UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA PROGRAMA DE FOMENTO A LA INVESTIGACIÓN “Estudio de la Fermentación Láctica para la Extracción de Quitina a partir de Desechos de Crustáceos” Primer Informe Maritza Sánchez Christoffle Coordinadora del Proyecto Managua, 03 de Septiembre del 2010 TABLA DE CONTENIDO Página I. Tema del Proyecto .......................................................................................................... 2 II. Área del Conocimiento ................................................................................................... 2 III. Coordinador ................................................................................................................ 2 IV. Integrantes/Ejecutores ................................................................................................ 2 V. Resumen ......................................................................................................................... 3 VI. Objetivos..................................................................................................................... 4 6.1 Objetivo General..................................................................................................... 4 6.2 Objetivos Específicos ............................................................................................. 4 VII. Metodología ................................................................................................................ 5 7.1 Materia Prima ......................................................................................................... 5 7.1.1 Desechos de Camarón .................................................................................... 5 7.1.2 Suero de Leche ............................................................................................... 5 7.1.3 Sacarosa .......................................................................................................... 6 7.2 Reactivos, Materiales y Equipos de Laboratorio .................................................... 6 7.2.1 Cristalería y Materiales ................................................................................... 6 7.2.2 Equipos ........................................................................................................... 6 7.2.3 Reactivos ........................................................................................................ 7 7.3 Parte Experimental ................................................................................................. 8 7.3.1 Proceso de Obtención de Quitina por Fermentación Láctica ......................... 8 VIII. Resultados y Discusión ............................................................................................. 10 8.1 Obtención de Quitina con tiempo de Fermentación de 2 Semanas ...................... 10 8.2 Obtención de Quitina con tiempo de Fermentación de 3 Semanas ...................... 11 IX. X. Conclusiones............................................................................................................. 14 Recomendaciones ......................................................................................................... 14 XI. Cronograma de Actividades Ejecutado .................................................................... 15 XII. Presupuesto Ejecutado .............................................................................................. 16 XV. Referencias Bibliográficas ........................................................................................ 17 Apéndice ............................................................................................................................... 