Evaluación del crecimiento de Xanthomonas campestris en tres diferentes residuos alimentarios

Resumen

La goma xantana es un importante biopolímero producido por la bacteria Xanthomonas campestris a través
de una fermentación. Sus usos en el área de alimentos son principalmente como agente estabilizador y
espesante en aderezos y ensaladas, ya que evita la separación del aceite y de partículas sólidas insolubles
[1]. Para producir la goma xantana, es necesario proveer a Xanthomonas campestris de diferentes
macronutrientes como carbono (glucosa y sacarosa son los más utilizados) y nitrógeno, así como
micronutrientes (por ejemplo, potasio, hierro y sales de calcio). De acuerdo con López-Munguía y col. [2],
son preferibles concentraciones de carbono de 2 a 4%, ya que concentraciones superiores inhiben el
crecimiento.
Además del medio de cultivo, el proceso de elaboración de la goma xantana involucra altos costos como la
compra del sustrato y la adquisición de la infraestructura necesaria para la fermentación, así como el
mantenimiento de la asepsia. Debido a ello, la implementación de estrategias adecuadas para la
optimización del bioproceso ha sido adoptadas. Una de estas técnicas consiste en utilizar otro tipo de
sustratos que sean más económicos y que permitan obtener altos rendimientos del producto, a la vez que
minimicen los costos. En este sentido, se han estudiado diferentes residuos de la industria alimentaria para
la producción de diferentes polisacáridos, tales como la remolacha azucarera, la pulpa de melocotón, la
cáscara de piña, el suero lácteo, entre otros [3].
Otros residuos que pudieran ser prometedores para su aprovechamiento en la generación de productos con
alto valor agregado son 1) tomates en mal estado, ya que de acuerdo con la FAOSTAT [4], se desperdician
cerca del 50 % de la cosecha de tomates, debido principalmente a daños mecánicos y fisiológicos y a
menudo no existe un mercado alternativo para este tipo de productos; 2) mucílago de nopal generado
durante las etapas de procesamiento de nopal verdura, ya que este residuo posee un elevado contenido de
carbohidratos y fibra y 3) suero lácteo, el cual, al ser descargado en sistemas acuáticos puede provocar la
muerte de la fauna en el ecosistema y al descargarlo en los sueles puede contaminar aguas freáticas,
convirtiéndose en una amenaza para la salud de los animales y los humanos.
Cada uno de los sustratos mencionados, pueden ser aprovechados para la generación de otros productos,
tales como la goma xantana, sin embargo, antes de optimizar el proceso de fermentación, es necesario
evaluar la viabilidad de crecimiento de Xanthomonas campestris en diferentes sustratos, para conocer la
factibilidad de producción a una escala piloto o industrial. Debido lo anterior, el objetivo de este trabajo es
evaluar el crecimiento de Xanthomonas campestris en tres residuos de la industria alimentaria: tomates en
mal estado, mucílago de nopal y suero lácteo en fermentaciones a nivel laboratorio y a nivel piloto.