Estudio de la optimización de la producción de xilanasas a partir de una levadura psicrotolerante.

Abstract

Las xilanasas son biocatalizadores eficientes ampliamente estudiados por sus aplicaciones biotecnológicas. Se emplean en la industria alimenticia en la clarificación de jugos, la producción de azúcares de bajo aporte calórico y prebióticos. Además, se utilizan en procesos de bioconversión de biomasa lignocelulósica en sus azúcares fermentables y como agentes de blanqueamiento en las industrias de pulpa y papel. El xilano es un polisacárido abundante en la naturaleza, su cadena principal se compone de residuos de β-xilopiranosa y su hidrólisis enzimática es de gran importancia industrial. La hidrólisis completa del xilano requiere de la acción concertada de varias enzimas e incluyen a las: endoxilanasas, exoxilanasas y β- xilosidasas. Si bien la mayoría de las xilanasas comerciales tienen su actividad óptima a temperaturas altas, los microorganismos psicrófilos y psicrotolerantes son una alternativa interesante para la producción de enzimas hidrolíticas, ya que presentan mayores actividades enzimáticas a menores temperaturas respecto a sus homólogos mesófilos. En este trabajo se estudió la producción de enzimas xilanolíticas utilizando la levadura Trichosporon pullulans, aislada de la Isla Rey Jorge, Antártida. Se estudiaron distintas condiciones de cultivo a escala de matraces para maximizar la actividad xilanolítica mediante un diseño estadístico tipo Plackett-Burman, donde se evaluó la fuente de carbono, fuente de nitrógeno, temperatura, concentración inicial de biomasa y pH. La mayor actividad xilanolítica detectada fue 1.74 ± 0.07 UI/mL. El diseño experimental permitió evaluar que, de los 7 factores estudiados, solamente la variación de temperatura resultó estadísticamente significativa. Por tanto, conviene llevar a cabo la producción de la enzima a la menor temperatura ensayada