Capacidad fermentativa de Saccharomyces sp Inmovilizadas en alginato de calcio a diferentes concentraciones de sacarosa

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(1)Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE MICROBIOLOGÍA Y. IA S. BI. O. LO. G. IC AS. PARASITOLOGÍA. EN C. “Capacidad fermentativa de Saccharomyces sp. Inmovilizadas en alginato de calcio a diferentes concentraciones de sacarosa”.. CI. TESIS. DE. PARA OBTENER EL TÍTULO DE:. TE. CA. BIÓLOGO – MICROBIÓLOGO. BI B. LI O. AUTOR: Br. Renzo Giovanny Bejarano De La Cruz. ASESOR: Dr. Heber Max Robles Castillo.. TRUJILLO – PERÚ 2018. i Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(2) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. Dr. ORLANDO MOISÉS GONZALES NIEVES. BI. O. LO. G. Rector de la Universidad Nacional de Trujillo.. IC AS. AUTORIDADES DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO. IA S. Dr. RUBÉN CÉSAR VERA VELIZ. DE. CI. EN C. Vice – rector Académico de la Universidad Nacional de Trujillo.. Dr. WEYDER PORTOCARRERO CÁRDENAS. BI B. LI O. TE. CA. Vice – rector de Investigación de la Universidad Nacional de Trujillo.. Dr. STEBAN ILICH ZERPA. Secretario General de la Universidad Nacional de Trujillo.. ii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(3) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. AUTORIDADES DE LA FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS DE LA. Dr. FREDDY MEJIA COICO. BI. O. LO. G. Decano de la Facultad de Ciencias Biológicas.. IC AS. UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO. IA S. DR. WILLIAN ZELADA ESTRAVER. CI. EN C. Secretario de la Facultad de Ciencias Biológicas.. DR. JAIME ASUNCION AGREDA CALLIRGOS. DE. Director de la Escuela Académico Profesional de Microbiología y. BI B. LI O. TE. CA. Parasitología.. Ms. C. IVÁN ANGULO CASTRO. Rector de Departamento Académico Profesional de Microbiología y Parasitología.. iii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(4) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. PRESENTACIÓN. SEÑORES MIEMBROS DEL JURADO DICTAMINADOR: En cumplimiento con las disposiciones establecidas en el Reglamento de Grados y Títulos de la Universidad Nacional de Trujillo, presento a vuestra. IC AS. consideración y claro discernimiento la tesis titulada: “Capacidad fermentativa. de Saccharomyces sp. Inmovilizadas en alginato de calcio a diferentes. G. concentraciones de sacarosa”. LO. Esperando que vuestro criterio sea de comprensión por errores u omisiones. O. cometidos en la elaboración del informe de tesis, nos sometemos a vuestro. BI. dictamen.. Br. RENZO GIOVANNY BEJARANO DE LA CRUZ. BI B. LI O. TE. CA. DE. CI. EN C. IA S. Trujillo, noviembre del 2018.. iv Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(5) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. DEL ASESOR El que suscribe Dr. Heber Max Robles Castillo, asesor de la tesis titulada: “CAPACIDAD FERMENTATIVA DE Saccharomyces sp. INMOVILIZADAS EN DE. CALCIO. A. DIFERENTES. CONCENTRACIONES. SACAROSA”. investigación. ha. sido. desarrollada. de. conformidad. LO. la. G. CERTIFICA Que. DE. IC AS. ALGINATO. con. su. correspondiente proyecto y las orientaciones pertinentes.. O. En cuanto al informe ha sido redactado bajo mi asesoramiento, acogiendo las. BI. observaciones y sugerencias alcanzadas, por lo que autorizo al bachiller:. IA S. Renzo Giovanny Bejarano de la Cruz continúe con los procedimientos según. DE. CI. EN C. los fines.. CA. Dr. Heber Max Robles Castillo.. BI B. LI O. TE. ASESOR. v Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(6) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. IC AS. MIEMBROS DEL JURADO. LO. G. Ms C. Aníbal Quintana Díaz. EN C. IA S. BI. O. PRESIDENTE. CI. Ms C. Jaime Agreda Gaitán. BI B. LI O. TE. CA. DE. VOCAL. Dr. Heber Max Robles Castillo SECRETARIO. vi Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(7) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. APROBACIÓN. Los profesores que suscriben, miembros del jurado dictaminador,. IC AS. declaran que la presente tesis ha cumplido con los requisitos formales y. BI. O. LO. G. fundamentales, siendo aprobada por UNANIMIDAD.. IA S. Ms C. Aníbal Quintana Díaz. Ms C. Jaime Agreda Gaitán VOCAL. BI B. LI O. TE. CA. DE. CI. EN C. PRESIDENTE. Dr. Heber Max Robles Castillo SECRETARIO. vii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(8) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. AGRADECIMIENTOS. Al Dr. Heber Robles Max Robles Castillo por su dedicada labor en la. IC AS. enseñanza, motivación y guía en la investigación, sobre todo por la confianza. LO. G. brindada, apoyo y asesoramiento en el desarrollo del presente trabajo de tesis.. Al personal responsable del Departamento técnico de la E.A.P de Microbiología. O. y Parasitología, Carlos Alberto Guzmán Delgado, por el apoyo solicito. IA S. BI. brindado.. Y sobre todo a Dios por permitirme llegar a desarrollar y culminar el presente. BI B. LI O. TE. CA. DE. CI. EN C. trabajo de tesis al mantenerme con bienestar y salud.. viii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(9) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. DEDICATORIA. A mis padres Alicia y Migdonio por guíame en todo mi camino profesional, por. IC AS. el apoyo incondicional brindado a cada instante en mi vida, por los sabios y atinados consejos emocionales y aptitudinales, por la motivación, esfuerzo y. G. empuje dedicados a mi formación como persona, por ser pacientes en el. LO. transcurso del desarrollo y culminación