CINÉTICA DE CRECIMIENTO DE Saccharomyces cerevisiae

MAYRA CRISTINA MARTÍNEZ CENICEROSAIDA ELIANETH BERNABÉ MALDONADO

MICROBIOLOGÍA DE ALIMENTOS

TITULAR: DR. IVÁN SALMERON

Analizar el comportamiento de la cinética de crecimiento de la

levadura Saccharomyces cerevisiae (materia prima jugo

de piña, y bagazo de piña,)

Dando como resultado la disminución de pH, y el consumo de glucosa esto debido a la producción de etanol, mientras que las células viables aumentaron al incrementarse el tiempo

Al comparar los resultados del jugo y el bagazo de piña se observó diferencia significativa en cuanto a sus parámetros, ya que en el jugo se tiene mayor cantidad de ácido.

RESUMEN:

Sin embargo, comparados con la naranja se observó mejores resultados en la piña ya que ésta tiene más carbohidratos en su composición, lo cual le sirve como nutriente a la levadura.

• Las levaduras son hongos del género ascomicetos.

• Estas producen sus esporas sexuales, llamadas ascosporas, dentro de un saco o asca.

• Saccharomyces cerevisiae es un hongo levaduirforme y se reproduce por gemación, miden entre 5 y 10 micras

LAS LEVADURAS

• Su metabolismo le permite crecer tanto en condiciones de aerobiosis como de anaerobiosis.

• Las levaduras son hongos no filamentosos y unicelulares, de forma típicamente esférica, cilíndrica u ovalada.

• Se encuentrán en frutas y verduras

• Se reproducen asexualmente por gemación o fisión binaria.

LAS LEVADURAS

• La forma de las células de Saccharomyces cerevisiae puede ser esférica, elipsoidal, cilíndrica o sumamente alargada, en agrupaciones de dos, cadenas cortas o racimos o bien sin agruparse.

• La apariencia de las colonias es muy diversa de color crema a ligeramente café de lisas a rugosas, brillantes u opacas.

• Fermentan y asimilan la glucosa y normalmente también la sacarosa, maltosa y galactosa, no así la lactosa.

Saccharomyces cerevisiae

Tiene fermentación alcohólica, ya que existe una transformación de azúcares en etanol y CO2 durante la elaboración de la cerveza y vinos (2).

Utilidad en la industriaSaccharomyces cerevisiae

MATERIALES

• Potenciómetro Orion Dual Star pH/ISE Benchtop

• Espectrofotómetro Perkin Elmer precisely Lambda 25 UV/VIS

• Baño María• Cámara de Neubauer• Centrifuga 5702 Reppendorf• Tubos de ensayo• 15 Matraces Erlen-Meyer• Pipetas serológicas• Micropipetas• Microscopio

REACTIVOS

• Reactivo DNS• Buffer fosfato• Stock de glucosa• Medio de cultivo YPG

(Extracto de levadura, peptona y glucosa)

MATERIALES Y REACTIVOS

Se preparó un medio de cultivo YPG a la cual se le inoculó Saccharomyces cerevisiae para la activación de la

levadura

MÉTODOS

El pH se determinó por un potenciómetro.

La cuantificación del consumo de glucosa se hizo por el método del DNS , el cual consiste en elaborar una curva de calibración preparada con estándares glucosa de distintas concentraciones y se miden a una λ=570 nm en un espectrofotómetro para posteriormente leer las muestras.

Utilizando como blanco la mezcla del tubo 0 que sólo contenía caldo de extracto de levadura y la cepa de Saccharomyces, la cual fue tomada como referencia.

Para contar las células viables se

utilizó la cámara de Neubauer

pH pH pH Tiempo(

h)Medio Control Jugo de Piña Bagazo de

Piña0 6,492 4,525 4,732 6,3485 4,807 4,7714 5,698 4,5145 4,6896 5,2395 4,458 4,6755

10 4,7515 4,372 4,667513 4,7445 4,3245 4,50918 4,9845 4,345 4,221520 4,923 4,3735 4,176

