Ingeniería Bioquímica

Acido láctico a partir de residuos de alimentos del Comedor Central de la Universidad del Zulia

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sat, 09 May 2015 20:41:00 +0000

La semana pasada defendió su Tesis Doctoral Karina Martínez, recibiendo la aprobación por parte del jurado integrado por los doctores Elvis Portillo, Alexis Ferrer, Ever Morales y Lauris Urribarrí

Felicidades Karina y muchos éxitos!!

Martínez, Karina Isabel (2014). Producción biotecnológica de ácido láctico a partir de residuos de alimentos del Comedor Central de la Universidad del Zulia. Programa de Doctorado en Ingeniería. División de Postgrado de la Facultad de Ingeniería. Universidad del Zulia. Maracaibo, Venezuela. Tesis Doctoral. Tutora. Dra. Cateryna Aiello Mazzarri, 207 p.

Resumen

El objetivo de esta investigación fue evaluar el potencial de los residuos de alimentos como sustrato no convencional para la biosíntesis de ácido láctico. Se realizaron fermentaciones por carga de L. casei ATCC 393, L. delbrueckii ssp. bulgaricus y L. acidophilus ATCC 4356, utilizando residuos de alimentos como sustrato. Se evaluó el efecto de la hidrólisis del sustrato con extracto enzimático producido por fermentación de Aspergillus niger 46896 en residuos de alimentos. Se evaluó el uso de operaciones de tratamiento con carbón activado e intercambio iónico para la reducción de impurezas y se utilizó un proceso de cristalización evaporativa como ruta de separación secundaria y concentración. Las fermentaciones realizadas con inóculos de L. casei ATCC 393 previamente adaptados a los residuos de alimentos presentaron los mejores resultados en cuanto a concentración de ácido láctico, productividad y rendimiento, alcanzando con el sustrato hidrolizado una producción de 61,13±0,02 g de ácido láctico/L a las 144 horas de fermentación con una productividad de 0,42±0,00 g/L.h. La mayor conversión del sustrato se alcanzó para las fermentaciones de L. casei ATCC 393 con un valor de 0,61 g de ácido láctico/g de residuo de alimentos, en base seca, seguida de las fermentaciones de L. delbrueckii ssp. bulgaricus y L. acidophilus ATCC 4356 con 0,58 y 0,25 g de ácido láctico/g de residuos de alimentos secos, respectivamente. El prensado mecánico presentó la más alta eficiencia, 81%, para la recuperación de ácido láctico del caldo de fermentación. El tratamiento con carbón activado resultó ser el mejor método para la eliminación de impurezas, con retención del 91% de los azúcares y esteres, el 49% de cationes Ca^*2y el 46% de las proteínas totales, con una eficiencia de recuperación de ácido láctico del 70%. La preconcentración permitió reducir el volumen a un 75% con 93% de recuperación del ácido láctico. El proceso de cristalización evaporativa de sales de sulfato presentó una eficiencia de recuperación global del 78%, lográndose obtener ácido láctico purificado con una concentración de 541,89 g/L. Los residuos de alimentos provenientes del Comedor Central Estudiantil de la Universidad del Zulia son un sustrato potencial para la síntesis fermentativa de ácido láctico, con rendimientos, productividades, conversiones y concentraciones de ácido láctico superiores a las de otros sustratos no convencionales.

Lactic acid production using food wastes from

the central dining of Universidad del Zulia.

Abtract

The objective of this research was to evaluate the potential of food waste as non-conventional substrates for lactic acid biosynthesis. Batch fermentations were carried out with L. casei ATCC 393, L. delbrueckii ssp. bulgaricus, and L. acidophilus ATCC 4356 using food waste as substrate. The effect of substrate hydrolysis was evaluated with an enzyme extract of Aspergillus niger 46896 synthesized from food waste. Operations with activated carbon and ion exchange treatment were studied to reduce impurities, and evaporative crystallization process as a secondary route of separation and concentration were used. Fermentations performed with inoculum of L. casei ATCC 393 previously adapted to waste food had the best results of concentrations of lactic acid, productivity and yields, producing from hydrolyzed substrate 61,13±0,02 g lactic acid/L at 144 hours of fermentation with a productivity 0,42±0.00 g /L.h. The highest substrate conversion was reached for the L. casei ATCC 393 fermentations obtaining 0,61 g lactic acid/g of food residue, dry basis, followed by the fermentation of L. delbrueckii ssp. bulgaricus and L. acidophilus ATCC 4356 with 0,58 and 0,25 g of lactic acid/g dry waste food acid, respectively. Mechanical pressing showed the highest efficiency (81%) for recovery of lactic acid from the fermentation broth. Treatment with activated carbon proved to be the best method for removing impurities, with retention of 91% of sugars and esters, 49% of cations Ca⁺² and 46% of protein, with a recovery efficiency of 70% lactic acid. Preconcentration reduced the volume to a 75% with a 93% of lactic acid recovery. The evaporative crystallization of sulfate salts process provided an overall recovery efficiency of 78%, allowing to obtain purified lactic acid with a concentration of 541,89 g/L. Food waste from the central dining of Universidad del Zulia is a potential substrate for the fermentative synthesis of lactic acid, with yields, productivity, conversions and concentrations of lactic acid higher those of other unconventional substrates.

22 de abril de 2015: 45 aniversario del Día Internacional de la Madre Tierra

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sat, 25 Apr 2015 17:39:00 +0000

«Llegó el momento de asumir el liderazgo»

«Las grandes decisiones que tenemos por delante no corresponden solo a los legisladores y los dirigentes mundiales. Hoy, en este Día de la Madre Tierra, hago un llamamiento para que todos nosotros seamos conscientes de las consecuencias que tienen nuestras decisiones sobre el planeta y lo que supondrán para las generaciones futuras.»

Mensaje del Secretario General, Ban Ki-moon

Biodiesel a partir de aceites vegetales usados utilizando catalizadores heterogéneos

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sat, 31 May 2014 18:29:00 +0000

El pasado 27 de mayo Lisania y Pablo, defendieron con éxito su Trabajo Especial de Grado, obteniendo la aprobación por parte del Jurado integrado por los Profesores Eduardo González, Cintia Chandler y Cateryna Aiello Mazzarri...

Felicidades y Muchos éxitos!!!

Roa Pablo, Valbuena Lisanias. “Producción de biodiesel a partir de aceites vegetales usados utilizando catalizadores heterogéneos"(2014). Laboratorio de Tecnología de Alimentos y Fermentaciones Industriales. Escuela de Ingeniería Química. Facultad de Ingeniería. Universidad del Zulia, Maracaibo, Venezuela. Tutora Académica: Cateryna Aiello Mazzarri. Asesora: Elsy Arenas.

Resumen

Se evaluó la producción de biodiesel a partir de aceites vegetales usados (AVU) mediante transesterificación utilizando cal comercial y oxido de calcio como catalizadores heterogéneos e hidróxido de sodio como catalizador homogéneo. Se realizó un pretratamiento de esterificación ácida utilizando como catalizador HCl 0,3% v/v en presencia de metanol, relación molar AVU/metanol 1:7, 100 rpm, durante 4 h a 60°C para disminuir el porcentaje de acidez de los AVU. El grado de acidez disminuyó de 9,83% (19,580±0,454 mg KOH/g AVU) hasta 0,75% con una conversión de ácidos grasos libres a ésteres metílicos del 96,17%. La transesterificación de los AVU tratados se realizó a 60°C variando la concentración de catalizador (4, 6, 8, 10 % para Ca(OH)₂ y CaO y 0,5; 1; 1,5; 2 % para NaOH), la relación molar AVU/metanol (1:6, 1:8, 1:10, 1:12) y el tiempo reacción (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 h). Las condiciones que permitieron obtener la mayor concentración de ésteres metílicos fueron a) concentración de Ca(OH)₂de 6%, relación molar AVU/metanol de 1:8, agitación de 500 rpm y tiempo de reacción de 8 h, b) concentración de CaO de 4% relación molar AVU/metanol de 1:8, agitación de 500 rpm y tiempo de reacción de 8 h, y c) concentración de NaOH de 0,5%, relación molar AVU/metanol de 1:8, agitación de 500 rpm y tiempo de reacción de 2 h. El análisis del biodiesel producido por cromatografía de gases indico que consiste de una mezcla de ésteres de ácidos grasos con 57% del ácido linoléico, 20% del ácido oleico, 14% del ácido palmítico, 6% acido esteárico y un 3% del ácido elaidico. Las propiedades del biodiesel obtenido, índice ácido, densidad y viscosidad cinemática cumplen con lo requerido por la Norma ASTM D6751, mientras que el contenido de humedad y cenizas es superior requiriendo mayor purificación.