18 1 I. Tema del Proyecto Estudio de la Fermentación Láctica para la Extracción de Quitina a partir de Desechos de Crustáceos II. Área del Conocimiento Ingeniería de Procesos: Extracción de biomateriales a partir de desechos utilizando métodos microbiológicos. III. Coordinador MP. Ing. Maritza Sánchez Christoffle [email protected] Ext. 244 (UNI) Facultad de Ingeniería Química, Profesor Titular del Departamento de Química y Medio Ambiente IV. Integrantes/Ejecutores - Ezra Martín Marcia Palma, Facultad de Ingeniería Química, Egresado de la Carrera de Ingeniería Química. Celular 8437 7385, E-mail: [email protected] - Julia Mercedes Malespín Rocha, Facultad de Ingeniería Química, Egresada de la Carrera de Ingeniería Química, Celular 8437 8951. E-mail: [email protected] 2 V. Resumen En este informe se presentan los primeros avances de esta investigación. Se inició con pruebas utilizando los desechos de camarón para la obtención de quitina a nivel de laboratorio, haciendo uso de procesos biológicos para la total o parcial desproteinización y desmineralización del exoesqueleto de los crustáceos. El fenómeno involucrado es la fermentación láctica; durante el cual, las bacterias de la especie Lactobacillus producen, como metabolito, ácido láctico. Este compuesto favorece especialmente la solubilización de calcio y proteínas, permitiendo la liberación de la quitina, principal componente del caparazón de los crustáceos. Este proceso depende del crecimiento bacteriano, cuyo requisitos incluyen factores físicos y químicos; así como los factores orgánicos de crecimiento (Serrano 2010). Entre los factores físicos se tiene la temperatura, el pH y la presión osmótica. Los factores químicos necesarios son los diversos elementos constitutivos de las células tales como carbono, nitrógeno, azufre, fósforo, elementos traza y oxígeno. Mientras que los factores orgánicos de crecimiento son compuestos orgánicos esenciales que el organismo no puede sintetizar, aquí se incluyen las vitaminas, los aminoácidos, las purinas y las pirimidinas. Estos componentes son obtenidos por los microorganismos a través de los medios de cultivo. Para este estudio, se uso suero de leche, enriquecido con sacarosa, como medio de cultivo, donde el suero es mayormente desperdiciado por las queseras nicaragüenses. Durante el proceso, el desecho de crustáceo es sumergido en el medio de cultivo durante 2 – 3 semanas, a temperatura ambiente y con agitación cada 24 horas por lapsos de 10 – 30 min. Los análisis requeridos para monitorear el proceso incluyen pH, acidez total titulable (ATT), concentración de calcio y porcentaje de proteína. Estos análisis son aplicados a las muestras de licor de fermento, el cual es recolectado cada 24 horas. Los primeros resultados reflejaron que es válido el uso del procedimiento biológico para la desmineralización parcial o completa del caparazón de camarón. Sin embargo, es también evidente que la desproteinización es parcial, por lo que se hizo necesario aplicar un procedimiento químico usando hidróxido de sodio, para solubilizar la proteína que aun queda en la estructura del caparazón. Además, se observa la persistencia de cierto nivel de pigmentación, posterior al periodo de fermentación; por ello, se planteó el uso de un procedimiento de blanqueo con hipoclorito de sodio. Cuando el proceso concluyó, se pudo preciar un producto final semejante a la quitina con características primarias como color y textura. En estas primeras etapas, este método se considera eficiente y viable, y como una opción productiva y amigable con el medio ambiente, debido a que elimina uno de los reactivos más problemáticos tanto desde el punto de vista económico como ambiental, como lo es el ácido clorhídrico, el cual es usado comúnmente en el proceso químico para la desmineralización del material. Finalmente, en esta etapa de la investigación se obtuvo una recuperación de aproximadamente el 80% de quitina presente en los desechos de camarón. 3 VI. Objetivos 6.1 Objetivo General Estudiar la fermentación láctica para la extracción de quitina a partir de desechos de camarón y cabeza de langostino. 