RESULTADOS DE pH

0 2 4 6 10 13 18 204

4.1

4.2

4.3

4.4

4.5

4.6

4.7

4.8

4.9

pH EN Jugo de Piña

Tiempo (0 - 20 horas)

pH

RESULTADOS DE pH

0 2 4 6 10 13 18 203.8

4

4.2

4.4

4.6

4.8

5

pH EN BAGAZO DE PIÑA

Tiempo (0-20 horas)

pH

RESULTADOS DE pH

0 5 10 15 20 251000000

10000000

100000000

1000000000

10000000000

f(x) = 2238850.33186933 exp( 0.334207644981063 x )R² = 0.973697600385942

CRECIMIENTO DE LEVADURAS EN JUGO DE PIÑA

Medio de Control

Exponential (Medio de Control)

Jugo de piña

CONTEO DE CÉLULAS

UFC = Promedio * Factor de Dilución * Espesor cuadrante * Área del cuadrante

Espesor del cuadrante = 50Área del cuadrante = 1000

CONTEO DE CÉLULAS

0 5 10 15 20 25100000

1000000

10000000

100000000

1000000000

10000000000

100000000000

f(x) = 2238850.33186933 exp( 0.334207644981063 x )R² = 0.973697600385942

CRECIMIENTO DE LEVADURAS EN BAGAZO DE PIÑA

Medio de Control

Exponential (Medio de Control)

Bazago de Piña

Curva de CalibraciónTiempo Absorbancia Promedio

2 0,005 0,005450,0059

4 0,0084 0,009550,0107

6 0,0156 0,017050,0185

8 0,0189 0,0178150,01673

10 0,0269 0,02470,0225

20 0,0547 0,047850,041

CONSUMO DE GLUCOSA

Conc. Glucosa

(mM)Absorbancia

(Prom)2 0,005454 0,009556 0,017058 0,017815

10 0,024720 0,04785

0 5 10 15 20 250

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

f(x) = 0.00234981147540984 x + 0.000820737704918029R² = 0.992579039029276

Curva de Calibración

Curva de Cal-ibraciónLinear (Curva de Calibración)

Concentración

Abs

orba

ncia

CONSUMO DE GLUCOSA

Medio Control

Tiempo (hrs) Absorbancia promedio Concentración0 0,1337 57,78264 0,1075 46,39136 0,0726 31,2174

10 0,06255 26,847813 0,0391 16,652218 0,0479 20,478320 0,06325 27,1522

Bagazo de Piña

Tiempo (hrs) Absorbancia promedio Concentración0 0,2503 108,47834 0,16095 69,63046 0,10145 43,7609

10 0,05185 22,195713 0,078855 33,937018 0,08865 38,195720 0,09855 42,5000

Jugo de Piña

Tiempo (hrs) Absorbancia promedio Concentración0 0,2696 116,86964 0,1877 81,26096 0,13215 57,1087

10 0,07205 30,978313 0,10525 45,413018 0,11025 47,587020 0,09975 43,02174

0 5 10 15 20 250.0000

20.0000

40.0000

60.0000

80.0000

100.0000

120.0000

140.0000

CONSUMO DE GLUCOSA EN JUGO Y BAGAZO DE PIÑA

Medio ControlJugo de PiñaBagazo Piña

CONCENTRACIÓN

TIEMPO (hrs)

CONSUMO DE GLUCOSA

Los resultados obtenidos en la piña demostraron que los valores obtenidos de pH disminuyen conforme avanza el tiempo esto por la disminución de glucosa. El aumento de las células se incrementa conforme avanza el tiempo, ya que la levadura trata de alcanzar su máximo crecimiento utilizando todos los nutrientes del medio hasta agotarlos

DISCUSIÓN

CONCLUSIÓN• En la cinética de crecimiento de la levadura

Saccharomyces cerevisiae en jugo de piña y gabazo de piña, se puede observar que la producción de etanol es significativamente mayor a partir de la fase exponencial aproximadamente a las 6 horas, esto debido a que se empieza a agotar la concentración de glucosa, lo que significa que la levadura la utiliza en el proceso de fermentación.

• Así mismo se observo la acidificación del pH conforme aumentaba el tiempo de la práctica

CONCLUSIÓN• La fermentación alcohólica tiene como finalidad biológica

proporcionar energía anaeróbica a la levadura, para ello se disocian las moléculas de glucosa y obtienen la energía necesaria para sobrevivir, produciendo el alcohol y CO2 como desechos consecuencia de la fermentación.

• Cuando la levadura se provee con los nutrientes y los factores ambientales que necesitan, se vuelve metabólicamente activa y crece. Por lo tanto, obtiene todos los nutrientes del medio hasta agotarlos y quedar en su fase estacionaria.

GRACIAS