Producción De Polihidroxialcanoatos (Phas) A Partir De Ralstonia Eutropha En Un Medio Con Harina De Yuca Como Fuente De Carbono

  • Elizabeth Rojas Fernandez Universidad del Cauca Facultad de Ciencias Agrarias
  • José Luis Hoyos Concha Universidad del Cauca, Facultad de Ciencias Agrarias
  • Silvio Andrés Mosquera Sánchez Universidad del Cauca
Palabras clave: Biopolímero, Fermentación, Carbono, Nitrógeno, Polihidroxibutirato (PHB)

Resumen

Los polihidroxialcanoatos (PHAs) son poliésteres intracelulares sintetizados por diferentes especies bacterianas, las cuales los acumulan como gránulos cuando se encuentran en condiciones limitantes de nutrientes esenciales para su crecimiento como el oxígeno, nitrógeno y carbono, son biodegradables y, dependiendo de su composición química y estructural, pueden ser empleados en aplicaciones semejantes a los polímeros [1]. En la actualidad, este tipo de biopolímeros presentan un mayor costo comparado con los derivados del petróleo, pero el uso de fuentes renovables y el aprovechamiento de subproductos agroindustriales para la generación de nuevos productos es una alternativa ecológica de importancia mundial. En la presente investigación se estudió la producción de polihidroxialcanoatos (PHA) mediante fermentación bacteriana de glucosa, obtenida a partir de harina de yuca HMC1 empleando Ralstonia eutropha en un medio con cinco relaciones carbono/nitrógeno (12:1, 16:1, 20:1, 24:1, 28:1). Se obtuvo como resultado, que la relación carbono/nitrógeno de 20 es la que más favorece la acumulación intracelular de biopolímero, con la cual se alcanza una producción de 0,62 g/L de PHA. El PHA sintetizado se caracterizó por  medio de calorimetría diferencial de barrido (DSC), Análisis Termogravimetrico (TGA), Espectroscopia de Infrarrojo con Transformada de Fourier (IR-FT) y Microscopia electrónica de Barrido (SEM), concluyendo que el biopolímero obtenido fue  polihidroxibutirato (PHB).

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Lenguajes:

es;en

Agencias de apoyo:

A la Universidad del Cauca y al Departamento Administrativo de Ciencia, Tecnología e Innovación (Colciencias).

Biografía del autor/a

Elizabeth Rojas Fernandez, Universidad del Cauca Facultad de Ciencias Agrarias
Grupo de investigación Aprovechamiento de subproductos y residuos agroindustriales (ASUBAGROIN). Ingeniera agroindustrial.
José Luis Hoyos Concha, Universidad del Cauca, Facultad de Ciencias Agrarias
Grupo de investigación Aprovechamiento de subproductos y residuos agroindustriales (ASUBAGROIN). Magister en Ingeniería de alimentos, Especialista en Biotecnología, Ingeniero Agroindustrial
Silvio Andrés Mosquera Sánchez, Universidad del Cauca
Facultad de Ciencias Agrarias, Grupo de investigación Ciencia y Tecnología de Biomoléculas de Interés Agroindustrial (CYTBIA). Ing. Industrial de Alimentos, M.SC. Ingeniería.

Referencias bibliográficas

BETANCUR, M. y AGUDELO, L.M. Producción de biopolímeros (polihidroxialcanoatos - PHAs) a partir de una cepa comercial empleando sustratos no convencionales [Tesis Maestría en Ingeniería]. Medellín (Colombia): Universidad de Antioquia, Facultad de Ingeniería, 2011, 103 p.

SERRANO, J. Polihidroxialcanoatos (PHAs): Biopolímeros producidos por microorganismos, una solución frente a la contaminación del medio ambiente. Teoría y praxis investigativa, 5(2), 2010, p. 79-84.

