MICROORGANISMOS PRODUCTORES DE PIGMENTOS

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MICROORGANISMOS QUE PRODUCEN PIGMENTOS

Se tiene una gran variedad de microrganismo capaces de producir pigmentos.

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Figura 1.1 Microorganismos productores de pigmentos: (a) Penicillium purpurogenum, (b) Phaffia rhodozyma, (c) Serratia marscences, (d) Chlorella vulgaris.

- Los hongos filamentosos: Tienen importantes propiedades en la producción de alimentos y productos medicinales. Su potencial bioquímico y su adaptación a condiciones de vida extremas en medios líquidos hacen que se explote industrialmente la producción de estas moléculas (G. Reyes-González, 2006). Existen varios géneros de hongos implicadas en la producción de colorantes como Monascus sp, el cual produce pigmentos amarillos llamados monascina y ankaflavina, naranjas como monascorubrín y rubropuctatín y rojos como monascorubramina y rubropuctamina. Estos pigmentos se usan para colorear arroz, vino, queso, pescado y carnes principalmente en China, Taiwán, Japón e Indonesia (G. Reyes-González, 2006).

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Figura 2: Colonias de Pycnoporus de casuarina en agar extracto de casuarina (H1) y en agar extracto de mango

- Bacterias: Los pigmentos naturales producidos por estos microorganismos pueden agruparse en diversas categorías: melaninas, betalaínas, quinonas, xantinas, flavonoides, curcuminoides, carotenoides, isocromos e iridoides. Todos ellos con estructuras químicas definidas y tonalidades particulares que permiten mejorar las características organolépticas de los alimentos que consumimos a diario. Entre los pigmentos microbianos más comunes tenemos:

- Carotenoides: Pigmentos de color amarillo al rojo extraídos de Micrococcus, Corynebacterium, Mycobacterium y Nocardia. Presentan propiedades antioxidantes y de pro-vitaminas A. No son exclusivos de las bacterias, también se encuentran de forma natural en plantas, algas y algunas clases de hongos

- Indigoidina: Pigmento azul alcaloidal bispiridínico aislado de Corynebacterium insidiosum, Pseudomonas indigofera, Arthrobacter atrocyaneus, Arthrobacter polychromogenes y Vogesella indigofer.

- Prodigiosina: Pigmento de color rojo producido por la bacteria Serratina marcescens (sus colonias son de color rosa, cuando hay exceso de alimento entonces se tornan de color rojo sangre debido a la producción y acumulación del pigmento) y potente antibiótico que no sólo afecta a las bacterias, sino también a los eucariotas.

- Violaceina: Es un pigmento alcaloidal indólico color violeta producido por Chromobacterium violaceum, Janthinobacterium lividum y Pseudoarachniotus roseus. Presentan propiedades antitumoral, antibacteriana y anti leucémica.

- Pulquerrimina: Pigmento de color rojo que contiene hierro en su molécula, es sintetizado por Cándida pulcherrima.

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Figura 3: Colonias de Serratia marcescens, de color rojo anaranjado por el pigmento prodigiosina.

- Algas: Los pigmentos naturales producidos por estos microorganismos son:

- Clorofilas: Pigmentos de color verde. No son exclusivos de las algas aparecen en todas las plantas. En la actualidad, se conocen varios tipos siendo las más frecuentes la clorofila a y la b.

- Carotenoides: Pigmentos de coloración variada dentro de la gama de los amarillos, pardos, naranjas. Se diferencian 2 tipos: los carotenos y las xantofilas.

- Ficobilinas: Pigmentos de color rojo (ficoeritrina) o azul (ficocianina) exclusivos de las algas.

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Figura 3: Algas verdes, algas rojas y algas pardas

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RESUMEN DE ARTÍCULOS

ARTÍCULO N° 1: Pigmentos microbianos y Alzheimer: los potenciales guardaespaldas de la memoria.

RESUMEN:

En el Centro para Medicina Molecular Max Delbrück de Berlín, han encontrado que la orceína, un colorante natural que procede de líquenes, y otra sustancia denominada O4, uniéndose a la proteína beta-amiloide, harían que se redujesen los síntomas de la enfermedad al disminuir rápidamente la concentración de proteínas tóxicas en el organismo que causan la disfunción neuronal y la pérdida de memoria a los afectados por la enfermedad.

La orceína descrita en este trabajo de investigación, es un colorante de color rojo violáceo (púrpura) que se emplea en la industria alimentaria con el código E182. Concretamente, los investigadores la aislaron de un liquen denominado Roccella tinctoria procedente de las Islas Canarias, la cual fue elegida de entre cientos de sustancias naturales que el equipo analizó para buscar candidatos potenciales en el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas. El descubrimiento se sus potenciales efectos biológicos llevaron a los investigadores a buscar compuestos parecidos, identificando así la O4, un tinte azul de estructura muy similar a la de una de las moléculas que componen la orceína y que fue empleado para los ensayos de laboratorio.

No existe por el momento una tecnología desarrollada que permita el cultivo de líquenes en condiciones de laboratorio ni a gran escala para asegurar una adecuada cantidad y homogeneidad de la materia prima de partida. Pero, lo que sí existe es una metodología rápida y sencilla para poder aislar en cultivo puro los fotobiontes de algunos tipos de líquenes.

Todavía quedan por realizar ensayos clínicos, pero es ahora mismo una de las alternativas de lucha contra la enfermedad.

ARTICULO N°2: Producción de pigmentos por Monascus spp. en medio sólido empleando residuos agroindustriales.

RESUMEN:

Se investigó la producción de pigmentos de la cepa de Monascus purpureus proporcionada por el Departamento de Ingeniería Química de la Universidad Autónoma de Coahuila, Saltillo, Coahuila. Se dividido en 4 etapas

- El efecto de la composición del medio de cultivo y factores externos sobre la producción de pigmentos por Monascus purpureus en cultivo en placa

- La caracterización de los soportes utilizados (residuos agroindustriales).

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