Estudio sobre los Patrones de Degradación y la Relación Estructura–Actividad del Hidrolizado de Arabinoxilano de Trigo por β-1,4-Endoxilanasa de Malta de Trigo

Este estudio investiga cómo la estructura del arabinoxilano (AX) de trigo influye en sus propiedades funcionales tras la hidrólisis enzimática con β-1,4-endoxilanasa de malta de trigo. Utilizando tres tipos de AX de trigo con pesos moleculares iniciales de 489.42–602.42 kDa, proporciones de arabinosa a xilosa (A/X) de 0.49–0.55 y grados promedio de polimerización (avDP) de 1223.57–1506.05 como sustratos, la ruptura enzimática produjo cuatro fracciones de alta pureza con peso molecular reducido (98.63–301.42 kDa), A/X aumentada (0.60–0.65) y menor avDP (246.59–753.56). La acción de la enzima llevó a la desenrolladura de la hélice triple, especialmente a bajo avDP, acompañada de una reducción en el módulo de almacenamiento. El peso molecular fue el factor clave que afectó la capacidad de retención de agua y la estabilidad de la espuma, con AX de alto peso molecular mostrando un rendimiento superior debido a su estructura helicoidal intacta y mayor viscoelasticidad. En contraste, AX de bajo peso molecular con altas proporciones de A/X exhibieron una mayor adsorción interfacial y eliminación de radicales libres, apoyados por una mayor exposición de grupos hidroxilo y mayor densidad de carga negativa (−9.23 mV). Su actividad emulsionante y tasa de eliminación de radicales hidroxilo aumentaron un 32.95% y 32.02%, respectivamente, en comparación con el AX original. Estos hallazgos demuestran que la modulación enzimática del peso molecular y la ramificación del AX puede ajustar direccionalmente su funcionalidad, proporcionando una base teórica para aplicaciones específicas en sistemas alimentarios.