Obtención de Ácido láctico a partir de la fermentación con R. oryzae de escobajo de uva.

GROFF, M. CARLA; ALBARRACÍN, M; BUSTOS MARIA CECILIA; NORIEGA, SANDRA E.

Ran Rafael, Mendoza

Congreso; Congreso Latinoamericano de Ingeniería y Ciencias Aplicadas; 2018

FACULTAD DE CIENCIAS APLICADAS A LA INDUSTRIA ; UNIVERSIDAD NACIONAL DE CUYO

La industria vitivinícola, es una actividad económica muy importante en la Provincia de San Juan, la cual genera aproximadamente 60.000 ton/año de residuo sólido. El escobajo de uva (EU) tiene un alto contenido de materia lignocelulósica difícil de procesar, lo que genera una disposición descontrolada. Los componentes monoméricos de la estructura lignocelulósica, pueden ser utilizados como sustrato de fermentación, revalorizando un residuo de bajo costo. Un posible bioproducto es el ácido láctico (AL), con aplicaciones en la industria alimenticia, cosmética, farmacéutica y química, y además como monómero en la producción de ácido poliláctico (polímero biodegradable). El AL puede producirse química o biotecnológicamente. Esta última ha recibido un interés considerable, debido a la preocupación por el medio ambiente y por la naturaleza limitada de fuentes de origen petroquímico. La fermentación puede ser bacteriana, con rendimiento moderado, altos costos y con complicada recuperación del AL; o fúngica, utilizando el hongo Rhizopus oryzae (R. oryzae), que puede producir la forma pura L(+)AL, puede separarse fácilmente, pero presenta la dificultad de que los micelios provocan un aumento en la viscosidad del medio de fermentación, generando un aumento en la demanda de oxígeno y resistencia a la transferencia de masa en el proceso fermentativo. La metodología fue: 1). Recolección de muestras de bodegas locales; 2). Hidrólisis del EU (con HCl y H2O2) y determinación de azúcares reductores (kit de Glicemia enzimática AA); 3). Siembra de una cepa pura de R. oryzae NCIM 1299 (de la Colección de Cultivos del Centro de Referencia de Micología, UNR) en agar papa dextrosa (Difco-213400) en placa de Petri, a 32°C por 3 a 4 días, y se almacenó a 4°C; 4). Fermentación por lote de 50g de EU hidrolizado y no hidrolizado, en Erlenmeyer de 1000 ml, con 200 ml de solución 10 g/l de CaCO3, se autoclavó a 120ºC por 15min. Se dejó enfriar e inoculó con R. oryzae, incubándolo a 32°C durante 21 días. Finalmente se agregó 400 ml de agua destilada para lograr mayor remoción del AL. Luego se inactivó en autoclave a 120°C por 15 min. 5). Extracción y purificación del AL: por separación de la fase acuosa del sólido, acidificación con H2SO4 (para convertir el lactacto de calcio en AL y remover el CaSO4 por filtración), luego se concentró por rotovapor y se determinó AL por HPLC. Los resultados fueron: 1).La cantidad promedio de glucosa obtenida de la hidrólisis con HCl al 1% y 5%, fue de 3,57%p/p y 1,84%p/p, respectivamente. Con H2O2 al 5% y 15% se obtuvo 1,97%p/p y 1,89%p/p respectivamente. 2). Se obtuvo un rendimiento promedio de 22,54% de AL con escobajo de uva sin hidrolizar y se comparán estos resultados a los obtenidos a partir de escobajo hidrolizado. Conclusión: la hidrólisis fue más efectiva a bajas concentraciones de HCl y H2O2, pero se estudiará aplicar la técnica de Azúcares reductores (método del DNS) y totales (método de Dubois). Además el bajo rendimiento de AL, obliga a optimizar las variables de fermentación y el método de extracción y purificación.