Manual de procesos químicos para la obtención y aplicación de ácidos carboxílicos y sus derivados.

AUTORA:

Br. Maria de los A. Centeno C.I: 17.667.424

REVISADO POR:

Ing. Angie Marin Lic. Franklin Garcia

Agosto, 2010

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN OBJETIVO GENERALREDACCION DEL MANUAL DE PROCESOS DE APLICACIÓN DE ACIDOS CARBOXILICOS Y SUS DERIVADOS1.1- aplicaciones de los ácidos Carboxílicos y sus derivados 1.2- proceso de producción de ácidos Carboxílicos y sus derivados. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS | PAG3562059 |

INTRODUCCIÓN

Los seres vivos están formados por moléculas orgánicas, proteínas, ácidos nucleicos, azúcares y grasas. Todos ellos son compuestos cuya base principal es el carbono. Los productos orgánicos están presentes en todos los aspectos de nuestra vida: la ropa que vestimos, los jabones, champús, desodorantes, medicinas, perfumes, utensilios de cocina, la comida, etc. Los ácidos carboxílicos ocupan un lugar importante dentro de la química orgánica, dado que sirven para la construcción de derivados relacionados, como ésteres y amidas. También son importantes en la síntesis orgánica de muchas otras moléculas.  Algunos ejemplos importantes son el ácido cólico, uno de los principales componentes de la bilis humana, y los ácidos alifáticos de cadena larga como el ácido oleico y el ácido linoleico, precursores biológicos de grasas y otros lípidos. También se encuentran en la naturaleza muchos ácidos carboxílicos saturados simples Los grupos carboxilos reaccionan con los grupos amino para formar amidas. En el caso de aminoácidos que reaccionan con otros aminoácidos para dar proteínas, al enlace de tipo amida que se forma se denomina enlace peptídico. Igualmente, los ácidos carboxílicos pueden reaccionar con alcoholes para dar ésteres, o bien con halogenuros para dar halogenuros de ácido, o entre sí para dar anhídridos. Los ésteres, anhídridos, halogenuros de ácido y amidas se llaman derivados de ácido.

Asi como los derivados tienen aplicaciones médicas importantes. El nitrito de etilo es diurético y antipirético. El nitrito de amilo se usa en el tratamiento del asma bronquial y de las convulsiones epilépticas, y como antiespasmódico. La nitroglicerina y el nitrito de amilo producen la dilatación de los vasos sanguíneos, disminuyendo por tanto la

presión sanguínea. El chaulmugrato de etilo se ha empleado en el tratamiento de la enfermedad de Hansen. El sulfato de dimetilo (utilizado con frecuencia en síntesis orgánica como agente desnaturalizador) y el sulfato de dietilo son extremamente peligrosos en forma de vapor, y deben ser manejados con cuidado. Las aplicaciones de los ácidos carboxílicos y sus derivados a nivel industrial es muy amplia ya que existen gran cantidad de ácidos y derivados, sin embargo se van a recalcar algunos de los elementales según importancia más relevante en la industria.

Objetivo general

Reconocer de manera más amplia y general las aplicaciones y obtención de los ácidos carboxílicos y sus derivados

I.-Desarrollo del manual

1.1 Principales aplicaciones de los ácidos carboxílicos

A continuación se proporcionará información de manera detallada de las aplicaciones de los ácidos carboxílicos con mayor influencia a en términos de producción a nivel industrial.

El ácido salicílico * Aspirina Se emplea principalmente en la fabricación de aspirina, que es el producto farmacéutico más vendido. Sus esteres, amidas, y sales son materia prima de otros productos farmacéuticos. El ácido salicílico de grado técnico se usa sobre todo en la producción de productos agroquímicos, tintes, colorantes, caucho, perfumes, y resinas fenólicas. Su distribución: 55% a aspirina, 18% a esteres y sales, 10% a resinas, 10% a tintes y colorantes. La introducción de nuevos analgésicos ha afectado a su consumo, por la reducción de ventas de aspirina Para fabricar una tonelada de aspirina son necesarios 770 kg de ácido salicílico y 590 kg de anhídrido acético (para que la operación sea rentable, deben recuperarse el ácido acético y el exceso empleado de anhídrido acético). El rendimiento de reacción es del 90%, obteniéndose como subproducto 340 kg de acético. El modo de operación sigue siendo principalmente discontinuo. El ácido salicílico y el anhídrido acético se alimentan a un reactor de acero inoxidable. La temperatura debe mantenerse a menos de 90ºC, con buen control de temperatura a lo largo del ciclo. Tras dos o tres horas, la masa de reacción se bombea a un filtro, y de allí a un cristalizador, donde se mantiene a 0ºC. Los cristales obtenidos se centrifugan, lavan y secan (0'5% humedad); el licor madre se recircula.

En otras variantes del proceso, la reacción se lleva a cabo en un disolvente inerte, como CCl4, ácido acético, hidrocarburos, benceno, tolueno, etc. También pueden usarse esos disolventes para lavar los cristales, y elevar la calidad del producto. O bien, emplear un catalizador, como ácidos o aminas terciarias

FUGIRA 2. Flujograma del proceso de obtención de la aspirina.

* Peeling Salicílico

Es un beta hidrociácido con acción queratolica.  Reduce la cohesión de los corneocitos disolviendo el cemento intercelular, produciendo su desprendimiento o exfoliación, seguido de epidermiolisis o destrucción de las células epidérmicas y subsiguiente eliminación.    Su uso es aconsejado para tratar los comedones cerrados.  Afina la capa cornea facilitando su extracción posterior.  Se aplica para eliminar arrugas,  cicatrices del acné y alteraciones causadas por el foto envejecimiento.

* El ácido salicílico tópico Se usa para eliminar y prevenir la aparición de espinillas y otras manchas de la piel en personas con acné. También se usa para tratar enfermedades de la piel que se caracterizan por descamación o crecimiento excesivo de las células cutáneas, como psoriasis (enfermedad de la piel en la que se forman manchas rojas y escamosas en ciertas áreas del cuerpo), ictiosis (enfermedades congénitas que provocan sequedad y descamación de la piel), caspa, callos, durezas y verrugas en las manos o los pies. El ácido salicílico tópico no está indicado para el tratamiento de verrugas genitales, verrugas faciales, verrugas pilosas, verrugas en la nariz o la boca, lunares o marcas de nacimiento. El ácido salicílico pertenece a una clase de medicamentos llamados agentes queratolíticos. El ácido salicílico tópico alivia el acné al reducir la hinchazón y enrojecimiento y abrir los poros de la piel obstruidos, lo que permite que las espinillas se sequen. Alivia otras enfermedades de la piel al suavizar y aflojar la piel seca, escamosa o engrosada para facilitar su desprendimiento o eliminación

* Incrementar el rendimiento agronómico en tres variedades de trigos

El trigo es uno de los cultivos más importantes con respecto a la nutrición humana. La aplicación de acido salicílico en este campo se debe a la gran necesidad de incremento de producción de este cerial. Teniendo como objetivo general en el proyecto es utilizar el acido salicílico en diferentes concentraciones para incrementar el número de granos por espiga vía mantenimiento de turgencia en plantas de trigo.

Acido Etanoico El ácido acético es utilizado como un conservante previniendo el crecimiento de las bacterias y los hongos. Así mismo, es agregado en la mayonesa para incrementar el efecto de inactivación contra la Salmonella. Muestra su mayor actividad a niveles bajos de pH. Adicionalmente, puede ser utilizado como sustancia amortiguadora o ‘buffer' en los alimentos ácidos, o como un componente aromático en algunos productos En apicultura es utilizado para el control de las larvas y huevos de las polillas de la cera, enfermedad denominada Galleriosis, que destruyen los panales de cera que las abejas melíferas obran para criar o acumular la miel. Sus aplicaciones en la industria química van muy ligadas a sus sales aniónicas, como son el acetato de vinilo o el acetato de celulosa (base para la fabricación de rayón, celofán). Resultado de la oxidación del alcohol etílico a ácido o fermentación acética. Su fórmula es: CH3CO2H. Junto con los ácidos propionico, butírico y sulfúrico compone la acidez volátil del vino. No produce efectos colaterales, ya que es un compuesto natural de todas las células corporales. Solamente debe ser evitado por aquellas personas que sufren de intolerancia al vinagre (casos muy raros). Tanto el ácido acético como los acetatos pueden ser consumidos por todos los grupos

religiosos, así como por los vegetarianos (estrictos y no estrictos). Aunque puede ser producido a partir del alcohol, no contiene ninguna traza de este compuesto. * Por su acción desincrustante, el ácido acético es utilizado en el lavado químico de Equipos de Diálisis (en diluciones que van del 2,5% al 5% dependiendo de la recomendación del fabricante del Equipo).

* Como acción complementaria, el ácido acético funciona como bactericida. * Son ampliamente conocidas sus propiedades como mordientes en soluciones fijadoras, para la preservación de tejidos (histología), donde actúa empíricamente como fijador de nucleoproteínas, y no así de proteínas plasmáticas, ya sean globulares o fibrosas.

* Otros de sus usos en la medicina es como tinte en las colposcopias para detectar la infección por virus de papiloma humano, cuando el tejido del cervix se tiñe de blanco con el ácido acetico es positivo para infección de virus de papiloma humano, a esta tinción se le conoce como aceto blanco positivo. La penescopia con ácido acético es muy aconsejable para detectar las lesiones del varón. Aunque la infección es provocada por los mismos tipos de virus en el varón y la mujer, las lesiones difieren clínica e histológicamente: los varones frecuentemente presentan condilomas mientras que en la mujer lo frecuente es la displasia.

* También sirve en la limpieza de manchas de la casa en general. La producción de ácido acético a partir de líquidos alcohólicos ha sido conocida desde hace tanto tiempo como la producción de vino (unos 10.000 años). Los Romanos y los Griegos, que utilizaban el vinagre diluido como bebida refrescante, producían vinagre dejando el vino abierto al aire. El vinagre se produjo sólo para consumo local hasta la Edad Media. Los primeros vinagres fabricados industrialmente eran producidos en vasijas planas abiertas. Eran procesos lentos en los que flotaba una película de bacterias sobre la superficie del vino. En el siglo XIX se modificaron los procesos en superficie hacia procesos más rápidos. Uno de éstos, el proceso del generador de goteo

Acetobacter aceti, es lo que normalmente se usa para producir vinagre con un porcentaje de acido acético superior 14 %. Cuando se utiliza sidra, vino o malta como materia prima se puede obtener aproximadamente 5 % de acido acético. El color y el sabor dependen de la materia prima empleada (sidra, vino, cerveza, malta de cebada) y método de producción. Tradicionalmente, el vinagre fue producido en barriles llenos de las virutas de madera sobre el cual se rociaba el vino. Cuando el vinagre es destilado este no tiene color. El vinagre de vino se denomina así al más corriente de todos los vinagres, así como vinagre de vino de mayor consumo y producción mundial. Vinagre de vino vinagre procedente de las diferentes variedades de vino. En muchos países la legislación exige que el acido acético en vinagre sea producido por fermentación y no por procesos químicos. Yoneda, N.; Kusano, S.; Yasui, M.; Pujado, P.; Wilcher, S. (2001).

Adulteración del vinagre en la industria  Existen pruebas de laboratorio que pueden detectar el uso de Acido Acético sintético en los productos alimenticios. La prueba del carbono 14 por ejemplo, diferencia si el ácido acético es de origen biológico o de síntesis. Otra prueba ampliamente utilizada es la del valor de oxidación. Un valor de oxidación entre 1 y 16 significa que no se ha obtenido el ácido acético por doble fermentación, sino por síntesis ya que el valor de oxidación de un vinagre destilado, por ejemplo, es superior a 90.

