UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS
ESCULA DE QUIMICA DE ALIMENTOS
MICROBIOLOGIA INDUSTRIAL
AISLAMIENTO, SELECCIÓN, PRODUCCION DE BIOMASA Y PRESERVACIÓN
DE CEPAS QUERATINOLITICAS DE BACILLUS SPP. PARA LA
DEGRADACION DE PLUMAS DE AVES DE CORRAL
BUSTIILLOS BELEN
ESPINOSA CAROLINA
FEIJOO TATIANA
PORRAS DIEGO
NOVENO SEMESTRE ALIMENTOS
2009 - 2010
1.
TEMA
AISLAMIENTO, SELECCIÓN, PRODUCCION DE BIOMASA Y PRESERVACIÓN DE
CEPAS QUERATINOLITICAS DE BACILLUS SPP. PARA LA DEGRADACION DE
PLUMAS DE AVES DE CORRAL
2. PROBLEMA
En la mayoría de las plantas avícolas los subproductos del procesamiento no son debidamente
aprovechados, constituyendo un alto porcentaje de desechos.
3. ANTECEDENTES
Generalmente las plumas son destinadas a la elaboración de harinas que son utilizadas como
suplemento alimenticio para aves. Este producto es obtenido por una combinación de los tratamientos
térmicos (cocción a altas presiones) con los químicos (ácidos o alcalinos), procesos que no fragmentan
los enlaces disulfuro en la queratina convirtiéndola en una proteína resiste, que dificulta la
degradación enzimática por parte de las aves.
4. JUSTIFICACION
La producción nacional de aves es de 19,595.058, de los cuales se obtiene un rendimiento en el
procesamiento de pollo de aproximadamente 75 %, lo que indica que el 25% restante corresponde a
desperdicios del procesamiento, en donde las plumas constituyen la mayor parte.
Una de las alternativas propuestas para el aprovechamiento de la plumas de pollo, es mediante
tratamientos fermentativos con microorganismos queratinolíticos (Bacillus spp.) capaces de
degradarlas, mejorando así su digestibilidad y calidad nutricional debido a su enriquecimiento con
proteína microbiana.
5.
OBJETIVOS
5.1 OBJETIVO GENERAL
Aislar, seleccionar y preservar cepas queratinoliticas (bacillus spp) para la degradación
de plumas de aves de corral
5.2 OBJETIVO ESPECIFICO


Obtener muestras de plumas blancas de pollo y muestras de suelo de los galpones avícolas.
Seleccionar el medio de cultivo más adecuado para el crecimiento óptimo de los
microorganismos degradadores de queratina a partir de plumas de pollo.
Aislar las cepa queratinolitica de Bacillus spp. utilizando el medio de cultivo adecuado.
Seleccionar la cepa con mayor capacidad de degradación queratinolitica.
Realizar pruebas bioquímicas para conformación de Bacillus spp.



 Preservar las cepas puras mediante la técnica de crioconservación.
 Realizar la medición del crecimiento celular o biomasa, y determinar los parámetros
cinéticos.
 Realizar las gráficas de ln de biomasa (ln X), biomasa (X), velocidad específica (µ)
y velocidad instantánea (rx), para la cepa seleccionada (bacillus spp) en los dos
medios (MRS y medio diseñado).
6.
HIPOTESIS
6.1 HIPOTESIS NULA
A pesar de que las plumas de pollo son fuente de carbono, energía y nitrógeno propias de la flora
queratinolitica, no se espera el aislamiento, selección y preservación de cepas de bacillus spp.
6.2 HIPOTESIS ALTERNATIVA
Al ser las plumas de pollo al ser una fuente de carbono, energía y nitrógeno propias de la flora
queratinolitica, se espera aislar cepas de bacillus spp con buenos rendimientos.
7.
MARCO TEORICO
7.1 Plumas de Pollo
7.1.1 Características Morfológicas:
7.1.2 Usos
7.2 Microorganismos
7.2.1 Características:
Nivel de Bioseguridad
Taxonomía
Tipo de Cepa
Tipo de Enzima
Condiciones Aeróbicas
Forma
Pared Celular
Movilidad
Esporulación
Condiciones de Vida
Categoría Nutricional
1
Bacterias / Firmicutes / Bacilos / Bacillales /
Bacillaceae / Bacillus spp.
Degradador de Queratina
Queratinasa
Aerobio Estricto o Anaerobio Facultativo
Bastón
Tinción Gram (+)
Positiva - Flagelación perítrica
Positiva
Temperatura: 4 – 55ºC
Óptima: 26ºC
pH óptimo: 4,3 – 9,3
Óptimo: 7-7,5
Quimioautótrofo
7.2.2 Metabolismo de las bacterias queratinolíticas:
sulfitolisis de la lana
provocan la ruptura del enlace disulfuro, dando lugar
a un resto de ácido cisteinsulfónico y a otro de
cisteina. A pH ácido puede tener lugar la reformación
de un nuevo enlace disulfuro. Por otro lado, el ácido
cisteinsulfónico no se protona en medio acuoso en
todo el rango de pH dando a la lana un carácter
aniónico
El tratamiento de sulfitolisis se Ilevó a cabo
en solución acuosa de BS 0.5% s.p.b. a pH 4.2 en
un baño termostatizado a 60% durante 1 h. La
concentración de hidrolizado proteico en el baño de
tratamiento fue 1% s.p.b. La relación de baño
fue 1/30 para el tejido de punto y 1/40 para cinta.
También se realizó un tratamiento en blanco en las
mismas condiciones pero sin adición de productos
químicos.
Los tratamientos se denominaron:
B(BS):Tratamiento en blanco.
BS: Tratamiento solo con bisulfito sódico.
BS1HC:Tratamiento con bisulfito sódico en
presencia de hidrolizado de colágeno.
BS1HCC:Tratamiento con bisulfito sódico en
presencia de hidrolizado de colágeno cuaternizado.
BS1HQ:Tratamiento con bisulfito sódico en
presencia de hidrolizado de queratina.
BS1HQC:Tratamiento con bisulfito sódico en
presencia de hidrolizado de queratina cuaternizado.
7.2.3 Fisiología
8.
MARCO METODOLOGICO
8.1 METODOS GENERALES DE ANALISIS
8.1.1 Muestreo
8.2 METODOS ESPECIFICOS DE ANALISIS
8.2.1 Selección del Medio de Cultivo
8.2.2 Enriquecimiento
8.2.3 Aislamiento de Cepas Queratinolíticas
8.2.4 Selección de Bacillus spp.
8.2.5 Producción de Biomasa
8.2.6 Preservación de los microorganismos
9.
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
1. http://www.sica.gov.ec/cadenas/maiz/docs/produc_avicolamod.html
2. http://www.atcc.org/ATCCAdvancedCatalogSearch/ProductDetails/tabid/452/Default.aspx
3. http://es.wikipedia.org/wiki/Bacillus