Patients´ Anxiety Related to Dental Radiographic Examinations: Levels, Perception and Management

ABSTRACT: This study evaluated patients´ anxiety levels related to dental radiographic examinations in addition to dentists' perception and management. Salivary alpha-amylase (sAA) activity of 47 patients was measured before and after exposure to radiographic examinations to assess their anxiety level and compared using Wilcoxon test. Mann-Whitney test assessed the sAA activity related to sex, type of examination, and previous experience with radiographic examinations. 50 dentists were interviewed using a semi-structured script containing open-ended questions perception on their patients' anxiety. Before the radiographic examination, sAA activity was significantly higher for women (p ≤0.05). SAA activity significantly increased after the examination for men, patients of both sexes with no previous experience and for those who underwent CBCT (p≤0.05). Anxiety was reported to be observed in adult patients' speech and pediatric patients' behavior. Dental radiographic examinations may be a source of anxiety for women before the examination. After the examination, men, patients with no previous experience, and those subjected to CBCT present higher anxiety levels. Dentists perceive anxiety in adult and pediatric patients differently.

RESUMEN: Este estudio evaluó los niveles de ansiedad en los pacientes relacionados con exámenes radiográficos dentales, además de la percepción y el manejo de los dentistas. Se midió la actividad de la alfa-amilasa salival (sAA) de 47 pacientes antes y después de la exposición a exámenes radiográficos para evaluar su nivel de ansiedad y se comparó mediante la prueba de Wilcoxon. La prueba de Mann-Whitney evaluó la actividad de la sAA relacionada con el sexo, el tipo de examen y la experiencia previa con exámenes radiográficos. Se entrevistó a 50 dentistas utilizando un guión semiestructurado de preguntas abiertas sobre la percepción de la ansiedad de sus pacientes. Antes del examen radiográfico, la actividad de la sAA era significativamente mayor para las mujeres (p≤0.05). La actividad de SAA aumentó significativamente después del examen para los hombres, pacientes de ambos sexos sin experiencia previa y para los que se sometieron a CBCT (p≤0.05). Se informó que se observa ansiedad en el habla de los pacientes adultos y en el comportamiento de los pacientes pediátricos. Los exámenes radiográficos dentales pueden ser una fuente de ansiedad para las mujeres antes del examen. Tras la exploración, los hombres, los pacientes sin experiencia previa y los sometidos a CBCT presentan niveles de ansiedad más elevados. Los dentistas perciben la ansiedad en los pacientes adultos y pacientes pediátricos de manera diferente.

Isolation and identification of proteolytic, amylolytic, lipolytic, and chitinolytic bacteria from shrimp waste / Aislamiento e identificación de bacterias proteolíticas, amilolíticas, lipolíticas y quitinolíticas de residuos de langostinos

Abstract Bacteria and microbial enzymes are biocatalysts and can be used as an alternative to industrial chemical processes. The present study focused on isolating and identifying bacterial strains from shrimp waste, that produce amylases, lipases, proteases and chitinases with potential use on shrimp waste treatment. Thirtytwo bacterial strains were isolated, phenotypically characterized, and identified by the API system and the molecular analysis of the 16S rDNA. It was found that 28.13% of the isolated bacterial strains had amylolytic capacity, 87.50% lipolytic, 96.88% proteolytic and 28.13% chitinolytic capacity on agar plates with specific substrates. The genera Bacillus, Burkholderia, Ochrobactrum, Vibrio, Pseudomonas and Shewanella were identified. Bacteria with enzymatic capacities isolated in the present study, could be used to obtain by-products from shrimp waste as well as other industrial applications.

