Evaluación del efecto de la relación carbono: nitrógeno y concentración de sólidos totales en la producción de surfactina a partir de Bacillus subtilis

Abstract

RESUMEN: En respuesta al aumento de la contaminación a nivel mundial se han buscado alternativas más favorables para el medio ambiente, una de estas es el uso de biosurfactantes los cuales tienen propiedades anfifílicas que son usadas por diversas industrias. La bacteria Bacillus subtilis tiene la capacidad de producir estos compuestos y en especial surfactina, conocido como uno de los mejores biosurfactantes por su diversas propiedades debido a su composición química. Se han buscado diversos métodos para aumentar la producción de este biosurfactante, que incluyen bacterias modificadas, mejoramiento de medios, uso de diferentes fuentes de carbono, recolección de espuma, etc. Por lo que en este trabajo se usaron diversas estrategias para aumentar la fase de crecimiento exponencial de Bacillus subtilis AQ y ver su comportamiento con los medios KSAH y Landy a relaciones de C:N de 11,15 y 20 y concentraciones de sólidos totales (CST) de 33.3, 50 y 100 % a nivel matraz obteniendo que los mejores medios fueron los medios KSAH C:N 11 CST 33.3% y Landy C:N 11 CST 100%. A partir de estos se hicieron pruebas en el fermentador aumentado las CST a 150% obteniendo que el mejor medio fue el KSAH C:N 11 CST 33.3% en un análisis de HPLC, sin embargo al realizar un experimento alternativo con este medio sin peptona de soya ni extracto de levadura se encontró que se mejoraba su producción al realizar análisis sobre la espuma obtenida. ABSTRACT: In response to increased pollution worldwide, it was necessary to desing more favorable alternatives for the environment, one of these is the use of biosurfactants which have amphiphilic properties that are used by various industries. The bacterium Bacillus subtilis has the capacity to produce these compounds and especially the one of surfactin that is known like one of the best biosurfactantes by its diverse properties due to its structure. Various methods have been sought to increase the production of this biosurfactant including modified bacteria, media enhancement, use of different carbon sources, foam collection, etc. Therefore, in this work we looked for several strategies to increase the exponential growth phase of Bacillus subtilis strain AQ and to see its behavior with KSAH and Landy media at C:N ratios of 11, 15 and 20 and total solids concentrations (CST) of 33.3, 50 and 100% at flask level. The best media were KSAH media C:N 11 CST 33.3% and Landy C: N 11 CST 100%. From these were tested in the fermented increased the CST to 150% obtaining that the best medium was the KSAH C:N 11 CST 33.3% in an HPLC analysis, however when performing an alternative experiment with this medium without soy peptone and yeast extract, it was found that their production was improved.