Síntesis de poli(ácido láctico) a partir de lactosuero y bacterias ácido lácticas de la región Centro de Argentina

Abstract

En esta tesis se presenta un paquete tecnológico que involucra básicamente una primera etapa de obtención de ácido láctico (AL), que emplea cepas nativas, no comerciales, y permeado de lactosuero como medio de fermentación; y una segunda etapa de polimerización a poli(ácido láctico) (PLA). En la Sección 1 se presenta una revisión bibliográfica relacionada a las propiedades y aplicaciones del AL y su polímero, la caracterización del AL y el PLA, la síntesis industrial de AL, el lactosuero como materia prima para la obtención de AL, las bacterias ácido lácticas (BAL) como inóculo, la fermentación a partir de lactosuero, la separación y purificación de AL, y la síntesis de PLA por apertura de anillo. En la Sección 2 se presentan los materiales y métodos empleados durante el desarrollo de esta Tesis. La metodología es experimental e involucra: i) el aislamiento y selección de cepas de BAL; ii) la caracterización taxonómica de las 5 cepas que revelan mejor capacidad acidificante; iii) la síntesis de AL por fermentación de lactosuero; iv) la separación y concentración de la solución de AL empleando tecnología de membranas; v) la síntesis de PLA por apertura de anillo; y vi) la caracterización espectroscópica, cromatográfica y térmica de los polímeros obtenidos. En la Sección 3 se presenta una discusión de los resultados y en la Sección 4 las principales conclusiones y algunas sugerencias para trabajos futuros.

This thesis presents a technological package that basically involves a first stage of obtaining lactic acid (LA), which uses native, non-commercial strains and whey permeate as a fermentation medium; and a second stage of polymerization to poly (lactic acid) (PLA). Section 1 presents a bibliographic review related to the properties and applications of AL and its polymer, the characterization of AL and PLA, the industrial synthesis of AL, whey as raw material for obtaining AL, lactic acid bacteria (BAL) as inoculum, the fermentation from whey, the separation and purification of AL, and the synthesis of PLA by ring opening. In Section 2 the materials and methods used during the development of this Thesis are presented. The methodology is experimental and involves: i) the isolation and selection of BAL strains; ii) the taxonomic characterization of the 5 strains that reveal the best acidifying capacity; iii) the synthesis of AL by whey fermentation; iv) separation and concentration of the AL solution using membrane technology; v) the synthesis of PLA by ring opening; and vi) the spectroscopic, chromatographic and thermal characterization of the polymers obtained. In Section 3 a discussion of the results is presented and in Section 4 the main conclusions and some suggestions for future work.