Contribución al estudio del bioemulsificante de Acinetobacter bouvetii UAM25 para su producción y aplicación en hidrocarburos Public Deposited
Las especies del género Acinetobacter se identifican como productoras de moléculas anfifílicas conocidas como bioemulsificantes. Se estudió la producción, caracterización y estabilidad de los bioemulsificantes producidos por Acinetobacter bouvetii UAM25. A. bouvetii UAM25 creció con tres diferentes fuentes de carbono y energía: etanol, una mezcla de glicerol-hexadecano (Relación molar 7:1) y aceite usado de cocina en un biorreactor airlift, demostrando que la producción de los bioemulsificantes estuvo asociada al crecimiento. Los tres bioemulsificantes purificados fueron lipo-heteropolisacáridos de alto peso molecular (4,866 ± 533 y 462 ± 101 kDa). La mejor fuente de carbono y energía para la producción de bioemulsificantes fue el aceite usado de cocina. El bioemulsificante producido con aceite usado de cocina generó la mayor actividad emulsificante (76.2 ± 3.5 UE mg-1 ), en comparación con el producido con etanol (46.6 ± 7.1 UE mg-1 ) y con la mezcla de glicerol-hexadecano (49.5 ± 4.2 UE mg-1 ). Los tres bioemulsificantes en este estudio mostraron estructuras macromoleculares similares, independientemente de la naturaleza (hidrofóbica o hidrofílica) de la fuente de carbono y energía. Los bioemulsificantes no disminuyeron la tensión superficial, pero la capacidad emulsificante de todos ellos se mantuvo bajo condiciones extremas de salinidad (0 - 50 g NaCl L-1 ), pH (3 - 10) y temperatura (25 - 121 °C), indicativo de su notable estabilidad. Estos hallazgos contribuyen a la comprensión de la relación entre: producción, composición química y estabilidad de los bioemulsificantes para sus posibles aplicaciones en biotecnología, como la biorremediación de suelos y aguas contaminados con hidrocarburos.
Acinetobacter species are identified as amphiphilic and emulsifying molecules known as bioemulsifiers. Production, characterization and stability of bioemulsifiers produced by Acinetobacter bouvetii UAM25 were studied. A. bouvetii UAM25 grew in three different carbon and energy sources: ethanol, a glycerol-hexadecane mixture (Molar ratio 7:1) and waste cooking oil in an airlift bioreactor, showing that bioemulsifier production was, for all cases, growth-associated. The three purified bioemulsifiers were lipoheteropolysaccharides of high molecular weight (4,866 ± 533 and 462 ± 101 kDa). The best carbon source and energy for bioemulsifier production was wasted cooking oil, with a highest emulsifying capacity, here reported as emulsifying units (EU) (76.2 ± 3.5 EU mg-1 ) as compared with bioemulsifiers produced with ethanol (46.6 ± 7.1 EU mg-1 ) and with the glycerol-hexadecane mixture (49.5 ± 4.2 EU mg-1 ). The three bioemulsifiers in our study displayed similar macromolecular structures, regardless of the nature (hydrophobic or hydrophilic) of the carbon and energy source. Bioemulsifiers did not decrease surface tension, but the emulsifying capacity of all of them was retained under extreme variation in salinity (0 - 50 g NaCl L-1 ), pH (3 - 10) and temperature (25 - 121 °C), indicative of remarkable stability. These findings contribute to the understanding of the relationship between: production, chemical composition and stability of bioemulsifiers for their potential applications in biotechnology, such as bioremediation of hydrocarbon-contaminated soil and water.
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