ISSN Versión Impresa 1816-0719  
ISSN Versión en línea 1994-9073  
ISSN Versión CD ROM 1994-9081  
e Biologist (Lima), 2025, vol. 23 (2), 223-228  
o
VOL. 23.  
N
2, JUL-DIC 2025  
e Biologist (Lima)  
ORIGINAL ARTICLE / ARTÍCULO ORIGINAL  
PHYSICOCHEMICAL AND BIOLOGICAL PARAMETERS OF VITIVINICUL-  
TURAL RESIDUES AND THEIR POTENTIAL EFFECT ON SOIL HELMINTHS  
PARÁMETROS FISICOQUÍMICOS Y BIOLÓGICOS DE RESIDUOS VITIVI-  
NÍCOLAS Y SU POTENCIAL EFECTO EN HELMINTOS DEL SUELO  
René Germán Sosa-Vilca1 & George Argota-Pérez2  
1
2
Escuela Profesional de Ingeniería Ambiental. Facultad de Ingeniería y Arquitectura. Universidad Nacional de Moquegua.  
Moquegua, Perú. rsosav@unam.edu.pe  
Centro de Investigaciones Avanzadas y Formación Superior en Educación, Salud y Medio Ambiente “AMTAWI”. Ica, Perú.  
george.argota@gmail.com  
Corresponding Author: rsosav@unam.edu.pe  
René Germán Sosa-Vilca: https://orcid.org/0000-0003-2248-3464  
George Argota-Pérez: https://orcid.org/0000-0003-2560-6749  
ABSTRACT  
Vitivinicultural residues constitute a lignocellulosic biomass that, when transformed by yeasts and enzymes, can modify  
soil conditions and influence the ecology of soil helminths. e objective of this study was to evaluate the physicochemical  
and biological parameters of vitivinicultural residues and describe their potential effects on soil helminths. e research  
was descriptive, observational, and exploratory, conducted between March and June 2025 in the laboratories of the  
Professional School of Agroindustrial Engineering at the Universidad Nacional de Moquegua, Peru. Twenty-four samples  
of grape pomace (Vitis vinifera L.) were analyzed after treatments involving alkaline hydrolysis, enzymatic hydrolysis,  
and yeast fermentation. e results showed that enzymatic hydrolysis yielded the highest pH (6.0), temperature (60 °C),  
reducing sugars (34.6 g/L), and ethanol (25%), generating less acidic conditions, greater energy availability, and organic  
enrichment. ese changes may favor the survival of free-living nematodes, select for more resistant species, and increase  
the population density of soil helminths. It is concluded that the synergistic action of yeasts and enzymes transforms  
vitivinicultural residues into a key ecological factor in the helminthological dynamics of agricultural soils.  
Keywords: agricultural soils – enzymes – grape pomace – helminths – yeasts  
RESUMEN  
Los residuos vitivinícolas constituyen una biomasa lignocelulósica que, al ser transformada por levaduras y enzimas, puede  
alterar las condiciones edáficas e incidir en la ecología de los helmintos del suelo. El objetivo del estudio fue evaluar los  
Este artículo es publicado por la revista e Biologist (Lima) de la Facultad de Ciencias Naturales y Matemática, Universidad Nacional Federico Villarreal,  
Lima, Perú. Este es un artículo de acceso abierto, distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Atribución 4.0 Internacional (CC BY  
4.0) [https:// creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.es] que permite el uso, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que la obra  
original sea debidamente citada de su fuente original.  
DOI: https://doi.org/10.62430/rtb20252322027  
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Sosa-Vilca et al.  
parámetros fisicoquímicos y biológicos de los residuos vitivinícolas y describir su potencial efecto en helmintos del suelo.  
El estudio fue descriptivo, observacional y exploratorio, realizado entre marzo y junio de 2025 en los laboratorios de la  
Escuela Profesional de Ingeniería Agroindustrial de la Universidad Nacional de Moquegua, Perú. Se analizaron 24 muestras  
de orujo de uva (Vitis vinifera L.) tratadas por hidrólisis alcalina, hidrólisis enzimática y fermentación con levaduras. Los  
resultados revelaron que la hidrólisis enzimática alcanzó los mayores valores de pH (6,0), temperatura (60 °C), azúcares  
reductores (34,6 g/L) y etanol (25 %), generando condiciones menos ácidas, mayor energía disponible y enriquecimiento  
orgánico. Estos cambios podrían favorecer la supervivencia de nematodos de vida libre, seleccionar especies más resistentes  
y aumentar la densidad poblacional de helmintos edáficos. Se concluye que la acción sinérgica de levaduras y enzimas  
transforma los residuos vitivinícolas en un factor ecológico clave para la dinámica helmintológica de suelos agrícolas.  
