Producción de etanol y proteínas por una cepa de saccharomyces cerevisiae inmovilizada en alginato de calcio

PRODUCCIÓN DE ETANOL Y PROTEÍNAS POR UNA CEPA DE SACCHAROMYCES CEREVISIAE INMOVILIZADA EN ALGINATO DE CALCIO
Manuel González Pérez (1), Pedro Gross Cobas(2), Vito de Deus Ramos(3)
1. Departamento de Biología, Facultad de Ciencias Naturales, Universidad de Oriente, Cuba. 2. Centro de Estudios de Biotecnología Industrial, Facultad de Ciencias Naturales, Universidad de Oriente, Cuba. 3. Ministeriode la Marina, Islas de Caboverde

Se cuantificaron las cantidades de etanol y proteínas producidas por la cepa de levadura Saccharomyces cerevisiae Scer 02, inmovilizadas en alginato de calcio y en la forma no inmovilizada. Los resultados del análisis estadístico indican un mayor rendimiento de etanol y proteínas en la forma inmovilizada, simultáneamente, lo cual es de interés para laindustria. Palabras clave: etanol, proteína, S. cerevisiae, alginato, inmovilización.
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A study of the quantity for ethanol and protein production from the yeast Saccharomyces cerevisiae Scer 02, also in the alginate immovilization and free forms, has been done in this work. The results are increased when the yeast is in the immovilization form. A statistical analysis over theseresults is made. Kay words: ethanol, protein, S. Cerevisiae, alginate, immovilization.

Introducción
Las levaduras del género Saccharomyces cerevisiae han sido utilizadas tradicionalmente en la industria de la producción de etanol /14/. Además de la obtención de este metabolito, las propias células de levaduras, por su contenido en proteínas y vitaminas, se han utilizado en la alimentación animaly, ocasionalmente, en la alimentación humana, como un subproducto industrial. /19, 17, 23, 16/ Con el propósito de incrementar los niveles productivos uno de los procedimientos biotecnológicos más útiles es inmovilizar las levaduras en diferentes soportes como agar, alginato de calcio, astillas de madera de bálsamo, etcétera. /17, 23, 10, 13/ Las levaduras poseen hasta un 40 % de proteínas debuena calidad y, en cuanto al etanol toleran hasta un 12 % de este metabolito. En la actualidad, las levaduras son objeto de estudio en la producción de proteínas unicelulares /31, 32, 33, 34, 37/, y en cuanto a la síntesis de etanol se trabaja en la obtención de cepas que toleren más del 12 % de etanol en el medio de cultivo, cepas que resistan temperaturas de destilación mayores de 60 ºC o queincrementen la densidad poblacional, su aislamiento y protección mediante las tecnologías de la inmovilización. /17, 23,

2, 12, 11, 28/ La cepa de levadura Scer 02 utilizada en nuestro trabajo procede del cepario del Centro de Estudio de Biotecnología Industrial (CEBI) de la Universidad de Oriente. Es una cepa esencialmente sintetizadora de proteínas aunque sintetiza etanol. Nuestro objetivo detrabajo fue valorar la posibilidad de incrementar la producción de etanol, simultáneamente con el mantenimiento del nivel proteico mediante la utilización de las técnicas de inmovilización, y manteniendo el medio tradicional de producción de etanol utilizado tradicionalmente en las destilerías de alcohol en Cuba, el medio compuesto de melaza de caña.

Fundamento teórico
Por las característicasbioquímicas de los procesos abordados es necesario, metodológicamente, analizarlo en tres aspectos con una mayor o menor interrelación según cada uno.

Síntesis de etanol
La síntesis de etanol en las levaduras transcurre mediante la vía de Embden-Meyerhof, en la que partiendo de 1 mol de glucosa genera 2 moles de etanol, 2 moles de adenosin trifosfato (ATP)

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TECNOLOGÍA QUÍMICA Vol. XXIII,No. 1, 2003

y 2 moles de CO2. Ésta es una vía anaeróbica, aunque la levadura normalmente necesita de oxígeno para la síntesis de sus ácidos grasos insaturados. /1/ Un contenido de etanol en el medio de cultivo por encima del 12 % comienza a disolver los lípidos de la membrana celular de la levadura provocando su destrucción limitando así el proceso industrial. /23/

mismos poros. La...