Producción y Caracterización de Biomasa Extracelular Obtenida por la Fermentación Sumergida con Aislado de Lasidioplodia theobromae del Cacao

Production and Characterization of Extracellular Biomass Obtained by the Fermentation Submerged with Lasidioplodia theobromae Isolate from Cocoa

Las gomas producidas por microorganismos son utilizadas como agentes mejoradores de alimentos y la biomasa residual es utilizada para el aislamiento de sus constituyentes. El objetivo de este trabajo fue producir y caracterizar fracciones de biomasa extracelular en fermentación sumergida con Lasidioplodia theobromae aislada de cacao de Bahia con muerte descendente. Probamos cuatro fuentes de carbono fermentadas a 28 °C, 180 rpm durante 72 h. La que resultó en mayor producción de biomasa fue evaluada en relación a los cambios de concentración y pH. Las fracciones obtenidas se caracterizaron por espectroscopia infrarroja (FTIR) y análisis termogravimétrico (TGA), composición porcentual y monosacárido. 

La fermentación sumergida por L. theobromae con sacarosa comercial a 40 g.L^-1 y pH 4,0 condujo a una producción máxima de la fracción I (8,64 g.L^-1), mientras que la fermentación a 50 g.L^-1 y pH 5,0 dio lugar a una producción máxima de la fracción II (23,69 g.L^-1). Los espectros FTIR indicaron la presencia de grupos amino, polioles y ésteres. En el análisis termogravimétrico se observaron tres eventos de pérdida de peso con diferentes intensidades. Las fracciones tienen la misma composición, pero con proporciones diferentes, siendo fuentes de proteínas (19,88-29,45%), lípidos (11,07-28,79%), cenizas (3,55-3,88%), y carbohidratos (30,16-37,96%) formados únicamente por glucosa y manosa, es decir, ambos son glucomananos. Las fracciones tienen propiedades deseables para un amplio uso en procesos biotecnológicos de gran relevancia científica.

INTRODUCCIÓN

Muchos microorganismos son fitopatógenos de especies vegetales, causando enormes daños durante la cosecha. Entre los fitopatógenos del árbol de cacao (Theobroma cacao) se encuentran los hongos Moniliophthora perniciosa (escoba de bruja) y Lasiodiplodia theobromae (muerte descendente). Estos microorganismos tienen mecanismos de adhesión al hospedante, en los cuales las moléculas de reconocimiento y unión son, en la mayoría de los casos, de naturaleza proteica o glicoproteica y, por lo tanto, la producción de biopolímeros extracelulares ha sido asociada con la capacidad del microorganismo para causar enfermedades en las plantas.

Los biopolímeros tienen un alto potencial de aplicación en una amplia gama de industrias, incluyendo la alimentaria y la petroquímica. Las ventajas de los biopolímeros microbianos sobre los obtenidos de manera tradicional están vinculadas a sus propiedades físicas reproducibles, costos y suministros estables.