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Title: Producción de la enzima recombinante Cel6D de Paenibacillus barcinonensis para la degradación de residuos agroindustriales
Authors: Terán Mera, David Andrés
Peñafiel Cargua, Angélica Shimabel
Keywords: GESTIÓN DE RESIDUOS
RESIDUOS AGROINDUSTRIALES
ENZIMAS RECOMBINANTES
CELULASA
PAENIBACILLUS BARCINONENSIS
Issue Date: Dec-2019
Publisher: Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ciencia e Ingeniería en Alimentos y Biotecnología. Carrera de Ingeniería en Alimentos
Abstract: The present research study aims to obtain the cellulase enzyme from the expression of Paenibacillus Barcinonensis Cel6D protein in E. coli BL21 (DE3) and BL21 (TFH2) bacteria, and analyze whether the cellulase enzyme has the ability to degrade waste agroindustrial through the apparent specific activity (U per mg protein). For greater accessibility of the enzyme to cellulose, the residues were subjected to mechanical pretreatment, and particle size reduction to increase the surface area and reduce the degree of crystallinity. The specific apparent activity measured through the quantification of reducing sugars after enzymatic hydrolysis at a temperature of 25 Celsius degrees at incubation times of 30, 120 and 240 min; the cellulase showed activity on the PASC, cane bagasse, cocoa husk, corn stubble with a value of 0.0001; 0.0028; 0.0016 and 0.0011 (U per mg protein). But no enzymatic activity was observed when the substrate was rice bran. Moreover, the identification of products of the enzymatic hydrolysis of agroindustrial waste was tested, showing that the celobiohidrolase Cel6D is capable of hydrolyze the cacao shell, cane bagasse and corn stubble producing cellobiose and occasionally glucose.
Description: El presente estudio de investigación tiene como objetivo obtener la enzima celulasa a partir de expresión de proteína Cel6D de Paenibacillus Barcinonensis en bacterias E. coli BL21 (DE3) y BL21 (TFH2), y analizar si la enzima celulasa tiene la capacidad de degradar los residuos agroindustriales por medio de la actividad específica aparente (U por mg proteína). Para una mayor accesibilidad de la enzima a la celulosa, los residuos se sometieron a un pretratamiento mecánico, y reducción de tamaño de partícula para aumentar el área de superficie y reducir el grado de cristalinidad. La actividad específica aparente medida a través de la cuantificación de azúcares reductores luego de la hidrólisis enzimática a una temperatura de 25 grados Centígrados a tiempos de incubación de 30, 120 y 240 min; la celulasa mostró actividad sobre el PASC, bagazo de caña, cáscara de cacao, rastrojo de maíz con un valor de 0,0001; 0,0028; 0,0016 y 0,0011 (U por mg proteína). Pero no se observó actividad enzimática cuando el sustrato fue el salvado de arroz. Además, se realizó la identificación de los productos generados en la actividad específica, indicando que, la enzima celobiohidrolasa Cel6D hidroliza celobiosa y posiblemente glucosa, en la cáscara de cacao, bagazo de caña y rastrojo de maíz.
URI: https://repositorio.uta.edu.ec/jspui/handle/123456789/30557
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