Utilización de desperdicios de camarón para recuperación de quitina, proteínas y pigmentos por vía microbiana

La fermentación láctica ha sido utilizada desde tiempos inmemoriales para aumentar la vida de anaquel de los alimentos, debido principalmente a la producción de ácidos orgánicos y compuestos con actividad antimicrobiana. En la presente tesis se estudió el uso de la fermentación láctica del desecho d...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: CONCEPCION KEIKO SHIRAI MATSUMOTO
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:1999
País:México
Institución:Universidad Autónoma Metropolitana
Repositorio:Repositorio Institucional de la UAM Iztapalapa
Idioma:español
OAI Identifier:oai:bindani.izt.uam.mx:cf95jb69n
Acceso en línea:https://doi.org/10.24275/uami.cf95jb69n
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:info:eu-repo/classification/LEM/Shrimp fisheries
info:eu-repo/classification/LEM/Quitina
info:eu-repo/classification/LEM/Chitin
info:eu-repo/classification/LEM/Pesca de camarón
info:eu-repo/classification/cti/3
Descripción
Sumario:La fermentación láctica ha sido utilizada desde tiempos inmemoriales para aumentar la vida de anaquel de los alimentos, debido principalmente a la producción de ácidos orgánicos y compuestos con actividad antimicrobiana. En la presente tesis se estudió el uso de la fermentación láctica del desecho de camarón para la recuperación de productos de alto valor agregado, tales como quitina, pigmentos y proteasas. En una primera etapa se establecieron las condiciones de la fermentación mediante la selección del iniciador, probando dos cultivos comerciales de Christian Hansen: Floracarn SL (Lactobacillus pentosus y Staphylococcus carnosus) y LP- 1 (Lactobacillzrs pentoszts), así como cepas aisladas de camarones tropicales identificadas como Lactobacillus casei (A3) y Lactobacillus sp. (B2). La cepa B2 y Lactobacillus pentosus produjeron concentraciones más altas de ácido láctico, aunque en las fermentaciones con Lb. pentoms se detectaron bajas concentraciones de ácido acético, de ahí que la cepa B2 fuera elegida para la determinación de las concentraciones de la fbente de carbono (glucosa) y nivel de inoculación. Las concentraciones de glucosa e inóculo con las que se obtuvieron mejores resultados heron 10% (p/p base húmeda) y 5% (v/p base húmeda), respectivamente. Para la elección de las condiciones antes mencionadas e realizaron análisis estadístico de varianza así como superficies de respuesta. El uso de iniciador y la concentración inicial de glucosa heron factores determinantes en la fermentación láctica de desechos de camarón. En este sentido, altas concentraciones de glucosa e iniciador redujeron el tiempo de fermentación, e incrementaron la concentración del ácid0 láctico producido. La inoculación modificó el patrón fermentativo de hetero a homoláctico La microflora mostró una reducción inicial de enterobacterias, sin embargo después de 8 horas la cuenta de coliformes aumentó, mientras que la de bacterias Iácticas fue constante durante todo el tiempo de fermentación y solo hacia el final del cultivo disminuyó. La segunda etapa consistió en el aislamiento de los productos: proteasas, quitina y pigmentos, a partir del ensilado obtenido después de 48 horas. Se separaron dos fracciones una sólida y otra líquida, las cuales heron de un 55 a 60% y de 40 a 45 YO del peso original en base húmeda, respectivamente. El sólido o sedimento consistió principalmente de quitina, proteína, pigmentos y minerales, en un 2 1.23, 21.73, 0.0123 y 8.21% (p/p base seca) respectivamente. La purificación parcial de las proteasas a partir del ensilado fie llevada a cabo mediante ultrafiltración y cromatografia de permeación en gel (GPC). La fracción soluble de la fermentación he filtrada y centrifigada, y el líquido liofilizado para su almacenamiento. Posteriormente el polvo fue resuspendido y ultrafiltrado, su concentración y fraccionamiento fueron hechos probando diferentes membranas de 300, 50, 10 y 2 kDa. Las concentraciones de proteína y actividad proteolítica en caseína pH 7 y hemoglobina pH 2, heron determinadas en el permeado y retenido de cada ultrafiltración realizada, observándose que había una mayor concentración de proteínas con actividad utilizando membranas de 2 y 10 ma, no encontrándose diferencias significativas entre éstas. Sin embargo con la membraria de 2 el proceso era muy lento, por lo que se eligió el retenido obtenido con la de 10 kDa. Las fracciones de la ultrafiltración mostraron actividad en condiciones ácidas y alcalinas. El peso molecular de las fracciones con actividad fie determinado mediante (3% correspondiendo a 13, 26 y 56 kDa; la actividad específica he mayor a pH neutro que a ácido. El retenido que fie la fracción que presentó mayor actividad he aplicada en una etapa subsecuente para la desproteinización de quitina. Por vía fermentativa se removió un 75.7 YO de proteína y 65.80 YO de calcio de la quitina cruda (sedimento). Posteriofmente, se ralizaron tratamientos químicos para llevar a cabo despigmentación, desmineralización y desproteinización, para este último tratamiento se probaron proteasas comerciales y proteasas aisladas del camarón (retenido). Para la desproteinización enzimática se procedió a determinar el tiempo de reacción con tripsina bovina comercial durante 96 horas, encontrándose un aumento en la proteína soluble dukante las primeras 48 horas, y después de ese tiempo la concentración de proteína soluble se mantuvo estable. Por lo que se fijó un tiempo de 48 horas para estudios con las otras enzimas, proteasas de camarón, mezcla de enzimas: Savinasa, Neutrasa, Alcalasa y Esperasa (Novo, Copenhague, Dinamarca). Asimismo para comparar fueron obtenidas quitinas a partir del desecho sin fermentar y se analizaron productos comerciales. Análisis elemental y espectroscopia de infrarrojo por transformada de Fourier heron empleadas para caracterizar las quitinas obtenidas. Los resultados indicaron que los productos de la fermentación Iáctica heron similares a los producidos por métodos tradicionales.