El documento digital no refiere asesor / Determina las condiciones operativas óptimas para la producción y extracción de B-galactosidasa a partir de cinco cepas de levadura de Kluyveromyces marxianus y una cepa de Candida psudotropicalis fueron cultivadas en medio M-l, para la producción de p-galactosidasa (E.C 3.2.1.23). La cepa Kluyveromyces marxianus NRRL-Y-1109 fue seleccionada para obtenerse mayor producción de la enzima y el máximo rendimiento de la enzima se obtuvo con 5% de lactosa suplementado con extracto de levadura 0.5%, (NH4 ) S0 4 0.75% Y k 2 HP0 4 0.45% (p/v), obteniéndose un rendimiento de 5.45 U/mg de proteína y 1.33 U.AoNPc/nfig de peso seco. La extracción de la enzima a partir de células viables se realizó con toluedo 2% (v/v), durante 15 horas de tratamiento, a 30°C, en solución buffer de fosfato 0.1 M, pH 7.0 ±0.1, suplementado con 1 mM de sulfato de magnesio y 0.1 mM de sulfato de manganeso. Los resultados obtenidos fueron los siguientes: el rendimiento de inmovilización de la enzima sobre quitina tratada con glutaraldehído fue de 40.6%, siendo el pH óptimo de 6.6 ±0.1; los valores de Km y Vm para la enzima inmovilizada utilizando lactosa como substrato fueron 49.43 mM y 160.62 micromoles/min/g de soporte. El Ki para galactosa fue de 43.65 mM; y la vida media a 40°C de la enzima inmovilizada fue de 176 min, manteniendo 99% de su actividad durante 3 meses a 4°C y reteniendo hasta el 63.8% de su actividad original aún después de ser usada 20 veces. / Tesis

Objetivos: La presente tesis tuvo como objetivo general caracterizar nutricionalmente un néctar elaborado a partir de lactosuero dulce, y Myrciaria dubai (camu - camu) edulcorado con Sstevia rebaudiana (stevia). Materiales y métodos: Fue un estudio experimental de laboratorio, donde se evaluó el efecto de las dosis de lactosuero (30%, 50% y 70%) y pulpa de camu camu (70%, 50% y 30%) sobre sus propiedades nutricionales y sensoriales. Resultados: Los análisis físicoquímicos de las tres formulaciones cumplieron con los estándares de calidad para bebidas de frutas. La evaluación sensorial se realizó a 79 panelistas no entrenados, los cuales determinaron que la formulación que contenía 70% pulpa de camu - camu y 30% lactosuero fue la que presentó el mayor puntaje en la evaluación sensorial siendo solo de 2,5/7 en una escala hedónica, por lo que se recomienda mejorar las formulaciones. Discusión: El análisis físico químico de las bebidas formuladas mostró que el néctar a base de lactosuero con camu camu presentó en 100 gramos de producto un bajo nivel de calorías un promedio de 23 Kcal/ 100g, 5,3% de carbohidratos, 0,4% de proteína, 0,1% de grasa, 93,8% de agua, 0,4% de cenizas. El análisis microbiológico indicó que cumplen con la Norma sanitaria que establece los criterios microbiológicos de calidad para néctares, lo que garantiza la inocuidad del producto. Se realizó el análisis de vitamina C en la pulpa de camu-camu, la mezcla de la bebida antes de la pasteurización y luego de la pasteurización siendo estos: 195,8mg/100g, 180,7 mg/100g, 168,3mg/100g respectivamente observándose que en el producto final existe una disminución de alrededor del 14,04% con respecto al contenido inicial en el camu-camu. Conclusión: Las características nutricionales del néctar elaborado a partir de lactosuero, camu camu edulcorado con Stevia presentó un leve incremento en el valor de proteínas (0,3g/100ml) que los néctares comerciales (0g/100ml) que se expenden en el país, pero destaca por su contenido alto de vitamina C (168,3mg/100ml), sin embargo, la incorporación del lactosuero no resultó en una clara aceptabilidad sensorial en jóvenes por ende se rechaza la hipótesis que el lactosuero aumenta la aceptabilidad sensorial. Asimismo, se acepta la hipótesis que aumenta la calidad nutricional del néctar en comparación con bebidas similares que se expenden en el mercado nacional. / Objective: The aim of this thesis was to characterizing nutritionally a nectar elaborated from whey and Myrciaria dubai (camu - camu) sweetened with Stevia rebaudiana (stevia).Materials and Methods: It was an experimental laboratory study, where was evaluated the effect of the dose of whey (30%, 50% and 70%) and camu camu pulp (70%, 50% and 30%) on its sensory and nutritional