Evaluación de la capacidad de degradación de residuos agrícolas utilizando bacterias celulolíticas y xilanolíticas, como alternativa de tecnología limpia, ancash-peru-2015

Abstract

Frente al calentamiento global y efecto invernadero, es necesario el desarrollo de procesos para generar de energía usando tecnologías limpias y renovables. Por lo tanto, se evaluó la capacidad de degradación de residuos agrícolas de bacterias celulolíticas y xilanolíticas termotolerantes del Callejón de Huaylas, como potencial de tecnología limpia. Se usaron las bacterias: Bacillus subtilis DCH4 y Conhella laeviribosi EHB4; y como sustratos: tallos de trigo, tallos de quinua, bagacillo de caña de azúcar, xilano de birchwood y carboximetil celulosa. Primero, se evaluó la capacidad de degradación los residuos durante el cultivo usando como fuente nitrogenada peptona o nitrato de amonio. En segundo lugar, se evaluó la actividad endoglucanasa y xilanasa de los extractos enzimáticos de las bacterias cultivadas con residuos agrícolas, y se seleccionaron los de mayor actividad enzimática. En tercer lugar, se evaluó la sacarificación de los residuos agrícolas, CMC y xilano usando los extractos seleccionados. La cuantificación de los azúcares reductores y actividad enzimática se realizó mediante el método de DNS. Se encontró que ambas bacterias degradan los residuos agrícolas y la mejor fuente nitrogenada fue peptona. En la segunda evaluación, extractos enzimáticos de B. subtilis DCH4 cultivado por 16 horas usando bagacillo y quinua (B16H-BS y Q16H-BS); y C. laeviribosi EHB4 cultivado por 72 horas con bagacillo (B72H-CL) fueron seleccionados por presentar las mayores actividades endoglucanasa y xilanasa. En la tercera evaluación se obtuvo el mayor porcentaje de sacarificación usando el extracto B72H-CL y tallo de trigo. Finalmente, estos resultados demuestran Bacillus subtilis DCH4 and Conhella laeviribosi EHB4 tienen capacidad de degradar los residuos agrícolas tanto en cultivo o cuando se usan sólo sus enzimas; así mismo, los residuos agrícolas evaluados pueden ser utilizados como fuente carbonada para obtener de azúcares fermentables o para la producción de enzimas xilanolíticas y celulolíticas, ambos bioprocesos son potencialmente útiles para las tecnologías limpias tal como la producción de bioetanol de segunda generación