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Biotechnological deproteinization of shrimp waste (Litopenaeus vannamei) using bacterial consortia
(Elsevier BV, 2024-09) Sirvas-Cornejo, Susana; Perochena-Escalante, Eduardo Alfonso; Buleje-Alfaro, Vanesa
Deproteinization of shrimp waste (Litopenaeus vannamei) was achieved by biotechnological treatment using bacterial consortia. Five bacterial consortia (CB01, CB02, CB03, CB04 and CB05) were separately evaluated under a factorial design 23, including the effect of temperature (25 and 35 °C), time (16 and 24 h) and volume of inoculum (2 and 6 mL × 107 CFU/mL). Bacterial consortium CB05 showed the highest deproteinization (DP) effect. The best response was achieved at 35 °C, 6 × 107 CFU/mL, and 16 h of bioprocess. Protein content was reduced by 99.5 %. © 2024 Elsevier B. V., All rights reserved.
Biotechnological recovery of chitin from crustacean waste
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Vicerectorado de Investigacion, 2020-03-04) Sirvas-Cornejo, Susana; Perochena-Escalante, Eduardo Alfonso
Reviews on biotechnological chitin recovery from crustacean waste and other sources acknowledge. Most of the reviews conclude that although important results on chitin recovery have been achieved, there is still a need for better approaches to improve operational conditions of deproteinization and demineralization processes, such as time, carbon source, pH (initial and during fermentation), volume of inoculum, temperature, among others, in order to apply at industrial level, a bioprocess commercially and environmentally cost/effective viable. The present review aims to gather the most updated available information about research on biotechnological methods to recover chitin from crustacean waste, studied during the past 10 years, focussing on conditions applied to deproteinization (DP) and demineralization (DM), particularly on bioprocessing times and microbial species.
Isolation and identification of proteolytic, amylolytic, lipolytic, and chitinolytic bacteria from shrimp waste
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Vicerectorado de Investigacion, 2021-02-24) Sirvas-Cornejo, Susana; Buleje-Alfaro, Vanesa; Salvatierra-Capcha, Licia Yanina; Jaramillo-Bobadilla, Michael Lorenz
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. Thirty-two 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.
Obtención de enzimas recombinantes tipo proteasa y lipasa de cepas bacterianas nativas mediante clonación y expresión de genes para biorremediación y aprovechamiento de residuos pesqueros
(ITP red CITE, 2018-01-08) Albrecht-Ruíz, Victor Miguel; Sirvas-Cornejo, Susana; Salvatierra-Capcha, Licia Yanina; Pariona-Velarde, Carlos Daniel; Grados-Castillo, David Anderson; Buleje-Alfaro, Vanesa; Perochena-Escalante, Eduardo Alfonso; Aguilar-Vasquez, Alexa Gabriela; Meza-Neira, Julissa Vanessa; Jaramillo-Bobadilla, Michael Lorenz; Villanueva-Arones, Jazmin Del Rocio
Problemas de contaminación con efluentes y desechos de la industria pesquera persisten, sin embargo ahora contamos con herramientas biotecnológicas para enfrentarlos. Este proyecto plantea el estudio de enzimas del tipo proteasas y lipasas recombinantes de bacterias nativas de residuos de la industria pesquera, para la mitigación de la contaminación generada por esos desechos. Se desarrollarán sistemas modelo de hidrólisis de los residuos, identificando las bacterias con mayor actividad proteolítica y lipolítica a fín a estas matrices, seleccionando las que tengan la mejor tasa de crecimiento y degradación en esos sistemas. A partir de esta identificación, se procederá a la búsqueda de los genes responsables de la actividad enzimática mediante el análisis de expresión de ARNm, clonación y expresión de proteínas recombinantes, con lo cual se evaluará a las enzimas recombinantes proteasa y lipasa en la proteólisis y lipólisis del agua de bombeo, que se reflejará en la disminución del DBO5 y en los residuos de langostino con la disminución del contenido de proteínas en los exoesqueletos.
Obtención del biopolímero quitina a través de hidrólisis enzimática microbiana de residuos de langostinos
(ITP red CITE, 2015-02-11) Sirvas-Cornejo, Susana; Berge, Jean Pascal; Sánchez-Robinet, Claudia; Perochena-Escalante, Eduardo Alfonso; Aranda-Pariasca, Diana; Buleje-Alfaro, Vanesa; Salvatierra-Capcha, Licia Yanina
La producción nacional de langostinos es de 14,000 ton. Aprox. (PRODUCE 2013). Los residuos (cabeza, exoesqueleto y patas) constituyen el 60 % del animal (ITP 1996) y son desechados al medio ambiente con la consiguiente contaminación ambiental. Gran parte es quitina, biopolímero más abundante en la Tierra después de la celulosa. El quitosán, derivado de la quitina, es demandado por las industrias alimentarias, farmacéutica y cosmética como material gelificante, emulsionante, absorbente de grasas, biodegradable, etc. (Caprile,2005). Hidrólisis con enzimas microbianas (Jeen-Kuan et al,2011), han obtenido productos aptos para la industria (Chern et al.,2004), pero no se ha probado en el Perú con langostinos. El presente proyecto tiene como objetivo hidrolizar residuos de langostinos con enzimas microbianas en un sistema de bioreacción controlado automáticamente para obtener quitina y quitosán. Se optimizará la dosificación de cepas, temperatura, tiempo, pH, velocidad de agitación y proporción de agua en materia prima. Se analizará el grado de hidrólisis, y el contenido de quitina y quitosán en los productos. Las muestras serán proveídas por una empresa nacional interesada en agregar valor a sus residuos, que actualmente son vendidos como fertilizante a S/. 220/ton. Se contará con la asesoría de un experto internacional. La aplicación de esas biotecnologías permitirá a las empresas langostineras nacionales ofrecer productos de mayor valor comercial y generar un positivo impacto ambiente. Las organizaciones participantes en este proyecto son: El ITP es un Organismo Público del Ministerio de la Producción (PRODUCE) el cual realiza investigaciones científicas y tecnológicas de los recursos hidrobiológicos, así como manipuleo, transformación y conservación de dichos recursos, para lograr su racional aprovechamiento y la óptima Calidad de los productos que se obtengan. Corporación Refrigerados INY S. A. Es una empresa dedicada a la producción y comercialización de productos hidrobiológicos, habiéndose constituido en 1986. La empresa cuenta con tres plantas de congelado y procesamiento con capacidad de 80 TM/día de productos terminados. IDMER es un instituto Francés dedicado a la investigación científica y tecnológica al servicio del Desarrollo industrial, que viene funcionando desde 1987. Está localizado en Loirent, primer puerto pesquero de Francia, en la costa oeste.