6.2 Objetivos Específicos Evaluar el uso de azúcar de caña y suero de leche como posibles fuentes de carbono en la fermentación láctica. Determinar el tiempo de fermentación con respecto al grado de desproteinización y desmineralización del desecho de camarón y langostino, con inóculo y sin inóculo. Purificar la quitina cruda obtenida de la fermentación a través de tratamiento químico. Determinar el pH, la acidez total titulable, concentración de calcio, porcentaje de nitrógeno proteico y nitrógeno total como variables de medición, durante la fermentación láctica de caparazones de camarón y langostino. Comparar los resultados obtenidos de la fermentación láctica con los obtenidos con el tratamiento químico. 4 VII. Metodología El estudio se ha llevado a cabo en el laboratorio de Ingeniería de Procesos de la Facultad de Ingeniería Química (FIQ). 7.1 Materia Prima 7.1.1 Desechos de Camarón Para efectuar esta investigación se requirieron aproximadamente 500 g de desecho de camarón para cada ensayo. Este material fue proporcionado por la Empresa CAMANICA. En la Fig. 1(a) se presenta una imagen de la especie de crustáceos usado en esta investigación. La especie de camarón roja, farfantepenaeus brevirostris es una de las más comunes que se distribuye en la costa del pacífico de Nicaragua. (a) (b) Fig. 1 Imágenes de (a) caparazón de camarón y (b) Suero de leche obtenido a nivel de laboratorio usando pastilla de cuajo. El contenido de quitina, proteína, minerales y carotenoides en el desecho varía ampliamente de la parte del organismo, del estado de nutrición y de la etapa de ciclo reproductivo, así como de las condiciones de separación del exoesqueleto durante el proceso (Synowiecki y Al-Khateeb 2003). La composición de la quitina en el desecho de camarón, en base seca, está en un rango de 14 – 35 % (Agulló et al. 2004). El contenido de humedad varía, en función del origen biológico y del manejo de los desechos. Escorcia y Hernández (2009) reportaron valores de humedad del 76.7% para el desecho de camarón. 7.1.2 Suero de Leche Se entiende por suero aquella fracción de la leche que no precipita por la acción del cuajo, o por acidez. También puede describirse como los componentes de la fracción no caseínica y desgrasada de la leche, que se desprende espontáneamente de la cuajada o se separa de ella por presión. Es un líquido opalescente, amarillo verdoso debido a su elevado contenido en vitamina B2, que presenta en disolución proteínas, vitaminas, sales minerales y otra serie de 5 sustancias más o menos conocidas. El suero contiene una cierta cantidad de calcio, fósforo, lactosa y un cierto contenido del 6 al 7 % de proteínas (Trujillo et al. 1998). El suero dulce, a diferencia del suero ácido, es obtenido por la coagulación enzimática usando la enzima coagulante Renina. Este tipo de suero es el más empleado en la industria y tiene una composición más estable. El procedimiento para la obtención del suero lácteo (Fig. 1.b) se detalla a continuación. Se calientan 5 L de leche a una temperatura de 45°C por 10 minutos, midiendo constantemente el pH hasta alcanzar un valor aproximado de 6.2. Una vez alcanzado este valor, se añade 0.1 g de pastilla de cuajo y se deja reposar por media hora hasta que la caseína insoluble precipita formando el cuajo. Posteriormente, se separa la caseína del suero utilizando un colador y gasas estériles con el fin de remover las partículas más finas. 7.1.3 Sacarosa El azúcar es sacarosa, un disacárido formado por la unión de dos monosacáridos: la glucosa y la fructosa. La sacarosa no tiene poder reductor, en cambio los dos monosacáridos que la forman, sí tienen capacidad reductora; es decir, pueden llevar a cabo reacciones de óxidoreducción. La hidrólisis de la sacarosa en glucosa y fructosa puede ser realizada por dos enzimas: la beta-fructosidasa, que actúa sobre el extremo fructosa de la molécula de sacarosa, y la alfa-glucosidasa, que la ataca por el extremo de la glucosa. En el presente trabajo se utilizó sacarosa (azúcar comercial) como fuente de carbono, por su bajo costo en comparación con la glucosa. Las bacterias ácido lácticas se encargan de fermentar los dos monosacáridos resultantes de la hidrólisis de la sacarosa para obtener energía y generar el ácido láctico necesario que permitirá la recuperación de la quitina. 