El uso indiscriminado de ácido acético sintético o glacial es muy común en muchos países del mundo. En Costa Rica, Honduras, Nicaragua, El Salvador, y Guatemala por ejemplo, el 80% del ácido acético utilizado en la industria de alimentos es por síntesis y proviene principalmente de México, país que lidera a Latinoamérica en la producción y distribución de ácido acético derivado de petróleo. En Colombia, por ejemplo, existen empresas que comercializan ácido acético por medio de síntesis del alcohol por Catalización con nitrato de plata y lo denomina “ácido acético grado alimenticio” lo cual incumple regulaciones alimentarias del CODEX. En Chile, también se comercializa el ácido acético sintético como vinagre en un amplio porcentaje lo mismo que en República Dominicana. En Puerto Rico, por ejemplo se mercadea el ácido acético sintético con el nombre de “Imitation Vinegar”. La adulteración se debe obviamente a la presión que tienen los procesadores de productos alimenticios de bajar costos. Un litro de vinagre destilado cuesta hasta 3 veces lo que cuesta un litro de ácido acético glacial o derivado de petróleo. Sin embargo, no se toma en cuenta el riesgo de salubridad en la población al hacer esta comparación. Es importante destacar que las agencias reguladoras alimentarias de cada país deben hacer un gran esfuerzo por verificar que las industrias no utilicen ácido acético sintético en el procesamiento de alimentos. Es importante que en las reglas de etiquetado, no se permita utilizar el término vinagre cuando el ácido acético no es producido por el método biológico de doble fermentación. Solo de esta forma estaremos garantizando una competencia leal en la industria y sobre todo una integridad en la salud de nuestra población Acido láctico aplicaciones Cosmética Se utiliza como la alternativa más amplia al uso de la glicerina como suavizante. Es usado principalmente como químico anti-edad para suavizar contornos; reducir el daño producido por la luz solar; para mejorar la textura y el tono de la piel, y el aspecto en general. Sin embargo deben tomarse serias precauciones al utilizar cosméticos con ácido láctico, porque aumentan la sensibilidad a los rayos ultravioleta del sol. Alimentos El ácido láctico es utilizado en varios productos como regulador de acidez. Aunque puede obtenerse de la lactosa (azúcar de la leche), la mayor parte del ácido láctico empleado comercialmente deriva del uso de bacterias como la Bacillus acidilacti, Lactobacillus delbrueckii o Lactobacillus bulgaricus para fermentar fuentes de carbohidratos como la maicena y las patatas. Así, lo que comúnmente se denomina "leche ácida" en alimentos vegetarianos o veganos tienen ácido láctico como ingrediente. En medicina En medicina es uno de los compuestos de solución láctica de Ringer, que es una solución que se inyecta introvenosamente a las personas cuando han sufrido una pérdida de sangre a causa de un trauma, cirugía o quemadura. El lactato está compuesto por 129 mmo/lt de Na , 109 mmol/lt de cloro y 28 mmol/lt de lactato .Es una solución que se usa con la salina fisiológica (0.9%) para recuperar volumen . La diferencia de iones fuertes hace que el hartman ( Lactato ringer ) sea utilizado por algunos como terapia en hipovolemia. No obstante por tener menos tonicidad ( Osmolaridad menor que la salina) algunos prefieren la salina . El efecto sobre el equilibrio ácido base de la salina será promover acidosis (por el cloro) , mientras el efecto del hartman será más alcalinizante por la diferencia de iones fuertes y por el lactato.

Otras aplicaciones * Alimento para niños. * Purgante, en la forma de lactato de cálcio o lactato de magnesio. * Aditivo en alimentos o fragancias, en la forma de lactato de etilo. * Removedor de sales de calcio. * Como mordiente. * Curtimiento de pieles. * Materia prima para síntesis orgánica. * Acción acaricida: Es utilizado en el control del varroasis, ácaro que ataca la abeja melífera Apis mellifera. * Materia prima para Biopolimeros

Principales aplicaciones del acido cítrico Industria de Refrescos y Bebidas El ácido cítrico ha llegado a ser el acidulante preferido por la industria de las bebidas, debido a que es el único que otorga a las bebidas gaseosas, en polvo o liquidas, propiedades refrescantes, de sabor y acidez naturales. El ácido cítrico y sus sales de sodio y potasio, actúan como preservativos en las bebidas y jarabes, contribuyendo al logro del gusto deseado mediante la modificación de los sabores dulces. Se aprovecha también su capacidad para remover metales extraños que causan turbiedad, deterioran el color, el sabor y la vitamina C. El ácido cítrico supone casi las tres cuartas partes del consumo acidulante total en la Comunidad. Industria de frutas y vegetales En esta industria también encuentran aplicación el ácido cítrico y sus sales de sodio y potasio como mejoradores del sabor y preservativos, contribuyendo a asegurar el sabor original, la apariencia natural y la consistencia normal de los productos. Otras Industrias de alimentos Se encuentra un amplio y seguro uso del ácido cítrico y sus sales en industrias tales como las de caramelos, postres, jaleas, dulces, compotas, conservas de carnes, salsas para ensaladas, productos derivados del huevo y pescados. También se usa para mejorar el sabor del helado, relleno de tortas y cremas de fruta. También tiene ciertas aplicaciones en los sectores de la carne y el pan (tratamiento de harina y aditivo en la cocción). Sector de Cosméticos y productos de tocador En general, el ácido cítrico y sus sales, se usan como constituyentes de formulaciones, contribuyendo a mejorar la vida, la eficiencia y la apariencia del producto final. Fácilmente se observa su uso en productos para el cuidado del cabello, perfumes, cremas, lociones desodorantes, quita-esmaltes y jabones. Sector farmacéutico Cuando el ácido cítrico se combina con bicarbonato de sodio y otras sales, al agregarse agua se produce una bebida salina gaseosa, efervescente y refrescante. Esta combinación es especialmente efectiva en productos donde se desea una disolución rápida, buena apariencia visual y sabores singulares. Uno de los principales usos del ácido cítrico es en la producción de Alka Seltzer. El ácido cítrico provee además en las drogas la necesaria estabilización de los ingredientes activos por su acción antimicrobial y antioxidante. En muchas oportunidades se usan mezclas del ácido cítrico y sus sales de sodio y potasio para estos fines. En el sector farmacéutico también tiene demanda el citrato de sodio, además de usarse en jarabes, es anticoagulante especial para bancos de sangre.

Sector agroindustrial En el tratamiento de terrenos se usan el ácido cítrico y el sulfato de calcio. El ácido cítrico para mejorar la asimilación de los micronutrientes por parte de las plantas y el sulfato para el control de la alcalinidad de los suelos. Se conoce también el uso del ácido cítrico como dispersante en la aplicación de pesticidas y herbicidas. Sector industrial El ácido cítrico y sus sales están diversificando su aplicación, sustituyendo materias primas importadas, y es así como hoy en día ve su uso en renglones industriales tan importantes como la industria de detergentes biodegradables. Las ventajas principales de los citratos en las formulaciones de detergentes son su biodegradabilidad y la facilidad de tratamiento, particularmente en formulaciones que contienen zeolita. Para contener los costos las grandes empresas de detergentes generalmente compran ácido cítrico y lo convierten en el citrato requerido. La industria textil en el área de teñido, la industria de cueros y marroquinería, la industria del papel. Algunos ejemplos específicos de utilización de ácido cítrico en el sector industrial: Acabado de metales, separación de herrumbre y desincrustación, remoción por electrolisis, galvanización de cobre; textiles; curtiembre; compuestos lavadores botellas; evaporadores de agua salada, imprenta; bloques de construcción; intercambio de iones; separación de bióxido sulfuroso del gas de chimenea.

Aplicaciones de Amidas Ejemplos de amidas * La acrilamida se emplea en distintas aplicaciones, aunque es más conocida por ser probablemente carcinógena y estar presente en bastantes alimentos al formarse por procesos naturales al cocinarlos. Son fuente de energía para el cuerpo humano. Por ejemplos pueden ser vitaminas en el cuerpo o analgésicos. Importancia y usos Las amidas son comunes en la naturaleza y se encuentran en sustancias como los aminoácidos, las proteínas, el ADN y el ARN, hormonas, vitaminas. Es utilizada por el cuerpo para la excreción del amoníaco (NH3) Muy utilizada en la industria farmacéutica, y en la industria del nailon.  Por otra parte, podemos decir que las amidas sustituidas, en general, tienen propiedades disolventes muy importantes. La dimetilformamida, se emplea como disolvente de resinas en la fabricación de Cuero sintético, poliuretano y fibras acrílicas, como medio de reacción y disolvente en la extracción de productos farmacéuticos, en disolución de resinas, pigmentos y colorantes. Constituye un medio selectivo para la extracción de compuestos aromáticos a partir del petróleo crudo. La dimetilacetamida se utiliza como disolvente de fibras acrílicas y en síntesis específicas de química fina y farmacia.  Tanto la dimetilformamida como la dimetilacetamida son componentes de disolventes de pinturas.    POLIAMINAS, Usos biológicos.  Las poliamidas forma parte del sistema fiológico de los seres vivos, asi como forma parte de reacciones muy importante para nuestro cuerpo como pueden ser: sintetizacion de ADN, crecimiento y diferenciacion celular, biosíntesis, durante el embarazo de la mujer y se está estudiando a los inhibidores de poliaminas para tratar el cáncer. La participación fisiológica de las poliaminas ha sido conocida mediante la realización

de estudios En células incapaces de biosintetizar poliaminas, empleando inhibidores de la síntesis de estos compuestos y usando animales de laboratorio, como ratones transgénicosLas poliaminas son aminas alifáticas de bajo peso molecular que se encuentran en todos los seres vivos. Las poliaminas son compuestos relacionados con el crecimiento y diferenciación celular. El efecto de las poliaminas sobre el crecimiento se debe a que estimulan la replicación del ADN y, por tanto, favorecen la síntesis de proteínas.2 Durante el embarazo normal la espermina aumenta en el plasma de la madre debido a la rápida proliferación celular en la unidad fetoplacentaria; en tanto, disminuyen las concentraciones de putrescina y espermidina en plasma y en orina. Los niveles de poliaminas en sangre, de poliamina oxidasa y sus productos, son variantes que probablemente cambian con el crecimiento del feto.8 En el tejido placentario aumenta la biosíntesis de poliaminas debido a la extensiva producción de proteínas requeridas para el crecimiento del feto y la producción de hormonas. Se ha postulado que la unidad fetoplacentaria sobrevive a pesar de la incompatibilidad inmunológica con la madre, debido a que el suero de una mujer embarazada posee un factor que convierte a las poliaminas sanguíneas en un inhibidor de transformación linfocítica. El suero de la madre se vuelve marcadamente inmunosupresor después de la décima quinta semana de embarazo. Que sirva para contraindicar el cáncer no significa que lo cure, lo que significa es que se puede deducir con antelación si una persona tendrá cáncer de prostata todo esto ha sido base de un estudio realizado desde 1971, desde entonces se ha señalado la posible relación de los niveles de poliaminas en orina con tumores humanos. A partir de entonces varios trabajos han sido llevados a cabo, como el estudio de la relación entre el carcinoma de próstata y la excreción de poliaminas, en el cual se encontró niveles más elevados de putrescina, espermidina y espermina en pacientes con cáncer grado II y neoplasias diversas. Las observaciones anteriores sugieren que la determinación de los niveles de poliaminas en la orina puede ser una prueba útil para identificar la malignización de la próstata y otras neoplasias en una etapa potencialmente curable.  POLIAMIDAS  Los nylons son unos de los polímeros más comunes usados como fibra. En todo momento encontramos nylon en nuestra ropa, pero también en otros lugares en forma de termoplástico. El verdadero éxito del nylon vino primeramente con su empleo para la confección de medias femeninas, alrededor de 1940. Pero antes de eso, el primer producto de nylon fue el cepillo de dientes con cerdas de nylon. Los nylons también se llaman poliamidas, debido a los característicos grupos amida en la cadena principal. Las proteínas, tales como la seda a la cual el nylon reemplazó, también son poliamidas. Estos grupos amida son muy polares y pueden unirse entre sí mediante enlaces por puente de hidrógeno. Debido a esto y a que la cadena de nylon es tan regular y simétrica, los nylons son a menudo cristalinos y forman excelentes fibras. [O=C(CH2)4-C=O-NH-(CH2)6-NH]n El nylon se llama nylon 6.6, porque cada unidad repetitiva de la cadena polimérica, tiene dos extensiones de átomos de carbono, cada una con una longitud de seis átomos de carbono. Otros tipos de nylon pueden tener diversos números de átomos de carbono en estas extensiones. Los nylons se pueden sintetizar a partir de las diaminas y los cloruros de diácido. El nylon 6.6 se hace con el monómero cloruro del adipoilo y hexametilén diamina. Las poliamidas son compuestas muy versátiles como hemos dicho anteriormente, lo que nos da una amplia oportunidad de usos. Las poliamidas están compuestas por uniones de

moléculas lineales de acido carboxílico amida, lo que no s da un fuerte carácter polar la ventaja de estos grupos resulta de una unión del hidrógeno entre las moléculas vecinas que tiene como consecuencia la rigidez y la resistencia mecánica y térmica de estos materiales. La presencia de segmentos suaves de hidrocarburo alifático entre los grupos OCNH hace que las poliamidas sean altamente cristalizables.   Las sobresalientes características mecánicas de las poliamidas les abren campos de aplicación muy variados, en los que destacan por su resistencia al golpe, su perfecta moldabilidad y su rendimiento en aplicaciones críticas.   Las poliamidas homopoliméricas resisten a casi todos los disolventes orgánicos, carburantes, grasas y aceites minerales, ácidos inorgánicos diluidos y álcalis hasta concentraciones del 20 % de NaOH(hidróxido de sodio) y KOH(hidróxido de potasio), amoniaco líquido(NH3) y dióxido de azufre(SO2). Son disolventes de las poliamidas: el ácido sulfúrico concentrado, el ácido fórmico al 90% y el fenol.