Palabras clave: enzimas – helmintos – levaduras – orujo de uva – suelos agrícolas  
INTRODUCCIÓN  
complejos y liberando azúcares reductores y compuestos  
solubles (Takeyama et al., 2020; Raji et al., 2024). Esta  
biotransformación modifica los parámetros fisicoquímicos  
del sustrato y genera productos metabólicos que enriquecen  
el suelo, incrementando su contenido energético y su  
potencial como hábitat para diversos grupos edáficos,  
incluidos los helmintos.  
Los suelos agrícolas representan ecosistemas biológicamente  
activos donde los parámetros fisicoquímicos como el pH, la  
temperatura, la humedad y el contenido de materia orgánica  
determinan la dinámica de sus comunidades biológicas,  
especialmente de microorganismos e invertebrados del suelo  
(Ghimire et al., 2024). Entre estos organismos destacan  
los helmintos, particularmente los nematodos de vida  
libre y fitoparásitos, que cumplen funciones esenciales  
en la descomposición de materia orgánica, el reciclaje de  
nutrientes y la regulación de poblaciones microbianas.  
Cualquier alteración en las condiciones edáficas puede  
modificar la composición y abundancia de estos grupos,  
convirtiéndolos en indicadores sensibles de los cambios  
ambientales (Al-Ghamdi, 2021).  
En este escenario, los cambios inducidos por la actividad  
enzimática y microbiana sobre los residuos vitivinícolas  
pueden tener implicancias ecológicas en los helmintos  
del suelo, al influir en su supervivencia, reproducción y  
distribución. Las variaciones en los microhábitats edáficos  
pueden beneficiar o limitar la presencia de nematodos de  
vida libre, oligoquetos, nematomorfos o turbelarios, cuyos  
ciclos biológicos dependen estrechamente del equilibrio  
fisicoquímico y nutricional del suelo (Mitropoulou et  
al., 2025). Sin embargo, los estudios que relacionan  
directamente los efectos fisicoquímicos y biológicos de  
los residuos vitivinícolas con la ecología de los helmintos  
edáficos son escasos, lo que limita la comprensión de estas  
interacciones. En tal sentido, contribuir al conocimiento  
de las interacciones entre microorganismos, enzimas  
y comunidades helmintológicas en agroecosistemas  
sostenibles resulta necesario (Nogales et al., 2020).  
La incorporación de residuos agroindustriales al suelo  
constituye un factor que influye significativamente en dichos  
parámetros fisicoquímicos y, por tanto, en la estructura  
ecológica de las comunidades edáficas. En este contexto, los  
residuos vitivinícolas, particularmente el orujo de uva (Vitis  
vinifera L.), representan una fuente abundante de biomasa  
lignocelulósica y compuestos fenólicos capaces de modificar  
el equilibrio químico y biológico del suelo (Singh et al.,  
2021; Degefe et al., 2025). Estos residuos, ricos en carbono,  
nitrógeno y polifenoles, favorecen procesos microbianos que  
transforman su composición inicial, generando cambios  
en pH, temperatura y disponibilidad de nutrientes (Ilyas  
et al., 2021; Abreu et al., 2024).  
El objetivo del estudio fue describir parámetros físico-  
químicos y biológicos de residuos vitivinícolas y su potencial  
efecto en helmintos del suelo.  
Desde el punto de vista biológico, las levaduras,  
especialmente Saccharomyces cerevisiae (Meyen ex E.C.  