7.2 Reactivos, Materiales y Equipos de Laboratorio 7.2.1 Cristalería y Materiales Los materiales de laboratorio para este trabajo incluyen: pipetas, beakers, matraz volumétricos y probetas de diferente graduación, bureta de 25 mL, envases de plástico de 100 mL para almacenar muestras, matraz erlenmeyer de 150 mL, soporte universal, gotero, agitador magnético. 7.2.2 Equipos En la Tabla 7.1 se enlistan los equipos que se han utilizado en la realización del estudio y para la determinación de las variables de medición. 6 Tabla 7.1: Equipos utilizados durante el estudio. No. Descripción 1 Balanza de precisión 2 Marca y Modelo Observación Adventurer Ohaus Para pesar la materia prima Equipo Kjeldahl Kjeltec 2200 3 Equipo de Fermentación Pirex England 4 Espectrofotómetro de Absorción Atómica Horno Microscopio pH–metro Procesador de alimentos GBC-932 Plus Determinación de N total y proteico Estudio de la fermentación láctica Determinación de Calcio Precisión LW Scientific WTW – 330i Oster-3200 Secado del producto Conteo de bacterias Análisis de pH Trituración de la materia prima 5 6 7 8 7.2.3 Reactivos En la Tabla 7.2 se enlistan los reactivos que se han utilizado para la determinación de las variables de medición. Tabla 7.2: Descripción de los Reactivos No. Descripción Análisis 1 Ácido Nítrico concentrado Determinación de Ca 2 Estándar de Ca de 1000 mg/L Determinación de Ca 3 Ácido Sulfúrico concentrado Determinación de N 4 Hidróxido de sodio al 40% Determinación de N 5 Ácido Bórico Determinación de N 6 Verde de Bromocresol Determinación de N 7 Rojo de Metilo Determinación de N 8 Sulfato de amonio Determinación de N 9 Ácido Clorhídrico 0.10M Determinación de N 10 Hidróxido de sodio 0.1M Acidez Titulable 11 Fenolftaleína Acidez Titulable 7 7.3 Parte Experimental 7.3.1 Proceso de Obtención de Quitina por Fermentación Láctica El diagrama de bloques del proceso se presenta en la Fig. A.1 del Apéndice. El procedimiento para la obtención de quitina por fermentación láctica a partir de desechos de crustáceos se describe a continuación: a) Lavado: La muestra de caparazón se lava para eliminar suciedades, desechos de carne y descongelar perfectamente todo el desecho para proceder a pesar. b) Pesado: Se pesa una masa de 500 g de caparazón de crustáceo utilizando una balanza de precisión Adventurer Ohaus (Fig. 2). Fig. 2 Balanza de precisión Fig. 3 Procesador de Alimentos Oster c) Triturado: La trituración se realiza en un procesador marca Oster (Fig. 3), para alcanzar un diámetro de partícula adecuado con el propósito de promover la interacción entre las bacterias y el caparazón. Así también, de esta manera se debilita la estructura del caparazón y se facilita la separación de la quitina, proteínas y calcio. d) Fermentación Láctica: El sistema de fermentación (mostrado en la Fig. 4) consiste en un reactor vertical de vidrio Pyrex de cuatro litros, el cual contiene una canastilla cilíndrica de acero inoxidable concéntrica. Se utiliza un agitador vertical con hélice de 500 rpm para realizar el mezclado cada 24 horas por lapsos de 10 a 30 minutos. Los desechos ya triturados son depositados en la canastilla y el suero lácteo es vertido dentro del reactor ocupando (ambos) un volumen de aproximadamente el 75% del reactor. El volumen total del suero es de 2250 mL enriquecido con sacarosa al 10% p/v, proveyendo de esta manera la fuente de carbono necesaria para que las bacterias ácido lácticas produzcan el ácido orgánico que actuará sobre los desechos de crustáceo. La fermentación batch se realizó por un período de 2 y 3 semanas a temperatura ambiente. Es muy necesaria la correcta mezcla entre el sustrato general de crecimiento de las bacterias, el inóculo y el desecho de camarón. 