Aprovechamiento de residuos agroforestales e industriales de carácter lignocelulósico para la producción biotecnológica de compuestos de interés alimentario

Résumé

Los materiales lignocelulósicos procedentes de los sectores agrícola, forestal o industrial son una fuente de recursos renovables con un gran potencial como materia prima dentro de la industria alimentaria. Tradicionalmente la obtención de aditivos para la industria alimentaria se ha realizado mediante síntesis química. Los objetivos de esta Tesis Doctoral contemplan el estudio del aprovechamiento de los materiales de composición lingocelulósica encaminada hacia la producción biotecnológica de aditivos alimentarios aplicando diferentes procesos de fraccionamiento de materiales lignocelulósicos en medios acuosos para la obtención de sus diferentes componentes y posterior transformación por vía biotecnológica en productos de interés alimentario de alto valor añadido. La labor experimental se enfocó hacia la producción de un edulcorante alimentario, el xilitol, a partir de la fracción hemicelulósica de materiales lignocelulósicos mediante síntesis fermentativa, el estudio de los fundamentos bioquímicos implicados en el proceso fermentativo y desarrollo de un proceso de refinado que permita obtener cristales de xilitol de elevada pureza. Adicionalmente, se llevó a cabo la producción biotecnológica de un conservaste alimentario, el ácido láctico, a partir de la fracción celulósica de materiales lignocelulósicos. Este estudio se realizó analizando la influencia de las variables de operación más importantes sobre cada una de las etapas. Se estudiaron diferentes procesos de fraccionamiento y se establecieron las condiciones óptimas para la obtención de sustratos susceptibles de ser utilizados en las posteriores etapas de transformación biotecnológica. Se realizaron trabajos encaminados a optimizar vías de aprovechamiento biotecnológico para cada una de esas fracciones seleccionando los microorganismos que conducen a la obtención de compuestos de interés alimentario, técnicas de destoxificación de los medios fermentati