Las enzimas son ingredientes de gran utilidad en la industria de alimentos, se emplean como agentes activos que permiten transformar los alimentos durante el proceso y, al mismo tiempo, otorgarles las características sensoriales que los identifican. Entre las aplicaciones más comunes se encuentran:
Almidones modificados
Producción fructosa
Cerveza
Destilados
Panificación y pasteles
Jugos de fruta
Papel
Textiles
Detergentes
Industria farmacéutica
Todas las enzimas son proteínas; tienen una estructura tridimensional globular y sólo presentan actividad cuando tienen una conformación espacial que permite establecer una descomposición óptima de los aminoácidos, de su centro activo o catalítico.
(Fuente: S. Badui, 2013, Química de los Alimentos)
La alfa amilasa es una enzima con la capacidad de hidrolizar (fraccionar) las unidades de glucosa presentes en la estructura del almidón. Es una de las enzimas más ampliamente utilizadas en la industria de alimentos y en la no alimentaria.
Las enzimas tienen un origen vegetal, animal o a partir de microorganismos. Cuando se obtienen a través de síntesis se emplean microorganismos específicos para su producción. Se identifican como una o más sustancias capaces de catalizar una reacción bioquímica específica. Son añadidas al alimento con un propósito tecnológico durante los procesos de manufactura, preparación, tratamiento, envasado, transportación y/o almacenamiento de los productos.
(Fuente: Regulación Comunidad Europea (EC) No 1333/2008 http://eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=CONSLEG:2008R1333:20120813:EN:PDF)
Nombre químico y características generales
Los miembros de distintos organismos, entre ellos el International Union of Pure and Applied Chemistry (UIPAC), el International Union of Biochemistry (IUB) y el International Union of Biochemistry and Molecular Biology (UIBMB), desarrollaron un sistema de identificación relacionado con la reacción química que cataliza llamado “número de la EC (Enzymology Comission)”. De esta manera, las enzimas se pueden clasificar en:
Fuente: S. Badui, 2013, Química de los Alimentos
http://dof.gob.mx/nota_detalle.php?codigo=5437267&fecha=16/05/2016
La alfa amilasa también se puede encontrar comercialmente o en el etiquetado como 1,4-alfa-D-glucano glucohidrasa; -glucoamilasa; -maltasa ácida; -alfa-glucosidasa lisosomal; -exo-1,4-alfa-glucosidasa, CAS 9014-71-5.
Algunas características de relevancia
Las enzimas, al ser proteínas, se ven afectadas por las condiciones de pH, de salinidad y de temperatura. En este sentido, tienen un intervalo restringido de pH en el cual alcanzan su mejor desempeño. Es importante revisar el caso específico de la enzima a utilizar para optimizar su uso.
En cuanto al pH, la mayoría de las alfa amilasas se desempeñan mejor en un intervalo de 4-8. Sin embargo, las utilizadas en la industria de detergentes se activan en pH de 10.
Respecto a la temperatura, la mayoría de las enzimas se activan entre 30-45ºC. Sin embargo, hay algunas de ellas, provenientes tanto de bacterias como de hongos, que pueden activarse en temperaturas consideradas como bajas (23ºC) o muy altas, como 135ºC. Dependiendo de la aplicación será la elección del tipo de la alfa amilasa.
La presencia de iones metálicos, unidades de glucosa o fructosa, o bien, EDTA pueden ser un obstáculo para el desarrollo de su actividad. Es importante revisar el origen de cada amilasa para conocer las condiciones ideales de uso.
En la naturaleza, las enzimas son agentes catalizadores de un sin fin de reacciones químicas y bioquímicas. Es decir, permiten transformar una sustancia en otra al adicionar, fraccionar o unir compuestos, entre muchas otras actividades que desempeñan.
La alfa amilasa, forma parte del grupo de las hidrolasas. Estas enzimas cortan los enlaces alfa 1-4 glicosídicos de las cadenas de glucosa de los almidones. Dependiendo del tiempo y condiciones de proceso, se puede fraccionar una parte o el total del compuesto.
El valor comercial de las amilasas es amplio, ya que son las enzimas más utilizadas en la industria alimentaria y en la no alimentaria. Sus principales usos se dan en la transformación de almidones nativos en almidones modificados; así como en la obtención de glucosa, fructosa, dextrinas, maltodextrinas, entre otros derivados de gran uso en la industria de alimentos.
Además, se usan en la industria de panificación para reducir el tamaño de las estructuras del almidón, obteniendo dextrinas, facilitando los procesos de fermentación con levaduras. Asimismo, contribuyen a reducir la viscosidad de la masa, mejorando el volumen y el sabor, impartiendo una textura suave en el pan al retener agua, lo cual permite una extensión de la vida útil de los productos. Finalmente, contribuye a las reacciones de pardeamiento de Millard deseables en el pan para otorgarle un color agradable.
También son usadas como agentes clarificadores de jugos y otras bebidas, como cervezas y vinos.
Los alimentos balanceados para consumo animal suelen tratarse con alfa amilasas para favorecer su digestibilidad.
La legislación mexicana establece que no es necesario especificar el uso de enzimas en el etiquetado del producto alimentario, aunque se hayan utilizado en el proceso, ya que se consideran parte de la transformación del alimento.
El Comité de Expertos en Aditivos Alimentarios de la FAO, JEFCA no ha establecido una Ingesta Diaria Admisible (ADI) de la alfa amilasa, ya que es un agente usado principalmente como coadyuvante de proceso.
Dosificaciones a considerar:
http://dof.gob.mx/nota_detalle.php?codigo=5437267&fecha=16/05/2016
Este ingrediente se encuentra aprobado por las siguientes entidades:
Legislación Mexicana COFEPRIS: Acuerdo por el que se determinan los aditivos y coadyuvantes en alimentos, bebidas y suplementos alimenticios, su uso y disposiciones sanitarias. https://www.gob.mx/cofepris/acciones-y-programas/aditivos-alimentarios-no-publicados-en-el-dof
Codificación asignada por la Sociedad Americana de Química: CAS 19014-71-5, http://www.cas.org
Comunidad Europea: Regulation (EC) No 1333/2008 of the European Parliament and of the Council of 16 December 2008 on food additives. https://www.fsai.ie/uploadedFiles/Reg1129_2011.pdf
Codex Alimentarius (FAO)
http://www.fao.org/3/ca7188en/ca7188en.pdf
Principales países que están usando el ingrediente en sus nuevos productos
Italia
Canadá
Francia
España
México
