QuímicaViva - Ver resumen

PRODUCCIÓN DE ACTIVIDADES LIGNINOLITICAS POR FERMENTACIÓN EN ESTADO SÓLIDO DE ORUJOS DE ACEITUNA. EFECTO DE DISTINTAS VARIABLES PARA SU OPTIMIZACIÓN

INSTITUTO DE BIOTECNOLOGÍA. FACULTAD DE INGENIERÍA. UNSJ

Introducción y Objetivos:
El alperujo (AL) es un subproducto que se obtiene del proceso de extracción de aceite de oliva en sistemas de extracción de dos fases. El AL, es semisólido, y su composición en peso es: agua 83-96%, materia orgánica 3.5-15% y sustancias minerales 0.5-2%. La fracción orgánica incluye azúcares, proteínas, ácidos orgánicos, lípidos, pectinas y compuestos fenólicos (CF). Debido al contenido de CF, frecuentemente, el AL es considerado como tóxico. Además, por requerimiento legales, es necesario realizar un tratamiento previo a su disposición final. La Fermentación en Estado Sólido (FES) es un tratamiento que posibilita la detoxificación y valorización del AL. En ensayos FES preliminares, con medios de cultivo preparados con orujo de aceituna (extraído de AL) y hongos filamentosos aislados de AL, se determinó crecimiento de microorganismos, consumo de CF y producción de enzimas ligninolíticas. En el presente trabajo, el objetivo fue determinar el efecto de distintas variables en la producción de Lignin-Peroxidasa (LiP) y Lacasa (Lac).
Materiales y Métodos:
Para ello se realizó un diseño estadístico de Plackett-Burman (DPB) con 10 variables, en 2 niveles (bajo (-) y alto (+)). Las variables ensayadas fueron X1: tiempo de cultivo (3 y 8 días); X2: extracto acuoso de AL (0 y 7 %p/p); X3: extracto acuoso de orujo de uva tinta (0 y 7 %p/p); X4: alcohol veratrílico (0 y 0.025 %p/p); X5: Tween 0.01% (0 y 0.02 %p/p); X6: SO4Cu (0 y 0.1 %p/p); X7: Glucosa (0 y 2 %p/p); X8: SO4NH4 (0 y 3.7 %p/p); X9: nutrientes Na, P, Cl, K, Mg, Fe (0 y 10 ml/100 g); X10: contenido inicial de agua (55 y 70%). Las respuestas estudiadas fueron LiP y Lac. Los 12 ensayos FES indicados por el DPB, se realizaron en cajas de Petri, por triplicado, cultivados a 27°C. El medio de cultivo sólido se preparó con orujo de aceituna (70 % p/p) y escobajo de uva (30% p/p), más el agregado de las sustancias previstas en el DPB. Las enzimas se cuantificaron por espectrofotometría, utilizando alcohol veratrílico y ABTS, como sustratos para LiP y Lac, respectivamente.
Resultados:
De las respuestas estudiadas para la producción de Lac, el ensayo mostró que el incremento en las variables X1, X2, X6 y X9, tuvo efecto positivo, mientras que el resto de las variables, mostraron un efecto negativo cuando pasaron del nivel bajo al nivel alto. Para el caso de la LiP, las un incremento en las variables X3, X4, X7 y X8, tuvo efecto positivo; el resto de las variables, efecto negativo. Para la producción de ambas actividades enzimáticas, el incremento en la variable X10 (contenido de agua) tuvo efecto negativo; mientras que un incremento en X1, tuvo efecto positivo.
Conclusiones:
La principal conclusión fue que las variables que afectaron positivamente la producción de una actividad enzimática, no tuvieron el mismo efecto en la producción de la otra actividad enzimática. Los próximos ensayos, estarán orientados a optimizar las variables cuyos efectos fueron coincidentes para ambas actividades enzimáticas.