Evaluación de la producción de ácido cítrico a partir de glicerol crudo del proceso de producción de biodiésel.

Abstract

El presente trabajo presenta como objetivo evaluar la producción de ácido cítrico utilizando glicerol purificado derivado de la producción de biodiésel como fuente de carbono empleando la levadura Yarrowia lipolytica CBS 2075. Para esto, se realizó un proceso de purificación del glicerol crudo para la eliminación de jabones, restos de catalizador y otros contaminantes para poder utilizarlo en las fermentaciones realizadas en matraces Erlenmeyer de 250mL con 150mL de medio de cultivo. Se evaluaron 3 diferentes concentraciones iniciales del glicerol en el medio de cultivo formulado cuantificando microorganismos por conteo celular, concentración de glicerol y ácido cítrico durante diferentes tiempos de fermentación por análisis HPLC. Luego se varió la concentración inicial de fuente de nitrógeno con la mejor concentración de glicerol determinada para evaluar su influencia en la producción de ácido cítrico. Adicional a esto, se evaluaron los rendimientos de extracción y purificación del ácido cítrico al aplicar el método de extracción cal – ácido sulfúrico. Con el proceso de purificación realizado se obtuvo un glicerol final con una pureza de 84.19%, miscible en agua, con densidad de 1.1768 + 0.0009 g/mL similar a la densidad de la glicerina grado reactivo de 1.2387 + 0.0010 g/mL. Se determinó que la formulación de medio de cultivo con concentración inicial de glicerol de 35g/L y 0.5 g/L de fuente de nitrógeno presentó los mejores rendimientos de producción, al realizar la fermentación por una semana, al obtener 2.06 gramos de ácido cítrico en un volumen de 150 mL. En esta fermentación se obtuvieron rendimientos de biomasa con respecto al consumo de sustrato (Yx/s) de 0.211 (m/m) y de concentración de producto con respecto al consumo de sustrato de (Yp/s) de 0.415 (m/m). Finalmente, se determinó que empleando el método de extracción de ácido cítrico se recuperó un 68% del producto de la fermentación mencionada anteriormente, obteniendo un compuesto con bandas características de una molécula de ácido cítrico al analizar los espectros obtenidos por análisis FTIR. (A)