Hansen, 1883), y las enzimas hidrolíticas asociadas como  
celulasas, hemicelulasas y pectinasas actúan directamente  
sobre los residuos vitivinícolas, degradando polisacáridos  
MATERIALES Y MÉTODOS  
El estudio fue de tipo descriptivo, de carácter observacional  
y exploratorio, orientado a caracterizar las condiciones  
fisicoquímicas de residuos vitivinícolas sometidos a  
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Physicochemical and biological parameters of vitivinicultural residues  
distintos tratamientos y a relacionar esos cambios con  
posibles implicancias para helmintos edáficos. El estudio  
se realizó entre los meses de marzo y junio de 2025 en  
los laboratorios de la Escuela Profesional de Ingeniería  
Agroindustrial de la Universidad Nacional de Moquegua,  
Perú, utilizando residuos suministrados por la bodega “El  
Campano”, ubicada en el valle de Samegua, Moquegua  
(17°11’42’’ S, 70°56’18’’ W; -17,1950, -70,9383).  
Aspectos éticos: El estudio no involucró sujetos humanos  
ni animales de experimentación. Se realizó bajo condiciones  
de bioseguridad de laboratorio y con un manejo responsable  
de los residuos agroindustriales, respetando las normas  
éticas de investigación microbiológica aplicada.  
RESULTADOS  
La población estuvo constituida por residuos de orujo de  
uva (V. vinifera) generados en procesos de vinificación. Se  
seleccionó una muestra representativa de 200 g de orujo  
fresco por réplica, totalizando 24 unidades experimentales.  
LaTabla 1 presenta los valores promedio de pH, temperatura,  
concentración de azúcares reductores y producción de  
etanol obtenidos en los distintos tratamientos aplicados  
al orujo de uva. El control sin tratamiento mantuvo un  
pH ácido y una baja concentración de azúcares reductores;  
sin evidencia de producción de etanol, lo que refleja una  
actividad microbiológica mínima. La hidrólisis alcalina  
elevó el pH y aumentó la temperatura operativa, logrando  
una liberación significativa de azúcares reductores y  
una producción moderada de etanol, lo que indica una  
degradación parcial de polisacáridos.  
El estudio consideró como variable independiente el  
tipo de tratamiento aplicado a los residuos vitivinícolas,  
con cuatro niveles definidos: control (sin tratamiento);  
hidrólisis alcalina, consistente en la adición de una solución  
alcalina para descomponer la matriz lignocelulósica y  
liberar componentes solubles (Deniz, 2023); hidrólisis  
enzimática, realizada mediante la incubación con enzimas  
específicas para degradar polisacáridos complejos (Khamassi  
& Dumon, 2023); y fermentación con levaduras, donde  
los residuos fueron inoculados con cepas de S. cerevisiae  
para favorecer la producción de etanol a partir de azúcares  
disponibles (Walker & Stewart, 2016).  
En el tratamiento de hidrólisis enzimática se observaron  
los valores más altos de azúcares reductores y producción  
de etanol, bajo condiciones ligeramente más alcalinas y a  
mayor temperatura. Esto evidencia una mayor eficiencia  
en la ruptura de enlaces lignocelulósicos debido a la acción  
catalítica de las enzimas hidrolíticas. La fermentación  
con levaduras presentó valores intermedios de azúcares  
reductores y de etanol, asociados a la metabolización de  
compuestos fermentables y a la generación de productos  
secundarios. Estos resultados confirman la actividad  
sinérgica entre levaduras y enzimas, destacando la hidrólisis  
enzimática como el tratamiento más efectivo para la  
liberación de sustratos orgánicos que pueden influir en  
la dinámica de microorganismos y nematodos en suelos  
agrícolas.  
Las variables dependientes incluyeron el pH promedio, la  
temperatura, la concentración de azúcares reductores y la  
producción de etanol. El pH y la temperatura se midieron  
mediante potenciómetro y termómetro de laboratorio,  
respectivamente; la concentración de azúcares reductores  
se determinó utilizando el método de dinitrosalicílico  
(DNS) (Miller, 1959), y la producción de etanol se evaluó  
mediante cromatografía de gases con detector de ionización  
de llama (GC-FID) (Varma et al., 1984). Todos los valores  
fueron registrados para cada tratamiento y expresados como  
promedios desviación estándar.  
