Análisis de parámetros fermentativos y la importancia de Saccharomyces cerevisiae en el desarrollo de bienes y servicios
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v9i11.10586Palabras clave:
Metabolitos; Proceso de fermentación; Biotecnología.Resumen
En el proceso de fermentación, las levaduras necesitan adaptarse a los cambios ambientales que ocurren durante el proceso de producción. Las respuestas a estos ajustes pueden alterar las rutas bioquímicas y la cantidad de metabolitos producidos. Así, el objetivo fue analizar los parámetros fermentativos de cepas de levadura industrial en diferentes condiciones de cultivo, así como evaluar su aplicabilidad en diferentes sectores de bienes y servicios. Se realizó un preinóculo con medio YPSAC al 5% para la activación de las levaduras Catanduva-1 y Fleischmann que permanecieron incubadas durante 24 horas a 30 °C a 250 rpm. Posteriormente las células fueron recuperadas por centrifugación e inoculadas en el medio de fermentación a base de jugo de caña de azúcar a 15 °Brix a temperaturas de 30 y 40 °C. Se retiraron alícuotas para análisis de los parámetros fermentativos. Paralelamente, se realizó una encuesta sobre el uso de levaduras en el proceso de elaboración de bienes y servicios. Los datos muestran que el mejor rendimiento de fermentación de la levadura se produjo a 30 °C en 10 horas. Además, las levaduras tienen la capacidad de producir, en condiciones ideales, metabolitos que pueden utilizarse en diversos procesos biotecnológicos.
Citas
Badotti, F., Dário, M. G., Alves, S. L., Cordioli, M. L. A., Miletti, L. C., de Araujo, P. S., & Stambuk, B. U. (2008). Switching the mode of sucrose utilization by Saccharomyces cerevisiae. Microbial Cell Factories, 7(1), 1-11.
Bandara, A., Fraser, S., Chambers, P. J., & Stanley, G. A. (2009). Trehalose promotes the survival of Saccharomyces cerevisiae during lethal ethanol stress, but does not influence growth under sublethal ethanol stress. FEMS yeast research, 9(8), 1208-1216.
Barbosa, H. S. (2013). Fermentação de mosto com alto teor de sacarose para a produção de bioetanol combustível por diferentes linhagens de Saccharomyces cerevisiae usando alta densidade celular.
Basso, L. C., Basso, T. O., & Rocha, S. N. (2011). Ethanol production in Brazil: the industrial process and its impact on yeast fermentation. Biofuel production-recent developments and prospects, 1530, 85-100.
Basso, L. C., De Amorim, H. V., De Oliveira, A. J., & Lopes, M. L. (2008). Yeast selection for fuel ethanol production in Brazil. FEMS Yeast Research, 8(7), 1155-1163.
Batistote, M., Cardoso, C. A. L., Ramos, D. D., & Ernandes, J. R. (2010). Desempenho de leveduras obtidas em indústria de Mato Grosso do Sul na produção de etanol em mosto a base de cana de açúcar. Ciência & Natura, 83-95.
Fairbairn, S. (2012). Stress, fermentation performance and aroma production by yeast (Doctoral dissertation, Stellenbosch: Stellenbosch University).
François, JM, Walther, T., & Parrou, JL (2012). Genética e regulação do metabolismo do glicogênio e da trealose em Saccharomyces cerevisiae. Em Microbial stress tolerance for biofuels (pp. 29-55). Springer, Berlim, Heidelberg.
Kawai, K., Kanesaki, Y., Yoshikawa, H., & Hirasawa, T. (2019). Identification of metabolic engineering targets for improving glycerol assimilation ability of Saccharomyces cerevisiae based on adaptive laboratory evolution and transcriptome analysis. Journal of bioscience and bioengineering, 128(2), 162-169.
Knudsen, J. D., Johanson, T., Lantz, A. E., & Carlquist, M. (2015). Exploring the potential of the glycerol-3-phosphate dehydrogenase 2 (GPD2) promoter for recombinant gene expression in Saccharomyces cerevisiae. Biotechnology Reports, 7, 107-119.
Lee, S. S., Robinson, F. M., & Wang, H. Y. (1981). Rapid determination of yeast viability. In Biotechnol. Bioeng. Symp.;(United States) (V. 11, No. CONF-810554-). Univ. of Michigan, Ann Arbor.
Miller, G. L. (1959). Use of dinitrosalicylic acid reagent for determination of reducing sugar. Analytical chemistry, 31(3), 426-428.
Naghshbandi, M. P., Tabatabaei, M., Aghbashlo, M., Gupta, V. K., Sulaiman, A., Karimi, K., & Maleki, M. (2019). Progress toward improving ethanol production through decreased glycerol generation in Saccharomyces cerevisiae by metabolic and genetic engineering approaches. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 115, 109353.
Nandy, S. K., & Srivastava, R. K. (2018). A review on sustainable yeast biotechnological processes and applications. Microbiological Research, 207, 83-90.
Pereira, F. B., Guimarães, P. M., Teixeira, J. A., & Domingues, L. (2011). Robust industrial Saccharomyces cerevisiae strains for very high gravity bio-ethanol fermentations. Journal of Bioscience and Bioengineering, 112(2), 130-136.
Prodanov, C. C., & de Freitas, E. C. (2013). Metodologia do trabalho científico: métodos e técnicas da pesquisa e do trabalho acadêmico (2a ed.), Editora Feevale.
Santos, J. R. A., de Gusmão, N. B., & Gouveia, E. R. (2010). Selection of industrial strain of Saccharomyces cerevisiae with potential performance for ethanol production in adverse conditions of temperature and agitation. Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, 12(1), 75-80.
Stanley, D., Bandara, A., Fraser, S., Chambers, P. J., & Stanley, G. A. (2010). The ethanol stress response and ethanol tolerance of Saccharomyces cerevisiae. Journal of Applied Microbiology, 109(1), 13-24.
Zhao, X. Q., & Bai, F. W. (2009). Mechanisms of yeast stress tolerance and its manipulation for efficient fuel ethanol production. Journal of Metodologia
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2020 Margareth Batistote; Maria do Socorro Mascarenhas Santos
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Los autores que publican en esta revista concuerdan con los siguientes términos:
1) Los autores mantienen los derechos de autor y conceden a la revista el derecho de primera publicación, con el trabajo simultáneamente licenciado bajo la Licencia Creative Commons Attribution que permite el compartir el trabajo con reconocimiento de la autoría y publicación inicial en esta revista.
2) Los autores tienen autorización para asumir contratos adicionales por separado, para distribución no exclusiva de la versión del trabajo publicada en esta revista (por ejemplo, publicar en repositorio institucional o como capítulo de libro), con reconocimiento de autoría y publicación inicial en esta revista.
3) Los autores tienen permiso y son estimulados a publicar y distribuir su trabajo en línea (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su página personal) a cualquier punto antes o durante el proceso editorial, ya que esto puede generar cambios productivos, así como aumentar el impacto y la cita del trabajo publicado.