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Evaluación de la cepa Candida guilliermondii en la producción de xilitol a nivel de laboratorio, a partir de diferentes concentraciones de xilosa comercial y xilosa extraída de desechos agroindustriales de piña
(2013) Rojas Acosta, María Belén,; Hernández Peñaranda, Alicia María, 1962-
El presente proyecto evaluó la producción de xilitol, a nivel de matraz, con xilosa comercial (¿99% de pureza) y con xilosa extraída de residuos de cáscara de piña, con el fin de buscar una alternativa de aprovechamiento de este material. El xilitol es un edulcorante natural considerado una de las alternativas más valiosas como sustituto de la sacarosa, al proporcionar igual dulzura que la sacarosa con un 40% menos de calorías. Además de ser considerado apto para diabéticos y destacar por su capacidad anticariogénica. El microorganismo utilizado fue una cepa de levadura natural de la variedad Candida guillermondii (ATCC número 201935). Se tomó como base la metodología utilizada por Arce (2004), Milanés (2007) y Solana (2011) en sus estudios relacionados con producción de xilitol, empleando una levadura genéticamente modificada. Se estudió el consumo de xilosa y la producción de xilitol y otros metabolitos, específicos para la levadura seleccionada, mediante una curva de crecimiento a nivel de matraz de 125 mL. Se evaluaron cinco concentraciones de xilosa comercial en el medio de fermentación, para determinar las mejores condiciones para la producción de xilitol. Una vez seleccionados estos parámetros, se estudió la fermentación utilizando xilosa extraída de residuos lignocelulósicos de piña mediante un proceso de hidrólisis, como sustrato. Las variables respuesta de la evaluación del comportamiento cinético de la levadura fueron el rendimiento de producción de xilitol expresado como concentración de xilitol producido/concentración de xilosa consumida, productividad (g*L-¹*h-¹), la concentración de xilitol y de etanol producidos, la concentración de xilosa consumida y la población final de la cepa. Se determinó que el comienzo de la fase estacionaria de la levadura, a las 22 horas de proceso, coincide con el inicio en la producción de xilitol. La mejor condición en la producción de xilitol al utilizar...
Evaluación del proceso de curado de la vainilla (Vanilla sp.) en condiciones de laboratorio y empleando una tecnología artesanal mediante la cuantificación de los principales compuestos aromáticos y el agrado por parte del consumidor
(2017) Zúñiga Carmiol, Alejandra; Hernández Peñaranda, Alicia María, 1962-
Se compararon los procesos de curado de la vainilla (artesanal y el llevado a cabo en condiciones de laboratorio) evaluando las concentraciones de vainillina, 4-hidroxibenzaldehído, ácido vanílico, ácido 4-hidroxibenzoico y alcohol 4-hidroxibencílico yel agrado por parte de los consumidores. El proceso de curado se realizó mediante variaciones en el marchitamiento y en el tipo de secado. Para la primera etapa, en el marchitamiento se utilizó tres tratamientos: agua caliente a 60ºC durante 3 min, agua caliente a 80ºC durante 1 min, y -20ºC durante 24 horas. En la segunda etapa del curado se usó secador solar y secado al sol. Posteriormente, se hizo el acondicionamiento y se realizaron extractos de cada tratamiento para cuantificar vainillina, 4-hidroxibenzaldehído, ácido vanílico, ácido 4-hidroxibenzoico y alcohol 4-hidroxibencílico mediante HPLC. Además se cuantificó vainillina y etil vainillina en la esencia artificial. Finalmente, se realizaron pruebas de agrado y preferencia con consumidores para comparar los extractos naturales y la esencia artificial. El marchitamiento que más cantidad de vainillina produjo fue el que se llevó a cabo a -20ºC durante 24 horas, mientras que el secado mediante secador solar fue el que presentó mayor velocidad de producción de vainillina. En las pruebas de preferencia en todos los casos, los consumidores prefirieron la esencia artificial, mientras que en la prueba de agrado, las muestras que obtuvieron mejor calificación fueron la artificial y la natural con el tratamiento a 60ºC durante 3 minutos y con secador solar, estas dos muestras no tuvieron diferencia significativa (p>0,05).
