BIOCONVERSIÓN DE PERMEADO DE LACTOSUERO A BIOETANOL POR K. marxianus VM003 ENCAPSUALDA Y LIBRE. EVALUACION DEL RENDIMITENTO.

AMINAHUEL C A; PEREYRA, CARINA M; MONTENEGRO M A; CAVAGLIERI L R

Jornada; 1ra JONAS. Jornada Nacional de Agroalimentos y Sustentabilidad : memorias de la jornada nacional de agroalimentos y sustentabilidad (JoNAS) -; 2019

Uno de los inconvenientes asociados a la producción de etanol es la toxicidad a las células de este metabolito. La inmovilización de microorganismos ha demostrado ser un paso crucial en los procesos de fermentación con notables beneficios biotecnológicos, ofreciendo ventajas sobre el uso del método convencional de fermentación con levadura libre. Entre estas, la protección a diversos factores ambientales, metabolitos tóxicos y mantenimiento de la estabilidad física y biológica de la célula durante los procesos biotecnológicos. El alginato de sodio es una matriz de encapsulación económica y versátil que no supone un costo importante a la industria. Es por esto que el objetivo del presente trabajo fue comparar el rendimiento de bioetanol (Yp/s) de la levadura K. marxianus VM003 libre y encapsulada en alginato de sodio durante sucesivos ciclos de fermentación sumergida (SmF). Para ello, se realizó la encapsulación por extrusión. A partir de un inóculo crecido a 30°C durante 18 h, se centrifugó y se descartó el medio hasta obtener crema de levadura, que se utilizó para encapsular y como levadura libre. Se mezcló una fracción de la crema con alginato de sodio al 2% (p/v) en una relación 1:3 y se goteó en una solución de CaCl2 2M para gelificar la gota, se agitó durante 30 min a 100 rpm en la solución, luego se lavaron las perlas con agua destilada estéril tres veces y se determinó la eficiencia de encapsulación (%EE). Las fermentaciones se realizaron en medio lactosuero desproteinizado con 0,1% (p/v) de extracto de levadura, se incubó en agitador orbital a 200 rpm durante ciclos de 24 h a 30°C. El inóculo de levadura libre o encapsulada fue de 107 UFC/mL. La concentración de etanol y azúcares se determinó al inicio y al final de la fermentación, así como la viabilidad celular. Los resultados obtenidos mostraron que la EE fue del 93%. Por otro lado, se observó que el Yp/s y la viabilidad celular de K. marxianus se mantuvo constante y se consumió más del 97% del azúcar inicial. Sin embargo la levadura encapsulada permitió su reutilización durante cinco ciclos de SmF (120 h) y obtener una concentración final de etanol mayor a las fermentaciones con levadura libre, la cual, no suele ser reutilizada a nivel industrial. La encapsulación de levaduras fermentadoras provee una protección a las condiciones adversas del proceso, del almacenaje, aumenta la densidad celular por unidad de volumen y mejora la velocidad de conversión a etanol. La posibilidad de reutilizar la levadura encapsulada en alginato de sodio implicaría un ahorro de tiempo, energía y costo a nivel industrial.