de mi tesis y sobre por todo el cariño y. BI B. LI O. TE. CA. DE. CI. EN C. IA S. BI. O. amor que me brindan.. Renzo Giovanny Bejarano de la Cruz. ix Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(10) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. RESUMEN. El bioetanol es una de las fuentes de energía de combustible alternativo de alto potencial, ya que es limpio, renovable, neutro en carbono y respetuoso del medio ambiente. Se han utilizado una variedad de materias primas de la. IC AS. primera, segunda y tercera generación en la producción de bioetanol. Saccharomyces cerevisiae se ha usado en la producción de alcohol desde hace miles de años, especialmente en las industrias cervecera y vinícola.. G. Mantiene el costo de destilación bajo ya que proporciona un alto rendimiento de. LO. etanol, una alta productividad y puede resistir una alta concentración de etanol.. O. Las levaduras silvestres tienen un alto potencial para fermentar azucares al. BI. etanol, es más pueden será más eficientes para el proceso industrial que las cepas comerciales. La presente investigación se hizo con el objeto de. IA S. determinar la capacidad fermentativa de Saccharomyces sp. inmovilizadas en alginato de calcio a diferentes concentraciones de sacarosa, se pudo aislar una. EN C. cepa nativa de nuestra localidad y caracterizar su rango de producción de etanol a partir de diferentes concentraciones de sacarosa. A partir de un 1L de chicha de jora se tomó una alícuota de 100 uL y se sembró en placas Petri con levaduras. se. caracterizaron. DE. Las. CI. Agar Sabouraud por estriado y se incubó a 30°C por 48 horas por triplicado. por. su. morfología. macroscópica. y. microscópica, además de su capacidad de fermentar azucares. Se emplearon 9. CA. frascos de capacidad de 250 mL; se preparó caldo sabouraud sacarosado a pH 5,6 y se repartió en los 9 frascos. Las condiciones a las cuales se emplearon. TE. los sistemas fueron estáticas y a temperatura ambiente. Se midió la producción de etanol en mililitros de CO2 producido, por el método de Daves Griffith. LI O. modificado en el tiempo estimado a diferentes concentraciones de sacarosa. Se encontró que la mayor producción fue de 49.22 gr de etanol a la. BI B. concentración de sacarosa (15%), Se concluye que la capacidad fermentativa de Saccharomyces sp. se incrementa a medida que la concentración de sacarosa se eleva de 5%, 10% a 15%. Palabras clave: Saccharomyces sp., Agar Sabouraud, caldo sabouraud. sacarosado, chicha de jora.. x Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(11) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. ABSTRACT. Bioethanol is one of the high potential alternative fuel energy sources, as it is. IC AS. clean, renewable, carbon neutral and environmentally friendly. A variety of raw. materials from the first, second and third generation have been used in the. production of bioethanol. Saccharomyces cerevisiae has been used in the. G. production of alcohol for thousands of years, especially in the brewing and wine. LO. industries. It maintains the low distillation cost as it provides a high ethanol yield, high productivity and can withstand a high concentration of ethanol. Wild. O. yeasts have a high potential to ferment sugars to ethanol, more may be more. BI. efficient for the industrial process than commercial strains. The present. IA S. investigation was made in order to determine the fermentative capacity of Saccharomyces sp. immobilized in calcium alginate at different concentrations. EN C. of sucrose, it was possible to isolate a native strain from our locality and characterize its range of ethanol production from different concentrations of sucrose. From 1 L of chicha de jora an aliquot of 100 uL was taken and planted. CI. in Petri dishes with Sabouraud agar by striatum and incubated at 30 ° C for 48. DE. hours in triplicate. The yeasts were characterized by their macroscopic and microscopic morphology, as well as their ability to ferment sugars. We used 9 bottles of 250 mL capacity; sabouraud broth was prepared sucrose at pH 5.6. CA. and was distributed in the 9 bottles. The conditions to which the systems were. TE. used were static and at room temperature. The production of ethanol in milliliters of CO2 produced was measured by the Daves Griffith method. LI O. modified in the estimated time at different concentrations of sucrose. It was found that the highest production was 49.22 gr of ethanol at the sucrose. BI B. concentration (15%). It is concluded that the fermentative capacity of Saccharomyces sp. it increases as the sucrose concentration rises from 5%, 10% to 15%. Keywords: Saccharomyces sp., Sabouraud Agar, sabouraud sucrose broth, chicha de jora.. xi Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(12) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. INDICE_Toc530592478 AUTORIDADES DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO ........................................................................... ii AUTORIDADES DE LA FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO .... iii. IC AS. PRESENTACIÓN ................................................................................................................................................. iv MIEMBROS DEL JURADO ................................................................................................................................... vi APROBACIÓN.....................................................................................................................................................vii. G. AGRADECIMIENTOS .........................................................................................................................................viii. LO. DEDICATORIA .................................................................................................................................................... ix RESUMEN ........................................................................................................................................................... x. O. ABSTRACT .......................................................................................................................................................... xi. BI. INTRODUCCIÓN .................................................................................................................................................. 1 MATERIAL Y MÉTODOS ...................................................................................................................................... 6 1.1.. Material biológico......................................................................................................................... 6. EN C. METODO .............................................................................................................................................. 6 2.1.. Aislamiento de cultivo nativo de Saccharomyces sp. a partir de chicha de jora ............... 6. 2.2.. Identificación de levadura .......................................................................................................... 6. 2.3.. Inmovilización de levaduras en alginato de calcio ................................................................. 7. 2.4.. Preparación de los sistemas para la producción de etanol .................................................. 7. 2.5.. Análisis de Datos ......................................................................................................................... 8. CI. 2.. IA S. MATERIAL............................................................................................................................................ 6. DE. 1.. CA. RESULTADOS ...................................................................................................................................................... 9 DISCUSION........................................................................................................................................................ 14. TE. CONCLUSION .................................................................................................................................................... 17 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ........................................................................................................................ 18. BI B. LI O. ANEXO .............................................................................................................................................................. 24. xii Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(13) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. INTRODUCCIÓN. El bioetanol es una de las fuentes de energía de combustible alternativo de. IC AS. alto potencial, ya que es limpio, renovable, neutro en carbono y respetuoso del medio ambiente (Hill, Nelson, Tilman, Polasky, & Tiffany, 2006). Él. G. interés en usar bioetanol ha sido en aumento desde la década de 1980 y se. LO. ha considerado como un combustible alternativo en muchos países. La. O. producción mundial de etanol aumentó de 13,12 billones de galones en. BI. 2007 a 25, 68 billones de galones en 2015, con una ligera disminución en. IA S. 2012 y 2013. Así mismo, Estados Unidos es el mayor productor de etanol con una producción de casi 15 millones de galones en 2015 (Mohd Azhar. EN C. et al., 2017). La producción de etanol de estados Unidos y Brazil contribuye al 85% de la producción mundial de etanol (Zhou & Thomson, 2009). El. CI. bioetanol ofrece varias ventajas a diferencia del combustible del petróleo,. DE. es menos toxico fácilmente biodegradable y produce menos contaminantes. CA. transportados por el aire (John, Anisha, Nampoothiri, & Pandey, 2011; Zimmer, 2002).. TE. Se ha utilizado una variedad de materias primas de la primera,. LI O. segunda y tercera generación en la producción de bioetanol (Nigam &. BI B. Singh, 2011). La primera generación de bioetanol implica materias primas ricas en sacarosa (caña de azúcar, remolacha azucarera, sorgo dulce y frutas) y almidón (maíz, trigo, arroz, patata, mandioca, batata y cebada). La segunda generación proviene de la biomasa de lignocelulosa, como la madera, la paja y los pastos. La tercera generación se ha derivado de la biomasa de las algas, incluidas las microalgas y macroalgas. En la 1. