Acido Lactic A Partir De Pi A

SLAP 2010
Araya-Cloutier et al.

Revista Iberoamericana de Polímeros

Diciembre de 2010
Síntesis de ácido láctico

SÍNTESIS DE ÁCIDO LÁCTICO, A TRAVÉS DE LA HIDRÓLISIS
ENZIMÁTICA SIMULTÁNEA A LA FERMENTACIÓN DE UN MEDIO A
BASE DE UN DESECHO DE PIÑA (Ananas comosus), PARA SU USO
COMO MATERIA PRIMA EN LA ELABORACIÓN DE ÁCIDO
POLILÁCTICO
Carla Araya-Cloutier, Carolina Rojas-Garbanzo*, CarmelaVelázquez-Carillo
Centro Nacional de Ciencia y Tecnología de Alimentos, Universidad de Costa Rica, Costa Rica.
Correo electrónico: carolina.rojasgarbanzo@ucr.ac.cr
RESUMEN
Se evaluó el potencial de un desecho agroindustrial de piña para su utilización en la
producción de ácido láctico por fermentación, utilizando Lactobacillus casei subespecie
rhamnosus. Se realizaron fermentaciones del sustrato de piñacomo tal e hidrolizado
enzimáticamente con invertasa. El tratamiento enzimático permitió aumentar el rendimiento de 84
a 98% (m/m) y la concentración de ácido láctico de 64 a 75 g/L, al obtenerse un consumo total de
los azúcares presentes en el medio hidrolizado, en comparación con la fermentación del medio sin
hidrólisis que presentó una concentración residual de sacarosa de 15 g/L. Laproductividad total
del proceso de fermentación del medio sin hidrólisis fue de 5,4 g/h de ácido láctico, mientras que
la fermentación del medio invertido obtuvo una productividad menor de 4,3 g/h; esto producto del
aumento en el tiempo total de fermentación de 35 a 40 h al hidrolizar la sacarosa. La productividad
máxima disminuyó de 5,5 a 3,9 g/L.h de ácido láctico, al realizar el tratamiento enzimático.Debido a la alta eficiencia obtenida en la conversión de los azúcares en ácido láctico, la hidrólisis
enzimática del medio es la mejor opción para obtener una concentración mayor de este compuesto
y para su potencial aplicación en la producción de plásticos biodegradables.
Palabras claves: ácido láctico, fermentación, desechos agroindustriales, piña, hidrólisis
enzimática.
ABSTRACT
The potential ofa pineapple waste as feedstock for the production of lactic acid by
fermentation, using Lactobacillus casei subspecies rhamnosus, was evaluated. Fermentations of
the pineapple substrate as it is and treated with invertase were carried out. The hydrolysis of the
medium increased the lactic acid yield from 84 to 98%(m/m), and the lactic acid concentration
from 64 to 75 g/L, as a result of the totalconsumption of the sugars present in the hydrolyzed
medium, in comparison with the fermentation of the medium without hydrolysis, that resulted in a
residual concentration of 15 g/L of sucrose. The total productivity of the fermentation of the
medium without hydrolysis was 5.4 g/h of lactic acid, whereas in the fermentation of the inverted
medium a lower total productivity of 4.3 g/h wasobtained. This was a result of the increase of the
total fermentation time from 35 to 40 h, for the hydrolyzed medium. The maximum volumetric
productivity decreased from 5.5 to 3.9 g/L.h of lactic acid when the medium was treated with
invertase. Due to the high efficiency obtained in the conversion of the sugars to lactic acid, the
enzymatic hydrolyzed medium is the best option to obtain higherconcentrations of lactic acid and
to its potential application for biodegradable plastics production.
Keywords: lactic acid, fermentation, agroindustrial wastes, pineapple, enzimatic
hydrolysis.

1. INTRODUCCIÓN
Aproximadamente 3,5 billones de toneladas de desechos de la agricultura son
producidos por año en el mundo [1]. Estos desechos representan un desafío ambiental y tienen
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Rev. Iberoam.Polím., 11(7), 407-416 (2010)

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altos costos de disposición [2]. La piña (Ananas comosus) es el segundo producto agrícola en
importancia exportable de Costa Rica [3]. Los desechos de la industrialización de la piña
constituyen hasta el 65% del fruto [4], de manera que existen...