Permeado de suero como medio de cultivo para la producción de fermentos

Autores
Batistela, Mara Elisa; Peralta, Guillermo Hugo; Hynes, Erica Rut; Bergamini, Carina Viviana
Año de publicación
2021
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
documento de conferencia
Estado
versión publicada
Descripción
El uso de residuos y subproductos de la industria de alimentos como fuentes de nutrientes para la producción de fermentos ha recibido una gran atención en los últimos años debido a su gran disponibilidad, bajo costo y alto valor nutricional. El objetivo del presente trabajo fue optimizar la producción de biomasa de Lacticaseibacillus rhamnosus 73 (L73) en un medio de cultivo a base de permeado de suero, y evaluar su uso para la producción de biomasa de otras diez cepas de lactobacilos mesófilos de interés industrial. Para la optimización se aplicó un diseño central compuesto, constituido por 21 puntos experimentales, 5 de los cuales eran repeticiones del punto central. En el diseño se evaluaron cuatro factores: permeado de suero, extracto de levadura, MnSO4 y MgSO4. La cepa L73 fue inoculada en cada medio al 2% v/v e incubada a 37ºC durante 24h. Al finalizar la incubación se realizaron las determinaciones de recuentos microbiológicos en placa (MRS, 37ºC, 48h) y densidad óptica (DO) a 600nm como medida de biomasa. Los resultados experimentales se procesaron en el programa Design-Expert® 7.0.0 para asignar modelos matemáticos de ajuste. Los coeficientes fueron obtenidos mediante regresión múltiple con eliminación backward (p<0,05) y validados estadísticamente por la prueba de ANOVA y LACK-OF-FIT. Mediante el método de superficie de respuesta y la función deseabilidad se determinaron los niveles de los factores para lograr la mayor biomasa posible al menor costo. Para la validación del medio optimizado se incluyeron otras 10 cepas de lactobacilos de interés tecnológico además de L73. Finalmente, también se evaluó el efecto de la temperatura de incubación (30 ºC, 34 ºC y 37 ºC) y el pH inicial del medio (6,5, 7,0 y 7,5) en la producción de biomasa de L73. El modelo seleccionado para cada respuesta de biomasa reveló un ajuste significativo (p<0,05) y parámetros de falta de ajuste no significativos. Las gráficas de superficies de respuestas mostraron que los niveles máximos de recuentos microbiológicos y DO se lograron con los niveles más elevados de permeado de suero y extracto de levadura, mientras que el aporte de MnSO4 y MgSO4 no fue significativo. La función deseabilidad permitió determinar la concentración necesaria de permeado de suero (12,876 g/100 mL) y extracto de levadura (0,3529 g/100 mL) para lograr la máxima producción de biomasa de L73. Durante la validación se obtuvieron recuentos microbiológicos elevados para L73 (log ufc/mL=9,37±0,07), confirmando así la respuesta teórica; estos niveles fueron similares a los obtenidos en el medio comercial MRS. Altos niveles (entre 8,63 -9,19 log ufc/mL) también fueron obtenidos para 8 de las otras 10 cepas de lactobacilos estudiadas. Por otro lado, la DO alcanzada por la cepa L73 fue un poco menor que la teórica. Finalmente, la temperatura de incubación y el pH inicial evaluados no tuvieron un impacto significativo en la biomasa de L73.En conclusión, el medio de cultivo optimizado, formulado a partir de permeado de suero, resultó adecuado para la producción de biomasa de varias cepas de lactobacilos mesófilos en los niveles requeridos en las industrias de fermentos.
