Revista de tecnología microbiana y bioquímica

Abstracto

Optimización de la producción total de carotenoides por Halorubrum Sp. TBZ126 mediante la metodología de superficie de respuesta

Masoud Hamidi, Malik Zainul Abdin, Hossein Nazemyieh, Mohammad Amin Hejazi y Mohammad Saeid Hejazi

Los carotenoides son una de las clases de pigmentos más diversas y ampliamente distribuidas en la naturaleza con un alto número de aplicaciones biotecnológicas. Los carotenoides tienen una amplia gama de funciones, especialmente en relación con la salud humana y su papel como antioxidantes biológicos. La creciente demanda de consumo de carotenoides naturales ha aumentado el interés en su bioproducción. El objetivo del presente estudio fue el análisis de factores ambientales (temperatura, pH y salinidad) a través de la metodología de superficie de respuesta (MSR) sobre la producción total de carotenoides de Halorubrum sp. TBZ126. Además, se evaluó el efecto de la luz. Se seleccionaron cinco niveles de temperatura, pH y salinidad con base en el diseño compuesto central (CCD) y MSR para alcanzar los valores óptimos para el crecimiento celular y la producción de carotenoides. La bioproducción se llevó a cabo en un agitador orbital utilizando un inóculo al 10% (v/v) y agitación a 120 rpm durante 9 días en un ambiente no iluminado. Se determinó el peso celular seco y se estimó el carotenoide total mediante espectrofotómetro. La producción de biomasa varió de 0,04 a 0,84 g/l y el carotenoide total de 0,15 a 10,78 mg/l. Las condiciones óptimas para el crecimiento celular y la producción total de carotenoides en cultivos de Halorubrum sp. TBZ126 fueron temperatura 31ºC y 32ºC, pH 7,51 y 7,94 y NaCl (p/v) 18,33% y 20,55%, respectivamente. En conclusión, empleando el diseño RSM y bajo la luz como factor inductor, la producción de carotenoides por Halorubrum sp. TBZ126 se elevó a aproximadamente 145%. Además, TBZ126 podría producir carotenoides a concentraciones más bajas de NaCl (tan bajas como 2,5%), en ausencia de acetato de sodio sin elevar la concentración de sulfato de magnesio.