Abstract

Biodiesel production from used vegetable oils (WVO) by transesterification using commercial lime and calcium oxide as heterogeneous catalysts and sodium hydroxide as a homogeneous catalyst was evaluated. Acid esterification pretreatment was carried out using HCl as a catalyst 0.3% v v in the presence of methanol, molar ratio AVU / methanol 1:7, 100 rpm, for 4 hours at 60 °C for decreasing the AVU acidity percentage. The acidity decreased from 9.83% (19,580 ± 0,454 mg KOH/g AVU) to 0.75% with a conversion of free fatty acids to methyl esters of 96.17%. Transesterification of treated AVU was performed at 60 °C by varying the concentration of catalyst (Ca(OH)₂ and CaO: 4, 6, 8, 10%, NaOH: 0.5, 1, 1.5, 2%), molar ratio AVU/methanol (1:6, 1:8, 1:10, 1:12) and the reaction time (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 h). The conditions that allowed to obtain the highest concentration of methyl esters were a) concentration of Ca(OH)₂ of 6%, molar ratio AVU/methanol of 1:8, and reaction time of 8 h, b) concentration CaO of 4%, molar ratio AVU/methanol 1:8, and reaction time of 8 h, c) concentration NaOH of 0.5%, molar ratio AVU/methanol of 1:8, and reaction time of 2 h. The analysis of the produced biodiesel by gas chromatography indicated that consists of a mixture of fatty acid esters with 57% of linoleic acid, 20% oleic acid, 14% palmitic acid, stearic acid 6% and 3% of the elaidic acid. Biodiesel properties obtained, acid index, density and kinematic viscosity meet the requirements of ASTM D6751, while the moisture and ash content is greater requiring further purification.

Biodiesel de la borra de café.

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sat, 24 May 2014 19:02:00 +0000

El pasado 23 de mayo Yenmilet defendió su Trabajo especial de grado para optar al Título de Licenciada en Química, con excelentes comentarios por parte del Jurado Profesoras Cintia Chandler, Lauris Urribarrí y Cateryna Aiello Mazzarri.

Felicidades y muchos éxitos!!!

Salazar Betancourt, Yenmilet. Producción de Biodiesel por esterificación ácida y transesterificación alcalina de ácidos grasos extraídos de borra de café. Laboratorio de Tecnología de Alimentos y Fermentaciones Industriales. Facultad de Ingeniería. Universidad del Zulia. 2014. Tutora: Dra. cateryna Aiello Mazzarri, Co-tutor: Dr. Fredy Ysambertt

Resumen

En el presente trabajo se describe el proceso de producción de Biodiesel por esterificación y transestetrificación de las grasas extraídas de borra de café. Al caracterizar las grasas se encontró que contenían un elevado porcentaje de ácidos grasos libres (32,0%) por lo que se sometieron a un tratamiento de esterificación con ácido sulfúrico (H₂SO₄) como catalizador, las reacciones se llevaron a cabo en matraces a 60°C y 100rpm, variando la concentración de catalizador, la relación molar grasas/alcohol (G:A_OH) y el tiempo de reacción, resultando como mejores condiciones 0,7%, 1:6 y 120 min respectivamente, obteniéndose un 94,92% de conversión de las grasas. De esta forma se garantizó la reducción de los niveles de acidez de las grasas por debajo de 1% para dar pie a la reacción de transesterificación con Hidróxido de potasio, con concentraciones de 1,5 %p/v de catalizador, relación molar G:A_OH 1:15 y tiempo de reacción de 30minutos. Se obtuvieron concentraciones de esteres metílicos de ácidos linoléico 72,3491, palmítico 53,2380, oleico 9,3869 y de ácido esteárico 10,9359, todos en g/L. La caracterización de la borra se realizó siguiendo lo establecido en las normas COVENIN, presentando un porcentaje de cenizas de 1,41% y grasas totales de 13,87%. Cabe destacar que los rendimientos de esteres metílicos son aceptables y los estudios de cromatografía de gases confirman su presencia.

Biodiesel Production by acid esterification and alkaline transesterification of fatty acids extracts of spent coffee grounds.

Abstract

The present work describes the production process of biodiesel by esterification and transestetrificación of fats extracted from coffee grounds. To characterize fats found to contain a high percentage of free fatty acids (32,0%), so it is subjected to an esterification treatment with sulfuric acid (H2SO4) as a catalyst, reactions were carried out in flasks at 60 ° C and 100rpm varying the concentration of catalyst, the molar ratio fat / alcohol and the reaction time, as best conditions resulting 0,7%, 1:6 and 120 min respectively, giving a 94,92% conversion of fats. Thus ensured reducing acidity levels of fats lower than 1% to give rise to transesterification reaction with potassium hydroxide (KOH), with concentrations of 1,5% w / v catalyst, molar ratio 1:15 of fat / alcohol and reaction time of 30mins. Concentrations were obtained from linoleic acid methyl esters 72,35, palmitic 53,24, oleic 9,39 and stearic 10,94, all in g / L, and the gas chromatographic studies confirm its presence. The characterization of both the coffee grounds, like the biodiesel obtained was performed according to their physical properties following the provisions of the Standards of the American Society for Testing and Materials (ASTM).

Biodiesel de Aceites Vegetales Usados

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sun, 18 May 2014 18:17:00 +0000

Silmary y Yarlin defendieron su Trabajo Especial de Grado el pasado jueves, 15 de mayo,, obteniendo de parte del Jurado, Profesores Zulay Mármol, Eduardo González y Cateryna Aiello Mazzarri la calificación de Excelente. Felicitaciones y muchos éxitos!!!

Gelves M., Yarlin D.; Lobo S., Silmary A. “Producción De Biodiesel mediante Transesterificación Alcalina de Aceites Vegetales Usados”, Trabajo Especial de Grado, Universidad del Zulia, Facultad de Ingeniería, Escuela de Ingeniería Química, Maracaibo Estado Zulia, Venezuela 2014. Tutora: Dra. Cateryna Aiello Mazzarri.

Resumen

El objetivo de esta investigación fue evaluar la producción de biodiesel mediante transesterificación alcalina de aceites vegetales usados (AVU), utilizando KOH y NaOH como catalizadores en presencia de metanol. Los aceites vegetales usados presentaron un valor de acidez de 7.48 mg KOH/g aceite, indicando la presencia de ácidos grasos libres, los cuales pueden interferir en la reacción de transesterificación, por lo que se sometieron a un tratamiento de esterificación ácida usando HCL como catalizador en presencia de metanol logrando reducir la acidez hasta 0.56 mg KOH/g de aceite. El proceso de transesterificación de los AVU tratados se evaluó a 60 °C, variando la concentración de catalizador, la relación molar AVU/metanol, la velocidad de agitación y el tiempo de reacción. Al final de cada experiencia el biodiesel se purifico mediante un lavado con agua acidulada al 1.30 % v/v de ácido acético y fue analizado por cromatografía de gases. Las mejores condiciones para la reacción de transesterificación de los AVU tratados por esterificación ácida (0.28 % de acidez) utilizando KOH como catalizador a 60 °C fueron concentración de catalizador de 1.50 % m/m_aceite, relación molar AVU/metanol de 1:3, tiempo de reacción de 120 min y agitación 100 rpm, alcanzando una concentración total máxima de esteres metílicos de 719.36 g/L. Mientras que utilizando NaOH como catalizador a 60 °C fueron concentración de catalizador 1 % m/m_aceite, relación molar AVU/metanol 1:6, tiempo de reacción 30 min y 100 rpm de agitación, alcanzando una concentración total máxima de 662.50 g/L. Para los dos catalizadores utilizados, KOH y NaOH, tanto para la relación 1:3 como para 1:6 el perfil de esteres metílicos está compuesto por 49 % de linoleato, 26 % de oleato, 19 % de palmitato y 6 % de estearato de metilo.

