Producción de proteínas
Páginas: 12 (2923 palabras)
Publicado: 31 de agosto de 2010
Producción de proteínas
Microbial protein production from waste of sugar cane processing (bagasse pith).
Docente:
Igor Araya
Alumno:
Ricardo Navarrete
Asignatura:
Biotecnología de los Alimentos – BIO 715
Santiago, 14 de Junio de 2010
Introducción Los métodos convencionales para obtener alimentos ricos en proteínas, no son suficientes para cubrir la alta demanda a nivel mundial deéstos. Debido a esto, explorar fuentes no convencionales como lo es la proteína microbiana, representa una alternativa de importancia fundamental para complementar dietas de alimentación animal.
La principal razón de investigar ésta área, es la alta producción de biomasa por hora, debido a que su tiempo de duplicación es mayor a cualquier fuente, animal o vegetal, de proteínas.
Paraproducir proteínas microbianas, se utilizan como sustrato: fuentes de carbono fósil (hidrocarburos líquidos o gaseosos); y fuentes de carbono renovables, como lo es la melaza, suero e hidrolizados de polisacáridos.
La levadura que se utiliza para la alimentación animal, es rica en proteínas y en vitaminas. Ésta no fermenta, debido a que presenta un metabolismo exclusivamente respiratorio sobresustratos carbonados. Los porcentajes de proteínas, expresados en materia seca para Candida utilis, Candida lipolytica, Candida rugosa, Saccharomyces cerevisiae y Kluyveromyces marxianus, varía entre 33 y 45 %. El contenido común de estas proteínas es el alto contenido en lisina (7 – 9%) y un bajo porcentaje de aminoácidos azufrados (0.7 – 1.7% de cisteína y de 1 – 2 % de metionina).
El bagacillo decaña de azúcar (material lignocelulósico), se obtiene como desecho de las centrales azucareras, representando un 25% del total de la caña utilizada. La hidrólisis ácida del mismo con ácido sulfúrico diluido (6 % v/v) y 4 horas de reacción, produce 16,76 kg/m3 de azúcares reductores. Esta metodología ha permitido desarrollar procesos biotecnológicos para obtener proteína microbiana y compuestosquímicos, usando como sustrato diferentes desechos agropecuarios y desechos de la industria de mariscos.
A partir de lo anterior, se establece el estudio de los parámetros de crecimiento de levaduras Candida utilis (ATCC 9256) y Saccharomyces cerevisiae (ATCC 26603) en el hidrolizado concentrado de bagacillo de caña de azúcar.
Materiales y Métodos
MicroorganismosLas cepas utilizadas son Candidautilis (ATCC9256) y Saccharomyces cerevisiae (ATCC26603), provenientes de la empresa American Type Culture Collection (USA), en estado liofilizado. Cultivadas en agar YMBacto a 4 ºC y subcultivados cada 3 meses. El medio de mantención, presenta las siguientes características: Agar extracto de malta (3 Kg/m3), glucosa (10 Kg/m3), peptona (5 Kg/m3) y agar (20 Kg/m3).
SustratoBagacillo de caña deazúcar, suministrado por la Central Azucarera Matilde, Chivacoa, Yaracuy, Venezuela.
El material secado (estufa Memmert 840 Schwabach, modelo 772534, Alemania) y molino (Thomas Wiley, modelo 4 laboratory mil, USA), cernido a través de un tamiz de 20 mesh, para homogenizar partículas a tamaño menor o igual a 0.84 mm. Lu ego es mantenido en bolsas plásticas cerradas herméticamente a temperaturaambiente.
El bagacillo es sometido a caracterización química determinando lo siguiente: materia seca (934.01), proteína cruda (988.05), grasa (954.02), cenizas (942.05), lignina, celulosa y hemicelulosa (973.18), utilizando la metodología descrita en el manual AOAC (1960). Estos análisis fueron realizados por triplicado.
Hidrólisis ÁcidaEl bagacillo es sometido a hidrólisis ácida mediante flujototal a presión atmosférica, en un equipo de destilación de vidrio, con capacidad de operación de 500 ml. La concentración del ácido sulfúrico, la relación líquido/sólido y el tiempo de reacción usadas fueron 6% v/v, 30 y 4 horas, respectivamente. Se enfría rápidamente en un baño con hielo para detener la reacción, se filtra al vacío con filtro Whatman Nº1 y posteriormente, se ajusta el pH de...
