Resumen:
CONDITION FOR PROJECT PUBLICATION. Banana peel is an agro-waste generated in large volumes and often underutilized. This work develops and evaluates an integrated biotechnological process to produce lactic acid (LA) from this substrate, under the hypothesis that prior enzymatic saccharification increases fermentation yield and represents a more sustainable alternative for applications in bioplastics and packaging. Solid-state fermentation was carried out using five fungal strains, enzymatic extracts were obtained, and saccharification was performed by comparing, as a physical pretreatment, dryed and milled peel (flour) versus a blended peel substrate. Subsequently, lactic fermentation was conducted with Lactiplantibacillus plantarum. Trametes sanguinea stood out for its glucoamylase (33.631 U/mL), laccase (8.096 U/mL), and cellulase activities (6.464 FPU/mL). The flour-form substrate produced 25.973 g/L of fermentable sugars, higher than the blended substrate (1.358 g/L). LA production using the flour reached 2.6 g/L (7.8 g LA/kg substrate), equivalent to a 39.3% increase compared to the enzyme-free control. It is concluded that the integrated approach is technically feasible and that the drying and milling pretreatment combined with enzymatic saccharification improves process conversion.
Keywords: Agro-wastes, enzymatic saccharification, solid-state fermentation, lactic acid, bioplastics.
Descripción:
CONDICIONAMIENTO DE PUBLICACION DE PROYECTO. La cáscara de banano es un residuo agroindustrial generado en grandes volúmenes y subutilizado. El presente trabajo desarrolla y evalúa un proceso biotecnológico integrado para producir ácido láctico (AL) a partir de este sustrato, bajo la hipótesis de que la sacarificación enzimática previa incrementa el rendimiento fermentativo y representa una alternativa más sostenible para aplicaciones en bioplásticos y empaques. Se ejecutó una fermentación en estado sólido con cinco cepas fúngicas, se obtuvieron extractos enzimáticos y se realizó una sacarificación comparando, como pretratamiento físico, el secado y molienda (harina) de la cáscara frente a un licuado de la misma. Posteriormente, la fermentación láctica se realizó con Lactiplantibacillus plantarum. El hongo Trametes sanguínea destacó por su actividad de glucoamilasas (33.631 U/mL), lacasas (8.096 U/mL) y celulasas (6.464 FPU/mL). El sustrato en forma de harina generó 25.973 g/L de azúcares fermentables, superior al licuado (1.358 g/L). La producción de AL con la harina alcanzó 2.6 g/L de fermento (7.8 g AL/kg sustrato), equivalente a un aumento del 39.3% respecto al control sin enzimas. Se concluye que el enfoque integrado es técnicamente viable y que el pretratamiento de secado y molienda junto a la sacarificación enzimática mejoran la conversión del proceso.