Elaboracion De Acido Citrico Por Aspergillus Níger

PLANTEAMIENTO DEL PROCESO
El proceso de producción de acido cítrico se divide en tres partes claramente diferenciadas: producción de acido cítrico, separación del acido cítrico de las impurezas del licor y por ultimo, purificación y conformado del producto.

En primer lugar, tendrán lugar una serie de etapas previas cuyo fin es acondicionar las materias primas de la fermentación: el agua ylas melazas.

Antes de ser cargada al fermentador, el agua se hace pasar por un lecho de desmineralización que retirará los iones disueltos presentes. En cuanto a la melaza, abandonara el depósito donde se almacena llegando a un filtro de tambor rotatorio a vacío, donde se separaran todos los solidos que pudiera contener. Posteriormente también se retiran los iones disueltos presentes en la melazamediante un lecho desmineralizado.

La carga del fermentador se completa con la adición de ciertos nutrientes suplementarios, tras lo cual se produce la esterilización. Se introduce vapor por medio del sistema de aireación del fermentador procedente de la caldera. El vapor aumentara la temperatura del medio hasta los 100°C y mantendrá esta temperatura durante el tiempo necesario para eliminartodo microrganismo que pueda competir por el sustrato.

Una vez terminado el proceso de esterilización, comenzará a circular agua por el serpentín refrigerante y el sistema de agitación del fermentador entrará en funcionamiento, todo ello encaminado a disminuir la temperatura del medio hasta la temperatura idónea de fermentación. Una vez alcanzada la temperatura de fermentación, seintroduce el inóculo; este momento marca el final de los procesos de preparación de la materia prima y el inicio del proceso fermentativo.

Una vez producida la inoculación, el microorganismo comenzará a crecer en el medio, consumiendo la sacarosa y fabricando ácido cítrico. El medio fermentativo estará agitado y aireado. La aireación es producid a por un sistema de soplantes que introducen el aireexterior, unos filtros que lo limpian de impurezas y microorganismos y una tubería que lo conduce hasta el fermentador, por donde es introducido a través del sistema de palas de agitación. En esta fase, el serpentín de refrigeración del fermentador deberá estar en marcha ya que el proceso es exotérmico y se debe mantener la temperatura idónea.

La fermentación va a ser la etapa másduradera de todo el proceso que tiene lugar en la planta, aproximadamente 6 días. Durante el proceso fermentativo se controlarán distintas variables (temperatura, pH, etc.), para que transcurra de manera correcta y se produzca la mayor cantidad posible de ácido cítrico. Será un proceso de tipo discontinuo.

Tras el tiempo estipulado, el fermentador se descarga. El producto obtenido, el licorpost-fermentativo, contiene ácido cítrico, agua y una serie de impurezas. Este licor se conduce por tubería hacia la siguiente etapa del proceso.

SEPARACION

Esta fase comienza con la llegada del licor post-fermentativo al filtro rotatorio a vacío con pre-capa, cuya función es separar el micelio (microorganismo muerto). La torta sólida que forma el micelio será enviada por medio de cintatransportadora hacia un depósito donde será almacenada. El líquido filtrado, compuesto por el licor post-fermentativo sin micelio, se transporta mediante tubería hacia el tanque de lechada.

En el tanque de lechada, el líquido que se va filtrando en la etapa anterior se irá mezclando con una lechada ya preparada. Se produce una reacción química que transforma el ácido cítrico, presente enel licor post-fermentativo, en citrato cálcico, el cual es sólido y precipita. Para que esta reacción se produzca adecuadamente es necesario un sistema de agitación que promueva la mezcla de sustancias y un serpentín refrigerante, ya que la reacción producida es exotérmica. La reacción de lechada se realizará en discontinuo.

Una vez acabado el proceso de lechada, la masa dentro del...