Obtención de ácido clorogénico de la pulpa de café a partir de extractos enzimáticos producidos por fermentación en medio sólido

México es un importante productor a nivel mundial de café. Los residuos como la pulpa de café, pueden ser tratados mediante procesos biotecnológicos, para evitar problemas ambientales y obtener compuestos de alto valor agregado, contribuyendo a mejorar la situación socioeconómicos de este sector agr...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: MARIA TERESA TORRES MANCERA
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2013
País:México
Institución:Universidad Autónoma Metropolitana
Repositorio:Repositorio Institucional de la UAM Iztapalapa
Idioma:español
OAI Identifier:oai:bindani.izt.uam.mx:j6731396q
Acceso en línea:https://doi.org/10.24275/uami.j6731396q
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:info:eu-repo/classification/LEM/Enzimas
info:eu-repo/classification/LEM/Pulpa de café
info:eu-repo/classification/LEM/Fermentation
info:eu-repo/classification/LEM/Ácido clorogénico
info:eu-repo/classification/LEM/Fermentación
info:eu-repo/classification/LEM/Biotecnología
info:eu-repo/classification/LEM/Enzymes
info:eu-repo/classification/LEM/Biotechnology
info:eu-repo/classification/LEM/Coffee
info:eu-repo/classification/cti/6
Descripción
Sumario:México es un importante productor a nivel mundial de café. Los residuos como la pulpa de café, pueden ser tratados mediante procesos biotecnológicos, para evitar problemas ambientales y obtener compuestos de alto valor agregado, contribuyendo a mejorar la situación socioeconómicos de este sector agroindustrial. En esta tesis se estudió la extracción del ácido clorogénico esterificado a la pared celular de la pulpa de café mediante extractos enzimáticos producidos por fermentación en medio sólido (FMS). Los resultados están organizados en cuatro bloques: a) Desarrollo de metodología (enzimática y de respirometría), b) Pre-selección y selección de cepas, c) Estudio del efecto de las enzimas despolimerizantes sobre la obtención del ácido clorogénico y d) Optimización de la producción de extractos enzimáticos para la obtención del ácido clorogénico. Se desarrollaron y evaluaron diversas técnicas analíticas para la cuantificación de la actividad pectinasa, xilanasa y celulasa en cajas de Petri y la cuantificación de la actividad clorogenato esterasa por espectrofotometría. Se desarrolló un sistema para la medición en línea del CO2 (%) producido, O2 (%) consumido y el flujo (ml/min) durante la FMS. El sistema permitió obtener datos confiables y reproducibles. El sistema desarrollado esta en proceso de registro para patente. Se estudiaron 6 cepas de hongos filamentosos A. niger (A10 y CH4), A. tamarii, R. pusillus, Trametes sp. y Trichoderma harzianum. Los extractos enzimáticos producidos por FMS de R. pusillus y Trametes sp. presentaron la mayor capacidad para extraer el ácido clorogénico (17%) y la menor capacidad para hidrolizar el ácido clorogénico del medio. La mezcla de los extractos crudos producidos por estas dos cepas con la pectinasa comercial extrajeron el 68% del ácido clorogénico. Se determinó que la presencia de enzimas despolimerizantes, era necesaria para realizar la extracción del ácido clorogénico. Con una metodología de diseño de mezclas se determinó que la presencia de las actividades pectinolítica (APec) y xilanolítica (AXil) tiene un efecto importante en la extracción del ácido clorogénico. Los intervalos donde se presentó la zona de máxima extracción de ácido clorogénico esterificado fue (U/g PC): 60 ≤ AXil ≤ 150, 50 ≤ APec ≤ 140, 0 ≤ ACel ≤ 40. El rendimiento obtenido por las enzimas comerciales pectinasa y xilanasa (69%) fue similar al obtenido con la mezcla de los extractos crudos de R. pusillus y Trametes sp. producidos por FMS adicionando la pectinasa comercial (68%).