Producción de celulasa de Aspergillus niger en medios de cultivo sólido de olote de maíz blanco

BOGGIONE MARÍA JULIA; GÓMEZ GARCÍA RICARDO; GALINDO IVANOE; AGUILAR CRISTÓBAL; FARRUGGIA BEATRIZ

Rosario

Congreso; XVI Congreso y la XXXIV Reunión Anual de la Sociedad de Biología de Rosario; 2014

Sociedad de Biología de Rosario

PRODUCCIÓN DE CELULASA DE Aspergillus niger EN MEDIOS DE CULTIVO SÓLIDO DE OLOTE DE MAÍZ BLANCOBoggione, María Julia;Gómez García,Ricardo*;Galindo,Ivanoe*; Aguilar,Cristóbal* yFarruggia, BeatrizIPROByQ. ?Lab. Fisicoquímica aplicada a la bioseparación? Área Fisicoquímica. Dto. Química-Física. FCByF. U.N.R.*Dto. Inv. Alimentos. FCsQcas. UACoahuila. Mx.mboggione@fbioyf.unr.edu.arLa celulasa es un complejo enzimático capaz de degradar celulosa. Está conformado por endo-1,4-β-D-glucanasa, exo-1,4-β-D-glucanasa y β-D-glucosidasa. Son enzimas de importancia biotecnológica por sus aplicaciones en las industrias alimenticia, textil, del papel, para la fermentación de biomasa en biocombustibles y en aplicaciones farmacéuticas así como en investigaciones biológicas.La producción en cultivos en medio sólido, tiene como ventaja respecto de los medios líquidos, el bajo consumo de agua y la posibilidad de utilizar desechos agroindustriales como fuentes de carbono y como soportes de crecimiento. En biotecnología los hongos se utilizan como fuente enzimática debido a la alta disponibilidad y estabilidad. El Aspergillus nigeres un hongo productor de celulasa muy utilizado industrialmente.El objetivo del presente trabajo fue producir celulasas a partir de desechos agroindustriales. Para la producción se utilizó cultivo un medio sólido de marlo de maíz blanco. Se llevó a cabo un estudio cinético del crecimiento del hongo sobre el soporte. Se determinó pH, proteínas, actividad enzimática cada 12 horas durante 96 horas desde el momento del agregado del inóculo. Para determinar actividad celulasa se realizaron determinaciones cuantitativas y cualitativas de las 3 enzimas que forman el complejo.El pH del cultivo se mantuvo en un rango de 3.8 - 4.8 observándose un mínimo a las 36 horas. Se determinó actividad endoglucanasa por método cualitativo en placas de agar utilizandocarboximetilcelulosa como sustrato y rojo congo para revelar la actividad. Se obtuvieron halos claros mayoresa mayores tiempos del cultivo aunque no pudo ser cuantificada, probablemente debido al alto contenido de azúcares del medio. Se obtuvo la máxima actividad exoglucanasa (sustrato: papel de filtro WhatmanNro 1) y betaglucosidasa (sustrato: p-nitrofenil β: 1-4 glucopiranósido)a las 60 horas, siendo de 190.75 U/L y de 430.46 U/L respectivamente. A las 96 horas se obtuvo la máxima cantidad de proteína siendo de 0.7973 mg/g de soporte.La actividad específica fue máxima a las 36 horas para exoglucanasa y a las 60 horas para betaglucosidasa siendo éstas de 0.6136 U/mg y 1.8838 U/mg respectivamente. Se determinaron la productividad volumétrica y específica de exoglucanasa y betaglucosidasa. La productividad volumétrica resultó máxima a las 60 horas para exoglucanasa y betaglucosidasa, siendo de 3.1792 U/L h y 12.99 U/L h respectivamente. La productividad específica de exoglucanasa fue máxima a las 36 horas, siendo de 3.32 10-2 U/ mg h. La productividad específica de betaglucosidasa alcanzó el máximo a las 60 horas, obteniéndose un valor 3.14 10-2 U/ mg h.La producción de celulasaen cultivos económicos en medio sólido, utilizando marlo de maíz como producto de desecho,fue exitosa. Los resultados además indican que la extracción selectiva de los cultivos podría mejorar las condiciones parauna futura purificación de las diferentes enzimas que conforman el complejo celulolítico.