Establecimiento de un bioproceso para la producción de oligosacáridos de diferente peso molecular por Aureobasidium pullulans

Abstract

RESUMEN: En este trabajo se extrajo almidón de cebada por el método de molienda húmeda con un rendimiento del 29 %, se utilizó como fuente de carbono para generar cultivos de Aureobasidium pullulans ATCC®15233™, a nivel matraz y fementador para la producción de enzimas amilolíticas. Se obtuvieron las siguientes actividades enzimáticas: glucoamilasa de 193 U/ml a las 15 h, α-amilasa de 7.4 U/ml a las 30 h, α-glucosidasa de 8.1 U/ml en promedio de las 24 h a las 30 h y β-glucosidasa de 8.5 U/ml a las 24 h, siendo superiores a las que se han reportado hasta el momento para dicha levadura. Posteriormente fueron purificadas parcialmente una glucoamilasa (72 kDa) y α-glucosidasa (154 kDa) por métodos cromatográficos de intercambio aniónico y catiónico y filtración en gel, las fracciones que presentaron actividad enzimática y un perfil proteíco similar fueron mezcladas y utilizadas como fuente enzimática para la producción de oligosacáridos a partir de la hidrólisis de almidón de tres fuentes: cebada, soluble de papa y maíz. Las enzimas hidrolizaron almidón de cebada para producir glucosa y oligosacáridos de diferente peso molecular desde maltosa hasta maltoheptaosa (G3-G7). En el presente trabajo se establecieron ciertas condiciones para la producción de enzimas amilolíticas y evaluar el perfil de producción de oligosacáridos a partir de tres fuentes de almidón, lo cual no ha sido descrito hasta ahora. Esto sugiere que el almidón de cebada de baja calidad puede ser utilizado como sustrato potencial para la obtención de productos de valor agregado. ABSTRACT: In this work barley starch was extracted by the method of wet milling with a yield of 29%, it was used as a carbon source to produce cultures of Aureobasidium pullulans ATCC®15233 ™, at the flask and fermentor level for the production of amylolitic enzymes. The following enzymatic activities were obtained: glucoamylase of 193 U/ml at 30 h, α-amylase of 7.4 U/ml at 30 h, α-glucosidase of 8.1 U/ml on average of 24 h 30 h and β-glucosidase of 8.5 U/ml at 24 h, being superior to those that have been reported so far for this yeast. Subsequently, a glucoamylase (72 kDa) and α-glucosidase (154 kDa) were partially purified by chromatographic methods of anionic and cationic exchange and gel filtration, the fractions that presented enzymatic activity and similar protein profile were mixed and used as an enzymatic source for the production of oligosaccharides from the hydrolysis of starch from three sources: barley, soluble potato and corn. The enzymes hydrolysed barley starch to produce glucose and oligosaccharides of different molecular weight from maltose to maltoheptaose (G3-G7). In the present work, certain conditions were established for the production of amylolitic enzymes and to evaluate the production profile of oligosaccharides from three sources of starch, which has not been described so far. This suggests that low quality barley starch can be used as a potential substrate for obtaining value-added products.