Producción de escleroglucano con Sclerotium rolfsii: un Modelo Cinético No Estructurado-No Segregado

SANTOS, VE; JI FARINA,; CASAS, JA; PEROTTI, N; OE MOLINA,; GARCIA-OCHOA, F

Guimarães, Portugal

Congreso; IV Iberian Congress on Biotechnology - I Ibero-American Meeting on Biotechnology; 1998

Portuguese Society of Biotechnology

Producción de Escleroglucano con Sclerotium rolfsii: un Modelo Cinético No Estructurado-No Segregado V.E. Santos1 , J.I. Fariñas2 , J.A. Casas1 , N.I. Perotti2 , O.E. Molina2 y F. García-Ochoa1 1 Departamento de Ingeniería Química. Facultad de Ciencias Químicas. Universidad Complutense de Madrid. 28040 Madrid. España. 2 Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos (PROIMI). Av. Belgrano y Pasaje Caseros. 4000 Tucumán. Argentina. Palabras Clave: escleroglucano, producción, modelo cinético, determinación parámetros El escleroglucano es una goma natural producida por hongos del género Sclerotium. Este polisacárido microbiano presenta características reológicas interesantes, siendo empleado en diferentes tipos de industrias, como la textil, la papelera, en alimentación e incluso, en la extracción del petróleo [1]. En este trabajo se ha empleado el microorganismo Sclerotium rolfsii PROIMI F-6656 para la producción de escleroglucano. El estudio experimental se ha llevado a cabo en incubadora orbital empleando una agitación de 300 r.p.m., una temperatura de 30ºC y un medio de producción sintético (compuesto de sales minerales y sacarosa ). Se han analizado la biomasa y el producto obtenido por peso seco, previa separación del polisacárido y el micelio. Después de estudiar la influencia de la fuente nitrogenada empleada y su concentración no solo en el rendimiento de la producción sino también en el comportamiento reológico del biopolímero sintetizado por el hongo, se ha propuesto un modelo cinético. Este modelo incluye el crecimiento del microorganismo y la producción del polisacárido, siendo del tipo no estructurado-no segregado [2]. El modelo cinético propuesto considera dos respuestas, de acuerdo a las siguientes ecuaciones diferenciales:         + ⋅ = ⋅ ⋅ − 0 0 1 X XN N X x X C Y C C C dt dC µ (1) dt dC m C n dt dC X X P = ⋅ + ⋅ (2) El tipo de ajuste realizado ha sido no lineal, mediante el algoritmo de Marquardt [3] en simplerespuesta, aplicando el método integral mediante un algoritmo de Runge-Kutta de cuarto orden acoplado al anterior. Los valores de los parámetros cinéticos de crecimiento (µ e YXN) y de producción (m y n), obtenidos por ajuste de los datos experimentales, resultaron estadísticamente significativos. La reproducción obtenida de los resultados experimentales es buena y sin tendencia en el error. [1] Bringand, G. 1993. ?Scleroglucan? en ?Industrial Gums?. ( R.L. Whistler y J.N. Bemuller) Academic Press. Londres. Cap: 17. PP: 499-511. [2] García-Ochoa, F. y V.E. Santos. 1994. Anal. Quim. 90(1), 1-17. [3] Marquardt, A.W. 1963 . J. Soc. Indus. Appl. Math. 11, 431-441.