properties. Results: The physical-chemical results of the three formulations got the quality standards for fruit beverage. The sensory evaluation was performed with 79 untrained panelists, who determined that the formulation contained 70% of camu-camu pulp and 30% of of whey it was the one that presented the highest score in the sensory evaluation being only 2.5 / 7 on a hedonic scale, so it is recommended to improve the formulations. Discussion: The physical chemical analysis of the formulated beverages showed that the whey-based nectar with camu camu showed a low calorie level in 100 grams of product, an average of 23 Kcal / 100g, 5.3% carbohydrates, 0.4% of protein, 0.1% fat, 93.8% water, 0.4% ash. The microbiological analysis indicated that they satisfy the sanitary norm that establishes the microbiological criteria of quality for nectars, which guarantees the safety of the product. We realized the analysis of vitamin C in the camu-camu pulp, in the mixture of the beverage, before the pasteurization and after the pasteurization, being these: 195,8mg / 100g, 180,7 mg / 100g, 168,3mg / 100g respectively, evidencing that in the final product there is a decrease of about 14,04% with respect to the initial content of camu -camu. Conclusion: The nutritional characteristics of the nectar made from whey, camu camu sweetened with Stevia presented a slight increase in the value of proteins (0.3g / 100ml) than commercial nectars (0g / 100ml) that are sold in the country, but it stands out Due to its high content of vitamin C (168.3mg / 100ml), however, the incorporation of whey did not result in a clear sensory acceptability in young people, therefore the hypothesis that whey increases sensory acceptability is rejected. Likewise, the hypothesis that increases the nutritional quality of nectar in comparison with similar beverages that are sold in the national market is accepted. / Tesis

La industria láctea dedicada a la producción de leche, quesos y otros derivados genera grandes cantidades de agua residual las cuales poseen un alto contenido de DBO y DQO con una elevada concentración de grasas, nitrógeno y fosforo. En el caso de la elaboración de quesos el principal residuo es el suero o también llamado lactosuero que representa aproximadamente el 85 al 90% del volumen de la leche y cuyos componentes principales son la lactosa, el calcio, sales minerales y proteínas de bajo peso molecular que son retenidas en un 55% ya que no reaccionan con el cuajo. Este residuo es tan perjudicial para el ambiente que se considera que una empresa que procese unos 100 m/día de leche para la elaboración de queso, genera la misma contaminación que un núcleo de 55 000 habitantes. La empresa Cia Ganadera de Lambayeque S.A.C se dedica a la producción de queso fresco pasteurizado, para lo cual procesa 5 000 litros de leche al día, de los cuales más de 4 000 litros quedan como suero y la empresa al no disponer de la tecnología adecuada para darle un tratamiento previo vierte este residuo directamente al alcantarillado, por lo que esta propensa a recibir multas comprendidas entre 0,5 y 2 Unidades Impositivas Tributarias (UIT), además el suero posee un alto valor nutritivo ya que posee más del 50% de solidos de la leche pero la empresa actualmente no lo aprovecha, por lo que está teniendo utilidades no percibidas al eliminarlo. El objetivo general de este proyecto fue elaborar una propuesta de aprovechamiento del suero de leche de la empresa Cia Ganadera de Lambayeque S.A.C. para la producción de bebidas energizantes. Para lograr ese objetivo se hizo un diagnóstico de la situación actual de la empresa, luego un estudio de mercado de las bebidas energizantes en el Perú, un estudio de ingeniería para la producción de la bebida energizante y finalmente el análisis costo beneficio del proyecto. En cuanto a los resultados del estudio se encontró una demanda insatisfecha de 123 988 535 litros, de las cuales el proyecto cubre cerca al 1% de esta. Además, el aprovechamiento de suero fue de un 75% para la elaboración de la bebida. Finalmente, la inversión total del proyecto suma un total de 1 961 819,57 Soles y los resultados de la evaluación económica financiera dio un VAN de 1 632 518.15 Soles, una TIR de 40% y un C/B de 1,35 Soles.

