FOTO: Microbiólogo Ken Bischoff con el ARS ha desarrollado un modelo para simular los brotes bacterianos que pueden contaminar las plantas de producción del etanol y pueden reducir los rendimientos de combustible por hasta el 27 por ciento.

Los científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) están explorando maneras de convertir la paja de trigo en el “oro” de etanol, y están aprendiendo más sobre las bacterias que pueden “infectar” las plantas de produccion del etanol y obstaculizar la producción del combustible.

En el Centro Nacional de Investigación de Utilización Agrícola (NCAUR por sus siglas en inglés) mantenido por el ARS en Peoria, Illinois, químico Badal Saha realizó un estudio de cinco años examinando si la paja de trigo—un residuo del cultivo después de la cosecha—podría tener potencial comercial para utilización en la producción del etanol celulósico.

Saha descubrió que un pretratamiento de la paja con el peróxido alcalino, seguido por descomposición de la paja por enzimas, permite acceso a—y fermentación de—casi todos los azúcares en la paja. Este proceso liberó aun los azúcares no fácilmente disponibles en las paredes celulares de la planta, el cual aumentó significativamente los rendimientos totales del etanol a aproximadamente 93 galones por tonelada de la paja de trigo.

Pero los mismos ambientes que facilitan la fermentación también pueden nutrir microorganismos que pueden “infectar” las plantas de producción de etanol e interrumpir la producción. Genetista Tim Leathers con el NCAUR sacó bacterias de muestras colectadas en plantas comerciales de etanol, incluyendo una instalación de molienda húmeda que nunca ha recibido ningún tratamiento con antibióticos, y una instalación de molienda seca que periódicamente usaba antibióticos después de brotes bacterianos. Él descubrió que la mayoría de los aislamientos de bacterias de ambas instalaciones eran tipos diferentes de bacterias ácidos lácticas.

Mientras tanto, microbiólogo Ken Bischoff desarrolló un modelo para simular contaminación e infección bacteriana. Él descubrió que cuando se inoculan cultivos con Lactobacillus fermentum, la cual es una de las fuentes más comunes de infecciones bacterianas en las plantas de producción de etanol, los rendimientos de etanol redujeron por el 27 por ciento. Algunas veces se puede curar la “infección” con antibióticos, pero Bischoff también descubrió una cepa bacteriana que ya tuvo resistencia a los tratamientos antibióticos.

Los resultados de estas investigaciones han sido publicados en varias revistas, incluyendo ‘Biotechnology and Bioengineering’ (Biotecnología y Bioingeniería), ‘Journal of Biobased Materials and Bioenergy’ (Revista de Materiales Biobasados y Bioenergía), y ‘Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology’ (Revista de Microbiología Industrial y Biotecnología).

Lea más sobre estas investigaciones en la revista ‘Agricultural Research’ de abril del 2010.

ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del Departamento de Agricultura de EE.UU. (USDA por sus siglas en inglés). Estas investigaciones apoyan la prioridad del USDA de desarrollar nuevas fuentes de bioenergía.ANN PERRY