Ingenieria De Alimentos
Páginas: 14 (3280 palabras)
Publicado: 20 de noviembre de 2012
FERMENTACIÓN DEL BAGAZO DE CAÑA DE AZÚCAR EN UN BIORREACTOR A ESCALA DE LABORATORIO
Daisy Ravelo Ron*, Rosa C. Bermúdez Savón**, Elaine Valiño Cabrera***, José Lucas Pérez Pardo*
*Centro de Investigaciones en Bioalimentos (CIBA), **Centro de Investigaciones Biotecnología Industrial (CEBI), *** Instituto de Ciencia Animal (ICA)
El estudio consiste en evaluar la biodegradación del bagazo decaña de azúcar por Fermentación en Estado Sólido (FES). Se estudia el comportamiento de la cepa Trichoderma viride en un biorreactor diseñado para procesos de fermentación en estado sólido. Se ratificó la necesidad de un tratamiento previo al bagazo para someterlo a procesos de biodegradación. La variante de bagazo hidrolizado agitado mostró los mejores indicadores bioquímicos y bromatológicos,finalizando con una digestibilidad de la materia orgánica de 66,12 % y una relación proteína verdadera-proteína bruta (PV/PB) de 88 %, lo que permite, unido a otros elementos, considerarlo una fuente potencial para la alimentación de rumiantes. Palabras clave: biodegradación, bagazo, biorreactor, actividad enzimática, Trichoderma viride, Fermentación en Estado Sólido (FES).
_____________________The study consists on evaluating the sugar cane bagasse biodegradation through Solid State Fermentation (SSF). It is studied the behavior of Trichoderma viride in a bioreactor designed for processes of fermentation in solid state. The necessity to a previous bagasse treatment to subject it to biodegradation processes was ratified. The hydrolyzed bagasse variant showed the best biochemical andbromatologyc indicators, concluding with 66,12 % organic matter digestibility and relation crude and true protein 88 %; what allows, together other elements, to consider it a potential source for the feeding of ruminants. Key words: biodegradation, bagasse, bioreactor, enzymatic activity, Trichoderma viride, Solid State Fermentation (SSF).
Introducción
El empleo de residuos lignocelulósicos comofuente energética y la posibilidad de incluir los mismos a niveles superiores en las raciones de la dieta animal, constituye un reto, debido al gran volumen de estos residuos que se producen anualmente y al alto contenido de fibra que poseen, característica que hace disminuir considerablemente la digestibilidad en los animales. Recurrir a los clásicos métodos físico-químicos para minimizar losniveles de fibra, representa incurrir en gastos de materiales y recursos frente a una nueva y sostenible alternativa: el uso de microorganismos para disminuir los niveles de fibra y enriquecer el contenido proteico de los desechos lignocelulósicos. En la industria azucarera, el principal producto de la fracción insoluble de la caña de azúcar,
después de extraído el jugo, es el bagazo, y representacerca del 25 % de la caña cultivada, destinándose básicamente a sustituir combustible fósil. De esta forma, en la operación industrial se puede disponer entre un 10 y 40 % de bagazo sobrante en función de la eficiencia energética del central y de los esquemas que se apliquen para producir azúcar crudo. /1/ Por lo anteriormente expuesto, este trabajo tiene el objetivo de evaluar la biodegradación delbagazo de caña de azúcar por fermentación en estado sólido con Trichoderma viride en un biorreactor diseñado para procesos de FES.
Materiales y métodos
Se siguió un diseño completamente aleatorizado con arreglo factorial (2 x 2), con cinco repeticiones. Los factores de variación son los siguientes:
32
TECNOLOGÍA QUÍMICA Vol. XXII, No. 2, 2002
la agitación (sin agitar y agitada 5 mincada 12 h), el tratamiento previo al sustrato (bagazo hidrolizado y sin hidrolizar). Como inóculo se empleó la cepa de hongo conidial Trichoderma viride. /2/ El biorreactor /3/, se cargó inicialmente con 5 kg de bagazo de caña de azúcar hidrolizado con Ca(OH)2 5 %. Se adicionó una solución de minerales, la misma contenía 98,2 g de sulfato de amonio, 46,8 g de dihidrógeno fosfato de potasio y...
