BIOTECNOLOGIA PRODUCCION DE CELULASAS A PARTIR DE Aspergillus niger POR FERMENTACION SUMERGIDA O MICELIO LIBRE

BIOTECNOLOGIA EXTRACCION DE QUIMOSINA DE TERNERA Y SU APLICACIN EN LA COAGULACION DE LECHE

ING. NORMA GAMARRA MENDOZAINFORME Nro. 10EXTRACCION DE QUIMOSINA DE TERNERA Y SU APLICACIN EN LA COAGULACION DE LECHEIntegrantes:Crdenas Orihuela PaulMallaupoma Misari Sita SoniaMache Ziga Julio CesarPrez Torres EduardoRamos Martnez Rosmery

2.1 QuimosinaLa quimosina, es un enzima proteoltico que se obtiene tradicionalmente del abomaso (cuarto estmago) de terneros jvenes. Se encuentra, como enzima digestiva, mezclada con pepsina, siendo la proporcin de quimosina, y la calidad del cuajo, mayor cuanto ms joven es el animal. Tambin se encuentra en otras especies animales, como el cerdo. Durante muchos siglos se ha utilizado como en la fabricacin de queso el estmago de los terneros secado al sol y triturado.

La quimosina se sintetiza como pre-pro-quimosina, protena que tiene en su cadena 58 aminocidos ms que la quimosina activa, y que no tienen actividad proteoltica. Se secreta al estmago como pro-quimosina, tambin inactiva, tras el corte de 16 aminocidos, y se transforma en el enzima activo por la eliminacin proteoltica de otro fragmento de 42 aminocidos, quedando con un peso molecular de aproximadamente 30.700. El enzima, como todas las proteinasas, puede autodigerirse si se conserva en las condiciones en las que es activo. Puesto que la quimosina se inactiva reversiblemente con concentraciones elevadas de cloruro de sodio, se conserva en esta forma. Al disminuir la concentracin salina al utilizarla, se reactiva. Junto con la quimosina, en el cuajo aparece pepsina. Este enzima, obtenido de bovinos adultos o de cerdos, tambin puede utilizarse en la coagulacin de la leche. (Miguel Calvo , 2010),

2.2 Cuajo Es un producto (lquido, polvo) que coagula la leche y es una mezcla ms o menos compleja de enzimas (IV JORNADAS DE QUESOS DE CANARIAS, 2007)

2.2.1 TIPOS DE ENZIMAS QUE HAY EN EL CUAJO: En todos los cuajos, las proteasas (Quimosina, Pepsina, Cardosinas) que degradan protenas. El porcentaje de quimosina y pepsina depende de la edad del animal

Y tambin se encuentran lipasas (lipasa pregstrica, esterasas) que degradan grasas (IV JORNADAS DE QUESOS DE CANARIAS, 2007)

2.2.2 CUAJADA DE LA LECHE: Las protenas de la leche: casenas: s1, s2, ,

Figura 1: protenas de la lecheLa coagulacin de la leche:PRIMERA PARTE:

SEGUNDA PARTE:

(IV JORNADAS DE QUESOS DE CANARIAS, 2007)2.2.2.1. Caractersticas de las proteasas de un cuajo hidrlisis de la -casena entre los aa 105 y 106 baja hidrlisis de las dems casenas y protenas de la cuajada actividad a pH cido: entre 5 y 6 baja estabilidad a > 35C

2.3 cuajo comercial:Este producto es una clase de enzima slida que se extraiga de la fermentacin de levadura, l se puede utilizar directamente para la fabricacin del queso, de la alimentacin, de la medicina, del queso y de la casena de condensacin y de industrias relacionadas.Cuadro 1: Especificacin de producto y ndice de la calidadArtculondice

Aspectopolvo Amarillo-blanco/grnulos o escamas amarillos

Actividad u/ml50000

Olorolor Micro-salado

gama del pH5.0-6.3

Temperatura 30-42 grados

La actividad enzimtica; en condiciones de 35C a una cantidad de leche cruda que se aade 1g de cuajo puede condensar en 40min.La cantidad de solucin del cuajo es inverso proporcional al tiempo y no afecta a la descarga del suero, la dosificacin del cuajo no tiene ningn efecto sobre el contenido en agua y el pH del queso. Pero afecta a la cantidad de maduracin del queso, la descomposicin de la protena sera acelerada. Este producto es una clase de sustancia activa, que se debe poner en el lugar fresco, seco, evitando el brillo fuerte, calor, humedad. La actividad enzimtica se puede mantener bien sobre el 85% en 6 meses 25 C. (Anke Bioengineering Co., Ltd. Shandong , 2011)

2.3.1. Actividad de algunos cuajos comerciales a diferentes pH.

Cada lnea corresponde a distintos cuajos bovinos al disminuir el pH, la actividad es mucho mayor. pH ptimo de la quimosina: 5.4 a 42C.

