OPTIMIZATION OF INVERSION TIME IN SUCROSE ENZYMATIC HYDROLYSIS | OPTIMIZACIÓN DEL TIEMPO DE INVERSIÓN EN LA HIDRÓLISIS ENZIMÁTICA DE LA SACAROSA

Inglés. Introduction:Currently, the Cuban sugar group AZCUBA's priority is to produce glucose from refined sugar, as it is a fundamental raw material in sorbitol production. Sorbitol is a component used in toothpaste elaboration. Glucose can be obtained by acidic or enzymatic inversion (hydrolysis). Enzymatic hydrolysis has some advantages related to reducing corrosion level of industrial equipment and obtaining better final product quality. Objective:To find the best combination of reaction temperature, enzyme concentration and solution brix levels that minimize sucrose inversion time using genetically modified GS115BfrA4X Pichia Pastoris enzyme as a hydrolysis catalyst, to express the invertase from Thermotoga maritima, with an optimal pH of 5.5 and an optimal temperature of 80-900C.Materials and Methods:To obtain the best conditions for enzymatic inversion, the effect of varying the reaction temperature, enzyme concentration and solution brix on the inversion time was studied, using the Statgraphics Centurion XVI, starting from a Box-Behnken design of surface response at three levels for each factor.Results and Discussion:It was possible to identify an optimal combination of factors (Temp. = 85 °C, Brix = 80% and Enzyme = 23 U/g sucrose). Conclusions:Reaction temperature and enzyme concentration have a significant effect, with 95% confidence, on the sucrose inversion time.

Español; castellano. Introducción:En la actualidad, el grupo azucarero cubano AZCUBA tiene como prioridad producir glucosa a partir de azúcar refino, ya que es una materia prima fundamental en la producción de sorbitol, componente que se utiliza para elaborar la pasta dental. La glucosa puede ser obtenida mediante inversión (hidrólisis) ácida o enzimática, esta última presenta algunas ventajas relacionadas con la disminución del nivel de corrosión del equipamiento industrial y mejor calidad del producto final.Objetivo:Encontrar la mejor combinación de niveles de temperatura de reacción, concentración de enzima y brix de la solución, que minimicen el tiempo de inversión de la sacarosa utilizando como catalizador de la hidrólisis la enzima GS115BfrA4X Pichia Pastoris, modificada genéticamente para expresar la invertasa de Thermotoga marítima, con un pH óptimo de 5,5 y temperatura óptima de 80-900C. Materiales y Métodos:Para obtener las mejores condiciones de hidrólisis enzimática se estudió el efecto de variar la temperatura de reacción, concentración de enzima y brix de la solución sobre el tiempo de inversión, utilizando el Statgraphics Centurion XVI, partiendo de un diseño de Box-Behnken de superficie respuesta, a tres niveles para cada uno de los factores.Resultados y Discusión: Se identificó una combinación óptima de los factores (Temp = 85°C, Brix= 80 % y Enzima = 23 U/g sacarosa). Conclusiones:La temperatura de reacción y la concentración de enzima tienen un efecto significativo con un 95 % de confianza sobre el tiempo de inversión de la sacarosa