Microbial protein production from waste of sugar cane processing (bagasse pith).
Docente:
Igor Araya
Alumno:
Ricardo Navarrete
Asignatura:
Biotecnología de los Alimentos – BIO 715
Santiago, 14 de Junio de 2010
Introducción Los métodos convencionales para obtener alimentos ricos en proteínas, no son suficientes para cubrir la alta demanda a nivel mundial deéstos. Debido a esto, explorar fuentes no convencionales como lo es la proteína microbiana, representa una alternativa de importancia fundamental para complementar dietas de alimentación animal.
La principal razón de investigar ésta área, es la alta producción de biomasa por hora, debido a que su tiempo de duplicación es mayor a cualquier fuente, animal o vegetal, de proteínas.
Paraproducir proteínas microbianas, se utilizan como sustrato: fuentes de carbono fósil (hidrocarburos líquidos o gaseosos); y fuentes de carbono renovables, como lo es la melaza, suero e hidrolizados de polisacáridos.
La levadura que se utiliza para la alimentación animal, es rica en proteínas y en vitaminas. Ésta no fermenta, debido a que presenta un metabolismo exclusivamente respiratorio sobresustratos carbonados. Los porcentajes de proteínas, expresados en materia seca para Candida utilis, Candida lipolytica, Candida rugosa, Saccharomyces cerevisiae y Kluyveromyces marxianus, varía entre 33 y 45 %. El contenido común de estas proteínas es el alto contenido en lisina (7 – 9%) y un bajo porcentaje de aminoácidos azufrados (0.7 – 1.7% de cisteína y de 1 – 2 % de metionina).
El bagacillo decaña de azúcar (material lignocelulósico), se obtiene como desecho de las centrales azucareras, representando un 25% del total de la caña utilizada. La hidrólisis ácida del mismo con ácido sulfúrico diluido (6 % v/v) y 4 horas de reacción, produce 16,76 kg/m3 de azúcares reductores. Esta metodología ha permitido desarrollar procesos biotecnológicos para obtener proteína microbiana y compuestosquímicos, usando como sustrato diferentes desechos agropecuarios y desechos de la industria de mariscos.
A partir de lo anterior, se establece el estudio de los parámetros de crecimiento de levaduras Candida utilis (ATCC 9256) y Saccharomyces cerevisiae (ATCC 26603) en el hidrolizado concentrado de bagacillo de caña de azúcar.
Materiales y Métodos
MicroorganismosLas cepas utilizadas son Candidautilis (ATCC9256) y Saccharomyces cerevisiae (ATCC26603), provenientes de la empresa American Type Culture Collection (USA), en estado liofilizado. Cultivadas en agar YMBacto a 4 ºC y subcultivados cada 3 meses. El medio de mantención, presenta las siguientes características: Agar extracto de malta (3 Kg/m3), glucosa (10 Kg/m3), peptona (5 Kg/m3) y agar (20 Kg/m3).
SustratoBagacillo de caña deazúcar, suministrado por la Central Azucarera Matilde, Chivacoa, Yaracuy, Venezuela.
El material secado (estufa Memmert 840 Schwabach, modelo 772534, Alemania) y molino (Thomas Wiley, modelo 4 laboratory mil, USA), cernido a través de un tamiz de 20 mesh, para homogenizar partículas a tamaño menor o igual a 0.84 mm. Lu ego es mantenido en bolsas plásticas cerradas herméticamente a temperaturaambiente.
El bagacillo es sometido a caracterización química determinando lo siguiente: materia seca (934.01), proteína cruda (988.05), grasa (954.02), cenizas (942.05), lignina, celulosa y hemicelulosa (973.18), utilizando la metodología descrita en el manual AOAC (1960). Estos análisis fueron realizados por triplicado.
Hidrólisis ÁcidaEl bagacillo es sometido a hidrólisis ácida mediante flujototal a presión atmosférica, en un equipo de destilación de vidrio, con capacidad de operación de 500 ml. La concentración del ácido sulfúrico, la relación líquido/sólido y el tiempo de reacción usadas fueron 6% v/v, 30 y 4 horas, respectivamente. Se enfría rápidamente en un baño con hielo para detener la reacción, se filtra al vacío con filtro Whatman Nº1 y posteriormente, se ajusta el pH de...
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