acido citrico

_________________________________________________________________________________EQB353 Microbiologia Industrial Escola de Qumica / UFRJ

cido CtricoCARACTERSTICAS9 cido orgnico fraco 9 encontrado nos citrinos9 ponto de ebulio: 175C9 baixo ponto de fuso: 153C

USOS9 Alimentos e bebidas (64 %) como aromatizante9 Detergentes e produtos de limpeza (22 %)9 Produtos farmacuticos e nutricionais (10 %): em produtos efervescentes;

anticoagulante9 Indstria cosmtica (2 %) para ajuste de pH9 Outras aplicaes (2 %): estanhagem, preparo de corantes e resinas

cido 2-hidroxipropano-1,2,3-tricarboxlico

Produo Mundial de cido Ctrico1.4 milhes ton/ano (US$ 2/kg a US$ 0,70 0,80/kg)Crescimento anual da demanda: 3.5 4.0%Empresas produtoras: ADM, Cargill, Tate & Lyle, DSM, Junbunzlauer, Israels Gadot Biochemical Industries, Chinas Anhui BBCA Biochemical


Matrias-Primas Empregadas:

9 milho hidrolisado9 caldo de cana9 melao decationizado (ferrocianeto

e cido fosfrico ou EDTA em resinas permutadoras de ons para diminuir os teores de Fe+2 ou Zn+2)


Agentes:

Fungos filamentosos: Aspergillus niger e Aspergillus wentii

9 heterotrficos9 aerbios obrigatrios (maioria)9 produzem enzimas (hidrlise do substrato)

Leveduras: Yarrowia lipolytica

9estritamente aerbias9dimorfismo9consome alcanos, cidos graxos, cidos orgnicos,

protenas e alguns acares (principalmente glicose)


Bioqumica do Processo:

GLICOSE (C6H1206)

PIRUVATO OU FOSFOENOL PIRUVATO 2 CO2

OXALOACETATO

H2O

C.OXLICO ACETATO

GLIOXILATO C.CTRICO MLICO

-CETOGLUTRICO SUCCINATO isocitrato liase SUCCINIL CoA 2 CO2 ISOCITRATO SUCCINATO FUMARATO


Regulao do Metabolismo:


Exigncias Gerais para a Produo:


Condies de Fermentao: Concentrao inicial de Substrato 15 a 18%

>18%, sobra acar< 15%, produo de cido oxlico

Sais inorgnicos: NH4NO3, KH2PO4, MgSO4.7H2O, (NH4)2SO4 (aumenta a fase de crescimento), KNO3, NaNO3, uria.

A concentrao desses sais altera a formao mais densa ou no do miclio, a produo de esporos, formao de cido ctrico ou oxlico: capa micelialfina e desenvolvimento de poucos esporos favorece a produo

pH inicial: 2 a 3 Temperatura: 25 a 280C Aerao: O2 em excesso: pode ocorrer desvio do metabolismo (crescimento

celular ou formao do cido glicnico oxidao direta da glicose)

Controles do processo:9 Quantitativo: dosagem de acidez inicial, durante o processo.9 Qualitativo: reao de Furt-Herman

amostra + piridina + anidrido actico colorao vermelhadesprendimento gasoso intenso significa presena de cido oxlico


Sistemas de Produo: Em Superfcie

9 bandejas de alumnio ou de inox (esterilizadas com lcool ou formol diludo)9 inoculao com uma suspenso de esporos de Aspergillus niger (5 dias)9 cmaras com controle de temperatura, umidade e ar estril9 miclio pode ser aproveitado9 Tempo: 12 dias9 Relao volume / rea da bandeja de fermentao:

BANDEJA FUNDA ALTURA DE LQUIDO: GRANDE POUCA SUPERFCIE PARA O MICLIO UTILIZAO LENTA DOS NUTRIENTES

BANDEJA RASA ALTURA DE LQUIDO: BAIXA

MICLIO SE EXTENDE UTILIZAO RPIDA DOS NUTRIENTES

relao volume / rea ideal = 1,22 cm


Em Submerso

9 Corresponde a 80% produo mundial9 miclio toma forma esfrica 9 grande capacidade fermentativa (transferncia de massa)9 Tempo: 3 a 5 dias

Sistemas de Produo: Fermentao Semi-slida

Desenvolvimento de microrganismos em ambiente com baixa atividade de gua sobre material insolvel que atua tanto como suporte fsico e como fonte de nutrientes

9 No requerido pr-tratamento do substrato9 pH inicial: 4.56.0 9 Temperatura: 2830 C9 Tempo: 4 dias

Esquema Geral de Produo:

acido citrico

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