8 Alícuotas de 15 mL se tomaron en intervalos de 24 h, lo que implica una toma de muestra de licor por día. Los análisis químicos efectuados al licor permiten determinar la producción de proteínas y minerales provenientes del caparazón de los crustáceos y valorar el comportamiento de las bacterias. En el apéndice se encuentran descrito el procedimiento para cada análisis. Estos incluyen: pH, acidez total titulable (ATT), porcentaje de proteínas y contenido de calcio. Mezclador Canastilla de Acero inoxidable (contiene desechos de crustáceo) Reactor de 4 lt Suero lácteo Soporte universal Fig. 4 Equipo de fermentación y sus componentes para llevar a cabo la extracción de quitina a partir de desechos de crustáceos. Posteriormente, la canastilla se retira del fermentador, el material se saca y se lava con abundante agua. e) Desproteinización: Se agrega NaOH al 5% en una relación de 4 L/Kg. para completar la separación de toda la proteína residual. La mezcla se agita por 1 hora a temperatura ambiente con un agitador mecánico; luego, el líquido es separado con ayuda de un colador y el sólido es lavado eliminando todo el NaOH residual. f) Blanqueo: El sólido obtenido en el paso anterior se trató con una solución de hipoclorito de sodio al 0.38% a una relación de 8 L/Kg. para permitir el blanqueado total de la quitina. La mezcla es nuevamente agitada con el mezclador mecánico en un lapso de 1 a 2 horas. Luego la quitina es separada de la solución a través de un colador y se lava adecuadamente para la siguiente etapa. g) Secado: Para eliminar la humedad del producto hasta aproximadamente el 0%, éste es puesto en un horno a una temperatura entre 45–50ºC. El tiempo de secado depende del grado de humedad del material. Concluida esta etapa se procede al enfriamiento, empaque y almacenamiento del producto final. 9 VIII. Resultados y Discusión En este apartado se presentan los primeros resultados de este estudio. Para ello, se realizaron tres experimentos con desechos de camarón como materia prima, con un tiempo de fermentación de dos y tres semanas; además, se hizo una réplica del segundo experimento. Los desechos fueron utilizados con un alto nivel de humedad. 8.1 Obtención de Quitina con tiempo de Fermentación de 2 Semanas En los gráficos de la Fig. 5 se muestra el comportamiento del pH y el porcentaje de acidez titulable en función del tiempo de fermentación. Se puede observar una disminución del pH desde el segundo día, hasta alcanzar un valor final de 3.70, acompañado de un aumentó del porcentaje de acidez titulable, la cual incrementa hasta 2.79 % en el día 14 de la fermentación. De igual manera, se produjo una desmineralización bastante notable reflejado en los análisis de calcio. Al final del proceso de fermentación se determinaron 9.7 g/L de Ca en el licor. 7 3.0 2.5 6 2.0 pH %ATT 5 4 1.5 1.0 3 0.5 2 0.0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Tiempo de Fermentación (días) (a) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Tiempo de Fermentación (días) (b) Fig. 5 Progreso de las variables de medición (a) pH y (b) porcentaje de Acidez Titulable (% ATT) durante la fermentación de dos semanas La Fig. 6(a) muestra el producto de la fermentación después del lavado. Se observa que la quitina muestra persistencia de pigmentos y proteína residual, a diferencia de los minerales de calcio que puede decirse, fueron removidos casi en su totalidad. Debido a que la desproteinización y la despimegtación son parciales, se requirió de un procedimiento químico para completar estas etapas. Para ello, la desproteinización química se realizó con NaOH al 5% y la etapa de un blanqueo con NaOCl al 0.38%. El producto obtenido puede observarse en la Fig. 6(b), el cual mostró una apariencia más suave al tacto y además, contenía menos pigmentación lo que indica que los reactivos empleados permitieron completar el proceso de desproteinización y despimegtación del producto. 10 (a) (b) Fig. 6 (a) Resultado de los experimento después del período de fermentación y (b) Quitina luego del tratamiento con hipoclorito de sodio. 8.2 Obtención de Quitina con tiempo de Fermentación de 3 Semanas En las Fig. 7 y Fig. 8 se muestra los resultados de pH y porcentaje de acidez titulable (%ATT) en función del tiempo de fermentación de los dos experimentos realizados en un período de 3 semanas. En ambos experimentos se observó un comportamiento muy similar al experimento de dos semanas. Esto se refleja en los valores de pH y %ATT obtenidos. 