Evaluación de la actividad clorogenato hidrolasa de cepas de hongos filamentosos aisladas de la pulpa de café

La cafeticultura en México es de gran relevancia social, económica y ambiental, durante el 2018 las zonas cafetaleras abarcaron 712 mil hectáreas. México es el onceavo productor mundial de café. Esta producción genera desechos como la pulpa de café (PC), se estima que se generan más de medio millón...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: CLAUDIA KARINA PACHECO MARTINEZ
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2020
País:México
Institución:Universidad Autónoma Metropolitana
Repositorio:Repositorio Institucional de la UAM Iztapalapa
Idioma:español
OAI Identifier:oai:bindani.izt.uam.mx:gb19f596m
Acceso en línea:https://doi.org/10.24275/uami.gb19f596m
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:info:eu-repo/classification/LEM/Pulpa de café
info:eu-repo/classification/LEM/Biotechnology
info:eu-repo/classification/LEM/Fungi,Physiology
info:eu-repo/classification/LEM/Ácido clorogénico
info:eu-repo/classification/LEM/Hongos filamentosos
info:eu-repo/classification/LEM/Microbiología
info:eu-repo/classification/LEM/Biotecnología
info:eu-repo/classification/LEM/Microbiology
info:eu-repo/classification/cti/6
Descripción
Sumario:La cafeticultura en México es de gran relevancia social, económica y ambiental, durante el 2018 las zonas cafetaleras abarcaron 712 mil hectáreas. México es el onceavo productor mundial de café. Esta producción genera desechos como la pulpa de café (PC), se estima que se generan más de medio millón de toneladas de este subproducto al año, lo que representa un gran problema de contaminación si la PC no es tratada en forma adecuada. Por lo mencionado anteriormente en esta tesis se plantea la utilización de la PC para la producción de metabolitos con actividad biológica, así como la producción de enzimas con actividad clorogenato hidrolasa apartir de hongos filamentos del género Aspergillus, y la caracterización enzimática, a través de las constantes cinéticas Km y Vmax. Durante la primera etapa experimental se evaluó la posible actividad clorogenato hidrolasa para Aspergillus niger (A. niger) CBA16-6 y Aspergillus niger (A. niger) CBR 16-4, usando extracto de café verde como fuente de ácido clorogénico (ACL) y como única fuente de carbono, se determinó que tenían la capacidad de hidrolizar el ACL y crecer, se midieron los halos de hidrólisis encontrando valores de 1.15 para A. niger CBA16-6 y 1.19 para A. niger CBR 16-4. En la siguiente fase experimental se observó que la cepa A. niger CBR 16-4 presenta la mayor velocidad de crecimiento radial con un valor de 0.049 cm/h. Posteriormente se hizo una caracterización morfológica de las cepas fúngicas seleccionadas. Se determinó la relación longitud/diámetro (L/D) de la hifa y se comprobó que las dos cepas tenían relaciones L/D grandes con valores de 10.05 para A. niger CBA 16-6 y 9.29 para A. niger CBR16-4. En la caracterización de la PC con extractos metanólicos se encontró una mayor concentración de ACL de 2-4 mg /g materia seca (MS) y en la hidrólisis alcalina se encontró una concentración de ACL de 0.95-1.04 mg /g MS seguida de una concentración de ácido cafeico (AC) de 0.62-0.65 mg /g MS. Las dos cepas seleccionadas se cultivaron en medio sólido se encontró que en la PC adicionada de glucosa para ambas cepas se alcanzaron tasas de producción de CO2 altas 3.1-5.5 mg CO2/h g MS después de 40 h de cultivo aproximadamente. Durante la siguiente etapa experimental se produjo extracto enzimático usando agrolita como soporte y un medio de cultivo definido como sustrato con extracto de café verde con ACL como única fuente de carbono, encontrando una reducción de la tasa de producción de CO2 de 2.7 a 2.9 mg CO2/ h g MS a tiempos de fermentación de cultivo más cortos 11 a 16 h respectivamente. Los extractos enzimáticos se analizaron por HPLC encontrando que el ACL disminuye a lo largo de la fermentación hasta las 36 horas a este tiempo deja se disminuir para mantenerse constante. Por su parte el AC aumenta al ser hidrolizado para posteriormente disminuir al ser consumido. En las reacciones enzimáticas se utilizó extracto enzimático producido a 12 y 24 h de cultivo a un tiempo de reacción de 60 min, para las reacciones enzimáticas se prepararon soluciones de ACL con una concentración que va de 1.10 x 10-2 a 28.22 mmol obtenido valores Km de 1.1 x10-2 – 1.64 (mmol) y Vmax de 0.2-0.75 nkatal/g MS.

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