Producción de compuestos de interés biotecnológico por células en reposo de una cepa termotolerante de Gluconobacter

Abstract

En el presente trabajo final de carrera se explora la capacidad de la cepa termotolerante Gluconobacter sp. CHM43 (GCHM43) para oxidar glicerol y glucosa utilizando células en reposo. Las cepas termotolerantes pueden crecer a temperaturas más altas y presentan ventajas de operación a nivel industrial. Por su parte, las células en reposo permiten llevar a cabo eficientemente conversiones más limpias, facilitando la reducción de los costos de purificación. El crecimiento de GCHM43 se estudió a 30 y 37°C, confirmando su capacidad para crecer a ambas temperaturas, aunque con diferencias en la velocidad de crecimiento y la densidad óptica (DO600nm) final alcanzada. Los mejores rendimientos de biomasa fueron obtenidos a 30°C. Los ensayos con células en reposo, en los cuales se estudió el impacto de una variedad de parámetros operativos, demostraron la capacidad de GCHM43 de oxidar tanto la glucosa como el glicerol en estas condiciones, con mejores resultados observados a 30ºC. La máxima concentración de AGlu obtenida a escala de matraces fue 22,7 ± 1,8 g/L, mientras que para el caso de la DHA y el GA fue 11,2 ± 0,1 g/L y 24,4 ± 0,3 g/L, respectivamente. Aunque la conversión de glicerol por esta cepa ya había sido ensayada a 30°C con células en crecimiento, hasta este trabajo no existían estudios sobre su conversión a altas temperaturas ni con células en reposo. Por su parte, la oxidación de glucosa por GCHM43 no había sido explorada en ninguna condición operativa hasta este trabajo. Esta investigación representa un avance en la biotransformación de sustratos de relevancia industrial utilizando cepas de Gluconobacter. Los resultados obtenidos son fundamentales para continuar investigando la potencialidad de la utilización de células termotolerantes en reposo para este tipo de biotransformaciones. El desarrollo y la aplicación de estas tecnologías contribuye al establecimiento de biorrefinerías y permite acercar a la industria a una química más verde y sostenible.