Problemática: Las investigaciones vinculadas a la UEB “Chiquitico Fabregat” han revelado altos consumos de energía y enzimas en la implementación de la inversión enzimática para la producción de glucosa.

Objetivo(s): Optimizar la hidrólisis enzimática para producir glucosa en la UEB “Chiquitico Fabregat”, utilizando β-fructosidasa termoestable de Thermotoga marítima, mediante un modelo matemático y diseño experimental que facilite la optimización.

Metodología: Para optimizar la etapa de hidrólisis enzimática, se utilizó la β-fructosidasa de Thermotoga marítima (BfrA) en estado sumergido. Se llevó a cabo una regresión de los datos experimentales previos y se aplicó la Metodología de Superficie de Respuesta (MSR), lo que permitió desarrollar un Diseño Compuesto Central (DCC). Este diseño estableció una relación entre factores como el tiempo, la concentración de enzima, y el Brix, tomando como variable respuesta el total de azúcares reductores.

Resultados y discusión: Los resultados óptimos obtenidos fueron un Brix de 75,5484 %, una concentración de enzima de 20,8891 U/grefino, pH 5,5, temperatura de 85 ºC y un tiempo de reacción de 6,8061 horas. Estos hallazgos demuestran la eficacia de la BfrA en la operación de la hidrólisis, destacando su estabilidad térmica. Sin embargo, se identificó una limitación económica: la imposibilidad de recuperar la enzima mediante separación del sistema de reacción. Por ello, se propuso desarrollar una estrategia para la producción local de la enzima necesaria para el proceso.

Conclusiones: La determinación de las condiciones óptimas favorecen la disminución del consumo de enzima invertasa termoestable y del gasto energético, contribuyendo a mejorar la sostenibilidad del proceso.