Aplicación de materiales mesoporosos a la inhibición de la actividad polifenoloxidasa procedente de Lacasa de Trametes

Abstract

[ES] El pardeamiento del vino, debido principalmente a la oxidación enzimática y química de los compuestos fenólicos, representa uno de los procesos más temidos que pueden surgir durante la vinificación. En la viticultura, Botrytis cinerea, hongo más importante, puede causar graves pérdidas de calidad, debido a la producción de la enzima lacasa. En la actualidad, se utiliza el dióxido de azufre para controlar el pardeamiento del vino, sin embargo, en los últimos años se busca sustituirlo o reducirlo. Desde otro punto de vista, el desarrollo de los nanomateriales ofrece perspectivas muy prometedoras para la industria alimentaria.

En el marco del presente estudio se ha profundizado en el potencial de tres materiales mesoporosos de sílice sin funcionalizar (MCM-41, Aerosil y UVM-7) y funcionalizado con tioles (UVM-7-SH), para la inhibición de la lacasa, en sistemas modelo. En este trabajo se presentan los resultados de los ensayos de la cinética enzimática de la lacasa con el catecol como sustrato y con condiciones de pH similares a la matriz real. Los resultados de la interacción entre los materiales de sílice y la lacasa, confirman que, en presencia del material UVM-7-SH, la actividad enzimática se reduce notablemente.

[EN] Wine browning, mainly due to enzymatic and chemical oxidation of phenolic compounds, represents one of the most feared processes that can occur during winemaking. In viticulture, Botrytis cinerea, the most important fungus, can cause serious quality losses, due to the production of the laccase enzyme. At present, sulfur dioxide is used to control wine browning; however, in recent years the aim has been to replace or reduce it. From another point of view, the development of nanomaterials offers very promising prospects for the food industry.

In the framework of the present study, the potential of three unfunctionalized silica mesoporous materials (MCM-41, Aerosil and UVM-7) and functionalized with thiols (UVM-7-SH) for laccase inhibition in model systems has been studied in depth. In this work we present the results of laccase enzyme kinetics assays with catechol as substrate and with pH conditions similar to the real matrix. The results of the interaction between silica materials and laccase confirm that in the presence of UVM-7-SH material the enzymatic activity is significantly reduced.