Caracterización molecular de los microorganismos presentes durante el proceso fermentativo de los granos de cacao (Theobroma cacao) / Molecular characterization of microorganisms during cocoa-bean fermentation process (Theobroma cacao)

La fermentación de granos de cacao es un proceso espontáneo de post cosecha muy importante para el desarrollo de aroma y sabor a chocolate el cual involucra un sin número de actividades microbianas complejas. En el presente estudio se identifican los microorganismos presentes en granos de cacao antes, durante y después del proceso de fermentación aplicando dos métodos: el análisis de secuenciamiento de ADN y la espectrometría de masas MALDI TOF/TOF. Dentro del grupo de bacterias y levaduras predominantes identificadas por el primer método se encontro a Lactobacillus plantarum (29%), L. brevis (18%), Bacillus cereus (15%), Pediococcus acidilactici (12%), y Pichia kudriavzevii (100%). Asimismo se caracterizó por huella de masas las secuencias peptídicas más importantes de cada cepa identificada. Por otro lado, aplicando el segundo método, se identificaron 57 especies de microorganismos, siendo el 73.7% especies bacterianas y el 26.3% especies de levaduras. Adicionalmente se detectaron secuencias peptídicas de la proteína vicilina responsable del aroma característico de los granos de cacao fermentados y a la proteína albumina de 21KDa.

Cocoa beans fermentation is a spontaneous process of post-harvest very important for the development of chocolate aroma and flavor, which involves a number of complex microbial activities. In this work, we identify the microorganisms present in cocoa beans before, during and after the fermentation process, applying DNA sequencing analysis and MALDI TOF / TOF mass spectrometry. With the first method, the predominant bacteria and yeast identified were Lactobacillus plantarum (29%), L. brevis (18%), Bacillus cereus (15%), Pediococcus acidilactici (12%), and Pichia kudriavzevii (100%). The most important peptide sequences of each identified strain by mass fingerprint were characterized too. By the second method, 51 species of microorganisms being 73.7% bacterial species and 26.3% yeast species were identified. Additionally peptide sequences responsible Vicilin protein characteristic aroma of the fermented cocoa beans and the albumin protein of 21KDa were detected.

Caracterización molecular de bacterias cultivables y no cultivables procedentes de pozas de lixiviación con cianuro / Molecular characterization of culturable and non-culturable bacteria from leaching pools with cyanide

En el presente estudio, las comunidades bacterianas en muestras de suelo y agua, procedentes de pozas artesanales de lixiviación con cianuro, fueron caracterizadas por análisis dependientes e independientes de cultivo. Para la caracterización de la comunidad bacteriana cultivable, se emplearon técnicas clásicas de microbiología hasta la obtención de cepas puras, las cuales fueron identificadas a nivel molecular. Por otro lado, las comunidades bacterianas no cultivables fueron caracterizadas por secuenciación de próxima generación del gen ARNr 16S. La comunidad bacteriana cultivable estaba principalmente representada por los géneros Pseudomonas, Bacillus y Acinetobacter; mientras que las comunidades no cultivables, predominantes en muestras de suelo, fueron los filos Proteobacteria (12.91%), Firmicutes (11.32%), Actinobacteria (11.25%) y Bacteroidetes (10.16%). Por otro lado, en muestras de agua predominaron los filos Firmicutes (59.16%) y Actinobacteria (38.99%).

In the present study, bacterial communities in soil and water samples, from artisanal leaching pools with cyanide, were characterized by dependent and independent culture analyzes. For the characterization of the culturable bacterial community, classical techniques of microbiology were used, until obtaining pure strains, which were identified at the molecular level. On the other hand, uncultured bacterial communities were characterized by next-generation sequencing of the 16S rRNA gene. The culturable bacterial community was mainly represented by the genera Pseudomonas, Bacillus and Acinetobacter; while the predominant uncultured communities, in soil samples, were the proteobacteria (12.91%), Firmicutes (11.32%), Actinobacteria (11.25%) and Bacteroidetes (10.16%). On the other hand, in water samples, the edges of Firmicutes (59.16%) and Actinobacteria (38.99%) predominated.