Biotecnologia Aplicada Elfos Scientiae ISSN: 0684-4551 Vol. 13, Num. 3, 1996, pp. 214

ALTERNATIVAS BIOTECNOLOGICAS PARA EL APROVECHAMIENTO INDUSTRIAL DEL BAGAZO DE UVA

Jose R Ferrer, Gisela Paez, Cintia Chandler y Zulay Marmol

Laboratorio de Fermentaciones Industriales. Facultad de Ingenieria LUZ. Apartado Postal 4011-A-526. Maracaibo, Venezuela.

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Las actividades agricolas, pecuarias y agroindustriales generan grandes cantidades de desechos, los cuales cuando no son utilizados o dispuestos adecuadamente, traen consigo problemas de deterioro y contaminacion ambiental, causando danos a veces irreversibles a los ecosistemas (1). En el Edo. Zulia, Venezuela, la produccion anual de uvas para la elaboracion de vinos es del orden de las 300 000 t, de las cuales aproximadamente 54 000 t son desechos solidos.

La realizacion de estudios para aprovechar estos residuos permitira disminuir la contaminacion ambiental y bajar los costos de produccion del vino, al generar ganancias los productos obtenidos. El objetivo de este trabajo es el uso de cepas salvajes propias de la uva, para transformar el bagazo de uva, mediante un bioproceso aerobico, en un fertilizante organico de suelos y en alimento animal.

Materiales y Metodos

El desecho de uva, variedad Colombar, fue suministrado por el Centro Vinicola del Edo. Zulia. Se diseno y construyo un biorreactor vertical de lecho empacado, con una capacidad de 170 L y un volumen de trabajo de 100 L. El bioproceso aerobico se establecio utilizando bagazo de uva, con un 60 % de humedad. Se siguio la variacion de la temperatura a lo largo del proceso. El porcentaje de carbono se determino por absorcion de dioxido de carbono, en un microanalizador de carbono Hereaus. El porcentaje de nitrogeno se determino utilizando el metodo micro-Kjeldahl. El producto obtenido fue caracterizado fisico-quimicamente, determinando pH, nitrogeno, fosforo, potasio y micronutrientes (2). Los ensayos agronomicos del producto obtenido se llevaron a cabo utilizando semillas certificadas de maiz en invernadero. Para evaluar las caracteristicas nutricionales se realizo la extraccion y cuantificacion de compuestos fenolicos del bagazo de uva fresco y compostado (3).

Discusion

El desecho de uva fresco presenta una relacion carbono- nitrogeno de 26,9, la cual se encuentra en el rango adecuado para un compostaje eficiente (4). Esta relacion disminuyo apreciablemente al final del proceso en un 50 %, lo cual evidencio una biotransformacion al disminuir el porcentaje de carbono, mediante la respiracion de los microorganismos y la formacion de biomoleculas por el sistema vital de las celulas. Ademas, el porcentaje de nitrogeno incremento debido a la necesidad de los microorganismos de sintetizar protoplasma celular. En lo relativo al pH del desecho fresco (3,5), este es un valor adecuado para el desarrollo de hongos en ambiente aerobico. A lo largo del bioproceso, se observo un incremento del mismo hasta alcanzar la zona alcalina -8,2-, lo cual demostro que hubo perdida de acidos organicos y liberacion de amoniaco (5). La variacion de la temperatura a traves del bioproceso mostro un incremento sostenido hasta alcanzar valores de 50 C (zona termofila), para disminuir progresivamente a valores de la temperatura ambiente (30 C) al final del mismo. Este parametro es uno de los mas importantes en este caso, ya que se correlaciona directamente con la actividad bioquimica del calor de reaccion involucrado en el anabolismo y catabolismo celular (6). Las altas temperaturas alcanzadas son una garantia en el control de microorganismos patogenos para el producto obtenido. Con respecto al uso del producto como acondicionador del suelo de cultivo, se obtuvieron resultados satisfactorios en la germinacion y crecimiento de plantas de maiz en el invernadero.

Se obtuvo 0,77 g materia seca/maceta, lo cual supera al valor obtenido al usar el fertilizante quimico industrial (0,44 g materia seca/maceta). Esto se debe a la existencia de una gama de minerales y micronutrientes en el abono organico, que contribuyen a un mejor desarrollo de las plantas de maiz, al igual que compuestos humicos que le confieren capacidad porosa al suelo. Las caracteristicas nutricionales del material compostado son superiores al bagazo fresco, ya que presenta un porcentaje de incremento de la proteina en un 40 %, y ademas una total desaparicion de taninos, recomendandose su uso para alimentacion de rumiantes.

References

1 Ferrer JR, et al. Rev Tec Ing Univ Zulia 1994;17(3):197-206.

2 Ferrer JR, et al. Rev Tec Ing Univ Zulia 1993;16(3):191-198.

3 Santiago B, et al. Rev Tec Ing Univ Zulia 1993;16(3):199-208.

4 De Bertoldi M, et al. Biocycle 1982; 23(2):45-50.

5 Faure D, et al. Biological Wastes 1990; 34(3):251- 258.

6 Inbar Y, et al. Soil Science 1991; 152 (4):272- 282.

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