Encapsulación de DAO de guisante y análisis de su estabilidad enzimática durante su almacenamiento a diferentes condiciones de temperatura y pH

Abstract

[ES] La histamina es una amina biógena, producto de la descarboxilación del aminoácido L-histidina, reacción catalizada por la enzima L-histidina descarboxilasa (EC.4.1.1.22). En el ser humano, esta amina está involucrada en la respuesta inflamatoria, en la vasodilatación, en diversas funciones fisiológicas y actúa como neurotransmisor en el sistema nervioso central. Sin embargo, la acumulación de elevados niveles de histamina en sangre o histaminosis, puede producir trastornos como cefaleas, hinchazón abdominal e hipotensión, entre otros. Algunos alimentos fermentados y/o curados suelen tener un sobrecrecimiento de bacterias con actividad descarboxilasa que favorece la formación de histamina. El consumo de estos alimentos aumenta los niveles de histamina exógena en nuestro organismo. Cuando en nuestro organismo hay una elevada acumulación de histamina exógena o existe un déficit de la enzima Diamino Oxidasa (DAO, EC.1.4.3.6), enzima encargada de metabolizar la histamina exógena durante la digestión, se puede producir histaminosis. En la actualidad, existen suplementos de DAO obtenidos a partir de riñón de cerdo que se utilizan para reducir los síntomas provocados por la histaminosis; sin embargo, tienen una capacidad de degradación muy baja. Sería interesante estudiar otras fuentes de DAO de mayor efectividad y que sean capaces de degradar la histamina formada en los alimentos. El objetivo de este trabajo es obtener enzima DAO procedente de guisante (Pisum Sativum L.) encapsulada y analizar el efecto de diferentes condiciones de temperatura y pH sobre su actividad enzimática a lo largo del almacenamiento. La enzima DAO obtenida a partir de guisante puede ser una alternativa eficaz y sostenible para la elaboración de suplementos de DAO de origen vegetal y veganos. Además, debido a su estabilidad a diferentes pH, puede ser viable su adición en alimentos. Este trabajo está relacionado con los siguientes ODS de la agenda 2030: ODS 3 Salud y Bienestar; ODS 9 Industria, Innovación e Infraestructuras; ODS 12 Producción y consumo responsable; ODS 13 Acción por el clima; ODS 15 Vida de ecosistemas terrestres.

[EN] Histamine is a biogenic amine, a product of the decarboxylation of the amino acid L-histidine, a reaction catalyzed by the enzyme L-histidine decarboxylase (EC.4.1.1.22). In humans, this amine is involved in the inflammatory response, vasodilation, various physiological functions and acts as a neurotransmitter in the central nervous system. However, the accumulation of high levels of histamine in the blood or histaminosis can cause disorders such as headaches, abdominal swelling and hypotension, among others. Some fermented and/or cured foods tend to have an overgrowth of bacteria with decarboxylase activity that favors the formation of histamine. The consumption of these foods increases the levels of exogenous histamine in our body. When in our body there is a high accumulation of exogenous histamine or there is a deficiency of the enzyme Diamine Oxidase (DAO, EC.1.4.3.6), the enzyme responsible for metabolizing exogenous histamine during digestion, histamine can occur. Currently, there are DAO supplements obtained from pig kidney that are used to reduce the symptoms caused by histaminosis, however, they have a very low degradation capacity. It would be interesting to study other sources of DAO that are more effective and capable of degrading the histamine formed in food. The objective of this work is to obtain DAO enzyme, from pea (Pisum Sativum L.), encapsulated and with high stability. Furthermore, analyze the effect of different storage time, temperature and pH conditions on the enzymatic activity of the capsules. In addition, the effectiveness of these capsules in degrading the histamine present in red wine will be analyzed. To do this, the DAO capsules will be added to red wine and the histamine content of the wine will be determined by HPLC. The DAO enzyme obtained from pea can be an effective and sustainable alternative for the production of plant-based and vegan DAO supplements. Furthermore, due to its stability at different pH, its addition to foods may be viable. This work relates to the following SDGs of the 2030 Agenda: SDG 3 - Good health and well-being; SDG 9 - Industry, Innovation and Infrastructure; SDG 12 - Responsible production and consumption; SDG 13 - Climate action; SDG 15 - Life on land.