Abstract

The objective of this research was to evaluate the production of biodiesel by alkaline transesterification of wasted vegetable oils (WVO) using KOH and NaOH as catalysts in the presence of methanol. The WVO had an acid value of 7.48 mg KOH/g oil indicating the presence of free fatty acids (FFA), which may interfere with the transesterification reaction, so that they were treated by acid esterification using HCl as a catalyst in the presence of methanol, reducing the acidity to 0.56 mg KOH/g WVO. The transesterification of the treated WVO was evaluated at 60 °C by varying the concentration of catalyst, the molar ratio WVO/methanol, the agitation speed, and the reaction time. At the end of each experiment the obtained biodiesel was purified by washing with acidified water at 1.30 % v/v acetic acid, and was analyzed by gas chromatography. The best conditions for the transesterification reaction of the treated WVO (0.28 % acidity ) using KOH as the catalyst at 60 °C were catalyst concentration of 1.50 % m/m_oil, molar ratio WVO/methanol of 1:3, reaction time of 120 min, and agitation of 100 rpm, reaching a maximum total concentration of methyl esters of 719.36 g/L. While using NaOH as catalyst at 60 °C were catalyst concentration of 1 % m/m_oil, molar ratio WVO/methanol of 1:6, reaction time of 30 min, and agitation of 100 rpm, resulting in a maximum total concentration of 662.50 g/L. For both catalysts used, KOH and NaOH, and molar ratio WVO/methanol of 1:3 and 1:6 the methyl esters profile comprises 49 % of methyl linoleate, 26 % of methyl oleate, 19 % of methyl palmitate, and 6 % methyl stearate.

Dia de la Tierra -2014 - Ciudades Verdes

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Thu, 24 Apr 2014 17:22:00 +0000

Se cuantificaron y caracterizaron los Residuos de Alimentos servidos en el Comedor Central de LUZ

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sun, 20 Oct 2013 03:57:00 +0000

John y Yuleidi defendieron su Trabajo de Grado

Esta semana, John y Yuleidis defendieron su Trabajo de Grado, recibiendo la calificación de Excelente, por parte del jurado evaluador!! Un premio al esfuerzo, la constancia y a la dedicación al trabajo!!!

Felicidades y muchos éxitos en su carrera!!!!

Raga Delgado, Yuleidis María y Sánchez Fuentes, John Piter (2013) “CUANTIFICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN PROXIMAL Y FISICOQUÍMICA DE LOS RESIDUOS DE ALIMENTOS DE UN COMEDOR UNIVERSITARIO”. Trabajo especial de grado presentado a la Universidad del Zulia para optar al título de Ingeniero Químico Universidad del Zulia Facultad de Ingeniería Escuela de Ingeniería Químico Laboratorios de Tecnología de Alimentos y Fermentaciones Industriales. Maracaibo, Venezuela, 81 p.

Resumen

La búsqueda de materias primas de bajo costo y fácil adquisición que puedan ser utilizados como sustratos biotransformables constituye uno de los retos más interesantes de la biotecnología actual, por lo tanto el objetivo de esta investigación es evaluar la generación de residuos de alimentos del Comedor Central de la Universidad del Zulia, determinando la cantidad generada, sus características y su composición química. La metodología experimental se dividió en 6 fases: i) Recolección de los residuos, ii) Clasificación, iii) Homogeneización y almacenamiento, iv) Caracterización, v).Análisis estadístico y vi) Aplicaciones. Los análisis experimentales se realizaron según los métodos oficiales establecidos por COVENIN y AOAC. Los resultados indican que en promedio se recolectaron 52,51± 4,33 Kg de residuo de alimentos por semana, de un total de 1000 bandejas. Estos residuos son una rica fuente de compuestos de diferente naturaleza como azucares (259.931mg de azucares totales/g de muestra), proteínas 13.68 %, grasa 6.69 %, Almidón 0.404 (gr de Almidón/gr de muestra) y fibra cruda 1.36 %. Estos residuos tienen gran potencial para utilizarse como materia prima para la producción de compuestos de valor agregado.

Abstract

The search for low-cost raw materials and readily available that can be used as substrates is one of the most interesting challenges of current biotechnology. The aim of this research is to evaluate the food waste generation from the services at the main Student Dinning Center of the University of Zulia. The experimental methodology was divided into six phases: i) waste collection, ii) classification, iii) homogenization and storage, iv) characterization, v) statistical analysis, and vi) applications. Experimental tests were performed according to the official methods established by COVENIN and AOAC. The results indicate that an average value of 52,51± 4,33 Kgof food wastes were collected from 1000 plate served a week. These residues are a rich source of sugars (259,931 mg total sugars/g sample), protein (13.68%), oils(6.69%), starch (0404 g/g of sample), and raw fiber (1.36%). These residues may be used as feedstock for the production of high value-added compounds.

Producción de ácido láctico a partir de residuos de alimentos del Comedor Central de LUZ

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sat, 19 Oct 2013 03:00:00 +0000

Yenni y Luisa

Esta semana y luego de esperar un tiempo debido a las dificultades que ha atravesado nuestra Universidad del Zulia, defendieron su Trabajo Especial de Grado Luisa y Yenni, obteniendo una excelente calificación por parte del jurado, Profesoras Zulay Mármol, Karina Martínez y Cateryna Aiello Mazzarri !!

Muchas Felicidades y Éxitos !!!

Fernández O, Luisa; Castellanos G, Yenni. (2013) Producción de ácido láctico a partir de residuos de alimentos por Lactobacillus helveticus ATCC 8018 y Lactobacillus acidophillus ATCC 4356. Trabajo Especial de Grado presentado ante la Universidad del Zulia para optar al título de Ingenieros Químico. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Química. Maracaibo, Venezuela,

La necesidad global por la conservación del medio ambiente ha motivado a la utilización de residuos como materia prima de bajo costo y fácil adquisición. Residuos de alimentos son ricas fuentes de nutrientes como azucares, pigmentos, fibra, proteínas, entre otros, que podrían ser potencialmente útiles cuando se les transforman mediante reacciones apropiadas en productos de elevado valor agregado; por tanto el objetivo de esta investigación fue evaluar la producción de ácido láctico a partir de residuos de alimentos empleando las bacterias Lactobacillus helveticus ATCC 8018 y Lactobacillus acidophillus ATCC 4356. La metodología experimental utilizada constó de 8 fases: i) recolección del sustrato, ii) preparación del sustrato, iii) almacenamiento y conservación del sustrato, iv) caracterización del sustrato, v) activación del LAB, vi) fermentación en medio de mantenimiento, vii) preparación del inóculo para la fermentación con residuos de alimentos y viii) fermentaciones utilizando residuos de alimentos como sustrato. Se utilizaron residuos de alimentos provenientes de un comedor universitario como sustrato para la biosíntesis de ácido láctico en fermentaciones por carga; se evaluó el efecto de la concentración del sustrato (10% y 15% de residuos de alimentos en base seca) y del efecto sobre el tipo de microorganismo sobre la producción de ácido láctico; obteniéndose una concentración máxima de ácido láctico de 1,509 g/L a una concentración de sustrato del 15% de residuos de alimentos en base seca con el Lactobacillus acidophillus ATCC 4356 sin la adición de ningún tipo de nutrientes como suplemento al sustrato.

Cateryna Aiello Mazzarri (Tutora)
Karina Martínez (Asesora)
Marisela Rincón (Asesora)

Claudia y Gabriel presentaron su Trabajo de Grado

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Mon, 10 Jun 2013 02:21:00 +0000

El pasado 4 de junio defendieron su Trabajo Especial de Grado Claudia Ocampo y Gabriel Pedrozo, ante el jurado conformado por las Profesoras Zulay Mármol, Karina Martínez (Asesora) y Cateryna Aiello Mazzarri (Tutora).

Por su desempeño y su excelente exposición y defensa recibieron la calificación de excelente!! Felicitaciones !!!

Ocampo Claudia y Perozo Gabriel (2013) Producción de ácido D- láctico por Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus en cultivos por carga. Trabajo Especial de Grado. Escuela de Ingeniería Química. Facultad de Ingeniería. Universidad del Zulia. Maracaibo, Venezuela. 84p.

Los esfuerzos de investigación para la biosíntesis de ácido láctico están enfocados en disminuir los costos de producción con el uso de sustratos económicos. Por lo que el objetivo de esta investigación fue evaluar la producción de ácido D(-) láctico a partir de residuos de alimentos empleando Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus. Se realizaron fermentaciones por duplicado a 41°C y pH 6 en cultivos por carga, utilizando como sustrato residuos de alimentos hidrolizados y no hidrolizados enzimáticamente a 55°C por 90 minutos con glucoamilasa obtenida por Aspergillus niger 46896. La adaptación del inóculo al sustrato permitió producir 2.848±0.244 g/L de ácido láctico a partir de residuos de alimentos sin hidrolizar, con concentraciones máximas de 3.058±0.234 g/L, para una conversión de 45.20±3.89%, con un rendimiento de 63.25±3.28% y una eficiencia de 37.98±3.25%. Con la hidrólisis del sustrato se logró incrementar en un 53.46% la concentración de azúcares reductores lográndose producir 6.697±0.051 g/L de ácido láctico, con concentraciones máximas de 6.714±0.033 g/L, alcanzándose una conversión de 69.31±2.56%, para un rendimiento de 81.09±3.87% y una eficiencia de 89.29±0.67%. Los resultados indican que los residuos de alimentos hidrolizados enzimáticamente pueden utilizarse como sustrato no convencional para biosíntesis de ácido láctico con Lactobacillus delbrueckii ssp. Bulgaricus previamente adaptado.