6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Tiempo de Fermentación (días) pH %ATT Fig. 7 Progreso de las variables de medición: pH y porcentaje de acidez titulable (%ATT), durante la fermentación de caparazón de camarón en un período de 3 semanas. 11 En estas pruebas experimentales también se observa una disminución del pH (entre 3.80 a 3.70) y un aumento del porcentaje de acidez (2.90 a 3.0 %). La concentración de calcio alcanzó un valor de aproximadamente 10.0 g/L a los 21 de fermentación. 6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Tiempo de Fermentación (días) pH ATT (%) Fig. 8 Progreso de las variables de medición: pH y porcentaje de acidez titulable (%ATT) durante el periodo de fermentación de 3 semanas (réplica). A pesar de haber extendido el tiempo de fermentación, siempre persisten restos de proteínas y pigmentos, por lo que se hizo nuevamente necesario utilizar métodos químicos para completar la desproteinización y que además, permitieran el blanqueo completo de la quitina producida. El decrecimiento del pH y el aumento de acidez indican la presencia de bacterias ácido láctico, que a través de su metabolismo conducen a la producción de ácido láctico. Esto se produce por la separación de la molécula de fuente de carbono (sacarosa). La disminución de pH suprime el crecimiento de microorganismos no deseados y además, el ácido producido reacciona con los minerales de calcio que se encuentran unidos a la quitina, logrando con ello la desmineralización del desecho. La desproteinización durante la fermentación es llevada a cabo por las enzimas presentes en el desecho de camarón las cuales actúan sobre las proteínas, provocando la hidrólisis y dando lugar a la producción del licor. Finalmente, la comparación del espectro infrarrojo de la quitina obtenida con quitina de nivel de industria refleja una semejanza del 93 al 95 %, lo cual indica que utilizando un procedimiento microbiológico-químico combinado, se obtiene una quitina con un alto grado de pureza. 12 El espectro FT-IR de la quitina producida (Fig. 9), exhibe una banda intensa y ancha a 3500 cm-1 asociada al grupo OH y presenta una absorción en la región de 1730 cm-1 relacionada a la vibración de tensión del enlace C ═ O. Además se observan fuertes bandas de absorción a 2900 y 1450 cm-1 que corresponden a las vibraciones de tensión y deformación del enlace C─ H y una banda a 1650 cm-1 asociada con la amida. Fig. 9 Espectro infrarrojo de la quitina producida por fermentación láctica a partir de caparazón de camarón En la Fig. 10 se observa el producto final obtenido. A partir de este procedimiento se es capaz de recuperar más del 85% de los quitina presente en el desecho, teniendo en cuenta también la obtención de un licor rico en proteínas, calcio y pigmentos que puede ser ampliamente utilizado. Fig. 10 Producto final obtenido después de los procesos biológico y químico. 13 IX. Conclusiones El suero lácteo, enriquecido con sacarosa y rico en nutrientes, resultó ser un buen sustrato para la fermentación, permitiendo la recuperación de subproductos y la conservación de los desechos de crustáceo. La combinación del método microbiológico y químico permite reducir el uso de grandes cantidades de reactivos para la purificación del producto, logrando así, un proceso más amigable al medio ambiente y reduciendo grandemente los costos de producción. Con este estudio, se combinó el método microbiológico y químico para obtener una alta recuperación de quitina (~85%), con un alto grado de pureza. X. Recomendaciones Para incrementar la producción de calcio, proteínas y sobretodo de pigmentos en el licor, se debe garantizar una correcta y completa trituración del material, que evite la presencia de grandes piezas de crustáceos en el sistema. Así también, debido a que el tiempo de mezclado depende grandemente de la viscosidad del licor, se debe aumentar el tiempo de mezclado lo cual permitirá la homogeneidad del licor. 