Determinación de la actividad de preparados enzimáticos industriales

Fundamento

Una unidad de actividad enzimática se define como la cantidad de enzima que convierte una cantidad determinada de sustrato por unidad de tiempo en condiciones fijas de temperatura, pH, concentración de sustrato y tiempo, y por eso el resultado solo tiene sentido si se informa el método completo: la misma enzima da números distintos con métodos distintos. En los ensayos de enzimas que liberan azúcares reductores, como amilasas, celulasas y xilanasas, la enzima se incuba con el sustrato específico (almidón, papel de filtro o carboximetilcelulosa, xilano) y se cuantifican los azúcares liberados por el método del ácido dinitrosalicílico o de Somogyi-Nelson, midiendo la absorbancia contra una curva de glucosa o de xilosa. Las proteasas se ensayan con caseína o con hemoglobina y se mide la absorbancia de los péptidos solubles en ácido tricloroacético a 280 nanómetros, o con sustratos sintéticos que liberan un cromóforo. Las lipasas se ensayan por titulación de los ácidos grasos liberados de una emulsión de aceite con un titulador automático a pH constante, o con sustratos cromogénicos. Las pectinasas se miden por la caída de viscosidad de una solución de pectina o por los grupos reductores liberados. Las fitasas se ensayan con fitato y se mide el fósforo inorgánico liberado por colorimetría con molibdato. En todos los casos se corre un blanco con enzima inactivada, se verifica que la reacción esté en la zona lineal respecto del tiempo y de la concentración de enzima, y se usa una enzima de referencia de actividad conocida para asegurar la comparabilidad entre laboratorios y lotes.

Matriz (en qué muestra)

Preparados enzimáticos industriales; enzimas para alimentos, panificación, cervecería y jugos; enzimas para alimento balanceado; detergentes enzimáticos; enzimas para biocombustibles

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Espectrofotómetro ultravioleta-visible con control de temperatura; baños termostáticos de precisión; titulador automático de pH constante para lipasas; pHmetro; balanza analítica; centrífuga; agitadores; viscosímetro para pectinasas.

Reactivos¿Dónde lo compro?

Sustratos específicos (almidón soluble, carboximetilcelulosa, papel de filtro, xilano, caseína, fitato, pectina, aceite de oliva emulsionado); ácido dinitrosalicílico; patrones de glucosa, xilosa, tirosina y fósforo; enzimas de referencia de actividad certificada; tampones de pH.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Tubos de ensayo; pipetas de precisión; celdas; matraces; papel de filtro Whatman como sustrato de celulasa.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Sustratos; reactivos; enzimas de referencia.

Unidad

1 · unidades por gramo o por mL del preparado · unidades internacionales, definidas como micromoles de producto por minuto · unidades de papel de filtro para celulasas · unidades de fitasa

Rango de referencia

Preparados comerciales de 1.000 a 100.000 unidades por gramo según la enzima; la actividad declarada se acepta con tolerancias del 10 al 20 % y la pérdida durante el almacenamiento se controla en los estudios de estabilidad

Norma que lo exige

El Código Alimentario Argentino y las resoluciones que autorizan las enzimas como coadyuvantes de elaboración y fijan sus especificaciones; el SENASA para los aditivos enzimáticos de alimento balanceado, que se registran con su actividad declarada; las especificaciones de compra de la industria; el Codex Alimentarius y las especificaciones del comité conjunto de expertos en aditivos alimentariosargentina e internacional

Norma que describe la técnica

Los métodos recomendados por la IUPAC para la medición de celulasas (Ghose, 1987) y de xilanasas; los métodos de la Food Chemicals Codex para las enzimas de uso alimentario; AOAC 2000.12 para la fitasa en alimento balanceado; los métodos de la American Association of Cereal Chemists para amilasas en harinas; ISO 21415 y los métodos de la European Brewery Conventionargentina e internacional

Edición y vigencia de la norma

Método IUPAC de Ghose para celulasas (1987), vigente; Food Chemicals Codex, 13.ª edición; AOAC 2000.12

Volumen de muestra

1 a 5 g o mL de preparado enzimático, del que se preparan diluciones seriadas

Conservación y transporte

Los preparados se conservan refrigerados y se atemperan justo antes del ensayo, y las diluciones de trabajo se preparan frescas en el tampón del método, porque las enzimas diluidas pierden actividad en horas. La temperatura del baño y el pH del tampón son parte de la definición de la unidad y se controlan con precisión: un grado de diferencia cambia la actividad varios por ciento. La reacción tiene que quedar dentro del rango lineal, y por eso se ensayan varias diluciones y se elige la que da una conversión moderada; medir con demasiada enzima subestima la actividad. Cada tanda incluye una enzima de referencia.

Límite de detección típico

Depende del método; en general permite medir preparados diluidos cien a mil veces

Incertidumbre típica

±5 a 15 % relativo; la comparabilidad entre laboratorios depende de que usen exactamente el mismo método

Área

Microbiología; Química analítica; Alimentos y bebidas

Fecha de última actualización: 9/9/2026