Fil: Batistela, Mara Elisa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Lactología Industrial. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química. Instituto de Lactología Industrial; Argentina
Fil: Peralta, Guillermo Hugo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Lactología Industrial. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química. Instituto de Lactología Industrial; Argentina
Fil: Hynes, Erica Rut. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Lactología Industrial. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química. Instituto de Lactología Industrial; Argentina
Fil: Bergamini, Carina Viviana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Lactología Industrial. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química. Instituto de Lactología Industrial; Argentina
6° Simposio Argentino de Procesos Biotecnológicos: Transfiriendo biotecnología para el desarrollo
Misiones
Argentina
Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales
Materia
FERMENTOS
MEDIO DE CULTIVO
PERMEADO DE SUERO
LACTOBACILOS
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identificador
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/243347

id CONICETDig_3941a16a06cba1670ce51e2fc39f1148
oai_identifier_str oai:ri.conicet.gov.ar:11336/243347
network_acronym_str CONICETDig
repository_id_str 3498
network_name_str CONICET Digital (CONICET)
spelling Permeado de suero como medio de cultivo para la producción de fermentosBatistela, Mara ElisaPeralta, Guillermo HugoHynes, Erica RutBergamini, Carina VivianaFERMENTOSMEDIO DE CULTIVOPERMEADO DE SUEROLACTOBACILOShttps://purl.org/becyt/ford/2.11https://purl.org/becyt/ford/2El uso de residuos y subproductos de la industria de alimentos como fuentes de nutrientes para la producción de fermentos ha recibido una gran atención en los últimos años debido a su gran disponibilidad, bajo costo y alto valor nutricional. El objetivo del presente trabajo fue optimizar la producción de biomasa de Lacticaseibacillus rhamnosus 73 (L73) en un medio de cultivo a base de permeado de suero, y evaluar su uso para la producción de biomasa de otras diez cepas de lactobacilos mesófilos de interés industrial. Para la optimización se aplicó un diseño central compuesto, constituido por 21 puntos experimentales, 5 de los cuales eran repeticiones del punto central. En el diseño se evaluaron cuatro factores: permeado de suero, extracto de levadura, MnSO4 y MgSO4. La cepa L73 fue inoculada en cada medio al 2% v/v e incubada a 37ºC durante 24h. Al finalizar la incubación se realizaron las determinaciones de recuentos microbiológicos en placa (MRS, 37ºC, 48h) y densidad óptica (DO) a 600nm como medida de biomasa. Los resultados experimentales se procesaron en el programa Design-Expert® 7.0.0 para asignar modelos matemáticos de ajuste. Los coeficientes fueron obtenidos mediante regresión múltiple con eliminación backward (p<0,05) y validados estadísticamente por la prueba de ANOVA y LACK-OF-FIT. Mediante el método de superficie de respuesta y la función deseabilidad se determinaron los niveles de los factores para lograr la mayor biomasa posible al menor costo. Para la validación del medio optimizado se incluyeron otras 10 cepas de lactobacilos de interés tecnológico además de L73. Finalmente, también se evaluó el efecto de la temperatura de incubación (30 ºC, 34 ºC y 37 ºC) y el pH inicial del medio (6,5, 7,0 y 7,5) en la producción de biomasa de L73. El modelo seleccionado para cada respuesta de biomasa reveló un ajuste significativo (p<0,05) y parámetros de falta de ajuste no significativos. Las gráficas de superficies de respuestas mostraron que los niveles máximos de recuentos microbiológicos y DO se lograron con los niveles más elevados de permeado de suero y extracto de levadura, mientras que el aporte de MnSO4 y MgSO4 no fue significativo. La función deseabilidad permitió determinar la concentración necesaria de permeado de suero (12,876 g/100 mL) y extracto de levadura (0,3529 g/100 mL) para lograr la máxima producción de biomasa de L73. Durante la validación se obtuvieron recuentos microbiológicos elevados para L73 (log ufc/mL=9,37±0,07), confirmando así la respuesta teórica; estos niveles fueron similares a los obtenidos en el medio comercial MRS. Altos niveles (entre 8,63 -9,19 log ufc/mL) también fueron obtenidos para 8 de las otras 10 cepas de lactobacilos estudiadas. Por otro lado, la DO alcanzada por la cepa L73 fue un poco menor que la teórica. Finalmente, la temperatura de incubación y el pH inicial evaluados no tuvieron un impacto significativo en la biomasa de L73.En conclusión, el medio de cultivo optimizado, formulado a partir de permeado de suero, resultó adecuado para la producción de biomasa de varias cepas de lactobacilos mesófilos en los niveles requeridos en las industrias de fermentos.Fil: Batistela, Mara Elisa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Lactología Industrial. