Publicado

2017-01-01

Effects of aeration, agitation and pH on the production of mycelial biomass and exopolysaccharide from the filamentous fungus Ganoderma lucidum1

Efecto de la aireación, la agitación y el pH sobre la producción de biomasa micelial y exopolisacáridos del hongo filamentoso Ganoderma lucidum

Palabras clave:

Biotechnological culture, fungi submerged culture, Exopolysaccharides, Mycelial fungi, bioreactor operation, Ganoderma lucidum (en)
Cultivo biotecnológico, cultivo sumergido de hongos, exopolisacáridos, Hongo miceliar, operación de biorreactores, Ganoderma lucidum (es)

Descargas

Autores/as

Due to the increasing demand for functional foods and dietary supplements, mushroom production has increased significantly in recent years, which is why the study of operational conditions affecting the biotechnology cultivation of these mushrooms has become the aim of numerous studies. This study attempted to know the effect of pH, agitation and aeration on the biomass and polysaccharides production of filamentous fungus Ganoderma lucidum in fermentations made in a 5L bioreactor. The results allowed to establish that a bistage pH strategy (one stage with a fixed pH control, and a second stage without control), combined with hydrodynamic stress, which involves high agitation and high aeration, favors biomass and polysaccharides production, achieving increases of up to 100% compared to that obtained with the reference conditions.
Debido a la creciente demanda de alimentos funcionales y suplementos dietarios, la producción de hongos ha aumentado significativamente en los últimos años, razón por la cual el estudio de las condiciones operacionales que afectan el cultivo biotecnológico de estos hongos se ha convertido en el objeto de estudio de muchos investigadores. Con esta investigación se busca evaluar el efecto que tiene el pH, la agitación y la aireación sobre la producción de biomasa y polisacáridos de un hongo filamentoso en fermentaciones realizadas en biorreactor de 5L. Los resultados permitieron establecer que una estrategia de pH escalonado que incluye dos etapas una con control a un pH fijo y una segunda etapa sin control, combinada con estrés hidrodinámico, que implica alta agitación y alta aireación, favorece la producción de biomasa y polisacáridos, alcanzando incrementos de hasta 100% comparados con los obtenido con las condiciones de referencia.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

M. Zhang, S.W. Cui, P.C.K. Cheung and Q. Wang. Antitumorpolysaccharides from mushrooms: A reviewon their isolationprocess, structuralcharacteristics andantitumor activity. Trends in Food Science & Technology, 18(1), pp. 4-19, .2007. DOI: 10.1016/j.tifs.2006.07.013

Seto, M., Nishibori, K., Masai, E., Fukuda, M. and Ohdaira, Y. Degradation of polychlorinated biphenyls by a “Maitake” mushroons Grifola frondosa. Biotechnology Letters, 21(1), pp 27-31, 1999. DOI: 10.1023/A:1005457201291

García, A. y Torres, R., Producción de enzimas lignolíticas por Basidiomycetes mediante la técnica de fermentación en sustrato sólido. Revista Colombiana de Biotecnología, V(1), pp. 56-64, 2003.

Yang, F.-Ch., Yang, M.-J. and Cheng, S. H., A novel method to enhance the mycelia production of Ganoderma lucidum insubmerged cultures by polymer additives and agitation strategies. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers. 40(2), pp. 148-154, 2009. DOI: 10.1016/j.jtice.2008.09.003

Kim, H.M., Park, M.K. and Yun, J.W., Culture pH affects exopolysaccharide production in submerged mycelia culture of Ganoderma lucidum. Applied Biochemistry and Biotechnology, 134(3), pp 249-262, 2006. DOI: 10.1385/ABAB:134:3:249.

Zhang. W.-X. and Zhong. J.-J.. Effect of oxygen concentration in gas phase on sporulation and individual ganoderic acids accumulation in liquid static culture of Ganoderma lucidum. J Biosci Bioeng., 109(1), pp. 37-40. DOI: 10.1016/j.jbiosc.2009.06.024

Zapata, P., Rojas, D., Ramírez, D. and Atehortúa, L., Effect of different light-emitting diodes on mycelial biomass production of Ling Zhi or Reishi medicinal mushroom Ganoderma lucidum (W. Curt.: Fr.) P. Karst. (Aphyllophoromycetideae). International Journal of Medicinal Mushrooms. 11(9), pp. 1-8, 2009. DOI: 10.1615/IntJMedMushr.v11.i1.110

Yang, F., Ke, Y. and Kuo S., Effect of fatty acids on the mycelial growth and polysaccharide formation by Ganoderma lucidum in shake flask cultures. Enzyme and Microbial Technology, 27(3-5) pp. 295-301, 2000. DOI: 10.1016/S0141-0229(00)00213-1

Miller, G.L. ,Use of dinitosalicylic acid form determination of reducing sugars. Analytical Chemistry, 31(3), pp 426-428, 1959. DOI: 10.1021/ac60147a030

Dubois, M., Gilles, K.A., Hamilton, J.K., Rebers, P.A. and Smith, F., Colorimetric method for determination of sugars and related substances. Analytical Chemistry, 28(3), pp. 350-356, 1956. DOI: 10.1021/ac60111a017

Ding, Z., Wang, Q., Peng, L., Zhang, L., Gu, Z., Shi, G. and Zhang, K., Relationship between mycelium morphology and extracellular polysaccharide production of medicinal mushroom Ganoderma lucidum in submerged culture. Journal of Medicinal Plants Research. 6(14), pp. 2868-2874, 2012. DOI: 10.5897/JMPR11.1523.

Licencia

Derechos de autor 2017 DYNA

Creative Commons License

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0.

El autor o autores de un artículo aceptado para publicación en cualquiera de las revistas editadas por la facultad de Minas cederán la totalidad de los derechos patrimoniales a la Universidad Nacional de Colombia de manera gratuita, dentro de los cuáles se incluyen: el derecho a editar, publicar, reproducir y distribuir tanto en medios impresos como digitales, además de incluir en artículo en índices internacionales y/o bases de datos, de igual manera, se faculta a la editorial para utilizar las imágenes, tablas y/o cualquier material gráfico presentado en el artículo para el diseño de carátulas o posters de la misma revista.