasco, M., 2014. ¿Enzimas en los alimentos? Bioquímica de lo comestible [En línea]. En: Revista Digital Universitaria, 15(12), pp.1-13. [Consulta: 10 de junio de 2023]. Disponible en: https://www.revista.unam.mx/vol.15/num12/art94/art94.pdf
Perazzini, R.; Leonardi, D.; Ruggeri, S.; Alesiani, D.; D´Arcangelo, G. y Canini, A., 2008. Characterization of Phaseolus vulgaris L. landraces cultivated in central Italy. En: Plant Food for Human Nutrition, 63(4), pp. 211-218. DOI: https://doi: 10.1007/s11130-008-0095-7.
Pérez, S. y Granito, M., 2015. Formulación de emulsiones estabilizadas con concentrados proteicos de granos fermentados y sin fermentar de Phaseolus vulgaris [En línea]. En: Revista de la Facultad de Agronomía del Zulia, 32(2), pp. 261-281. [Consulta: 16 de marzo de 2023]. Disponible en: https://produccioncientificaluz.org/index.php/agronomia/article/view/27183
Prados, F.; Pino, A. y Fernández-Salguero, J., 2007. Effect of a powdered vegetable coagulant from cardoon Cynara cardunculus in the accelerated ripening of Manchego cheese. En: International Journal of Food Science and Technolology, 42(5), pp. 556-561. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.2006.01271.x
Rocha, G.; Fernández, G. y Parisi, M., 2010. Estudios de caracterización cinética y fisicoquímica de una proteinasa aspártica aislada de frutos maduros de Salpichroa origanifolia [En línea]. En: Información Tecnológica, 21(2), pp.21-28. [Consulta: 10 de febrero de 2023]. Disponible en: https://www.scielo.cl/pdf/infotec/v21n2/art04.pdf
Sinche, M., 2009. Aislamiento, purificación parcial y caracterización cinética de las proteasas presentes en el látex de los frutos de una planta del género Vasconcella [En línea]. Quito: Escuela Politécnica Nacional. (Tesis de Grado). [Consulta: 22 de abril de 2023]. Disponible en: https://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/1661.
Troncoso, F.; Sánchez, D. y Ferreira M., 2022. Production of plant proteases and new biotechnological applications: an updated review. En: Chemistry Open, 11(3), pp. 1-38. DOI: https://doi.org/10.1002/open.202200017
Vairo-Cavalli, S.; Silva, S.; Cimino, C.; Malcata, X. y Priolo, N., 2008. Hydrolysis of caprine and ovine milk proteins, brought about by aspartic peptidases from Silybum marianum flowers. En: Food Chemistry, 106(3), pp. 997-1003. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2007.07.015
Arquivos adicionais
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Copyright (c) 2023 Luis Ojeda-Ojeda, Oscar Montaner, Roger Duran, Alexia Torres, Joselyn Díaz Revetti, Nirza Noguera-Machado
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Los autores del manuscrito declaran conocer y aceptar los siguientes términos de responsabilidad:
Haber participado lo suficiente en el trabajo como para hacer pública la responsabilidad por su contenido.
Que el manuscrito representa un trabajo original que no fue publicado ni está siendo considerado por otra revista para su publicación, en parte o en forma íntegra, tanto impresa como electrónica.
Que en caso de ser solicitado, procurará o cooperará en la obtención y suministro de datos sobre los cuales el manuscrito esté basado.
Declara que la información divulgada que pudiera pertenecer a un tercero cuenta con la autorización correspondiente.
Autorización para la publicación y compromiso de cita de primera publicación
Los autores/as conservan los derechos de autor y ceden a la revista INNOTEC / INNOTEC Gestión el derecho de la primera publicación, con el trabajo registrado con la licencia de atribución Creative Commons Reconocimiento-NoComercial 4.0 Internacional. Creative Commons, que permite a terceros utilizar lo publicado siempre que mencionen la autoría del trabajo y a la primera publicación en esta revista sin fines comerciales.
El autor se compromete a realizar la cita completa de la edición institucional de esta primer publicación en las siguientes publicaciones -completas o parciales- efectuadas en cualquier otro medio de divulgación, impreso o electrónico.
Los autores/as pueden realizar otros acuerdos contractuales no comerciales independientes y adicionales para la distribución no exclusiva de la versión del artículo publicado en esta revista (p. ej., incluirlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro) siempre que indiquen claramente que el trabajo se publicó por primera vez en esta revista.
Se permite a los autores/as publicar su trabajo en Internet (por ejemplo en páginas institucionales o personales) antes y durante el proceso de revisión, ya que puede conducir a intercambios productivos y a una mayor y más rápida difusión del trabajo publicado (vea The Effect of Open Access). A su vez los autores/as autorizan al LATU a publicar el trabajo en su repositorio digital.
Los conceptos y opiniones vertidos en los artículos son de responsabilidad de sus autores.
Este obra está bajo una licencia Reconocimiento-NoComercial 4.0 Internacional.