La contaminación por plásticos y suero lácteo es un problema que preocupa tanto a nivel nacional como mundial debido a los impactos ambientales, sociales y económicos que generan. Pero debido al alto contenido en lactosa del suero, puede ser utilizado para obtener bioplástico y así sustituir el uso de plásticos convencionales. En ese contexto la presente investigación tiene como objetivo general proponer la producción de bioplástico a partir del suero de leche generado por el Clúster de Derivados Lácteos de Cajamarca, así mismo se establecieron los siguientes objetivos específicos: diagnosticar la situación actual de las empresas integrantes del Clúster de Derivados Lácteos de Cajamarca, realizar el estudio de mercado para determinar la demanda del bioplástico, realizar el estudio técnico y de ingeniería para la producción de bioplástico y por último determinar la viabilidad económica - ambiental de la propuesta. De acuerdo a las proyecciones de demanda, oferta y precios se determinó que existe alta demanda insatisfecha de bioplástico. El análisis micro y macro localización determinó que la planta estará ubicada en Cajamarca. Además, a partir del método Guerchet se calculó un área total de 2 157 m2 la cual logra una capacidad de producción de 325 kg de bioplástico diario. Finalmente, con el análisis económico financiero se obtiene un VAN de S/ 478 215,86 y TIR del 23%, ambos indicadores son positivos y favorables por lo tanto se define que el proyecto es rentable teniendo un período de recuperación de la inversión de 3 años 1 mes 4 días.

Determina el efecto de la reutilización del lactosuero en la sostenibilidad ambiental de la Cooperativa de Producción Agropecuaria del Cantón Chone – Manabí – Ecuador, al inicio de la investigación se realizaron análisis de laboratorio de demanda biológica de oxígeno, demanda química de oxígeno, sólidos totales, sólidos disueltos, sólidos sedimentados, cloruros, nitratos, fosfatos, pH, grasas y aceites) demostrando que no se cumplía con los valores permisibles. Se desarrollaron cuatro procesos tecnológicos para la utilización de constituyentes químicos del lactosuero aplicando un test de análisis sensorial de escala hedónica de cinco puntos a 30 jueces entrenados para evaluar los atributos: sabor, color, olor y textura y los resultados obtenidos en la investigación fueron analizados mediante estadística descriptiva e inferencial. Los procesos tecnológicos son dulce de leche con tres tipos de formulaciones, T1 (lactosuero al 10% + leche de vaca al 90%, T2 (lactosuero al 20% + leche de vaca al 80%) y T3 (lactosuero al 30% + leche de vaca al 70%), siendo el tratamiento T1 el que presentó mejores atributos organolépticos. En el helado tipo crema a partir de lactosuero con sabor a chocolate el mejor tratamiento fue el T3 (90% lactosuero/10 leche). Se elaboró una bebida láctea fermentada con sabor a guanábana sustituyendo 30%, 55% y 80% de leche por lactosuero siendo el mejor tratamiento el T1 comprendido por 80% de lactosuero y 20% leche de vaca; y una bebida láctea a base de lactosuero saborizada con chocolate en polvo resultando como mejor el tratamiento T3 (75% de lactosuero y 25% de leche). A todos los procesos tecnológicos se les aplicó análisis bromatológico parámetros que se encuentran dentro del rango admisible por la norma correspondiente. / Tesis

Determina el efecto de la reutilización del lactosuero en la sostenibilidad ambiental de la Cooperativa de Producción Agropecuaria del Cantón Chone – Manabí – Ecuador, al inicio de la investigación se realizaron análisis de laboratorio de demanda biológica de oxígeno, demanda química de oxígeno, sólidos totales, sólidos disueltos, sólidos sedimentados, cloruros, nitratos, fosfatos, pH, grasas y aceites) demostrando que no se cumplía con los valores permisibles. Se desarrollaron cuatro procesos tecnológicos para la utilización de constituyentes químicos del lactosuero aplicando un test de análisis sensorial de escala hedónica de cinco puntos a 30 jueces entrenados para evaluar los atributos: sabor, color, olor y textura y los resultados obtenidos en la investigación fueron analizados mediante estadística descriptiva e inferencial. Los procesos tecnológicos son dulce de leche con tres tipos de formulaciones, T1 (lactosuero al 10% + leche de vaca al 90%, T2 (lactosuero al 20% + leche de vaca al 80%) y T3 (lactosuero al 30% + leche de vaca al 70%), siendo el tratamiento T1 el que presentó mejores atributos organolépticos. En el helado tipo crema a partir de lactosuero con sabor a chocolate el mejor tratamiento fue el T3 (90% lactosuero/10 leche). Se elaboró una bebida láctea fermentada con sabor a guanábana sustituyendo 30%, 55% y 80% de leche por lactosuero siendo el mejor tratamiento el T1 comprendido por 80% de lactosuero y 20% leche de vaca; y una bebida láctea a base de lactosuero saborizada con chocolate en polvo resultando como mejor el tratamiento T3 (75% de lactosuero y 25% de leche). A todos los procesos tecnológicos se les aplicó análisis bromatológico parámetros que se encuentran dentro del rango admisible por la norma correspondiente. / Tesis