Los ésteres son empleados en muchos y variados campos del comercio y de la industria, como los siguientes: * Disolventes Los ésteres de bajo peso molecular son líquidos y se acostumbran a utilizar como disolventes, especialmente los acetatos de los alcoholes metílico, etílico y butílico. * Plastificantes El acetatopropionato de celulosa y el acetatobutirato de celulosa han conseguido gran importancia como materiales termoplásticos. El nitrato de celulosa con un contenido de 10,5-11% de nitrógeno se llama piroxilina y con alcohol y alcanfor (plastificante) forma el celuloide. El algodón dinamita es nitrato de celulosa con el 12,5-13,5% de nitrógeno. La cordita y la balistita se fabrican a partir de éste, que se plastifica con trinitrato de glicerina (nitroglicerina). Los sulfatos de dimetilo y dietilo (ésteres del ácido sulfúrico) son excelentes agentes de alcoholización de moléculas orgánicas que contienen átomos de hidrógeno lébiles, como por ejemplo, el midón y la celulosa. * Aromas artificiales Muchos de los ésteres de bajo peso molecular tienen olores característicos a fruta: plátano (acetado de isoamilo), ron (propionato de isobutilo) y piña (butirato de butilo). Estos ésteres se utilizan en la fabricación de aromas y perfumes sintéticos. * Aditivos Alimentarios Estos mismos ésteres de bajo peso molecular que tienen olores característicos a fruta se utilizan como aditivos alimentarios, por ejemplo, en caramelos y otros alimentos que han de tener un sabor afrutado. * Productos Farmacéuticos Productos de uso tan frecuente como los analgésicos se fabrican con ésteres. * Productos de uso tan frecuente como los analgésicos se fabrican con ésteres.

* Polímeros Diversos Los ésteres de los ácidos no saturados, por ejemplo, del ácido acrílico o metacrílico, son inestables y se polimerizan rápidamente, produciendo resina; así, el metacrilato de metilo (lucita o plexiglás). De manera análoga los ésteres de los alcoholes no saturados son inestables y reaccionan fácilmente con ellos mismos; así, el acetado de vinilo se polimeriza dando acetato de polivinilo. Las resinas de poliéster, conocidas como gliptales, resultan de la poliesterificación de la glicerina con anhídrido ftálico; el

proceso puede controlarse de manera que se produzca una resina fusible o infusible. Cuando la poliesterificación se realiza en presencia de un ácido no saturado de cadena larga del tipo de los aceites secantes, la polimerización de éste por oxidación se superpone a la poliesterificación y se producen los esmaltes sintéticos, duros y resistentes a la intemperie, que son muy adecuados por el acabado de los automóviles. La poliesterificación del etilenglicol con el ácido tereftálico produce fibra de poliéster. Si se da forma de láminas a este material, constituye una excelente película fotográfica. * Repelentes de insectos Todos los repelentes de insectos que podemos encontrar en el mercado contienen ésteres.(Semana cultural,2001). Aplicaciones principales del anhídrido clorendico Resinas de Poliéster Insaturado (UPE) Este es el mayor campo de aplicación del Anhídrido Cloréndico. Las resinas fabricadas con Anhídrido Cloréndico tienen muy buenas propiedades de resistencia a la corrosión, excelentes propiedades de resistencia al fuego, buenas propiedades eléctricas y de estabilización UV, y un fácil curado. La principal aplicación es la fabricación de resinas de poliéster reforzadas con fibra de vidrio de alta calidad donde la resistencia química y al fuego son requisitos fundamentales. Polioles (Poliuretano) El Anhídrido Cloréndico se usa en la fabricación de polioles ignifugantes para espumas rígidas de poliuretanos. Revestimientos Alquídicos El Anhídrido Cloréndico se usa en la fabricación de recubrimientos y pinturas alquídicas resistentes a la corrosión y al fuego. Su uso proporciona las propiedades: * Baja viscosidad, incluso en sistemas de alto contenido en sólidos. * Bajas emisiones de volátiles ("Low Fogging"). * Superficies de alto brillo, dureza y resistencia a la abrasión. * Excelente adhesión en metales y plásticos. Recubrimientos y tintas UV curables Con el Anhídrido Cloréndico se producen resinas de poliéster curables con Ultra Violetas. Su uso en estas resinas proporciona: * Excelente adhesión en metales y plásticos. * Curado rápido además de una buena dureza y resistencia a la abrasión de la película. * Buena velocidad de curado, incluso en sistemas muy pigmentados.(VELSICOL).

1.2 -Procesos para la obtención de ácidos carboxílicos y sus derivados. Producción del acido salicílico . Para fabricar una tonelada de ácido salicílico son necesarios 730 kg de fenol, 310 kg de NaOH, 450 kg de CO2 , 410 kg de H2SO4 , 10 kg de Zn, 20 kg de ZnSO4 y 20 kg de carbón activado. Y para producir 1800 kg/día de salicílico, deben emplearse 5000 kg de vapor, 3600 MJ de energía, y 53 hombres - hora. El rendimiento de reacción es del 85 - 90%. El modo de operación sigue siendo principalmente discontinuo. El fenol se mezcla con una disolución acuosa de sosa caliente (1-2% en exceso molar), calentándose hasta 130ºC, y evaporándose hasta sequedad en un autoclave, o bien en un molino de bolas especial. Así se produce fenol ato sódico, en forma de polvo muy seco.

Tras el secado, que debe ser riguroso ya que la presencia de agua disminuye el rendimiento, la temperatura se reduce a unos 100ºC, y se introduce al autoclave CO2

seco (con menos de 0'1% de O2, para evitar decoloración), a 5 bares. La carboxilación es exotérmica (H = - 90 kJ/mol). Cuando la cantidad apropiada se ha absorbido, la carga se calienta a 150 - 170ºC durante varias horas, para convertir el fenolato en salicilato sódico.

La masa de reacción se enfría y se lleva a un tanque de tratamiento, donde se disuelve con una cantidad aproximadamente igual de agua, se filtra, y se decolora con carbón activo que contiene partículas de zinc. Se lleva a otro tanque de precipitación, añadiéndole sulfúrico para precipitar el ácido salicílico. La contaminación con hierro debe evitarse en estas etapas.

El precipitado se centrifuga y seca, obteniéndose ácido salicílico de alta pureza (que puede pasar a especificación UPS sublimando y recristalizando). La síntesis puede hacerse en continuo, trabajando con una solución de fenolato de sodio en fenol, alcoholes, dialquil cetonas o nitrobenceno; usando gasolina como dispersante. FUGURA 2. Flujograma representación del proceso de producción del acido salicílico.

Obtención acido etanoico Es producido tanto sintéticamente y por fermentación bacterial. Hoy en día, la ruta biológica proporciona cerca del 10% de la producción mundial, pero sigue siendo importante en la producción del vinagre, dado que las leyes mundiales de pureza de alimentos estipulan que el vinagre para uso en alimentos debe ser de origen biológico. Cerca del 75% del ácido acético hecho en la industria química es preparada por Carbonilación del metanol, explicada más adelante. Los métodos alternativos aportan el resto.[1] La producción mundial total de ácido acético virgen se estima en 5 Mt/a (millones de toneladas por año), aproximadamente la mitad es producida en los Estados Unidos. La producción de Europa es aproximadamente 1 Mt/a y está en descenso, y 0,7 Mt/a son producidos en Japón. Otro 1,5 Mt es reciclado cada año, llevando el mercado mundial total a 6,5 Mt/a.[2] [3] Los dos mayores productores de ácido acético virgen son Celanese y BP. Otros productores importantes son Millennium Chemicals, Sterling Chemicals, Samsung, Eastman Chemical Company y Svensk Etanolkemi. Carbonilación del metanol La mayor parte del ácido acético se produce por Carbonilación del metanol. En este proceso, el metanol y el monóxido de carbono reaccionan para producir ácido acético, de acuerdo a la ecuación química: CH3OH + CO → CH3COOH El proceso involucra al yodometano como un intermediario, y sucede en tres pasos. Se necesita un catalizador, generalmente un complejo metálico, para la Carbonilación (etapa 2). (1) CH3OH + HI → CH3I + H2O (2) CH3I + CO → CH3COI (3) CH3COI + H2O → CH3COOH + HI Al modificar las condiciones del proceso, también puede producirse anhídrido acético en la misma planta. Debido a que tanto el metanol y el monóxido de carbono son materias brutas baratas, la Carbonilación del metanol parecía ser un método atractivo para la producción de ácido acético. Henry Dreyfus en la compañía británica Celanese desarrolló una planta piloto de Carbonilación del metanol ya en 1925.[4] Sin embargo, la falta de materiales prácticos que puedan contener la reacción mezcla de reacción corrosiva a la alta presión requerida (200 atm desalentó la comercialización de estas rutas. El primer proceso comercial de Carbonilación del metanol, que usaba un

catalizador de cobalto, fue desarrollado por la compañía química alemana BASF en 1963. En 1968, un catalizador basado en rodio (cis-[Rh (CO)2I2]- mostró que podría actuar eficientemente a menor temperatura, y con casi ningún subproducto. La primera planta en usar este catalizador fue construida por la compañía química norteamericana Monsanto en 1970, y la Carbonilación del metanol catalizada por rodio se constituyó en el método dominante de producción de ácido acético (ver proceso Monsanto). En las postrimerías de los años 1990, las compañías químicas de BP comercializaron el catalizador del proceso Cativa (Ir (CO)2I2]−), que es promovido por el rutenio. Este proceso catalizado por iridio es más verde y más eficiente[5] y ha sustituido ampliamente al proceso Monsanto, frecuentemente en las mismas plantas de producción. Oxidación del acetaldehído Previo a la comercialización del proceso Monsanto, la mayor parte de ácido acético era producido por oxidación del acetaldehído. Este permanece como el segundo método más importante de fabricación, aunque no es competitivo con la Carbonilación del metanol. El acetaldehído puede ser producido por oxidación del butano o nafta ligera, o por hidratación del etileno. Cuando el butano o la nafta ligera son calentados con aire en la presencia de varios iones metálicos, incluyendo los de manganeso, cobalto y cromo; se forma el peróxido y luego se descompone para producir ácido acético según la ecuación química: 2 C4H10 + 5 O2 → 4 CH3COOH + 2 H2O Generalmente, la reacción se lleva a cabo en una combinación de temperatura y presión diseñadas para ser lo más caliente posibles mientras se mantiene al butano en fase líquida. Unas condiciones de reacción típicas son 150 °C and 55 atm. Se pueden formar subproductos, que incluyen a la butanona, acetato de etilo, ácido fórmico, y ácido propiónico. Estos subproductos también son de valor comercial, y las condiciones de reacción pueden ser modificadas para producir más de ellos si son económicamente útiles. Sin embargo, la separación de ácido acético de los subproductos agrega costo al proceso. Bajo condiciones similares, y usando catalizadores similares a los usados para la oxidación del butano, el acetaldehído puede ser oxidado por el oxígeno en el aire para producir ácido acético 2 CH3CHO + O2 → 2 CH3COOH Usando catalizadores modernos, esta reacción puede tener un rendimiento de ácido acético superior al 95%. Los principales subproductos son el acetato de etilo, ácido fórmico y formaldehído, todos ellos con un punto de ebullición menor que el del ácido acético, y se pueden separar fácilmente por destilación.[6] Oxidación del etileno El acetaldehído puede ser preparado a partir del etileno por medio del proceso Wacker, y luego ser oxidado como se describió anteriormente. Más recientemente se ha comercializado una conversión del etileno a ácido acético más barata y en una sola etapa por la compañía química Showa Denko, que abrió una planta de oxidación de etileno en Ōita, Japón, en 1997.[7] El proceso está catalizado por un catalizador metálico de paladio en un soporte de heteropoliácido, tal como el ácido tungstosilícico. Se cree que este método es competitivo con la Carbonilación del metanol en plantas pequeñas (100–250 kt/a), dependiendo del precio local del etileno. Fermentación oxidativa Durante la mayor parte de la historia de la humanidad, el ácido acético, en la forma de vinagre, ha sido preparado por bacterias del género Acetobacter. En presencia de

suficiente oxígeno, estas bacterias pueden producir vinagre a partir de una amplia variedad de alimentos alcohólicos. Algunos insumos comunes son la sidra, el vino, cereal fermentado, malta, arroz, o patatas. La reacción química general facilitada por estas bacterias es: C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O Una solución diluida de alcohol, inoculada con Acetobacter y mantenida en un lugar cálido y aireado se hará vinagre en el transcurso de algunos meses. Los métodos industriales de preparación de vinagre aceleran este proceso al mejorar el suministro de oxígeno a las bacterias. Probablemente, la primera producción vinagre fue consecuencia de errores en la fermentación durante el proceso de elaboración de vino. Si el mosto se fermenta a temperatura demasiado alta, acetobacter dominará a la levadura presente naturalmente en las uvas. Al aumentar la demanda de vinagre para fines culinarios, médicos y sanitarios,, los productores de vinos aprendieron rápidamente a usar otros materiales orgánicos para producir vinagre en los meses cálidos de verano, antes que las uvas maduren y estén listas para ser procesadas en vino. Sin embargo, este método era lento y no siempre exitoso, y los productores de vino no entendían el proceso. Uno de los primeros procesos comerciales modernos era el "método rápido" o "método alemán", practicado primero en Alemania en 1823. En este proceso, la fermentación tiene lugar en una torre empacada con virutas de madera o carbón. El insumo alcohólico es bombeado en la parte superior de la torre y aire fresco es suministrado desde la base, por convección natural o forzada. El suministro de aire mejorado en este proceso reduce el tiempo para preparar vinagre de meses a semanas. La mayor parte del vinagre hoy en día es hecho en cultivo de tanque sumergido, descrito por primera vez en 1949 por Otto Hromatka y Heinrich Ebner. En este método, el alcohol se fermenta a vinagre en un tanque agitado continuamente, y se suministra oxígeno burbujeando aire a través de la solución. Usando aplicaciones modernas de este método, se puede preparr vinagre de 15% ácido acético en sólo 24 horas en un proceso por lotes, incluso de 20% en 60 horas. Fermentación anaeróbica Algunas especies de bacterias anaeróbicas, incluyendo miembros del género Clostridium, pueden convertir los azúcares en ácido acético directamente, sin usar etanol como intermediario. La reacción química total llevada a cabo por estas bacterias puede ser representada por: C6H12O6 → 3 CH3COOH Más interesante desde el punto de vista de un químico industrial es el hecho que estos acetógenos pueden producir ácido acético a partir de compuestos de un carbono, incluyendo metanol, monóxido de carbono, o una mezcla de dióxido de carbono e hidrógeno: 2 CO2 + 4 H2 → CH3COOH + 2 H2O Esta habilidad de Clostridium para utilizar los azúcares directamente, o para producir ácido acético de insumos menos costosos, significa que estas bacterias podrían producir ácido acético más eficientemente que los oxidadores de etanol como Acetobacter. Sin embargo, las bacterias Clostridium son menos tolerantes al ácido que las Acetobacter. Incluso las cepas de Clostridium más tolerantes al ácido sólo pueden producir vinagre de muy baja concentración porcentual de ácido acético, comparado con cepas de Acetobacter que pueden producir vinagre de hasta 20% ácido acético. En el presente, sigue siendo más efectivo en costo producir vinagre usando Acetobacter que producirlo usando Clostridium y luego concentrarlo. Como resultado, aunque las bacterias acetogénicas se conocen desde 1940, su uso industrial sigue estando confinado a unas

pocas aplicaciones.