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(14) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. presente investigación se utilizará sacarosa comercial de primera generación para evaluar el rendimiento de producción de etanol (Balat &. IC AS. Balat, 2009; Nigam & Singh, 2011).. Los microorganismos como las levaduras desempeñan un papel. G. esencial en la producción de bioetanol mediante la fermentación de una. LO. amplia gama de azucares a etanol. Se utilizan en plantas industriales. O. debido a sus valiosas propiedades en rendimiento de etanol, tolerancia,. BI. productividad, crecimiento en medios simples, económicos y caldo de. IA S. fermentación sin diluir con resistencia a los inhibidores y retardar los contaminantes de las condiciones de crecimiento (Javier & Barriga, 1865).. EN C. La levadura se define como hongos ascomicetos o basidiomicetos que son capaces de reproducirse por gemación o fisión y forman esporas. CI. que no están encerradas en un cuerpo fructífero, se clasifican según su. DE. sexualidad o la falta de sexual en el ciclo de vida. están. determinadas. por sus características. CA. taxonómicas inferiores. Las subdivisiones. morfológicas, fisiológicas y genéticas, incluida la reproducción sexual. TE. (Kurtzman & Fell, 1994).. LI O. La diversidad de las especies de levadura en nichos particulares. BI B. está determinada por su capacidad de utilizar diferentes fuentes de carbono y su selectividad nutricional, ya que presenta una gran adaptación para el hábitat. Por ello, se conoce actualmente solo el 1 % de las especies de levaduras en la tierra que representa aproximadamente solo 1500 especies (Kurtzman & Fell, 1994; Wolf, 1996).. 2 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(15) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. Saccharomyces cerevisiae se ha utilizado en la producción de alcohol desde hace miles de años, especialmente en las industrias cervecera y vinícola. Mantiene el costo de destilación bajo ya que. IC AS. proporciona un alto rendimiento de etanol, una alta productividad y puede resistir una alta concentración de etanol (Kasavi et al., 2012). Ciertas cepas. G. de levadura como Pichia stipitis (NRRL-Y-7124), S. cerevisiae (RL-11) y. LO. Kluyveromyces fagilis (Kf1) se informaron como buenos productores de. O. etanol a partir de diferentes tipos de azucares (Lin et al., 2014; Mussatto,. BI. Machado, Carneiro, & Teixeira, 2012). S. cerevisae es la levadura más. IA S. comúnmente empleada en la producción industrial de etanol, ya que tolera un amplio rango de pH, lo que le hace que le proceso sea menos. EN C. susceptible a contaminantes (Lin et al., 2014). Además, se sabe que la mayor concentración de etanol producido fue de 96,9 g/l con un. CI. rendimiento de 3,46g/L/h. Fue contribuido por la cepa de levadura de tipo. DE. salvaje, S. cerevisiae KL17, que es capaz de utilizar simultáneamente. CA. glucosa y galactosa (Kim et al., 2014). Por ello, las levaduras silvestres tienen un alto potencial para fermentar azucares al etanol, es más pueden. TE. será más eficientes para el proceso industrial que las cepas comerciales. LI O. (Kim et al., 2014; Scordia, Cosentino, Lee, & Jeffries, 2012). Dicho motivo. BI B. impulsa a la presente investigación en aislar cepas de levadura de nuestra localidad, sobre todo Saccharomyces cerevisiae para su caracterización productiva. La tecnología de células inmovilizadas se aplica comúnmente en el proceso de fermentación (Stolarzewicz, Biaecka-Florjañczyk, Majewska, & Krzyczkowska, 2011). Los beneficios de las células inmovilizadas incluyen 3. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(16) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. una mayor conversión del sustrato, menos inhibición por productos, menor tiempo de reacción y control de la replicación celular. La inmovilización de las células de levadura y su productividad están influenciadas por varios. IC AS. factores tales como las características superficiales del portador, el tamaño de poro, el contenido de agua, la hidrofilicidad y el magnetismo. G. (Stolarzewicz et al., 2011; Yu, Zhang, & Tan, 2007). Las células se pueden. LO. inmovilizar mediante diferentes tipos de métodos como absorción,. O. reticulación, encapsulación y atrapamiento. El atrapamiento se lleva a cabo. BI. mediante la polimerización de una solución acuosa de monómeros en la. IA S. que los microorganismos están suspendidos. Se usa comúnmente para superar los problemas de degradación y limitación de la transferencia de. EN C. masa. Este método permite una alta carga de biomasa que da como resultado una alta productividad de etanol, además es ampliamente. CI. utilizado debido a su simplicidad, no tóxico, menos costoso, reversible y. DE. buenas propiedades mecánicas (Inal & Yiǧitoǧlu, 2011; Vucurovic,. CA. Razmovski, & Popov, 2009; Yu et al., 2007). Sin embargo, se debe tener en cuenta que posee una estabilidad mecánica limitada que puede dañarse. TE. fácilmente por el crecimiento de las células microbianas y la producción de. LI O. dióxido de carbono, además la presencia de fosfatos causa el. BI B. debilitamiento de los geles de alginato de calcio (Duarte, Rodrigues, Moran, Valença, & Nunhez, 2013). El otro método comúnmente utilizado para la inmovilización de. células es la encapsulación que encierra las células dentro de una membrana semipermeable delgada, esto proporciona varias ventajas tales como la estabilidad mecánica y química del sistema de membrana, la 4 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(17) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. posibilidad de una alta carga y la regulación de la reacción de fermentación por difusión selectica de sustrato y productos (Ylitervo, Franzén, & Taherzadeh, 2011). Hay muchos tipos de materiales de soporte que se han. IC AS. usado en la inmovilización de células de levadura como alginato de calcio, bagazo de caña de azúcar, materiales celulósicos deslignificados, cascara. G. de naranja, granos gastados, mazorcas de maíz, carragenina, celulosa. LO. porosa, etc. (Singh, Sharma, Saran, Singh, & Bishnoi, 2013; Stolarzewicz et. O. al., 2011; Yu et al., 2007). Los beneficios del uso de polímeros naturales. BI. son de bajo precio y no se producen impurezas a partir de la reacción. IA S. química.. Por ello, en el presente trabajo de investigación se planteó en aislar. EN C. una cepa silvestre de nuestra localidad y caracterizar su eficiencia de. BI B. LI O. TE. CA. DE. alginato de calcio.. CI. producción de etanol a partir de sacarosa comercial inmovilizado con. 5 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(18) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. MATERIAL Y MÉTODOS. 1. MATERIAL. IC AS. 1.1. Material biológico. Cultivos nativos de Saccharomyces sp. provenientes de. LO. G. chicha de jora. BI. O. 2. METODO. IA S. 2.1. Aislamiento de cultivo nativo de Saccharomyces sp. a partir de chicha de jora. EN C. A partir de un 1L de chicha de jora se tomó una alícuota de 100 uL y se sembró en placas Petri con. CI. Agar Sabouraud más antibiótico (dicloxacilina) por. DE. estriado y se procedió a incubar a 30°C por 48 horas. CA. por triplicado (Tahmasebi et al., 2016). A partir de los. BI B. LI O. TE. cultivos crecidos en las placas con agar sabouraud se le realizó la tinción Gram para observar la morfología característica perteneciente a levaduras productoras de etanol. (Anexo 2). 2.2. Identificación de levadura Las levaduras se caracterizaron por su morfología macroscópica y microscópica, incluido el crecimiento en agar Sabouraud a 30 °C y la capacidad de 6. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(19) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. fermentar azucares (glucosa, galactosa, sacarosa, maltosa y lactosa). Las levaduras se identificaron según los criterios de (Kurtzman y Fell, 1994). (Anexo. IC AS. 8). G. 2.3. Inmovilización de levaduras en alginato de calcio. LO. Para la inmovilización de levaduras se disolvió 1g de. O. alginato de sodio en 30 mL de agua destilada en un. BI. vaso de precipitación, se mezcló y se dejó enfriar para. IA S. agregar la suspensión de levaduras. Se distribuyo en jeringas y se dejó caer la mezcla gota a gota en una. EN C. solución de cloruro de calcio en constante agitación,. CI. obteniéndose finalmente el inmovilizado. (Anexo 5). DE. 2.4. Preparación de los sistemas para la producción de. CA. etanol. BI B. LI O. TE. Se emplearon 9 frascos de capacidad de 250 mL; se preparó caldo sabouraud sacarosado al 5%,10%,15% a pH 5,6 y se procedió a repartir en los 9 frascos junto con el inmovilizado. Las condiciones a las cuales se emplearon los sistemas fueron estáticas y a temperatura de ambiente (Najafpour, Younesi, & Ku Ismail, 2004).. 7 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(20) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. 2.5. Análisis de Datos Los resultados obtenidos fueron sometidos al análisis estadístico mediante la prueba ANOVA con programa. IC AS. Excel 2013 para hallar la diferencia significativa, con un. BI B. LI O. TE. CA. DE. CI. EN C. IA S. BI. O. LO. G. nivel de significancia de 0.05%. (Anexo 1). 8 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(21) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. IC AS. RESULTADOS. G. Tabla 1. Productividad de Etanol (mL) por Saccharomyces sp. en caldo sacarosado 5%. REP 1. REP2. 6. 1.5. 12. 8.2. 18. 13.7. 24. REP3. BI. O. Tiempo (h). DE. LO. Productividad (mL). 1.2. 7.8. 8.1. 12.9. 13.5. 17.1. 17.6. 23.1. 21.9. 22.8. 27.2. 25.3. 26.4. CI. A. 18.3. BI. BL. IO. TE C. 30. 36. EN CI A. S. 0.9. 9 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(22) IC AS. Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. G. Tabla 2. Productividad de Etanol (mL) por Saccharomyces sp. en caldo sacarosado 10%. REP 1. REP2. 6. 4.2. 12. 13.3. 18. 19.1. 24. BI. O. Tiempo (h). DE. LO. Productividad (mL). REP3. 4.1. 14.1. 12.9. 19.7. 18.5. 27.1. 26.5. 32.2. 33.1. 32.9. 35.4. 34.9. 34.7. CI. EN CI A. S. 4.6. TE C. A. 26.8. BI. BL. 36. IO. 30. 10 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(23) IC AS. Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. G. Tabla 3. Productividad de Etanol (mL) por Saccharomyces sp. en caldo sacarosado 15%. REP 1. REP2. 6. 7.2. 12. 15.1. 18. 26.5. 24. BI. O. Tiempo (h). DE. LO. Productividad (mL). REP3. 7.4. 14.1. 15.6. 26.1. 25.9. 33.1. 32.7. 41.5. 41.3. 42.4. 47.1. 46.9. 47.2. CI. EN CI A. S. 7.1. TE C. A. 33.6. BI. BL. 36. IO. 30. 11 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(24) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. IC AS. Grafica 1. Producción de Etanol empleando tres diferentes concentraciones 5%, 10%, 15% de sacarosa por Saccharomyces sp.. LO. G. en el tiempo.. BI. O. Produccion de Etanol mL/h por Saccharomyces sp. en Caldo Sacarosado 5%, 10% y 15% 50. EN CI A. 42 38. 30. 33.13. CI. 26. 14.93. 14. 13.43. 4.3 1.2. 8.03. 2 -2. 6. IO 12. 19.1. 26.3. 5% 10%. 17.67. 13.37. 18. 24 Tiempo (h). BI. BL. 6. 32.73. TE C. 7.23. 35. 22.6. DE. 18. 41.73. 26.8. 26.17. 22. A. Etanol (mL). 34. 10. 47.07. S. 46. 12 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis.. 30. 36.

(25) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. Promedio de la productividad de Etanol a diferentes concentraciones 5%,10%, 15% de sacarosa por. IC AS. Tabla 4.. G. Saccharomyces sp. que se analizaron con la prueba ANOVA con una significancia p<0.05%. Anexo 1. 5%. 10%. 6. 1.2. 12. 8.03. 18. 13.37. 24. 17.67. 30. 15%. CI. EN CI A. S. BI. O. Tiempo (h). DE. LO. Productividad (mL). A. 22.6. TE C. 26.3. 7.23. 13.43. 14.93. 19.1. 26.17. 26.8. 33.13. 32.73. 41.73. 35. 47.07. BI. BL. IO. 36. 4.3. 13 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(26) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. DISCUSION. En el presente trabajo se evaluó la influencia de la concentración. IC AS. de la sacarosa y el sustrato de fermentación sobre el crecimiento. de Saccharomyces sp. extraída de la fermentación de chicha de. LO. G. jora en la producción de etanol.. O. La tecnología de la inmovilización de células tiene una gran. BI. variedad de aplicaciones ofreciendo ventajas en el procesamiento. IA S. industrial en comidas, así como en el campo biotecnológico y agricultura (Cassidy et al., 2006); ejemplo de su empleo son los de. biotransformación. de. EN C. procesos. sustratos,. remediación,. biomédica, producción de ácidos orgánicos, oligosacáridos y en. CI. fermentaciones a nivel de laboratorio e industriales (Zohar-Perez. DE. 2004).. CA. Las principales ventajas que implican el empleo de inmovilizados. TE. celulares van desde operaciones continuas en biorreactores sin. LI O. riesgo de lavado y pérdida de células, separación sencilla de células del medio utilizado, reutilidad celular, protección de. BI B. microorganismos inmovilizados de agentes tóxicos y del estrés ambiental (Tampion & Tampion, 1987).. En la estandarización de la metodología de la fermentación alcohólica, hay una etapa muy importante que es el momento de 14 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(27) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. pasar la levadura de fase aerobia a fase anaerobia (Hoyos J. y Carrera E., 2004). La levadura se debe pasar a la fase anaerobia cuando la curva de crecimiento del cultivo está en la fase. IC AS. exponencial de desarrollo.. G. S. cerevisiae es una levadura que posee alta actividad. LO. metabólica, por lo que en la fase aerobia se caracteriza por la. O. producción de biomasa y la fase anaerobia generalmente por la. BI. producción de etanol (Aycachi R., 2003). Es importante la fase. IA S. aeróbica debido a la producción de enzimas como la enzima tipo invertasa propia de la levadura que le permitan metabolizar la. EN C. sacarosa presente en un caldo sabouraud sacarosado con un pH. CI. de 5,6.. DE. Las condiciones de fermentación también constituyen factores. CA. importantes en la producción de etanol (Fajardo E. y Sarmiento S., 2007). Así tenemos que el pH óptimo para el metabolismo de. TE. la levadura es de pH 4.5, la temperatura es de 30°C y el tipo de. LI O. sustrato que debe tener azúcares fermentables, la levadura solo. BI B. metaboliza directamente azúcares simples (glucosa y fructosa). Para fermentar disacáridos como la sacarosa presente en jugos y mieles de caña, la levadura emplea la enzima invertasa para desdoblar la sacarosa en sus azúcares simples glucosa y fructosa (Villanueva C. y Aycachi R., 2008).. 15 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(28) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. La producción de etanol producido por Saccharomyces sp. inmovilizado. empleado. en. diferentes. concentraciones. de. sacarosa se ve aumentado conforme la concentración aumenta,. IC AS. obteniendo una productividad de 47.2 ml/h de etanol en 15% de. G. caldo sacarosado.. LO. Según el ANOVA, Puesto que el p-valor del test F es inferior a. O. 0,05%, hay una diferencia estadísticamente significativa en la. BI. producción de etanol en distintos tiempos, con un nivel de. IA S. confianza del 95,0% (Tabla 4), la cual nos explican de manera precisa que la respuesta de esta, a diferentes concentraciones de tienen. efecto. la. producción. de. etanol. de. BI B. LI O. TE. CA. DE. CI. Saccharomyces sp.. en. EN C. sacarosa. 16 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(29) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. CONCLUSION. En la presente investigación se concluye que el cultivo nativo de. IC AS. Saccharomyces sp. aislado de chicha de jora e inmovilizado en alginato de calcio, es capaz de producir volúmenes mayores de etanol conforme se va. G. aumentado la concentración de sacarosa en el medio de cultivo con. LO. respeto al tiempo. Encontrándose que la mayor producción fue de 49.22 gr. O. de etanol a la concentración de sacarosa (15%), se concluye que la. BI. capacidad fermentativa de Saccharomyces sp. se incrementa a medida. BI B. LI O. TE. CA. DE. CI. EN C. IA S. que la concentración de sacarosa se eleva de 5%, 10% a 15%.. 17 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(30) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 1. Alquicira L. Determinación de la especificidad de proteasas. IC AS. fúngicas en la hidrólisis de Proteína. Tesis de especialista en biotecnología. México. Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Iztapalapa 2003.. LO. G. 2. Balat, M., & Balat, H. (2009). Recent trends in global. O. production and utilization of bio-ethanol fuel. Applied Energy, 2273–2282.. BI. 86(11),. IA S. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2009.03.015. 1– 23.. EN C. 3. Boqué R, Marote A. El análisis de varianza. UOC. 2011; 14:. 4. Cassidy MB, Lee H & Trevors JT. (2006). Environmental. CI. applications of immobilized microbial cells, a review. Journal. DE. of Industrial Microbiology. 16: 79- 101 5. Concepción M, Del Risco C, Lorenzo D, Fajardo M, Pérez J.. CA. Evaluación de una cepa de levadura para fermentar. TE. diferentes concentraciones de miel de Apis mellifera. Estación. BI B. LI O. Experimental Apícola 2000 [Fecha de consulta: 19 de agosto 2009].. Disponible. en:. URL:. http://www.culturaapicola.com.ar/apuntes/consumid or/05. 