Producción de celulasas por inmovilización celular para el tratamiento de efluentes industriales lignocelulósicos

  • Mario Alcarraz Curi Magister en Microbiología, docente de la facultad de Ciencias Biológicas- Universidad Nacional Mayor de San Marcos
  • Abad Flores Paucarima Doctor en Ciencias Biológicas, docente de la facultad de Ciencias Biológicas- Universidad Nacional Mayor de San Marcos
  • Juan de Dios Godoy Alcarraz Bachiller en Farmacia y Bioquímica.
Palabras clave: inmovilizar, esporas, celulasas, celulosa, bagazo

Resumen

El tratamiento de efluentes industriales altamente contaminantes requiere de nuevas alternativas tendientes a la disminución de costos y la mayor factibilidad para ser adoptadas por el respectivo sector industrial. La bioconversión enzimática de los residuos lignocelulósicos se constituye en una alternativa promisoria para la descontaminación de este tipo de efluentes a favor de nuestros ecosistemas. La inmovilización de microorganismos industriales en la producción biotecnológica de enzimas significa un aumento en la producción, facilidad en las operaciones unitarias y disminución de costos. La búsqueda de nuevos medios de cultivo para obtener productos biotecnológicos deseados como la celulasas es también vital para elevar el nivel de producción de estos compuestos. Los objetivos planteados fueron inmovilizar esporas y evaluar la producción de celulasas en los diferentes medios de cultivo a base de bagazo de caña. Para inmovilizar se utilizo agar al 2, 4 y 6 % como soportes. La incorporación del microorganismo se realizo en forma de esporas (106/mL) diluidas en Tween 80 al 0.1% en solución salina fisiológica a 45ºC en las soluciones de agar a la misma temperatura. Se utilizo la técnica de microgoteo sobre aceite vegetal a 4ºC para formar esferas. Se diseño un modelo de biorreactor de tanque agitado, donde se ensayó medios de cultivo inductores compuestos de bagazo de caña seco (4-6% humedad, 60 Mesh) como fuente de carbono al 4, 8, 16%, sulfato de amonio 0.1; 0.2 y 0.3%, sulfato de magnesio al 0.5; 1 y 2%, bifosfato de potasio al 0.1, 0.2 y 0.3% y solución salina fisiológica al 0.9% como diluyente final. Se incubó 25 ºC, agitados con 100cc de aire/min por 5 días. Se evaluó la actividad celulolítica sobre celulosa microcristalina midiendo la liberación de glucosa espectrofotométricamente durante los 5 días de incubación. Los resultados demuestran la efectividad de los tres sistemas de inmovilización; sobresaliendo el sistema formado por agar al 2%, debido a la mayor densidad microbiana alcanzada en la superficie de las esferas. Los sistemas al 4 y 6% mostraron menor densidad microbiana sobre las superficies de las esferas, debido a la dificultad de las esporas para germinar dentro del agar. El medio compuesto por bagazo de caña al 4%, sulfato de amonio 0.1%, sulfato de magnesio al 0.5% y bifosfato de potasio al 0.2% induce mayor actividad celulolítica a los 3 días de fermentación con Aspergillus niger.

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Publicado
2010-12-15
Cómo citar
Alcarraz Curi, M., Flores Paucarima, A., & Godoy Alcarraz, J. de D. (2010). Producción de celulasas por inmovilización celular para el tratamiento de efluentes industriales lignocelulósicos. Revista Del Instituto De Investigación De La Facultad De Geología, Minas, Metalurgia Y Ciencias Geográficas, 13(26), 97-102. https://doi.org/10.15381/iigeo.v13i26.507
Sección
Artículos científicos