Extracción de un edulcorante a partir de plantas de Stevia rebaudiana cultivadas en Costa Rica
(2012) Flores Rojas, Elisa,; Hernández Peñaranda, Alicia María, 1962-
El objetivo de esta investigación fue evaluar las condiciones de extracción y purificación del edulcorante obtenido de las hojas de Stevia rebaudiana cultivadas en Costa Rica, para determinar su efecto sobre la concentración de esteviósido y rebaudiósido A, así como la reducción del sabor amargo en el extracto obtenido. Primeramente se llevaron a cabo una serie de pruebas para determinar el tiempo de agitación, la granulometría y el grado de dilución en la proporción hojas:agua que permitió extraer la mayor concentración de rebaudiósido A posible. Se encontró que, bajo las condiciones de extracción empleadas y a pesar de que hubo diferencias a nivel estadístico, desde el punto de vista práctico, la diferencia en la concentración de los esteviol glicósidos fue muy pequeña. Seguidamente, se evaluó el efecto de la temperatura y la proporción hojas:agua en la extracción del rebaudiósido A presente en las hojas de Stevia rebaudiana; para tales fines se evaluaron tres condiciones distintas de temperatura de extracción y de proporción hojas:agua. Se determinó que, bajo las condiciones de extracción empleadas, las proporciones de hojas:agua evaluadas no generaron diferencias significativas en la extracción de los esteviol glicósidos, pero una alta temperatura sí aumentó de manera significativa la extracción del rebaudiósido A. Para el proceso de purificación, primero se evaluó el efecto del pH de floculación sobre la recuperación del rebaudiósido A. Se concluyó que este no afectaba de manera significativa la concentración del esteviol glicósido en el extracto. Esto conllevó a la selección de un pH de floculación de 12, pues fue el que generó la mayor despigmentación y la mayor cantidad de flóculo. Luego se determinó el número de corridas que se podían realizar por las resinas de intercambio iónico 2 y 3, para disminuir el sabor amargo sin afectar los rendimiento del rebaudiósido A en el edulcorante final...
Obtención de bioetanol a partir de desecho agroindustrial de pulpa de banano (Musa cavendish) vía fermentación utilizando Saccharomyces cerevisiae
(2012) Leiva Mora, Hazel Vanessa,; Hernández Peñaranda, Alicia María, 1962-
Se evaluó la utilización de un desecho agroindustrial de banano para ser fermentado con Saccharomyces cerevisiae para producir etanol utilizando dos jugos de banano distintos: uno producido a partir de desecho agroindustrial de puré de banano y el otro un jugo de producción industrial. Primeramente se caracterizó el residuo de puré de banano del cual se extrajo el jugo A, previo al tratamiento de maceración enzimática. Se definió el tratamiento enzimático aplicado al residuo y luego de esto se caracterizó nuevamente para evaluar el efecto de las enzimas, asimismo, se realizó la caracterización proximal de los jugos de banano, tanto el A como el B, utilizados como sustrato en la fermentación. Al respecto, el residuo de puré destacó por su alto contenido de azúcares fermentables (104 g/L) y su elevado contenido de fibra y material insoluble en alcohol (48 g/100 g b.s.), de ahí que se procedió a diseñar un tratamiento enzimático apropiado. La maceración consistió en el uso secuencial de tres preparados enzimáticos: ¿Enzima 1¿ en una concentración de 300 mg/kg y durante 30 minutos, seguido de la aplicación de ¿Enzima 2¿ en una concentración de 560 mg/kg durante 24 horas y finalmente se aplicó la enzima 3 por 60 minutos en una concentración de 240 mg/kg. Este tratamiento desembocó en un aumento a 166 g/L de azúcares, una reducción del material insoluble en alcohol a 38 g/100 g b.s. y específicamente el uso de la enzima 3 permitió la reducción de la viscosidad en un 11 %. Luego, la caracterización de los jugos de banano de A y B, mostró condiciones de acidez y contenido de azúcares favorables para la fermentación alcohólica. Así pues el contenido de azúcares de los jugos fue de 182-190 g/L para los jugos de A y B respectivamente, un pH de 4,84 y 4,64 y una acidez de 0,80 y 0,68 g ácido cítrico/100 mL, ambos parámetros en el mismo orden citado. En cuanto a la fermentación, se evaluaron dos tipos de jugo...