6. Duarte, J. C., Rodrigues, J. A. R., Moran, P. J. S., Valença, G. P., & Nunhez, J. R. (2013). Effect of immobilized cells in calcium alginate beads in alcoholic fermentation. AMB Express, 3(1), 31. https://doi.org/10.1186/2191-0855-3-31 7. Fajardo E, Sarmiento S. Evaluación de melaza de caña como 18. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(31) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. sustrato para la producción de Saccharomyces cerevisiae. Trabajo de Grado en Ciencias Básicas, Microbiología Industrial. Pontificia Universidad Javeriana de Bogotá 2007.. IC AS. 8. Hill, J., Nelson, E., Tilman, D., Polasky, S., & Tiffany, D. (2006). Environmental, economic, and energetic costs and. G. benefits of biodiesel and ethanol biofuels. Proceedings of the. LO. National Academy of Sciences, 103(30), 11206–11210.. O. https://doi.org/10.1073/pnas.0604600103. BI. 9. Hoyos J, Carrera E. Desarrollo de un complejo enzimático por. IA S. fermentación de sustrato sólido con Rhizopus niveus, para la optimización de la producción de alcohol etílico a partir de. EN C. melaza. Fac. de Ciencias Agropecuarias.Universidad del Cauca. Popayán (Colombia) 2004; 2(1): 33-42.. CI. 10. Inal, M., & Yiǧitoǧlu, M. (2011). Production of bioethanol by. DE. immobilized Saccharomyces cerevisiae onto modified sodium gel.. Journal. CA. alginate. Biotechnology,. of. Chemical. 86(12),. Technology. and. 1548–1554.. BI B. LI O. TE. https://doi.org/10.1002/jctb.2678. 11. Javier, E., & Barriga, C. (1865). Yeasts Biodiversity and Its Significance : Case Studies in Natural and Human-Related Environments , Ex Situ Preservation , Applications and Challenges 12. John, R. P., Anisha, G. S., Nampoothiri, K. M., & Pandey, A. (2011). Micro and macroalgal biomass: A renewable source for bioethanol. Bioresource Technology, 102(1), 186–193. 19. Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(32) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2010.06.139 13. Johnston D. [En línea] Enzimas aumenta la eficacia de la producción de etanol. Agricultura [Fecha de consulta: 27 de 2007].. Disponible. en. URL:. IC AS. abril. http://www.ars.usda.gov/is/espanol/pr/2007/070409. es.htm. G. 14. Kasavi, C., Finore, I., Lama, L., Nicolaus, B., Oliver, S. G.,. LO. Toksoy Oner, E., & Kirdar, B. (2012). Evaluation of industrial. Biomass. and. Bioenergy,. BI. biomass.. O. Saccharomyces cerevisiae strains for ethanol production from 230–238.. 45,. IA S. https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2012.06.013 15. Kim, J. H., Ryu, J., Huh, I. Y., Hong, S. K., Kang, H. A., &. EN C. Chang, Y. K. (2014). Ethanol production from galactose by a. and. CI. newly isolated Saccharomyces cerevisiae KL17. Bioprocess Biosystems. Engineering,. 37(9),. 1871–1878.. DE. https://doi.org/10.1007/s00449-014-1161-1. CA. 16. Kurtzman, C. R., & Fell, J. W. (1994). Definition , Classification and Nomenclature of the Yeasts.. BI B. LI O. TE. 17. Lin, Y., Zhang, W., Li, C., Sakakibara, K., Tanaka, S., & Kong, H. (2014). Factors affecting ethanol fermentation using Saccharomyces cerevisiae BY4742. Biomass and Bioenergy, 47, 395–401. https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2012.09.019. 18. Mohd Azhar, S. H., Abdulla, R., Jambo, S. A., Marbawi, H., Gansau, J. A., Mohd Faik, A. A., & Rodrigues, K. F. (2017). Yeasts in sustainable bioethanol production: A review. Biochemistry. and. Biophysics. Reports,. 10,. 52–61.. 20 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(33) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. https://doi.org/10.1016/j.bbrep.2017.03.003 19. Mussatto, S. I., Machado, E. M. S., Carneiro, L. M., & Teixeira, J. A. (2012). Sugars metabolism and ethanol. wastes. hydrolysates.. Applied. IC AS. production by different yeast strains from coffee industry Energy,. 763–768.. 92,. G. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2011.08.020. LO. 20. Naidu K, Singh V, Johnston D, Rausch K, Tumbleson M.. O. Effects of ground corn particle size on ethanol yield and thin. BI. stillage soluble solids. Cereal Chemistry 2007; 84(1):6 –9.. renewable. Combustion. resources.. Progress. EN C. from. IA S. 21. Nigam, P. S., & Singh, A. (2011). Production of liquid biofuels. Science,. in. Energy. and. 52–68.. 37(1),. CI. https://doi.org/10.1016/j.pecs.2010.01.003 22. Scordia, D., Cosentino, S. L., Lee, J. W., & Jeffries, T. W.. DE. (2012). Bioconversion of giant reed (Arundo donax L.). CA. hemicellulose hydrolysate to ethanol by Scheffersomyces stipitis CBS6054. Biomass and Bioenergy, 39, 296–305.. BI B. LI O. TE. https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2012.01.023. 23. Singh, A., Sharma, P., Saran, A. K., Singh, N., & Bishnoi, N. R. (2013). Comparative study on ethanol production from pretreated. sugarcane. bagasse. using. immobilized. Saccharomyces cerevisiae on various matrices. Renewable Energy, 50, 488–493. 24. Souza, A. C. M., Mousaviraad, M., Mapoka, K. O. M., & Rosentrater,. K.. A.. (2018).. Kinetic. Modeling. of. Corn. 21 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(34) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. Fermentation with S. cerevisiae Using a Variable Temperature Strategy.. Bioengineering,. 