Producción De Xilitol 2e403h

PRODUCCIÓN DE XILITOL

XILITOL El

xilitol (E967) es un azúcar natural, un alditol no fermentable  utilizado principalmente en la industria alimentaria como sustituto del azúcar desde finales de 1960. El descubrimiento de xilitol, también llamado azúcar de madera o azúcar de abedul, se atribuye al químico alemán Emil Fisher (posteriormente premio Nobel de Química) y a su alumno Rudolf Stahel, que a través del uso de la hidracina, fueron los primeros en aislar el compuesto, llamando a su invención “Xilitol”

PROPIEDADES DEL XILITOL 

Debido a que no afecta a la producción de insulina y afecta mínimamente a la de la azúcar en la sangre, el xilitol está indicado y es apto para diabéticos.

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El xilitol se absorbe mucho más lentamente y no promueve la hiperglucemia, como ocurre con la sacarosa. El xilitol tiene casi el mismo poder edulcorante que la sacarosa, pero posee un contenido calórico de 2.4 Kcal/g comparado con 4 Kcal/g de la sacarosa. El xilitol tiene un calor de disolución negativo por lo que origina una sensación refrescante cuando es consumido oralmente, además de ser soluble en agua

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USOS DEL XILITOL 

El xilitol se utiliza como un sustituto del azúcar en dulces tales como helados, chocolate, caramelos, goma de mascar.

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Se encuentra en muchos alimentos de consumo de diabéticos como en caramelos para la  garganta, jarabes, suplementos, cremas dentales y enjuagues bucales.

OBTENCION DEL XILITOL PRODUCCIÓN BIOTECNOLÓGICA DEL XILITOL Existen varios métodos para la producción de xilitol. Puede extraerse de manera directa de algunos frutos o por medio de la hidrogenación de la xilosa. Dicha xilosa puede obtenerse de materiales lignocelulósicos. La hidrogenación de la xilosa puede llevarse a cabo por medios químicos o biotecnológicos. Los principales medios biotecnológicos de hidrogenación son los enzimáticos y microbiológicos.

Fuentes de xilitol

Pequeñas cantidades

Frutas

Obtención industrial

Verduras

Hidrogenación química de xilosa

Los primeros métodos microbianos de obtención de xilitol fueron reportados por: Lohman

(1957) Onishi (1966) Suzuki (1969)

Formas de obtención Hanrkonen

y Noujua (1979) reportaron un método cromatográfico a escala industrial para obtener D-xilosa por medio de separación de diferentes azucares de residuos hemicelulósicos, la D-xilosa obtenida es reducida a xilitol inmediatamente obteniendose rendimientos del 50-60%.

Se

ha considerado el uso de levaduras modificadas genéticamente como Saccharomyces cerevisiae para la producción de xilitol.

Pero

el método biotecnológico no ha superado las ventajas que tiene la hidrogenación química

La

producción microbiana utilizando S. cerevisiae fue reportada por Bruinenberg et al. (1983), evaluando efectos de diferentes fuentes de C y N sobre la producción y consumo de NADPH. Concluyeron que durante el metabolismo la principal fuente de NADPH es la vía de las hexosas monofosfato y la enzima 6-P deshidrogenasa.

MATERIAS PRIMAS

Rutas del metabolismo del D-arabitol, D-xilosa, xilitol y D-xilulosa por A. aerogenes (Tomado y modificado de Wilson & Mortlock, 1973).

PRODUCCIÓN DEL XILITOL A PARTIR DEL BAGAZO  El

bagazo de caña de azúcar es un residuo lignocelulósico de la industria azucarera.  Posee alto contenido de xilano que puede ser convertida en xilosa, la cual puede ser utilizada para obtener xilitol.  Por hidrólisis ácida la biomasa vegetal es tratada con una solución ácida y sometida a altas temperaturas, generando un hidrolizado constituido por azúcares como pentosas, hexosas y compuestos tóxicos a la fermentación como son los compuestos furánicos, fenólicos y el ácido acético (Frazer y McCaskey, 1989).  A escala industrial, el xilitol es convencionalmente producido por procesos químicos a través de la hidrogenación catalítica de la xilosa pura, obtenida de la hidrólisis de materiales lignocelulósicos con altas concentraciones de xilano (Melaja y Hamalainen, 1977)

BAGAZO

ETAPAS DEL PROCESO TECNOLOGICO

PRETRATAMIENTO Y ALMACENAMIENTO DEL BAGAZO.  Es

necesario realizar el lavado de la fibra. En su composición morfológica se encuentran presentes la fibra, el meollo y la fracción de finos y solubles.  Para su utilización en este proceso es necesario utilizar bagazo desmeollado ya que la granulometría juega un papel importante en las operaciones de impregnación, secado y en las características hidrodinámicas.  El meollo posee alto contenido de cenizas que pasan al licor e interfieren grandemente en el proceso de purificación.  Se propone que el proceso de desmeollado sea realizado en el propio ingenio como está establecido en el Central Uruguay y Pablo Noriega, en esta etapa la médula separada puede unirse con el bagazo integral o la celolignina residual de este proceso y utilizarse como combustible.

GRACIAS