“UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTÓBAL DE HUAMANGA” FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA Y METALURGIA ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIALCOMP. PROD. AGROINDUSTRIALES (TA 341) INFORME DE PRÁCTICA DE LABORATORIO Nº 04 y 05 ”Propiedades de las Proteínas” y “Actividad Enzimática en Productos Agroindustriales” DOCENTE ESTUDIANTE : : AYACUCHO – PERÚ 2012 Esta variación de la conformación se denomina desnaturalización. la solubilidad de las proteínas puede verse reducida hasta el punto de producirse su precipitación.UNSCH – FIQM INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL PRÁCTICA N 04 PROPIEDADES DE LAS PROTEÍNAS I. AGROINDUSTRIALES (TA 341) . Determinar las propiedades de las proteínas: punto isoeléctrico y desnaturalización. puede darse el caso de que la proteína recupere la conformación primitiva. agitación molecular o variaciones bruscas de temperatura. la capa de moléculas de agua no recubre completamente a las moléculas proteicas.2. alteraciones en la concentración. De este modo. 1. La desnaturalización no afecta a los enlaces peptídicos: al volver a las condiciones normales. PROD. 1 COMP. Identificar y observar una proteína desnaturalizada. las cuales tienden a unirse entre sí dando lugar a grandes partículas que precipitan. Las proteínas que se hallan en ese estado no pueden llevar a cabo la actividad para la que fueron diseñadas. Además. II. no son funcionales. Esto se debe a que los enlaces que mantienen la conformación globular se rompen y la proteína adopta la conformación filamentosa. FUNDAMENTO TEÓRICO Si en una disolución de proteínas se producen cambios de pH.1. sus propiedades biocatalizadores desaparecen al alterarse el centro activo. OBJETIVOS 1. en resumen. lo que se denomina renaturalización. 8 5.05 2.1 3.6 3.6 4. AGROINDUSTRIALES (TA 341) .95 2.Tubos de ensayo .5% .6 Huevos 3.Acido Acético . Observar y establecer el Punto Isoeléctrico.2 4.Cloruro de sodio 1% REACTIVOS .0 3.6 0.2 METODOLOGÍA EXPERIMENTAL 3.2.Acetato de sodio .0 4.9 0.4 0.Pipetas .1 MATERIALES Y MÉTODOS MATERIALES .55 2.Vasos de precipitado .Albúmina al 1% .0 5.5 3. 3.7 3.Hidróxido de sodio .4 4.4 5.UNSCH – FIQM INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL III.2 5.9 1.5 CH3COOH 0.1 M (mL) 0.Sulfato de cobre II 0.Baño maría .4 4.pH Metro .1 DETERMINACIÓN DEL PUNTO ISOELÉCTRICO Preparar soluciones de pH distinto mezclando ácido acético y acetato de sodio en las siguientes proporciones: pH 3.8 4.0 1. PROD.45 3.5 1.1 M (mL) 4.3 1.05 0.95 4.5 Agitar bien cada tubo y agregar 1 mL de solución de albúmina de huevo.1 4.6 CH3COONa 0.6 4. 2 COMP. Comparar los resultados. si observamos que se forma un complejo de color azul intenso nos indica que hay una reacción positiva ( es decir hay presencia de proteínas). 3 COMP. AGROINDUSTRIALES (TA 341) . Agitar.2. Agitar. Al primer tubo agregarle 5 mL de NaCl al 1%. Cuando el segundo tubo esté caliente. luego se le adiciona unas gotas de solución de CuSO4 (sulfato cúprico). Continuar calentando por 10 minutos.UNSCH – FIQM INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL 3.2 DESNATURALIZACIÓN DE LA ALBÚMINA Colocar 10 g de albúmina en dos tubos de ensayo.3 IDENTIFICACIÓN DE PROTEÍNAS O REACCIÓN DE BIURET A 2 mL de solución de albúmina al 10% (clara de huevo) se le añade 2 mL de NaOH al 10%. Extraer del agua caliente y enfriar. Efectuar el examen de Biuret a las dos muestras.2. PROD. agregar 5 mL de NaCl al 1%. 3. Llevar los dos tubos a calentamiento en agua hirviente. 