Modelling the enzymatic activity of two lipases isoenzymes commonly used in the food industryModelado de la actividad enzimática de dos isoenzimas lipasas comúnmente utilizadas en la industria alimentaria

Abstract

An in-depth analysis of the kinetics of two lipases isoenzymes (Lip1 and Lip2) in triacetin hydrolysis in absence and in presence of hexane was carried out. The addition of hexane led to an increase in enzymatic activities of both enzymes for all triacetin concentrations, and the kinetic data described a hyperbola which was consistent with the classical Michaelis–Menten model. Without hexane, the time-course of the triacetin hydrolysis by Lip1 and Lip2 did not follow a Michaelian behaviour. In this case, a first phase of low enzymatic activity (at triacetin concentrations from 0 to 250 mM) was followed by a rapid increase in velocity at triacetin concentrations ≥250 mM. The Michaelis–Menten model was unable to describe the first phase due to the linear (nonhyperbolic) relationship between the velocity and the triacetin concentration, meanwhile the logistic model provided a satisfactory description of the experimental data corresponding to the second phase of activity. En este trabajo se llevó a cabo un profundo análisis de la cinética de dos isoenzimas lipasas (Lip1 y Lip2) en la hidrólisis de triacetina, en ausencia y en presencia de hexano. La adición de hexano a la mezcla de reacción incrementó las actividades enzimáticas de ambas enzimas para todas las concentraciones de triacetina, obteniéndose una relación hiperbólica compatible con el modelo clásico de Michaelis-Menten. En ausencia de hexano, la actividad de Lip1 y Lip2 no mostró un comportamiento Michaeliano, observándose una fase inicial de baja velocidad a concentraciones de triacetina entre 0–250 mM, seguida de un rápido incremento en la actividad enzimática ([triacetina] ≥ 250 mM). El modelo de Michaelis-Menten no pudo ser utilizado para describir la primera fase debido al incremento lineal (no hiperbólico) de la velocidad con la concentración de triacetina, mientras el modelo logístico describió adecuadamente la cinética de hidrólisis en la segunda fase.