Bioquímica.Microorganismos eficientes

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"Año del Fortalecimiento de la Soberanía Nacional" 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL 

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍAAGROINDUSTRIAL E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS 

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Curso: 

Bioquímica

Integrantes: 

Cruz Granda Lesly Yulixa

Marquez Peña Jeferson Paul

Villegas Sánchez Kathia Xiomara

Catedrático: 

Mg. Robles Cueva Henry

PIURA, PERÚ - 2023

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Influencia de microorganismos eficientes: bacterias ácido lácticas, bacterias fototróficas y Saccharomyces cerevisiae, en el oxígeno disuelto, potencial de hidrógeno y turbidez de una muestra de agua eutrofizada

¿En qué medida la variación de concentración en la población de microorganismos (2mL, 5mL, 10mL): bacterias ácido lácticas, bacterias fototróficas y Saccharomyces cerevisiae, influye en la concentración de oxígeno disuelto, potencial de hidrógeno y disminución de turbidez en el agua eutrofizada?

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ÍNDICE

INTRODUCCIÓN 4

CAPÍTULO I: MARCO TEÓRICO 5 1.1. Antecedentes 5 1.2. Microorganismos eficientes (EM) 5

1.2.1. Saccharomyces cerevisiae (Levadura) 6 1.2.2. Bacterias ácido lácticas 7 1.2.3. Bacterias fototróficas 7

1.3. Agua eutrofizada 8 1.4. Oxígeno disuelto 8 1.5. Potencial de hidrógeno 9 1.6. Turbidez 9

CAPÍTULO II: MARCO EXPERIMENTAL 10 2.1. Hipótesis 10 2.2. Variables 10 2.3. Materiales 13 2.4. Metodología para experimentación 13

CAPÍTULO III: RECOLECCIÓN Y ANÁLISIS DE DATOS 15 3.1. Registro de datos brutos 16 3.2. Procesamiento de datos brutos 17 3.3. Datos cualitativos de la experimentación 25 3.4. Discusión de resultados 25

CONCLUSIONES 26 EVALUACIÓN DE EXPERIMENTACIÓN 28 REFERENCIA Y BIBLIOGRAFÍA 29 ANEXOS 31

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INTRODUCCIÓN

El agua, principal componente químico predominante en los seres vivos que permite la subsistencia de todos los organismos, sin embargo, en la actualidad debido a ciertos factores está siendo contaminada provocando la eutrofización, problema que impide la supervivencia de los organismos acuáticos, ello se debe a la pérdida de muchas propiedades y soluciones necesarias para garantizar una buena condición del agua, además de evitar que esta agua pueda ser reutilizada. Este es uno de los problemas identificados en canales de regadío que parten del río Chira, pues muchos productos químicos con alto riesgo de toxicidad son introducidos a dichos lugares, originando así dicho problema.

El objetivo de esta investigación es observar y explicar el mecanismo de acción de los microorganismos eficientes en el agua eutrofizada para la obtención de oxígeno disuelto (OD) y potencial de hidrógeno (pH), las concentraciones adecuadas que se pierden tras la contaminación y eutrofización del agua, simultáneamente, el mejoramiento de la Turbidez (NTV). Durante el desarrollo de la investigación se altera las poblaciones de microorganismo eficientes con la finalidad de encontrar la población adecuada para disminuir la eutrofización del agua, ello contribuiría con aquellas zonas donde existe el problema de la eutrofización, dado que tras su aplicación se obtendrá resultados favorables, mejorando la calidad del agua y garantizando así la vida acuática o en otros casos la reutilización de la misma.b

A través de la investigación y análisis de la problemática hemos podido llegar a plantear la siguiente interrogante: ¿En qué medida la variación de concentración en la población de microorganismos (2mL, 5mL, 10mL): bacterias ácido lácticas, bacterias fototróficas y Saccharomyces cerevisiae, influye en la concentración de oxígeno disuelto, potencial de hidrógeno y disminución de turbidez en el agua eutrofizada?

