Publicado

2024-12-11

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

Evaluation of lactic acid production from a cluster of vative microorganisms from a Colombian biorefinery

DOI:

https://doi.org/10.15446/rev.colomb.biote.v26n2.112366

Palabras clave:

bacteria ácido láctica nativa, sacarosa de caña de azúcar, fermentación alcohólica, ácido láctico (es)
Native lactic acid bacteria, sugarcane sucrose, alcoholic fermentation, lactic acid (en)

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Autores/as

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.

In this study, a total of sixteen strains of native lactic acid bacteria were isolated from a Colombian biorefinery, originating from alcoholic fermentation musts (10) and sugar cane molasses (6). This cluster was evaluated for lactic acid production in Man, Rogosa, and Sharpe (MRS) medium (100 mL) under anaerobic conditions, at 150 rpm, and without pH control. The effects of temperature (37, 39.5, 42 °C) and fermentation time (0, 8, and 24 hours) on lactic acid production were assessed. The lactic acid bacteria (LAB) strains that achieved metabolite production comparable to the reference strain Lactobacillus delbrueckii ATCC 9649 were Pediococcus acidilactici and Pediococcus pentosaceus 1, producing 12 gL-1 of lactic acid with kinetic parameters of 0.61 Yp/s and 0.51 gL-1h-1 at 42 °C in 24 hours. Subsequently, these two strains were scaled up to a bioreactor level in a sucrose rich medium at 42 °C, 150 rpm, with 3N NaOH as a pH control agent at 6.8. Lactic acid (LA) production and other metabolites were analyzed during 44 hours of fermentation. Pediococcus acidilactici exhibited the best fermentative performance with a production of 30 gL-1 of lactic acid, 0.66 Yp/s, and 0.68 gL-1h-1. Additionally, yields of 0.13 and 0.04 gg-1 of acetic acid and ethanol, respectively, were produced under the evaluated conditions.

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Parrado Saboya, D. S., Lacheros, S. y Serrato, J. C. (2024). Evaluación de la producción de ácido láctico a partir de un clúster de microorganismos nativos de una biorrefinería colombiana. Revista Colombiana de Biotecnología, 26(2), 8–20. https://doi.org/10.15446/rev.colomb.biote.v26n2.112366

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Parrado Saboya, D.S., Lacheros, S. y Serrato, J.C. 2024. Evaluación de la producción de ácido láctico a partir de un clúster de microorganismos nativos de una biorrefinería colombiana. Revista Colombiana de Biotecnología. 26, 2 (dic. 2024), 8–20. DOI:https://doi.org/10.15446/rev.colomb.biote.v26n2.112366.

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Parrado Saboya, D. S.; Lacheros, S.; Serrato, J. C. Evaluación de la producción de ácido láctico a partir de un clúster de microorganismos nativos de una biorrefinería colombiana. Rev. colomb. biotecnol. 2024, 26, 8-20.

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PARRADO SABOYA, D. S.; LACHEROS, S.; SERRATO, J. C. Evaluación de la producción de ácido láctico a partir de un clúster de microorganismos nativos de una biorrefinería colombiana. Revista Colombiana de Biotecnología, [S. l.], v. 26, n. 2, p. 8–20, 2024. DOI: 10.15446/rev.colomb.biote.v26n2.112366. Disponível em: https://revistas.unal.edu.co/index.php/biotecnologia/article/view/112366. Acesso em: 13 mar. 2025.

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Parrado Saboya, Darly Silvana, Sebastián Lacheros, y Juan Carlos Serrato. 2024. «Evaluación de la producción de ácido láctico a partir de un clúster de microorganismos nativos de una biorrefinería colombiana». Revista Colombiana De Biotecnología 26 (2):8-20. https://doi.org/10.15446/rev.colomb.biote.v26n2.112366.

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D. S. Parrado Saboya, S. Lacheros, y J. C. Serrato, «Evaluación de la producción de ácido láctico a partir de un clúster de microorganismos nativos de una biorrefinería colombiana», Rev. colomb. biotecnol., vol. 26, n.º 2, pp. 8–20, dic. 2024.

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Parrado Saboya, D. S., S. Lacheros, y J. C. Serrato. «Evaluación de la producción de ácido láctico a partir de un clúster de microorganismos nativos de una biorrefinería colombiana». Revista Colombiana de Biotecnología, vol. 26, n.º 2, diciembre de 2024, pp. 8-20, doi:10.15446/rev.colomb.biote.v26n2.112366.

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Parrado Saboya, Darly Silvana, Sebastián Lacheros, y Juan Carlos Serrato. «Evaluación de la producción de ácido láctico a partir de un clúster de microorganismos nativos de una biorrefinería colombiana». Revista Colombiana de Biotecnología 26, no. 2 (diciembre 11, 2024): 8–20. Accedido marzo 13, 2025. https://revistas.unal.edu.co/index.php/biotecnologia/article/view/112366.

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Parrado Saboya DS, Lacheros S, Serrato JC. Evaluación de la producción de ácido láctico a partir de un clúster de microorganismos nativos de una biorrefinería colombiana. Rev. colomb. biotecnol. [Internet]. 11 de diciembre de 2024 [citado 13 de marzo de 2025];26(2):8-20. Disponible en: https://revistas.unal.edu.co/index.php/biotecnologia/article/view/112366

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