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http://cibnor.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1001/2649| ANÁLISIS DE FACTIBILIDAD DE UN BIOPROCESO PARA LA OBTENCIÓN DE ANTOCIANINAS A PARTIR DEL BAGAZO DE Agave lechuguilla | |
| Jessica Alejandra Chávez Cobián | |
| ANA GISELA REYES ALVARADO | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Antocianinas, bioproceso, bagazo, Agave lechuguilla | |
| "El Agave lechuguilla es una planta nativa de las zonas áridas y semiáridas de México. Su aprovechamiento es una actividad con beneficios socioeconómicos para los pobladores rurales, debido a la extracción de sus fibras naturales, mejor conocidas como Ixtle. El Ixtle se obtienen mediante el tallado manual o mecánico del cogollo, que está integrado por las hojas tiernas y centrales de la planta. Como resultado de este proceso, el 85% representa un residuo vegetal o bagazo conocido como “guishe”.
Actualmente, este residuo es desechado al aire libre, generando problemas de contaminación ambiental por fermentación o cuando los campesinos lo incineran. Por lo tanto, se han planteado alternativas que permita un mejor manejo del bagazo. Entre estas alternativas, se realizaron estudios para encontrar moléculas de alto valor en el guishe, tales como las antocianinas. Estas moléculas son compuestos polifenólicos con propiedades antioxidantes, que han tenido gran demanda en el mercado por su diversidad de aplicaciones, en la industria alimenticia, farmacéutica o cosmecéutica principalmente. Es por ello, que en el presente trabajo se realizó un análisis de factibilidad técnica de un bioproceso diseñado para obtener antocianinas a partir del bagazo del Agave lechuguilla.
Para esto, se determinó el mercado con base a la disponibilidad de bagazo y la demanda de antocianinas, considerando los datos de importación de colorantes naturales de origen vegetal que se realiza en México y de acuerdo con la Secretaría de Economía y los datos arancelarios. Posteriormente, se calcularon las variables de producción y los modelos involucrados en cada operación unitaria del bioproceso diseñado previamente por el grupo de investigación, utilizando la información experimental obtenida en el laboratorio y algunos datos teóricos complementarios. Se modeló cada equipo utilizando el programa Aspen plus V10.0. Los balances de masa mostraron una producción total de antocianinas del 0.02254 kg/día. Los balances de energía muestran que el equipo con mayor requerimiento energético total fue el segundo secador y el compresor. Se dimensionó cada equipo para obtener la cantidad de lotes que operarán, el número de equipos y los tiempos de operación. Los equipos que operarán de manera continua son el molino y la extracción con fluidos supercríticos..." "Agave lechuguilla is a native plant from the arid and semi-arid zones of Mexico. Its wide distribution and uses bring socioeconomic benefits for rural inhabitants, due to the extraction of its natural fibers, better known as Ixtle. The Ixtle is obtained from the bud made up of the tender central leaves of the plant, by manual or mechanical carving. As a result of this process, 85% represents a vegetal residue or a bagasse named "guishe". Currently, this residue is discarded in the open field, generating environmental problems by its fermentation or when the farmers incinerate it. Therefore, some alternatives have been proposed to better manage the bagasse disposition. According to this, studies have been carried out to find high-value compounds in the guishe, such as anthocyanins. These molecules are, in general, water-soluble pigments with antioxidant properties. Due to their bioactivities are demande in the market, mainly in the food, pharmaceutical or cosmeceutical industries. For these reasons, in this work, a technical feasibility analysis was carried out to obtain anthocyanins from the bagasse of the Agave lechuguilla. For this, the market was determined based on the availability of bagasse and the demand for anthocyanins, considering the import data that Mexico makes of natural dyes of vegetable origin according to the Ministry of Economy and tariff data. After that, the production variables and the models involved in each unit operation of the bioprocess were calculated, using the experimental information previously obtained in the laboratory and theoretical complementary data. Each piece of equipment was modeled using the Aspen plus V10.0 program. Mass balances showed a total anthocyanin production of 0.02254 kg/day. The energy balances show that the equipment with the highest energy consumption was the second dryer and the compressor. Each equipment was dimensioned to obtain the number of batches that will operate, the number of pieces of equipment and the operating times. The equipment that will operate continuously is the mill and the extraction with supercritical fluids. It is estimated that the bioprocess is technically feasible on a pilot scale and that it will be necessary to evaluate different scenarios to produce other bioactive compounds or increase yields by producing flavonoids." | |
| Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C. | |
| 2022 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| BIOQUÍMICA Y MICROBIOLOGÍA DE LOS PROCESOS FERMENTATIVOS | |
| Versión aceptada | |
| acceptedVersion - Versión aceptada | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis de Maestría en Ciencias en Uso, Manejo y Preservación de los Recursos Naturales |
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| chavez_j TESIS.pdf | Tesis de Jessica Alejandra Chávez Cobián | 3.17 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |