Determinación de las condiciones para la producción vía fermentativa de saccharomyces cerevisiae usando como fuente de carbono lixiviados del proceso de fermentación del cacao

Abstract

Los lixiviados de mucílago de cacao han sido estudiados para la obtención de diferentes productos con valor agregado, sin embargo, hasta la fecha no se ha reportado el uso de éste subproducto como materia prima para la generación de biomasa. El propósito de ésta investigación fue encontrar las condiciones óptimas de la concentración de la fuente de carbono y la velocidad de agitación en las cuales se obtuviera la mayor productividad de Saccharomyces cerevisiae, usando los lixiviados de mucílago de Theobroma cacao CCN-51. Se caracterizaron lixiviados sin esterilizar y estériles: contenido de azúcares fermentables por HPLC y perfil bromatológico para los lixiviados estériles. Se evaluó el crecimiento de la levadura en un medio convencional y en los lixiviados sin y con la adición de una fuente de nitrógeno externa. Mediante un diseño de experimentos 22 + 3 puntos centrales + 4 puntos estrellas, se realizaron 11 fermentaciones en un biorreactor de 1 L de capacidad, empleando un volumen de reacción de 500 mL para evaluar la concentración de la fuente de carbono y agitación requerida para maximizar la producción de Saccharomyces cerevisiae El promedio de carbohidratos totales fue de 13,83%. El medio de los lixiviados con la adición de la fuente de nitrógeno tuvo una mayor productividad de biomasa (1,39 g/L*h) respecto al medio sin la adición de la fuente de nitrógeno (0,26 g/L*h). El valor máximo de productividad alcanzado por la levadura fue de 2,00 g/L*h lográndose con una concentración de fuente de carbono de 69 g/L y una velocidad de agitación de 80 rpm según la superficie de respuesta obtenida. Se concluyó que los lixiviados de cacao tienen un gran potencial para ser empleados como materia prima, debido a que presentan un alto contenido de carbohidratos (13,83%), los cuales pueden ser empleados para la producción de Saccharomyces cerevisiae.