{"id":67098,"date":"2018-03-09T22:55:27","date_gmt":"2018-03-09T22:55:27","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/obtencion-de-triacilgliceridos-estructurados-mediante-alcoholisis-y-esterificacion-enzimaticas\/"},"modified":"2018-03-09T22:55:27","modified_gmt":"2018-03-09T22:55:27","slug":"obtencion-de-triacilgliceridos-estructurados-mediante-alcoholisis-y-esterificacion-enzimaticas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/enzimologia\/obtencion-de-triacilgliceridos-estructurados-mediante-alcoholisis-y-esterificacion-enzimaticas\/","title":{"rendered":"Obtenci\u00f3n de triacilglic\u00e9ridos estructurados mediante alcoholisis y esterificaci\u00f3n enzim\u00e1ticas"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> M\u00aa Del Mar Mu\u00f1\u00edo Mart\u00ednez <\/strong><\/h2>\n<p>Resumen  la evoluci\u00f3n del concepto de nutrici\u00f3n a lo largo de los a\u00f1os ha ido unida al deseo de alcanzar la calidad de vida y el bienestar integral de los individuos. De esta forma surgi\u00f3 el concepto de alimento funcional. La utilizaci\u00f3n de la biotecnolog\u00eda en el campo de los alimentos funcionales y de la nutrici\u00f3n cl\u00ednica se dirige a la obtenci\u00f3n de compuestos de inter\u00e9s nutricional y farmacol\u00f3gico que puedan ser incorporados a la dieta com\u00fan o a las dietas espec\u00edficas.  entre los diferentes tipos de alimentos funcionales se encuentran los \u00e1cidos grasos omega-3, el \u00e1cido oleico, los fitosteroles, y otros (silveira rodr\u00edguez et al., 2003). Los \u00e1cidos grasos poliinsaturados (pufa) omega 3 m\u00e1s importantes son el \u00e1cido eicosapentaenoico (epa) y el docosahexaenoico (dha), ambos de origen marino. Muchos autores han estudiado estos \u00e1cidos y han confirmado el efecto beneficioso que ejercen sobre la salud humana.  el objetivo de este trabajo es la obtenci\u00f3n de triacilglic\u00e9ridos (tag) estructurados (tage), es decir, tag con una composici\u00f3n determinada en \u00e1cidos grasos colocados, adem\u00e1s, en posiciones concretas de la mol\u00e9cula de tag. De acuerdo con el conocimiento actual, su absorci\u00f3n intestinal depende de su composici\u00f3n y de la distribuci\u00f3n de los \u00e1cidos grasos entre las posiciones extremas sn-1 y sn-3, y la posici\u00f3n central sn-2. Una distribuci\u00f3n conveniente consiste en la presencia de \u00e1cidos grasos de cadena media (m) en las posiciones sn-1 y sn-3 del tag y \u00e1cidos grasos de cadena larga n-3 (l) en la posici\u00f3n central (tage de estructura mlm). Numerosas empresas ya comercializan l\u00edpidos estructurados de varios tipos, como betapol, structolipid, caprenin, benefat y captex810d.  la s\u00edntesis de l\u00edpidos estructurados (tage) se puede realizar b\u00e1sicamente mediante dos tipos de procesos: qu\u00edmicos y enzim\u00e1ticos; estos \u00faltimos presentan la ventaja de controlar la distribuci\u00f3n de los \u00e1cidos grasos en el producto final, por la especificidad posicional de las lipasas empleadas. Esta s\u00edntesis por cat\u00e1lisis enzim\u00e1tica puede hacerse mediante procesos de una etapa, como la acidolisis de tag y \u00e1cidos grasos, y mediante procesos de dos etapas, como la alcoholisis y la esterificaci\u00f3n . El presente trabajo se centra en el estudio de este \u00faltimo proceso, catalizando ambas reacciones enzim\u00e1ticas mediante lipasas sn-1,3 espec\u00edficas. Tras cada reacci\u00f3n debe procederse a la separaci\u00f3n del producto deseado. Varios autores han empleado este m\u00e9todo para la obtenci\u00f3n de l\u00edpidos estructurados del tipo mlm, entre ellos schmid et al. (1998), soumanou et al. (1998), irimescu et al. (2002) y gonz\u00e1lez moreno (2002).  las lipasas que catalizan ambas reacciones deben presentar especificidad posicional sn-1,3; de esa forma, despu\u00e9s de las dos reacciones, se debe conservar la composici\u00f3n en \u00e1cidos grasos de la posici\u00f3n central del tag inicial.  a)\talcoholisis de aceites marinos con etanol catalizada por lipasas sn-1,3 espec\u00edficas  para la alcoholisis enzim\u00e1tica se han empleado como sustratos de partida aceites marinos ricos en pufa, como los aceites de h\u00edgado de bacalao (ahb) y de at\u00fan (at).  