Concepto de Fitasa
La fitasa es una enzima que degrada fitatos, es decir, sales de ácido fítico. La fitasa promueve la degradación de los fitatos durante el procesamiento de los alimentos y en el tracto gastrointestinal. La enzima fitasa se ha hecho cada vez más relevante en la biotecnología por el empeño en reducir la cantidad de fitatos en los alimentos. La reducción del fosfato es conseguida por diferentes procesos, de los cuales se destaca la aplicación de enzimas como la fitasa.
Adicionalmente, el fósforo almacenado en forma de fosfato no puede ser usado por los seres humanos y otros animales porque no producen la enzima fitasa en su sistema digestivo. Así, la aplicación de esta enzima también aumenta la disponibilidad en fósforo.
Degradación del ácido fítico
La desfosforilación del ácido fítico es un prerrequisito para la mejora nutricional porque la eliminación de los grupos fosfatos del anillo de inositol disminuye la fuerza de unión a los minerales del ácido fítico. Así, se obtiene un aumento en la biodisponibilidad de minerales alimenticios esenciales para la alimentación humana y animal.
Varias técnicas de preparación y procesamiento de los alimentos, además de la adicción de enzimas exógenas, son esfuerzos realizados para disminuir el contenido de ácido fítico en los alimentos.
La degradación/hidrólisis del ácido fítico es observada durante el procesamiento de los alimentos como la germinación, el malteado y la fermentación. Esta hidrólisis es resultado de la actividad de la enzima fitasa que está naturalmente presente en las plantas y en los microorganismos.
De este modo, las fitasas tienen una importante aplicación en la degradación del ácido fítico tanto en el procesamiento de los alimentos como en el tracto gastrointestinal.
Sin embargo, existen diversas fitasas que difieren según la especie de la que son provenientes y, consecuentemente, exhiben desempeños distintos en la degradación de los fitatos. Y, durante el procesamiento de los alimentos, el fitato no llega a ser completamente hidrolizado por las fitasas endógenas.
Por ese motivo, se desea adicionar fitasas exógenas en el procesamiento de los alimentos. Hasta ahora, la fitasa sólo ha sido usada en el pienso animal, sobre todo porcino y aviar.
La primera fitasa comercial, Natuphos fue producida a partir de Aspergillus niger y fue lanzada al mercado en 1991.
La fitasa aún no es usada en productos para alimentación humana.
Funcionamiento de la enzima
Las fitasas son fosfohidrolasas que catalizan la liberación secuencial de fosfato a partir del ácido fítico. Las fitasas liberan fósforo inorgánico libre y fosfatos de inositol con un menor grado de fosforilación. El ácido fítico es una molécula designada hexafosfato de inositol (IP6) y las fitasas producen sucesivamente pentafostatos (IP5) a monofosfatos (IP1) de inositol.
De esta forma, las fitasas no sólo liberan el fósforo de los alimentos de origen vegetal, haciéndolo disponible para los animales sino que también evita que otros minerales importantes como el hierro, el magnesio, etc., sean secuestrados por el ácido fítico y queden indisponibles.
Clasificación
Existen dos modos de clasificar las fitasas, de acuerdo con:
- a) El lugar de hidrólisis;
- b) El pH óptimo de actuación.
De acuerdo con el lugar de inicio de la hidrólisis, las fitasas pueden ser divididas en dos categorías:
- a) La 3-fitasa (EC 3.1.3.8) que libera una unidad de fósforo en la posición C3 del anillo de inositol;
- b) Y la 6-fitasa (EC 3.1.3.26) que libera una unidad de fósforo en la posición C6 del anillo de inositol
De acuerdo con el pH óptimo de actuación, las fitasas pueden ser divididas en dos categorías:
- a) Las fosfatasas ácidas de histidina que muestran una actividad óptima de pH próxima de 5,0;
- b) Y las fitasas alcalinas cuya actividad óptima de pH es próxima de 8,0.
La mayoría de las fitasas aisladas de plantas y de los microorganismos son del tipo acídicas.
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