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Estudio del proceso de producción de hidrolizados de almidón de yuca integrando tecnología membranaria

Resumen

Este trabajo se enfoca en la aplicación de la técnica de membrana de ultrafiltración de flujo cruzado, con una membrana Millipore® de polietersulfona de 10kDa y superficie membranaria de 0,5m2 para la clarificación de hidrolizados de almidón de yuca. Se realizaron filtraciones en dos etapas, una con solución ideal (mezcla glucoamilasa-agua) y otra con solución real (hidrolizados de almidón de yuca). La primera etapa se trabajó a unas condiciones de operación con temperatura de 45°C, presión transmembranaria (PTM) de 7,5 y 15 psi y caudales de alimentación de 3 y 6 l/min; propiedades de permeabilidad, cuantificación de enzima y actividad enzimática fueron evaluadas en función de la membrana utilizada. La segunda etapa se operó con temperatura de 25°C, PTM de 15 psi y caudal de alimentación de 6 l/min. Los hidrolizados de almidón de yuca fueron preparados a distintos tiempos de reacción aplicados en las etapas de hidrólisis enzimática (licuefacción y sacarificación); se determinaron permeabilidades, °Brix y contenido de glucosa para todos los hidrolizados. La membrana utilizada presentó permeabilidades del orden de 208 l/m2 .h para la solución ideal, con una retención de enzima superior al 98,5% sin que esto afecte su selectividad; la actividad enzimática no se afecta en el curso de la filtración. Para la solución real, las permeabilidades se estabilizan después de 1h de filtración cerca de 58 l/m2 .h en todos los hidrolizados, sin efecto de colmatación significativa de la membrana. Los °Brix no mostraron variación en el tiempo y el contenido de glucosa en los hidrolizados fue alto (superior al 95%). Esto es positivo debido a que se pueden reducir los tiempos de reacción de la hidrólisis enzimática, sin afectar la cantidad de sólidos totales disueltos (azúcares simples y oligosacáridos), ni el rendimiento de la reacción, ni la productividad del proceso de clarificación.