TY - JOUR
T1 - Simple one-step treatment for saccharification of mango peels using an optimized enzyme cocktail of Aspergillus niger ATCC 9642
AU - Yupanqui-Mendoza, Sergio Luis
AU - Sánchez-Moncada, Benji Jhonatan
AU - Las-Casas, Bruno
AU - Castro-Alvarado, Ángel Pablo
N1 - Publisher Copyright:
© The Author(s) under exclusive licence to Sociedade Brasileira de Microbiologia 2024.
PY - 2024/6
Y1 - 2024/6
N2 - El desarrollo de métodos microbiológicos eficientes para convertir materiales ricos en polisacáridos en azúcares fermentables, en particular monosacáridos, es vital para el avance de la bioeconomía y la producción de sustancias químicas y fuentes de energía renovables. Este estudio se centró en optimizar las condiciones de producción de un cóctel enzimático de Aspergillus niger ATCC 9642 mediante fermentación en estado sólido (FES) y evaluar su eficacia en la sacarificación de cáscaras de mango mediante un proceso simple, rápido y eficiente de un solo paso. Se empleó un diseño compuesto central rotatorio para determinar las condiciones óptimas de humedad, tiempo y pH para la producción de enzimas en medio FES. El cóctel enzimático optimizado presentó actividad de celulasa (CMCasa) a 6,28 U/g, actividad de papel de filtro (FPasa) a 3,29 U/g y actividad de pectinasa a 117,02 U/g. Estas actividades óptimas se lograron con una duración de FES de 81 h, un pH de 4,66 y un contenido de humedad del 59 %. El cóctel enzimático optimizado sacó eficazmente las cáscaras de mango sin necesidad de agentes químicos. El rendimiento máximo de sacarificación alcanzó aproximadamente el 81%, lo que indica una conversión eficiente de las cáscaras de mango en azúcares. El cóctel enzimático mostró una estabilidad térmica constante dentro del rango de temperatura probado de 30-60 °C. Cabe destacar que la mayor liberación de azúcar se produjo en 36 h, siendo la glucosa, la arabinosa, la galactosa y la xilosa los principales monosacáridos liberados durante la sacarificación. Este estudio destaca la posible aplicación de Aspergillus niger ATCC 9642 y SSF para la producción enzimática, ofreciendo un proceso simple y de alto rendimiento para la producción de monosacáridos. El cóctel enzimático optimizado, obtenido mediante fermentación en estado sólido, demostró una sacarificación eficiente de las cáscaras de mango, lo que sugiere su idoneidad para aplicaciones a escala industrial. Resumen gráfico: (Figura presentada).
AB - El desarrollo de métodos microbiológicos eficientes para convertir materiales ricos en polisacáridos en azúcares fermentables, en particular monosacáridos, es vital para el avance de la bioeconomía y la producción de sustancias químicas y fuentes de energía renovables. Este estudio se centró en optimizar las condiciones de producción de un cóctel enzimático de Aspergillus niger ATCC 9642 mediante fermentación en estado sólido (FES) y evaluar su eficacia en la sacarificación de cáscaras de mango mediante un proceso simple, rápido y eficiente de un solo paso. Se empleó un diseño compuesto central rotatorio para determinar las condiciones óptimas de humedad, tiempo y pH para la producción de enzimas en medio FES. El cóctel enzimático optimizado presentó actividad de celulasa (CMCasa) a 6,28 U/g, actividad de papel de filtro (FPasa) a 3,29 U/g y actividad de pectinasa a 117,02 U/g. Estas actividades óptimas se lograron con una duración de FES de 81 h, un pH de 4,66 y un contenido de humedad del 59 %. El cóctel enzimático optimizado sacó eficazmente las cáscaras de mango sin necesidad de agentes químicos. El rendimiento máximo de sacarificación alcanzó aproximadamente el 81%, lo que indica una conversión eficiente de las cáscaras de mango en azúcares. El cóctel enzimático mostró una estabilidad térmica constante dentro del rango de temperatura probado de 30-60 °C. Cabe destacar que la mayor liberación de azúcar se produjo en 36 h, siendo la glucosa, la arabinosa, la galactosa y la xilosa los principales monosacáridos liberados durante la sacarificación. Este estudio destaca la posible aplicación de Aspergillus niger ATCC 9642 y SSF para la producción enzimática, ofreciendo un proceso simple y de alto rendimiento para la producción de monosacáridos. El cóctel enzimático optimizado, obtenido mediante fermentación en estado sólido, demostró una sacarificación eficiente de las cáscaras de mango, lo que sugiere su idoneidad para aplicaciones a escala industrial. Resumen gráfico: (Figura presentada).
KW - Enzyme cocktail
KW - Mango peels
KW - Monosaccharides
KW - Optimization
KW - Saccharification
UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=85187432708&partnerID=8YFLogxK
U2 - 10.1007/s42770-024-01303-3
DO - 10.1007/s42770-024-01303-3
M3 - Artículo
C2 - 38472698
AN - SCOPUS:85187432708
SN - 1517-8382
VL - 55
SP - 1151
EP - 1166
JO - Brazilian Journal of Microbiology
JF - Brazilian Journal of Microbiology
IS - 2
ER -