Resumen Las bacterias y enzimas microbianas son biocatalizadores y pueden ser usadas como alternativa en los procesos químicos industriales. El presente estudio se centró en aislar e identificar cepas bacterianas a partir de desechos de langostinos, capaces de producir amilasas, lipasas, proteasas y quitinasas, que tuvieran potencial aplicación en el tratamiento de residuos de langostinos. Se aisló treinta y dos cepas bacterianas, caracterizadas fenotípicamente e identificadas mediante el sistema API 20 y mediante análisis molecular basado en el ADNr 16S. Se encontró que el 28.13% de las cepas bacterianas aisladas tenían capacidad amilolítica, 87.50% lipolítica, 96.88% proteolítica y 28.13% capacidad quitinolítica en placas de agar con sustratos específicos. Los géneros identificados fueron Bacillus, Burkholderia, Ochrobactrum, Vibrio, Pseudomonas y Shewanella. Las bacterias con capacidades enzimáticas aisladas en el presente estudio, podrían ser usadas para obtener subproductos de los desechos de langostinos, así como en otras aplicaciones industriales.

Association of salivary alpha-amylase with anxiety and stress in nursing professionals / Associação da alfa amilase salivar com a ansiedade e o estresse de profissionais de enfermagem / Asociación de la alfa amilasa salival con la ansiedad y el estrés en profesionales de enfermería

Objective: to assess if changes in salivary alpha-amylase activity are associated with anxiety and stress among hospital nursing professionals and whether anxiety and stress are associated with sociodemographic, epidemiological, and occupational factors. Method: cross-sectional, quantitative study, carried out with 210 nursing professionals from a hospital. For data collection, we used a questionnaire to characterize workers, Beck's Anxiety Inventory, Lipp's Stress Symptoms Inventory for Adults and samples and saliva samples collected in work shifts. The data were analyzed descriptively and inferentially using the software Statistical Package for the Social Science and GraphPad Prism. Results: most professionals experienced stress and anxiety. The variables age group, number of children, use of medication and workload were associated with anxiety; age group, smoking and medication use were associated with stress. An increase in the salivary alpha-amylase activity was observed in the middle of the work shift. Professionals who had stress and anxiety had significant changes in alpha-amylase in the night shift. Conclusion: changes in salivary alpha-amylase were associated with anxiety and stress among nursing professionals, indicating that this enzyme can be a possible biomarker of anxiety and stress in workers.

Objetivo: avaliar se a alteração na atividade da alfa amilase salivar está associada à ansiedade e ao estresse dos profissionais de enfermagem hospitalar e, se a ansiedade e o estresse estão associados aos fatores sociodemográficos, epidemiológicos e laborais. Método: estudo transversal, quantitativo, desenvolvido com 210 profissionais de enfermagem de uma instituição hospitalar. Para a coleta de dados, utilizouse um questionário de caracterização dos trabalhadores, o Inventário de Ansiedade de Beck, o Inventário de Sintomas de Stress para Adultos de Lipp e as amostras de saliva coletadas durante os turnos de trabalho. Os dados foram analisados de forma descritiva e inferencial utilizando os softwares Statistical Package for the Social Science e GraphPad Prism. Resultados: a maioria dos profissionais apresentou estresse e ansiedade. As variáveis faixa etária, quantidade de filhos, uso de medicamentos e carga horária de trabalho estavam associadas à ansiedade; faixa etária, tabagismo e uso de medicamentos estavam associadas ao estresse. Observouse um aumento da atividade da alfa amilase salivar no meio do turno de trabalho. Os profissionais que tinham estresse e ansiedade apresentaram alteração significativa da alfa amilase no turno da noite. Conclusão: as alterações na atividade da alfa amilase estavam associadas à ansiedade e ao estresse dos profissionais de enfermagem, demonstrando que essa enzima pode ser um possível biomarcador de ansiedade e estresse em trabalhadores.

