E1103 : Invertasa

El E1103, también conocido como invertasa o beta-fructofuranosidasa, es una enzima perteneciente a la familia de las glicósido hidrolasas. Desempeña un papel crucial en el proceso de digestión de los carbohidratos, especialmente en la descomposición de azúcares complejos como la sacarosa. Su uso está autorizado en la industria alimentaria.

Descripción del E1103

El E1103, una enzima clasificada como una glicoproteína de tipo hidrolasa, tiene la capacidad de dividir la sacarosa en fructosa y glucosa. En las abejas, convierte el néctar en miel. Presente en plantas y microorganismos, ejerce varias funciones.

En humanos

En el ser humano, la invertasa actúa como estimulante inmunológico, antioxidante y antiséptico. La acción de esta enzima conduce a una conexión entre las respuestas de diferentes patógenos y la descomposición de los carbohidratos. Esto incluye el mecanismo de resistencia aumentada al azúcar. Se trata de un fenómeno caracterizado por la sobreexpresión de genes clave asociados con la patogénesis. Esta acción provoca un aumento en la expresión de proteínas asociadas a los agentes patógenos (PR), lo que resulta en una resistencia reforzada contra las infecciones virales.

Además, los carbohidratos constituyen la principal fuente de energía para todos los organismos vivos. Los disacáridos no reductores como la sacarosa y la trehalosa tienen otras funciones. Por ejemplo, actúan como moléculas de señalización y protectores contra el estrés. Además, los monosacáridos como la fructosa y la glucosa ejercen funciones reguladoras dentro de la vía metabólica central de una célula.

La beta-fructofuranosidasa juega un papel importante al actuar como una enzima que cataliza la hidrólisis de la sacarosa. Esto permite obtener una mezcla de glucosa y fructosa, a menudo denominada “azúcar invertido”.

En plantas

En las plantas, el E1103 participa no solo en el metabolismo, sino también en procesos como la osmorregulación y el sistema de defensa. La enzima presente en la pared celular es de crucial importancia para la diferenciación y el crecimiento de las plantas. Paralelamente, la beta-fructofuranosidasa extracelular cataliza la separación del azúcar de transporte.

Existen tres subgrupos bioquímicos de invertasa en los vegetales, entre ellos la citoplasmática, la vacuolar así como la enzima ligada a la pared celular. La diversidad de isoformas de invertasa presentes en la naturaleza confiere ventajas funcionales a las plantas.

La beta-fructofuranosidasa proporciona a las células carbono, combustible para la respiración y energía necesaria para la síntesis de diversos compuestos. Para ello, divide la sacarosa en monosacáridos. También contribuye a la hidrólisis de ésta en fructosa y glucosa. Esto impacta la presión osmótica de todas las células, contribuyendo así al desarrollo de las plantas.

En levaduras

En las levaduras, el E1103 se manifiesta en forma de enzima intracelular o de beta-fructofuranosidasa extracelular. Su eficacia máxima se alcanza a un pH de 4,5, y mantiene una buena estabilidad a 50 °C. La levadura, denominada “Saccharomyces cerevisiae” representa la cepa preferida para la purificación y síntesis de la enzima.

Observaciones han establecido que dentro de las células deprimidas, la invertasa adopta una forma extracelular, mientras que en un estado reprimido, la beta-fructofuranosidasa se vuelve intracelular. Estas dos manifestaciones se distinguen por sus secuencias de aminoácidos. La versión intracelular se caracteriza por la ausencia de cisteína. Esta diversidad estructural permite a la invertasa adaptarse de manera precisa a las condiciones celulares, subrayando su importancia en el metabolismo de las levaduras.

Historia de la invertasa

La historia del E1103 se remonta a muchos años atrás. Durante el siglo XIX, los químicos estudiaron la interacción entre la levadura y el azúcar, observando un cambio en la forma del azúcar antes del inicio de la fermentación. Esta identificación abrió el camino a la identificación de la enzima responsable de esta reacción. Después de análisis exhaustivos, estos investigadores lograron aislar este activador al que denominaron E1103. Realizaron investigaciones sobre las propiedades bioquímicas de la invertasa. Así, se llevaron a cabo estudios para determinar su funcionamiento en términos de pH y temperatura.

Hacia el año 1900, el proceso de extracción de la beta-fructofuranosidasa a partir de la levadura se había vuelto comúnmente utilizado. Esta enzima encontró importantes aplicaciones industriales, especialmente en el campo de la confitería.

Beneficios de la invertasa para la salud

El E1103 presenta efectos beneficiosos para la salud.

Apoyo antioxidante

Algunos investigadores sugieren que la invertasa posee propiedades antioxidantes, contribuyendo así a la neutralización de los radicales libres en el cuerpo. Además de proteger al organismo contra el estrés oxidativo, ayuda a combatir las infecciones bacterianas así como la fermentación intestinal.

Protección contra las úlceras

Este aditivo es reconocido por su capacidad para producir azúcares simples predigeridos. Así, ayuda a eliminar la fermentación de las glucosas en el estómago. Este fenómeno provoca la acumulación de bacterias responsables de enfermedades digestivas. Además, esta enzima favorece la digestión. Por lo tanto, contribuye a disminuir la toxicidad del estómago y a proteger al organismo contra las úlceras.

Asistencia respiratoria natural

Estudios demuestran que el E1103 ayuda a prevenir la gripe, los resfriados así como otras infecciones respiratorias. El consumo de miel resulta así beneficioso para las personas que padecen bronquitis, alergias y asma.

Apoyo a personas con cáncer

Investigaciones realizadas en Japón y Australia muestran también que la beta-fructofuranosidasa presenta ciertas propiedades quimioterapéuticas. Puede recomendarse a pacientes con cáncer de estómago o de huesos. Además, esta enzima contribuye a reducir los efectos secundarios de la quimioterapia y la radioterapia. Sin embargo, esto requiere validación clínica adicional.

Aplicaciones de la invertasa

Considerado como seguro, el E1103 se emplea como aditivo alimentario. Sus principales aplicaciones son las siguientes.

La producción de azúcar invertido

El azúcar invertido es una mezcla de fructosa y glucosa que tiene un sabor más dulce que la sacarosa. Se utiliza en numerosos productos alimenticios como mermelada, refresco, chocolate y helado.

La mejora de la textura y el sabor de los productos alimenticios

El E1103 sirve como agente de textura. Este aditivo puede incorporarse en productos alimenticios para mejorar su sabor y hacerlos más agradables de consumir. Por ejemplo, confiere untuosidad a las cremas y un efecto fundente a los caramelos. 

La prolongación de la vida útil de los productos alimenticios

La invertasa es capaz de inhibir la cristalización del azúcar, lo que puede prolongar la vida útil de ciertos productos alimenticios.

Para garantizar la seguridad de los consumidores, los fabricantes deben respetar la cantidad de aditivos autorizada.