Producción enzimática de glucosa por fermentación aeróbica del almidón de cuatro especies de tubérculos con α-amilasa de Bacillus licheniformis aislado de géiseres de Calientes, Candarave-Tacna

Abstract

La glucosa es un derivado de la hidrólisis controlada del almidón, el cual posee un poder reductor expresado en términos de equivalentes de dextrosa (ED), menor al 20 %. Comercialmente se clasifican en base a su contenido de ED, siendo las más demandadas aquellas que presentan un contenido de ED de 5; 10; 15 y 20 %. La glucosa presenta propiedades fisicoquímicas y funcionales lo que lo ha convertido en uno de los aditivos más ampliamente utilizados en la industria alimentaria, farmacéutica, como agente controlador de dulzor y reacciones de oscurecimiento y dar cuerpo y textura. La glucosa se obtiene mediante procesos de hidrólisis acida, enzimática o mixta, del almidón de maíz principalmente, aunque es posible obtenerla a partir de cualquier materia prima que almacene almidón, lo cual dependerá de la disponibilidad y precio de dichas materias primas en cada país. El objetivo del presente trabajo fue determinar la producción enzimática de glucosa por fermentación aeróbica del almidón de cuatro especies de tubérculos con α-amilasa de Bacillus licheniformis aislado de géiseres de Calientes, Candarave – Tacna. La glucosa fue obtenida por hidrólisis enzimática de almidones de papa (Solanum tuberosum), camote (lpomoea batatas), yuca (Manihot esculenta), y arracacha (Arracacia xanthorrhiza). Primeramente se realizó un diseño experimental de múltiple factor completamente al azar con dos factores, el factor concentración de sustrato (almidón) en cinco 5 niveles: 1; 1,5; 2; 2,5 y 3 % p/v y el factor tiempo en 6 niveles: 10; 20; 30; 40,50 y 60 minutos, para un total de 90 unidades experimentales para cada sustrato de almidón. Segundo se realizó un diseño experimental de múltiple factor completamente al azar con dos factores: el factor tipo sustrato en 4 niveles como la papa, camote, arracacha y yuca; y el factor tiempo en 6 niveles: 10; 20; 30; 40; 50 y 60 minutos con tres repeticiones, para un total de 72 unidades experimentales. Inicialmente, en la etapa de licuefacción, la glucosa fue obtenida por medio de hidrólisis enzimática del almidón utilizando la enzima α-amilasa de Bacillus licheniformis aislado de los géiseres de Calientes, Candarave – Tacna, purificada en sulfato de amonio al 60 % la cual fue donada por el Mgr. Castellanos Cabrera del Laboratorio de Bioquímica y Nutrición de la Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann.