Evaluación de las enzimas celulolíticas producidas por hongos nativos mediante fermentación en estado sólido (SSF) utilizando residuos de cosecha de caña de azúcar

• Autores: Janneth Escudero Agudelo, Zunny Tatiana Daza Merchán, Nicolás Javier Gil Zapata, Oscar Yesid Mora Muñoz
• Localización: Revista Colombiana de Biotecnología, ISSN 0123-3475, ISSN-e 1909-8758, Vol. 15, Nº. 1, 2013, págs. 108-117
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Evaluation of cellulolytic enzymes produced by native fungi through solid state fermentation (SSF) using sugarcane harvesting residues
• Enlaces
  • Texto completo (pdf)
• Resumen
  • español

    Los residuos agricolas de cosecha de cana de azucar (RAC), se constituyen en una materia prima alternativa para la produccion de etanol carburante, dado su contenido de celulosa proximo al 40%. El aprovechamiento de la celulosa depende de la aplicacion de tratamientos fisicoquimicos o bioquimicos, que permitan la liberacion de la glucosa y su posterior utilizacion en procesos fermentativos. La hidrolisis enzimatica de estos residuos requiere un complejo celulolitico producido por microorganismos, comprendido por tres actividades enzimaticas: Endoglucanasas, Exoglucanasas y β-Glucosidasas. En el presente estudio, se evaluaron las enzimas celuloliticas producidas por dos hongos nativos del genero Aspergillus spp., CH 2016 y CH 2001, mediante procesos de fermentacion en estado solido utilizando como sustrato RAC pre-tratados con organosolventes (deslignificado) y sin este pre-tratamiento. La cepa CH 2016 presento la mayor actividad endoglucanasa 11,0773 U/mL en el sustrato sin pre-tratar el dia siete de fermentacion; esta misma cepa, en el sustrato deslignificado presento la mayor actividad exoglucanasa (0,042 U/mL) y celulasa total (0,287 UPF/mL) en el dia cinco de fermentacion. La cepa CH 2001 presento la mayor actividad β-glucosidasa (0,1778 U/mL) en el sustrato sin pre-tratar el dia cinco de fermentacion. Se observo que las variables sustrato y tiempo de fermentacion, inciden en la expresion de las enzimas celuloliticas obteniendo en este trabajo extractos enzimaticos que pueden llevar a cabo una accion hidrolitica sinergica sobre la celulosa.

  • English

    Sugarcane harvesting residues are considered as a raw material for fuel ethanol production due its high content of cellulose, around 40% DS. The use of cellulose depends of the application of physicochemical or biochemical treatments that allow the release of glucose and its subsequent uses in fermentation processes. The enzymatic hydrolysis of these residues requires a cellulolytic complex produced by microorganisms, including three enzymatic activities: Endoglucanases, β-Glucosidases and Exoglucanases. In the present study, cellulolytic enzymes produced by two native fungi Aspergillus spp., CH 2016 and CH 2001 was assessment, through of solid-state fermentation processes using as raw substrate RAC and pre-treated with organosolvents (delignified). Strain CH 2016 had the highest endoglucanase activity 11.0773 U/mL in the raw substrate on day seven of fermentation, the same strain, in the delignified substrate showed the highest activity desexoglucanasa (0.042 U/mL ) and total cellulase (0.287 UPF/mL) on day five of fermentation. Strain CH 2001 got the highest β-glucosidase activity (0.1778 U/mL) in the substrate without pre-treatment on day 5 of fermentation. It was observed that the variables as substrate and fermentation time affected the expression of cellulolytic enzymes.