Determinación de la cinética de crecimiento del hongo Phanerochaete chrysosporium en residuos lignocelulósicos y determinación de la actividad ligninoperoxidásica

Resumen

Resumen: El objetivo del trabajo fue la determinación de la cinética de crecimiento del hongo Phanerochaete chrysosporium en residuos lignocelulósicos por fermentación en medio sólido a escala de laboratorio y la determinación de la actividad ligninoperoxidásica en los extractos. La primera parte del trabajo consistió en la selección de los inóculos (en caja Petri) más adecuados para la producción de enzimas ligninolíticas, para esto se determinó la cinética de crecimiento del hongo en tres medios de cultivo: papa dextrosa agar (PDA); papa dextrosa agar con adición de aserrín (PDA+ASE) y malta glucosa agar con adición de aserrín (MGA+ASE). Los medios que favorecieron el crecimiento del hongo fueron PDA y PDA+ASE, con tiempos de duplicación muy parecidos y casi la mitad del tiempo de duplicación del hongo en MGA+ASE.

Estos dos inóculos fueron empleados para la determinación de la cinética de crecimiento y la producción de enzimas ligninoperoxidásicas por fermentación en medio sólido, en dos sustratos: aserrín y tallos de morera. Simultáneamente, se estudió el efecto de la adición de aserrín en la obtención del inóculo. Los resultados indicaron que los inóculos en PDA+ASE permitían que el hongo tenga un mejor crecimiento en los dos sustratos estudiados, tanto aserrín como tallos de morera. La fase de crecimiento exponencial duró hasta el noveno día de fermentación. En cuanto a la actividad ligninoperoxidásica, se encontró que en los dos sustratos la enzima se producía desde el primer día, y en aserrín la actividad de la enzima fue mayor que en los tallos de morera. De igual manera, el inóculo PDA+ASE favoreció la producción de la enzima.

Abstract: The aim of this project was to determine the growth kinetics of fungi Phanerochaete chrysosporium and presence of lignonoperoxidase during a solid fermentation using agroindustrial wastes: sawdust, and morera wood. The first step was to select the best inoculums based on the growth of the fungi. Three media were used: potato dextrose agar (PDA), potato dextrose agar plus sawdust (PDA+ASE), and malt glucose agar plus sawdust (MGA+ASE). Media PDA and PDA+ASE showed the best result for growing Phanerochaete chrysosporium, with similar generation time, while MGA+ASE allowed the fungi to growth but with largest times of generation, therefore PDA and PDA+ASE were used for the solid fermentation. For this part of the study, two substrates were used: sawdust and morera wood wastes. Growth kinetics was determined by quantification of nucleic acids. It was found that fungi grows faster when PDA+ASE is used as inoculum in both substrates. The enzyme ligninoperoxidase is produced in both substrates form the first day, but when PDA+ASE is used as inoculum and sawdust is used as substrate the enzyme showed to have more activity.