Desarrollo del modelo cinético para la producción de galactooligosacaridos GOS a partir del lactosuero usando la enzima β-galactosidasa libre e inmovilizada proveniente de A.oryzae

Los galactooligosacaridos (GOS) son prebióticos funcionales que se producen a través de reacciones enzimáticas ( hidrólisis y transgalactosilación), que son fundamentales para la conversión de lactosa en GOS. Productos como estos, son fundamentales en la industria alimentaria debido a las funciones digestivas benéficas que cumplen en el organismo. En este proyecto se correlacionaron los parámetros de un modelo cinético que describe la producción de GOS usando la enzima β-galactosidasa de A.oryzae en estado libre e inmovilizado. El lactosuero en polvo desmineralizado se dispuso como sustrato principal de la reacción, este se caracterizó evaluando los parámetros de pH, acidez, humedad y contenido de azucares, al igual que la actividad catalítica de la enzima evaluada con el protocolo de o-NPG. El diseño experimental empleado incluyo 3 concentraciones enzimáticas: 0.16, 0.41 y 0.66 mg enzima/g lactosa evaluada a través del tiempo en 0, 10, 20, 40 y 80 minutos. Los experimentos fueron elaborados en dos repeticiones y los azucares presentes en todas las muestras fueron cuantificadas por HPLC-RI. Se pudo comprobar que con el uso de la enzima libre se obtuvo una concentración máxima de 50 g/L en los primeros 40 minutos a comparación con su contraparte inmovilizada, en el que se obtuvo una producción máxima de 54 g/L en el mismo tiempo, evidenciando una aumento en los rendimiento de producción de GOS en un 7.4%, esta experimentación fue ajustada a un modelo de primer orden para la producción de oligosacáridos en tercer grado de polimerización, con el fin de obtener los mejores parámetros cinéticos a través de algoritmos genéticos, obteniendo así un índice de correlación de 0.9059 para la enzima libre y 0.9240 para la enzima inmovilizada lo que indica el buen ajuste de los datos experimentales con el modelo propuesto, de este modelo desarrollado a base de algoritmos genéticos, para finalizar este modelo propuesto fue validado con datos extraídos de otras investigaciones consultadas determinando también los parámetros cinéticos de estas y comparándolos con los resultados de este trabajo