Evaluation of the viability of the use of Lactobacillus casei in the removal of organic contaminants in waste from the craft brewing industry

• Díaz-González, Itzel ^[1] ; Estrada-García, Joaquín ^[1] ; Hernandez-Aguilar, Eduardo ; Alvarado-Lassman, Alejandro ^[1] ; Méndez-Contreras, Juan Manuel ^[1]
  1. [1] Tecnológico Nacional de México/Instituto Tecnológico de Orizaba
• Localización: Renewable Energy, Biomass & Sustainability, ISSN-e 2683-2658, Vol. 6, Nº. 1, 2024, págs. 10-16
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Evaluación de la viabilidad del uso de Lactobacillus casei en la eliminación de contaminantes orgánicos en residuos de la industria cervecera artesanal
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• Resumen
  • español

    Los granos gastados de cervecería (BSG por sus siglas en inglés) son el residuo más abundante generado en el proceso de elaboración de cerveza artesanal, representando aproximadamente el 85% del total de subproductos obtenidos. La necesidad de desarrollar alternativas benéficas para la contribución del sector industrial y el desarrollo sustentable ha incrementado el interés en los procesos de fermentación utilizados para producir biomasa, empleando microorganismos probióticos que proporcionan beneficios a la salud de quienes lo consumen, obteniendo subproductos ricos en nutrientes. Por lo tanto, esta investigación tuvo como objetivo evaluar el crecimiento de Lactobacillus casei en caldo Mar, Rogosa y Sharpe (MRS) y evaluar la viabilidad de cultivar L. casei en residuos de cerveza artesanal. Para alcanzar este objetivo, se utilizó un inóculo del 10% v/v de bacterias probióticas en ambos medios. El proceso consistió en monitorear el proceso de biotransformación a 37°C y 120 rpm durante 72 horas y evaluar el consumo de carbohidratos y el crecimiento celular. Al cabo de 52 h, la concentración de carbohidratos en combinación con BSG se consumió por completo, considerando que el valor inicial era de 16,49 g/L. En el caso del medio MRS, se obtuvo un valor de 3.42 g/L a las 72 h. En cuanto al rango de pH con el caldo MRS y con BSG, los valores fueron 6.89-5.43 y 5-4.41, respectivamente.Debido a la acidez del medio sintético, el pH de éste fue mayor que el del BSG. Sin embargo, L. casei consiguió desarrollarse de forma similar ya que se obtuvieron valores de crecimiento celular muy parecidos en ambos medios, por lo que es factible utilizar BSG como medio de cultivo para el desarrollo de especies probióticas.Debido a la acidez del medio sintético, el pH del medio sintético fue mayor que el de BSG. Sin embargo, L. casei consiguió desarrollarse de forma similar ya que se obtuvieron valores de crecimiento celular bastante parecidos en ambos medios, por lo que es factible utilizar BSG como medio de cultivo para el desarrollo de especies probióticas.

  • English

    Brewers’ spent grains (BSGs) are the most abundant waste generated from the craft brewing process, accounting for approximately 85% of the total byproduct obtained. The need to develop beneficial alternatives for the contribution of the industrial sector and sustainable development has increased interest in the fermentation processes used to produce biomass, using probiotic microorganisms that provide health benefits for those who consume it, obtaining byproducts rich in nutrients. Therefore, this research aimed to evaluate the growth of Lactobacillus casei in Mar, Rogosa and Sharpe broth (MRS) and to evaluate the feasibility of growing L. casei in craft beer residues. To achieve this goal, a 10% v/v inoculum of probiotic bacteria was used in both media. The process consisted of monitoring the biotransformation process at 37°C and 120 rpm for 72 hours and evaluating carbohydrate consumption and cell growth. At the end of 52 h, the carbohydrate concentration in combination with BSG was completely consumed, considering that the initial value was 16.49 g/L. In the case of the MRS medium, a value of 3.42 g/L was obtained at 72 h. Regarding the pH range with the MRS broth and with BSG, the values were 6.89-5.43 and 5-4.41, respectively. Due to the acidity of the synthetic medium, the pH of the synthetic medium was greater than that of BSG. However, L. casei managed to develop in a similar way since quite similar cell growth values were obtained in both media, so it is feasible to use BSG as a culture medium for the development of probiotic species.