Optimización de los parámetros ambientales de la fermentación de kluyveromyces marxianus nrrl-y-7571 para la producción y caracterización de inulinasa

Abstract

La inulinasa (2,1- β-D fructano fructanohidrolasa (EC 3.2.1.7)) es una enzima que cataliza la hidrólisis de inulina a jarabe de fructosa de alta pureza, en un solo paso de reacción. El objetivo general del estudio fue, determinar los valores óptimos de los parámetros ambientales de la fermentación de Kluyveromyces marxianus NRRL-Y-7571 para la producción y caracterización cinética de la inulinasa del extracto crudo actuando sobre sacarosa, rafinosa e inulina, respectivamente. La estrategia experimental de optimización se basó en cuatro etapas secuenciales: el diseño de Plackett & Burman, el diseño compuesto central rotacional, la metodología de la superficie de respuesta y la validación de las condiciones optimizadas. Los valores óptimos de los parámetros ambientales fueron: 26,2 %v/v de extracto de yacón, 0,386 g/L de MgSO4 y 4,3 %v/v tamaño de inóculo; correspondiendo a una actividad de inulinasa máxima predicha de 2,2 U/mL y actividad invertasa 93,6 U/mL. Con la validación, se alcanzaron actividades de inulinasa de 2,32 U/mL e invertasa de 78,3 U/mL. Con las experiencias confirmativas se alcanzo una actividad inulinasa de 1,8 U/mL. Se concluyó que utilizando el plan experimental de optimización fue posible determinar los parámetros ambientales óptimos para una alta producción de inulinasa por Kluyveromyces marxianus NRRL-Y-7571.