Se consideraron como variables complementarias los  
parámetros interpretativos asociados a las posibles  
implicancias ecológicas de los cambios observados en los  
residuos vitivinícolas, incluyendo el incremento del pH, el  
aumento de la temperatura, la disponibilidad de azúcares y el  
enriquecimiento orgánico. Estos efectos sobre los helmintos  
edáficos fueron evaluados de manera cualitativa, mediante  
un análisis comparativo basado en la literatura especializada  
sobre las condiciones del suelo y la dinámica de nematodos  
fitoparásitos y de vida libre (Shokoohi, 2023; Kumari  
et al., 2025). Este enfoque permitió inferir las posibles  
repercusiones ecológicas de los tratamientos aplicados,  
considerando la sensibilidad de los nematodos a cambios  
en los parámetros fisicoquímicos y nutricionales del suelo.  
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Sosa-Vilca et al.  
Tabla 1. Parámetros fisicoquímicos de residuos vitivinícolas según tipo de tratamiento.  
Azúcares reductores (g/L)  
5,8  
Producción de etanol (%)  
0,0  
Tratamiento  
pH promedio  
4,2  
Temperatura (°C)  
24  
Control (sin trata-  
miento)  
28,3  
34,6  
16,8  
25,0  
Hidrólisis alcalina  
5,0  
6,0  
50  
60  
Hidrólisis enzimá-  
tica  
31,2  
18,5  
Fermentación con  
levaduras  
5,5  
30  
La Tabla 2 presenta los parámetros fisicoquímicos  
modificados por la acción de levaduras y enzimas y su  
posible relación con los helmintos edáficos. El incremento  
del pH se asocia con condiciones menos ácidas que pueden  
favorecer la supervivencia de nematodos de vida libre.  
El aumento de la temperatura refleja un posible efecto  
selectivo sobre las especies presentes, limitando aquellas  
sensibles y manteniendo las más resistentes. La mayor  
disponibilidad de azúcares implica una fuente energética  
adicional que puede ser aprovechada por la microbiota y  
los nematodos del suelo. Finalmente, el enriquecimiento  
orgánico generado por la biotransformación de los residuos  
puede contribuir a una mayor densidad poblacional de  
helmintos, al aumentar la cantidad de materia orgánica  
disponible en el sustrato.  
Tabla 2. Implicancias ecológicas potenciales de los parámetros modificados por levaduras y enzimas.  
Parámetro modificado  
Incremento del pH  
Posible efecto en helmintos edáficos  
Puede favorecer la supervivencia de nema-  
todos de vida libre  
Aumento de temperatura  
Azúcares disponibles  
Podría limitar especies sensibles y seleccio-  
nar más resistentes  
Incrementa la fuente energética para mi-  
crobiota y nematodos  
Enriquecimiento orgánico  
Potencial aumento en densidad poblacio-  
nal de helmintos  
DISCUSIÓN  
de los compuestos lignocelulósicos. La acción catalítica  
de enzimas como celulasas, hemicelulasas y pectinasas  
favorece la ruptura de las paredes vegetales y la conversión  
de polisacáridos en monómeros fermentables, creando un  
entorno más rico en carbono orgánico (Takeyama et al.,  
2020; Raji et al., 2024). Este enriquecimiento energético  
puede estimular tanto la proliferación bacteriana como  
la de microfauna dependiente de compuestos solubles,  
entre ellos nematodos de vida libre y fitoparásitos, los  
cuales responden rápidamente a incrementos en la materia  
orgánica disponible (Al-Ghamdi et al., 2021; Mitropoulou  
et al., 2025).  
Los resultados obtenidos evidencian que los tratamientos  
aplicados al orujo de uva modificaron significativamente los  
parámetros fisicoquímicos del sustrato, lo que sugiere un  
potencial impacto en los procesos biológicos del suelo. El  
incremento del pH y la temperatura, así como el aumento  
en la concentración de azúcares reductores y la producción  
de etanol, confirman la acción sinérgica entre levaduras  
y enzimas durante la biotransformación del material  
lignocelulósico. Estos cambios indican una mejora en la  
disponibilidad de sustratos solubles y una intensificación  
de la actividad microbiana, factores que pueden incidir  
directamente en la estructura y dinámica de los helmintos  
edáficos (Singh et al., 2021; Ghimire et al., 2024).  
