ES2643541T3 - Aditivo para la degradación enzimática de micotoxinas, así como uso del mismo - Google Patents

Description

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pudiendo alcanzarse al mismo tiempo una actividad específica significativamente superior, así como pudiendo catalizarse reacciones definidas evitando reacciones secundarias indeseadas.

Además de ello, pueden evitarse con seguridad problemas que, conforme al estado de la técnica, han resultado mediante el empleo de gérmenes susceptibles de multiplicación en productos brutos agrícolas y, además de ello, aditivos que sólo contienen enzimas aisladas presentan tanto una mejor idoneidad para la formulación para una activación preestablecida y controlada, es decir, por ejemplo, en un lugar determinado del tracto digestivo, como también la prevención de un consumo de sustrato indeseado, elevado. Con el fin de continuar aumentando la especificidad, el aditivo está perfeccionado en la medida en que se emplea una enzima modificada por métodos genéticos moleculares, mutagénesis o evolución molecular.

Cuando se ha empleado o se emplea una enzima que presenta al menos un 90% de identidad de la secuencia con una enzima de la SEQ ID Nº 3 (Seq ID 9 (FumD)), se consigue degradar de forma segura y fiable de modo independiente del oxígeno, junto a las fumonisinas a degradar preferiblemente, también otras micotoxinas, con lo cual se puede alcanzar una amplia desintoxicación de las fumonisinas presentes, por ejemplo, en productos brutos vegetales.

Al estar configurado el aditivo, tal como corresponde a un perfeccionamiento preferido de la invención, de modo que la enzima y/o las enzimas al menos un 90% idénticas son empleadas envueltas con una envoltura protectora, se puede garantizar que la enzima o las enzimas al menos un 90% idénticas estén aseguradas frente a una pérdida prematura de la actividad y desplieguen de forma segura y fiable su efecto en el lugar previsto, por ejemplo en el tracto gastrointestinal.

Al estar el aditivo configurado preferiblemente de modo que la enzima se elige de una carboxilesterasa SEQ ID Nº 3 (Seq ID 9 (FumD)), pasa a emplearse esencialmente la enzima capacitada para el catabolismo del sustrato, de modo que junto a una pequeña cantidad de enzima a emplear también puede asegurarse que no se manifiesten reacciones secundarias indeseadas con el empleo de la enzima.

De acuerdo con un perfeccionamiento de la invención, se lleva a cabo un uso del aditivo en un medio independiente de oxígeno en la producción de bioetanol, junto con un mosto o bien un material de partida vegetal, estando elegido el aditivo de manera que la enzima contenida en el mismo procede por completo de bacterias que catalizan, a través de una vía de degradación muy específica, el catabolismo de fumonisinas, con lo que se consigue emplearlas con una elevada especificidad, actividad y eficacia, con lo que el aditivo también puede ser utilizado tecnológicamente en un medio independiente de oxígeno.

De acuerdo con un uso preferido, el aditivo de acuerdo con la invención se emplea para el tratamiento independiente de oxígeno o bien anaerobio de un material de partida vegetal o bien de un mosto en la producción del bioetanol. En este caso, se consigue neutralizar de forma segura y fiable las micotoxinas contenidas en el material de partida o materia prima vegetal durante la producción de bioetanol en el medio independiente de oxígeno, de modo que el residuo de la producción de etanol, a saber, el orujo o el bagazo seco puede ser empleado seguidamente ya sea directamente o después del secado y granulación sin un procesamiento ulterior, en particular desintoxicación, como forraje que está exento de fumonisinas.

La invención se explica a continuación con mayor detalle con ayuda de ejemplos de realización así como figuras. En éstas muestran:

la Fig. 1, el racimo de genes catabólico de fumonisina,

la Fig. 2, la curva de Michaelis-Menten para la carboxilesterasa de fumonisina FumD,

la Fig. 3, una curva de degradación de fumonisina B1 hidrolizada,

la Fig. 4 muestra la transformación de fumonisina FB1 en fumonisina hidrolizada HFB1

después de la adición de carboxilesterasa SEQ ID Nº 3 (Seq ID 9 (FumD)) y

la Fig. 5, la degradación de fumonisina hidrolizada HFB1 mediante la adición de aminotransferasa de SEQ ID Nº 5 (Seq ID 19 (FumI))..

En la Fig. 1 se representa un racimo de genes catabólico de fumonisina como secuencia parcial de 15420 pares de bases de una cepa microbiana con el número de depósito DSM 16254. En el racimo de genes fum de la cepa procariótica DSM 16254 se controla o bien regula la transcripción de los marcos de lectura abiertos mediante un promotor bidireccional que está dispuesto entre fumA y fumI. El racimo codifica proteínas que están implicadas en la regulación de la expresión génica tales como, por ejemplo, FumB y FumC, en el reconocimiento del sustrato y el transporte tales como, por ejemplo, FumJ, FumA y FumG y en un catabolismo del sustrato tales como, por ejemplo, FumD, FumE, FumF, FumH, FumI y FumK.

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