Figura 1. Caracterización estructural de papel usado. Izquierda:SEM (aumento de × 1000) y análisis EDS de papel usado (A, papel de oficina de desecho; B, pañuelo de papel; C, papel de revista; D, cartón ondulado); Derecha:espectros XRD de diferentes papeles usados. Crédito: Revista de producción más limpia
Investigadores del Instituto de Física Moderna (IMP) de la Academia de Ciencias de China (CAS) han descubierto recientemente que el papel de desecho podría ser utilizado de manera eficiente para la producción de enzimas por Trichoderma longiflorum. El estudio fue publicado en Revista de producción más limpia .
Celulasa representa la tercera participación más grande del mundo en el mercado de enzimas industriales detrás de la amilasa y la proteasa, es ampliamente utilizado en biocombustible, comida, fabricación de papel, lavado textil, medicamento, alimentación animal y tratamiento de residuos agrícolas. Sin embargo, el alto costo de producción de la enzima sigue siendo un desafío importante para sus futuras aplicaciones industriales.
Papel de desecho, un recurso de desecho reciclable, tiene un alto potencial para la industria debido a su riqueza en celulosa, bajo costo y alta abundancia. Por lo tanto, producir celulasa y xilanasa mediante el uso de papel de desecho no solo reduce el costo de producción de enzimas, pero también logra el uso eficiente de los recursos de papel usado.
En el experimento, los investigadores utilizaron papel de oficina de desecho, cartón ondulado, papel de revista y papel tisú para la producción de enzimas por T. longiflorum LC-M4, un mutante generado por irradiación de iones pesados.
Al estudiar la caracterización estructural de los residuos de papel, revelaron que la celulosa es el componente principal en diferentes fuentes de papel de desecho, y las cargas, como el carbonato de calcio, pueden proporcionar elementos nutritivos para el crecimiento microbiano y la síntesis de enzimas.
Figura 2. Actividades enzimáticas después de 192 h de fermentación por T. longiflorum LC-M4 utilizando papel de desecho y salvado de trigo como fuente mixta de carbono. Las barras de error indican la desviación estándar. Crédito: Revista de producción más limpia
Descubrieron que las actividades de papel de filtro más altas se lograron utilizando papel de oficina de desecho y cartón corrugado, respectivamente. Es más, las actividades máximas de β-glucosidasa y xilanasa se obtuvieron a partir de sustratos de cartón ondulado.
Además, para mejorar aún más las actividades enzimáticas, los investigadores utilizaron el cartón ondulado como fuente de carbono mezclada con salvado de trigo. Se obtuvieron mayores actividades de β-glucosidasa, que se incrementaron significativamente en un 56,86% en comparación con el cartón ondulado como fuente única de carbono.
Los resultados confirmaron que el cartón ondulado y el salvado de trigo tienen un gran potencial de aplicación como fuentes de carbono para la producción de enzimas.
Estos hallazgos obtenidos del estudio revelaron la viabilidad de utilizar el papel de desecho como fuente de carbono inductivo para la producción de enzimas. lo que es de gran beneficio tanto para la economía como para el medio ambiente.
