| dc.description.abstract | Desde la antigüedad, tanto en las culturas de Oriente como en Occidente, los
microorganismos han sido utilizados para transformar o producir alimentos y de esta
forma han sido siempre parte de la dieta del hombre y los animales.
El hombre ha consumido microorganismos presentes en alimentos fermentados desde
hace siglos y más recientemente se ha empleado para consumo animal microorganismos
derivados de la producción de cerveza y de bebidas alcohólicas.
Pero el alto coste de su producción sólo es competitivo en ciertas circunstancias con
respecto de las proteínas de origen vegetal. Los microorganismos crecen rápidamente,
lo cual es una de las razones más importantes para su interés en su producción
industrial.
El término SCP (single cell protein) es el utilizado para describir a la proteína obtenida
a partir de células microbianas tales como levaduras, bacterias, algas y hongos
filamentosos, las cuales pueden ser crecidas con diferentes fuentes de carbono. El
término es en cierto modo engañoso, ya que lo que se produce no es normalmente una
proteína única, sino células tratadas de distintas formas a partir de una variedad de
microorganismo.
El mercado principal de este material celular microbiano va dirigido principalmente a
usarlo como alimento o pienso (para ganado y para consumo humano), ya que puede
considerarse como un suplemento de proteína debido a su alto contenido en
aminoácidos esenciales.
El interés por la producción de SCP es creciente debido a la escasez de proteínas a nivel
mundial. En los países desarrollados, los altos niveles de vida han originado una
creciente demanda de proteínas de alta calidad para piensos compuestos (estos son
preparados para satisfacer todos los requerimientos nutricionales del animal). La
producción de SCP podría ser una alternativa válida a algunas de las fuentes
tradicionales, reduciendo así el flujo de soja, harina de pescado y cereales hacia la
alimentación animal.
Los microorganismos que pueden ser utilizados para la producción de SCP son las
algas, levaduras, bacterias y hongos
Con respecto a la selección del microorganismo, se va a trabajar con la levadura
Candida utilis.
En cuanto al sustrato a utilizar, aunque la atención inicial se centró en hidrocarburos y
derivados del petróleo recientemente se ha derivado hacia recursos renovables como
residuos agrícolas y subproductos industriales. En este proyecto se ha utilizado como
sustrato el orujo de uva, principal deshecho de la industria vitivinícola.
En muchos casos los sustratos requieren de un pretratamiento físico, químico o
enzimático previo a la fermentación. Los residuos agrícolas forestales, por ejemplo
deben ser hidrolizados a azúcares simples o sometidos a una deslignificación parcial
para que puedan ser fácilmente accesibles a los microorganismos. Los principales
sustratos utilizados son alcanos, alcoholes y carbohidratos.
El objetivo del presente proyecto es el diseño de la etapa de fermentación para la
producción de SCP (single cell protein) utilizando como microorganismo la levadura
Candida utilis. También se realizará el diseño de la etapa de acondicionamiento de la
materia prima. Se utilizará como sustrato de alimentación una disolución rica en azúcar
obtenida a partir de una extracción de orujo de uva con agua.
Se ha trabajado a escala planta piloto, con un régimen de trabajo en continuo, para
obtener una producción de 18 gramos de materia seca/L.
Con respecto a los datos básicos en el diseño del fermentador del presente proyecto
podemos hacer el siguiente resumen de datos:
Datos básicos de proyecto:
- Presión de diseño →
P = 3,5kg / cm2
- Temperatura de diseño → T T C operación 20º max . = + → T = 141ºC
- Tipo de material → Acero inoxidable AISI 316L.
Resistencia a la tracción de 5690 kg/cm2
Límite elástico de 2386 kg/cm2
- Corrosión máxima admisible → c = 1,5mm
- Cargas debidas al viento → Factor no considerado.
- Cargas debidas a seísmos → Factor no considerado.
- Eficiencia de soldadura → E = 0,85
- Tensión máxima admisible a la temperatura de diseño →
s = 836,7kg / cm2 | en_US |