Ocampo Claudia y Perozo Gabriel (2013) Production of D-Lactic acid by Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus in batch cultures. Trabajo Especial de Grado. Escuela de Ingeniería Química. Facultad de Ingeniería. Universidad del Zulia. Maracaibo, Venezuela. 84p.

The efforts in the investigation for lactic acid bio-production are focused in production costs reduce. The objective of this investigation was to evaluate the production of D(-) lactic acid from food residue using Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricuss. Fermentation's by duplicate were made at 41°C and pH 6 in batch cultures, using food residue and enzymatically hydrolyzed food residue as substrate at 55°C for 90 minutes with glucoamylase obtained by Aspergillus niger 46896. The adaptation of the inoculum to the substrate allowed to produce 2.848±0.244 g/L of lactid acid, with maximum concentrations of 3.058±0.234 g/L for a conversion of 45.20±3.89%, with a yield of 63.25±3.28% and an efficiency of 37.98±3.25%. With the substrates hydrolysis the concentration of sugars reductors was incremented by 53.46% producing 6.691±0.051 g/L of lactic acid, with maximum concentrations of 6.714±0.033 g/L, reaching a conversion of 69.31±2.56%, with a yield of 81.09±3.87% and an efficiency of 89.25±0.67%. The results indicate that enzymatically hydrolyzed food residue can be used as a non-conventional substrate for the biosynthesis of lactic acid with previously adapted Lactobacillus delbrueckii ssp. Bulgaricus.

TRABAJO DE ASCENSO: ELSY ARENAS

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sun, 17 Mar 2013 15:08:00 +0000

A principios de este mes realizamos la evaluación del Trabajo de Ascenso de la Lic Elsy Arenas, quien es nuestra Auxiliar Docente en el Laboratorio de Química Orgánica.

Elsy presento el trabajo PRODUCCIÓN DE BIODIESEL A PARTIR DE ACEITES VEGETALES USADOS ante el Consejo de la Facultad de Ingeniería en cumplimiento de los requisitos señalados el Artículo 17 del Reglamento del Personal Docente y de Investigación de la Universidad del Zulia para optar a la categoría de Auxiliar Docente III

Para Elsy FELICITACIONES !!!

Arenas Dávila, Elsy. “PRODUCIÓN DE BIODIESEL A PARTIR DE ACEITES VEGETALES USADOS”. Trabajo de Ascenso. Laboratorio de Tecnología de Alimentos y Fermentaciones Industriales. Escuela de Ingeniería Química. Facultad de Ingeniería. Universidad del Zulia, Maracaibo, Venezuela.

En esta investigación se utilizó un proceso catalizado en dos etapas para producir biodiesel a partir de aceites vegetales usados (AVU) como materia prima para la producción de biodiesel. El contenido de ácidos grasos libres presente en los AVU le confiere valores de acidez mayores al 10,2% y mayor viscosidad 41,3 mm/s². En la primera etapa, los ácidos grasos libres fueron esterificados con metanol utilizando ácido clorhídrico como catalizador. En la segunda etapa los triglicéridos (TGs) presentes en los AVU fueron transesterificados con metanol catalizando con KOH. Luego del proceso catalizado en dos etapas, se analizó el biodiesel con respecto al valor de acidez, viscosidad, densidad, punto de inflamación y por cromatografía de gases (Perfil de Ácidos grasos). Con el fin de determinar las mejores condiciones de la reacción de esterificación, se realizaron una serie de experiencias, usando relaciones molares aceite/metanol de 1:3, 1:4, 1:5, 1:6, 1:7, 1:8, relaciones volumétricas HCl/AVU de 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7 y 0.8, temperaturas de reacción de ambiente (35,2 promedio), 60°C y tiempos de reacción entre 0,5 h y 10 h. Los resultados muestran que las mejores condiciones para esta etapa son la relación molar metanol/aceite de 1:7 y la concentración de catalizador de 0,3 a 4 horas, agitación 100 rpm y 60 °C, obteniéndose un porcentaje de conversión de AGL de 98,61%. Los triglicéridos restantes fueron transesterificados con una relación molar metanol/aceite de 6:1, concentración de catalizador KOH del 1% y 60°C, obteniéndose los mejores resultados para 1 h, alcanzando concentraciones de esteres de: palmitato de metilo 13,81 g/L, linoleato de metilo 55,89 g/L, oleato de metilo 21,49 g/L, elaidato de metilo 2,56 g/L y estearato de metilo 4,25 g/L.

Palabras clave: Biodiesel, Esterificación, Transesterificación, Aceites vegetales usados (AVU), Ácidos grasos libres, Esteres metílicos, Cromatografía de gases.

ADRIAN ROJAS Y NORBITH PIRELA

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sun, 10 Mar 2013 14:50:00 +0000

El pasado 4 de marzo, Adrian y Norbith defendieron su Trabajo Especial de Grado para optar al Título de Ingeniero Químico. Realizaron su trabajo pajo mi tutoria y con la Asesoría de la Profesora Karelen Araujo, y junto a la Profesora Zulay Mármol integramos el jurado. Por su desempeño en la realización del trabajo y su presentación recibieron la Calificación de EXCELENTE !!

Felicitaciones y muchos éxitos !!!!

Pírela Rosales, Norbiht Antonio; Rojas Meléndez Adrian José. “Bioconversión del lactosuero a etanol en cultivo por lote alimentado en ciclos repetidos de Kluyveromyces Lactis”. Trabajo Especial de Grado, para optar al título de Ingeniero Químico. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. Escuela de ingeniería Química, Laboratorio de Tecnología de Alimentos y Fermentaciones Industriales. Maracaibo Septiembre 2012.

Se evaluó la producción de etanol usando como sustrato Suero de Leche descremado desproteinizado y ultrafiltrado, empleando Kluyveromices lactis, mediante cultivo por lote alimentado con ciclos repetidos. Las fermentaciones se llevaron a cabo en un Biorreactor Bioflo 4000 de 5 L de capacidad, cuyo volumen de trabajo fue de 4,5 L, a 30°C, agitación de 150 rpm y bajo condiciones de aireación y sin aireación. La alimentación al reactor se realizo con un caudal de 0.375 L/h usando una bomba peristáltica, con ciclos de 4h. Tanto el suero fresco como desproteinizado y ultrafiltrado se caracterizaron en términos de pH, contenidos de lactosa, humedad, cenizas, nitrógeno, proteínas y fosforo. El contenido de lactosa se determinó por el método Dubois y col., la biomasa en el medio de cultivo se determinó con la técnica de peso seco y la producción de etanol se determinó utilizando cromatografía de gases con detector FID a 250ºC y con una columna HP5. Se encontró que para las fermentaciones con aireación, la mayor producción de biomasa fue de 3.3706 ± 0.5714 Kg/m³, con un consumo total de sustrato y una producción de etanol de 2.2826 ± 0.9429 Kg/m³. En las fermentaciones sin aireación se obtuvo un valor máximo de biomasa de 2.5693 ± 0.4088 Kg/m³, con un consumo de sustrato del 70.34%, generando una cantidad máxima de etanol de 0.8499 ± 0.2491.

Palabras: cultivo por lote alimentado, bioprocesos, lactosuero, etanol.

NOTAS FINALES BIOINGENIERÍA 2° 2012

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sun, 17 Feb 2013 15:58:00 +0000

Notas Finales Principios de Bioingeniería

CÉDULA	FINAL
18.849.690	13
19.058.826	17
19.216.535	20
19.270.439	15
19.319.470	13
19.460.259	13
19.484.680	15
19.544.294	20
19.569.435	19
19.589.168	15
19.597.369	15
19.623.086	15
19.646.383	15
19.646.512	15
19.679.429	14
19.694.525	12
19.695.895	16
19.767.449	15
19.768.450	12
19.811.595	15
19.906.726	16
20.059.729	17
20.147.666	19
20.167.565	14
20.205.222	15
20.372.552	11
20.377.773	17
20.430.036	12
20.948.146	17

Fue un gusto tenerlos este semestre como alumnos !!!

Espero que los conocimientos adquiridos les sean de utilidad en su futuro profesional !!!

Les invito a inscribir Fermentaciones Industriales

Cateryna

NOTAS 2° PARCIAL BIOINGENIERIA

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sat, 16 Feb 2013 16:12:00 +0000

Estas notas corresponden al 2 Evaluativo.

