Produccion de proteinas

Producción de proteína microbiana a partir de los desechos
del procesamiento de la caña de azúcar (bagacillo)

RESUMEN. Se realizó un estudio de la producción de biomasa microbiana usando hidrolizado ácido de bagacillo de caña de azúcar como medio de crecimiento. La hidrólisis se llevó a cabo con ácido sulfúrico diluido (6%v/v) en un tiempo de reacción de 4 horas. El equipo utilizado se operóen condiciones de ebullición a reflujo a presión atmosférica, con una relación líquido/sólido de 30. La concentración de los azúcares del hidrolizado fue realizada en un evaporador rotatorio. Las levaduras Candida utilis (ATCC 9256) y Saccharomyces cerevisiae (ATCC 26603) fueron cultivadas en el hidrolizado concentrado a pH 5,00, 30 °C y 200 rpm. La mayor producción de biomasa fue de 4,90 ±0,03 kg/m3para S. cerevisiae y 9,45 ± 0,01 kg/m3
para C. utilis. El rendimiento de biomasa en función de consumo de sustrato fue 1,19 ± 0,012 kg/kg para S. cerevisiae y 1,86± 0,040 kg/kg para C. utilis. La tasa específica de crecimiento fue 0,0141 ± 0,0001 y 0.0544 ± 0,0001 h-1,para S. cerevisiae y C. utilis, respectivamente. El proceso biotecnológico implementado, es una alternativa deimportancia fundamental, para el aprovechamiento industrial del bagacillo de caña de azúcar como vía de producción de concentrado proteico para alimentación animal.
Introducción
Los métodos convencionales para producir alimentos ricos en proteínas no son suficientes para
cubrir la alta demanda de estos a nivel mundial. Por consiguiente, la exploración de fuentes no convencionales como la proteínamicrobiana representa una alternativa de importancia fundamental para complementar dietas en alimentación animal (Church y Pond, 1992).
La razón principal para orientar la investigación hacia estas fuentes proteicas, es que se logra una alta producción de masa microbiana por hora, debido a que su tiempo de duplicación es mayor al compararlo con otras fuentes animales o vegetales de proteína (Meyer etal., 1992; Nigan, 2000).Los sustratos utilizados para la producción de proteína microbiana incluyen fuentes de carbono fósil (hidrocarburos líquidos y gaseosos) y las fuentes de carbono renovables como melaza, suero e hidrolizados de polisacáridos (Bui y Galzy, 1990;Leveau y Bouix, 2000).
La levadura utilizada para alimentación animal es un producto rico en proteínas y en vitaminas, la cual nofermenta por que presenta un metabolismo exclusivamente respiratorio sobre sustratos carbonados. Los valores promedios de proteínas, expresados en porcentajes de materia seca, paraCandida utilis, Candida lipolytica, Candida rugosa, Schawaniomyces cerevisiae y Kluyveromyces marxianus varía entre 33 y 45 % (Bui y Galzy, 1990).Estas proteínas tienen en común un alto porcentaje de lisina (del 7 al 9%) y un bajo porcentaje de aminoácidos azufrados (de 0,7 a 1,7 % de cisteína y de 1 a 2 % de metionina).El bagacillo de caña de azúcar es un material lignocelulósico, obtenido de las centrales azucareras como desecho, representando el 25 % del total de la caña de azúcar procesada. La hidrólisis ácida del mismo con ácido sulfúrico diluido (6 % v/v) y 4 horas de reacción, produce 16,76 kg/m3 deazúcares reductores (Ferrer at al., 2002). Esta metodología ha permitido desarrollar procesos biotecnológicos para obtener proteína microbiana y compuestos químicos, usando como sustrato diferentes desechos agropecuarios (Colina et al., 1998; Quintero et al., 2001) y desechos de la industria de mariscos (Ferrer et al., 1996; García et al., 1996).Estableciendo la alternativa tecnológica deaprovechamiento del bagacillo de caña de azúcar y considerando la posibilidad de producir un concentrado proteico para suplementar la alimentación de bovinos y caprinos, se estableció como objetivo de esta investigación, estudiar los parámetros de crecimiento de las levaduras Candida utilis (ATCC 9256) y Saccharomyces cerevisiae (ATCC 26603) en el hidrolizado concentrado de bagacillo de caña de azúcar....