Resumen ejecutivo del acido lactico

PROCESO PARA LA ELABORACIÓN DE ÁCIDO LÁCTICO Y ALGUNOS DE SUS DERIVADOS A PARTIR DE LA FERMENTACIÓN DE MELAZAS

RESUMEN
Este proceso se basa en la bioconversión de melazas a ácido láctico, buscando los mayores rendimientos y el menor costo de producción. A partir de la investigación se determinó la ruta óptima para la producción del ácido láctico en diferentes calidades y algunos de sussubproductos, utilizando los estudios y últimos desarrollos tecnológicos al respecto, aprovechando una materia prima abundante en la región que tiene un bajo costo. Los productos tiene un costo de manufactura promedio de US $ 1.35/Kg, en comparación con los precios de venta que oscilan alrededor de US $2.57/ Kg (Fuente: Chemical Marketing Report). Las características técnicas y las ventajas económicasconvierten a este proceso en una excelente alternativa para ser implementado en la región y para seguir siendo estudiado.
Las características y composiciones de la melaza permiten concluir que es un medio altamente efectivo para la obtención de ácido láctico, pero que requiere un pretratamiento y acondicionamiento para alcanzar las condiciones deseadas. Este tratamiento esta basado en la remociónde material tóxico para la fermentación y la adecuación de este medio cultivo con los nutrientes necesarios para la fermentación. La fermentación de la melaza se lleva a cabo utilizando una nueva especie microbiológica (Bacillus sp. SHO-1), la cual permite obtener altos rendimientos y ácido láctico de alta pureza óptica (apto para la producción de ácido tipo USP y comestible) (Patente Japonesa738289). Para recuperar este ácido del medio de cultivo se lleva a cabo una neutralización simultánea en el fermentador con amoniaco, con el objetivo de recuperar este ácido y uno de sus derivados en la etapa siguiente de reacción.
De acuerdo con la patente americana 522473 el ácido láctico se recupera de un medio de fermentación, con una alta eficiencia, mediante dióxido de carbono a alta presión ytemperatura; simultáneamente se realiza la reacción de esterificación entre el etanol y el ácido láctico, la cual es de igual forma catalizada por este gas.
Todos los productos anteriores se someten a un proceso de adsorción en columnas de resina catiónica, donde se remueven residuos perjudiciales para la calidad del ácido láctico (Patente Europea WO98/55442). Posteriormente esta corriente sesomete a vaporizaciones instantáneas al vacío, con lo que se separa el lactato de etilo y el ácido láctico en su mayoría. Del producto de fondo se separa el ácido láctico para ácido crudo y para obtener lactato de calcio, introduciendo el resto del ácido a una columna de esterificación para eliminar los residuos de lactato de etilo; el ácido obtenido es destinado para uso comestible y nuevamenteevaporado instantáneamente al vacío para obtener ácido láctico calidad USP. El producto de cabeza del primer flash se somete a otra evaporación al vacío y el lactato de etilo se concentra mediante una columna de destilación. Los grados USP y comestible son terminados de purificar en columnas de carbón activado.
El lactato de calcio se obtiene mediante una neutralización del ácido láctico conhidróxido de calcio, junto con procesos de evaporación, cristalización y secado. De esta manera se obtiene el ácido láctico en diferentes calidades y diversos subproductos de gran aplicación comercial.
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
En la Figura 1 se muestra el diagrama de la Unidad 100 del proceso para la producción de ácido láctico a partir de melazas. Inicialmente ésta materia prima se almacena en un tanquecilíndrico recubierto con pintura negra, con el objetivo de calentar esta sustancia, disminuir su viscosidad y permitir el flujo hacia los mezcladores. Esta melaza se diluye en un mezclador estático hasta la concentración de azúcares que el microorganismo debe tener en su medio de fermentación, con un tratamiento previo para remover gran cantidad de sales y residuos nocivos para este proceso...