Todo Mio

MVZ-Córdoba 2003; 8:(2), 310-317

ORIGINAL

PRODUCCIÓN DE α -AMILASA CON CÉLULAS LIBRES E INMOVILIZADAS DE Thermus sp.
Sarmiento VC, Vargas DH, Pedroza AM, Matiz A, Poutou RA.* Laboratorio de Biotecnología Aplicada. Grupo de Biotecnología Ambiental e Industrial. Departamento de Microbiología. Facultad de Ciencias. Pontificia Universidad Javeriana. Bogotá, D.C., Colombia. Correspondencia:rp000274@javeriana.edu.co

RESUMEN
Se compara la producción de á-amilasa termoestable a partir de almidón, empleando una cepa autóctona de Thermus sp ., en cultivo discontinuo con células libres e inmovilizadas en 3% p/v de alginato de sodio. La producción se llevó a cabo en medio PAP2 modificado por la adición de almidón de maíz a 3.024g/l. Los resultados obtenidos en el fermentador, reportaronmayor eficiencia debido a la configuración geométrica; concentración de la fuente de carbono, oxigenación y temperatura; lo que permite mejor aprovechamiento del sustrato. La máxima producción de alpha amilasa se obtuvo con células inmovilizadas en fermentador con 1l de caldo de cultivo (cultivo fluidizado), a las 24 horas de fermentación (360.97UA/min l y 149.09 de actividad específica), vs.,60.31UA/min l y 18.40 de actividad específica, obtenida en fermentador con 10l de volumen de trabajo a las 14h. Es importante resaltar de este trabajo, que por primera vez en Colombia son utilizadas células inmovilizadas de Thermus sp ., para la producción de alpha amilasa termoestable. P a l a b r a s c l a v e s : Thermus sp., fermentación, amilasas, cultivo de células libres, cultivo de célulasinmovilizadas.

ABSTRACT
The thermostable á-amylase production is compared, using a native strain of Thermus sp ., in batch culture and immobilized cells in 3% p/v of sodium alginate. The production was carried out in PAP2 broth modified by the addition of maize starch in a concentration of 3.024g/l. The results obtained in reactor, reported greater efficiency due to the geometric configuration;concentration of the carbon source, oxygenation and temperature; allowing better substrate assimilation. The maximum production of alpha amylase was obtained with immobilized cells in fermentor with 1l of culture broth (fluidized culture), at 24 hours of fermentation (360.97UA/min l and 149.09 of specific activity), vs., 60.31UA/min l and 18.40 of specific activity, obtained in reactor with 10lworking volume at 14h. It is important to remark in this work, which is the first time that immobilized cells of Thermus sp ., are used for the production of thermostable alpha-amylase, in Colombia. K e y w o r d s : Thermus sp., fermentation, amylases, free cell culture, immobilized cell culture.

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MVZ-Córdoba 2003; 8:(2), 310-317

Sarmiento et al.

INTRODUCCIÓN
Los microorganismostermofílicos han despertado interés entre los investigadores por las bondades que ofrecen en la realización de procesos biotecnológicos; las enzimas que producen estos microorganismos son capaces de catalizar reacciones bioquímicas a elevadas temperaturas, siendo esto una ventaja frente a microorganismos mesófilos. Incrementar la temperatura de los procesos biotecnológicos repercute disminuyendo laviscosidad y la tensión superficial del sistema, incrementa la velocidad de difusión, la solubilidad de compuestos no gaseosos, lo que disminuyen la contaminación ambiental. Investigaciones realizadas (Brock 1967), demostraron el comportamiento adaptativo de estos microorganismos y algunos procesos metabólicos involucrados en la utilización de diferentes fuentes de carbono como sustrato. De otrolado, la inmovilización de células con el objetivo de producir metabolitos primarios es un proceso que ofrece ventajas debido que los reactores empleados responden a diseños sencillos, se eliminan los pasos de centrifugación, la posibilidad de establecer sistemas continuos de alimentación de sustrato y extracción de productos, la larga duración de estos procesos, adicionalmente estos sistemas...