Acido láctico

PRODUCCIÓN INDUSTRIAL    El ácido láctico puede ser obtenido por vía química o biotecnológica. La producción química, está basada en la reacción de acetaldehído con ácido cianhídrico (HCN) para dar lactonitrilo, el cual puede ser hidrolizado a ácido láctico; otro tipo de reacción se basa en la reacción a alta presión de acetaldehído con monóxido de carbono y agua en presencia de ácido sulfúrico como catalizador. La síntesis química tiene la desventaja que el ácido láctico producido es una mezcla de D y L ácido láctico óptimamente inactivo, por lo cual el 90% del ácido láctico producido en el mundo es elaborado por vía biotecnológica.   La producción biotecnológica está basada en la fermentación de sustratos ricos en carbohidratos por bacterias u hongos y tiene la ventaja de formar enantiómeros D (-) o L (+), óptimamente activos. La producción biotecnológica depende del tipo de  microorganismo utilizado, la inmovilización o recirculación del microorganismo, el pH, la temperatura, la fuente de carbono, la fuente de nitrógeno, el modo de fermentación empleado y la formación de subproductos.   Las bacterias que pueden utilizarse para la producción de ácido láctico son cocos y bacilos Gram positivos, anaerobios facultativos, no esporulados, inmóviles y catalasa negativo, pertenecientes a los géneros Lactobacillus, Carnobacterium, Leuconostc, Tetragenococus,   Las bacterias del ácido láctico (LAB) tienen requerimientos nutricionales complejos debido a su limitada habilidad para sintetizar aminoácidos y vitamina B. La mayoría de LAB producen únicamente una forma isomérica de ácido láctico. Las especies de los géneros Aerococcus, Carnobacterium, producen únicamente isómeros L, mientras las especies del género Leuconostc producen únicamente isómeros D. Sin embargo, algunas LAB producen formas racémicas donde el isómero predominante depende de cambios en la aireación, cantidad de NaCl, tipo de fermentación, incrementos en el pH y concentración de sustrato.    Acorde con los productos finales de la fermentación de los hidratos de carbono las LAB se dividen en homofermentativas y heterofermentativas. En el metabolismo homofermentativo, se produce predominantemente ácido láctico y las bacterias usan la hexosa. Algunas de las bacterias que tienen este metabolismo son delbruekii, helveticus, etc. La estequiometría clásica de la fermentación homoláctica es la siguiente:   C6H12O6 + 2 ADP + 2 Pi               2CH3-CHOH-COOH + 2 ATP     En la fermentación heteroláctica hay formación de xilulosa-5 fosfato por el sistema de la glucosa-6 fosfato deshidrogenada. La estequiometría heteroláctica a partir de glucosa es la siguiente:   C6H12O6 + 2 ADP + 2 Pi               CH3-CHOH-COOH + CH3CH2OH+CO2+ 2ATP      El ácido láctico además puede ser producido en mayor o menor proporción por bacterias que no suelen incluirse en el grupo láctico, tal es el caso de Bifidobacterium, algunas especies de Bacillus, Clostridium,…    De las LAB, Lactobacillus delbrueckii es el microorganismo más utilizado en la producción a gran escala de ácido láctico, ya que tiene la ventaja de producir

únicamente isómeros L (+), consumir eficientemente glucosa y ser un microorganismo termófilo con temperatura óptima de crecimiento 41.5ºC, lo que reduce costes de enfriamiento y esterilización, así como riesgos de contaminación microbiológica en el fermentador. Este microorganismo crece bien a un pH entre 5,5 y 6,5 por lo que el ácido producido debe ser continuamente neutralizado.    Los hongos utilizados en la producción de ácido láctico son mohos y levaduras que pertenecen a los géneros Rhizopus, Zymomonas, Saccharomyces. Desde finales de los años 80, se ha venido estudiando ampliamente Rhizopus oryzae para la producción biotecnológica de ácido láctico ya que presenta la ventaja de que no requiere fuente de nitrógeno orgánico para su crecimiento, tiene la habilidad de producir directamente grandes cantidades de L (+) ácido láctico de almidón y es fácilmente separado del medio de fermentación en el proceso de recuperación y purificación. Sin embargo la dificultad que presenta la producción de ácido láctico con moho es su forma física ya que el gran tamaño de los micelios o sus agregados puede provocar un aumento en la viscosidad del medio de fermentación lo que causa un alto incremento en la demanda de oxígeno y resistencia a la transferencia de masa en el proceso fermentativo, lo que a su vez aumenta los tiempos de fermentación, aumenta los subproductos formados especialmente etanol, y disminuye los rendimientos en conversión.    En la producción biotecnológica de ácido láctico con bacterias o con hongos, se utilizan como sustratos, sacarosa proveniente de la caña de azúcar y de la remolacha azucarera, pero debido a que el azúcar puro es de alto coste se han venido investigando otros sustratos (desechos agrícolas)  para disminuir los costes de producción. Sin embargo la producción de ácido láctico de estas fuentes renovables requiere de los siguientes pasos: 1) Hidrólisis del sustrato hasta azúcares fermentables. 2) Fermentación de azúcares a ácido láctico. 3) Separación de biomasa y partículas sólidas del medio de fermentación. 4)  Purificación del ácido láctico obtenido.      En la obtención comercial con bacterias lácticas, al sustrato puro se le adiciona una fuente de vitaminas y de cofactores, se utiliza una mezcla de de 10 a 15% de glucosa, cantidades menores de fosfato de amonio, extracto de levadura y 10% neutralizante. El medio se inocula y se agita sin aireación para optimizar la neutralización del ácido formado. La fermentación dura entre 2 a 4 días y se termina cuando todo el azúcar es consumido, con el fin de facilitar la purificación. Al final de la fermentación el medio es ajustado a pH 10 y si se utiliza carbonato de calcio, el medio es calentado para solubilizar el lactato de calcio y coagular proteínas presentes. Posteriormente el medio se filtra para eliminar sustancias insolubles, así como biomasa. El ácido libre se obtiene por adición de ácido sulfúrico seguido de filtración para eliminar el sulfato de calcio formado. El ácido láctico es entonces concentrado por evaporación.    Debido a que el tipo de fermentación descrito  ( en discontinuo) está limitado por el daño que sufren las células por la acumulación en el medio de fermentación de la forma no disociada del ácido, se han investigado otros modos de fermentación como son la fermentación en discontinuo con alimentación intermitente y la fermentación en continuo y se han desarrollado una serie de procesos basados en la eliminación del producto por filtración y concentración de las células usando una unidad de retención. La fermentación en discontinuo con alimentación intermitente es un proceso en el cual el birreactor es alimentado de continua o secuencialmente con sustrato, sin la eliminación del medio de fermentación, mientras que la fermentación en continuo la corriente de producto posee la misma composición que el líquido presente en el reactor.

La fermentación en continuo da en la mayoría de los casos mayores concentraciones y mayores rendimientos, comparado con la fermentación en discontinuo.   * Fermentación Ácido Láctica la fermentación ácido láctica es aquella que se lleva a cabo por las bacterias ácido láctica cuya actividad se desarrolla en ausencia de oxígeno (anaerobiosis), y se manifiesta en la transformación de los azúcares presentes en el vegetal, en ácido láctico, etanol y dióxido de carbono. El ácido láctico es un compuesto incoloro compuestos de fórmula CH3CHOHCOOH. Se da bajo formas ópticamente activas, dextrógiras y levógiras, frecuentemente denominadas ácido D – Láctico y ácido L – Láctico. En su estado natural es una mezcla ópticamente inactiva compuesta por partes iguales de ambas D y L, conocida como mezcla racémicas. El ácido láctico es un líquido viscoso y no volátil, su masa molecular es de 90,08.

Descripción a las Rutas Metabólicas para Obtener el Ácido Láctico: Siendo los vegetales ricos en carbohidratos, resulta un excelente medio para el establecimiento de los distintos microorganismos que utilizan este proceso metabólico para la obtención de energía. Las rutas utilizadas para la degradación fermentativa de los carbohidratos, al igual que los productos finales formados, varían mucho de un microorganismo a otro. Prácticamente, cualquier carbohidratos o derivado, sirve como fuente fermentable para algún microorganismos; la lista incluye polisacáridos como el almidón, celulosa, quitina; disacáridos como lactosa, sacarosa y malta hexosa como glucosa, fructosa y galactosa; pentosas como arabinosas y xilosa; azúcares ácidos como el gluconico, como el manitol y el glicerol. Los vegetales frescos contienen una numerosa y variada microflora epífita, que incluye algunos microorganismos deteriorativas y una pequeña cantidad de bacterias ácido – lácticas, un pepino fresco, por ejemplo, puede contener una población de aerobios totales de tan alta como 5,3 x 107; 1,9 x 104 esporas de aerobios; 9,8 x 105 anaerobios totales 5,4 x 102 esporas de anaerobios; 6,1 x 106 coliformes; 5,1 x 104 formadores de ácidos totales; 4,6 x 103 mohos y 6,6 x 103 levaduras por gramo. Este número se incrementa durante el almacenamiento a altas temperaturas (27 ºC), y a una humedad relativa mayor de 70 %. En la superficie de repollo fresco, los microorganismos son extremadamente variables en número y tipo; se han encontrado una cantidad aproximada de 13 x 106 microorganismos por gramo. El tipo de organismo se encuentra a lo largo de la hoja, así cerca de la raíz se encuentran muchas especies esporuladas. El número de ACHROMOBACTER FLAVOBACTERIUM y otras especies esporuladas. El número de organismos disminuye desde el corazón del repollo hasta los bordes de la hoja, encontrándose a lo largo de la misma, especies aeróbicas formadoras de esporas principalmente. Al hacer cortes de repollo, pepino u otros vegetales, se observa, a los pocos minutos, la aparición, en la superficie de corte, de cierta cantidad de exiliados protoplasmático provenientes del sistema vesicular. El contenido bacteriano de este exiliado puede ser extremadamente alto y contener una gran cantidad de bacterias ácido – lácticas de los géneros Leuconostoc, Lactobacillus y Peiococcus. Este sugiere que la superficie de corte del material vegetal, provee un medio de crecimiento para las pocas bacterias presentes en el material

Iniciación de la Fermentación:

Durante la iniciación, las bacterias grampositivas y gramnegativas presentes en el vegetal fresco, compiten por el predominio; enterobacterias, bacterias aerobias formadoras de esporas, bacterias ácido – lácticas y otras bacterias, están muy activas. Este estadio incluye el crecimiento de unos pocos microorganismos facultativos y estratos anaeróbicos, originalmente presentes en el vegetal fresco, pero seguidamente el establecimiento de las bacterias lácticas disminuye los valores de pH y son inhibidos los organismos indeseables como son las bacterias gramnegativas y las formadoras de esporas, por lo tanto, la rapidez con que las bacterias ácido lácticas se establecen y los microorganismos indeseables son excluidos. Eventualmente las bacterias ácido – lácticas ganan predominio por disminución del pH y ocurre la: Fermentación Primaria: Durante este estadio, las bacterias ácido – lácticas y las levaduras fermentativas, constituyen la microflora predominante y su crecimiento continua hasta agotarse los carbohidratos fermentables o hasta ser inhibidas por el pH formado por la propia bacteria láctica. La capacidad amortiguadora y el contenido de carbohidratos fermentable del material vegetal, son factores importantes que determinan la magnitud de la fermentación de las bacterias ácido – lácticas y la magnitud de las consecuentes fermentación de las levaduras presentes. Durante la fermentación primaria son activadas 5 especies de bacterias productoras de ácido láctico, en el siguiente orden: STREPTOCOCCUS FECALIS, LEUCONOSTOC MESENTEROIDES, PEIOCOCCUS CEREVICIAE, LACTOBACILLUS BREVIS Y LACTOBACILLUS PLANTARUM. Varias especies de levaduras fermentativas también son activas durante la fermentación primaria. Si después de la fermentación primaria quedan azúcares fermentables, estos azúcares pueden permitir una: Fermentación Secundaria: Dominada esencialmente por levaduras. Estos microorganismos son bastante tolerantes al ácido por lo que su actividad fermentativa continúa aún después de que las bacterias lácticas han sido inhibidas por los bajos valores de pH y pueden continuar hasta agotar los carbohidratos fermentables. Post – Fermentación Este estadio comienza cuando los carbohidratos fermentados se han agotado. El crecimiento bactriano se restringe a la superficie de salmuera expuesta al aire libre, lo que permite es establecimiento de levaduras oxidativa, mohos y otros microorganismos deteriorativos en la superficie de tanques abiertos que no son expuesto a la radiación ultravioleta, o que han sido manejado con poco cuidado. En aquellos tanques que han sido cubiertos apropiadamente, no se observa el crecimiento de microorganismos responsables de daño, de allí la importancia de lograr y mantener condiciones anaerobias o la exposición a la luzsolar (como es necesario en pepinos fermentados) para el buen desarrollo del proceso y la obtención de un producto final de buena calidad.