para catalizar esta reacci\u00f3n se han ensayado cinco lipasas. De todas ellas fueron la lipasa d, de rhizopus oryzae, y novozym 435 (n-435), de candida antarctica, las que proporcionaron los mayores rendimientos en 2-mag.   en la alcoholisis de ahb con etanol absoluto seco, catalizada por la lipasa d inmovilizada sobre polipropileno microporoso (accurel mp-1000), se alcanzaron rendimientos en 2-mag del 75%. La relaci\u00f3n molar alcohol\/aceite m\u00e1s adecuada vari\u00f3 en funci\u00f3n del tipo de aceite empleado; as\u00ed, con el ahb la relaci\u00f3n era de 22:1, mientras que para el at fue de 11:1. Tambi\u00e9n se estudi\u00f3 la influencia de la intensidad de tratamiento (it, masa de lipasa \u00ed&#8211; tiempo\/masa de aceite) y de la cantidad de disolvente sobre el rendimiento en 2-mag; los valores m\u00e1s adecuados fueron 3 ml de acetona\/g de aceite y 6 g lipasa\u00ed&#8211;h\/g aceite, respectivamente. Cuando esta reacci\u00f3n se llev\u00f3 a cabo en ausencia de disolvente, la velocidad de reacci\u00f3n disminuy\u00f3 considerablemente y fueron necesarias it tres veces mayores que la mencionada para alcanzar rendimientos similares a los obtenidos con disolvente.  sin embargo, a pesar de que con la lipasa d se alcanzaron los mayores rendimientos en 2-mag, se apreci\u00f3 que perd\u00eda su estabilidad con relativa rapidez debido a su contacto prolongado con etanol; de esa forma, cuando era reutilizada seis veces, la lipasa presentaba una perdida de actividad casi total. Esta desactivaci\u00f3n provocaba, por ejemplo, que esta lipasa no pudiera utilizarse inmovilizada en un reactor de lecho empacado, debido al elevado tiempo de contacto de la lipasa con el alcohol.  por este motivo, finalmente se seleccion\u00f3 novozym 435 para catalizar la alcoholisis. Con esta lipasa se obtuvieron rendimientos en 2-mag del 90% utilizando etanol 96% (v\/v) y ahb en una relaci\u00f3n molar de 79:1. Se comprob\u00f3 que esta lipasa se comportaba como sn-1,3 espec\u00edfica en esas condiciones de gran exceso de alcohol (como ya hab\u00eda puesto de manifiesto irimescu et al., 2001a, b); sin embargo, en la mezcla final de reacci\u00f3n se encontr\u00f3 una considerable cantidad de \u00e1cidos grasos libres (4,5% en peso sobre el total de la mezcla), lo que har\u00eda dif\u00edcil la posterior separaci\u00f3n de los 2-mag. Por este motivo se descart\u00f3 la utilizaci\u00f3n de este tipo de etanol y se emple\u00f3 etanol absoluto o absoluto seco, en la misma relaci\u00f3n molar etanol\/ahb. En estas condiciones, casi no aparecen \u00e1cidos grasos libres tras la reacci\u00f3n, a cambio el rendimiento en 2-mag se redujo considerablemente en los primeros ensayos con esta lipasa.  la alcoholisis de ahb catalizada con novozym 435 se ha llevado a cabo en dos tipos de reactores: el reactor de dispersi\u00f3n y el reactor de lecho empacado, trabajando ambos en continuo y en discontinuo en cada uno de estos reactores se ha estudiado la influencia de la intensidad de tratamiento sobre el rendimiento en 2-mag. Los m\u00e1ximos rendimientos en 2-mag (62-65%) se han obtenido en el reactor de dispersi\u00f3n en discontinuo, a una it de 1 g lipasa\u00ed&#8211;h\/g aceite. Cuando se emple\u00f3 at como sustrato de partida se alcanz\u00f3, a la misma it, un rendimiento m\u00e1ximo del 49%, notablemente inferior al alcanzado con ahb.  la alcoholisis catalizada con novozym 435 tiene lugar mediante dos reacciones en serie en las que los tag se transforman en 2-mag y a continuaci\u00f3n estos se degradan a glicerina, con ambas etapas catalizadas por la lipasa. Si las dos reacciones son de primer orden los 2-mag obtenidos, con ambos reactores en discontinuo, variar\u00e1n con la intensidad de tratamiento, mlt\/mtag0, seg\u00fan una determinada ecuaci\u00f3n.   los resultados experimentales de alcoholisis de ahb se han ajustado aceptablemente a esta ecuaci\u00f3n y las constantes cin\u00e9ticas aparentes tienen valores de en torno a k1ap=1,44-1,72 y k2ap=0,50 (g lipasa\u00ed&#8211;h\/g aceite)-1, en el reactor de dispersi\u00f3n y k1ap=0,51 y k2ap=0,67 (g lipasa\u00ed&#8211;h\/g aceite)-1, en el de lecho empacado.  en los dos reactores operando en continuo se obtienen rendimientos en 2-mag semejantes al alcanzar el estado estacionario (en torno al 50%). Este rendimiento est\u00e1 muy influido por el caudal de mezcla de reacci\u00f3n a trav\u00e9s del reactor, ya que esta variable determina el tiempo de contacto con la lipasa y, por tanto, la intensidad de tratamiento.  