Capillary electrophoresis evaluation of hydrolytic activity of different enzymes on milk proteins

English. In this work, capillary electrophoresis was used to monitor controlled enzymatic hydrolysis and ultrafiltration processes on milk proteins. Caseins and whey proteins, both isolated and in a binary mixture, were used as raw material. Limited enzymatic hydrolysis was carried out using Trypsin, Amano N and Europe P2 proteases. Capillary electrophoresis analyses were carried out in 25 minutes using 0.1 M sodium phosphate buffer, pH 2.5 as run buffer and an UV-visible detector at 200 nm. Electropherograms showed the different hydrolytic activity of different proteases on the same substrate and the importance of hydrolysis parameters: temperature, pH, enzyme, substrate rate and hydrolysis time are some of the most important variables. Capillary electrophoresis allowed to follow the composition of hydrolysates released in the permeate during the passing of time. Once the optimal holding time in the reactor passed, quali-quantitative distribution of peptides in the electropherogram did not change. In this contest, capillary electrophoresis showed good resolution and sensitive detection and proved to be a fast and reliable tool for the analytical separation of peptides and a good technique to monitor the hydrolysis process

Italian. In questo lavoro, l'elettroforesi capillare è stata utilizzata per seguire processi di idrolisi e ultrafiltrazione condotti su frazioni proteiche del latte, isolate (caseine o sieroproteine) e in miscela, in presenza di proteasi di uso industriale (Tripsina, Amano N e P2 Europa). L'analisi è stata effettuata in 25 minuti, utilizzando tampone fosfato 0,1 M a pH 2,5 quale tampone di corsa e un detector UV-visibile a 200 nm come rivelatore. Dai tracciati è emersa la diversa azione idrolitica di proteasi differenti su uno stesso substrato e l'influenza delle condizioni di processo: temperatura, pH, rapporto enzima:substrato e tempo di reazione erano le variabili principali. L'impiego dell'elettroforesi capillare ha consentito anche di seguire nel tempo il rilascio di materiale proteico nel permeato. Trascorso il tempo di residenza ottimale che determina il contatto tra l'enzima e il substrato, la distribuzione quali-quantitativa dei peptidi rimane costante e può essere facilmente monitorata. In questo contesto, l'elettroforesi capillare si è dimostrata un valido strumento per la separazione analitica di peptidi, fornendo risultati ripetibili e affidabili in tempi brevi, con un elevato potere di risoluzione e sensibilità di risposta. Ciò ha consentito di avere a disposizione un metodo rapido e sensibile per il monitoraggio del processo di idrolisi