Search

Background: The ever-growing awareness of environmental problems has led to the implementing of ecological alternatives in industrial production. Cellulases and hemicellulases are the most widely used enzymes in industry, guaranteeing the efficiency of production, with a reduction in chemicals that pollute the environment. Aim. To select Bacillus spp. strains that produce cellulases, β-mannanases, and xylanases for use in animal feed. Materials and methods: Overall, ten strains were studied in plates with minimum medium supplemented with Beech Xylan, locust vean gum, and carboxymethylcellulose for the production of xylanases, β-mannanases, and endo cellulases, respectively. The plates were incubated at 37 ºC for 24 hours and were coated with 0.5% Congo red solution. The diameter of the hydrolysis area, and that of the colony, were determined to calculate the potency index. Results: All the strains showed the capacity to produce the studied enzymes. As a result, 23.3% of enzymatic activity was considered good. Bacillus subtilis E-44 was the strain with the best enzymatic activity on the three evaluated substrates (3.01 ± 1.18; 3.82 ± 0.31, and 4.22 ± 0.23) for cellulases, β-mannanases, and xylanases, respectively. Conclusions: Bacillus subtilis E-44 was selected as the best cellulase and hemicellulase-producing strain, increasing their possibilities in animal nutrition and the food industry. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Antecedentes: El incremento de la conciencia sobre los problemas medioambientales ha conducido a la implementación de alternativas ecológicas en la producción industrial. Las celulasas y las hemicelulasas son las enzimas más empleadas a nivel industrial; su uso garantiza la eficacia de los procesos productivos con la disminución en el empleo de sustancias químicas que contaminan el medio ambiente. Objetivo. Seleccionar cepas de Bacillus spp. productoras de celulasas, β-mananasas y xilanasas para su utilización en la alimentación animal. Materiales y métodos: Se estudiaron diez cepas las cuales se inocularon en placas con medio mínimo suplementado con xilano de haya, goma de algarrobo y carboximetilcelulosa para la producción de xilanasas, β-mananasas y endocelulasas respectivamente. Las placas se incubaron a 37 ºC durante 24 horas y se cubrieron con una disolución de rojo congo al 0,5%. Se determinó el diámetro de la zona de hidrólisis y el de la colonia para calcular el índice de potencia. Resultados: De las cepas evaluadas todas mostraron la capacidad de producir las enzimas en estudio. El 23,3% de las actividades enzimáticas estudiadas se consideró como buena. Bacillus subtilis E-44 resultó como la cepa que manifestó la mejor actividad enzimática en los tres sustratos evaluados con índices de potencia de 3,01 ± 1,18; 3,82 ± 0,31 y 4,22 ± 0,23 para celulasas, β-mananasas y xilanasas respectivamente. Conclusiones: Bacillus subtilis E-44 se seleccionó como la mejor cepa en la producción de celulasas y hemicelulasas, lo que incrementa las potencialidades de su uso en la alimentación animal y en la industria de los alimentos.

In the production of ethanol from agroindustrial crop residues, one of the critical stages in the process is the conversion of lignocellulosic material to simple sugars, which can be done chemically or enzymatically. In this research, the enzymatic activities of commercial enzymes were evaluated for their influence on the degradation of lignocellulosic materials from sugar cane harvest residues (leaves and top cane). Eight substrates were pretreated with different delignification methods. Likewise, five enzymatic preparations were configured. An analysis of the enzyme-substrate interactions was conducted through fuzzy system analysis. The results showed regions of maximum enzymatic activity for residues of the sugarcane harvest, between 20-30 Filter Paper Units (FPU)/mL values lower than 500 pNPG (p-Nitrofenol-α-D-Glucopyranoside) U / mL of activity beta-glucosidase and hemicellulase activity between 50 and 70 IU / mL, confirming that the use of large amounts of cellulolytic enzymes is not necessary. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Se realizaron dos experimentos, para evaluar enzimas (pectinasas, beta glucanasas y hemicelulasas) en dietas para pollos, sobre la digestibilidad ileal de proteína, aminoácidos esenciales (AA), EM y comportamiento productivo. En el Exp 1, se utilizaron 240 pollitos Ross 308 de 1 a 21 días en cuatros tratamientos: 1) Dieta testigo (sorgo+soya), 2) Dieta testigo+enzimas, 3) Dieta con menor contenido de nutrientes (7 % de PC, AA y EM) y 4) Como tratamiento 3+ enzimas. En el Exp 2, se utilizaron los mismos tratamientos del Experimento 1 en dietas en iniciación y finalización. Se emplearon 480 pollos Ross 308 de 1 a 49 días. En ambos experimentos, se utilizó arreglo factorial 2x2. Un factor fueron las dietas testigo sin y con reducción de nutrientes y otro factor con y sin la adición de enzimas. En el Exp 1, la ganancia de peso se afectó (P

The effect of addition of a commercial enzyme mixture (pectinases, â-glucanases and hemicellulases) to sorghum+soybean meal diets on apparent ileal amino acid and protein digestibility, metabolizable energy and productive performance in broiler was valuated with two experiments. Both experiments included four treatments: 1. Control, sorghum+soybean meal diet; 2. Control diet + enzymes; 3. Low-nutrient sorghum+soybean meal diet (7 % reduction in crude protein (CP), amino acids (AA) and metabolizable energy (ME); and 4. Low-nutrient diet + enzymes. A completely randomized design with a 2 x 2 factorial arrangement was used in both experiments; one factor was diets (control and low-nutrient) and the other factor was addition or not of enzymes. Exp 1 included 240 Ross 308 broiler chicks in a trial from 1 to 21 d of age, and Exp 2 included 280 Ross 308 chicks in a trial from 1 to 49 d of age. At 21 d in Exp 1, weight gain was lower (P<0.05) in the low-nutrient diets but mproved with addition of enzymes. Ileal amino acid digestibility and ME was best (3.0 % and 6.5 % respectively) in the low- nutrient diet with enzymes. At 49 d in Exp 2, weight gain was lower (P<0.05) in the low-nutrient diets but improved with addition of enzymes. Addition of the enzyme mixture improved the nutritional value of sorghum-soybean meal diets for broilers by increasing amino acid digestibility and metabolizable energy. This confirms the possibility of using enzymes to produce ower-cost feeds with adequate nutritional content and growth performance comparable to conventional feeds. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Se presenta un modelo práctico de microbiología aplicada y biotecnología para aislar y caracterizar microorganismos, como una minús­cula muestra de la extensa biodiversidad de nuestros suelos. Se analiza su capacidad para producir depolimerasas e hidrolasas accesorias para la degradación de xiloglucanos-pectatos o glucoarabinoxilanos, con el fin de evaluar su potencial como degradadores de material vegetal. Se propone el uso del cultivo en paredes celulares vegetales como única fuente de carbono, como inductores de las actividades hidrolíticas, y el uso de las mismas paredes celulares y de xilano entrecruzado para purificar en forma rápida y económica enzimas degradadoras de celulosas y hemicelulosas. Con estos soportes de afinidad se logró un redimiento de purificación de xilanasas del 500% en un solo paso. Partiendo de 65 aislamientos se seleccionaron cinco, a los cuales se les hizo caracterización isoenzimática para celulasas y xilanasas. Se les sugiere como potencialmente útiles en compostaje y otros procesos industriales. Palabras clave: celulasas, hemicelulasas, cromatografía de afinidad, sustratos entrecruzados, diversidad microbiológica, compostaje.