| dc.description.abstract | En el mundo actual existe un gran auge en las sustancias conocidas como
edulcorantes por su capacidad de reemplazo del azúcar. Entre ellos se encuentra el
xilitol que es un edulcorante calórico artificial y un polialcohol de gran importancia por
su alta estabilidad química y por sus características especiales. El xilitol tiene 5
carbonos y se encuentra presente en frutas y verduras. Para poder obtenerlo se
requiere de una serie una de técnicas biotecnológicos que consiste en extraer los
azucares fermentables de residuos agroindustriales por medio de hidrolisis ácida, la
xilosa es degradada por medio de levaduras del género Candida por un proceso
conocido como fermentación. El objetivo de este trabajo es conocer y evaluar dos
parámetros importantes en la producción de xilitol, la aireación y la agitación durante
el proceso, para poder saber que tanto influye en la fermentación por lotes. Se realizó
la experimentación de un 1 L de medio sintético rico en sales y nutrientes (4 g/L de
Urea, 5 g/L de KH2PO4, 0.4 g/L de MgSO4*7H2O, 1 g/L de extracto de levadura y 20
g/L de xilosa), para el correcto crecimiento de la levadura Candida tropicalis IEC5- ITV
en 4 experimentaciones por medio de un biorreactor Applikon My-control con una
capacidad de 3 L con los valores de 11.3, 73.47 y 110.5, de OTR (gL
-1
-1
h
), kLa (h
-1
)
de 1.44, 9.36 y 14.04 por medio de una tasa de aireación (vvm) de 0.1, 0.5 y 1, a 200
rpm, y una fermentación de 33.1 de OTR (gL
-1
-1
h
), 4.32 de kLa (h
-1
) y por medio de
aireación (vvm) de 1, a 100 rpm, sometido a una temperatura de 30°C, en un medio
sintético neutro (pH de 5.5), con una concentración de inoculo del 10%. Posteriormente
para la validación por medio de hidrolizados ácidos se experimentaron con dos
materias primas, RM (Residuos de Madera) con un hidrolizado ácido de H2SO4 con
una concentración de 3.36 % v/v, RSL fija 1:6 g:mL con un duración de 30 min. y RCC
(Residuos de cascara de café) bajo una concentración de ácido de 3.45 % v/v, RSL de
1:3.36 g:mL, con duración de 44 min, obteniendo xilosa de 15.755 y 27.55 g/L
respectivamente. En el proceso de fermentación se evaluaron los valores de OTR de
73. 47 (gL
-1
-1
h
), kLa (h
-1
) de 9.36 a 250 rpm en ambas muestras, con una duración de
120 h. En la muestra de la producción de xilitol fue de 1.355 g/L y para RCC fue de
7.35 g/L. En ambas cinéticas no se consumió la xilosa en su totalidad lo que causa
que no exista producción de xilitol esperada, se considera que la formación de
inhibidores que se forman durante el proceso fue un factor importante a tomar en
cuenta, además de la limitación de oxígeno y agitación durante la fermentación, son
factores a considerar que pudieron provocar estrés en la levadura y así está no
desarrollo sus funciones adecuadas. Este trabajo y los resultados obtenidos pueden
ser un punto de partida para nuevas investigaciones a futuro y así maximizar y
optimizar la producción de xilitol. | es |
