Evaluación de la producción de ácido láctico a partir de un clúster de microorganismos nativos de una biorrefinería colombiana

Abstract

En esta investigación un total de dieciséis cepas de bacterias ácido lácticas nativas fueron aisladas de una biorrefinería colombiana, provenientes de mostos de fermentación alcohólica (10) y mieles de caña de azúcar (6) Este clúster fue evaluado para la producción de ácido láctico en el medio de Man, Rogosa y Sharpe (MRS) (100 mL) en condiciones anaeróbicas, a 150 rpm y sin control de pH. Los efectos de la temperatura (37, 39.5, 42 °C) y del tiempo de fermentación (0, 8 y 24 horas) fueron evaluados sobre la producción del ácido láctico. Las bacterias acido lácticas (BAL) que lograron una producción del metabolito de interés, similar a la cepa patrón Lactobacillus delbrueckii ATCC 9649 fueron Pediococcus acidilactici y Pediococcus pentosaceus 1 con concentraciones de 12 gL-1 y parámetros cinéticos, 0.61 Yp/s y 0.51 gL-1h-1 en 24 horas a 42°C. Posteriormente, estas dos cepas fueron escaladas a nivel biorreactor en un medio rico en sacarosa a 42 °C, 150 rpm y NaOH 3N como agente para el control del pH en 6.8. La producción de ácido láctico (AL) y otros metabolitos fueron analizados durante las 44 horas de fermentación. Pediococcus acidilactici presentó el mejor desempeño fermentativo con una producción de 30 gL-1 ácido láctico, 0.66 Yp/s y 0.68 gL-1h-1. Adicionalmente se produjeron, bajo las condiciones evaluadas, ácido acético y etanol con rendimientos de 0.13 y 0.04 gg-1 respectivamente.

Keywords

• bacteria ácido láctica nativa, sacarosa de caña de azúcar, fermentación alcohólica, ácido láctico