CÉDULA	EVA-2
18.849.690	10
19.058.826	18
19.216.535	18
19.270.439	12
19.319.470	13
19.460.259	11
19.484.680	12
19.544.294	16
19.569.435	17
19.589.168	12
19.597.369	12
19.623.086	12
19.646.383	10
19.646.512	13
19.679.429	11
19.694.525	11
19.695.895	13
19.767.449	12
19.768.450	11
19.811.595	14
19.906.726	12
20.059.729	15
20.147.666	15
20.167.565	12
20.205.222	10
20.372.552	8
20.377.773	13
20.430.036	10
20.948.146	16

En la Calificación final se adicionara la puntuación extra de ENZIMAS a quienes respondieron la pregunta en forma correcta.

Primer Parcial

19.484.680 ---17

19.646.512 ---17

19.270.439 ---18

NOTAS - EVALUACIÓN 1 - PRINCIPIOS DE BIOINGENIERÍA

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sun, 02 Dec 2012 20:56:00 +0000

CÉDULA	NOTA
19.216.535	19.0
19.544.294	19.0
20.948.146	18.8
20.147.666	18.4
19.589.168	18.4
19.569.435	17.6
19.623.086	17.2
19.767.449	17.2
19.597.369	17.2
19.646.383	16.8
20.167.565	16.8
20.205.222	16.8
20.377.773	16.8
19.058.826	16.2
19.460.259	15.8
19.906.726	15.8
19.695.895	15.4
19.811.595	16.6
19.679.429	16.4
20.059.729	14.8
20.430.036	14.4
19.694.525	13.6
19.768.450	13.4
19.319.470	13.2
20.372.552	13.2
18.849.690	12.0

AIDIN URRIBARRI

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sun, 28 Oct 2012 16:52:00 +0000

La pasada semana, Aidin Urribarri, defendió su Trabajo Especial de Grado para optar al Título de Ingeniero Químico. Aidin realizó su trabajo pajo mi tutoria y con la Asesoría del Ingeniero Albert Zabala, quien ese mismo día defendió su Trabajo de Grado de la Maestría en Ingeniería Química.

El jurado estuvo integrado por las Profesoras Karelen Araujo, Cintia Chandler y Cateryna Aiello Mazzarri. Recibió por su trabajo y presentación la Calificación de EXCELENTE !!

Aidin se quedara con nosotros un tiempo trabajando como Asistente de investigación en un Programa CONDES que tenemos en el Laboratorio de Fermentaciones Industriales y continuará con sus estudios de Maestría.

Felicitaciones AIDIN!!!!

“Producción de Biodiesel a Partir de Residuos de Café Molido" (2012). Laboratorio de Fermentaciones Industriales. Escuela de Ingeniería Química. Facultad de Ingeniería. Universidad del Zulia, Maracaibo, Venezuela. Tutora Académica: Dra. Cateryna Aiello Mazzarri. Tutor Industrial: Albert Rafael Zabala Marín.

El objetivo de este trabajo fue evaluar la producción de biodiesel a partir de residuos del café molido y usado, borra de café, mediante un proceso de transesterificación, utilizando KOH como catalizador en presencia de metanol. El hexano resulto mejor solvente extractor ya que su polaridad asegura la obtención de grasas más puras, permitiendo extraer 13,51 ± 0,25% de grasas, con una acidez de 31,1 ± 0.4%, lo que hace de la borra de café una fuente renovable y económica de triglicéridos, que como desecho, no compite con otras fuentes de grasas alimentarias. El proceso de extracción de grasas no afecta la cantidad de nitrógeno, azúcares y minerales presentes en la borra de café indicando que el residuo puede ser empleado para la obtención de otros biocombustibles o bien ser utilizado como fertilizante orgánico para las plantas. El perfil de ésteres metílicos de ácidos grasos, obtenidos después de la reacción de transesterificación, indico que las grasas y el biodiesel de la borra de café están compuestas por acido palmítico (41,60 ± 0,57%), linoléico (41,11 ± 0,51%), oleico (12,06 ± 0,57%) y esteárico (5,18 ± 0,21%). Las grasas de la borra de café presentan gran potencial para la producción de biodiesel mediante un proceso de transesterificación utilizando una relación molar grasas/alcohol de 1:6, KOH como catalizador básico al 1.5%, temperatura de 70°C y agitación de 400 rpm, obteniendo la mayor conversión a ésteres metílicos a los 60 min de reacción, con concentraciones de ésteres del acido palmítico de 7,638 ± 0,009 g/L, oleico 1,784 ± 0,006g/L y esteárico 0,259 ± 0,004g/L.

Palabras claves: borra de café, extracción, transesterificación, biocombustible, biodiesel, aceites.

Urribarrí Mejías Aidín. “Biodiesel production from waste coffee grounds” (2012). Laboratorio de Fermentaciones Industriales. Escuela de Ingeniería Química. Facultad de Ingeniería. Universidad del Zulia, Maracaibo, Venezuela. Advisors: Dr. Cateryna Aiello Mazzarri and Ing. Albert Rafael Zabala Marín.

The main objective of this work was to evaluate the biodiesel production from coffee spent grounds by a transesterification process with KOH as a catalyst with methanol. Hexane results as the better extraction solvent due its polarity assure more purity in the extracted oil. The oil extracted was 13,51 ± 0,25% with 31,1 ± 0.4% acidity, making the coffee grounds a good alternative source of triglycerides. The extraction process does not affect the content of nitrogen, sugars and minerals initially in the coffee grounds, so this residue could be uses as a substrate for biofuels production or as fertilizer for crops. The fatty acid metil esters profile indicates that the produced biodiesel and the extracted oil composition have 41,60 ± 0,57% of palmitic, 41,11 ± 0,51% of linoleic, 12,06 ± 0,57% of oleic, and 5,18 ± 0,21% of stearic. The extracted oil from coffee spent grounds has a great potential for biodiesel production by a tranesterification process using 1% KOH, 1:6 molar ratio oil/methanol, and 400 rpm, at 70°C during 60 min. At this conditions, the produced biodiesel have concentrations of de 7,638 ± 0,009 g/L, 1,784 ± 0,006g/L, and 0,259 ± 0,004g/L, for palmitic, oleic and stearic fatty acid metil ester, respectively.

KEYWORDS: coffee spent grounds, extraction, transesterification, biodiesel

ALBERT ZABALA

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sun, 28 Oct 2012 16:34:00 +0000

Albert Zabala defendió el pasado 25 de octubre su Trabajo de Grado para optar al Grado de Magister en Ingeniería Química de Maestría Además de mi, el Jurado evaluador estuvo Integrado por la Profesora Cintia Chandler y el Profesor Eduardo González. Realizó una excelente presentación y defensa de su trabajo.

Albert estuvo trabajando, durante los últimos 4 años, como Asistente de Investigación en uno de los proyectos del Laboratorio de Fermentaciones financiado por FONACIT para la producción de biocombustibles.

Felicitaciones Albert y muchos éxitos !!!

Zabala Marín, Albert Rafael. Producción de biodiesel de residuos de café utilizando diferentes catalizadores (2012). Trabajo de Grado. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado, Maracaibo, Venezuela p.88. Tutora: Dra. Cateryna Aiello Mazzarri.

El objetivo de esta investigación fue evaluar la producción de biodiesel por transesterificación de las grasas presentes en residuos de café molido (borra o bagazo de café) utilizando diferentes catalizadores. Las reacciones se llevaron a cabo a nivel de fiolas a 60°C y 100 rpm, variando la concentración de catalizador, la relación molar grasas/alcohol (G:A_OH) y el tiempo de reacción. Al caracterizar las grasas se encontró que contenían un elevado porcentaje de ácidos grasos libres (32,0%) por lo que se sometieron a un tratamiento de esterificación, utilizando ácido clorhídrico (HCl) y ácido fosfórico (H₃PO₄) como catalizadores, para reducir el porcentaje de acidez por debajo del 1%. Se encontró que el HCl es el catalizador más eficiente para la conversión de los ácidos grasos libres en esteres metílicos. A las mejores condiciones para la reacción, concentración de catalizador 0,8%v/v, relación molar G:A_OH 1:3 y tiempo de reacción de 120 minutos se alcanzó una conversión de 97,23%. Para la reacción de transesterificación se utilizaron como catalizadores hidróxido de potasio (KOH) e hidróxido de sodio (NaOH), encontrándose que las concentraciones más adecuadas fueron 1,5 y 1,0%p/v respectivamente. A estas concentraciones, con relación molar G:A_OH 1:15 y tiempo de reacción de 30 minutos se obtuvieron concentraciones de esteres metílicos de ácido linoléico de 267,36 y 205,20g/L, de ácido palmítico de 195,23 y 149,74 g/L, de ácido oleico 31,08 y 23,62 g/L y de ácido esteárico 26,63 y 20,15 g/L, para KOH y NaOH, respectivamente. Las propiedades del biodiesel obtenido se encuentran en los rangos establecidos por las normas ASTM D6751 y EN 14214.

