Obtención de lípidos estructurados a escala semi-industrial mediante transesterificación con lipasas estereoespecíficas inmovilizadas

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dc.contributor.advisorPerea Villamil, Janeth Aidé
dc.contributor.authorMoreno Safra, Nelson
dc.contributor.evaluatorAcosta Zuleta, Harold A.
dc.contributor.evaluatorIllanes Frontaura, Andrés
dc.contributor.evaluatorStashenko, Elena E.
dc.contributor.evaluatorTorres Sáez, Rodrigo Gonzalo
dc.date.accessioned2022-05-02T19:05:49Z
dc.date.available2022-05-02T19:05:49Z
dc.date.created2008
dc.date.issued2008
dc.description.abstractLos lípidos estructurados (SL) son triacilgliceroles (TAG) modificados por la alteración de su composición en ácidos grasos (FA) y su distribución en las moléculas de glicerol. La mayoría de ellos combinan FA de cadena media con FA de cadena larga en una misma molécula de glicerol y se pueden obtener por reacciones de interesterificación químicas o enzimáticas empleando lipasas sn-1,3- o sn-2-específicas como catalizadores. Algunos de estos lípidos se pueden clasificar como alimentos funcionales o nutracéuticos, por estar directamente asociados a la prevención o tratamiento de diversas enfermedades. En este trabajo se sintetizaron SL por medio de transesterificación enzimática de mezclas binarias de aceite de palmiste y aceite soya, en un caso, y superestearina de palma (rica en tripalmitina) y aceite de soya en otro, utilizando como catalizadores lipasas Lipozyme® RMIM y Lipozyme® TL-IM. En el primer caso, se produjo una mezcla de TAG cuya característica principal fue contener FA de cadena media en las posiciones primarias del glicerol y FA de cadena larga en la posición central; En el segundo caso, una grasa con TAG que contienen ácido palmítico en la posición central del glicerol y FA insaturados en las posiciones primarias. Las mejores condiciones de reacción se determinaron haciendo uso del diseño experimental y la metodología de superficie de respuesta para la producción de SL a escala semiindustrial, en reactores de tanque agitado y de lecho empacado (PBR). La productividad alcanzada con Lipozyme® RM-IM en reactor PBR fue 2344 kg aceite transesterificado por kilogramo de enzima, en tanto que con Lipozyme® TL-IM fue de 4281 kg aceite por kilogramo de enzima. A todos los productos de reacción se les determinó acidez, punto de fusión, viscosidad, consistencia, contenido de grasa sólida por RMN, composición en FA y en TAG por cromatografía de gases, análisis estereoespecífico por métodos enzimáticos.
dc.description.abstractenglishThe structured lipids (SL) are modified triacylglycerols (TAG) to alter the fatty acids (FA) composition (FA) and their distribution into the glycerol molecules. Most of them combine medium chain FA with long chain FA in a single glycerol molecule and can be obtained by chemical or enzymatic interesterification reaction using sn-1,3 - or sn-2-specific lipase as catalysts. Some of these lipids can be classified as functional foods or nutraceuticals, because they are directly associated to the prevention or treatment of many diseases. In this work SL are synthesized via enzymatic transesterification of binary mixtures of palm oil and soybean oil, in one case, and palm super-stearine (rich in tripalmitin) and soybean oil in another, using Lipozyme ® RM –IM and ® Lipozyme TL-IM lipases as catalyst. In the first case, there was a mixture of TAG whose main characteristic was contain medium chain FA in the primary positions of glycerol and long chain FA in the central position; In the second case, a fat with TAG containing palmitic acid in the central position of glycerol and unsaturated FA in primary positions. The best reaction conditions to semi-industrial SL production in the batch tank and packed bed reactor (PBR) were determined using the experimental design and response surface methodology. The productivity achieved with Lipozyme® RM-IM in PBR reactor was 2344 kg transesterified oil per kg enzyme, while with Lipozyme® TL-IM was 4281 kg of oil per kilogram of enzyme. All reaction products were determined acidity, melting point, viscosity, consistency, solid fat content by NMR, FA and TAG composition by gas chromatography, estereoespecific analysis by enzymatic methods.
dc.description.cvlachttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000289680
dc.description.degreelevelDoctorado
dc.description.degreenameDoctor en Química
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/20.500.14071/10221
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias
dc.publisher.programDoctorado en Química
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.subjectLípidos estructurados
dc.subjectlipasas
dc.subjecttransesterificación
dc.subjectreactor
dc.subjectlecho empacado
dc.subject.keywordStructured lipids
dc.subject.keywordlipases
dc.subject.keywordtransesterification
dc.subject.keywordpacked bed reactor
dc.titleObtención de lípidos estructurados a escala semi-industrial mediante transesterificación con lipasas estereoespecíficas inmovilizadas
dc.title.englishProduction of Structured Lipids to Semi-Industrial Scale using Transesterification with Stereospecific Inmobilized Lipases
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Doctorado
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