Hugo Adrián Luna García

Facultad de Ciencias Químicas UAdeC

Resumen:

En las últimas décadas se ha desencadenado un aumento alarmante de la población a nivel mundial, aunado a esta problemática se ha suscitado el cambio climático a consecuencia de las actividades derivadas de la sobrepoblación, específicamente la industrialización. Por lo que se ha tenido como consecuencia una reducción alarmante de los recursos naturales. Esta reducción ha impacto profundamente en la producción y abasto de alimentos para toda la población, por lo que se han buscado nuevas fuentes de alimentos que logren satisfacer la alta demanda, una alternativa viable es la producción de proteína unicelular. La proteína unicelular es la biomasa recolectada de distintos microorganismos como algas, hongos, bacterias y levaduras, las cuales pueden ser utilizadas como alimento tanto para ganado como para uso humano. Una gran variedad de sustratos puede utilizarse para la producción de proteína unicelular, en el caso de hongos y levaduras se requieren principalmente compuestos celulósicos, como la hemicelulosa y la lignina, los cuales pueden ser obtenidos de diversas materias primas como bagazo de caña, maderas y cáscaras de diversas frutas o vegetales. México actualmente es el quinto productor de naranja en el mundo, produciendo alrededor de 4,000 millones de toneladas al año de este fruto. La mayor parte de la producción de cítricos en el país se destina principalmente para la elaboración de jugos y bebidas con la pulpa, sin embargo, el resto del fruto se cuenta como desperdicio. Se han hecho diversos estudios encontrando que los residuos como la cáscara y la semilla de la naranja cuentan con una gran variedad de compuestos bioactivos, los cuales pueden tener actividad antioxidante entre otras. Además, se sabe que la cáscara de la naranja es rica en compuestos lignocelulósicos los cuales pueden ser asimilados por diversos microorganismos como Kleuveromyces, Saccharomyces, y Candida utilis para la producción de proteína unicelular. Candida utilis es una levadura que se ha utilizado desde la segunda guerra mundial para producir alimentos, por lo cual la FDA considera la biomasa obtenida por esta levadura como alimento tipo GRAS. Para la producción de proteína unicelular es deseable el cultivo de microorganismos sobre residuos agroindustriales para aprovechar la gran cantidad de materiales derivados de diversos procesos de la industria. Para la obtención de la biomasa es necesario el diseño de estrategias fermentativas que bien puede ser en estado sólido o fermentación sumergida, para posteriormente recolectar la biomasa resultante y caracterizar su contenido nutrimental.
En el presente proyecto se encontró que la fermentación sumergida en condiciones de 10% de concentración de cáscara de naranja como fuente de carbono, una relación C:N 1:10 utilizando como fuente de nitrógeno NH4Cl a 35.5°C, 150 rpm por 72 horas fueron las mejores para obtener altos rendimientos de producción de proteína unicelular mediante el crecimiento de C. utilis, lo cual le da un valor agregado a los residuos de la industria citrícola y contribuye a la generación de fuentes alternativas de producción de alimentos.

Tesis. Desarrollo de una estrategia biotecnológica para la producción de proteína unicelular