Producción de ácido láctico concentrado a partir de suero lácteo. Evaluación de un proceso integral

Abstract

El ácido láctico es un compuesto químico que cuenta con gran cantidad de aplicaciones en la industria. La producción de ácido láctico puede llevarse a cabo por síntesis química o por fermentación de disoluciones ricas en carbohidratos. El proceso tradicional de fabricación del ácido láctico por fermentación es un proceso discontinuo, con baja productividad y costes de inversión y de operación elevados. En los últimos años, se han buscado alternativas para mejorar este proceso de fabricación. En este trabajo se estudia la producción de ácido láctico a partir de suero lácteo por vía fermentativa así como todos los procesos aguas abajo para su purificación y concentración. En primer lugar, se estudia el proceso de producción de ácido láctico por fermentación de permeado de ultrafiltración de lactosuero. Se hace un estudio de las condiciones que favorecen el proceso en función de la productividad, el rendimiento en consumo de sustrato y la concentración final de ácido láctico. Posteriormente se estudia la clarificación del caldo de fermentación resultante mediante ultrafiltración. La ultrafiltración del caldo de fermentación permite la eliminación total de bacterias y de proteínas. El principal inconveniente de esta aplicación es el rápido ensuciamiento de la membrana, si bien se consigue una buena calificación. El permeado resultante está formado básicamente por lactato y otras sales minerales. A continuación, se lleva a cabo la desmineralización de caldo de fermentación ultrafiltrado mediante nanofiltración. Se estudió el efecto de la concentración, de la velocidad de alimentación, de la presión y del ph. El estudio muestra las limitaciones que puede presentar la tecnología de membranas en el tratamiento de caldos de fermentación complejos para la producción de ácido láctico en donde se requiere una elevada selectividad. [...]