Búsqueda y producción de enzimas lignocelulósicas fúngicas mediante fermentaciones sobre bagazo cervecero

WAGNER, E.; PERÍA, M.; ORTIZ, G. E; CERIANI N, E.; CARMARAN, C. ; N.L. ROJAS

Simposio; SAPROBIO 2021; 2021

La búsqueda de fuentes novedosas deenzimas es un área de constante desarrollo,debido a la necesidad de contar con bioca-366º Simposio Argentno de Procesos Biotecnológicos-Agosto 2021SESIÓN 2talizadores estables, de producción econó-mica y aplicables en procesos industriales1.Los residuos lignocelulósicos -recursos renovables y abundantes- representan una alternatva viable para la generación de enzimas.Tal es el caso de la revalorización del bagazocervecero (BC), principal desecho sólido deesta industria2.El objetvo de este trabajo consiste endesarrollar procesos para la producción deenzimas lignocelulósicas fúngicas utlizandoBC como sustrato. Inicialmente, se realizóun screening sobre los hongos Chaetomiumsp, Daldinia sp, Filobasidium sp, Fusariumoxysporum y Raffaelea arxii, asociados aMegaplatypus mutatus (plaga forestal natva de Sudamérica perteneciente a los “coleópteros de la ambrosia”)3,4. Se realizaroncultvos en placas de Petri utlizando mediosmínimos sólidos con fuentes de carbono específcas: carboximetlcelulosa, almidón yxilano para evaluar las actvidades celulasas;amilasas, AMI y xilanasas, XYL, respectvamente. Se determinó el índice de productvidad enzimátca (EPI) -cociente entre losdiámetros de las zonas de hidrólisis y de crecimiento por el tempo de incubación-.Paralelamente, para diseñar el procesode producción, se evaluó el potencial del BCcomo sustrato de fermentaciones en sustrato sólido (FSS). Se realizaron cultvos a28 °C durante 14 días de Trichoderma reesei – productor conocido de enzimas lignocelulósicas- en BC y salvado de trigo (ST). 5gramos de sustrato se acondicionaron con5 ml de NaOH 0.2M, se esterilizaron por 15min a 121 °C, y se inocularon con 2.5x106esporas/gramo de sustrato. Luego de 2, 4, 7,9, 11 y 14 días, se recuperó el cóctel enzimátco generado mediante la adición de 100ml de NaCl 0.1M con Tween 80 0.1% (v/v),y se determinaron las actvidades enzimátcas5,6,7. La mayor productvidad -expresada como UI/gs*d- se obtuvo a los 4 días decultvo, alcanzándose valores de 1.52 y 1.28para actvidad papel de fltro (FPA), 1.55y 2.55 para endoglucanasas (EGA), 48.4 y67.79 para XYL, y 0.62 y 1.89 para AMI, enBC y ST respectvamente. Estos resultadosdemuestran el potencial del BC como sustrato para la producción de enzimas, logrando productvidades enzimátcas mayores encomparación con otros residuos lignoceluló-sicos8,9,10.Una vez establecidas las condiciones deFSS y a partr de los resultados del screeninginicial, se seleccionó a Filobasidium sp.para contnuar con la producción de enzimasa partr de BC por presentar valores de EPIelevados del conjunto de enzimas de interésy un perfl enzimátco poco explorado.Finalmente, se observó que las productvidades obtenidas en las FSS con BC deFilobasidium sp. fueron mayores en comparación con T. reesei -exceptuando la actvidad FPA-, reportándose valores (UI/gs*d) de0.58 para FPA, 2.98 para EGA, 56.31 para XYLy 1.02 para AMI.La combinación del screening de organismos fúngicos provenientes de colecciones biológicas reconocidas -BAFC, FCEyN,UBA- que permite una búsqueda efcientede fuentes enzimátcas novedosas y la FSSsobre el BC representa una alternatva viable para la producción de enzimas lignocelulósicas fúngicas en procesos biotecnológicosviables.