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A mathematical model for the study of lipid accumulation in oleaginous microorganisms. II. Study of cellular lipids of <i>Mucor circinelloides</i> during growth on a vegetable oil

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Author(s): Aggelis, G. | Komaitis, M. | Papanikolaou, S. | Papadopoulos, G.

Journal: Grasas y Aceites
ISSN 0017-3495

Volume: 46;
Issue: 4-5;
Start page: 245;
Date: 1995;
Original page

Keywords: Lipid ( accumulation) | Mathematical model | Mucor circinelloides CBS 172-27 | Sunflower oil | Aceite de girasol | Lípido (acumulación) | Modelo matemático | Mucor circinelloides CBS 172-27

ABSTRACT
Microbial oil production from fatty materials of animal or plant origin has been an object of research and industrial interest for many years. During the process of microbial growth/accumulation of fat reserves, the dominating phenomena that define the composition of endocellular fat are, first, the specific process of incorporation of substrate fatty acids into the microbial cell and, second, the endocellular changes of fatty acids defined by the enzymic capabilities of the microorganism. The fatty acids will either be degraded for growth needs or act as substrate of endocellular biotransformation processes, leading to concentration changes and production of "new" fatty acids which did not previously exist in the substrate. The purpose of the present work is to study the endocellular lipids of Mucor circinelloidesCBS 172-27 grown on sunflower oil. The mathematical model, described in part I, was applied in order to investigate the following: a. Microorganism specificity in the incorporation of substrate fatty acids. b. Microorganism specificity in the degradation of fatty acids present in the reserve fat. c. Possibilities of endocellular biotransformations during the microbial growth. In conclusion, this work is aimed at developing a quantitative expression of parameters defining the lipid composition of fat reserves. The proposed mathematical model can be used not only for selection of microbial strains having specific enzymic potential but also for substrate selection.La producción de aceites microbianos a partir de materiales grasos de origen animal o vegetal ha sido objeto de investigación e interés industrial durante muchos años. En el proceso de crecimiento microbiano/acumulación de reservas grasas, los fenómenos dominantes que definen la composición de grasa endocelular son, primero, el proceso específico de incorporación de ácidos grasos como sustratos en la célula microbiana y, segundo, los cambios endocelulares de ácidos grasos definidos por las capacidades enzimáticas de los microorganismos. Los ácidos grasos serán o bien degradados para necesidades de crecimiento o actuarán como sustratos de procesos de biotransformación endocelular, desembocando en cambios en la concentración y producción de ácidos grasos "nuevos" que previamente no existían en el sustrato. El objeto de este trabajo, es estudiar los lípidos endocelulares de Mucor circinelloides CBS 172-27 en crecimiento sobre aceite de girasol. El modelo matemático descrito en la parte I se aplicó en orden a investigar: a. Especificidad de microorganismos en la incorporación de ácidos grasos como sustratos. b. Especificidad de microorganismos en la degradación de ácidos grasos presente en la grasa de reserva. c. Posibilidades de biotransformaciones endocelulares durante el crecimiento microbiano. En conclusión este trabajo está dirigido hacia el desarrollo de una expresión cuantitativa de parámetros que definan la composición de lípidos de reservas grasas. El modelo matemático propuesto puede ser usado no sólo para la selección de cepas microbianas que tengan potencial enzimático específico sino también para la selección de sustrato.

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