Ambiental

REVISTA SALUD PUBLICA Y NUTRICIÓN Edición Especial No. 11-2006 II Congreso de Ciencias Farmacéuticas de la Conferencia Hispanoamericana de Facultades de Farmacia (COHIFFA) y el VIII Congreso Regional de Químicos Fármaco Biólogos

DELIGNIFICACIÓN SELECTIVA DEL PASTO KING GRASS USANDO BASIDIOMICETOS LIGNINOLÍTICOS Segura, Freimar; Mejía, Amanda y Patiño, Andrés Camilo. Universidad de Antioquia,Facultad de Química Farmacéutica, Grupo Ciencia de los Materiales, Medellín, Colombia. Tel. 574-2105450, e-mail: amejia@quimbaya.udea.edu.co, Fax 574-2105459 Objetivos Determinar los parámetros adecuados para lograr una delignificación selectiva del pasto King grass, utilizado como sustrato para la fermentación en estado sólido con hongos basidiomicetos a los que previamente se les determinó supotencial ligninolítico. Caracterizar la delignificación selectiva por IR-TF. Antecedentes El pasto King grass (Pennisetum purpureum x Pennisetum typhoides) es un forraje muy cultivado y conocido entre los ganaderos en Colombia por su alto rendimiento en volumen por hectárea cultivada. Pero debido a su bajo valor nutricional se ha clasificado como de regular a deficiente empeorando a medida que elpasto es más viejo, lo que causa problemas de desnutrición al ganado (1). Su bajo valor nutricional se debe principalmente a la poca disponibilidad de los carbohidratos (2), no a su concentración. Este forraje posee un alto contenido de lignina que va aumentando con la edad del pasto (3) y se encuentra en forma de “paquetes” que envuelve a los carbohidratos como la hemicelulosa y la celulosa (4,5).El sistema digestivo de los rumiantes no puede degradar la lignina dando como resultado que los carbohidratos presentes en el pasto no sean fácilmente asimilados (6). La disponibilidad de los carbohidratos puede ser mejorada si se logra disminuir el contenido de lignina, lo que se puede llevar a cabo utilizando enzimas ligninolíticas (7). Los hongos de la podredumbre blanca de la madera son ungrupo de microorganismos de diferentes especies (8), que han desarrollado dos formas de atacar la madera: degradación simultanea de lignina, hemicelulosa y celulosa ó degradación selectiva de lignina y hemicelulosa (9). Su excelente potencial de degradación de lignina, es atribuido a su actividad única para producir potente enzimas extracelulares oxidativas. La lacasa, la ligninoperoxidasa (LiP) y lamanganeso peroxidasa (MnP) son las enzimas que intervienen en la degradación de la lignina a CO2 (7). Ambos tipos de degradación se pueden dar simultáneamente y causan pérdida de peso; pero puede ocurrir una delignificación selectiva en grandes áreas de madera bajo ciertas condiciones específicas que se han encontrado en bosques del sureste de Chile (10, 11, 12, 13). La delignificación selectivapuede ser potencialmente aplicada en procesos biotecnológicos como el biopulping, producción de etanol y material combustible a partir de celulosa y mejoramiento de los alimentos para animales.

Metodología Se trabaja con Pasto King grass (Pennisetum purpureum x Pennisetum typhoides) con 120 días de corte para garantizar un pasto de deficiente valor nutricional por su alto contenido de lignina.El pasto se seca, se muele y se esteriliza por calor húmedo. Previamente se hizo una recolección y selección de cepas de hongos en un bosque mixto colombiano, cerca de 40 cepas de hongos de la podredumbre de la madera con posible potencial ligninolítico, se identificaron y caracterizaron morfológicamente (taxonómicamente); de estos fueron seleccionados para posteriores trabajos los hongos de lapodredumbre blanca de la madera. A cada hongo seleccionado se le evaluó su capacidad de expresión de enzimas ligninolíticas por la técnica de degradación de colorantes (14, 15, 16). Posteriormente se les determina la capacidad ligninolítica específica. Para la selección de las cepas a evaluar en el proceso de delignificación selectiva también se tuvieron en cuenta parámetros como velocidad de...