Aprovechamiento de suero de leche para producción de celulosa microbiana

Authors

  • M. Salazar-Manzanares Universidad Autónoma de Nuevo León
  • J. Márquez-Reyes Universidad Autónoma de Nuevo León
  • B. Rodríguez-Romero Universidad Autónoma de Nuevo León
  • G. Méndez-Zamora Universidad Autónoma de Nuevo León
  • A. Luna-Maldonado Universidad Autónoma de Nuevo León
  • M. Treviño-Garza Universidad Autónoma de Nuevo León

DOI:

https://doi.org/10.29105/idcyta.v8i1.46

Keywords:

Whey, microbial cellulose, kombucha

Abstract

One of the main sectors of the industry which generates a large amount of wastewater, with high content of organic matter is the dairy sector.  Whey is the most representative residue, since it has been categorized as a waste due to its high volumes generated, causing severe pollution problems. The objective of this research is to use a consortium of isolated Kombucha microorganisms capable of reducing the pollutant load of the effluent, at the same time that it produces microbial cellulose which can be used for other production processes. The physicochemical characteristics of the whey were monitored during 12 days of fermentation. The response variables were: % titratable acidity (At); pH; total sugars (AT); total solids (TS); total volatile solids (TVS); chemical oxygen demand (COD); protein (P) and bacterial cellulose weight (PCB).  Significant differences were observed for % At, pH, COD, P. The treatment that showed the greatest removal of pollutant load from the effluent was T1 (100;0) v/v, increasing in it % At; pH decreased from 5.5 to 3.5; concentrations (At) decreased from 32.7 to 7.2 g/L-1 and finally COD decreased from 172.25 to 63.75 g/L-1, in addition to presenting an increase in PCB.

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References

Aider, M., de Halleux, D., & Melnikova, I. (2009). Skim acidic milk whey cryoconcentration and assessment of its functional properties: Impact of processing conditions. Innovative Food Science and Emerging Technologies, 10(3), 334–341. https://doi.org/10.1016/j.ifset.2009.01.005 DOI: https://doi.org/10.1016/j.ifset.2009.01.005

Amarasekara, A. S., Wang, D., & Grady, T. L. (2020). A comparison of kombucha SCOBY bacterial cellulose purification methods. SN Applied Sciences, 2(2). https://doi.org/10.1007/s42452-020-1982-2. DOI: https://doi.org/10.1007/s42452-020-1982-2

APHA, AWWA, & WEF. (2005). Method 5220 C, Chemical Oxygen Demand. Standard Methods for the Examination Water and Wastewater.

Dubois, M.; Gilles, K.A.; Hamilton, J.K.; Robers, P.A.; Smith, F. (1956). Colorimetric method for the determination of sugars and related substances. Anal. Biochem. 28: 350-356. DOI: https://doi.org/10.1021/ac60111a017

Goh, W. N., Rosma, A., Kaur, B., Fazilah, A., Karim, A. A., & Bhat, R. (2012). Fermentation of black tea broth (kombucha): I. effects of sucrose concentration and fermentation time on the yield of microbial cellulose. International Food Research Journal, 19(1), 109–117.

Hernández, J. C., García, F. P., Cruz, V. E. R., Santillán, Y. M., & Marzo, M. A. M. (2012). Caracterización fisicoquímica de un lactosuero: potencialidad de recuperación de fósforo. Acta universitaria, 22(1), 11-18. DOI: https://doi.org/10.15174/au.2012.304

Jayabalan, R., Malbaša, R. V., Lončar, E. S., Vitas, J. S., & Sathishkumar, M. (2014). A review on kombucha tea—microbiology, composition, fermentation, beneficial effects, toxicity, and tea fungus. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 13(4), 538–550. DOI: https://doi.org/10.1111/1541-4337.12073

Joshi, V.K., Kumar, V. (2017). Influence of different sugar sources, nitrogen sources and inocula on the quality characteristics pf apple tea wine. J. Inst. Brew. 123, 268–276. DOI: https://doi.org/10.1002/jib.417

Kruger, Nueva Jersey. (2009). El método de Bradford para la cuantificación de proteínas. El manual de protocolos de proteínas, 17-24.

Lucas, S. M., & García, R. S. (2018). El agua en la industria alimentaria. Boletín de la Sociedad Española de Hidrología Médica, 33(2), 157-171. DOI: https://doi.org/10.23853/bsehm.2018.0571

Miranda, O. M., Palma, I. P., Palma, P. L. F., Espinosa, M. C., Lara, R. M. D., & Agramonte, C. C. (2009). Características físico-químicas de sueros de queso dulce y ácido producidos en el combinado de quesos de Bayamo. Revista Cubana de Alimentación y Nutrición, 19(1), 5.

Najafpour, G. D., Hashemiyeh, B. A., Asadi, M., & Ghasemi, M. B. (2008). Biological treatment of dairy wastewater in an upflow anaerobic sludge-fixed film bioreactor. Am. Eurasian J. Agric. Environ. Sci, 4(2), 251-257.

NOM-067-ECOL. 1994. Norma Oficial Mexicana. Que establece los límites máximos permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales a cuerpos receptores provenientes de los sistemas de alcantarillado o drenaje municipal. México. www.hgm.salud.gob.mx/descargas/pdf/noticias/norma_001pdf.

Panesar, P. S., Kennedy, J. F., Gandhi, D. N., & Bunko, K. (2007). Bioutilisation of whey for lactic acid production. Food Chemistry, 105 (1), 1–14. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2007.03.035

Paulino, V., & Zare, N. (2013). Ciencia Agroindustrial. 2(1), 147–154.

Revilla, A. (1982). Tecnología de la leche: procesamiento, manufactura y análisis (No. 53). Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura.

Ramírez-Navas, J. S. (2012). Aprovechamiento Industrial de Lactosuero Mediante Procesos Fermentativos. Publicaciones e Investigación, 6,69-83. DOI: https://doi.org/10.22490/25394088.1100

Reiss, J. (1994). Influencia de diferentes azúcares en el metabolismo del hongo del té Z. Lebensm. Unters. Forsch. 198: 258-261. DOI: https://doi.org/10.1007/BF01192606

Sangay, O. A. (2022). Reactor biológico secuencial como tecnología para la reducción de dbo y dqo de las aguas residuales de una industria láctea en cajamarca-2021.

Santos, S., Carbajo, J. M., & Villar, J. C. (2015). Celulosa Bacteriana.

Valencia-Denicia, E., & Ramírez-Castillo, M. L. (2009). La industria de la leche contaminación del agua. Elementos: Ciencia y Cultura, 16, 27–31.

Published

2023-07-17

How to Cite

Salazar-Manzanares, M. ., Márquez-Reyes, J. ., Rodríguez-Romero, B., Méndez-Zamora, G. ., Luna-Maldonado , A., & Treviño-Garza, M. . (2023). Aprovechamiento de suero de leche para producción de celulosa microbiana . Revista Investigación Y Desarrollo En Ciencia Y Tecnología De Alimentos, 8(1), 339–348. https://doi.org/10.29105/idcyta.v8i1.46