Rutas Metabólicas para Obtener el Ácido Láctico: Siendo los vegetales ricos en carbohidratos, resulta un excelente medio para el establecimiento de los distintos microorganismos que utilizan este proceso metabólico para la obtención de energía. Las rutas utilizadas para la degradación fermentativa de los carbohidratos, al igual que los productos finales formados, varían mucho de un

microorganismo a otro. Prácticamente, cualquier carbohidratos o derivado, sirve como fuente fermentable para algún microorganismos; la lista incluye polisacáridos como el almidón, celulosa, quitina; disacáridos como lactosa, sacarosa y malta hexosa como glucosa, fructosa y galactosa; pentosas como arabinosas y xilosa; azúcares ácidos como el gluconico, como el manitol y el glicerol. Los vegetales frescos contienen una numerosa y variada microflora epífita, que incluye algunos microorganismos deteriorativas y una pequeña cantidad de bacterias ácido – lácticas, un pepino fresco, por ejemplo, puede contener una población de aerobios totales de tan alta como 5,3 x 107; 1,9 x 104 esporas de aerobios; 9,8 x 105 anaerobios totales 5,4 x 102 esporas de anaerobios; 6,1 x 106 coliformes; 5,1 x 104 formadores de ácidos totales; 4,6 x 103 mohos y 6,6 x 103 levaduras por gramo. Este número se incrementa durante el almacenamiento a altas temperaturas (27 ºC), y a una humedad relativa mayor de 70 %. En la superficie de repollo fresco, los microorganismos son extremadamente variables en número y tipo; se han encontrado una cantidad aproximada de 13 x 106 microorganismos por gramo. El tipo de organismo se encuentra a lo largo de la hoja, así cerca de la raíz se encuentran muchas especies esporuladas. El número de ACHROMOBACTER FLAVOBACTERIUM y otras especies esporuladas. El número de organismos disminuye desde el corazón del repollo hasta los bordes de la hoja, encontrándose a lo largo de la misma, especies aeróbicas formadoras de esporas principalmente. * Al hacer cortes de repollo, pepino u otros vegetales, se observa, a los pocos minutos, la aparición, en la superficie de corte, de cierta cantidad de exiliados protoplasmático provenientes del sistema vesicular. El contenido bacteriano de este exiliado puede ser extremadamente alto y contener una gran cantidad de bacterias ácido – lácticas de los géneros Leuconostoc, Lactobacillus y Peiococcus. Este sugiere que la superficie de corte del material vegetal, provee un medio de crecimiento para las pocas bacterias presentes en el material. PELCZAR, Michael. Microbiología. Editorial McGraw-hill. 2ª edición en español (U.S.A. 1977).

Jugo de caña verde como sustrato en la producción fermentativa por lotes de ácido lácticoBatch fermentative production of lactic acid from green- sugarcane juices Resumen El jugo de caña de azúcar variedad CC85-92 cosechada sin quema (caña verde) fue probado como sustrato en la producción de ácido láctico; las fermentaciones fueron realizadas con una cepa homofermentativa aislada de cultivos de caña de la misma variedad. Se evaluó el efecto del pre tratamiento del jugo por centrifugación, y se estudió el efecto de la concentración de nitrógeno sobre la concentración máxima de ácido láctico, la conversión de sustrato y el rendimiento en ácido láctico. En fermentaciones con jugo de caña verde llevadas a cabo a 32 °C con la adición de 5% de extracto de levadura como fuente de nitrógeno, se obtuvieron concentraciones de ácido láctico (AL) hasta de 40,78 g/L en 48 horas de fermentación, rendimientos en producto, Yp/s, de hasta 0,58 g/g y 33% de conversión de sustrato (CS). La centrifugación no afectó la producción de ácido láctico. Palabras clave: ácido láctico, caña de azúcar verde, jugo de caña, Lactococcus lactis subs. lactis.

Materiales y métodos

Obtención de la cepa

La cepa utilizada para las fermentaciones fue obtenida en el ingenio y en la hacienda La Cabaña (Caloto, Cauca) de cultivos de caña de azúcar de 12,3 meses de edad, provenientes de la variedad CC85-92. Se tomaron muestras en el sitio de unión de hojas con el tallo (HUT), en la superficie de las hojas (HS), en exudados producidos por el perforador de caña Diatraea saccharalis (EX) y en el primero, segundo y tercer tercio del tallo de la caña (CPT, CST, CTT). En el ingenio las muestras provenían de molinos y de jugos de cana sin sulfitar y sin encalar (JCSSSE), y de jugos de caña sulfitados y en-clados (JCSyE). Las muestras fueron transportadas bajo refrigeración al laboratorio de bioconversiones de la Universidad del Valle. A cada una de las muestras se les realizó dilución suficiente hasta obtener colonias aisladas, utilizando agua peptona al 0.1%; y cada una de ellas se sembró por duplicado en agar MRS (De Man et al., 1960). El agar MRS se preparó previamente, según indicaciones comerciales; cuando éste estaba a una temperatura de 50 °C, se adicionó 2ml/L de azul de anilina. El medio se inoculó con 0,1 mL/L de cada una de las diluciones (en superficie) y fueron incubadas a 36 y 45 °C por 48 horas en condiciones aeróbicas. Después de realizar los conteos de colonias productoras presuntivas de ácidos orgánicos (que asimilaron el azul de anilina), se obtuvieron cultivos puros de cada una de las morfologías crecidas, mediante repiques en el mismo medio. Una vez se obtuvieron los cultivos puros, se repicaron en un medio de cultivo líquido, caldo MRS y se incubaron a las mismas condiciones anotadas arriba. Los cultivos líquidos puros de 24 horas fueron centrifugados a 5000 rpm por 10 minutos y luego fueron filtrados con filtros millipore HVLPO2500; el sobrenadante de las muestras centrifugadas fue inyectado en el HPLC. Las cepas productoras de más de 12 g/L de ácido láctico, en las condiciones descritas, se almacenaron en caldo MRS con glycerol y fueron sometidas a congelación para su conservación. Selección de la cepa. Para llevar a cabo las fermentaciones lácticas se seleccionó la cepa homofermen-tativa más productora de ácido láctico. Esta cepa fue identificada bioquímicamente mediante la técnica API 50 CHL, en el laboratorio de microbiología de alimentos de la Pontificia Universidad Javeriana.

Fermentaciones

La cepa seleccionada presentó para su crecimiento una temperatura y un pH óptimo de 32 °C y 6,0 respectivamente (resultados que no se muestran en este artículo), por lo cual las fermentaciones se llevaron a cabo en estas condiciones en erlemeyer de 500 mL con un volumen de trabajo de 250 mL. La cepa se adaptó a estas condiciones por tres generaciones. Se utilizó como sustrato jugo de caña de azúcar de primera extracción, proveniente de la variedad CC-8592 cosechada sin quema (verde). El jugo de caña se utilizó con centrifugación y sin centrifugación. El jugo centrifugado se sometió a 5000 g por 10 minutos y se filtró con papel de filtro cualitativo de 125 mm. El jugo de caña se fermentó con diferentes concentraciones de nitrógeno: jugo de caña verde sin modificar su concentración original de nitrógeno y jugo de caña verde adicionado de 3 y 5 % p/v de extracto de levadura. Para facilitar las transferencias de masa y mantener la homogeneidad en la concentración de sustrato y de microorganismos, todas las fermentaciones se llevaron a cabo con agitación a 120 g; el tamaño del inóculo para todos los casos fue del 10% con respecto al volumen de sustrato, y el tiempo de fermentación fue 48 horas. Método analítico Las concentraciones de azúcares y de ácido láctico se midieron por cromatografía

líquida de alta eficiencia HPLC (Hitachi L-6000A, integrador D-2500) equipada con una columna Animex HPX 87H, 300 mm, utilizando como fase móvil ácido sulfúrico 0,005 M. La biomasa se calculó a partir de datos de densidad óptica a 540 nm. Para ello se realizaron una serie de diluciones a cada una de las muestras para establecer una correlación lineal entre la densidad óptica y la biomasa. Esta correlación se utilizó para convertir todos los valores de densidad óptica a concentración de biomasa. La densidad óptica se midió en un espectrofotómetro Milton Roy 401. La concentración de hidrogeniones se midió con un pH meter Orion 710A previamente calibrado. El porcentaje de conversión de sustrato (CS) y el rendimiento en producto Yp/s, fueron calculados mediante las siguientes expresiones: 100*(So - S) Cs S Y P/S = P/ So - S La velocidad de consumo de sustrato, rs, y la velocidad de formación de producto, rp, fueron calculados derivando las ecuaciones que ajustan los datos cinéticos obtenidos. Reactivos. Todos los análisis se realizaron con reactivos grado reactivo. Análisis experimental Para analizar el efecto de la concentración de nitrógeno (N) sobre la concentración de ácido láctico (AL), el porcentaje de conversión de sustrato y el rendimiento, se utilizó una Anova de un solo factor con tres niveles o categorías: sin adición de extracto de levadura (JCV-0N), adición de 3% p/v de extracto de levadura (JCV-3N) y adición de 5% p/v de extracto de levadura (JCV-5N). Los pares de medias de las variables que mostraron diferencias significativas se analizaron mediante la prueba de diferencia significativa honesta de Tukey (DSH). De igual manera, estas herramientas estadísticas se utilizaron para evaluar la variación en la concentración de ácido láctico cuando el jugo de caña verde era pre tratado por centrifugación o no. Resultados Selección de la cepa Se confirmaron 20 cepas aisladas de HUT, HS, EX, CPT, CST, CTT, JCSyE, JCSSSE para producción de ácido láctico, de las cuales solamente una, con metabolismo homofermentati-vo, produjo cantidades significativas de ácido láctico (12,4 g/L) a 36 °C; esta cepa se utilizó para las fermentaciones en JCV y fue identificada bioquímicamente como Lactococcus lactis subespecie lactis.

