Control Biológico del “pitch” de eucalipto: Optimización/Alternativas para la producción de la esterasa de Ophiostoma piceae

Barba, V., Calero-Rueda, O., Rodríguez, E. , Martínez, A.T. y Martínez, M.J.

Centro de Investigaciones Biológicas, CSIC, Ramiro de Maeztu 9, 28040 Madrid

(e-mail: vbarba@cib.csic.es)

El desarrollo de nuevas tecnologías menos agresivas con el medio ambiente en la fabricación de pastas de papel (secuencias de blanqueo TFC –Totally Chlorine Free) ha ocasionado la aparición de una nueva problemática en la producción y blanqueo de las pastas, conocida por “pitch”, estrechamente relacionada con los componentes de la fracción extraíble de la madera. La utilización de lipasas comerciales (Resinasa®) en el proceso de fabricación de pasta de coníferas ha permitido disminuir los problemas de “pitch” en estas pastas, en las que predominan los triglicéridos, pero no es efectiva en el caso de madera de eucalipto (principal materia prima para la producción de pasta de papel en España), en la que predominan los esteroles libres y esterificados. Se ha caracterizado nueva esterasa fúngica, producida por el ascomiceto Ophiostoma piceae, capaz de hidrolizar los ésteres de esteroles presentes en los extraíbles de madera de eucalipto. La actividad de la enzima sobre diferentes ésteres de esteroles es mayor que la obtenida con otras enzimas comerciales. Estos resultados han abierto nuevas expectativas para el control biológico del “pitch” en el proceso de fabricación de pasta de frondosas, o de coníferas en cuya composición existen altos niveles de estos compuestos.

En este trabajo se pretende optimizar la producción de esta enzima utilizando diferentes medios de cultivo en los que se varía la fuente de carbono y nitrógeno, en presencia y ausencia de diferentes tipos de aceite como inductores de esta actividad. Resultados preliminares muestran que en un medio con patata o soja como fuente basal de nutrientes, la actividad se incrementa respecto al medio control con glucosa,dos y tres veces, respectivamente, y que el aceite induce en todos los casos esta actividad (10-20 veces respecto al medio control), siendo los mejores resultados los obtenidos en presencia de aceite de orujo. En la actualidad se está tratando de escalar el proceso de producción en un fermentador de 3 l de capacidad.

Además, dado que recientemente se ha clonado esta enzima, se está tratando de expresar este gen en la levadura Pichia pastoris, empleada habitualmente para la producción industrial de proteínas de interés, con el fin de obtener mayores niveles de expresión que en la cepa nativa que permitan comprobar la eficiencia de la enzima en el proceso industrial.

Agradecimientos: Este trabajo se está financiando con el proyecto BIO2003-0062. V. Barba agradece su financiación al MEC por la beca de FPU recientemente concedida.