Preparation of α-Amylase Inhibitor from Seeds of White Kidney Bean Using a Novel and Scalable Process Based on Enzymatic Hydrolysis

Abstract

This study proposed and evaluated a novel and scalable process based on enzymatic hydrolysis for the preparation of α-amylase inhibitor (α-AI) in seeds of white kidney bean (Phaseolus vulgaris). The process mainly involved heat treatment (70°C/30 min), enzymatic hydrolysis, isoelectric precipitation and 70% ethanol precipitation. The optimal preparation parameters for enzymatic hydrolysis and isoelectric precipitation were as follows: Flavourzyme 500MG was used for enzymatic hydrolysis and the ultimate hydrolysate was obtained at 180 min, followed by isoelectric precipitation at pH 3.6. The loss of miscellaneous proteins and purification fold in the novel process were relatively low (85.84% and 4.74, respectively), while the α-AI activity yield (67.12%) was much higher than the values obtained by chromatography. Combined with the SDS-PAGE analysis, enzymatic hydrolysis proved to have modified the pI and alcohol-solubility of the miscellaneous proteins, which has a favorable influence on isoelectric precipitation and ethanol precipitation for the preparation of the α-AI.

Faseolamina, Molécula De Interés en La Industria Alimentaria Y Farmacéutica, Una Revisión.

“…Recientemente, Ashu, et al (24) desarrollaron un método simple usando agar para estimar la actividad del inhibidor de la α-amilasa, mediante el tamizaje cualitativo del frijol común (Phaseolus vulgaris L.) y verificado mediante la cuantificación del azúcar reductor (equivalente de maltosa), este método del agar implica utilizar productos químicos más baratos sin requerir equipos sofisticados para procesar un gran número de muestras que contengan un inhibidor de α-amilasa como factor antidiabético. Así mismo, Yifeng, et al (25), reportan un proceso novedoso y escalable basado en hidrólisis enzimática para la preparación del inhibidor de α-amilasa (α-AI) en semillas de frijol blanco (Phaseolus vulgaris), para la hidrólisis enzimática se usó Flavourzyme 500MG, obteniendo el hidrolizado final a los 180 minutos, seguido de la precipitación isoeléctrica a pH 3,6. Así, la pérdida de proteínas misceláneas y el pliegue de purificación fueron relativamente bajos (85,84 y 4,74 %, respectivamente), mientras que el rendimiento de la actividad de α-AI (67,12%) fue muy superior a los valores obtenidos por cromatografía.…”