Objetivo: evaluar si la alteración en la actividad de la alfa amilasa salival está asociada a la ansiedad y al estrés de los profesionales de enfermería hospitalaria y, si la ansiedad y el estrés están asociados a factores sociodemográficos, epidemiológicos y laborales. Método: estudio transversal, cuantitativo, desarrollado en 210 profesionales de enfermería, en una institución hospitalaria. Para la recogida de datos, se utilizó un cuestionario de caracterización de los trabajadores, el Inventario de Ansiedad de Beck, el Inventario de Síntomas de Stress para Adultos de Lipp y las muestras de saliva recogidas durante los turnos de trabajo. Los datos fueron analizados de forma descriptiva e inferencial utilizando los softwares Statistical Package for the Social Science y GraphPad Prism. Resultados: la mayoría de los profesionales presentó estrés y ansiedad. Las variables intervalo etario, cantidad de hijos, uso de medicamentos y carga horaria de trabajo estaban asociadas a la ansiedad; el intervalo etario, el tabaquismo y el uso de medicamentos estaban asociados al estrés. Se observó un aumento de la actividad de la alfa amilasa salival en los ambientes de los turnos de trabajo. Los profesionales que tenían estrés y ansiedad presentaron alteración significativa de la alfa amilasa en el turno de la noche. Conclusión: las alteraciones en la actividad de la alfa amilasa estaban asociadas a la ansiedad y al estrés de los profesionales de enfermería, demostrando que esa enzima puede ser un posible biomarcador de ansiedad y estrés en trabajadores.

Actividad hipoglucemiante in vitro de los polisacáridos digeridos de Nostoc sphaericum Vaucher ex Bornet & Flahault (cushuro) / In vitro hypoglycemic activity of polysaccharides digested from Nostoc sphaericum Vaucher ex Bornet & Flahault (cushuro)

Objetivo: Evaluar el potencial inhibitorio de las enzimas α-amilasa y α-glucosidasa, así como la inhibición de la difusión de la glucosa, por los polisacáridos aislados de Nostoc Sphaericum Vaucher ex Bornet & Flahault tratados mediante digestión gastrointestinal simulada a nivel in vitro. Materiales y métodos: Los polisacáridos obtenidos de microalga fueron purificados y tratados mediante digestibilidad gastrointestinal in vitro, con la finalidad de simular su digestión. Se evaluó la actividad hipoglucemiante mediante los métodos de inhibición de la α-glucosidasa, α-amilasa y la difusión de la glucosa de los polisacáridos digeridos, comparados con el medicamento acarbosa. Resultados: Los resultados mostraron que la concentración de 50 mg/mL de polisacáridos digeridos disminuye en un 85,26 % la difusión de la glucosa a nivel in vitro. La concentración inhibitoria (CI50) de la enzima α-glucosidasa fue de 314,23 ± 4,87 mg/mL y la enzima α-amilasa 113,59 ± 3,10 mg/mL. Conclusiones: Los polisacáridos de Nostoc sphaericum tratados mediante digestión gastrointestinal in vitro, mostraron capacidad de inhibir las enzimas α-amilasa, α-glucosidasa y la difusión de glucosa; motivo por el cual la especie sería considerado promisoria para un posible tratamiento coadyuvante de la diabetes tipo 2

Objective: To evaluate the inhibitory potential of the α-amylase and α-glucosidase enzymes, as well as the inhibition of glucose diffusion, using polysaccharides isolated from Nostoc sphaericum Vaucher ex Bornet & Flahault and treated by in vitro simulated gastrointestinal digestion. Materials and methods: The polysaccharides obtained from the microalga were purified and treated through in vitro gastrointestinal digestibility in order to simulate digestion. The hypoglycemic activity was evaluated by methods such as the inhibition of α-glucosidase and α-amylase, and glucose diffusion of the digested polysaccharides, and compared with the medication acarbose. Results: The results showed that the concentration of 50 mg/mL of digested polysaccharides decreases by 85.26 % the spread of in vitro glucose. The inhibitory concentration (IC50) of the α-glucosidase enzyme was 314.23 ± 4.87 mg/mL and that of the α-amylase enzyme was 113.59 ± 3.10 mg/mL. Conclusions: Nostoc sphaericum polysaccharides treated by in vitro gastrointestinal digestion showed the ability to inhibit the α-amylase and α-glucosidase enzymes, and glucose diffusion. Therefore, this species would be considered promising for a possible adjuvant treatment of type 2 diabetes

Selección de un hongo filamentoso altamente productor de amilasas para ser usadas en detergentes biodegradables / Selection of filamentous fungus highly producer of amylases to be used in biodegradable detergents

