Desarrollo de un proceso para la obtención de quitina a partir de micelio utilizando agua subcrítica [recurso electrónico]

Abstract

El objetivo de este proyecto de grado fue estudiar la factibilidad de desarrollar un proceso para la obtencion de quitina a partir del micelio de Aspergillus niger, mediante tratamiento con agua subcritica. Para este efecto se diseno y se construyo un equipo continuo capaz de operar a temperaturas hasta 300 °C y presiones hasta 4200 psi, con tiempos de residencia desde 0.43 hasta 7.5 s. Durante una primera fase de experimentacion se establecieron los intervalos de temperatura y tiempos de residencia que conducen a una separacion efectiva de la quitina. Como resultado, se encontro que el tratamiento con agua subcritica permite obtener un complejo quitina-glucano, el cual puede resultar mucho mas valioso que la quitina. En una segunda fase de experimentacion se utilizo un diseno central compuesto para establecer el impacto de la temperatura y el tiempo de reaccion sobre las caracteristicas del complejo quitina-glucano, como rendimiento, peso molecular y concentracion de quitina. Se ajustaron modelos matematicos de segundo orden que relacionan cada una de estas tres variables de respuesta con temperatura y tiempo de reaccion. Esto permitio establecer que a 223 °C, 3000 psig y 1.6 segundos de tiempo de reaccion se obtiene un rendimiento del complejo quitina-glucano de 50.1%, con una concentracion de quitina del 30% y un peso molecular de 21.2 kDa. Finalmente se efectuo un estudio preliminar de los costos de operacion de una planta disenada para procesar 250 ton/ano de micelio y se obtuvo como resultado un costo de produccion del complejo quitina-glucano de 5.7 US$/kg. Todo lo anterior indica que el proceso desarrollado es muy promisorio no solo desde el punto de vista economico sino tambien desde el punto de vista ambiental, pues no emplea sustancias quimicas deletereas para el medio ambiente; solo utiliza el solvente mas barato y abundante del planeta: agua.