Efecto de la concentración de extracto de levadura Las cinéticas de producción de biomasa, consumo de sustrato y formación de producto de JCV-0N, JCV-3N y JCV-5N pueden observarse en las figuras 1, 2 y 3, respectivamente, y los parámetros cinéticos, calculados a partir de los datos obtenidos, pueden verse en la tabla 1. El consumo de sustrato, la concentración de ácido láctico y el rendimiento presentaron un F calculado de 4,64; 816,63 y 304,66 respectivamente; y los F teóricos para los mismos parámetros cinéticos 5,14; 5,14 y 5,1; con estos valores de F, obtenidos en el análisis de la varianza, podemos decir que no hay diferencias significativas entre la conversión de sustrato de los diferentes tratamientos; no obstante, las diferencias entre los tratamientos son significativamente marcadas para las variables de respuesta concentración de ácido láctico y rendimiento en producto. La prueba DSH mostró diferencias significativas para las variables concentración de ácido láctico y rendimiento, entre los tratamientos JCV-0N y JCV-3N y JCV-0N y JCV-5N; sin embargo, no mostró diferencias significativas entre los pares de medias de JCV-3N y

JCV5N, con lo que se concluye que es suficiente la adición de extracto de levadura en un 3% p/v a fin de satisfacer las necesidades de nitrógeno para el crecimiento y mantenimiento de la cepa Lactobacillus lactis subs. lactis. Efecto de la centrifugación El valor de F calculado para la concentración de ácido láctico fue menor al F teórico, con lo cual podemos concluir que no hay diferencia significativa en la concentración de ácido láctico cuando el JCV es pre tratado con centrifugación o no. Discusión Las concentraciones en ácido láctico reportadas en esta investigación, hasta de 40,78 g/L en 48 horas de fermentación, son comparables con los resultados reportados por Roukas y Kotzekidou (1991), quienes utilizando una mezcla de Lactococcus lactis y Lactobacillus casei inmovilizados en alginato de calcio, en 48 horas de fermentación, obtuvieron concentraciones máximas de ácido láctico de 41,3 g/L empleando como sustrato lactosuero desproteiniza-do. Estos mismos investigadores, utilizando el mismo sustrato y las mismas mezclas de microorganismos, lograron obtener con células libres y con células inmovilizadas, hasta 46 g/L en fermentaciones fed-batch, con concentraciones de sustrato de 100g/L y velocidad de alimentación de 250 mL/h (Roukas y Kotzekidou, 1998). Los resultados pueden ser igualmente comparables con los obtenidos por Akerberg, (1998) quien utilizando como sustrato harina integral hidrolizada adicionada de glucosa pura reporta concentraciones de ácido láctico de 50 g/L con el microorganismo en mención, y difieren enormemente de los resultados reportados por Boonme et al. (2003), quienes evaluaron la producción de ácido láctico en un medio comercial M17 modificado con lactosa pura y obtuvieron concentraciones de 80 g/L de ácido láctico y rendimientos de producto de 0,93 g/g. La cepa de Lactococcus lactis subs. lactis aislada de las hojas de cultivos de caña variedad CC-8592 presentó muy buen potencial para la producción de ácido láctico, la adaptación de este microorganismo a ecosistemas ricos en sacarosa explica el buen comportamiento de esta cepa en la producción de ácido láctico a partir de jugos de caña. Este microorganismo aislado de productos lácteos, ha sido estudiado ampliamente como cultivo iniciador en la obtención de productos cárnicos y lácteos fermentados, sin embargo, los Lactococcus aislados de material vegetal han tenido menos consideración (Niel y Hagerdal, 1999) y no existen en la literatura reportes de investigaciones donde se cuantifique el potencial de producción en ácido láctico de las bacterias aisladas de los ingenios azucareros, aunque es bien conocido que son ellas las principales involucradas en la inversión de la sacarosa (Samaraweera et al., 1995); por lo anterior, los resultados que aquí se presentan sugieren que es trascendente evaluar el potencial genético y comercial de este.

Acido cítrico

Obtención de acido cítrico a partir de limones Materias Primas

Limones Cal apagada (Ca (OH)2)  Ácido sulfúrico al 35% Carborafina o Carbón de madera. Sulfuro de Bario

A. Acondicionamiento del jugo.

1. Extracción del zumo Los limones son exprimidos y desmenuzados en cilindros estrujadores. El jugo obtenido se pasa por una prensa para eliminar los residuos como semillas, cáscara y mucílago. 

2. Fermentación

El  zumo contiene azúcar, sustancias gomosas  (mucílago) y albuminoides así que se deja en reposo 3 días para que el azúcar se fermente. Las otras sustancias se separan  Y el jugo se clarifica. 

3. Destilación

Una vez clarificado, el jugo se destila para separar el alcohol producido por la fermentación.

4. Concentración

El jugo libre de alcohol pasa a los evaporadores donde se concentra al vacío hasta llevarlo a una concentración del 50% de ácido cítrico.

B. Preparación del Citrato de Calcio

5. Formación del Citrato de Calcio

El zumo concentrado es llevado a una temperatura cercana al punto de ebullición y se mezcla agitando poco a poco con lechada de cal o cal apagada (Ca (OH)2), haciendo que el ácido cítrico sea precipitado al estado de citrato cálcico.

6. Descomposición del citrato

El citrato cálcico se descompone con ácido sulfúrico al 35%. La temperatura se mantiene sobre 70 – 80. Esta operación permite que el ácido cítrico quede libre y se forma el sulfato de calcio insoluble. Posteriormente el flujo es pasado por el filtroprensa para separar el sulfato cálcico precipitado en forma de yeso, de lo cual se obtiene un licor madre con una concentración de 10 – 12 pasando luego por un recipiente para ser decolorado. Este liquido todavía tiene yeso disuelto para lo cual se pasa a evaporador de vacío; posteriormente se deja el liquido en una caja clarificadora para que el yeso que estaba disuelto se precipite. Una vez clarificado, se deja en un evaporador de vacío durante 24 horas hasta llevarlo a 38 – 40. Luego de ser concentrado, pasa a ser agitado en frío durante 2 días. A partir de aquí se empiezan a formar cristales granulados que luego son separados del licor madre por centrifugación.

Los cristales de ácido cítrico formados se vuelven a disolver para añadirles carborafina o carbón de madera la cual sirve para quitar los metales pesados disueltos los cuales son precipitados con una solución de Sulfuro de Bario.

Esta solución libre de metales es llevada al filtroprensa para retirar el carbón y este es lavado para recircularlo al recipiente de carbón o a descomposición.

La solución es llevada a un cristalizador de vacío donde se forman costras cristalinas las cuales van a la centrífuga para retirar todo el liquido  posible adherido a los mismos. De aquí se vierten sobre bandas de papel y se desecan algunos días a 22 (Temperatura ambiente) y luego se envasan en recipientes, para ser almacenados en lugar fresco.

FIGURA 3.Flujograma de proceso de obtención de acido cítrico

FIGURA 4. Diagrama del proceso de obtención de acido cítrico a partir de limones Citric Acid removes heavy metals from incinerator ash”, Chem. Eng. 102 (7), 25 (1995).

PRODUCCIÓN DE ÁCIDO CÍTRICO CON ASPERGILLUS NIGER NRRL 2270 A PARTIR DE SUERO DE LECHE

Resumen

Con el fin de aprovechar el subproducto de la fabricación de queso blanco, se evaluó el suero de leche como sustrato para la producción de ácido cítrico utilizando Aspergillusniger NRRL 2270. Para este sustrato Se comparó la hidrólisis ácida y enzimática de la lactosa con el fin de proporcionar al microorganismo una fuente de carbono más asimilable. En el suero entero (SE) y desproteinizado e hidrolizado (SDH), se estudió el efecto del pH y la adición de nitrógeno, además en el suero hidrolizado (SH) la complementación con sacarosa; posteriormente se estudió la adición de nitrógeno y fósforo en él SE y SDH; se determinó la producción de ácido cítrico al agregar magnesio, carboximetil celulosa (CMC), gelatina y metanol al SE. El proceso fermentativo se realizó en cultivo sumergido discontinuo agitado y a las mejores condiciones nutricionales se hizo un seguimiento de las variables del proceso en el tiempo.

Materiales y métodos Suero de leche

El suero de leche que se utilizó en la fermentación proviene de la Planta de Leches de la Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín; es subproducto de la elaboración del queso blanco. El contenido de azufre, cobre, fósforo, hierro, magnesio, manganeso, potasio y zinc. Para cada suero de leche utilizado, se realizó el análisis del contenido de lactosa, con el fin de verificar en cada corrida experimental la concentración de ésta. Para desproteinizar el suero de leche se llevó a cabo el procedimiento propuesto por Gallego y Cuenca, 1988, para la precipitación térmica de las proteínas.

Pretratamiento del suero

Con el fin de aumentar la disponibilidad de sustratos fermentables e incrementar la producción de ácido cítrico se procedió a estudiar las mejores condiciones de la hidrólisis ácida y enzimática del suero de leche entero.

Hidrólisis ácida. Se tomó como base las condiciones de hidrólisis de la sacarosa, teniendo en cuenta la similitud estructural de los dos disacáridos (1 g de HCl concentrado/ kg de sacarosa, 15 minutos y 85 °C). La hidrólisis se llevó a cabo en

erlenmeyers de 50 ml con un volumen de trabajo de 25 ml., sumergidos en un baño termostatado que se mantuvo a una temperatura de 80 ºC. Cuando el suero alcanzó la temperatura deseada se adicionó el ácido clorhídrico concentrado y se empezó a registrar el tiempo. El suero se agitó de forma intermitente con el fin de garantizar una mezcla completa. Para la determinación de las mejores condiciones se trabajó con un diseño central compuesto realizado en dos bloques, el cual se presenta en la Tabla 1. Para el análisis de los resultados se utilizó el programa Statgraphics Plus.

Hidrólisis enzimática.

La hidrólisis enzimática se llevó a cabo a las condiciones reportadas en la ficha técnica de la enzima Maxilact L2000, donada por Interenzimas S.A. (1NLU es la masa de enzima comercial que produce 1 μmol de ONP [o-nitrofenol] desde una olución de ONPG [onitrofenil β-D-galactopiranoside] bajo condiciones estándar). La hidrólisis se llevó a cabo en erlenmeyers de 250 ml con un volumen de trabajo de 100 ml, en un shaker orbital a 150 rpm, a la temperatura y pH óptimos de la enzima (37 °C y 6,6 respectivamente). Con base en la ficha técnica el pH del suero de leche se ajustó con ácido fosfórico 42.

Fermentación

La fermentación se dividió en cuatro procesos secuenciales: ensayos previos, para encontrar el mejor pH y el tipo de tratamiento que se realizaría al sustrato; estudio de las mejores condiciones nutricionales; adicionando al medio nitrógeno como (NH4)2SO4 y fósforo como KH2PO4; el seguimiento de las variables en el tiempo y el estudio del efecto del magnesio, el metanol y las sustancias viscosas. Para los ensayos previos, el estudio de las condiciones nutricionales y el efecto de magnesio, metanol y las sustancias viscosas, se realizaron mediciones de biomasa, ácido cítrico y azúcares reductores totales (TRS) Dyna 150, 2006 43 al inicio y al final de la fermentación después de 6 días. Para el seguimiento de las variables en el tiempo (biomasa, ácido cítrico y TRS), se tomaron muestras por duplicado cada 24 horas durante 10 días. Durante todas las etapas del proceso se utilizaron erlenmeyers de 250 ml en los cuales se vertieron 47 ml del medio de cultivo y se taparon con un tapón de gasa y algodón que permite el paso de gases y evita la contaminación del medio. Los medios se esterilizaron en autoclave por 15 minutos a 125 ºC. A los erlenmeyers con los medios ya estériles se les acondicionó el pH en la cámara de flujo laminar con HCl concentrado o con NaOH 3 N según el caso. Luego se inoculó con 3 ml (6% v/v) de una suspensión de esporas con una concentración de 2,8 x 107 esporas/ml y se taparon los erlenmeyers. Todos los erlenmeyers fueron llevados a un shaker orbital a 160 rpm y 30°C, durante 6 días (Haq et al., 2002a,b,c).n El diseño experimental para el estudio de las mejores condiciones nutricionales se planteó en dos etapas; una inicial con un intervalo amplio para las concentraciones de amonio y fosfato donde se usó un diseño central compuesto con 4 repeticiones del punto central; la segunda etapa se basaba en los mejores resultados obtenidos de la etapa anterior y se redujo el intervalo de estudio. En la segunda etapa el intervalo de estudio era diferente para cada uno de los medios sugeridos como posibles medios aptos para la producción de ácido cítrico y fue evaluada con un diseño factorial con 6 repeticiones del punto central.

Método de análisis

El conteo de esporas por mililitro de solución se llevó a cabo en la cámara de Neubauer. Se determinó el contenido de lactosa por el método de Teles (Teles et al., 1978). Para evaluar el porcentaje de hidrólisis se determinó la glucosa por el método enzimático GOD/POD (Werner et al., 1970). Los azúcares reductores se evaluaron por el método DNS (Miller, 1959). El ácido cítrico se estimó por el método espectrofotométrico de la piridina – anhídrido acético reportado por Marrier and Boulet, 1958. Los minerales se evaluaron por absorción atómica en un equipo Perkin Elmer A-Analyst 100, excepto el potasio el cual se determinó por U.V. visible en un espectófotometro Genesys 2 y el azufre se analizó por el método gravimétrico (sulfato de bario).

Resultados y análisis de resultados

Caracterización del suero

En la Tabla 7, se presentan los valores de los parámetros evaluados en el Laboratorio de Bromatología de la Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín.

Para la fermentación cítrica utilizando Aspergillusniger es de gran importancia el control de los metales; los cationes divalentes deben estar en concentraciones muy bajas, sin llegar al punto de su ausencia. Con los valores obtenidos para los metales se descarta un tratamiento de remoción de los mismos, previo a la fermentación. El Aspergillus niger consume el ácido cítrico en medios con presencia del ión Mn+2 (5 x10-5 M), mientras que en medios con ausencia de éste la secreción aumenta significativamente . Los niveles bajos de Mn+2 reprimen las enzimas del ciclo de Krebs a excepción de la citrato–sintetasa; se ha reportado que niveles de 1 ppm de Mn+2 reduce el rendimiento del ácido cítrico en un 10 %. Además, el Mn+2 tiene efectos sobre la morfología del microorganismo favoreciendo la formación de pequeños pellets esponjosos y redondeados, que son los deseados para una máxima productividad de ácido cítrico. Altos niveles de zinc en cultivos de hongos mantienen el microorganismo en fase de crecimiento y el ácido cítrico no se acumula cita para la producción de ácido cítrico con A. niger, como valores óptimos 0,3 ppm de Zn+2 y 1,3 ppm de Fe+2; menciona que niveles de Fe+2 superiores a 1 ppm son necesarios para la producción de ácido cítrico, pero otros autores afirman que las concentraciones de hierro deben ser muy bajas, alrededor de 0,2 ppm. Sin embargo, se ha reportado que la adición de 2 x 10-5 M de CuSO4 a melazas de caña, reduce la concentración de Fe+2, debido a la formación de compuestos tales como el FeS y FeSO4, los cuales precipitan durante el curso de la fermentación, incrementándose la productividad de ácido cítrico; además, reduce el crecimiento e induce una pérdida de la morfología del micelio tipo pellets . También se ha reportado que la adición de Mg+2 y Cu+2, en pequeñas cantidades, aumenta significativamente la producción de ácido cítrico.