Las amilasas (alfa-amilasa, EC 3.2.1.1 y glucoamilasa, EC 3.2.1.3) son enzimas extracelulares que hidrolizan el almidón en dextrinas hasta glucosa y tienen gran aplicación industrial, especialmente alimentaria; detergentes y en la producción de alcohol a partir de granos. El objetivo del trabajo es seleccionar un hongo filamentoso que presente alta producción de amilasas con características particulares para ser empleadas en biodetergentes. Se estudiaron los siguientes hongos: Penicillium expansum; P. digitatum; P. islandicum; Aspergillus clavatus; A. niger; A. ochraceus; A. fumigatus; A. flavus; A. oryzae; A. nidulans y Geotrichum candidum; Los ensayos se realizaron en un medio de hidrolizado de papa de descarte (variedad Spunta) suplementado con las siguientes sales: KH2 PO4 1,0; NaNO3 3,0; MgSO4 .7H2 O 0,5, a pH 4,0; se inoculó con 2 x106 conidios/mL y se incubaron a 25ºC en un agitador rotatorio a una velocidad de agitación de 250 rpm. Con los extractos enzimáticos parcialmente purificados con (NH4 )2 SO4 al 60 por ciento de saturación, se estudió el efecto del pH (2,5; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5; 6,0, 7,0 y 8,0) y la temperatura (20; 25; 30; 35 y 40ºC). Los resultados mostraron que la máxima producción de enzima (128 U/L) se obtuvo con Aspergillus niger, en las condiciones ensayadas, a las 48 h de incubación, con alto rendimiento de producto respecto a la biomasa (Yp/x= 18,3 U/g) y productividad volumétrica (Pdv=2,7 U/L). El análisis cualitativo de las enzimas del complejo amilolítico de A. niger mostró que las amilasas implicadas son alfa-amilasa y glucoamilasa y se caracterizaron por hidrolizar en un tiempo de 3 min. manchas mixtas de almidón y grasas de muestras textiles en un rango de pH 4,0 a 8,0 y de 20 a 40 ºC.

The amylases (alpha-amylase, EC 3.2.1.1 and glucoamylase, EC 3.2.1.3) are extracellular enzymes that hydrolyze starch into dextrins to glucose and have great application industrial, especially food, detergents and in the production of alcohol from grains. The objective of the study is to select a filamentous fungus that present high production of amylases showing attractive features to be used in biodetergentes. Were studied following fungus: Penicillium expansum; P. digitatum; P. islandicum; Aspergillus clavatus; A niger; A. ochraceus; A. fumigatus; A. flavus; A. oryzae; A. nidulans and Geotrichum candidum. The tests were conducted in the medium of hydrolyzed potato discard (variety Spunta) supplemented with the following sales: KH2 PO4 , 1.0; NaNO3 , 3.0 and MgSO4 .7H2 O, 0.5, to pH 4.0. Were inoculated with 2 x 106 conidia/ mL and incubated at 25 °C on a rotary Shaker at a speed of 250 rpm. With partially purified enzyme extracts with (NH4 )2 SO4 at 60 percent of saturation, we studied the effect of pH (2.5; 3.5; 4.0; 4.5; 5.0; 5.5; 6.0, 7.0 and 8.0) and temperature (20; 25; 30; 35, and 40 ° C). The results showed that the maximum production of enzyme (128 U/L) was obtained with Aspergillus niger, under the conditions tested, at 48 h of incubation, with high product formation rate with respect to biomass (Yp/x = 18.3 U/g) and volumetric productivity (Pdv = 2,7 U/ hL). The qualitative analysis of the enzymes of the complex amylolític of A. niger showed that involved amylases are α-amylase and glucoamylase and characterized by hydrolyze in 3 min spots mixed starch and fats of textile samples over a range of pH 4.0 to 8.0 and 20 to 40 ° C.