Figura 2: el comportamiento del cuajo a diferentes pH2.3.2. Actividad de diferentes cuajos comerciales a varias T

Cada lnea corresponde a distintos cuajos bovinos a T de cuajado ( 30C): todos tienen la misma actividad al aumentar la T (coccin), unos pierden actividad antes que otros influencia en la maduracin

Figura 3: el comportamiento del cuajo a diferentes T condiciones de cuajado: desde 18C hasta 40C: en general alrededor de 25C - 30C pH: entre 6.5 y 6.3 tiempo: entre 30 y 45 minutos (para cortar la cuajada) cantidad de cuajo: segn el tiempo de cuajado

2.3 cuajo animal:IV JORNADAS DE QUESOS DE CANARIAS (2007) el cuajo animal es Procedente del 4 estmago de los rumiantes: terneros, corderos, cabritosDonde predominan las proteasas digestin de las protenas las principales proteasas: quimosina y pepsinaEn el animal recin nacido predomina ms la quimosina disminuye al crecer el animal la quimosina aumentando la cantidad de pepsina y otros lipasas: ayuda a la digestin de la grasa de la leche

2.3.1 VENTAJAS DE LOS CUAJOS COMERCIALES fuerza coagulante estandarizada de lote a lote unidades de fuerza conocidas coagulacin uniforme composicin de quimosina y pepsina conocida actividad proteoltica general: baja no requiere esfuerzo de preparacin calidad microbiolgica controlada la gran mayora slo contienen proteasas2.3.2 ALGUNOS CUAJOS COMERCIALES: bovinos > 95% quimosina 80% quimosina y 20% pepsina formulaciones 60% quimosina y 40% pepsina lquidas o en polvo 20% quimosina y 80% pepsina de cordero - lquidos 75 - 80% quimosina y 25 - 20% pepsina presencia de esterasas (cantidad variable) no contienen lipasa pregstrica cuajo de cordero en pasta Biostar contiene lipasa pregstrica

3.1. Lugar de ejecucin:La prctica se realiz en el Laboratorio de Biotecnologa de Alimentos de la Facultad de Ingeniera en Industrias Alimentarias en La Universidad Nacional del Centro del Per. 3.2. Muestra

3.3. Materiales:

3.4. Equipos:

3.5. Reactivos:

3.6. Metodologa: 1 EXTRACCION DE QUIMOSINA

2 PRUEBA DE COAGULACION EVALUACION DEL PODER COAGULANTE DE LA QUIMOSINA (CUAJO)

Segn el mtodo Rosel y dos santos mencionado por campos (1990)Calcular el poder coagulante con la siguiente:

Donde PC: Poder coagulanteL: Volumen de leche en mlC: Volumen de cuajo en mlT: Tiempo de coagulacin en minutos

El poder coagulante o fuerza de un extracto de cuajo expresa el numero de volmenes de leche fresca, coagulados por un volumen de cuajo en un tiempo promedio de 40min a 35C.

Segn Alais (1996), seala que la fuerza de coagulacin de los cuajos comerciales expresados en unidades soxhlet (US) debe encontrarse el el siguiente rangoFUERZA RANGO

Fuerza de cuajos lquidos comerciales2000 5000

Fuerza de los extractos de cuajo comerciales10000 15000

Fuerza de los cuajos en polvo comerciales100000 150000

Fuerza de cuajo cristalizado10000000

Anke Bioengineering Co., Ltd. Shandong (2011), disponible en: http://anke.es.gongchang.com/product/1939840/

Miguel Calvo (2010), COAGULACIN ENZIMTICA DE LAS CASENAS, BIOQUIMICA DE LOS ALIMENTOS , disponible en: http://milksci.unizar.es/bioquimica/temas/proteins/enzimascoagul.html

IV JORNADAS DE QUESOS DE CANARIAS , 2007, TIPOS DE CUAJOS Y SUS CARACTERSTICAS, Dpto. de Bioqumica y Biologa Molecular Grupo de Investigacin "Calidad de Alimentos Fermentados" Univ. Pas Vasco

1 Describir las caractersticas quimicas de la quimosina natural y recombinante y nuevos avances para la obtencin en otras fuentes microbianas

2 Volumen de produccin de quimosina mundial, comercializacin, precio y principales pases productores

3 Describir el proceso bioqumico de accin enzimtica de la quimosina en la formacin del cuajo de casena de la leche.

La coagulacin de la leche:PRIMERA PARTE:

SEGUNDA PARTE:

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