4 10 5.0 04 4.8 07 4.2 09 5.4 El tubo con mayor cantidad de precipitados fue el número 02 de pH 3.0 08 5. 1.6 Resultado Nº 06 pH 4.UNSCH – FIQM INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL IV. 4 COMP.8 por lo que decimos que a este pH decimos que se encuentra el punto isoeléctrico. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 4. PROD. DETERMINACIÓN DEL PUNTO ISOELÉCTRICO Cuando una proteína se acerca demasiado a su punto isoeléctrico. pudimos observar esta reacción en las soluciones de clara de huevo con el pH más ácido: Nº 01 pH 3.2 05 4. AGROINDUSTRIALES (TA 341) . esta tiende a desnaturalizarse y pierde solubilidad lo cual hace que se formen precipitados.6 Resultado 02 3.8 03 4. 3. 4. entre ellas las que las hacen susceptibles al cambio de color en la prueba de biuret. pues dependemos de la reacción que se aprecia solo visiblemente. luego unas gotas de solución de CuSO4 (sulfato cúprico) Se observa el color violeta índico positivo en la muestra. Por otro lado la identificación de las proteínas se hace con reacciones igualmente apreciables por un gran cambio de color. sin embargo no podemos tener una precisión suficiente. determinarlo es fácil. estas pierden muchas propiedades. IDENTIFICACIÓN DE PROTEÍNAS O REACCIÓN DE BIURET A 2 mL de solución de albúmina al 10% (clara de huevo) se le ha ñadido 2 mL de NaOH al 10%.2. DESNATURALIZACIÓN DE LA ALBÚMINA La muestra calentada no resulto positivo y la albumina sin calentar se formó el complejo azul. por lo que concluimos que contiene proteínas. 5 COMP. CONCLUSIONES Gracias a su reacción tan clara de la precipitación de la albumina en su punto isoeléctrico.UNSCH – FIQM INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL 4. V. En la desnaturalización de las proteínas. AGROINDUSTRIALES (TA 341) . PROD. 6 4. globulina (glicinina en soja) Sustancia Caseina Albúmina Globulina G1 (lisozima) Globulina G2 Globulina G3 4. es posible que una proteína con un escaso número de interacciones hidrofobias no precipite en su punto isoeléctrico debido a la hidratación y a la repulsión estérica.UNSCH – FIQM INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL VI. La carga neta de la proteína varía con las condiciones del medio (pH) en que se encuentra. desde el punto de vista de la aplicación tecnológica o nutricional de las proteínas? La cualidad anfotérica de las proteínas permite su disociación y determina.5 5. o precipitar cuando la carga neta es cero. La precipitación se produce a un pH determinado (punto isoeléctrico para cada tipo de proteína y es de crucial importancia en la industria alimentaria.8 6 COMP. Así pueden comportarse como aniones o cationes (ácidos o bases). su solubilidad. Investigue cuáles son los puntos isoeléctricos de las siguientes proteínas: caseína. AGROINDUSTRIALES (TA 341) . El punto isoeléctrico es característico de cada proteína y esto permite lograr la precipitación selectiva de proteínas de un medio. CUESTIONARIO 6.1. Así. PROD. la solubilidad (le las proteínas no depende exclusivamente del pH. Por otro lado. tanto para evitar que precipiten proteínas como para conseguirlo. La primera cualidad permite que las proteínas tengan una cierta capacidad tamponadora o amortiguadora. del medio. ¿Qué utilidad tienen la determinación del Punto Isoeléctrico. albúmina.7 5. sino que influyen también tanto el número de grupos polares y apolares corno su distribución. No obstante. junto a otros factores.7 Punto Isoeléctrico 10. 7 COMP. S. “Bases de la Alimentación Humana”.UNSCH – FIQM INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL VII.L. Tomo II. p. 2da Edición. Angel Gil Hernández. páginas 80 y 6. Edurne Simón Magro. 