13.- ACTIVIDAD UREÁSICA EN PASTA DE SOYA
Introducción
La pasta de soya es uno de
los subproductos que se obtiene del procesamiento del frijol soya, el cual
fundamentalmente se usa para obtener el
aceite de soya destinado al consumo humano. Una vez completado el proceso de
extracción del aceite, el residuo que queda es un ingrediente con alto nivel de
proteínas (más del 40%), y un buen nivel del aminoácido esencial lisina en base
a lo anterior es un ingrediente muy utilizado
en la alimentación animal
como fuente de proteína de buena calidad.
Básicamente el uso de la pasta de
soya es muy común en dietas de aves y cerdos, sin embargo desde hace algunos
años también se le suministra a los rumiantes, principalmente vacas lecheras de
alta producción como una fuente de proteína de sobrepaso. Sin embargo si
durante el procesamiento para la obtención del aceite, el frijol soya fue mal
procesado (que se haya aplicado poco calor), o también si se diera el caso de usar frijol soya
crudo en una dieta , pudieran presentarse una serie de trastornos en los
animales que consumen un producto con las características antes mencionadas,
ello debido a que las proteínas del frijol soya crudo, o mal procesado pueden
ser tóxicas.
Entre las proteínas de la soya que
pudieran causar toxicidad se encuentran por ejemplo inhibidores de la tripsina,
hemoaglutininas, inhibidores del crecimiento, lipoxidasas, lectinas. Las
sustancias antes mencionadas pudieran causar una serie de trastornos en los
animales , que se manifiestan por lo general como retardo del crecimiento (en
aves y cerdos). En el caso de los rumiantes, estos se ven afectados con menor
severidad debido a que las enzimas bacterianas de la flora ruminal degradan las
proteína tóxicas de la pasta de soya mal procesada o del frijol de soya crudo.
No obstante lo anterior, existe en la pasta de soya mal procesada (aquella en
la cual se aplicó calor bajo) o en frijol de soya crudo, una proteína con
carácter de enzima llamada ureasa, la cual actúa sobre la urea desdoblando ésta
hasta amoníaco (NH3) y bióxido de carbono (CO2).
En algunas dietas para rumiantes,
se usa urea como una fuente económica de nitrógeno no proteico (nnp), si además
de la urea estos animales reciben frijol de soya crudo o pasta de soya mal
procesada, la ureasa estará activa y pudiera producir una liberación rápida del
amoníaco (NH3), que sumado al amoníaco producido por la fermentación normal de
los aminoácidos en el rumen, pudiera causar toxicidad al animal. El interés de
la prueba de determinación de la actividad ureásica no radica solamente en determinar el grado de destrucción de la
actividad de la ureasa, sino también la eliminación de los otros factores
antinutricionales asociados a la proteína de soya, que son inactivados en forma
simultánea a la ureasa.
Fundamento
El fundamento de la prueba de la
actividad ureásica ,consiste en poner en contacto a la pasta de soya con una
solución de urea, para cuantificar el desprendimiento de amoníaco vía cambio
del pH (el amoníaco liberado es alcalino).
En caso de que la pasta de soya no
haya recibido un calentamiento adecuado, la enzima ureasa y muy probablemente
las otras proteínas tóxicas o antinutricionales de dicho producto se encontrará activa, por lo tanto actuará
sobre la urea causando desprendimiento
de amoníaco (NH3).
Si el calor que se aplicó durante su
procesamiento fue el adecuado, la enzima ureasa se encontrará inactiva
(inhibida), no se desprende por lo tanto amoníaco, el pH entonces se mantendrá
sin cambio o con un cambio muy ligero.
Objetivo
El alumno determinará la calidad como
ingrediente alimenticio de una muestra
de pasta de soya aplicando a esta la prueba de determinación de la actividad
ureásica para conocer si recibió un procesamiento adecuado.
Equipo requerido y materiales requeridos
Baño maría con termostato
Potenciómetro digital con
electrodo de vidrio.
Tubos de ensayo con tapón de
rosca de 15 X 150 mm
Gradilla
Reactivos
Amortiguador de fosfatos.
Urea grado reactivo.
Solución amortiguada de urea.
Solución buffer de referencia para calibrar el potenciómetro
Procedimiento
1.
Se muele la muestra de
pasta de soya y se pasa por una criba del número 80.
2.
En un tubo previamente
identificado como: "tubo blanco", se agregan 0.2 g. de muestra y 10
ml. de la solución amortiguadora de fosfatos, previamente calentada a 30°C se
mezcla por inversión el tubo y se pone a incubar en el baño maría (a 30°C),
anotando el tiempo.
3.
En otro tubo, identificado
como "tubo de prueba", se adicionan 0.2g. de muestra y 10 ml. de la
solución amortiguadora de urea previamente calentada a 30°C, se mezcla por inversión el tubo, y se pone a
incubar dentro del baño maría a 30°C, NOTA: CON UNA DIFERENCIA DE 5
MINUTOS DESPUÉS DE COLOCADO EL TUBO BLANCO. Anotar el tiempo.
4.
Se incuba cada tubo por exactamente 30 minutos.
5.
Finalizado el tiempo de 30 minutos, medir el pH a cada
tubo, anotarlo y registrar el color desarrollado en
ambos tubos.
Cálculos
Se medirá el Incremento del pH en base a la siguiente fórmula:
pH del tubo de prueba - pH del tubo blanco
Interpretación de resultados
El incremento de pH es directamente proporcional a la actividad ureásica de la soya.
Un incremento de 0.3 unidades de pH , indica que la pasta de soya ha recibido un procesamiento adecuado y puede ser utilizada con seguridad en cualquier especie.
Cuando el incremento del pH es superior a 0.3, se sospecha que la
pasta de soya está subcocida y que
por lo tanto, persiste la actividad de los factores antinutricionales, lo cual
la hace inapropiada para su uso como alimento en los animales de estómago
simple (no ruminantes).
Si el incremento de pH es de 0.05, o menor, se puede sospechar de un
sobrecalentamiento de la pasta durante el procesamiento, lo que la hace
inadecuada como ingrediente alimenticio.
Nota adicional: El frijol soya crudo
contiene suficiente ureasa como para mostrar un incremento de 1.8 a 2.1 cuando
se aplica la prueba descrita en esta práctica.
Cuestionario
1.-Además de la ureasa mencione otras 2 enzimas que se encuentren presentes en la pasta de soya, y que pudieran ser tóxicas.
2.-¿A qué temperatura se inactivan la mayoría de las enzimas?.
3.-Además de la prueba que utilizó en esta práctica, ¿qué otras
pruebas se pueden aplicar a la pasta de soya para evaluar su calidad en los
alimentos para animales?.
4.-¿Qué perfiles nutricionales (rangos de la composición
bromatológica) tienen las pastas de soya?.
5.-Mencione por qué es importante controlar el pH de las soluciones
empleadas en esta prueba.
Volver a página principal
de prácticas de nutrición animal I