PROIMI   05436
PLANTA PILOTO DE PROCESOS INDUSTRIALES MICROBIOLOGICOS
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Evaluación físico-química y reológica del biofilm de Bacillus sp. Mcn4 y su aplicación como soporte en la inmovilización de enzimas
Autor/es:
BAIGORI MD; MECHETTI M; MARTORELL PAULA; NIETO PEÑALVER CG; GOMEZ LOPEZ A; ROMERO CM
Reunión:
Congreso; 101a Reunión de la Asociación Física Argentina; 2016
Resumen:
Los biofilms son comunidades densamente pobladas de c´elulas microbianas protegidas y unidas por una matriz extracelular de materiales polim´ericos. La estructura y propiedades reol´ogicas de la matriz est´an involucradas en la retenci´on y transporte de mol´eculas y c´elulas en el bio-film, regulando el comportamiento de la comunidad dentro del mismo. Sin embargo a pesar de su importancia, existe poca descripci´on cuantitativa del comportamiento de los componentes de esta matriz polim´erica correlacionado con las propiedades reol´ogicas de la misma. El objetivode este trabajo fue caracterizar los componentes del biofilm de la cepa de Bacillussp. MCN4 y su correlaci´on con las propiedades reol´ogicas del exopolisac´arido (EPS) y del biofilm de dichomicroorganismo. Al realizar el an´alisis del contenido proteico se determin´o 753 µg/ml de ADN extracelular, 88,4 µg/ml de prote´ınas totales, 9,13 µg/ml de actividad lipasa y 223 µg/ml de az´ucares reductores totales presentes en el EPS. Es sabido que la presencia de prote´ınas y de ADN extracelular est´an directamente involucrados en la estructura y reolog´ıa de los biofilms bacterianos. El tipo de fragmentos de ADN y su concentraci´on son par´ametros fundamentales en el comportamiento reol´ogico, como as´ı tambi´en la presencia de az´ucares, y prote´ınas en el EPS. Es importante destacar la presencia de actividad lipasa dentro del biofilm. Esta enzima estar´ıa entrampada dentro del mismo, convirti´endolo en un potencial sistema de inmovilizaci´on enzim´atico.De esta manera conociendo el comportamiento reol´ogico del biofilm se plantea la construcci´on de un nuevo biocatalizador con actividad lipasa para su potencial aplicaci´on en la industria oleoqu´ımica.Se realiz´o un primer tratamiento al biofilm con hidr´oxido de sodio, centrifug´andose y del precipitado se extrajeron una fracci´on soluble en hidr´oxido de sodio (muestra M1) y otra soluble en medio l´ıquido hidrof´ılico agua-etanol (muestra M2). Se estudi´o el comportamiento reol´ogicode ambas muestras a las temperaturas de 5 oC (de almacenamiento) y 20 oC (ambiente) y se obtuvieron los reogramas correspondientes los que mostraron un comportamiento claramente newtoniano en el caso de la muestra M1 y un comportamiento pseudopl´astico para la muestra M2. Ninguno de las muestras estudiadas presenta tixotrop´ıa. Se evaluaron distintos modelos de ajuste para las curvas de esfuerzo de cizalla. De estos resultados se determina experimentalmenteque la muestra M2 es la que contiene el exopolisac´arido, con los contenidos de prote´ınas, ADN, actividad lipasa y az´ucares reductores totales indicado. En el caso del biofilm, el comportamiento reol´ogico es no newtoniano, la curva de esfuerzo de cizalla muestra un esfuerzo inicial distinto de cero. En los estudios viscoel´asticos se determin´o el rango lineal para G?y G?en funci´on del esfuerzo de cizalla y se observaron en las curvas de los m´odulos de almacenamiento y p´erdida en funci´on de la frecuencia que el sistema tiene un comportamiento m´as viscoso que el´astico hasta una frecuencia aproximadamente igual a 5 Hz, a partir de la cual la situaci´on se revierte y el sistema presenta caracter´ısticas el´asticas.