Resumen de Influencia de la concentración de inóculo en la producción de celulasa y xilanasa por Aspergillus niger

Myriam L. Izarra, Mónica L. Santayana, Marcel Gutiérrez-Correa

• español

  Existe un gran interes por el uso de enzimas lignoceluloliticas en varias industrias, y en la biodegradacion de biomasa para la produccion de biocombustibles y otras aplicaciones. Entre las fuentes microbianas de enzimas, Aspergillus niger es uno de los microorganismos mas utilizados en la produccion de enzimas industriales, debido a sus niveles altos de secrecion de proteina y a su condicion GRAS (generally regarded as safe). El objetivo del presente estudio fue evaluar la influencia de la concentracion de inoculo en la morfologia y produccion de celulasas y xilanasas con A. niger en cultivo sumergido. Para ello, fueron inoculados matraces de 250 mL con 40 mL de medio con 3% (v/v) de una suspension de 104 o 108 esporas por mililitro e incubados a 28 oC y 175 rpm durante 120 horas. Se utilizaron 10 g*L-1 de lactosa como fuente de carbono. En cada caso se determino la cantidad de biomasa, la proteina extracelular soluble, lactosa residual, actividad celulasa total y xilanasa cada 24 horas. Aunque no hubo un efecto notorio en la morfologia de crecimiento, salvo en el color y el diametro de pellets obtenidos, si se afecto la �Êmax (0,06 y 0,03 h-1 para 104 y 108 esporas*mL-1, respectivamente) y la concentracion maxima de biomasa. Ademas, mientras que las productividades volumetricas de celulasa (�¡FPA) (8,2 y 8,0 UI.*L-1*h-1 para 104 y 108 esporas*mL-1, respectivamente) fueron similares para ambos inoculos, la productividad de xilanasa (�¡XIL) fue mayor para el inoculo mas concentrado (29,7 y 33,4 UI�N*L-1*h-1 para 104 y 108 esporas*mL-1, respectivamente). Los resultados indican que la productividad de celulasas y xilanasas esta estrechamente relacionada con la concentracion de inoculo.

• English

  There is great interest in using lignocellulolytic enzymes in several industries and biomass degradation for producing biofuels and other applications. Among microbial sources of enzymes, Aspergillus niger is one of the most used microorganisms in producing industrial enzymes due to its high protein secretion levels and being generally regarded as safe (GRAS). The present study was aimed at evaluating the influence of A. niger inoculum concentration on cellulase and xylanase morphology and production in submerged cultures. 250 mL flasks containing 40 mL culture medium were thus inoculated with 3% (v/v) of either 104 or 108 spores per millilitre suspension and incubated at 28°C and 175 rpm for 120 hours. Lactose (10 g*L-1) was used as carbon source. The amount of biomass, extracellular soluble protein, residual lactose, total celullase activity and xylanase activity were determined every 24 hours in each case. Even though there was no notorious effect on growth morphology, except pellet colour and diameter, ìmax (0.06 and 0.03 h-1 for 104 and 108 spores*mL-1, respectively) and maximum biomass concentration were affected. Additionally, while cellulase volumetric productivity (8.2 and 8.0 UI*L-1*h-1 for 104 and 108 spores*mL-1, respectively) was similar for both inocula, xylanase productivity was greater for the more concentrated inoculum (29.7 and 33.4 UI*L-1*h-1 for 104 and 108 spores*mL-1, respectively).The results showed that cellulase and xylanase productivity was closely related to inoculum concentration.