Hernández, M., Rodríguez, J., Pérez, M.I. y Arias, M.E.

Departamento de Microbiología. Universidad de Alcalá. Alcalá de Henares, 28871 Madrid. E-mail: manuel.hernandez@uah.es

Streptomyces es una actinobacteria filamentosa capaz de transformar y/o degradar residuos lignocelulósicos mediante la producción, bajo condiciones controladas de cultivo, de una serie de enzimas oxidativas y hemicelulolíticas. Es creciente el interés que presenta la sustitución total o parcial de los métodos químicos actualmente empleados en la industria de producción de pastas de celulosa y papel, por métodos enzimáticos,  con objeto de reducir el impacto ambiental causado por el vertido de los efluentes generados en los ecosistemas acuáticos.  Estudios realizados en nuestro grupo de trabajo, han demostrado la efectividad de distintas hemicelulasas y lacasas, producidas por cepas seleccionadas de Streptomyces, en el bioblanqueo de pastas químicas de tipo kraft. Así, se ha comprobado la capacidad de determinadas xilanasas y mananasas para mejorar los parámetros que miden la calidad de las pastas, causando una reducción del número Kappa (15-20%, aproximadamente) y un  incremento de la blancura (2-7%) de pastas kraft de eucalipto y pino, respectivamente. Asimismo, se ha puesto de manifiesto, la acción sinérgica de xilanasas y peroxidasas producidas simultáneamente por S. albus, en el bioblanqueo de pastas kraft de eucalipto. Por otro lado, el interés creciente por la búsqueda de lacasas que sean aplicables en el bioblanqueo de pastas de papel, está supeditado a la selección de compuestos mediadores de oxidación que permitan a esta enzima actuar sobre las unidades no fenólicas de la lignina. Hasta la fecha, los mediadores más efectivos descritos para este propósito, son de origen sintético y, debido al alto coste y a la toxicidad de los mismos, su utilización a escala industrial parece poco factible. Por este motivo, resulta de sumo interés biotecnológico, la selección de sistemas lacasa-mediador efectivos y amigables con el medio ambiente, por lo que la búsqueda de mediadores naturales de oxidación producidos por los propios microorganismos, constituye un reto en la investigación actual. En este sentido se ha comprobado, que la lacasa producida por S. cyaneus mejora las propiedades de la pasta kraft de eucalipto, tanto en presencia de un mediador sintético (ABTS), como en presencia de compuestos aromáticos de bajo peso molecular derivados de la degradación de la lignina, que podemos considerar mediadores naturales (i.e. ácido p-hidroxibenzoico y acetosiringona). Por último, es interesante señalar, en comparación con otros sistemas microbianos en estudio, la baja dosis enzimática necesaria (100 mU por gramo de pasta) para conseguir un grado de bioblanqueo significativo de las pastas químicas ensayadas, lo que avala la potencial aplicabilidad de los sistemas lacasa-mediador producidos por Streptomyces.