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química. Instituto de Lactología Industrial; ArgentinaFil: Peralta, Guillermo Hugo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Lactología Industrial. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química. Instituto de Lactología Industrial; ArgentinaFil: Hynes, Erica Rut. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Lactología Industrial. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química. Instituto de Lactología Industrial; ArgentinaFil: Bergamini, Carina Viviana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Lactología Industrial. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química. Instituto de Lactología Industrial; Argentina6° Simposio Argentino de Procesos Biotecnológicos: Transfiriendo biotecnología para el desarrolloMisionesArgentinaUniversidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y NaturalesUniversidad Nacional de Misiones2021info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/conferenceObjectSimposioBookhttp://purl.org/coar/resource_type/c_5794info:ar-repo/semantics/documentoDeConferenciaapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/243347Permeado de suero como medio de cultivo para la producción de fermentos; 6° Simposio Argentino de Procesos Biotecnológicos: Transfiriendo biotecnología para el desarrollo; Misiones; Argentina; 2021; 1-4CONICET DigitalCONICETspainfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://rid.unam.edu.ar/handle/20.500.12219/2907info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://saprobio-2020.unam.edu.ar/Nacionalinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-09-29T09:33:10Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/243347instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-09-29 09:33:10.949CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
dc.title.none.fl_str_mv Permeado de suero como medio de cultivo para la producción de fermentos
title Permeado de suero como medio de cultivo para la producción de fermentos
spellingShingle Permeado de suero como medio de cultivo para la producción de fermentos
Batistela, Mara Elisa
FERMENTOS
MEDIO DE CULTIVO
PERMEADO DE SUERO
LACTOBACILOS
title_short Permeado de suero como medio de cultivo para la producción de fermentos
title_full Permeado de suero como medio de cultivo para la producción de fermentos
title_fullStr Permeado de suero como medio de cultivo para la producción de fermentos
title_full_unstemmed Permeado de suero como medio de cultivo para la producción de fermentos
title_sort Permeado de suero como medio de cultivo para la producción de fermentos
dc.creator.none.fl_str_mv Batistela, Mara Elisa
Peralta, Guillermo Hugo
Hynes, Erica Rut
Bergamini, Carina Viviana
author Batistela, Mara Elisa
author_facet Batistela, Mara Elisa
Peralta, Guillermo Hugo
Hynes, Erica Rut
Bergamini, Carina Viviana
author_role author
author2 Peralta, Guillermo Hugo
Hynes, Erica Rut
Bergamini, Carina Viviana
author2_role author
author
author
dc.subject.none.fl_str_mv FERMENTOS
MEDIO DE CULTIVO
PERMEADO DE SUERO
LACTOBACILOS
topic FERMENTOS
MEDIO DE CULTIVO
PERMEADO DE SUERO
LACTOBACILOS
purl_subject.fl_str_mv https://purl.org/becyt/ford/2.11
https://purl.org/becyt/ford/2