Tesis por compendio / [EN] In this PhD Thesis, the application of two non conventional techniques (saline solutions and electric fields) to clean ultrafiltration membranes that were previously fouled with whey model solutions was investigated. In addition, the membrane fouling caused by the different model solutions was studied as well. This fouling was characterised by fitting different semi-empirical mathematical models to the experimental data of permeate flux evolution with time. Experiments were performed at a laboratory scale with four ultrafiltration membranes of different material (ceramic and organic) and molecular weight cut-off (5, 15, 30 and 50 kDa) and three different whey model solutions consisting of aqueous solutions of bovine serum albumin (BSA), BSA with CaCl2 and whey protein concentrate (WPC). Each experiment was divided in four steps: fouling with the model solution, first rinsing, cleaning and second rinsing. Experimental conditions during the first stage were the same in all the cases, so that it could be determined the influence of the experimental conditions during the cleaning step (type of saline solution, salt concentration, cleaning solution temperature, crossflow velocity and potential of the electric field) on the cleaning efficiency. The mathematical models considered were the Hermia's models adapted to crossflow filtration, a combined model based on Hermia's equations of complete pore blocking and cake formation and a resistance-in-series model. The results obtained during the fouling step demonstrated that the mathematical models used were able to predict with high accuracy the permeate flux decline with time. The value of the model characteristic parameters and the fouling mechanisms mainly responsible for that decline were determined. Regarding the cleaning experiments for the membranes used, the results indicated that both, saline solutions and electric fields, were effective techniques to recover the membrane permselective properties when an optimal salt concentration range was considered. / [ES] En la presente Tesis Doctoral se investigó la aplicación de dos técnicas no convencionales (disoluciones salinas y campos eléctricos) para limpiar membranas de ultrafiltración que previamente habían sido ensuciadas con disoluciones modelo de lactosuero. Además, se estudió el ensuciamiento de las membranas causado por las diferentes disoluciones ensayadas, caracterizando el mismo mediante el ajuste de distintos modelos matemáticos semi-empíricos a los resultados experimentales de variación de la densidad de flujo de permeado con el tiempo. Los ensayos se realizaron a escala de laboratorio con cuatro membranas de ultrafiltración de diferente material (cerámicas y orgánicas) y umbral de corte molecular (5, 15, 30 y 50 kDa) y con tres disoluciones modelo de lactosuero consistentes en disoluciones acuosas de seroalbúmina bovina (BSA), BSA con CaCl2 y concentrado de proteínas de lactosuero (WPC). Cada ensayo fue dividido en cuatro etapas: ensuciamiento con la disolución modelo, primer aclarado, limpieza y segundo aclarado. Las condiciones experimentales durante la primera etapa fueron las mismas en todos los casos, para poder evaluar la influencia de las condiciones experimentales durante la etapa de limpieza (tipo de disolución salina, concentración de sal, temperatura de la disolución, velocidad tangencial y potencial de campo eléctrico aplicado) en la eficacia del proceso de limpieza. Los modelos matemáticos considerados fueron los modelos de Hermia adaptados a flujo tangencial, un modelo combinado basado en las ecuaciones de Hermia de bloqueo completo de poros y formación de torta y un modelo de resistencias en serie. Los resultados obtenidos durante la etapa de ensuciamiento demostraron que los modelos matemáticos utilizados son capaces de predecir con una elevada exactitud el descenso de la densidad de flujo de permeado con el tiempo, determinándose el valor de los parámetros característicos de dichos modelos y los mecanismos de ensuciamiento responsables principalmente de dicho descenso. En cuanto a los ensayos de limpieza de las membranas utilizadas, los resultados indicaron que tanto las disoluciones salinas como los campos eléctricos son técnicas efectivas para recuperar las propiedades permselectivas de las membranas, utilizando un intervalo de concentración de sal