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CAPÍTULO I: MARCO TEÓRICO

1.1. Antecedentes

Actualmente los microorganismos eficientes están siendo usados en la agricultura para mejorar la calidad de cultivos, no obstante, como lo menciona la guía de tecnología de EM elaborada con la colaboración de EM Research Organization Inc (Japón) y otras entidades, antecedente de la presente investigación, afirma que los microorganismos eficientes son usados con otros fines como: la reducción de malos olores, mejoramiento sanitario, mejoramiento en la calidad de agua, elaboración de compostaje, etc., Puesto que permite la reducción de la cantidad de microorganismos perjudiciales de manera progresiva. Siendo la aplicación de microorganismos eficientes para el mejoramiento de aguas contaminadas, el tema más impactante a considerar para la presente investigación. Por otro lado, el agua eutrofizada caracterizada por la carencia de oxígeno disuelto es un tipo de agua contaminada que impide la subsistencia de especies marinas dado que hay una gran cantidad de microorganismos perjudiciales, es por tal motivo que consideré conveniente aplicar los microorganismos eficientes en este tipo de agua contamina con el propósito comprobar su eficiencia en la obtención de oxígeno disuelto, potencial de hidrógeno y disminución de la turbidez.

1.2. Microorganismos eficientes (EM)

Los microorganismos eficientes se componen de una mezcla de tres grupos de bacterias de origen natural que se encuentran comúnmente en suelos y alimentos” (Arias, 2010). Los tres tipos de bacterias que constituyen la mezcla son; Saccharomyces cerevisiae (levadura), bacterias ácido lácticas presentes en el suero láctico y bacterias fototróficas

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presentes en el suelo fértil, junto a la adición de melaza la cual activa los microorganismos cuando se encuentran en la mezcla y les aporta energía una vez que se encuentran en descomposición.

Dentro de las funciones básicas de los microorganismos eficientes resaltan 2 principales, como la producción de compuestos benéficos como lo son vitaminas, aminoácidos, enzimas y antioxidantes, logrado mediante un proceso de descomposición anaeróbica parcial. Su segunda función es la exclusión de microorganismos patógenos a través de la competencia por alimento (materia orgánica) y la producción de sustancias que sirven para controlar de forma directa los microorganismos patógenos. Respecto a esta segunda función es que se utilizará microorganismos eficientes para el tratamiento de agua eutrofizada.

Dada sus funciones, es que sus aplicaciones son múltiples, ya que además de ser utilizados en el medio ambiente para recuperar aguas contaminadas (descomposición de residuos, malos olores, moscas), también puede utilizarse en la agricultura para mejorar la microflora del suelo estimulando el crecimiento de las plantas y eliminando enfermedades.

Tras la aplicación de los microorganismos en el agua eutrofizada se debe hacer uso un reactor aeróbico tal y como se usa en las plantas de tratamiento de agua, con el propósito de garantizar la activación de las bacterias de manera que puedan actuar sobre los microorganismos patógenos, destacando que los microorganismos eficientes trabajan bajo la presencia de oxígeno.

1.2.1. Saccharomyces cerevisiae (Levadura)

La levadura se encarga del crecimiento de los microorganismos incluidos en la mezcla. Debido a la capacidad que poseen, se considera que es importante para

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realizar descomposición mediante el proceso de fermentación de cuerpos orgánicos como hidratos de carbono, azúcares, etc. produciendo así una serie de sustancias. Pueden sintetizar sustancias útiles para el crecimiento de plantas, como vitaminas A y D, enzimas, hormonas (promueven la división celular y el crecimiento de raíces). Las levaduras pueden encontrarse en el pan, vino y cerveza.

1.2.2. Bacterias ácido lácticas

Pertenecen al género de bacterias anaerobias y sintetizan sustancias que pueden combatir a los microorganismos patógenos, como el ácido láctico, que es capaz de controlar a microorganismos como Ralstonia sp., Staphylococcus aureus, Fusarium y nematodos; también producen sustancias antimicrobianas que inhiben Enterococcus, Clostridium y Streptococcus, entre otros; son resistentes a condiciones ácidas. Son capaces de acelerar la descomposición de la materia orgánica al alimentarse de una forma voraz de materia orgánica en suspensión o disuelta en agua.

Las bacterias ácido lácticas “producen ácido láctico a partir de azúcares que son sintetizados por las bacterias fotosintéticas y levaduras” (EEAITAJ, 2013), cabe destacar que el ácido láctico por ser un compuesto esterilizante tiene la capacidad de suprimir microorganismos patógenos. Las bacterias lácticas pueden encontrarse en el yogurt, suero de leche, queso, etc.

1.2.3. Bacterias fototróficas

Las bacterias fototróficas o fotosintéticas se encuentran en distintos ambientes, ya sea en suelos, sedimentos marinos, aguas estancadas, excremento de lombrices, raíces de las plantas, etc. Estas bacterias son aeróbicas y anaeróbicas, tienen la

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