OBTENCIÓN DE ETANOL POR SACCHAROMYCES CEREVISIAE INMOVILIZADA EN AGAR.docx

7/30/2019 OBTENCIN DE ETANOL POR SACCHAROMYCES CEREVISIAE INMOVILIZADA EN AGAR.docx

1/9

OBTENCIN DE ETANOL POR SACCHAROMYCES CEREVISIAE INMOVILIZADA EN AGAR

1. MARCO TERICO:El uso de biocatalizadores para llevar a cabo biotransformaciones es un rea de la Ing.Biotecnolgica en continua expansin. Un aspecto clave del proceso es extender el uso de

los mismos en un sistema continuo dando como resultado una disminucin de los costos

del proceso y otras ventajas como una mayor pureza del producto y mayor productividad.

Para lograr este objetivo los biocatalizadores se inmovilizan, segn la European Federation

of Biotechnology (1983) define a los biocatalizadores inmovilizados como clulas,

organelos u enzimas (o combinacin de ellos) confinados o localizados en cierta regin

definida del espacio, con retencin de su actividad cataltica, que pueden ser usados de

modo repetido y continuo, y que adems permite obtener el producto final deseado

exento de sustancias biolgicas y clulas, excluyendo algunas etapas de purificacin.

En algunos casos, los biocatalizadores se encuentran unidos a materiales de soporte

insolubles (carriers) y en otros casos se encuentran confinados por atrapamiento

Las levaduras del gnero Saccharomyces cerevisiae han sido utilizadas tradicionalmente en

la industria de la produccin de etanol, con el propsito de incrementar los niveles

productivos, uno de los procedimientos biotecnolgicos ms tiles es inmovilizar las

levaduras en diferentes soportes como agar, alginato de calcio, carragenatos, colgeno,

almidn, etc., obtenindose pellets, que permiten la difusin de los sustratos (glucosa) y

productos (etanol y dixido de carbono). Por tanto las instalaciones piloto producen

durante meses continuamente etanol a partir de glucosa con la ayuda de clulas

inmovilizadas.

El objetivo es incrementar la produccin de etanol, simultneamente con el

mantenimiento del nivel proteico mediante la utilizacin de las tcnicas de inmovilizacin.

2. OBJETIVOS:2.1.Comprender los principios bsicos de la inmovilizacin de clulas.2.2.Explicar la inmovilizacin de Saccharomyces cerevisiae en soporte de agar.2.3.Explicar el proceso de obtencin de etanol a partir de materia prima fermentable y

levaduras inmovilizadas en agar.

2.4.Evaluar por refractometra el grado alcohlico del producto de la fermentacin.2.5.Enfatizar en el proceso enseanza-aprendizaje valores de puntualidad, responsabilidad,

cooperacin y perseverancia.

3. MATERIALES:


2/9

3.1.Material biolgico: Levadura liofilizada, Saccharomyces cerevisiae.

3.2.Materia prima fermentable: Mosto de uvas.

3.3.Insumos: Aceite. Agar-agar.

3.4.Material de vidrio: Baguetas. Balones de 250 mL. Beakers de 250, 400 y 600 mL. Matraces de 250 mL. Probetas de 50 y 100 mL. Pipetas Pasteur.

3.5.Otros: Agitador magntico. Esptula. Gasa. Jeringa hipodrmica (20 mL) Morteros. Papel toalla.

3.6.Equipos: Balanza analtica. Bao termosttico. Hotplate. Licuadora. Refractmetro.

4. PROCEDIMIENTO DETALLADO:4.1.Acondicionamiento de materiales: Solubilizar la levadura liofilizada en agua destilada.


3/9

En un baln disolver el agar en agua destilada, con calentamiento y agitacinconstante.

Calibrar el Bao Mara a 50C, para mantener el agar licuado. Colocar en una probeta de 100 mL de aceite vegetal y posteriormente llevarlo al

refrigerador.


4/9


5/9

Decantar los pellets y lavarlos tres veces con agua destilada con movimientosrotatorios suaves. Secar los pellets en papel toalla.

4.3.Obtencin de la materia prima fermentable: Obtener por prensado mosto de uva.


6/9

Filtrar con una gasa el jugo obtenido.

Tomar una alcuota, considerando la muestra a tiempo cero y leer los grados Brix oporcentaje de azcar en el refractmetro.

4.4.Obtencin del etanol: En un beaker, colocar los pellets y el mosto de uva. Agitar la mezcla en un hot plate.

Tomar alcuotas y leer los grados Brix en el refractmetro, cada da durante unasemana.