Palabras Clave: Borra o bagazo de café, ácidos grasos libres, esterificación, transesterificación, catalizador, relación molar grasas/alcohol (G:A_OH), esteres metílicos, biodiesel.

Zabala Marín, Albert Rafael. Coffee grounds biodiesel production using different catalysts (2012). Trabajo de Grado. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado, Maracaibo, Venezuela p.88. Advisor: Dr. Cateryna Aiello Mazzarri.

The aim of this work was to evaluate the biodiesel production from spent coffee grounds using different catalyst on the transesterification reaction. The reactions were carried out on 125 mL flasks at 60°C and 100 rpm, varying the amounts of catalyst, oil/alcohol molar ratio (G:A_OH), and reaction time, to get the maximum yield. The extracted oil from spent coffee grounds had a high level of free fatty acids (FFAs), so an esterification treatment was applied to reduce the acidity below 1%. HCL and H₃PO₄ were used as catalyst. HCl was the more efficient catalyst, obtaining a conversion of 97.23% when using 0.8%HCl, 1:3 of G:A_OH during 120 min, at 60°C. The transesterification process was performed varying the catalyst concentration (KOH and NaOH) at G:A_OH of 1:3 and reaction time of 30 minutes. The most suitable catalyst concentrations were 1.5 and 1.0% for KOH and NaOH, respectively, founding the maximum amount of FAMES, linoleic (267,36 and 205,20g/L), palmitic (195,23 y 149,74 g/L), oleic (31,08 y 23,62 g/L), and stearic (26,63 y 20,15 g/L). The biodiesel properties were found to be according to ASTM D 6751 and EN 14214 standards with the required limits. This study indicates that the oil extracted from coffee spent grounds is an alternative source for biodiesel production.

Key words: Spent coffee grounds, free fatty acids (FFAs), esterification, transesterification, catalyst, oil/alcohol molar ratio (G:A_OH), FAMES, biodiesel.

Air Canada completa un vuelo con combutible de aceite de cocina reciclado - ABC.es

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Wed, 25 Jul 2012 01:19:00 +0000

REUTERS: Un Boeing 777 de Air Canada con pintura alusiva a los Juegos Olímpicos de Invierno de 2010

Air Canada y Airbus anunciaron que están realizando el primer «vuelo perfecto» entre Toronto y Ciudad de México al utilizar combustible derivado de aceite de cocina reciclado y otras medidas para reducir un 40% las emisiones tóxicas del vuelo AC991.

El vuelo del avión A319 entre Toronto y México es, según Air Canada, el más ecológico nunca realizado por la compañía aérea, ha reseñado Efe.

El avión utiliza una mezcla a partes iguales del combustible aeronáutico habitual junto con un biocombustible conseguido al reciclar aceite de cocina.

A través de un comunicado, la compañía aérea dijo que la mezcla, desarrollada por la empresa SkyNRG, «ha sido certificada a los estándares normales de combustible de reactor y puede ser utilizada de forma segura sin modificar los sistemas de la aeronave».

Para obtener las máximas reducciones, el vuelo AC991 también ha seguido la ruta más directa entre Toronto y Ciudad de México «utilizando el perfil de vuelo vertical más eficiente y aplicando un Planteamiento de Descenso Continuo a la ciudad para ahorrar combustible y limitar el ruido», dijo Airbus.

Air Canada dijo que «el vuelo, con el apoyo de Airbus, se conectará con otros vuelos con biocombustibles de Canadá a Río de Janeiroestablecidos bajo los auspicios de la Organización de la Aviación Civil Internacional (OACI) para subrayar el compromiso del sector de la aviación con el medio ambiente en la conferencia de la ONU sobre sostenibilidad».

Ver articulo completo en este enlace

Infografía: Absolutamente TODO sobre el reciclaje - VeoVerde

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Wed, 25 Jul 2012 00:50:00 +0000

Infografía: Absolutamente TODO sobre el reciclaje - VeoVerde

En Veo Verde tenemos como uno de las temáticas estrellas la difusión para la concientización de las Tres Erres, y no nos referimos al pisco inolvidable por su poderosas resacas, sino a Reducir, Reutilizar y Reciclar. Y la “E” de Evitar.

Para eso debemos tener claro que no es dificil y solo requiere de voluntad. En primer lugar deberíamos saber cuál es la situación actual de esta labor en torno a las recicladoras, ya que muchas veces nos tomamos el trabajo de separar residuos para que finalmente termine todo mezclado en un vertedero, como evidenció el bochornoso video de el mal manejo de residuos en el Parque Metropolitano de Santiago de Chile.

Para tener un mejor manejo de residuos debes saber cuáles son los más comunes, cuánto tiempo tardan en descomponerse y por supuesto, porqué reciclar y de qué manera hacerlo de forma eficiente. Para que te quede muy claro, podrás ver la infografía de Diana Hidalgo, dividida en cuatro partes en la siguiente galería fotográfica:

Hongos que degradan el poliuretano

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Thu, 24 May 2012 21:49:00 +0000

Investigadores del Departamento de Biofísica y Biología Molecular de la Universidad de Yale (New Haven, Conneticut) y de la Escuela de Postgrado de la Facultad de Biología de la Universidad Nacional San Antonio Abad (Cusco, Perú) aislaron dos cepas de Pestalotiopsis Microspora, capaces de crecer en Poliuretano como única fuente de carbono, tanto en condiciones aeróbicas como anaeróbicas. En base a la caracterización molecular de la actividad microbiana exhibida por estas cepas, indican que la responsable de la acción de la degradación del poliuretano podría ser la enzima serina hidrolasa.

Basados en la amplia distribución de la actividad que observaron y en el hecho sin precedentes del crecimiento anaeróbico utilizando Poliuretano como única fuente de carbono, sugieren que estos hongos endófitos son una fuente prometedora de la biodiversidad con propiedades metabólicas útiles para la bioremediación. La amplia distribución de la actividad que fue observada y el hecho, sin precedentes, de crecimiento anaeróbico utilizando poliuretano como unica fuente de carbono

Pestalotiopsis Microspora

La Universidad del Yale, organiza anualmente expediciones al Amazonas durante las vacaciones de primavera,como parte de un programa que involucra a los estudiantes en investigaciones de campo y luego durante el verano realizan un estudio de laboratorio de las muestras recopiladas en la expedición.

Estos hongos endófitos fueron aislados de las muestras de plantas leñosas de diferentes familias, recolectadas en el Bosque Nacional Yasumi, en la selva amazónica del Ecuador durante la expedición del año 2011, dirigida por el Dr. Scott Strobel.

Los microorganismos endófitos originalmente se definían como organismos no-agresivos que viven dentro de las plantas, pero el término se ha ampliado y se incluyen bacterias y hongos que viven dentro de los tejidos internos de las plantas, sin causar síntomas de enfermedad.

________________________________

Russell J., et al (2011) Biodegradation of Polyester Polyurethane by Endophytic Fungi. Appl Environ. Microbiol.77(17): 6076–6084.

Strobel G. and Bryn D.( 2003) Bioprospecting for Microbial Endophytes and Their Natural Products. Microbiol Mol Biol Rev. 67(4): 491–502.

Se el cambio que quieres ver en el mundo

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Thu, 10 May 2012 21:14:00 +0000

Este es el eslogan con el cual se identifica el grupo de estudiantes de Ingeniería Química que conforman el Grupo Ambientalista de la Universidad del Zulia, GALUZ-IQ. He seguido su actividad desde que el grupo comenzó con la tarea de tratar de crear conciencia en la comunidad universitaria, especialmente en la Facultad de Ingeniería, buscando incentivar a sus compañeros a mantener y cuidar el ambiente que les rodea. En la Facultad han realizado campañas de recolección de desechos, principalmente papel y cartón, aunque últimamente han ampliado estas campañas, recolectando también, aluminio, plástico y vidrio. Con el producto de la venta del material recolectado han realizado diversas actividades: charlas, murales, arreglos a la cancha de usos múltiples, reparaciones al sistema de riego de las áreas verdes.