Caracterización de bacterias halófilas productoras de amilasas aisladas de las Salinas de San Blas en Junín / Characterization of halophilic bacteria producing amylase isolated from San Blas Salterns in Junin

El objetivo de este estudio fue caracterizar bacterias halófilas con actividad amilolítica provenientes de las Salinas de San Blas-Junín, ubicadas en los Andes peruanos aproximadamente a 4100 m de altitud. Este estudio se realizó con 34 bacterias aisladas de muestras de suelos las cuales se cultivaron en agar agua de sales (SW) 5 % conteniendo extracto de levadura 0,5 % y almidón 1 %. El 41 % de bacterias mostró la capacidad de hidrolizar almidón, éstas fueron caracterizadas mediante pruebas fisiológicas y bioquímicas convencionales. Tres bacterias fueron Gram-negativas y once Gram-positivas. El 21 % (3/14) creció en un amplio rango de concentración de sales, entre 5 y 20 %. El 14 % (2/14) de las bacterias presentó actividad lipolítica, proteolítica y nucleolítica, y el 29 % (4/14), presentó actividad proteolítica y nucleolítica. Las bacterias se identificaron mediante los perfiles de restricción de los genes ribosómicos 16S amplificados, las enzimas usadas fueron Hae III, BstU I, Hinf I y Cfo I. Los genes ribosómicos 16S de siete bacterias que presentaron perfiles de ADN diferentes se amplificaron, secuenciaron y analizaron mediante programas bioinformáticos. Del análisis fenotípico y molecular de las 14 bacterias amilolíticas se obtuvieron dos grupos, uno perteneciente al género Halomonas (3) y el otro, al género Bacillus (11). Las bacterias amilolíticas caracterizadas podrían ser de potencial uso a nivel industrial.

The aim of this study was to characterize halophilic amylolytic bacteria from San Blas Salterns-Junin, located in the Peruvian Andes at approximately 4 100 m of altitude. This study was conducted with 34 bacteria isolated from soil samples which were cultured in salt water medium (SW) 5 % containing 0,5 % yeast extract and 1 % starch. It was found that 41 % were starch-degrading bacteria, which were further characterized with conventional physiological and biochemical tests. Three bacteria were Gram-negative and eleven Gram-positive. Also, 21 % (3/14) was able to grow in a wide range of saltconcentration from 5 to 20 %. We reported that 14 % (2/14) of bacteria had all lipolytic, proteolytic and nucleolytic activity, and 29 % (4/14) had both proteolytic and nucleolytic activity. Bacteria were identified by restriction 16S ribosomal genes profiles, enzymes used were Hae III, BstU I, Hinf I and Cfo I. 16S ribosomal genes of seven isolated wich showed different DNA profiles were amplified, partial sequenced and analyzed using bioinformatic programs. By both phenotypic and molecular analysis of 14 amylolytic bacteria two groups were obtained, one belonged to the genus Halomonas (3) and the other, to the genus Bacillus (11). The characterized amylolytic bacteria could have a potential industrial use.

Evaluación de actividades enzimáticas de Fusarium spp., aislados de lesiones en humanos, animales y plantas / Avaliação das atividades enzimáticas de Fusarium spp. Isolados a partir de lesões em humanos, animais e plantas / Assessment of enzymatic characterization of Fusarium spp. isolated from human, animal, and plant rounds

Objetivo. Determinar actividades amilolíticas, celulolíticas, lipolíticas, pectinolíticas y proteolíticas en 32 aislamientos de Fusarium spp. de origen humano, animal y vegetal. Materiales y métodos. Las actividades enzimáticas se determinaron a nivel cualitativo, por medio de la medición de halos de hidrólisis en placas de agar con el respectivo sustrato, y a nivel cuantitativo se realizó un cultivo líquido para determinar la degradación del respectivo sustrato por medio de técnicas colorimétricas. Resultados. Todos los aislamientos presentaron actividades enzimáticas a nivel cualitativo, excepto las amilolíticas y lipolíticas. La determinación a nivel cuantitativo fue posible para las enzimas evaluadas, a excepción de las lipasas. Conclusión. La determinación de los perfiles enzimáticos amilolíticos, celulolíticos, pectinolíticos y proteolíticos de cada uno de los aislamientos evaluados pertenecientes al género Fusarium sugirió su capacidad, indistintamente de su procedencia, de degradar estos sustratos...