dc.description.none.fl_txt_mv El uso de residuos y subproductos de la industria de alimentos como fuentes de nutrientes para la producción de fermentos ha recibido una gran atención en los últimos años debido a su gran disponibilidad, bajo costo y alto valor nutricional. El objetivo del presente trabajo fue optimizar la producción de biomasa de Lacticaseibacillus rhamnosus 73 (L73) en un medio de cultivo a base de permeado de suero, y evaluar su uso para la producción de biomasa de otras diez cepas de lactobacilos mesófilos de interés industrial. Para la optimización se aplicó un diseño central compuesto, constituido por 21 puntos experimentales, 5 de los cuales eran repeticiones del punto central. En el diseño se evaluaron cuatro factores: permeado de suero, extracto de levadura, MnSO4 y MgSO4. La cepa L73 fue inoculada en cada medio al 2% v/v e incubada a 37ºC durante 24h. Al finalizar la incubación se realizaron las determinaciones de recuentos microbiológicos en placa (MRS, 37ºC, 48h) y densidad óptica (DO) a 600nm como medida de biomasa. Los resultados experimentales se procesaron en el programa Design-Expert® 7.0.0 para asignar modelos matemáticos de ajuste. Los coeficientes fueron obtenidos mediante regresión múltiple con eliminación backward (p<0,05) y validados estadísticamente por la prueba de ANOVA y LACK-OF-FIT. Mediante el método de superficie de respuesta y la función deseabilidad se determinaron los niveles de los factores para lograr la mayor biomasa posible al menor costo. Para la validación del medio optimizado se incluyeron otras 10 cepas de lactobacilos de interés tecnológico además de L73. Finalmente, también se evaluó el efecto de la temperatura de incubación (30 ºC, 34 ºC y 37 ºC) y el pH inicial del medio (6,5, 7,0 y 7,5) en la producción de biomasa de L73. El modelo seleccionado para cada respuesta de biomasa reveló un ajuste significativo (p<0,05) y parámetros de falta de ajuste no significativos. Las gráficas de superficies de respuestas mostraron que los niveles máximos de recuentos microbiológicos y DO se lograron con los niveles más elevados de permeado de suero y extracto de levadura, mientras que el aporte de MnSO4 y MgSO4 no fue significativo. La función deseabilidad permitió determinar la concentración necesaria de permeado de suero (12,876 g/100 mL) y extracto de levadura (0,3529 g/100 mL) para lograr la máxima producción de biomasa de L73. Durante la validación se obtuvieron recuentos microbiológicos elevados para L73 (log ufc/mL=9,37±0,07), confirmando así la respuesta teórica; estos niveles fueron similares a los obtenidos en el medio comercial MRS. Altos niveles (entre 8,63 -9,19 log ufc/mL) también fueron obtenidos para 8 de las otras 10 cepas de lactobacilos estudiadas. Por otro lado, la DO alcanzada por la cepa L73 fue un poco menor que la teórica. Finalmente, la temperatura de incubación y el pH inicial evaluados no tuvieron un impacto significativo en la biomasa de L73.En conclusión, el medio de cultivo optimizado, formulado a partir de permeado de suero, resultó adecuado para la producción de biomasa de varias cepas de lactobacilos mesófilos en los niveles requeridos en las industrias de fermentos.
Fil: Batistela, Mara Elisa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Lactología Industrial. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química. Instituto de Lactología Industrial; Argentina
Fil: Peralta, Guillermo Hugo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Lactología Industrial. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química. Instituto de Lactología Industrial; Argentina
Fil: Hynes, Erica Rut. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Lactología Industrial. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química. Instituto de Lactología Industrial; Argentina
Fil: Bergamini, Carina Viviana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Lactología Industrial. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería Química. Instituto de Lactología Industrial; Argentina
6° Simposio Argentino de Procesos Biotecnológicos: Transfiriendo biotecnología para el desarrollo
Misiones
Argentina
Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales
description El uso de residuos y subproductos de la industria de alimentos como fuentes de nutrientes para la producción de fermentos ha recibido una gran atención en los últimos años debido a su gran disponibilidad, bajo costo y alto valor nutricional. El objetivo del presente trabajo fue optimizar la producción de biomasa de Lacticaseibacillus rhamnosus 73 (L73) en un medio de cultivo a base de permeado de suero, y evaluar su uso para la producción de biomasa de otras diez cepas de lactobacilos mesófilos de interés industrial. Para la optimización se aplicó un diseño central compuesto, constituido por 21 puntos experimentales, 5 de los cuales eran repeticiones del punto central. En el diseño se evaluaron cuatro factores: permeado de suero, extracto de levadura, MnSO4 y MgSO4. La cepa L73 fue inoculada en cada medio al 2% v/v e incubada a 37ºC durante 24h. Al finalizar la incubación se realizaron las determinaciones de recuentos microbiológicos en placa (MRS, 37ºC, 48h) y densidad óptica (DO) a 600nm como medida de biomasa. Los resultados experimentales se procesaron en el programa Design-Expert® 7.0.0 para asignar modelos matemáticos de ajuste. Los coeficientes fueron obtenidos mediante regresión múltiple con eliminación backward (p<0,05) y validados estadísticamente por la prueba de ANOVA y LACK-OF-FIT. Mediante el método de superficie de respuesta y la función deseabilidad se determinaron los niveles de los factores para lograr la mayor biomasa posible al menor costo. Para la validación del medio optimizado se incluyeron otras 10 cepas de lactobacilos de interés tecnológico además de L73. Finalmente, también se evaluó el efecto de la temperatura de incubación (30 ºC, 34 ºC y 37 ºC) y el pH inicial del medio (6,5, 7,0 y 7,5) en la producción de biomasa de L73. El modelo seleccionado para cada respuesta de biomasa reveló un ajuste significativo (p<0,05) y parámetros de falta de ajuste no significativos. Las gráficas de superficies de respuestas mostraron que los niveles máximos de recuentos microbiológicos y DO se lograron con los niveles más elevados de permeado de suero y extracto de levadura, mientras que el aporte de MnSO4 y MgSO4 no fue significativo. La función deseabilidad permitió determinar la concentración necesaria de permeado de suero (12,876 g/100 mL) y extracto de levadura (0,3529 g/100 mL) para lograr la máxima producción de biomasa de L73. Durante la validación se obtuvieron recuentos microbiológicos elevados para L73 (log ufc/mL=9,37±0,07), confirmando así la respuesta teórica; estos niveles fueron similares a los obtenidos en el medio comercial MRS. Altos niveles (entre 8,63 -9,19 log ufc/mL) también fueron obtenidos para 8 de las otras 10 cepas de lactobacilos estudiadas. Por otro lado, la DO alcanzada por la cepa L73 fue un poco menor que la teórica. Finalmente, la temperatura de incubación y el pH inicial evaluados no tuvieron un impacto significativo en la biomasa de L73.En conclusión, el medio de cultivo optimizado, formulado a partir de permeado de suero, resultó adecuado para la producción de biomasa de varias cepas de lactobacilos mesófilos en los niveles requeridos en las industrias de fermentos.
publishDate 2021
dc.date.none.fl_str_mv 2021
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
info:eu-repo/semantics/conferenceObject
Simposio
Book
http://purl.org/coar/resource_type/c_5794
info:ar-repo/semantics/documentoDeConferencia
status_str publishedVersion
format conferenceObject
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11336/243347
Permeado de suero como medio de cultivo para la producción de fermentos; 6° Simposio Argentino de Procesos Biotecnológicos: Transfiriendo biotecnología para el desarrollo; Misiones; Argentina; 2021; 1-4
CONICET Digital
CONICET
url http://hdl.handle.net/11336/243347
identifier_str_mv Permeado de suero como medio de cultivo para la producción de fermentos; 6° Simposio Argentino de Procesos Biotecnológicos: Transfiriendo biotecnología para el desarrollo; Misiones; Argentina; 2021; 1-4
CONICET Digital
CONICET
dc.language.none.fl_str_mv spa
language spa
dc.relation.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://rid.unam.edu.ar/handle/20.500.12219/2907
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://saprobio-2020.unam.edu.ar/
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv Nacional
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidad Nacional de Misiones
publisher.none.fl_str_mv Universidad Nacional de Misiones
dc.source.none.fl_str_mv reponame:CONICET Digital (CONICET)
instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
reponame_str CONICET Digital (CONICET)
collection CONICET Digital (CONICET)
instname_str Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.name.fl_str_mv CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.mail.fl_str_mv dasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.ar
_version_ 1844613016806490112
score 13.070432