Abstract:
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El ácido γ-poliglutámico es un polímero inusual que acontece de forma
natural, aniónico, soluble en agua, biodegradable, comestible y que no resulta
tóxico ni para el ser humano ni para el ambiente
Diferentes cepas de bacterias del género Bacillus son capaces de
producir el γ-PGA, ya sea como material viscoso extracelular o como
componente capsular. En termino industrial, estas cepas han sido las más
utilizadas y por ende, las más estudiadas hasta el momento.
La mayor parte de los estudios llevados a cabo hasta la fecha han estado
orientados a determinar los requerimientos nutricionales para el adecuado
crecimiento celular, así como mejorar la productividad de γ-PGA y la variación
en la composición de su estructura, en lo referente al contenido de ácido L- y
D-glutámico.
Una de las principales limitantes que han encontrado los estudios previos
sobre producción de ácido poliglutámico en medio líquido mediante
fermentación sumergida es la dificultad del escalamiento, muy probablemente
debido a la reducción en la tasa de transferencia de oxígeno al aumentar los
volúmenes de cultivo, lo que conlleva a rendimientos pobres o a la generación
de un polímero de bajo peso molecular.
La presente investigación busca estudiar la producción de ácido γ-
poliglutámico por Bacillus licheniformis ATCC9945a y el efecto que tiene sobre
el rendimiento y estructura del producto factores propios de la ingeniería
química como lo son la presión y la intensidad de agitación, particularmente
desde la perspectiva de su efecto sobre la tasa de transferencia de oxígeno.
Para cumplir con dicho objetivo, se diseñó un biorreactor que permitió realizar
fermentaciones a presión positiva de hasta 4 bar absolutos.
Los resultados obtenidos y reportados en esta investigación sugieren
queBacillus licheniformis ATCC9945a es capaz de crecer eficientemente a
presiones de hasta 2,42 bar relativos, no viéndose afectado, desde el punto de vista de viabilidad, por el incremento de la variable presión de fermentación. De
igual manera, la presión de fermentación afecta de manera significativa la
productividad de Bacillus licheniformis ATCC9945a en γ-PGA. Así mismo, la
presión de fermentación modifica la composición enantiomérica del γ-PGA. |