óptimo. / [CA] En la present Tesi Doctoral es va investigar l'aplicació de dues tècniques no convencionals (dissolucions salines i camps elèctrics) per a netejar membranes d'ultrafiltració que prèviament havien sigut embrutades amb dissolucions model de sèrum de llet. A més, es va estudiar l'embrutament de les membranes causat per les diferents dissolucions assajades, caracteritzant el mateix mitjançant l'ajust de distints models matemàtics semi-empírics als resultats experimentals de variació de la densitat de flux de permeat amb el temps. Els experiments es realitzaren a escala de laboratori amb quatre membranes d'ultrafiltració de diferent material (ceràmiques i orgàniques) i umbral de tall molecular (5, 15, 30 i 50 kDa) i amb tres dissolucions model de sèrum de llet consistents en dissolucions aquoses de seroalbúmina bovina (BSA), BSA amb CaCl2 i concentrat de proteïnes de sèrum de llet (WPC). Cada experiment fou dividit en quatre etapes: embrutament amb la dissolució model, primer aclarat, neteja i segon aclarat. Les condicions experimentals durant la primera etapa van ser les mateixes en tots els casos, per a poder evaluar la influència de les condicions experimentals durant l'etapa de neteja (classe de dissolució salina, concentració de sal, temperatura de la dissolució, velocitat tangencial i potencial de camp elèctric aplicat) en l'eficàcia del procés de neteja. Els models matemàtics utilitzats varen ser els models d'Hermia adaptats a flux tangencial, un model combinat basat en las equacions d'Hermia de bloqueig complet de porus i formació de torta i un model de resistències en serie. Els resultats obtinguts durant l'etapa d'embrutament demostraren que els models matemàtics utilitzats són capaços de predir amb una elevada exactitud el descens de densitat de flux de permeat amb el temps, determinant-se el valor dels paràmetres característics dels citats models i els mecanismes d'embrutament responsables principalment del citat descens. En quant als experiments de neteja de les membranes utilitzades, els resultats indicaren que tant les dissolucions salines com els camps elèctrics són tècniques efectives per a recuperar les propietats permselectives de les membranes, utilitzant un interval de concentració de sal òptim. / Corbatón Báguena, MJ. (2015). Limpieza de membranas de ultrafiltración aplicadas en la industria alimentaria por medio de técnicas no convencionales y caracterización del ensuciamiento de las membranas [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/54841 / Premios Extraordinarios de tesis doctorales / Compendio

En la presente tesis se estudia la viabilidad de un tratamiento por tecnologías de membranas para desmineralizar un lactosuero dulce procedente de una industria quesera de la Comunidad Valenciana. Como técnica de tratamiento se estudia el proceso de nanofiltración para eliminar las sales minerales de la lactosa, si bien previamente se lleva a cabo la eliminación de las proteínas por ultrafiltración. Tanto las proteínas como la lactosa se pueden emplear como ingredientes en una gran variedad de productos. Los ensayos de membranas han sido realizados tanto en configuración plana como en arrollamiento en espiral en una planta diseñada por el Departamento de Ingeniería Química y Nuclear, que permite operar con ambos tipos de módulos. Para la determinación de todos los componentes implicados en el proceso se emplean diversas técnicas analíticas como absorción atómica, espectrofotometría de UV-Vis, cromatografía iónica, etc. Los ensayos del proceso de nanofiltración se realizan tanto con disoluciones modelo de suero como con suero dulce real. Los ensayos mediante disoluciones modelo, se llevan a cabo con las membranas comerciales NF200, NF270, Ds-5 DK y Ds-5 DL. De todas ellas, la membrana NF200 es la que muestra mayores densidades de flujo e índices de rechazo, mientras que la membrana Ds-5 DL es la que muestran los valores más bajos. Sin embargo, ambas son susceptibles de utilizarse en el proceso de desmineralización, por lo que son seleccionadas para estudiar su comportamiento con el suero real. Las densidades de flujo obtenidas con las membranas NF200 y Ds-5 DL en los ensayos con el suero real, no muestran diferencias significativas entre si, si bien los índices de rechazo más altos corresponden a la membrana la NF200. Mientras que los valores de densidad de flujo del ión cloruro para las membranas NF200 y Ds-5 DL corresponden a 9,9 g/m2h y 32,42 g/m2h respectivamente. Para mejorar las tasas de desmineralización obtenidas por concentración con la membrana Ds-5 DL, s / Cuartas Uribe, BE. (2005). Estudio del proceso de nanofiltración para la desmineralización del lactosuero dulce [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1878