Resumen

Este estudio evaluó la producción de ácido láctico de la cepa de Thermoanaerobacter sp. USBA-018 en un biorreactor de fermentación por lotes, utilizando como medios de cultivo una formulación químicamente definida y un extracto prensado e hidrolizado de cáscara de Aloe vera (AHE). La cepa USBA-018 fermentó varios azúcares, pero su principal producto final fue L-ácido láctico. Los factores que influyeron en la producción de L-ácido láctico fueron pH, adición de extracto de levadura (YE) y de cloruro de manganeso. Bajo las condiciones más favorables de crecimiento para la producción de ácido láctico el rendimiento (Y_p/s) aumentó de 0.66 a 0.96 g/g, con una productividad (Q_p) de 0.62 g.l-1.h y una máxima concentración de ácido láctico de 178 mM a las 26 horas de fermentación. Cuando se usó AHE, se obtuvieron 93.3 mM, o 0.175 g.l-1.h. Estos resultados muestran el potencial de transformación de azúcares que ofrece la cepa USBA-018, pero se requieren estudios adicionales para determinar si diferentes estrategias de uso de AHE como fuente de carbono producen cantidades suficientemente grandes de ácido láctico como para permitir que el AHE se convierta en un sustrato alternativo de bajo costo.

INTRODUCCIÓN

Las tendencias actuales hacia la sostenibilidad medioambiental y el uso de recursos renovables, como los procesos de fermentación de la biomasa, han suscitado un creciente interés por la producción biológica de ácidos orgánicos, incluido el ácido láctico. La demanda de ácido láctico es alta en las industrias alimentaria, farmacéutica, textil y de materias primas químicas, donde se utiliza para la producción de ésteres de lactato, propilenglicol, 2,3-pentanediona y ácido propanoico. Se utiliza en la industria cosmética como humectante en la preparación de cremas y jabones (Wasewar, 2005, Wee et al., 2006, Lee et al., 2011, Ma et al., 2014), y el consumo de ácido láctico ha aumentado considerablemente debido a su uso como insumo básico en la producción de polilactatos y ácido poliláctico (PLA) para la fabricación de plásticos biodegradables (Gao et al., 2011, Xu & Xu, 2014). La demanda mundial estimada de ácido láctico es de 200.000 a 350.000 toneladas métricas al año, con tasas de crecimiento anual de entre el 12% y el 15% (Corma et al., 2007, Wee & Ryu, 2009, Silveira et al., 2012). Según Abdel-Rahman et al. (2013) puede llegar a 370.000 toneladas métricas en 2017.

La producción biológica de ácido láctico tiene importantes ventajas sobre la producción química de este ácido.

• Materias:Fermentación láctica Ácido láctico Microbiología
• Subjects:Lactic fermentation Lactic acid Microbiology
• Palabras claves:Aloe vera, Ácido láctico, Thermoanaerobacter sp. USBA-018, Fermentación termofílica
• Keywords:Aloe vera, Lactic acid, Thermoanaerobacter sp. USBA-018, Thermophilic fermentation