5(2).. https://doi.org/10.3390/bioengineering5020034. Krzyczkowska,. J.. (2011).. Immobilization. IC AS. 25. Stolarzewicz, I., Biaecka-Florjañczyk, E., Majewska, E., & of. Yeast. on. G. Polymeric Supports. Chemical and Biochemical Engineering. LO. Quarterly, 25(1), 135–144.. O. 26. Tahmasebi, T., Nosrati, R., Zare, H., Saderi, H., Moradi, R., &. cerevisiae. strains.. IA S. Saccharomyces. BI. Owlia, P. (2016). Isolation of indigenous glutathione producing Iranian. Journal. of. Pathology, 11(4), 354–362.. EN C. 27. Tampion, J & Tampion MD (1987). Immobilized Cells: Principles and Applications. Cambridge University Press,. CI. Cambridge, UK. 257 pp. C,. DE. 28. Villanueva. R.. Microbiana. Diseño. de. “Producción. Bioprocesos de. y. Etanol”.. CA. Biotecnología. Aycachi. Departamento de Microbiología y Parasitología. Universidad. BI B. LI O. TE. Nacional Pedro Ruiz Gallo. Lambayeque (Perú) 2008. CORRES. 29. Vucurovic, V., Razmovski, R., & Popov, S. (2009). Ethanol production using Saccharomyces cerevisiae cells immobilised on corn stem ground tissue. Zbornik Matice Srpske Za Prirodne. Nauke,. (116),. 315–322.. https://doi.org/10.2298/ZMSPN0916315V 30. Wolf, K. (1996). N onconventional Yeasts in Biotechnology. 22 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(35) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. 31. Ylitervo, P., Franzén, C. J., & Taherzadeh, M. J. (2011). Ethanol. production. at. elevated. temperatures. using. encapsulation of yeast. Journal of Biotechnology, 156(1), 22–. IC AS. 29. https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2011.07.018. 32. Yu, J., Zhang, X., & Tan, T. (2007). An novel immobilization. G. method of Saccharomyces cerevisiae to sorghum bagasse for. LO. ethanol production. Journal of Biotechnology, 129(3), 415–. O. 420. https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2007.01.039. Asia.. Applied. Energy,. 86(SUPPL.. IA S. in. BI. 33. Zhou, A., & Thomson, E. (2009). The development of biofuels 1),. S11–S20.. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2009.04.028 C.. (2002).. American. EN C. 34. Zimmer,. Association. for. the. Advancement of Science 2013. Science, 296(5568), 633–635.. CI. https://doi.org/10.1126/science.1115233. DE. 35. Zohar-Perez C, Chet I & Nussinovitch A (2004). Unexpected. CA. distribution of immobilized microorganism within alginate beads.. Comunicación. al. autor.. Publicado. en. Wiley. BI B. LI O. TE. InterScience. 23 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(36) O. LO. G. IC AS. Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. BI B. LI O. TE. CA. DE. CI. EN C. IA S. BI. ANEXO. 24 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(37) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. Anexo 1: Programa Excel 2016: análisis ANOVA de los datos del. IC AS. porcentaje de eficiencia de productividad del etanol a diferentes. ANÁLISIS DE VARIANZA Origen de las variaciones. F. Valor crítico para F. Probabilidad. 2219.53036. 5. 443.906072 8.21620312. Dentro de los grupos. 648.337533. 12. 54.0281278. Total. 2867.86789. 0.00141761. 3.10587524. O. LO. Entre grupos. G. Grados Promedio Suma de de de los cuadrados libertad cuadrados. BI. 17. EN C. IA S. concentraciones de sacarosa.. BI B. LI O. TE. CA. DE. CI. Anexo 2: Crecimiento de cultivos de Saccharomyces sp. en agar sabouraud a temperature de 30°C incubados de 24 a 48 horas.. 25 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(38) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. BI B. LI O. TE. CA. DE. CI. EN C. IA S. BI. O. LO. G. IC AS. Anexo 3: Observación microscópica del cultivo de Saccharomyces sp.. 26 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(39) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. EN C. IA S. BI. O. LO. G. IC AS. Anexo 4: Crecimiento de cultivo en caldo sacarosado al 10% incubado por 48 horas. BI B. LI O. TE. CA. DE. CI. Anexo 5: Inmovilizado de Saccharomyces sp. en alginato de calcio. 27 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(40) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. Anexo 6: Determinación de la producción de etanol por el método de Davies- Griffith modificado.. C6H12O6. IC AS. 1. Ecuación Estequiométrica 2CO2 + 2C2H5OH. G. 2. Condiciones de laboratorio.. LO. 1 mol de CO2 = 22.4 L. O. N° moles = W(g) / PM. IA S. CI. 𝑇1 = 273 °𝐾. EN C. 𝑃1 ⋅ 𝑉1 𝑃2 ⋅ 𝑉2 = 𝑇1 𝑇2. BI. 3. Cálculo de moles de CO2. DE. 𝑇2 = 273 °𝐾 + 23° 𝑃1 𝑦 𝑃2 = 1 𝑎𝑡𝑚. CA. 𝑉1 =?. TE. 1 mol de CO2. BI B. LI O. X. 22.4 L ?. X = N° mol de CO2 = N° moles de etanol. 4. Cálculo de peso de Etanol N° de moles = Peso etanol PM etanol Productividad = g etanol / (g levadura* hora). 28 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(41) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. Anexo 7: Composición del Agar Sabouraud Sacarosado ASS al 4 %. Cantidad. Peptona. 1.0 g. Sacarosa. 4.0 g. Agar. 2.0 g. Agua Destilada. 100.0 mL. LO. G. IC AS. Componentes. pH 5.6 ± 0.2. CI. EN C. IA S. BI. O. Esterilizar en autoclave a 121 °C durante 15 minutos y a 15 lb de presión. DE. Anexo 8: Composición del Caldo Sabouraud Sacarosado CSS al 10 %. Cantidad. Peptona. 1.0 g. TE. CA. Componentes. 4.0 g. LI O. Sacarosa. Agua Destilada. 100.0 mL. BI B. pH 5.6 ± 0.2 Esterilizar en autoclave a 121 °C durante 15 minutos y a 15 lb de presión. 29 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

(42) Biblioteca Digital - Direccion de Sistemas de Informática y Comunicación - Universidad Nacional de Trujillo. Anexo 9: Fermentación de azucares de Saccharomyces sp.. Bioquímica presuntiva Positivo. Galactosa. Positivo. Sacarosa. Positivo. Maltosa. Positivo. LO. G. IC AS. Glucosa. Negativo. BI B. LI O. TE. CA. DE. CI. EN C. IA S. BI. O. Lactosa. 30 Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-ns-sa/2.5/pe/ . No olvide citar esta tesis..

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