7/9

Figura N4: Mosto de uva con levaduras inmovilizadas en agar

Fuente: Registro de la prctica

5. RESULTADOS Y DISCUSIN:Das Viernes Lunes Mircoles Jueves

Brix 17Brix 25Brix 18Brix 14Brix

Grfica: Grados Brix vs. dias

0

5

10

15

20

25

30

0 1 2 3 4 5 6 7

Tiempo(dias)

Grados Brix


8/9

Durante el tiempo que el mosto de uvas con levaduras inmovilizadas estuvo alcanzo su

mayor rango de produccin de etanol el da lunes pero los das mircoles y jueves

descendieron debido quiz a que la cantidad de azcar del mosto de uvas ya fue

degradado por la levadura quedndose esta sin sustrato para degradar y transformar el

azcar en etanol.

6. CONCLUSIONES:La utilizacin de levaduras para producir etanol mediante la fermentacin alcohlica de

azucares es una tcnica bastante interesante debido a que intervienen una serie de

reacciones bioqumicas, en la prctica realizada vimos que nuestros grados de alcohol

medidos por el refractmetro fue descendiendo debido a que la levadura dejo de producir

etanol porque el azcar que degrada se consumi o debido a la cantidad de oxigeno que

se le suministro a esta.

7. SUGERENCIAS:Se podra plantear la utilizacin de otra levadura y que esta consuma orto tipo de azcar y

poder compararla con la levadura utilizada en esta prctica (saccharomyces cerevisiae).

8. CUESTIONARIO:Por qu es importante la inmovilizacin de clulas?

Es una tcnica que nos ayuda a mantener las caractersticas especficas de las clulas que

se va a inmovilizar y pudindolas utilizar en otro momento sin el riesgo de desnaturalizarse

por motivos ambientales, bioqumicos o metablicos.

Qu otros mtodo se utiliza para inmovilizar clulas?


9/9

Entrecruzamiento fisico (floculacion). Entrecruzamiento covalente. Adsorcion sobre matrices insolubles Enlace covalente con matrices insolubles. Entrampamiento fisico en materiales porosos. Encapsulamiento. Enlace Covalente Enlaces Cruzados y Autoinmovilizacin Sistemas con MembranasCul es el fundamento de la inmovilizacin de levaduras en agar?

La inmovilizacin de levaduras en perlas es mantener la actividad metablica de la

levadura para ser utilizada con xito en fermentaciones como el vino blanco y produccin

de etanol.

En qu consiste la fermentacin alcohlica?

Consiste en la transformacin de azucares por una serie de reacciones bioqumicas para

producir etanol, una las principales reacciones es la glucolisis.

Cul es el fundamento del refractmetro?

El refractometro se utiliza PARA medir el ndice de refraccin de slido y lquidos,

permitiendo de esta manera:

Identificar una sustancia. Verificar la pureza de una muestra. Analizar el porcentaje de un soluto en una solucin. Otros anlisis cualitativos.

9. BIBLIOGRAFA:http://blogs.creamoselfuturo.com/bio-tecnologia/2011/03/14/la-fermentacion-alcoholica-

como-se-produce-y-aplicaciones/

http://www.ehowenespanol.com/vino-tinto-partir-uvas-frescas-como_174817/

http://www.verema.com/articulos/500449-levaduras-fermentacion-alcoholica-ii

http://www.argenbio.org/index.php?action=novedades&note=181
http://blogs.creamoselfuturo.com/bio-tecnologia/2011/03/14/la-fermentacion-alcoholica-como-se-produce-y-aplicaciones/http://blogs.creamoselfuturo.com/bio-tecnologia/2011/03/14/la-fermentacion-alcoholica-como-se-produce-y-aplicaciones/http://blogs.creamoselfuturo.com/bio-tecnologia/2011/03/14/la-fermentacion-alcoholica-como-se-produce-y-aplicaciones/http://www.ehowenespanol.com/vino-tinto-partir-uvas-frescas-como_174817/http://www.ehowenespanol.com/vino-tinto-partir-uvas-frescas-como_174817/http://www.verema.com/articulos/500449-levaduras-fermentacion-alcoholica-iihttp://www.verema.com/articulos/500449-levaduras-fermentacion-alcoholica-iihttp://www.argenbio.org/index.php?action=novedades&note=181http://www.argenbio.org/index.php?action=novedades&note=181http://www.argenbio.org/index.php?action=novedades&note=181http://www.verema.com/articulos/500449-levaduras-fermentacion-alcoholica-iihttp://www.ehowenespanol.com/vino-tinto-partir-uvas-frescas-como_174817/http://blogs.creamoselfuturo.com/bio-tecnologia/2011/03/14/la-fermentacion-alcoholica-como-se-produce-y-aplicaciones/http://blogs.creamoselfuturo.com/bio-tecnologia/2011/03/14/la-fermentacion-alcoholica-como-se-produce-y-aplicaciones/

OBTENCIÓN DE ETANOL POR SACCHAROMYCES CEREVISIAE INMOVILIZADA EN AGAR.docx

Documents

Transcript of OBTENCIÓN DE ETANOL POR SACCHAROMYCES CEREVISIAE INMOVILIZADA EN AGAR.docx