Producción de biosurfactantes de Lactobacillus empleando hidrolizados de cáscara de cacao como fuente de carbono

Angarita Rangel, María Angélica

Producción de biosurfactantes de Lactobacillus empleando hidrolizados de cáscara de cacao como fuente de carbono

dc.contributor.advisor	Sánchez Torres, Viviana
dc.contributor.advisor	Plazas Tovar, Laura
dc.contributor.author	Angarita Rangel, María Angélica
dc.contributor.evaluator	Lambis Benítez, Luis Enrique
dc.contributor.evaluator	Mercado Ojeda, Ronald Alfonso
dc.date.accessioned	2022-09-29T12:55:12Z
dc.date.available	2022-09-29T12:55:12Z
dc.date.created	2022-09-21
dc.date.embargoEnd	2027-09-21
dc.date.issued	2022-09-21
dc.description.abstract	Durante el proceso de “beneficio del cacao” se generan aproximadamente 10 toneladas de cáscaras de cacao como residuo por cada tonelada de grano seco. Las cáscaras de cacao constituyen el 70% del fruto del cacao y principalmente se componen de lignina, celulosa y hemicelulosa. Con la intención de valorizar estos residuos, se evaluó la producción de biosurfactantes de Lactobacillus empleando hidrolizados de cáscara de cacao como fuente de carbono. Con la cáscara seca y molida, se desarrolló un pretratamiento alcalino seguido de hidrólisis enzimática o una hidrólisis ácida. Con los hidrolizados obtenidos se formularon medios de cultivo que luego fueron inoculados con Lactobacillus casei y Lactobacillus rhamnosus, se evaluó el crecimiento de las cepas y la actividad de los biosurfactantes extracelulares y asociados a las células. La actividad surfactante fue evaluada mediante índice de emulsificación %E24, el porcentaje de inhibición en la formación de biopelículas de Pseudomona aeruginosa y la tensión superficial. La mayor concentración de glucosa alcanzada fue 19 g/L mediante hidrólisis enzimática a 15% de carga de sólidos y 20 FPU/g sustrato como carga enzimática en 6 h de reacción. Mediante hidrólisis ácida se obtuvo una concentración de glucosa de 12 g/L en 1 h de reacción a 120 °C, 1,5 % p/v de H2SO4 y 15% relación sólido:líquido. El mayor %E24 obtenido fue 70,0% con los biosurfactantes asociados a las células de L. rhamnosus a partir de medio de cultivo basado en hidrolizado ácido. Adicionalmente, los biosurfactantes extracelulares de L. rhamnosus en hidrolizado ácido inhibieron la formación de biopelícula de P. aeruginosa en 44,96 %.
dc.description.abstractenglish	During cocoa processing, 10 ton of cacao pod husk wastes are produced per ton of dry cacao beans. Cacao pod husk represents 70 % of cacao fruit and contains lignin, cellulose, and hemicellulose. With the aim of valorizing these wastes; in this study, biosurfactant production from Lactobacillus was evaluated using cacao pod husk hydrolyzates as a carbon source. Cacao pod husks were dried and ground, then, alkaline pretreatment followed by enzymatic hydrolysis or acid hydrolysis were performed. The hydrolyzates were used to formulate culture broths for culturing Lactobacillus rhamnosus and Lactobacillus casei. Cell growth was evaluated and the activity of extracellular and cell-bound biosurfactants. The surfactant activity was evaluated through the emulsification index (%E24), the percentage of inhibition of Pseudomona aeruginosa biofilm, and surface tension (TS). The higher glucose concentration obtained was 19 g/L through enzymatic hydrolysis with 15 % of solids charge and 20 FPU/ substrate at 6 h of reaction time. With acid hydrolysis was reached a concentration of 12 g/L glucose at 1 h of reaction with H2SO4 1,5 % p/v, 15 % solid:liquid relation . The highest %E24 obtained was 70 % with the L. rhamnosus cell-bound biosurfactants in the culture broth with acid hydrolyzate. Further, The L. rhamnosus extracellular biosurfactants produced in the culture broth with acid hydrolyzate showed 44,96% inhibition of P. aeruginosa biofilm formation.
dc.description.degreelevel	Maestría
dc.description.degreename	Magíster en Ingeniería Química
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/11859
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.program	Maestría en Ingeniería Química
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería Química
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
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dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
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dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Biosurfactantes
dc.subject	Lactobacillus
dc.subject	Cáscaras de cacao
dc.subject	Hidrólisis
dc.subject.keyword	Biosurfactants
dc.subject.keyword	Lactobacillus
dc.subject.keyword	Pod husk cocoa
dc.subject.keyword	Hydrolysis
dc.title	Producción de biosurfactantes de Lactobacillus empleando hidrolizados de cáscara de cacao como fuente de carbono
dc.title.english	Lactobacillus biosurfactant production using cocoa pod husk hydrolysates as carbon source
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría
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