Por otro lado, la elevación del pH desde valores ácidos  
hacia condiciones neutras observada en los tratamientos  
enzimáticos y fermentativos podría generar un entorno  
más favorable para ciertas especies helmintológicas. Los  
nematodos de vida libre, como Rhabditis (Dujardin,  
1845), Panagrellus (orne, 1938) y Caenorhabditis  
El tratamiento de hidrólisis enzimática destacó por su mayor  
eficiencia en la liberación de azúcares y en la generación  
de etanol, lo que refleja una degradación más profunda  
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Physicochemical and biological parameters of vitivinicultural residues  
(Dougherty, 1955), suelen presentar mayor abundancia  
en suelos ligeramente alcalinos, donde la disponibilidad  
de materia orgánica y microorganismos es elevada. Este  
cambio químico, junto con el aumento de temperatura,  
podría además actuar como un mecanismo de selección  
natural, reduciendo especies más sensibles y permitiendo la  
persistencia de formas resistentes o adaptadas a condiciones  
térmicas moderadamente elevadas (Abreu et al., 2024;  
Degefe et al., 2025).  
fisicoquímicos del sustrato, generando un entorno  
potencialmente favorable para los nematodos de vida libre  
y fitoparásitos. La hidrólisis enzimática se identificó como  
el tratamiento más eficiente en la liberación de azúcares  
reductores y producción de etanol, evidenciando una mayor  
degradación de compuestos lignocelulósicos. Estos cambios  
reflejan un enriquecimiento orgánico y un aumento en  
la disponibilidad de nutrientes que podrían modular la  
estructura y dinámica de las comunidades helmintológicas  
del suelo. En conjunto, el estudio aporta una base ecológica  
y biotecnológica para futuras investigaciones sobre la  
interacción entre residuos agroindustriales y helmintofauna  
edáfica en agroecosistemas sostenibles.  
La fermentación con levaduras produjo valores intermedios  
en los parámetros medidos, lo que sugiere un equilibrio  
entre la generación de compuestos orgánicos fermentables  
y la estabilidad del sustrato. En un contexto edáfico, estos  
resultados podrían representar un escenario favorable para  
comunidades mixtas de nematodos saprófitos y fitoparásitos,  
donde la disponibilidad de recursos energéticos impulsa  
la competencia y el establecimiento de redes tróficas más  
complejas. Asimismo, el aumento de azúcares reductores y  
etanol puede promover la actividad de bacterias y hongos  
del suelo, contribuyendo a la formación de microhábitats  
que influyen en la distribución espacial de los helmintos  
(Ilyas et al., 2021; Raji et al., 2024).  
Author contribution: CRediT (Contributor Roles  
Taxonomy)  
RGSV = René Germán Sosa-Vilca  
GAP = George Argota-Pérez  
Conceptualization: RGSV  
Data curation: RGSV  
Formal Analysis: RGSV  
Funding acquisition: RGSV  
Investigation: RGSV  
La integración de los resultados de ambas tablas permite  
inferir que los parámetros fisicoquímicos modificados  
por levaduras y enzimas constituyen factores ecológicos  
determinantes en la biología de los helmintos del suelo.  
En particular, el enriquecimiento orgánico y la mayor  
disponibilidad de nutrientes podrían incrementar la  
densidad poblacional de nematodos, mientras que las  
variaciones en pH y temperatura funcionarían como  
moduladores selectivos de especies. En conjunto, estos  
hallazgos respaldan la hipótesis de que los residuos  
vitivinícolas transformados poseen un papel ecológico  
activo en los agroecosistemas, al influir indirectamente  
en la estructura de las comunidades helmintológicas y en  
la sostenibilidad del suelo agrícola (Nogales et al., 2020;  
Mitropoulou et al., 2025).  
Methodology: RGSV  
Project administration: RGSV  
Resources: RGSV  
Software: GAP  
Supervision: RGSV, GAP  
Validation: RGSV, GAP  
Visualization: RGSV, GAP  
Writing – original draft: RGSV, GAP  
Writing – review & editing: GAP  
La principal limitación del estudio fue la ausencia de un  
análisis directo sobre las poblaciones helmintológicas  
presentes en el suelo tras la incorporación de los residuos  
tratados. Si bien los parámetros fisicoquímicos permiten  
inferir condiciones favorables para la supervivencia y  
proliferación de nematodos, la confirmación experimental  
de dichos efectos requeriría evaluaciones edáficas controladas  
que integren componentes biológicos y moleculares.  
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Los resultados obtenidos confirman que la acción conjunta  
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orujo de uva modifica significativamente los parámetros  
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