Daisy Ravelo Ron*, Rosa C. Bermúdez Savón**, Elaine Valiño Cabrera***, José Lucas Pérez Pardo*
*Centro de Investigaciones en Bioalimentos (CIBA), **Centro de Investigaciones Biotecnología Industrial (CEBI), *** Instituto de Ciencia Animal (ICA)
El estudio consiste en evaluar la biodegradación del bagazo decaña de azúcar por Fermentación en Estado Sólido (FES). Se estudia el comportamiento de la cepa Trichoderma viride en un biorreactor diseñado para procesos de fermentación en estado sólido. Se ratificó la necesidad de un tratamiento previo al bagazo para someterlo a procesos de biodegradación. La variante de bagazo hidrolizado agitado mostró los mejores indicadores bioquímicos y bromatológicos,finalizando con una digestibilidad de la materia orgánica de 66,12 % y una relación proteína verdadera-proteína bruta (PV/PB) de 88 %, lo que permite, unido a otros elementos, considerarlo una fuente potencial para la alimentación de rumiantes. Palabras clave: biodegradación, bagazo, biorreactor, actividad enzimática, Trichoderma viride, Fermentación en Estado Sólido (FES).
_____________________The study consists on evaluating the sugar cane bagasse biodegradation through Solid State Fermentation (SSF). It is studied the behavior of Trichoderma viride in a bioreactor designed for processes of fermentation in solid state. The necessity to a previous bagasse treatment to subject it to biodegradation processes was ratified. The hydrolyzed bagasse variant showed the best biochemical andbromatologyc indicators, concluding with 66,12 % organic matter digestibility and relation crude and true protein 88 %; what allows, together other elements, to consider it a potential source for the feeding of ruminants. Key words: biodegradation, bagasse, bioreactor, enzymatic activity, Trichoderma viride, Solid State Fermentation (SSF).
Introducción
El empleo de residuos lignocelulósicos comofuente energética y la posibilidad de incluir los mismos a niveles superiores en las raciones de la dieta animal, constituye un reto, debido al gran volumen de estos residuos que se producen anualmente y al alto contenido de fibra que poseen, característica que hace disminuir considerablemente la digestibilidad en los animales. Recurrir a los clásicos métodos físico-químicos para minimizar losniveles de fibra, representa incurrir en gastos de materiales y recursos frente a una nueva y sostenible alternativa: el uso de microorganismos para disminuir los niveles de fibra y enriquecer el contenido proteico de los desechos lignocelulósicos. En la industria azucarera, el principal producto de la fracción insoluble de la caña de azúcar,
después de extraído el jugo, es el bagazo, y representacerca del 25 % de la caña cultivada, destinándose básicamente a sustituir combustible fósil. De esta forma, en la operación industrial se puede disponer entre un 10 y 40 % de bagazo sobrante en función de la eficiencia energética del central y de los esquemas que se apliquen para producir azúcar crudo. /1/ Por lo anteriormente expuesto, este trabajo tiene el objetivo de evaluar la biodegradación delbagazo de caña de azúcar por fermentación en estado sólido con Trichoderma viride en un biorreactor diseñado para procesos de FES.
Materiales y métodos
Se siguió un diseño completamente aleatorizado con arreglo factorial (2 x 2), con cinco repeticiones. Los factores de variación son los siguientes:
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TECNOLOGÍA QUÍMICA Vol. XXII, No. 2, 2002
la agitación (sin agitar y agitada 5 mincada 12 h), el tratamiento previo al sustrato (bagazo hidrolizado y sin hidrolizar). Como inóculo se empleó la cepa de hongo conidial Trichoderma viride. /2/ El biorreactor /3/, se cargó inicialmente con 5 kg de bagazo de caña de azúcar hidrolizado con Ca(OH)2 5 %. Se adicionó una solución de minerales, la misma contenía 98,2 g de sulfato de amonio, 46,8 g de dihidrógeno fosfato de potasio y...
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