Análisis del proceso conversión enzimática de fructosano a sirope de fructosa en reactores flujo continuo y batch utilizando como medio de soporte materia orgánica

Abstract

La limitada información en cuanto a la cinética y modelamiento de tecnología de producción de sirope de fructosa por vía enzimática muestra que el proceso investigativo sigue en desarrollo, lo que permite aportar con nuevos conocimientos sobre la reacción de hidrólisis en los reactores como Batch (lote) y continuo. El objetivo es determinar la efectividad del proceso de conversión enzimática del fructosano a sirope de fructosa con un medio de soporte orgánico (alginato de sodio y Luffa cylindrica) en los reactores. Para lo cual se implementó un modelo compuesto central para cada reactor teniendo como factores temperatura, pH y flujo en el caso del reactor continuo, que permiten conocer los parámetros favorables para cada reactor con sus diferentes soportes. En caso de la tecnología continua, el punto idóneo se logró a condiciones de 42 °C, un pH de 4.7 y flujo de 0.23 ml/min, con producción de 3.80 mg/h, para la tecnología discontinua se alcanzó 2.32 mg/h a 37 °C y pH 3.6, mediante el modelo estadístico ANOVA brindado por el programa Design Expert, se determinó coeficientes de determinación mayores a 0.94, que da fiabilidad de los experimentos. La gráfica cinética de flujo continuo se mantuvo sin mayores fluctuaciones de velocidad y conversión, además que el edulcorante obtenido contiene productos potables en menor cantidad que fructosa y que son susceptibles de separación. Finalmente, se determina que la Luffa cylindrica al ser una fibra biodegradable y de manejo sencillo, es recomendable para la incorporación en la tecnología continua.