Page 39 - Aditivos | Ingredientes Ed. 158

ría de proteínas, ingeniería celular e ingeniería metabólica. Usando esta tecnología, se puede clonar un solo gen para facilitar la producción del producto génico, que puede ser una proteína o una enzima; reorganizar varios genes en un estado de fusión para bioconversiones eficientes; manipular los genes de las vías metabólicas de un organismo para producir, de forma eficiente, un producto específico; y crear celdas clonadas que se pueden cultivar. La tecno- logía de ADN re- combi- nante ha demostra- do ser una herramienta poderosa en la producción efi- ciente de una enzima objetivo. El uso de técni- cas de ingeniería genética para mejorar la eficiencia y la calidad de la producción y desarrollar nuevos productos presenta claras ventajas para la industria y los consumidores, con grandes mejoras en la producción de enzi- mas, generando mejores productos y procesos. La aplicación de microorganis- mos, como bacterias, levaduras y principalmente hongos, por la industria alimentaria llevó a una industria de alimentos altamente diversificada, con activos económi- cos relevantes. Las enzimas microbianas de- sempeñan un papel significativo en diferentes procesos alimenticios, debido a la facilidad de producción y disponibilidad. Se utilizan principal- mente por la industria alimenticia para optimizar el proceso, mejorar la eficiencia, calidad, plazo de validez y, lo más importante, para alcanzar las características organo- lépticas deseadas del producto final. En cuanto a la lactasa, la lipasa, la proteasa, la transglutaminasa, la asparaginasa y la pectinasa se em- plean ampliamente para eliminar la lactosa, madurar el queso, ablandar la carne, minimizar la formación y aclaración de la acrilamida, otras enzimas como fitasa, lacase, el complejo de xilanasa y celulasa es- tán ganando importancia en varias tecnologías de procesamiento de alimentos para mejorar la biodispo- nibilidad de minerales, minimizar los olores, estabilizar las bebidas y la producción de nutracéuticos. En general, las enzimas se uti- lizan para tres propósitos, como aditivo, como ingrediente y para favorecer procesos relacionados con los productos lácteos, carnes, panificación, bebidas fermentadas y jugos. Desde la primera aplicación de enzimas derivadas de origen vegetal o animal, los enzimólogos y biotecnólogos siguen desarrollando una gama cada vez más sofisticada de enzimas para aplicaciones espe- cíficas en alimentos. Los avances recientes en ge- nómica, metagenómica, proteó- mica, sistemas eficientes de ex- presión y técnicas emergentes de ADN recombinante facilitaron el descubrimiento de nuevas enzi- mas microbianas de la naturaleza (a través del genoma y del metage- noma) o por la creación (o evolu- ción) de enzimas con propiedades catalíticas mejoradas. La tecnología de ADN recombinante es un método muy útil en tres aspectos: aumen- ta la producción de una enzima microbiana durante el proceso de fermentación; proporciona enzimas con nuevas propiedades adecuadas para procesos industriales, como termoestabilidad y capacidad de operación fuera del rango normal de pH; y produce enzimas a partir de microorganismos derivados de animales y vegetales. Las tecnologías de secuen- ciamiento de ADN avanzaron mucho en los últimos años y un progreso importante en genes que sintetizan proteínas y, así, determinan que su función en organismos ha sido alcanzada. Actualmente, las enzimas se utilizan en diversos pro- ductos y procesos alimentarios y nuevas regiones de aplica- ción se están introduciendo continuamente. El uso de enzimas microbianas en el procesamiento de alimentos ha adquirido gran importancia en los últimos años y la lista de sus potenciales aplicaciones está creciendo. Además de aumentar el valor nutricional, calidad y plazo de validez de productos alimenticios, las enzimas como biosensores y para la producción de nutra- céuticos es un área de interés. Además de la optimización del proceso, mejorando las características organolépticas y el rendimiento, la aplicación de enzimas permite la reduc- ción del impacto ambiental y la toxicidad de los residuos y aguas residuales generadas por la industria alimenticia. Además, los avances en la ingeniería metabólica de mi- croorganismos dirigen hacia nuevos y eficientes sistemas de ingeniería de enzimas, que pueden ayudar a transformar la industria de alimentos en un proceso sostenible, orgánico y ambientalmente amigable. Se ha beneficiado de la evolución de la biotecnología, en particular de la ingeniería genética, las enzimas han evolucionado mucho en sus funcionalidades tecnológicas, convirtiéndose en otra alterna- tiva de ingrediente disponible para la industria alimentaria. ENZIMAS 39 ADITIVOS | INGREDIENTES