en cuanto a la estabilidad, novozym 435 permite su reutilizaci\u00f3n, al menos, siete veces en experimentos de 2 h de duraci\u00f3n. Tambi\u00e9n manten\u00eda su actividad tras 300 h continuadas de operaci\u00f3n. Por este motivo fue la lipasa seleccionada para producir 2-mag.   b)\tseparaci\u00f3n de los 2-mag obtenidos tras la reacci\u00f3n de alcoholisis  tras la alcoholisis, la mezcla final contiene mayoritariamente \u00e9steres et\u00edlicos (ee) y 2-mag, que deben separarse para obtener los 2-mag con la m\u00e1xima pureza y rendimiento posibles. Para ello se han empleado dos m\u00e9todos: la separaci\u00f3n por cromatograf\u00eda en una columna de gel de s\u00edlice, adaptando el procedimiento descrito por k\u00ed\u00b6se et al. (2002), y la extracci\u00f3n con una serie de mezclas de disolventes, adaptando el procedimiento descrito por irimescu et al. (2002).  ambos m\u00e9todos de separaci\u00f3n han dado lugar a purezas y rendimientos muy elevados. Por cromatograf\u00eda se han alcanzado purezas del 99% y rendimientos del 82%; por extracci\u00f3n la pureza y el rendimiento alcanzados han sido del 89% y 91%, respectivamente. Sin embargo, este \u00faltimo procedimiento emplea disolventes de baja toxicidad y la cantidad necesaria de estos es 18 veces menor que al utilizar la columna cromatogr\u00e1fica.  c)\testerificaci\u00f3n enzim\u00e1tica de 2-mag con \u00e1cido capr\u00edlico  en esta reacci\u00f3n se emplearon como sustratos los 2-mag purificados y \u00e1cido capr\u00edlico (8:0). De las cinco lipasas ensayadas, las lipasas d y df, ambas de rhizopus oryzae, inmovilizadas sobre accurel mp-1000, fueron las que dieron lugar a mayores rendimientos en tag estructurados (tage); estos rendimientos fueron del 95% en las condiciones m\u00e1s favorables (relaci\u00f3n molar 8:0\/2-mag 3:1 e it de 0,136 g lipasa\u00ed&#8211;h\/g 2-mag). En esas condiciones se alcanz\u00f3 adem\u00e1s una incorporaci\u00f3n de 8:0 a los tage del 64% y en la posici\u00f3n sn-2 solamente del 5%, es decir, m\u00e1s del 98% de todo el 8:0 incorporado lo hab\u00eda hecho en las posiciones extremas.  se comprob\u00f3 tambi\u00e9n que la posici\u00f3n central del aceite de partida permanec\u00eda pr\u00e1cticamente inalterada (46% de pufa) y que la lipasa se manten\u00eda estable al menos tras 5 usos de la misma, de forma que era posible su reutilizaci\u00f3n.  sin embargo, al trabajar en ausencia de disolvente se alcanzaron rendimientos del 30% en tage sobre la mezcla final de esterificaci\u00f3n y la posici\u00f3n central de los tage se encontraba muy contaminada con 8:0.  d)\tseparaci\u00f3n de los tage obtenidos tras la reacci\u00f3n de esterificaci\u00f3n  los tage producidos en la esterificaci\u00f3n se purificaron mediante la neutralizaci\u00f3n de los \u00e1cidos grasos libres con una disoluci\u00f3n hidroetan\u00f3lica de koh y la extracci\u00f3n de los tage con hexano. Con este m\u00e9todo se alcanzaron purezas de tage superiores al 95% y rendimientos del 80%. La composici\u00f3n y la estructura de los tage se mantuvo inalterada tras el proceso de purificaci\u00f3n.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Obtenci\u00f3n de triacilglic\u00e9ridos estructurados mediante alcoholisis y esterificaci\u00f3n enzim\u00e1ticas<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Obtenci\u00f3n de triacilglic\u00e9ridos estructurados mediante alcoholisis y esterificaci\u00f3n enzim\u00e1ticas <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 M\u00aa Del Mar Mu\u00f1\u00edo Mart\u00ednez <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Almer\u00eda<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 25\/09\/2008<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Alfonso Robles Medina<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: Fernando Camacho rubio <\/li>\n<li>Emilio Molina grima (vocal)<\/li>\n<li>sebasti\u00e1n S\u00e1nchez villasclaras (vocal)<\/li>\n<li>patrick Adlercreutz (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de M\u00aa Del Mar Mu\u00f1\u00edo Mart\u00ednez Resumen la evoluci\u00f3n del concepto de nutrici\u00f3n a lo largo de los 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