Una gran parte de ellos son mis estudiantes por este semestre, cursando Principios de Bioingeniería. Hace una semana me invitaron a la presentación que sobre GALUZ realizaron en la clase de Ecología y Contaminación. Allí contaron su historia, sus logros y sus proyectos. Uno de sus proyectos es crear una planta de reciclaje de papel dentro de la Universidad. Calculan que si en una semana pueden recolectar hasta 300 kilos de papel, en toda la Universidad pueden recolectar la materia prima necesaria para que la planta funcione y producir así el papel para las oficinas, hojas de examen, entre otros. Piensan que este es un sueño que puede hacerse realidad, si consiguen el apoyo de la comunidad universitaria. Otro de sus proyectos es el reciclaje de baterías, proyecto que realizan con el apoyo del Centro de Estudios de Corrosión.

Estos jóvenes son el futuro de nuestro país y merecen el apoyo de todos nosotros. De mi parte, ya lo tienen..

Pueden seguirlos en su cuenta de Twitter @GALUZiq

Foto GALUZ

Convierten aceite comestible usado y borra de café en biodiesel

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sat, 10 Mar 2012 15:05:00 +0000

En la Escuela de Ingeniería Química han estandarizado métodos para obtener biocombustibles a partir de fuentes naturales renovables

Gusmán Daboín Balza


Los investigadores de la Escuela de Ingeniería Química están dispuestos a recibir el aceite usado por los comerciantes para su procesamiento. Foto: Silvia Salas

En una Maracaibo donde reinan las frituras, los aceites vegetales usados hasta 5 veces en ventas de empanadas y pastelitos reciben un tratamiento en la Escuela de Ingeniería Química de laUniversidad del Zulia para sertransformados en biodiesel, un biocombustible de nueva generación.

La borra de café, la cascarilla de cacao y los desechos alimenticios generados en los comedores universitarios también tienen gran potencial para producir cantidades considerables de este compuesto.

Los laboratorios de Tecnología de Alimentos y de Fermentaciones Industriales de la Facultad de Ingeniería se plantearon el objetivo de producir biodiesel para que las biorefinerías de etanol sean sustentables.

“Si se usan los biocombustibles no se consume la energía eléctrica destinada a las comunidades, porque para mover las máquinas hace falta energía eléctrica o energía producida por combustibles. El biodiesel junto con la quema de algunos desechos puede generar energía dentro de la biorefinería”, explica Cateryna Aiello Mazzarri, jefa del Departamento de Ingeniería Bioquímica de LUZ.

Este biocombustible se puede obtener de material vegetal o animal que contenga grasa, la cual mediante un proceso químico de esterificación o transesterificación genera ésteres metílicos que se transforman luego en biodiesel.

Detalla Aiello Mazzarri que el biodiesel está constituido por una mezcla de ésteres metílicos, similares al diesel obtenido del petróleo, y se puede obtener de grasas que se desechan y que en su mayoría no se disponen de forma correcta y crean una gran carga ecológica.

Apoyo de los comerciantes

Una vida llena de química

Cateryna Aiello Mazzarri es ingeniera química egresada de LUZ, con Maestría en Ingeniería Química (LUZ) y Doctorado en Ingeniería Química de Texas A&M University. Como profesora de la Universidad del Zulia desde hace 23 años, ha dictado clases de pregrado y posgrado. Actualmente, se desempeña como jefa del Departamento de Ingeniería Bioquímica de la Escuela de Ingeniería Química de la Facultad de Ingeniería y coordinadora del Programa de Doctorado en Ingeniería. Sus investigaciones se enfocan en la utilización de desechos agroindustriales, municipales y de alimentos para la producción de productos químicos, biocombustibles y alimentos para animales.

Integra un grupo de investigación con Alexis Ferrer, de la Facultad Experimental de Ciencias, con quien viene trabajando desde hace más de 15 años. Han formado un equipo multidisciplinario integrado por profesores, auxiliares docentes, estudiantes de pregrado, maestría y doctorado.
Foto: Silvia Salas

Borra de café, cascarilla de cacao, aceites vegetales usados en las frituras y desechos alimenticios generados en el comedor son las materias primas empleadas por estos laboratorios para la obtención de biodiesel.

Afirma la investigadora que las ventas de empanadas y pastelitos pueden constituir un problema de salud pública, porque muchos de estos establecimientos, por lo general, usan un mismo lote de aceite comestible para freír la mayor cantidad de veces posible, con el fin de abaratar los costos de producción.

“Existen indicadores, como el porcentaje de acidez, que permiten conocer las veces que ha sido utilizado el aceite, y en un muestreo aleatorio que hicimos en Maracaibo encontramos algunas muestras con una acidez elevada”, asevera.

Según Aiello Mazzarri, muchos establecimientos cumplen con las regulaciones para la utilización de aceites, pero existen otros que lo vacían en el vertedero normal, se va por los desagües y un litro de aceite puede contaminar hasta 1.000 litros de agua potable.

En trabajos de tesis, los estudiantes han aplicado entrevistas a diferentes vendedores para conocer la cantidad de aceite que genera; reconocieron que compran ese aceite porque es más barato que en los supermercados. Luego de usarlo lo dejan para que el aseo urbano lo recoja, lo botan por los drenajes mezclados con jabón o lo lanzan al suelo.

Los investigadores de la Escuela de Ingeniería Químicaestán dispuestos a recibir todo ese aceite usado porque a partir de él se obtiene biodiesel en más del 90%, además de un pequeño porcentaje de glicerina y previenen la contaminación del suelo y el agua.

Han conseguido el apoyo de algunos comerciantes de la ciudad que donan los residuos para el análisis. La borra de café, proveniente de panaderías y cafés, tiene entre un 13 y 19% de grasa, la cual se extrae con solventes para originar el biocombustible.

Asimismo, se favorecen de “La ruta del cacao”, un proyecto que administra la Facultad de Agronomía y genera una importante cantidad de cascarillas de cacao, compuestas en más del 20% por grasas.

“Estamos terminando todas las variables y analizando el biodiesel que obtuvimos, con la ayuda del Instituto Zuliano de Investigaciones Tecnológicas y el Instituto de Investigaciones Petroleras de LUZ, para compararlo con las normas mundiales, pero ya sabemos que la composición de ésteres cumple con las normas ASTM necesarias”, informa Aiello Mazzarri.

Actualmente elaboran un inventario de los desechos generados en el comedor universitario, pues también contienen grasas, azúcares y otros nutrientes que pueden ser utilizados para obtener, además de biodiesel, otros compuestos de utilidad y alto valor agregado como enzimas y polímeros, por medio de la fermentación de esa comida desechada.

Una planta piloto

Luego de los análisis de laboratorio, esperan tener el apoyo para construir una pequeña planta piloto que produzca una cantidad suficiente de biodiesel y probar un motor junto con los investigadores de la Escuela de Ingeniería Mecánica.

Para Cateryna Aiello Mazzarri, sería un gran logro que la Universidad pudiera abastecer una parte de su flota vehicular con biodiesel. Mientras tanto, siguen extrayendo grasas de todos los desechos alimenticios y de los aceites vegetales para solucionar un problema de contaminación y contribuir con el planeta.

Convierten aceite comestible usado y borra de café en biodiesel - LUZ Agencia de noticias

La Universidad promueve la producción de biocombustibles amigables para el ambiente - LUZ Agencia de noticias

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sat, 10 Mar 2012 15:05:00 +0000

La Universidad promueve la producción de biocombustibles amigables para el ambiente - LUZ Agencia de noticias

1er Congreso Suramericano de Petróleo y Gas.

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sun, 23 Oct 2011 22:39:00 +0000

Primer Lugar División Doctorado del Concurso Estudiantil de Artículos Técnicos del 1er Congreso Suramericano de Petróleo y Gas. Maracaibo, 18 al 21 de octubre de 2011.

Laugenis Díaz, Ever Morales, Cateryna Aiello Mazzarri y Julio Marín.

Estudio de Tratabilidad de agua petrolizada empleando bacterias heterótrofas aeróbicos y microorganismos fotosintéticos autóctonos.

EFECTO DE LA CONCENTRACIÓN DE AMONIACO EN EL TRATAMIENTO DEL BAGAZO DE LA CAÑA DE AZÚCAR

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Thu, 20 Oct 2011 23:06:00 +0000

Ramos Fuenmayor, María Gabriela; Urdaneta Landino, levy Alfonso. Efecto de la concentración de amoniaco en el tratamiento del bagazo de caña de azúcar. Trabajo especial de grado para optar al titulo de Ingeniero Químico. Departamento de Ingeniería Bioquímica, Facultad de Ingeniería, Universidad del Zulia. Correo electrónico: ma.gabrielaramos@hotmail.com y levyurdaneta72@hotmail.

