Thesis
ESTUDIO DEL EFECTO DE LA COMPOSICIÓN DEL MEDIO DE CULTIVO Y DE VARIABLES FISICOQUÍMICAS SELECCIONADAS, SOBRE LA PRODUCCIÓN DE INVERTASA POR LA LEVADURA MPIIIa
Autor
CASARRUBIAS SEGURA, EDNA GUADALUPE
Institución
Resumen
El sector azucarero en nuestro país es uno de los más importantes económicamente, sin
embargo, se encuentra al borde de la quiebra. Una de las alternativas para favorecer su
supervivencia y desarrollo consiste en el aprovechamiento de mieles generadas durante el
proceso de cristalización del azúcar como materia prima en procesos biotecnológicos.
Las levaduras osmotolerantes son microorganismos capaces de crecer en medios con
alta concentración de azúcares y sales, representando una importante fuente de contaminación
en la industria de alimentos. La cepa MPIIIa es una levadura osmotolerante aún no identificada
con una elevada actividad de invertasa asociada al paquete celular. Dicha levadura crece y
produce invertasa cuando se cultiva en medios líquidos basados en miel final de caña.
La descripción del efecto de diferentes minerales y variables fisicoquímicas sobre la
producción de invertasa por MpIIIa permitirá mejorar un medio de cultivo y permitirá también
establecer las condiciones para la producción comercial de MPIIIa y de la invertasa asociada al
paquete celular.
En el presente estudio se realizaron fermentaciones a nivel de matraz agitado con medios
de cultivo basados en miel final, y adicionados con diferentes concentraciones de nutrientes,
manteniendo siempre la misma concentración de azúcares (dados por una combinación de
sacarosa y miel final). Se obtuvieron entonces formulaciones que permitieron una producción
50% más elevada que la formulación inicial, basada en datos de la literatura técnica.
Estudios posteriores con el medio de cultivo mostraron mayores rendimientos de células e
invertasa, permitieron establecer efectos de agitación, temperatura, y concentración de sólidos
sobre dichos rendimientos. A nivel de matraz agitado, la mayor producción de invertasa se
obtuvo a una temperatura de 30 °C, con una agitación de 200 rpm en matraces con 10 ml de
medio y 50 ml de capacidad total. El mayor rendimiento de la enzima se obtuvo con un medio
ajustado a 38 ºBx con una concentración de 30% (w/w) de azúcares totales Con las
condiciones seleccionadas se demostró producción exitosa de levadura e invertasa en escalas
semipiloto y piloto, es decir, fermentador de 13 lts (CIBA-IPN) y fermentador de 40 lts (Planta
Lerma-Metco S. A. de C. V.).