Optimización del proceso de producción a gran escala de laccase de alto rendimiento a partir de hongos blancos

Área de la Ciencia:

• Biotecnología
• Ingeniería de enzimas
• Microbiología industrial

Sus antecedentes:

• La enzima Laccase tiene amplias aplicaciones en alimentos, tratamiento de aguas residuales y procesamiento de biomasa.
• La lacasa fúngica ofrece una alta actividad y estabilidad, pero la producción a gran escala sigue siendo un desafío.
• La optimización de la fermentación es crucial para la producción de lacasa fúngica de alto rendimiento.

Objetivo del estudio:

• Identificar los factores clave que influyen en la producción de laccasa por hongos durante la fermentación.
• Analizar las propiedades enzimáticas y optimizar las condiciones de fermentación para obtener el máximo rendimiento de laccasa.
• Proporcionar datos sobre la producción de lacas a escala industrial.

Principales métodos:

• Optimización del proceso de fermentación mediante el uso de hongos de la podredumbre blanca en fermentadores de 200 L y 1200 L.
• Diseño de Plackett-Burman para identificar los factores significativos (temperatura, aireación y agitación).
• Metodología de superficie de respuesta de Box-Behnken para la selección de condiciones óptimas.

Principales resultados:

• Condiciones óptimas: 30°C, relación de aireación de 0,66, agitación a 100 rpm, con un rendimiento de 214.185,2 U/L de laccasa.
• Los altos niveles de oxígeno disuelto (DO) son críticos para mejorar la actividad enzimática.
• Las dinámicas de pH y DO indican el punto final de fermentación para la producción industrial.

Conclusiones:

• Los parámetros de fermentación optimizados mejoran significativamente el rendimiento de laccasa fúngica.
• El monitoreo de la DO y el pH es vital para controlar y maximizar la producción de laccase.
• Este estudio apoya la fabricación eficiente de lacasa fúngica a escala industrial.