Producción y caracterización de polihidroxialcanoatos (PHAs) generados a partir de residuos provenientes de la agroindustria del cacao usando una cepa nativa

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dc.contributor.advisorBlanco Tirado, Cristian
dc.contributor.authorGamboa Suárez, María Andrea
dc.date.accessioned2023-04-06T20:50:41Z
dc.date.available2023
dc.date.available2023-04-06T20:50:41Z
dc.date.created2019
dc.date.issued2019
dc.description.abstractLos desechos líquidos de cacao son residuos ricos en azúcares y ácidos que se generan como un subproducto de la fermentación del cacao. Estos fueron utilizados como sustrato en la producción de polihidroxialcanoatos (PHAs) por la cepa nativa Bacillus megaterium B2. Los PHAs son poliésteres acumulados por los microorganismos como reserva de energía. Este estudio reporta el proceso de adaptación del microorganismo a dos tipos diferentes de desechos: mucílago de cacao lixiviado (MCL) y líquido residual rico en azúcares (LRRA); los cuales fueron caracterizados antes y durante el proceso por medio de la técnica cromatografía líquida de alta resolución (HPLC). La cepa adaptada se transfirió a un biorreactor por lotes de 4 litros para el estudio de variables. Se estandarizó un método de extracción y cuantificación de PHA utilizando SDS-Sonicación, el cual es libre de solventes perjudiciales para el medio ambiente. Se realizó un diseño de experimentos para evaluar la producción de polihidroxialcanoatos a diferentes concentraciones de sustratos, a través del cual se obtuvo un ensayo de validación del modelo estadístico con un rendimiento producto en sustrato de 0,98 g/g y un porcentaje de acumulación del 57%, lo cual indicó un aumento en estas variables en comparación con anteriores estudios. El polímero obtenido se caracterizó estructural y térmicamente identificando un PHA del tipo polihidroxibutirato (PHB) con la formula molecular , que se distingue por ser un polímero biodegradable y muy similar al plástico convencional.
dc.description.abstractenglishCocoa liquid wastes are a residue rich in sugars and acids that are generated as a byproduct of the cocoa fermentation. These were used as a substrate in the polyhydroxyalkanoates (PHAs) production by Bacillus megaterium B2 native strain. PHAs are polyesters accumulated by microorganisms as an energy reserve. This study reports the process of adapting the microorganism to two different types of wastes: leached cocoa mucilage (MCL) and residual sugar-rich liquid (LRRA); which were characterized before and during the process by means of the high-performance liquid chromatography (HPLC) technique. The adapted strain was transferred to a 4-liter batch bioreactor for the study of variables. A method of extraction and quantification of PHA was standardized utilizing SDS-Sonication, a solvent-free method harmful to the environment. Experiment design was carried out to evaluate the production of polyhydroxyalkanoates at different substrate concentrations, through which a validation test of the statistical model was obtained with a product yield of 0.98 g/g and a 57% accumulation percentage was obtained, which indicated an increase in these variables compared to previous studies. The polymer obtained was characterized structurally and thermally identifying a PHA of the type polyhydroxybutyrate (PHB) with the molecular formula , distinguished by being a biodegradable polymer and very similar to conventional plastic.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameQuímico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/14142
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias
dc.publisher.programQuímica
dc.publisher.schoolEscuela de Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectResiduos de cacao
dc.subjectPolihidroxialcanoatos
dc.subjectCepa nativa
dc.subjectBioproceso
dc.subject.keywordCocoa Waste
dc.subject.keywordPolyhydroxialcanoates
dc.subject.keywordNative Cepa
dc.subject.keywordBioprocess
dc.titleProducción y caracterización de polihidroxialcanoatos (PHAs) generados a partir de residuos provenientes de la agroindustria del cacao usando una cepa nativa
dc.title.englishProduction and Characterization of Polyhydroxialcanoates (PHAs) Generated from Waste from Cacao Agroindustria using a Native Cepa
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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