Producción de una actividad lipasa extracellular utilizando melaza tratada con biomasa microbiana

Abstract

Introducción: Las lipasas (EC 3.1.1.3) son enzimas pertenecientes a la clase de las hidrolasas que, dependiendo de la termodinámica de la reacción, catalizan reacciones de hidrólisis (en medios acuosos) o de síntesis (en medios con baja actividad de agua). Nuestra línea trabajo se enfoca a su uso para la síntesis biodiesel, utilizando para su producción melaza de caña de azúcar. Esta es abundante en el NOA, y presenta el inconveniente de contener melanoidinas, pigmentos oscuros formados como uno de los productos finales de la reacción de Maillard, los que con frecuencia son tóxicos para los microorganismos. Objetivo: Producir una actividad lipasa extracelular por fermentación sumergida utilizando melaza tratada con biomasa microbiana como única fuente de carbono. Materiales y métodos: El microorganismo productor de lipasa fue un aislamiento Gram positivo, esporo formador, designado E12 e identificado como Brevibacillus agri de acuerdo al análisis comparativo de la secuencia del gen 16S rDNA (GenBank, acceso Nº EF635412). La producción de lipasa se realizó en cultivo sumergido a 37°C y 150 rpm de agitación orbital, en medio salino con melaza como única fuente de carbono. La misma fue previamente decolorada por diferentes tratamientos con biosorbentes de origen microbiano y a pH 3, 7 y 9. La producción enzimática se evaluó determinando actividad hidrolítica y actividad de transesterificación. Resultados: La máxima actividad hidrolítica (29,91 ± 2,13 U/ml), se obtuvo con melaza pretratada a pH 9 y decolorada con S. cerevisiae (3% p/v), desarrollado en cultivo en superficie y mantenido a -20°C. La mayor actividad de transesterificación (0,64 ± 0,23 U/ml), se obtuvo con melaza pretratada a pH 9 y decolorada con A. niger (3,5% p/v), desarrollado en cultivo en superficie y mantenido a -20°C. Se observó que el ajuste del pH a 7 de la melaza decolorada resultó ineficiente en términos de las actividades de hidrólisis y de transesterificación evaluadas. Conclusiones: Nuestro estudio permite concluir que el uso de melaza decolorada como fuente de carbono, un subproducto abundante de la industria azucarera en nuestro país, favoreció la producción de una actividad lipasa extracelular por B. agri E12.