Degradación de cafeína en presencia de ácido tánico, por Penicillium commune, V33A25 - Gutiérrez Sánchez, Gerardo (Universidad Autónoma Metropolitana, 2000)
Este trabajo gira sobre la selección de un hongo filamentoso con capacidad de degradar la cafeína en presencia de ácido tánico. La primera fase de selección de cepas, consistió en evaluar diez cepas de hongos filamentosos, mediante dos tipos de evaluación del crecimiento: radial y longitudinal, considerando la velocidad de invasión sobre un medio sólido preparado a partir de pulpa de café, como criterio de selección; debido a que el microorganismo se utilizará en estudios posteriores de fermentación en medio sólido. Para la segunda fase de selección de cepas se tomó como criterio, la capacidad del microorganismo para degradar la cafeína. Penicillium commune V33A25, presentó el mayor porcentaje degradación de cafeína (96 %) presente un medio preparado a partir de una infusión de café, y se consideró que la velocidad de invasión del sustrato por el hongo, no está directamente relacionada con la capacidad de utilizar la cafeína Para que el P. commune V33A25, no pierda la capacidad de degradar la cafeína, se proponen dos métodos de conservación a corto y a largo plazo. Para conservar el microorganismo por periodos cortos, se propone conservar la cepa de P. commune V J 3A 2 5, utilizando en un medio preparado a partir de una infusión de café con sacarosa y agar De esta manera habrá un período de retardo corto en la degradación de la cafeína. Para conservar el hongo por periodos lagos, se propone crecer el microorganismo sobre un medio de infusión de café con agar, colectar las esporas y liofilizarlas. Por otra parte, se observó que, al utilizar un medio de cultivo con sacarosa y cafeína anhidra, con una relación C/N de 50, se mejoró la velocidad de degradación de cafeína, por lo cual, la degradación del alcaloide se realiza en un menor tiempo. En la última parte experimental, si P. commune V33A25 es cultivado previamente en un medio de infusión de café con agar y posteriormente se resiembra en un medio de infusión de café Con ácido tánico y agua, para finalmente inocular un medio con sacarosa como fuente de carbono, se observó que tanto el consumo de la sacarosa como la producción de biomasa fueron bajos lo cual puede deberse al manejo del microorganismo. Cuando al medio con cafeína anhidra y sacarosa, se le adiciona O 137g L4 de sulfato de amonio y 3 413gl4 de sacarosa con lo cual se aporta el 10% de la fuente de nitrógeno y carbono total respectivamente se mejoró considerablemente el nivel de degradación de la cafeína y el consumo de la fuente de carbono. Bajo estas condiciones de cultivo, el modelo de Gompertz se ajusta a los datos experimentales de producción de biomasa y producción de la enzima de interés, cafein-desmetilasa. La actividad enzimática cafein-desmetilasa, de acuerdo al modelo de Luedeking y Piret, está asociada al crecimiento cuando el microrganismo crece en el medio mixto (cafeína, sulfato de amonio, acido tánico y sacarosa). Al utilizar el cul1ivo en medio líquido como modelo de estudio, permitirá caracterizar de manera más precisa el comportamiento del microorganismo, esto contribuirá al diseño, implementación y operación de bioproceso para el aprovechamiento de la pulpa de café, así como mejorar su calidad nutricional.