2da Edición. España. Editorial Medica Panamericana. “Tratado de Nutrición: Composición y Calidad Nutritiva de los Alimentos”. 193. Editorial Netbiblo. España. Editorial Limusa p. AGROINDUSTRIALES (TA 341) . México 2004. PROD. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Víctor Manuel Rodríguez Rivera. “Bioquímica”. 96. Antonio Peña Díaz Antonio Peña. Las enzimas (una gran parte). Por ejemplo. como por ejemplo la lipasa pancreática. etc. Por ejemplo.UNSCH – FIQM INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL PRÁCTICA N 05 ACTIVIDAD ENZIMÀTICA EN PRODUCTOS AGROINDUSTRIALES I. las enzimas de amilasa. Las enzimas son muy específicas en el trabajo que realizan. 1. Algunos productos se elaboran a partir de plantas como la papaya. PROD. durante la fermentación. solo trabajan en almidón. de antioxidantes y del pH. AGROINDUSTRIALES (TA 341) . la piña. 8 COMP. Por esta razón. las enzimas de proteasa lo hacen con proteínas. Ellas no cambian o se utilizan durante su reacción. etc.1 OBJETIVOS Observar y medir la actividad enzimática de enzimas presentes en la levadura durante el proceso de fermentación en diferentes harinas de origen vegetal. las enzimas que se elaboran a partir de células de levadura. FUNDAMENTO TEÓRICO Las enzimas. pero las moléculas de levadura no disminuyen durante el proceso. 1.2 Observar la inactividad de enzimas presentes en algunos productos por acción del calor. ó a partir de productos que se generan de tejidos de animales. son mucho más económicos. II. pequeñas cantidades de enzimas comerciales dan grandes resultados y al comparar con otros métodos de procesamiento. funcionan como catalizadores naturales en las reacciones bioquímicas. se derivan de organismos fúngicos y bacterianos.. convierten las moléculas de azúcar en moléculas de etanol. esto permite que las enzimas contengan características que son de gran beneficio en procesamientos industriales. AGROINDUSTRIALES (TA 341) . comparando así la rapidez y acción de las levaduras. Así una levadura de acción 9 COMP.UNSCH – FIQM INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL III.. En seguida transferir a una probeta graduada de 100 ml. camote. limones y frutas diversas.5C. 3.2.1 MATERIALES Prueba de probeta Probeta graduada de 100 ml Baño maría Harinas de origen vegetal: trigo. observar el volumen inicial y llevar a incubar a un Baño María a 26. quinua. Anotar el volumen de la suspensión a intervalos de 5 minutos. MATERIALES Y METODOS 3. Conjuntamente llevar un control conteniendo harina de trigo.2 METODOLOGÍA 3. Mezclar rigurosamente con la ayuda de un agitador.1 PRUEBA DE LA PROBETA Pesar 1 g de levadura y disolver en 30 ml. Inactivación de enzimas presentes en la papa y manzana Cocinas Vasos de precipitación Ácido cítrico Bisulfito de sodio Solución de guayacol 0. añadir seguidamente una mezcla de 9 g de harina de trigo y 1 g de harina de otro origen.05% Solución de peróxido de hidrógeno 0. etc. PROD. manzanas. de agua potable en un vaso de 250 ml.05% Muestras vegetales: papas. Registrar estos resultados y obtener la rapidez de las levaduras expresadas en el tiempo necesario para alcanzar el "máximo". 3. b) Añadir 1 mL de ácido cítrico al 1%. 2.05% de tal forma de cubrir la superficie de la rodaja con las dos soluciones. 6.UNSCH – FIQM INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL enzimática mediana necesitará 90 minutos dando un N90. 8.2. 3. luego de 30 minutos de reposo. 