Hidrólisis ácida

Del análisis estadístico se tiene que ninguno de los puntos presenta un valor de residual que justifique su eliminación. Como era de esperarse los efectos significativos en el proceso son la concentración de ácido y el tiempo con un nivel de confianza del 95% (Pvalue de 0,0028 y 0,0289 respectivamente). No resultaron significativos el efecto cuadrático del tiempo y el efecto de la interacción entre la concentración de ácido y el tiempo. La ecuación que correlaciona las variables en la región estudiada y permite estimar una superficie de respuesta y el óptimo es:

Y = - 86,9511 + 69,069 X1 + 0,956672 X2 – 11,401 X12

Y = Grado de hidrólisis, %.

X1 = Concentración de ácido, g HCl/kg. Lactosa.

X2 = Tiempo, minutos.

R2 = 82,8967 %

Las condiciones óptimas para la hidrólisis ácida del suero de leche con una conversión de 88,59 %, son: 3,02899 g de ácido/kg. De lactosa y un tiempo de 74,1421 minutos. Sin embargo, una mayor cantidad de ácido podría llegar a degradar sustancias que mejoran la producción de ácido cítrico en la etapa fermentativa, como es el caso de la riboflavina y la tiamina.

Hidrólisis enzimática

Los cálculos realizados se efectuaron usando el logaritmo natural de la variable de respuesta (grado de hidrólisis). Este operador hace que el modelo ajuste mejor y que algunas suposiciones que realiza el programa sean más cercanas a la realidad. Del análisis de varianza se tiene que el efecto lineal de la concentración de enzima (Pvalue = 0,0000), el efecto cuadrático de la concentración de enzima (Pvalue = 0,0009), el efecto lineal del tiempo (Pvalue = 0,0014) y la interacción entre el tiempo y la concentración de enzima (Pvalue = 0,0046) son significativos en el proceso de hidrólisis enzimática a un nivel de significancia del 95 %. La ecuación que correlaciona las variables en la región estudiada permite estimar una superficie de respuesta y el Óptimo es:

Ln Y = 2,7559 + 0,00146067 X1 – 0,306965 X2 – 5,2078 x 10-7 X12 + 0,00022958 X1 X2

Y = Grado de hidrólisis, %.

X1 = Concentración de enzima, NLU/l de suero de leche.

X2 = Tiempo, horas.

R2 = 96,6046 %

La superficie de respuesta estimada se presenta en La Figura 2. Las condiciones óptimas para la hidrólisis enzimática del suero de leche para una conversión del 100 %, son una concentración de enzima 2392 NLU/l y un tiempo de 5,52 horas. Con la superficie de respuesta estimada, se puede ver que existen unas condiciones para las cuales una cantidad adicional de enzima no favorecerá el grado de hidrólisis. Esto se ve claramente en lapsos cortos en los que se observa un máximo para el grado de hidrólisis con una concentración de enzima intermedia en el intervalo evaluado. Este comportamiento no es tan evidente en tiempos largos, pero se puede ver una ligera tendencia a la disminución del grado de hidrólisis para concentraciones altas de enzima. Este comportamiento en la hidrólisis enzimática se

puede explicar, porque aunque la enzima es específica para los enlaces glucosídicos entre la glucosa y la galactosa, después de que estos dos se encuentren libres en el medio, se pueden presentar reacciones donde se forman oligosacáridos.

Fermentación

Ensayos previos.

Los resultados de los ensayos previos se presentan en la Tabla 8 a, b, c.

Para la fermentación con un pH inicial de 2 se obtienen bajas producciones de ácido cítrico y bajo consumo TRS; en éstas la morfología de los microorganismos no fue muy definida tendiendo a ser de forma filamentosa, más aún, no se observan a simple vista, como si se notaba en los otros tratamientos donde se veía claramente una morfología de pellets. Con los resultados obtenidos en los diferentes montajes, se probó que el pH inicial de 4 en comparación con los demás pHs evaluados, favorece la producción de ácido cítrico para el suero de leche hidrolizado complementado con nitrógeno, valor un poco mayor al reportado por El-Samragy et al., 1996 y Betancourt, 2003 de 3,5 y 3,0, respectivamente. El pH inicial requerido depende de la fuente de carbono usada. En el medio con pH 6 no se produjeron cantidades apreciables de ácido cítrico porque la ruta metabólica se desvía a ácido oxálico en medios con pH altos, para algunas fuentes de carbono. La adición de nitrógeno en el SDH, incrementó la producción de ácido cítrico, la biomasa y el consumo de azúcares reductores. Esto debido a que este tipo de sustrato contiene una baja cantidad de fuente de nitrógeno, ya que gran parte de las proteínas fueron retiradas en la desproteinización.

Los medios suplementados con azúcar, tanto morena como blanca, presentaron un alto crecimiento de biomasa debido a las condiciones favorables del medio en cuanto a la fuente de carbono y nitrógeno fácilmente asimilable por el microorganismo y en concentraciones altas. Aunque las cantidades de ácido cítrico producidas en este par de medios (8,405 y 7,08 g/l para azúcar morena y blanca, en promedio, respectivamente) son comparables con las más altas (9,565 y 8,31 g/l para suero de leche entero y suero de leche desproteinizado e hidrolizado mas nitrógeno, en promedio, respectivamente) no se consideraron para la siguiente etapa de fermentación porque la adición de azúcares trae consigo la adición de metales que inhiben la producción de ácido cítrico y la complementación traería un costo adicional para el proceso y se podría esperar que el consumo de azúcares sea preferencial a la sacarosa, con lo que se dejaría la lactosa del suero de leche sin utilizar como sustrato para seguir siendo una carga contaminante al final del proceso. De estos ensayos previos, se estudió las mejores condiciones nutricionales para el SE y para el SDH; fueron estos dos los que mayores cantidades de ácido cítrico produjeron (9,565 y 8,31 g/l en promedio, respectivamente).

Producción de acido cítrico a partir de TORULA CANDIDA

* Materiales y métodos:

La levadura mutada torula candida debe producir debe producir más cantidad de acido

cítrico para que aumente la concentración de acido aproximadamente 7 veces mayor que otras cepas no mutadas.

Partiendo de cepas neofilizadas se hacen diluciones correspondientes en agua estéril para obtener una concentración final de aproximada mente 107-108 uFe/ml y se siembra en placas de petri con agar- papa de modo de obtener colonias aisladas. De la placa de petri se selecciona una colonia de tamaño intermedio porque morfológicamente son los más estables.se levanta la misma y se lleva a tubo con agar – papa en pico de flauta una vez desarrollada convenientemente es transformada con agua estéril a un erlenmeyer con el medio preparado para el crecimiento celular. Finalmente dicho cultivo va al fermentador piloto de 5L.

El acido producido es identificado y valorado por electroforesis capilar. Se uso un equipo Hewlett packard y el método, fue indirecto por disorcion del analito en un buffer coloreado, siendo las condiciones operativas 20 Kv, el buffer fue acido pirindicarboxilico conteniendo bromuro de cetiltrimetilamomo, el capilar de 75mm de diámetro interno de un lardo de 50cm, PH de corrida 5,6 longitud de onda del trabajo de 350 mm y longitud de onda de referencia 215mm.

Producción del acido

Para ello se preparo un fermentador con las mismas características del filtrado.

Neutralización con hidróxido de calcio hasta pH de 6 y a 5 para obtener citrato de calcio dihidratado insoluble. Filtrado y lavado de los cristales con agua a 70 se realizo un trabajo de investigación hasta este punto el producto obtenido se analizo adecuadamente. Proceso para la producción de éteres cíclicos de cinco o seis miembros, especialmente de anhidropolioles y mezclas de anhidrohexitoles. Proceso para la producción de esteres cíclicos de cinco o seis miembros, especialmente de anhidropolioles y mezclas de anhidrohexitoles que se pueden obtener por ciclodeshidrogenación de sorbitol, manitol o dulcitol, con la posterior separación del 1,4:3,6-poliol correspondiente de la mezcla de reacción. El proceso promueve la producción de éteres cíclicos de cinco o seis miembros, especialmente anhidropolioles, mediante la ciclodeshidratación depolioles que tienen por lo menos 4 átomos de carbono y por lo menos 2 grupos oxihidrilo en presencia de agua y un catalizador ácido; y evita la formación de polímeros, si la ciclodeshidratación se lleva a cabo catalizada por ácidos en presencia de un catalizador de hidrogenación estableen ácido en atmósfera de hidrógeno. Los pololes ciclodeshidratados en el proceso, incluyen tanto hexitoles como sacarosa. Es sabido que los anhidropolioles se pueden producir a partir de materias primas renovables, como ser azúcares, por ejemplo 2,4- sorbitán e isosórbido a partir de d-glucosa o sacarosa a través de sorbitol, en conexión con la producción de resinas de poliéster, resinas epoxi y tensioactivos.

Proceso para la fabricación de los ésteres del ácido cítrico de los glicéridos parciales del ácido graso Fondo de la invención 1. Campo de la invención Esta invención se relaciona con la producción de los glicéridos parciales esterificados del ácido graso del ácido cítrico.

2. Descripción del arte anterior Los ésteres actualmente sabidos del ácido cítrico con glicéridos parciales del ácido graso se utilizan sobre todo en el sector alimenticio. Generalmente, sirven para estabilizar emulsiones grasas y para actuar mientras que los agentes sinérgicos para los antioxidantes que se utilizan en el tipo graso productos del orfat. Un número de métodos se saben para la producción de estos ésteres. Así, por ejemplo, en la patente alemana Auslegeschrift DT-AS 1.278.423, la fabricación de los ésteres es realizada por la reacción directa del glicérido parcial del ácido graso con el citricacid. Sin embargo, este proceso tiene desventajas considerables y uso relativamente limitado. Así, por ejemplo, solamente un mol de ácido cítrico puede reaccionar con un mol del monoglicérido del ácido graso. Si se hace una tentativa de aumentar la reacción molar del ácido cítrico, la participación del ácido cítrico se disminuye y él los precipitatesas un producto de la reacción. Por otra parte, si una tentativa es hecha de forzar la reacción a la terminación aumentando la temperatura, el ácido cítrico se descompone de una manera incontrolable. También, las características hidrofílicas del producto de la reacción arelowered y como resultado de la formación de otros subproductos, la mezcla que resulta es a menudo fisiológico insegura. Otro proceso sabido es la reacción del ácido cítrico con el anhídrido del ácido acético para formar un compuesto del acetilo y un anhídrido del ácido cítrico y después para esterificar el anhídrido con un éster parcial del ácido graso. Sin embargo, con esta reacción, el éster ácido purecitric del monoglicérido parcial no se obtiene. Algo, se obtienen los productos en los cuales el grupo del oxhidrilo del ácido cítrico está acetylized. Por lo tanto, sobre almacenaje y el uso de estos productos de la reacción, el ácido acético parte apagado y afecta perjudicial el olor y el gusto del alimento a el cual se han agregado los productos de la reacción. Resumen de la invención El aspirante ha descubierto un método para la producción de los ésteres del ácido cítrico de los glicéridos parciales del ácido graso que evitan las desventajas arriba conocidas y que produce un producto que tiene las características hidrofílicas deseadas y que es también consumición del safefor. Además, la cantidad de material que puede ser reaccionada no es tan limitada como en los procesos del arte anterior. Particularmente, el aspirante ha descubierto que cuando el ácido cítrico y un ácido graso mono y/o el diglyceride se reaccionan en las temperaturas elevadas y en donde se utiliza el ácido acético pues el solvente y el suficiente ácido acético está presentes durante el reactionto mantenga una solución clara sin ningún precipitado durante la reacción, sobre el retiro del ácido acético, las producciones excelentes puede ser obtenido. Descripción de la encarnación preferida Más particularmente, cuando el ácido acético se utiliza como solvente para la mezcla de reacción, puesto que los productos de la reacción durante la reacción son, adentro de sí mismos, solventes para las otras sustancias que reaccionan, él es posible quitar gradualmente el aceticacid durante la reacción. Tal retiro se puede lograr de la manera convencional, como por la destilación o la evaporación. Sin embargo, es importante que el retiro del ácido acético ocurre en una tarifa para no producir ningún precipitado de los insolubleproducts. Así, el índice del retiro del ácido acético debe ser apropiado mantener una solución o una mezcla clara de la reacción. Pues el ácido acético se quita de la reacción, es posible aumentar lentamente la temperatura de la reacción durante el curso de eso. La reacción también produce el agua, durante el esterification y esta agua es quitada preferiblemente del sistema por la destilación. Esto puede ser lograda convenientemente

