Optimización de la biosíntesis de polihidroxialcanoatos por bacterias nativas de Guatemala utilizando suero lácteo como sustrato

Los polihidroxialcanoatos (PHA) son polímeros biodegradables que podrían sustituir a los plásticos producidos a base de petróleo debido a sus propiedades, como la biodegradabilidad, biocompatibilidad, inocuidad y termoplasticidad. A pesar de sus beneficios, la utilización a gran escala de los PHA se...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores principales:	Figueroa, Ricardo, Morales, Osberth, Álvarez, Gustavo, Bran, María
Formato:	Online
Idioma:	spa
Publicado:	Universidad de San Carlos de Guatemala 2024
Acceso en línea:	https://revistas.usac.edu.gt/index.php/cytes/article/view/1598

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spelling	CYTES15982024-12-10T22:43:00Z Optimization of the biosynthesis of polyhydroxyalkanoates by native Guatemalan bacteria using whey as a substrate Optimización de la biosíntesis de polihidroxialcanoatos por bacterias nativas de Guatemala utilizando suero lácteo como sustrato Figueroa, Ricardo Morales, Osberth Álvarez, Gustavo Bran, María Biopolímeros plásticos biodegradables reutilización de desechos Biopolymers biodegradable plastics waste reuse Polyhydroxyalkanoates (PHA) are biodegradable polymers that could replace petroleum-based plastics due to their properties, such as biodegradability, biocompatibility, safety, and thermoplasticity. Despite their benefits, the large-scale utilization of PHA is limited by deficiencies in the production processes, especially regarding the costs associated with raw materials. It has been estimated that improvements in the PHA production process through the utilization of waste residues such as whey or agro-industrial waste can significantly reduce production costs by up to 50%. In this research, the biotechnological potential of native bacteria for PHA production using whey as a substrate was evaluated. The chloroform-hypochlorite methodology was employed for biopolymer extraction, and the amount of PHA was determined by spectrophotometry. It was found that out of the 40 evaluated strains, 28 were capable of utilizing whey as a substrate. Additionally, it was determined that the optimal fermentation conditions were a temperature of 37 °C, pH of 7, and 150 RPM. The fermentation conditions tested in this research could be applied on a larger scale for PHA production, primarily due to the similarity in biopolymer production yield obtained compared to chemically defined media and the cost reduction that the utilization of dairy industry by-products would provide. Los polihidroxialcanoatos (PHA) son polímeros biodegradables que podrían sustituir a los plásticos producidos a base de petróleo debido a sus propiedades, como la biodegradabilidad, biocompatibilidad, inocuidad y termoplasticidad. A pesar de sus beneficios, la utilización a gran escala de los PHA se ve limitada por deficiencias en los procesos de producción, especialmente en cuanto a los costos asociados con las materias primas. Se ha estimado que mejoras en el proceso de producción de PHA a través de la utilización de residuos de desecho como el suero lácteo o los desechos agroindustriales pueden reducir significativamente el costo de producción, hasta en un 50%. En esta investigación, se propuso evaluar el potencial biotecnológico de bacterias nativas para la producción de PHA utilizando el suero lácteo como sustrato. Se empleó la metodología de cloroformo-hipoclorito para la extracción de los biopolímeros, y la cantidad de PHA fue determinada por espectrofotometría. Se encontró que de las 40 cepas evaluadas, 28 fueron capaces de utilizar el suero lácteo como sustrato. Además, se determinó que las mejores condiciones de fermentación fueron una temperatura de 37 ºC y un pH de 7 a 150 RPM. Las condiciones de fermentación probadas en esta investigación podrían ser aplicadas a escala superior para la producción de PHA, principalmente por la similitud de rendimiento de producción del biopolímero que se obtiene respecto a medios químicamente definidos y la reducción de costos que aportaría la utilización de subproductos de la industria láctea. Universidad de San Carlos de Guatemala 2024-06-29 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion Artículos Científicos image/png https://revistas.usac.edu.gt/index.php/cytes/article/view/1598 10.36829/63CTS.v11i1.1598 Ciencia, Tecnología y Salud; Vol. 11 No. 1; 35-43 Ciencia, Tecnología y Salud; Vol. 11 Núm. 1; 35-43 2409-3459 2410-6356 spa https://revistas.usac.edu.gt/index.php/cytes/article/view/1598/1144 Derechos de autor 2024 Ricardo Figueroa, Osberth Morales, Gustavo Álvarez, María Bran https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
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Optimización de la biosíntesis de polihidroxialcanoatos por bacterias nativas de Guatemala utilizando suero lácteo como sustrato

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