Evaluación de diferentes fuentes de nitrógeno sobre parámetros de crecimiento y fermentación de distintas levaduras para la obtención de bioetanol a partir de mosto de uva.

ROJO MARÍA CECILIA; GONZALEZ, M. L.; CHIMENO, SELVA VALERIA; PONSONE LORENA; LERENA MARÍA CECILIA; CIKLIC IVAN; GOMEZ F. ; MARTIN ARRANZ V.; MERCADO LAURA ANALÍA; ARROYO-LÓPEZ FRANCISCO NOÉ; COMBINA MARIANA

Congreso; XXV Congreso Latinoamericano de Microbiología; 2021

En Argentina, la actividad vitivinícola representa un importante componente en las economías productivas delas provincias de Mendoza y San Juan. Esta región se ve afectada cíclicamente por una saturación del mercadode vinos, generada por la existencia de un alto volumen de uvas de bajo valor enológico, que representaun 50 % en ambas provincias, generando 1.000.000 tn de uva al año. La obtención de bioetanol de primerageneración podría aportar a la diversificación productiva y el agregado de valor de los jugos de uva excedentes.El objetivo del presente trabajo fue encontrar las condiciones óptimas de nutrición que permitan el mejorcrecimiento (biomasa ?A? y µmax) con una máxima producción de etanol (rendimiento Yp/s y porcentaje deazucares consumidos) para levaduras autóctonas seleccionadas para la obtención de bioetanol 1G a partir demosto de uva. Se utilizaron tres cepas de Saccharomcyes cerevisiae (M, G y C) aisladas de final de fermentación,una cepa autóctona de Zygosaccharomyces rouxii aislada de mostos concentrados (Z) y una cepa comercial deS.cerevisiae (EC1118). El diseño experimental incluyó: 3 fuentes de nitrógeno (simple: di-amino fostato (DAP),complejo: extracto de levadura (EL), combinado: nutriente comercial Fermaid-Lallemand) en 4 concentraciones(150, 300, 450 y 600 mg/L). Debido a que la urea es una fuente nitrogenada de bajo costo pero no es utilizada portodas las levaduras, se incluyó un ensayo exploratorio de urea en forma combinada con nitrógeno simple (DAP150 mg/L + urea 600mg/L). Se utilizó el medio YCB modificado con 300 g/L de azucares (1:1 glucosa:fructosa).El ensayo se realizó a 28ºC durante 15 días en placas de microtitulación utilizando un espectrofotómetroautomático (Bioscreen C, Labsystem) para parámetros de crecimiento y en tubos con 15 mL para evaluación deetanol y azucares residuales mediante HPLC. Las condiciones óptimas de nutrición para cada levadura fueronvalidadas en mostos de uva enriquecido (mosto de uva con 390 g/L azucares) donde se incluyeron además otrasconcentraciones de urea. Los resultados mostraron un efecto significativo del tipo de fuente nitrogenada sobrelos parámetros de crecimiento y fermentativos. En general, la velocidad máxima fue mayor con el nutrientesimple (DAP) y menor con el nutriente combinado (Fermaid), mientras que en presencia de los nutrientescomplejos (EL y FERM) el rendimiento etanólico fue más elevado. Se observaron diferencias estadísticas enparámetros de crecimiento entre las cepas, los nutrientes y las diferentes concentraciones, como así también enel rendimiento etanólico. El análisis combinado permitió encontrar las mejores cepas y las condiciones mínimasde nutrición que producen máximos parámetros de crecimiento y fermentación. Los resultados mostraron quelas cepas con mayor velocidad de fermentación no fueron las mismas que mostraron los mejores rendimientos.La cepa Z fue descartada por su lento metabolismo. El ensayo de validación permitió seleccionar a las cepas C yM como las más eficientes con la adición del nutriente complejo EL y la urea.