V. Resumen - Facultad de Ingeniería Química

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