2.1 EFECTO DEL TIEMPO DE CALENTAMIENTO Pelar una muestra de papa y/o otras muestras asignadas por el profesor. EFECTO DE LOS ANTIOXIDANTES EFECTO DEL ÁCIDO CITRICO a) Tomar 10 g de pulpa de manzana en 3 tubos de ensayo. mientras que una levadura rápida necesitará solo 75 minutos a la cual le corresponderá el N75. Observar que sucede después de 3 minutos Determinar el tiempo necesario para la inactivación de enzimas presentes en las papas.2.2 INACTIVACIÓN DE ENZIMAS PRESENTES EN ALGUNOS PRODUCTOS AGROINDUSTRIALES 3. colocar en un recipiente con agua hirviente por el período de 1.5% y 5% respectivamente a los tubos c) Mezclar bien y comparar con un cuarto tubo que contiene 10 g de pulpa y 1 mL de agua.05% y 1 ml de peróxido de hidrógeno al 0. 10 COMP. PROD. dejar una rodaja de testigo y realizar la prueba de guayacol en c/u de las rodajas es decir añadirle 1 ml de guayacol al 0.2. 10 y 12 minutos.2. 4. esta variación en el tiempo también depende del tipo de harina o mezcla de ellas.2.2. AGROINDUSTRIALES (TA 341) . de espesor. cortar en rodajas de 2 cm. 2. 11 COMP. zumo de limón y agua destilada Verificar el pH de las soluciones Dejar en reposo los cubitos por 30 minutos y comparar los resultados IV. Bañar los cubitos con cada una de las soluciones siguientes: ácido cítrico 0. PRUEBA DE LA PROBETA Determinar el tiempo necesario para encontrar el máximo desarrollo de la fermentación por acción de enzimas de la harina y levadura. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 4. EFECTO DEL PH Cortar cubitos de manzana de 1 cm.3.2.UNSCH – FIQM INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL 3. PROD. HCl 2M. pues ha alcanzado más del doble de su volumen.1. Probablemente el tiempo optimo este muy cerca. de arista aproximadamente. AGROINDUSTRIALES (TA 341) . Tiempo 0 5 10 15 20 25 Volumen 36 38 46 60 85 Volumen (mL) 90 85 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 5 10 15 20 25 Tiempo (min) 36 38 46 60 73 Volumen 73 El máximo volumen alcanzado a los 25 min.5%. Fue de 85 mL. vemos que las enzimas ya no dan un resultado positivo al análisis con el guayacol.UNSCH – FIQM INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL 4. EFECTO DE LOS ANTIOXIDANTES EFECTO DEL ÁCIDO CITRICO El primer tubo de la izquierda contiene la muestra de manzana solo con agua. por lo que el pH más ácido evita que las enzimas se degraden produciendo este color anaranjado. INACTIVACIÓN DE ENZIMAS PRESENTES EN ALGUNOS PRODUCTOS AGROINDUSTRIALES 4. por lo que decimos que el tiempo óptimo es de 8 minutos. PROD.2.1. y se puede apreciar claramente que el de la derecha no ha sufrido oxidación.2. AGROINDUSTRIALES (TA 341) . la que se hirvió por 8 minutos.2. 12 COMP. 4.1. EFECTO DEL TIEMPO DE CALENTAMIENTO A partir de la muestra 6. ha protegido en algo la oxidación gracias a que aísla a los trozos de manzana del oxígeno del aire. PROD. mas no del que contiene en sí. Además de no contener enzimas u otras sustancias que puedan ser nocivas para el consumo humano. 13 COMP. que posee un pH neutro. pues. con el HCl. pese a ser menos ácido que la solución con HCl. La acción de calor se ha podido observar en la prueba de guayacol. ha protegido más a los trozos de manzana. V. EFECTO DEL PH En el tubo con ácido cítrico se observa una ligera oxidación. El pH al ser un factor de actividad enzimática varia la velocidad y capacidad de estas de cumplir con su actividad por lo que variando ligeramente el pH podemos modificar la velocidad y prolongar la vida útil de algunos alimentos. por lo que ya pueden reactivarse. por lo que se