MEDINA, R. Plásticos Biodegradables [online]. 2005. Disponible: http://www.cientec.or.cr/ambiente/pdf/plasticos_biodegradables2005-CIENTEC.pdf. [citado 10 de marzo de 2015]

ALARCON, F. y DUFOUR, D. Almidón agrio de yuca en Colombia [online]. 2002. Disponible:http://webapp.ciat.cgiar.org/agroempresas/pdf/almidon_agrio_1.pdf.[Citado Septiembre 10 de 2015].

SIMIONE, F. Cryopreservation manual. New York (USA): Nalge Nunc International Corp., 1998.

BENÍTEZ. R, et al. Hidrolizados de proteína: procesos y aplicaciones. Acta Bioquímica Clínica Latinoamericana, 42(2), 2008, p. 27-36.

MILLER G.L. Use of Dinitrosalicylic acid reagent for determination of reducing sugar. Analytical Chemistry, 31, 1959, p. 426-428.

S.A. Enumeración bacteriana: El numero mas probable [online]. 2013. Disponible: http://www.uprm.edu/biology/profs/massol/manual/p4-nmpenumeracion.pdf. [citado 20 de enero de 2016]

ABHISHEK, D.T., SURESH, K.S. and RAVI, P.S. Statistical optimization of physical process variables for bio-plastic (PHB) production by Alcaligenes sp. Biomass and bioenergy, 55, 2013, p. 243– 250.

PATNAIK P. Enhancement of PHB biosynthesis by ralstonia eutropha in fed-batch cultures by neural filtering and control. Food and Bioproducts Processing, 84, 2012, p. 150–156.

HÖFER, P., VERMETTE, P. and GROLEAU, D. Production and characterization of polyhydroxy alkanoates by recombinant Methylo bacterium extorquens: Combining desirable thermal properties with functionality. Biochemical Engineering Journal, 54, 2011, p. 26–33.

BARBOSA, M., ESPINOSA, A., MALAGON, D. y MORENO, N. Producción de poli-β-hidroxibutirato (PHB) por Ralstonia eutropha ATCC 17697. Universitas scientiarium, Revista de la Facultad de Ciencia Pontificia Universidad Javeriana, 10(1), 2005, p. 45–54.

ERCEG, M., KOVACIC, T. and KLARIC, I. Thermal degradation of poly (3-hydroxybutyrate) plasticized with acetyl tributyl citrate. Polymer degradation and stability, 90(2), 2005, p. 313–318.

MOUSAVIOUN, P., HALLEY, P.J. and DOHERTY, W. Thermophysical properties and rheology of PHB/lignin blends. Industrial crops and products, 50, 2013, p. 270–275.

PANDIAN, R.K., DEEPAK, V., KALISHWARALAL, K., MUNIYANDI, J., RAMESHKUMAR, N. and GURUNATHAN, S. Synthesis of PHB nanoparticles from optimized medium utilizing dairy industrial waste using Brevibacterium casei SRKP2: a green chemistry approach. Colloids and Surfaces Biointerfaces, 74(1), 2009, p. 266–273.

LUO, R., CHEN, J., ZHANG, L. and CHEN, G. Polyhydroxyalkanoate copolyesters produced by Ralstonia eutropha PHB−4 harboring a low-substrate-specificity PHA synthase PhaC2 from Pseudomonas stutzeri 1317. Biochemical Engineering Journal, 32, 2006, p. 218–225.

Cómo citar
Rojas Fernandez, E., Hoyos Concha, J. L., & Mosquera Sánchez, S. A. (2016). Producción De Polihidroxialcanoatos (Phas) A Partir De Ralstonia Eutropha En Un Medio Con Harina De Yuca Como Fuente De Carbono. Biotecnología En El Sector Agropecuario Y Agroindustrial, 14(1), 19–26. https://doi.org/10.18684/BSAA(14)19-26
Publicado
2016-06-14
Sección
Artículos de Investigaciòn
QR Code

Algunos artículos similares: