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:
Productos de panificación
Suplementos alimenticios
Alimentación animal
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 hemicelulasa es una enzima con la capacidad de hidrolizar la hemicelulosa, la cual es parte estructural de los tejidos vegetales.
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:
Grupo | No. EC | Características |
Oxidorreductasas | EC 1 | Catalizan reacciones de oxidorreducción |
Transferasas | EC 2 | Generan la transferencia de grupos químicos entre moléculas |
Hidrolasas | EC 3 | Provocan la ruptura de enlaces covalentes introduciendo moléculas de agua en las estructuras |
Liasas | EC 4 | Generan ruptura de enlaces eliminando grupos químicos en la estructura sin agregar nada más |
Isomerasas | EC 5 | Catalizan un rearreglo espacial de grupos del sustrato sin modificar su composición química |
Ligasas | EC 6 | Promueven la formación de enlaces covalentes de dos moléculas acopladas con la ruptura de un enlace de pirofosfato (fuente de energía) |
Fuente: S. Badui, 2013, Química de los Alimentos
No. | Nombre Común | Número EC | Nombre Químico y Sinónimos |
1 | Hemicelulasa | 3.2.1.8 | * Xilanasa * Beta-1,4-D-xilanohidrolasa * Endo-1,4-xilanasa |
https://www.gob.mx/cofepris/acciones-y-programas/aditivos-alimentarios-no-publicados-en-el-dof
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.
Comercialmente, la hemicelulasa se presenta como un sólido en polvo de color café claro. Su pH se encuentra entre 3.0-5.5 y a temperaturas hasta de 60ºC.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 hemicelulasa es parte del grupo de enzimas conocido como hidrolasas. Su actividad consiste en provocar la hidrólisis de hemicelulosas, que son carbohidratos complejos presentes en la pared celular de los vegetales.
En la industria de panificación se emplea para tratar la harina y mejorar la fuerza del gluten, proteína natural presente en algunos cereales, como el trigo. En suplementos alimenticios o alimentación animal se usa para mejorar la digestión, para incrementar el valor nutrimental y estimular un bienestar general.
La legislación mexicana determina que no es necesario especificar el uso de enzimas en el etiquetado de un producto alimentario, aunque se hayan usado como parte del 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 hemicelulasa, ya que es un agente de proceso.
Dosificaciones a considerar:
COFEPRIS (SSA)– Regulación Mexicana | ||
Alimento | Dosis máxima | Observaciones |
Para todos los alimentos | — | Buenas Prácticas de Fabricación |
https://www.gob.mx/cofepris/acciones-y-programas/aditivos-alimentarios-no-publicados-en-el-dof
CODEX ALIMENTARIUS (FAO) – Regulación Internacional | ||
Alimento | Dosis máxima | Observaciones |
Para todos los alimentos | — | Buenas Prácticas de Fabricación |
https://apps.who.int/food-additives-contaminants-jecfa-database/chemical.aspx?chemID=1881
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
FDA, Code of Federal Regulations: Everything Added to Food in the United States (EAFUS) https://www.fda.gov/food/food-additives-petitions/substances-added-food-formerly-eafus
https://www.fda.gov/food/generally-recognized-safe-gras/enzyme-preparations-used-food-partial-list
Codificación asignada por la Sociedad Americana de Química: CAS 9025-56-3, 8024-50-8, http://www.cas.org, https://commonchemistry.cas.org
FAO, Codex Alimentarius: http://www.fao.org/fileadmin/user_upload/jecfa_additives/docs/Monograph1/Additive-222.pdf
Principales países que están usando el ingrediente en sus nuevos productos
Estados Unidos
Japón
Canadá
España
México