RESUMEN

Se estudió el efecto de la carga de amoniaco durante el tratamiento de presurización y despresurización amoniacal (PDA) sobre la producción de azúcares por hidrólisis enzimática de bagazo de caña de azúcar, con 2% de sólidos y dosis de enzima de 2UI/g de MS, utilizando Acellerase^TM 1000 (Genecor). El bagazo se trató por PDA en un reactor presurizado con nitrógeno y amoníaco, a 100°C por 5 minutos, con humedad inicial de 50%, variando la carga de amoníaco (0.5; 0.75; 1; 1,25; 1,50Kg de amoniaco/Kg de bagazo). Las muestras de bagazo no tratado (BNT) y bagazo tratado (BT) se caracterizaron mediante la determinación del contenido de solubles, celulosa, hemicelulosa, lignina, y nitrógeno. Se encontró que producto al tratamiento PDA el contenido de solubles aumenta y los contenidos de hemicelulosa y lignina disminuyen, obteniéndose la mayor solubilización de hemicelulosa, 37.02% y de lignina fue de 15.96%, para la carga de amoniaco de 1.50 g NH3/ g MS. A mayor carga de amoníaco en el tratamiento PDA, mayor es la producción de azucares durante la hidrólisis. Para BNT se obtuvo un máximo de de 80.81 mg glucosa/g de MS, mientras que para BT la mayor producción fue de 169.85 mg glucosa/g de MS, para el tratamiento con carga de amoníaco de 1.50 g NH3/g MS (BT-1.50). En ambos casos, los valores se obtuvieron a las 96 horas y corresponden a un rendimiento de 15.87% y 33.33% para BNT y BT-1.50 respectivamente. Al aumentar la dosis de enzima, aumenta la producción de azucares durante la hidrólisis, aumentando el rendimiento de la reacción. El mayor rendimiento, 40.25% se obtuvo para la dosis de enzima de 5UI/g de MS. Dados los elevados costos de las enzimas, no se justifica un aumento de la dosis por encima de 3UI, ya que al aumentar la dosis de 2 a 3UI/g de MS produce el 81% de los azucares que se generan aumentando la dosis a 5UI/g de MS. Un aumento a 5UI/g de MS produciría un aumento en los costos del proceso de 2,5 veces por concepto de enzimas. Estos resultados indican que el tratamiento del bagazo de caña de azúcar por PDA a 100°C, carga de amoníaco de 1,50 Kg/kg MS y humedad inicial de 50%, seguido de hidrólisis enzimática con dosis de enzima de 3UI/g MS y concentración de sólidos de 5% permitirá rendimientos en la producción de azucares superiores al 40%, los cuales se consideran adecuados dada la compleja estructura del bagazo de caña de azúcar y por su condición de desecho lignocelulósico de poco valor comercial.

Palabras clave: bagazo de caña de azúcar, tratamiento amoniacal, PDA, hidrólisis enzimática.

Ramos Fuenmayor, María Gabriela; Urdaneta Landino, levy Alfonso. Effects of the ammonia load in the sugar cane bagasse treatment. Trabajo especial de grado para optar al Título de Ingeniero Químico. Departamento de Ingeniería Bioquímica, Facultad de Ingeniería, Universidad del Zulia. Correo electrónico: ma.gabrielaramos@hotmail.com y levyurdaneta72@hotmail.

ABSTRACT

The effect of the ammonia load during the ammonia pressurization and depressurization treatment (PDA) on the production of sugars by enzymatic hydrolysis of sugarcane bagasse with 2% solids and enzyme dose of 2UI/g DM using Acellerase^TM 100 (Genecor) was studied. The bagasse was treated by PDA in a reactor pressurized with nitrogen and ammonia at 100 ° C for 5 minutes, with initial moisture of 50%, varying the ammonia load (0.5, 0.75, 1, 1.25, 1.50 kg / kg of bagasse). Samples of untreated bagasse (BNT) and treated bagasse (BT) were characterized by determining the content of solubles, cellulose, hemicellulose, lignin, and nitrogen. We found that the PDA treatment and increases the content of solubles and decreases the hemicellulose and lignin content, resulting in 37.02 and 15.96% of hemicellulose, lignin solubilization, respectively, for the PDA treatment with ammonia loading of 1.50 kg/kg MS (BT-1.50). The greater the ammonia loading in the PDA treatment, the greater the production of sugars during the hydrolysis, obtaining a maximum of 80.81 mg glucose/g DM for BNT, while for BT the maximum production was 169.85 mg glucose/g DM for BT-1.50. In both cases, obtained at 96 hours, and corresponds to a yield of 15.87% and 33.33% for BNT and BT-1.50, respectively. By increasing the enzyme dose, the sugar production increases during the hydrolysis, increasing the yield of the process. The highest yield, 40.25% was obtained for the enzyme dose of 5UI/g DM. Considering the high cost of the enzymes, does not justify an increase in dose above 3UI. Increasing the dose from 2 to 3UI/g DM produces 81% of the sugars that are generated with 5UI/g DM. A dose increase of 5UI/g DM will increased the cost of the process 2.5 times by way of the enzymes cost. These results indicate that the PDA treatment of sugarcane bagasse at 100 ° C, ammonia load of 1.50 kg/kg DM, and initial moisture of 50%, followed by enzymatic hydrolysis with enzyme dose of 3UI/g MS and solids concentration of 5%, will produce sugar with yields over 40%. Yields in this range are considered adequate given the complex structure of sugarcane bagasse and status of waste lignocellulosic biomass with little commercial value.

Keywords: sugarcane bagasse, ammonia treatment, PDA, enzymatic hydrolysis.

EVALUACIÓN DE LOS FITOESTEROLES OBTENIDOS A PARTIR DE MANGO (Mangifera indica L.) PARA SU USO POTENCIAL COMO ADITIVO EN PRODUCTOS DE CONSUMO HUMANO

noreply@blogger.com (Dra. Cateryna Aiello Mazzarri) — Sat, 17 Sep 2011 22:57:00 +0000

EVALUATION OF PHYTOSTEROLS DERIVED FROM MANGO (Mangifera indica L.) FOR POTENTIAL USE AS AN ADDITIVE IN HUMAN CONSUMPTION

Altomare A., Teresa R., Santos H., Eileen V.

Escuela de Ingeniería Química, Facultad de Ingeniería,

Universidad Rafael Urdaneta. Maracaibo - Venezuela

tere_altomare@hotmail.com,eileenvsantosh@hotmail.com

RESUMEN

El objetivo de esta investigación es evaluar los fitoesteroles obtenidos a partir de Mango(Mangifera indica L.) para uso potencial como aditivo en productos de consumo humano, Para cumplir este objetivo se llevaron a cabo tres procesos, el primero consistió en la extracción de los fitoesteroles a través de una extracción liquido-liquido con solventes de polaridad creciente. Como segundo proceso, se cualificó a partir de una cromatografía de capa fina, donde se determinó de acuerdo a la coloración de purpura a marrón, que los fitoesteroles son compuestos de polaridad media y se encuentran presentes en la hoja de Mango. Finalmente para la cuantificación de los fitoesteroles, a partir de la cromatografía de columna se obtienen fracciones de distintos solventes, pero debido a la polaridad de estos metabolitos, el estudio se enfoco hacia la fracción clorofórmica. En la fracción clorofórmica se detecto la presencia de fitoesteroles, especialmente el betasitoesterol, con menor proporción de estigmasterol. Para determinar la cantidad de fitoesteroles presentes se realizo un análisis de espectroscopia UV-VIS, dando como resultado un valor menor o igual a 0,1 ppm. No se obtuvo un valor exacto ya que, debido a la saturación la ley de Beer no se cumplió. Para la determinación de metales y evaluación del uso potencial de fitoesteroles se analizaron los siguientes metales: Zn, Cd, Pb, Cu, Fe, obteniéndose valores de 25,64, 1,09, <0 26.55="" 9.11="" font="" nbsp="" y="">respectivamente determinándose que presenta un potencial elevado, sin embargo, es importante realizar un análisis elemental completo y más detallado, a las muestras del extracto clorofórmico rico en fitoesteroles para descartar la presencia de cualquier otra sustancia toxica al organismo humano. De igual forma, para determinar la cantidad de minerales nutrientes (Ca, P, K, y otros) y poder realizar una formulación más adecuada del alimento.

Palabras clave: Fitoesteroles, Mango, Cloroformo, Alimento y Betasitoesterol

Presentación realizada el 6 de septiembre de 2011
TUTOR: Dr. José Ortega Facultad Experimental de Ciencias, LUZ
COTUTORA: Dra. Cateryna Aiello Mazzarri, Facultad de Ingeniería, LUZ