Sweetpotato α‐ and β‐Amylases: Characterization and Kinetic Studies with Endogenous Inhibitors

Abstract

Sweetpotato cy-and 8-amylases were characterized to assist optimization of direct hydrolysis of starch by endogenous amylases. In kinetic studies purified starch was substrate, and ascorbate, oxalate, phenolics, phytate and sweetpotato extracts were assayed for inhibitory activity. a-Amylase had optimum pH between 5.8 and 6.4 and was stable from pH 5.0 to 9.0. Optimum activity occurred at 71S"C, but it was inactivated by heat in the absence of Ca*+ at > 63°C. The Km for soluble starch was 2.08 mg/mL. The molecular weight was 45000 daltons. cx-Amylase activity was reduced up to 70% by 0.2 mM K-ascorbate and moderately by Na-oxalate and Na-phytate. 8-Amylase had optimum pH between 5.3 and 5.8, and was stable from pH 4.0 to 8.0. Its maximum activity was at 53°C and it was inactivated at 60°C. Km for soluble starch was 3.71 mg/mL. At 0.08 mM, Kascorbate strongly inhibited 8-amylase activity.

Enzimas amilolíticas de mandioquinha-salsa (Arracacia xanthorrhiza Bancroft.)

“…HAGENINAMA, VÉZINA, SIMARD [8], trabalhando com batata-doce, utilizaram concentrações mais altas de EDTA, CaCl 2 e MgCl 2 (10mM, 5mM e 5mM, respectivamente) em seus experimentos. No presente trabalho, as concentrações destes íons foram adaptadas às condições experimentais para evitar a interferência do iodo utilizado na detecção de atividade enzimática.…”

“…Para amilases de batata-doce, a presença de CaCl 2 durante a pré-incubação a 70 o C preservou atividade α-amilásica em até 67%, enquanto que a presença de Mg +2 não apresentou ação protetora em α-amilases de batata-doce. Quando o agente quelante é adicionado, a atividade α-amilásica é reduzida a 19% [8].…”

“…A ação de enzimas amilolíticas na mandioquinha ainda não é conhecida, ao contrário de outros tubérculos, similares a ela em relação ao alto teor de amido em sua composição, como a mandioca [10], a batata [7] e a batata-doce [8], e tampouco há estudos de qualquer outra participação enzimática na deterioração destas raízes. A exemplo de outros organismos, o passo inicial no estudo de amilases é a caracterização bioquímica das enzimas através de parâmetros cinéticos como K m , V máx , pH ótimo e temperaturas de ativação e de desnaturação [4,10,14,16,17,18].…”

The Effect of a Mixed-Starter Culture of Lactic Acid Bacteria on the Characteristics of Pickled Orange-Fleshed Sweet Potato L.) (Ipomoea batatas

“…The degradation of starch was indicated by the decrease of starch content in the pickled sweet potatoes after fermentation (Table 1). Amylase enzyme was reported to present naturally in sweet potatoes (Takahata et al 1995;Hagenimana et al 1994;Krishnan et al 2010) and produced by LAB as well (Reddy et al 2008;Petrova et al 2013 ). This enzyme was able to rapidly degrade starch to a simple sugar such as glucose.…”

Diversidade genética em cultivares de mandioca (Manihot esculenta) da Região Amazônica, padrões de atividade amilolítica e expressão gênica de α-amilase

“…Sabe-se que após a colheita o período de armazenamento é muito curto, cerca de uma semana, devido à ação microbiana e de enzimas endógenas (HAGENIMANA et al, 1994). Nesse último caso, as enzimas α e  amilase podem estar relacionadas com este processo, através da liberação de carboidratos de baixo peso molecular, fornecendo energia para o desenvolvimento microbiano.…”