destilando el agua de la reacción junto con el solong del ácido acético mientras que el índice apropiado del retiro del ácido acético se mantiene de acuerdo con las condiciones indicadas arriba. La reacción del esterification se realiza generalmente dentro de una gama de temperaturas alrededor de 100.degree. a 140.degree. C donde la temperatura de la reacción esencialmente es determinada por la temperatura que hierve del ácido acético. Como los reactionprogresses y el contenido del ácido acético en la mezcla de reacción se disminuye, la temperatura de la reacción puede ser aumentado. La razón de la gama de temperaturas sobre-conocida es ésa en las temperaturas debajo alrededor de 100.degree. C, la velocidad de la reacción o la tarifa disminuye a tal grado en cuanto a hacen la reacción económicamente irrealizable e indeseable. En las temperaturas sobre alrededor 140.degree. C, las reacciones laterales comienza a ocurrir o el ácido cítrico comienza a descomponerse. Por lo tanto, es indeseable pasar por encima este límite desde el punto de vista de obtener un producto puro. Los glicéridos parciales convenientes del ácido graso para el uso en la actual invención incluyen los del ácido esteárico, del ácido palmitic, del ácido myristic, del ácido láureo, del ácido capric, del ácido arachidic, del ácido behenic, y de los similares que se reaccionan convencionalmente con el citricacid. Las cantidades relativas de ácido cítrico a los glicéridos parciales del ácido graso en la mezcla de reacción pueden variar dependiendo de las características del producto deseado. Preferiblemente, sin embargo, elegir los cocientes para cerca de 0.16 a 0.10 mols de los acidis cítricos usados para cada grupo del oxhidrilo en el glicérido parcial. Los ésteres del ácido cítrico obtenidos así exhibirán características hidrofílicas e hidrofóbicas dependiendo del esterification de aumento del ácido cítrico encuadernado. En este respeto, el HLB-valor del término se utiliza adjunto para definir las características hidrofílicas. Específicamente, el HLB-valor es el equilibrio de las características hidrofílicas e hidrofóbicas de los ésteres. Cuanto más bajo es el HLB-valor, el morehydrophobic es el éster del ácido cítrico. Correspondientemente, cuanto más alto es el HLB-valor, más hidrofílico es el éster. El concepto del HLB-valor es definido detalladamente en el artículo por el W. C. El Griffin dio derecho la “clasificación de agentes tensoactivos por HLB” en el J. Soc. Los químicos cosméticos 1, 311 (1950) incorporaron adjunto por referencia. Si menos que cerca de 0.16 mols de ácido cítrico por el mol del grupo del oxhidrilo en el glicérido parcial se utilizan, las características hidrofílicas de los productos del éster se bajan. Sin embargo, los productos de la reacción se pueden obtener en un mol de cociente de menos que los mols about0.5 del ácido cítrico por el mol del grupo del oxhidrilo en los monoglicéridos del ácido graso según el actual de proceso y tales productos estarán libres de los subproductos que degradan y se pueden obtener en una tarifa de salida más alta que hasta ahora obtenible. Por lo tanto, incluso estos materiales poseerán una pureza hidrofílica considerablemente más alta y, por lo tanto, se pueden utilizar en el sector alimenticio. Los ésteres del ácido cítrico produjeron por la actual invención son usables en una variedad amplia de usos debido a las muchas variaciones con respecto a las características del producto que se pueden producir utilizando el actual proceso. Así, si el ácido graso mono o el diglyceride se esterifica con una cantidad relativamente pequeña de ácido cítrico, por ejemplo, de cerca de 0.1 a 0.25 mols de ácido cítrico por grupo del oxhidrilo, uno obtiene un emulsor relativamente hidrofóbico de el cual valor bajo del havea HLB inferior o igual cerca de 6. Tales materiales son particularmente convenientes para la fabricación de las emulsiones del agua y del aceite. Estos emulsores son igualmente usables en el sector alimenticio así como en la industria

cosmética. En el sector alimenticio, los productos hidrofóbicos se utilizan como contra-aerosol o salpican medios en la fabricación de margarinas o de grasas de la hornada. En la industria cosmética, apropiada bate u otro ungüento-como preparaciones puede ser manufacturado. Los productos esterificados que contienen altas proporciones molares de ácido cítrico poseen un valor de HLB de generalmente sobre 8 los emulsores que, del aceite y del agua debido a la pureza y a la seguridad fisiológica, se puedan utilizar en la gama más amplia con respecto a industria del thefood, a la industria cosmética o a la industria farmacéutica. Si la cantidad del ácido cítrico que es limitado por el esterificaticion se aumenta más a fondo, por ejemplo, a cerca de 1 mol de ácido cítrico por grupo disponible del oxhidrilo con un glicérido parcial, uno obtiene los productos que tienen un valor de HLB de orequal mayor que a 12. Tales productos se pueden utilizar en sector alimenticio, por ejemplo, como los medios auxiliares de una hornada, y en el cosmético y la industria farmacéutica como agente de la solución. Los productos esterificados que tienen una alta cantidad del ácido cítrico esterificado representan las sustancias que son fáciles de dispersarse o de distribuir en agua y son ácidas y tensoactivas. Las características de estos materiales corresponden a los propósitos forwetting o de limpiamiento usados los materiales. Así, se prestan para el uso en la fabricación de productos, por ejemplo, los champúes del pelo. Un aumento adicional en las características hidrofílicas puede ser obtenido neutralizando los productos esterificados enteramente o parcialmente con las bases. Típicamente, los alkalihydroxides serían convenientes para el uso como la base. Estos productos son solubles en agua y poseen alta actividad superficial. Es más a fondo posible dispersar los productos en agua y transformarlos por la adición de sales que reaccionan básicas, por ejemplo, citrato de sodio en una forma soluble en agua clara. Uno puede mezclar más lejos los productos de la reacción en un estado seco con las sustancias que reaccionan básicas, por ejemplo, el citrato de sodio, el acetato del sodio, o el tartrato del sodio, tal que la neutralización entonces está efectuada inmediatamente simplemente sobre la adición del agua. Como resultado de la actual invención, es así posible obtener los ésteres puros y fisiológico seguros del ácido cítrico del ácido graso mono y/o de los diglycerides de una manera relativamente simple. Es más a fondo posible simultáneamente a los obtainproducts que tienen características hidrofílicas sobre una amplia gama de los sistemas de HLB por la opción del cociente de los componentes de la reacción. Los ejemplos siguientes ilustran la actual invención: EJEMPLO 1 1.000 gramos de mono éster del ácido graso de la glicerina en donde los componentes del ácido graso del ácido esteárico y del ácido palmitic están presentes en un mol de cociente de 65: 35, respectivamente, y 960 gramos del ácido cítrico (un cociente molar de aproximadamente 1: 2) weredissolved en 1000 gramos de ácido acético y la mezcla fue calentada a 130.degree. C. Después de eso, el ácido acético fue destilado lentamente apagado durante un período de 2 horas en una temperatura de 130.degree. C que empieza la presión normal y después slightlydecreasing la presión a 10 Torr durante el período antedicho tales que ninguna precipitación ocurrió en la mezcla de reacción. El tiempo entero de la destilación era cerca de dos horas. Después de eso, la mezcla de reacción, que estaba libre del ácido cítrico, era temperatura calentada de los atthis para las tres horas adicionales bajo vacío. El producto obtenido era frágil, encerar-como, y tenía un color levemente amarillento. El número de ácido era 260 y la producción era el 92%. Una emulsión acuosa del

aproximadamente 5% del producto poseyó un carácter gel-like y el valor de HLB era cerca de 12. EJEMPLO 2 1.000 gramos de mono éster del ácido graso de la glicerina en donde los componentes del ácido graso eran ácido esteárico y ácido palmitic en un cociente molar de 65: 35, respectivamente, y 480 gramos del ácido cítrico (cociente molar de aproximadamente 1: 1) fueron disueltos los gramos in1,000 de ácido acético y la mezcla fue permitida reaccionar de manera semejante como en el ejemplo 1. Un frágil, encerar-como, producto levemente amarillo de la reacción fue obtenido teniendo un número de ácido de 160 en una producción de el 94%. Una emulsión el 15% acuosa exhibió características de gelificación débiles con ciertas porciones que eran precipitadas. El valor de HLB del theproduct era cerca de 9. EJEMPLO 3 300 gramos de monolaurate de la glicerina y 384 gramos de ácido cítrico fueron disueltos en 360 gramos de ácido acético y la mezcla fue permitida reaccionar como en el ejemplo 1.

Un producto altamente viscoso, levemente amarillo de la reacción que tenía un número de ácido de aproximadamente 310 fue obtenido. Una emulsión el 5% acuosa exhibió un transparente a la dispersión clara y a una viscosidad baja.( McGeady and Stanger.1975).

Producción del anhídrido acético El anhídrido acético es producido por el carbonylation del acetato metílico : → de CH3CO2CH3 + del CO (CH3CO) 2O Este proceso implica la conversión del acetato metílico al yoduro metílico y a una sal del acetato. Carbonylation del yoduro metílico alternadamente produce el yoduro del acetilo, que reacciona con las sales del acetato o el ácido acético para dar el producto. Los yoduros del rodio y del litio se emplean como catalizadores. Porque el anhídrido acético no es estable en agua, la conversión se conduce bajo condiciones anhidras. En cambio, la síntesis, que del ácido acético de Monsanto también implica un rodio catalizó el carbonylation del yoduro metílico, es por lo menos parcialmente acuosa. A un grado decreasing, el anhídrido acético también es preparado por la reacción del Ketene con el ácido acético. El Ketene es generado deshidratando el ácido acético en las temperaturas elevated. Debido a su bajo costo, el anhídrido acético se compra, no se prepara, para el uso en laboratorios de investigación. http://www.enciclopediaespana.com/Anh%C3%ADdrido_ac%C3%A9tico.html

Método para la producción de anhídrido ftálico. Resumen: Un proceso para preparar anhídrido ftálico mediante la oxidación en fase gaseosa de xileno, naftaleno o mezclas de los mismos sobre dos diferentes catalizadores de lecho fijo, arreglados en zonas dentro de un reactor del tipo coraza y tubos, que alcanza una temperatura estable por un medio que transfiere el calor de modo que la temperatura máxima en la segunda zona del catalizador en la dirección del flujo es al menos 52°C inferior que la temperatura máxima en la primera zona del catalizador. El proceso de la presente invención hace posible preparar anhídrido ftálico en rendimientos altos bajo condiciones relevantes para la práctica industrial. (Peter,2003).

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

* http://dyna.unalmed.edu.co/ver_resumen.php?id_articulo=AR140505 * http://www.elprisma.com/apuntes/quimica/acidocitrico/default5.asp * http://www.quiminet.com/ar6/ar_advcbcBuzgt-principales-aplicaciones-de-los-acidos-carboxilicos.htm

* http://dta.utalca.cl/quimica/profesor/astudillo/Capitulos/capitulo19.htm; * http://www.bedri.es/Libreta_de_apuntes/A/AC/Acido_acetico.htm; * http://www.oxidial.com.ar/es/productos/l-quidos/-cido-ac-tico_B.2.4.html * * http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_ac%C3%A9tico * Yoneda, N.; Kusano, S.; Yasui, M.; Pujado, P.; Wilcher, S. (2001). «Recent advances in processes and catalysts for the production of acetic acid». Applied Catalysis A, General 221 (1-2):  pp. 253-265. doi:10.1016/S0926-860X(01)00800-6.  * ↑ «Production report». Chem. Eng. News:  pp. pp. 67–76.  * ↑ Suresh, Bala (2003), «Acetic Acid», Chemicals Economic Handbook, SRI International, pp. 602.5000, http://www.sriconsulting.com/CEH/Public/Reports/602.5000/  * ↑ Wagner, Frank S. (1978), «Acetic acid», en Grayson, Martin, Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology (3rd edition edición), New York: John Wiley & Sons  * ↑ Lancaster, Mike (2002). Green Chemistry, an Introductory Text, Cambridge: Royal Society of Chemistry, pp.  262–66. ISBN 0-85404-620-8. * ↑ «Acetic acid». National Institute of Standards and Technology. Consultado el 03-02-2008. * ↑ Sano, Ken-ichi; Uchida, Hiroshi; Wakabayashi, Syoichirou (1999). A new process for acetic acid production by direct oxidation of ethylene (vol. 3), pp. 66–60 * FRAZIER, W. C. Microbiología de los Alimentos. Editorial Acribia, S.A. 3era edición Española, Zaragoza (España 1978) * JÖRGENSEN, Alfred. Microbiología de las Fermentaciones Industriales. Editorial Acribia. 7ma edición. Zaragoza (España 1959) * CARPENTER, Philips. Microbiología. Editorial Interamericana, S.A. 1era edición Español (México 1969) * PELCZAR, Michael. Microbiología. Editorial McGraw-hill. 2ª edición en español (U.S.A. 1977) * WILLET, Hilda. ZINSSER Microbiología. Editorial Médica Panamericana S.A. 2ª edición (España 1994)