El agave es un grupo de plantas suculentas endémicas del continente americano que pertenecen a la familia Agavaceae y que predominan en ambientes áridos y semiáridos. El estado de Durango es uno de los estados que cuentan con presencia de esta planta, teniendo al Agave durangensis como especie endémica. Esta planta se utiliza principalmente para la elaboración de bebidas alcohólicas, como el mezcal.
Durante el proceso de elaboración del mezcal se producen varios tipos de residuos entre los que destacan las hojas, que provienen de la jima de la planta. Estos residuos provocan una problemática ambiental debido a la acumulación de estos, por lo que se han desarrollado estrategias de aprovechamiento, como la obtención de productos de valor agregado, teniendo el antecedente de que a partir de hojas de agave se pueden obtener exopolisacáridos, biopolímeros extracelulares excretados por diversos microorganismos. Entre los biopolímeros microbianos más importantes se encuentra la celulosa microbiana. Se ha reportado la producción de celulosa microbiana utilizando como sustratos no-convencionales como cáscaras de toronja, limón, espárragos y residuos de tabaco. El objetivo de este estudio fue evaluar la obtención de celulosa de origen microbiano mediante hojas de agave derivadas de la industria del mezcal por medio de microorganismos nativos.
Se evaluaron diferentes medios de cultivo para la producción de celulosa microbiana; el medio con mayor potencial para la producción de membrana de celulosa fue el formulado con hoja de agave y sacarosa. La membrana producida fue caracterizada por medio de Espectrometría Infrarroja por Transformadas de Fourier (FTIR) y difracción de rayos X (DRX). Los resultados mostraron la presencia de grupos funcionales característicos de celulosa microbiana en las siguientes longitudes de onda: 3334 cm-1 (O-H), 2919 cm-1 (C-H), 1412 – 1337 cm-1 (C-H2), 1053 – 1030 (C-O-C y C-O-H) y 865 cm-1 (C-O-C). Para el caso de los resultados de cristalinidad se observaron señales características relacionadas a la celulosa microbiana (14.7°, 16.9° y 22.7°), lo que indica que la membrana de celulosa obtenida es altamente cristalina.
Este estudio demuestra que se pueden utilizar residuos derivados de la industria del mezcal para poder obtener materiales que tienen potencial para ser utilizados en diferentes industrias, principalmente la alimentaria para la obtención de empaques ecológicos. Esto podría contrarrestar riesgos ambientales, como la acumulación de residuos y ayuda en la producción de empaques biodegradables y amigables con el medio ambiente.
Los autores agradecen a Secretaría de Ciencia, Humanidades, Tecnología en Innovación (SECIHTI, CVU: 1340929, 344260). Al Consejo de Ciencia y Tecnología del Estado de Durango (Proyecto: 1380) y al TecNM/Instituto Tecnológico de Durango (Proyecto: 23298.25-P)