Enzimas en la industria de alimentos

Summary

En esta sesión se explora el uso de enzimas en la industria alimentaria. Las enzimas, debido a su especificidad, pueden sustituir la síntesis química en procesos como la interesterificación. Aunque algunas son costosas, sus beneficios incluyen la facilidad de control y la baja concentración necesaria. Se discuten fuentes de enzimas como animales, vegetales y microorganismos, y su aplicación en la producción de alimentos como cerveza, jarabes de maíz, leche deslactosada, y queso. También se mencionan las ventajas de las enzimas en la mejora de la textura de alimentos y su papel en la clarificación de jugos y vinos.

Takeaways

• 🧬 Las enzimas son altamente específicas y pueden reemplazar la síntesis química en la producción de alimentos.
• 🔬 La inter esterificación de grasas puede ser más específica y sencilla mediante enzimas.
• 💡 Las enzimas requieren control de pH, temperatura, presencia de iones y concentración del sustrato.
• 💲 Aunque algunas enzimas son costosas, se utilizan en bajas concentraciones y pueden ser inactivadas fácilmente.
• 🌱 Las enzimas pueden obtenerse de fuentes animales, vegetales y microorganismos, siendo estos últimos los más utilizados.
• 🧪 Las enzimas pueden ser intracelulares (requieren ruptura celular) o extracelulares (se encuentran fuera de la célula).
• 🍺 Las amilasas se utilizan en la producción de cerveza para cortar las cadenas de almidón y liberar azúcares fermentables.
• 🌾 La beta amilasa y la alfa amilasa en la harina de trigo ayudan a liberar monosacáridos y mejorar la textura del pan.
• 🍬 Las enzimas como la glucosa isomerasa se utilizan para convertir glucosa en fructosa en jarabes altos en fructosa.
• 🍎 Las pectinasas se utilizan para clarificar jugos de fruta y vinos, ayudando a precipitar la materia suspendida.

Q & A

¿Cuáles son algunas de las ventajas de usar enzimas en la producción de alimentos?

Las enzimas son altamente específicas, pueden reemplazar la síntesis química, requieren controles sencillos (pH, temperatura, presencia de iones y concentración del sustrato), no necesitan equipos costosos, se utilizan en concentraciones muy bajas (0.1% o menores), y pueden ser fácilmente inactivadas mediante tratamiento térmico o cambio de pH.

¿Cuáles son algunas desventajas del uso de enzimas en la industria alimentaria?

Algunas enzimas son costosas debido a su baja disponibilidad, son consideradas aditivos alimentarios y deben cumplir con la normatividad de cada país, y los procesos de purificación son costosos.

¿De dónde se pueden obtener las enzimas para uso industrial?

Las enzimas pueden obtenerse de fuentes animales, vegetales y microorganismos, siendo los microorganismos (bacterias, hongos y levaduras) los más utilizados en la obtención de enzimas para uso industrial.

¿Qué diferencia hay entre enzimas intracelulares y extracelulares?

Las enzimas intracelulares se encuentran dentro de la célula y requieren la ruptura celular para su liberación y purificación. Las enzimas extracelulares se encuentran fuera de la célula y no necesitan la ruptura celular para su obtención.

¿Cómo se utilizan las enzimas en la elaboración de cerveza?

En la elaboración de cerveza, se remoja la cebada y se deja germinar para liberar amilasas propias de la cebada, que cortan las cadenas de almidón en carbohidratos de cadena corta. Esto proporciona el sustrato necesario para la fermentación por las levaduras.

¿Qué papel juegan las amilasas en la industria alimentaria?

Las amilasas cortan las cadenas de almidón en fragmentos más cortos, liberando glucosa, maltosa y otros oligosacáridos. Se utilizan en la elaboración de cerveza, jarabes de maíz y productos de panadería.

¿Qué es la glucosa isomerasa y cómo se utiliza?

La glucosa isomerasa es una enzima que convierte la glucosa en fructosa. Se utiliza en la producción de jarabes de maíz alto en fructosa.

¿Cómo ayudan las pectinasas en la industria alimentaria?

Las pectinasas hidrolizan las cadenas de pectina, facilitando el ablandamiento de frutas durante la maduración, y se utilizan industrialmente para clarificar jugos de fruta y vinos, haciendo que la materia suspendida precipite.

¿Qué función tienen las proteasas en la producción de alimentos?

Las proteasas rompen las proteínas, liberando aminoácidos que sirven como fuente de nitrógeno para levaduras, mejorando la textura del pan al actuar sobre el gluten, y ablandando las fibras musculares en la carne.

¿Qué son las lipasas y cómo se utilizan en la industria alimentaria?

Las lipasas son enzimas que rompen el enlace éster entre el glicerol y los ácidos grasos. Se utilizan para la modificación de aceites y grasas, y en la producción de quesos maduros para liberar ácidos grasos que generan olores y sabores característicos.

¿Cómo se puede verificar la eficacia de la pasteurización de la leche?

Se utiliza la prueba de la fosfatasa alcalina. Si no hay actividad de esta enzima después del tratamiento térmico, significa que la pasteurización fue adecuada. Si la enzima sigue activa, el tratamiento térmico no fue suficiente.