le ha aprovechado durante tantos años con tan buenos resultados. estas pasado cierto tiempo expuesto a la temperatura de ebullición del agua. CONCLUSIONES La velocidad con la que la levadura produce CO2 es muy rápida. en la cual determinamos para la muestra el tiempo mínimo necesario para la inactivación de las enzimas de la papa.2. En este ensayo.2. AGROINDUSTRIALES (TA 341) . hemos desnaturalizado al punto de destruir a algunas enzimas que se identifican con el guayacol. y finalmente el agua destilada.UNSCH – FIQM INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL 4. lo mismo con el zumo de limón. la oxidación es mucho menor. ya no pueden mantener su capacidad catalítica. Maltasa La conversión de la Hidroliza la maltosa en dos unidades de glucosa. La Proteasas modificación de la Gracias a esto.1 CUESTIONARIO ¿Cuál es el complejo enzimático que participa en el proceso fermentativo del pan? Enzima o Complejo Enzimático Evento Bioquímico Descripción Desdobla la sacarosa que Invertasa Inversión de la sacarosa se agregó a la harina en glucosa y fructosa. PROD. AGROINDUSTRIALES (TA 341) . Hidrolizan el almidón en α-amilasa y αamilasa. 14 COMP.en etanol y dióxido de carbono. la partir de la inversión de la sacarosa agregada y de la hidrólisis del almidón . se pueden formar las complejas redes de gluten capaces de estructura de las proteínas del gluten. no obstante. Suelen contener un grupo prostético hemo (ferriprotoporfirina). como más las dextrinas y la maltosa.2 ¿Cuáles son las enzimas presentes en todos los vegetales? Las peroxidasas constituyen un ubicuo grupo de enzimas. glucosa y la fructosa.UNSCH – FIQM INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL VI. 6. también pueden utilizar otros grupos. pequeños. presentes en todos los vegetales superiores que han sido investigados y en los leucocitos. retener el gas producido. Convertir la glucosa y la fructosa Zimasa La utilización de producidas a maltosa en glucosa. La conversión de almidón polisacáridos en dextrinas y maltosa. 6. página 18. o por que han cumplido con su trabajo y deben de separarse o incluso conservarse.) cv. PROD. indique las reacciones químicas. Vol 1. pp. Editorial EUNED. Editorial Acribia. Se denomina pardeamiento enzimático la transformación. Gonzalo Sergio Opazo Quesney. sedimentación y desnaturalización química. “Microbiología Industrial”. QUILLOTA. 2000.UNSCH – FIQM INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL 6.Taller de Licenciatura.4 Investigue cuál es el mecanismo general del pardeamiento enzimático. 183-184. AGROINDUSTRIALES (TA 341) . Las enzimas se pueden inactivar (desnaturalizar) principalmente por envenenamiento. “Caracterización Histológica y Bioquímica de desórdenes fisiológicos en Paltas (persea americana mill. Páginas 309-316 15 COMP.” Universidad Católica de Valparaíso Facultad de Agronomía . Las fases de su transformación son los siguientes: VI. contaminación microbial. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Alicia Hernandez. frecuentemente pardos o negros. Se utiliza este proceso para evitar que determinadas enzimas cumplan distintas funciones perjudiciales para un determinado proceso. enzimática en sus primeras etapas de compuestos fenólicos en polímeros coloreados. CHILE 2000. 6. hass en Almacenaje Refrigerado. en dos Estados de Madurez.3 Explique que se entiende por inactivación de enzimas. Et al. Cheftel. Introducción a la bioquímica y tecnología de los alimentos.
Report "Propiedades de las Proteínas y Actividad Enzimática en Productos Agroindustriales"