14 XI. Cronograma de Actividades Ejecutado Tabla 11.1: Cronograma de Trabajo para el Estudio del Proyecto. No. Item Mes/Semanas 2 Actividades Fecha de inicio del proyecto. Solicitud de Desembolso 3 Desembolso 4 Rendición de cuentas 5 Solicitud de cotizaciones 1 6 7 8 9 10 11 12 Enero 1 2 3 4 1 Febrero 2 3 Marzo 4 1 2 3 4 1 Abril 2 3 Mayo Junio Julio 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 Abastecimiento de la materia prima. Adquisición de Artículos de oficina, Reactivos y Equipos Estudio preliminar para establecer parámetros Estudio de la fermentación láctica con caparazón de camarón Análisis de pH, Ca, N total y N proteico Análisis y discusión de los resultados Redacción y Entrega de Informe Mensual 15 XII. Presupuesto Ejecutado En la Tabla 12.1 se describe de manera global el detalle del Presupuesto ejecutado para el primer desembolso correspondiente a C$ 34,407.20 (US 1,640.00). . Tabla 11.1: Cronograma de Trabajo para el Estudio del Proyecto. No. 1 2 3 4 5 6 Descripción Transporte (combustible) a Chinandega/Corinto y para movilización en la ciudad. Viáticos (alimentación) Papelería, artículos de oficina, fotocopias y otros Cartucho y batería Leche pura, pastillas de cuajo y gasa Reactivos químicos: Hipoclorito de sodio al 12%, Acido Nítrico conc., Rojo de Metilo, Fenolftaleína, Acido Sulfúrico conc., Acido Clorhídrico conc., Estándar de Calcio de 1000mg/L, Sulfato de amonio, Acido Bórico, Verde de Bromocresol y Etanol 99%. C$ 600.00 400.00 2,402.50 4,312.04 578.00 18,639.96 7 Gas Acetileno 1,371.95 8 9 Procesador de Alimentos, marca Oster Canasta y agitador de paleta 3,227.81 2,875.00 Total (C$) 3,407.26 16 XV. Referencias Bibliográficas Agulló E., R. Mato, C. Tapia, A. Heras, J. San Román, W. Argüelles, F. Goycoolea, A. Mayorga, J. Nakamatsu, y A. Pastor (2004). “Quitina y Quitosano: Obtención, Caracterización y Aplicaciones”, Pontificia Universidad Católica del Perú, Fondo Editorial 2004, pp. 244 – 245. Escorcia, D. y D. Hernández (2009). “Propuesta Técnica para la obtención de Quitina a partir de caparazones de Crustáceos a nivel de Planta Piloto”. Tesis Monográfica. Universidad Nacional de Ingeniería, Managua, Nicaragua. Serrano Nuñez, Y. (2010). “Crecimiento Microbiano”, Universidad Interamericana de Puerto Rico, http://bc.inter.edu/facultad/yserrano/ [Consultado: Junio 2010] Synowiecki, J. y N.A. Al-Khateeb (2003). “Production, properties, and some new applications of chitin and its derivatives, Crit. Rev. Food Sci. 43, pp. 145–171. Trujillo, M., F. Suárez y D. Gallego (1998). “Fermentación Láctica en continuo a partir de Suero Dulce de Leche Desproteinizado”. Revista Colombiana de Biotecnología 1(1): 45 – 50. 17 Apéndice 18 Apéndice A.1 Masa de material 0.5kg Leche (5.0L) Lavado Triturado Pastillas de cuajo Suero de la leche NaClO 0.38% Fermentación Láctica (14 - 21 días) Blanqueo Proteínas y CaCl2 Pigmentos Filtración Secado en el horno a 50ºC QUITINA Fig. A.1 Diagrama de bloque del proceso de obtención de quitina por fermentación láctica y tratamiento químico. 19 A.2. Resultados obtenidos en el experimento Tabla A.2.1 Resultados del Primer Experimento (Camarón + 2 Semanas + Sin inóculo) Día 0 1 2 3 4 5 7 8 9 10 11 12 14 pH 6.02 5.17 4.86 4.81 4.78 4.75 4.71 4.37 4.01 3.88 3.83 3.74 3.68 %ATT 0.045 0.36 0.54 0.63 0.72 0.81 1.08 1.26 1.71 2.16 2.43 2.7 2.79 Ca (g/L) 1.21 7.52 8.44 9.22 9.71 10.12 8.28 8.65 9.45 9.75 9.80 9.53 9.69 Tabla A.2.2 Resultados del Segundo Experimento (Camarón + 3 Semanas + Sin Inóculo) Día 0 1 2 4 5 6 7 8 9 11 12 13 14 15 16 18 19 20 21 pH 5.43 5.14 5.05 4.97 4.94 4.75 4.70 4.61 4.43 4.31 4.26 4.21 4.14 4.07 4.00 3.93 3.91 3.88 3.88 %ATT 0.045 0.36 0.63 0.72 0.81 0.9 1.17 1.26 1.44 1.8 1.89 1.98 2.34 2.43 2.52 2.61 2.88 2.97 2.97 Ca (g/L) 1.16 6.04 6.94 7.94 8.29 9.17 10.86 10.36 8.83 9.03 9.40 9.37 9.33 9.17 9.42 10.12 9.77 10.06 10.21 20 Tabla A.2.3 Resultados del Tercer Experimento (Réplica Experimento 2) Día 0 1 2 3 4 5 7 8 9 10 11 12 14 15 16 17 18 19 21 pH 5.75 4.983 4.759 4.703 4.63 4.567 4.554 4.653 4.592 4.258 4.15 4.082 3.901 3.862 3.849 3.808 3.794 3.762 3.735 ATT (%) 0.09 0.63 0.81 0.9 1.08 1.17 1.26 1.44 1.53 1.71 1.8 1.89 2.34 2.43 2.43 2.52 2.61 2.88 3.06 Ca (mg/L) 1.96 7.12 8.43 0.03 9.20 9.27 8.53 10.33 11.01 11.13 10.39 12.82 11.36 11.69 12.13 12.28 11.48 11.26 10.85 21