Assessment of enzymatic characterization of Fusarium spp. isolated from human, animal, and plant wounds. Objective. To determine amylolytic, cellulolytic, lipolytic, pectinolytic and proteolytic activities in 32 Fusarium spp. isolates from humans, animals and plants. Materials and methods. Qualitative determination of enzymatic activities was done by measuring hydrolysis halos in agar plates with their corresponding substrate. Quantitative determination was done by colorimetric techniques, using liquid culture supernatants to determine the respective substrate degradation. Results. All isolates showed enzymatic activities from a qualitative point of view, except amylolytic and lipolytic. Quantitative determination was possible for all the evaluated enzymes except lipases. Conclusion. The determination of amylolytic, cellulolytic, pectinolytic and proteolytic enzymatic profiles of each of the Fusarium isolates assessed suggests their capacity to degrade these substrates, irrespectively of their origin...

Avaliação das atividades enzimáticas de Fusarium spp. Isolados a partir de lesões em humanos, animais e plantas. Objetivo. Determinar as atividades amilolíticas, celulolíticas, lipolítica, pectinolíticas e proteolíticas em 32 isolamentos de Fusarium spp. de origem humana, animal e vegetal. Materiais e métodos. As atividades enzimáticas foram determinadas a nível qualitativo medindo os halos de hidrólise em placas de agar com o substrato respectivo e a nível quantitativo realizou-se uma cultura líquida para determinar a degradação do substrato respectivos por meio de técnicas colorimétricas. Resultados. Todos os isolados apresentaram uma atividade enzimática a nível qualitativo, exceto as amilolíticas e lipolíticas. A determinação a nível quantitativo foi possível para as enzimas testadas, exceto para as lipases. Conclusão. A determinação de perfis enzimáticos amilolíticos, celulolíticos, pectinolíticos e proteolíticos de cada um dos isolados testados pertencentes ao gênero Fusarium, sugeriu sua capacidade, independentemente da sua origem, para degradar estes substratos...

Producción de etanol a partir de cebada no malteada hidrolizada con α y β amilasas comerciales / Ethanol production from hydrolyzed unmalted barley using commercial α- and β-amylase / Produção de etanol a partir de cevada não maltada hidrolisada com α e β amilases comerciais

Objetivo. Establecer la concentración óptima de α y β amilasas comerciales para la obtención de etanol a partir de cebada sin maltear. Materiales y métodos. Cebada no malteada fue hidrolizada con concentraciones variables de α y β amilasas comerciales (Genencor Internacional), bajo las condiciones establecidas por el fabricante. Los productos de hidrólisis fueron utilizados como sustrato para la producción de etanol con Sacharomyces cerevisiae. Adicionalmente se realizó un ensayo referencia con cebada malteada, bajo las condiciones establecidas por la destilería. Resultados. Se obtuvo un porcentaje de hidrólisis del almidón de 89,4% cuando se adicionaron de α y β amilasas a una concentración de 1gL-1, adicionalmente se obtuvo la máxima producción de etanol (5,02 %), siendo significativamente más alta que cuando se utilizó cebada malteada (3,76 %). Conclusiones. Se demostró que se puede producir etanol a partir de almidón de cebada sin maltear empleando α y β-amilasas comerciales, aunque es necesario optimizar el proceso ya que es más costoso comparado con el tradicional, utilizando cebada malteada.

Objective. To find the optimum concentration of commercial α- and β-amylase for the obtainment of ethanol from unmalted barley. Materials and methods. Unmalted barley was hydrolyzed using various concentrations of commercial α- and β-amylase (Genencor International), following conditions established by the manufacturer. The products of hydrolysis were used as substrates for the production of ethanol by Saccharomyces cerevisiae. In addition, a reference assay was performed using malted barley following the conditions established by the distillery. Results. The percentage of starch hydrolysis was 89.4% when adding α-and β-amylase at a concentration of 1 g L-1. Moreover, this concentration of amylases yielded a maximum ethanol production (5.02 %) significantly higher than when malted barley was used (3.76 %). Conclusions. It was demonstrated that ethanol can be obtained from starch of unmalted barley by adding commercial α- and β-amylase. However, optimization of the process is required due to the higher costs when compared to the traditional process with malted barley.

Objetivo. Estabelecer a concentração ideal de α e β amilases comerciais para a obtenção de etanol a partir de cevada não malteada. Materiais e métodos. Cevada não malteada foi hidrolisada com diferentes concentrações de α e β amilases comerciais (Genencor Internacional), sob as condições estabelecidas pelo fabricante. Os produtos da hidrólise foram utilizados como substrato para produção de etanol com Saccharomyces cerevisiae. Além disso, se realizou um teste de referência com cevada malteada, sob as condições estabelecidas pela destilaria. Resultados. Se obtive uma percentagem de hidrólise do amido de 89,4% ao adicionar á e â amilases na concentração de 1gL-1, adicionalmente se obtive a produção máxima de etanol (5,02%), sendo significativamente maior do que quando é usada cevada malteada (3,76%). Conclusões. Foi demonstrado que o etanol pode ser produzido a partir de amido de cevada não maltada com α e β-amilases comerciais, embora seja necessário aperfeiçoar o processo, porque é mais caro, em comparação com o tradicional, utilizando cevada maltada.

Inmovilización de bacillus licheniformis y Saccharomyces cerevisiae para la producción de etanol a partir de almidón de papa / Inmobilization of bacillus licheniformis and Saccharomyces cerevisiae for ethanol production from potato starch

Se evaluó un sistema discontinuo secuencial compuesto por células de Bacillus licheniformis y Saccharomyces cerevisiae para producción de etanol, utilizando en la segunda fase del proceso, un hidrolizado de almidón de papa, obtenido con el uso de células de B. licheniformis. Ambos microorganismos fueron inmovilizados en matriz de alginato de calcio al 3,2 por ciento y 2,5 por ciento (p/v), observando que a estas concentraciones se retiene la mayor cantidad de células (26x106 y 10x107 UFC/g) y permite la difusión de los productos, obteniendo 3,3 g/L de azúcares reductores y 642 UA/L (unidades amilolíticas) para B. licheniformis y 0,866 por ciento (v/v) de etanol con S. cerevisiae. Mediante un diseño factorial 22 se seleccionaron las condiciones de operación a escala de reactor para la producción del hidrolizado, encontrando que al cultivar a B. licheniformis con 3 v.v.m. y 150 r.p.m. se produjeron 3,7 g/L de azúcares reductores y 669 UA/L a las 4 horas de proceso. El hidrolizado se caracterizó por cromatografía HPLC determinando que es rico en oligómeros, dextrinas y que tiene baja concentración de glucosa y maltosa. El uso del hidrolizado para la producción de etanol, generó porcentajes bajos (0,47por ciento y 0,74 por ciento v/v), tanto en células libres como inmovilizadas, respectivamente.

We evaluated a sequential discontinuous system composed by Bacillus licheniformis and Saccharomyces cerevisiae forethanol production. For the second phase of the process potato starch hydrolyzed were used, which was obtained from B. licheniformis cells. Both microorganisms were immobilized in a calcium alginate matrix of 3,2% and 2,5% (w/v), where was observed that these concentrations retained the majority of the cells (26x106 and 10x107 UFC/g) and alloweddissemination of its products, gaining 3.3 g/L of reducing sugars and 642 AU/L (units Amylolytic) for B. licheniformis and 0,866% (v/v) ethanol with S. cerevisiae. By means of a 22 factorial design were selected operating conditions at a reactor scale for production of hydrolyzed, finding that by cultivating B. licheniformis with 3 v.v.m. and 150 r.p.m. there were 3.7 g/L of reducing sugars and 669 AU/L after 4 hours of the process. The hydrolyzed was characterized using HPLC chromatography, which determined that it is rich in oligomers and dextrin, and it has low concentration of glucose andmaltose. The use of hydrolyzed for ethanol production, generated low percentages (0,47% and 0,74% v/v) in free and immobilized cells respectively.