Caracterización del contenido de almidón de residuos de pan para la obtención de jarabe de glucosa

Abstract

The residue of breads that are generated after processing are increasing. For this reason, these wastes are collected and intended for the reuse therefore giving it a different function. Some of the alternatives of reuse of waste have been to obtain: bioplastic, flour of these waste as raw material for the manufacture of beer, animal feed or production of hydrogen and biogas combined. This work aims to, look for an alternative economic and easy to re-use of waste of bread to get glucose syrup from the enzymatic hydrolysis of starch. To do this 11 bread samples were used from different sources and development. The total content of starch and resistant was determined using the kit Megazyme (AOAC 996.11 and AACC 76.13, AOAC 2002.02 and AAC 32-40.01 respectively). The hydrolysis of starch was done by the enzymatic hydrolysis with the enzymes α-amylase, amyloglucosidase and the simultaneous use of both enzymes at a temperature of 50 °C, pH 5.6 for 2 hours of incubation and agitation continued. The results showed that the total content of starch in the bread used was found between 40 and 70% while the resistant starch ranged between 0.7 and 2.5 %. The amount of glucose obtained by hydrolysis with both enzymes were found between the values of 35 to 56 g of glucose between kg of bread, while that with the use of α-amylase or glucoamilasa was obtained between 4 - 6 and 0.8 - 2.3 times less concentration of glucose respectively. The performance obtained in the glucose syrup was only between a 7.8 - 9.8 %, in the best result. Therefore, it is concluded that it seems feasible to develop glucose syrup from the starch of the remains of breads in aqueous solution and using the enzymes proposed, but it should improve the conditions of hydrolysis to obtain higher efficiency.

Els residus de pans que es generen després de la seva elaboració són cada vegada majors. Per això, aquests residus són recollits i destinats a la reutilització donant-li així una funció diferent.Algunes de les alternatives de reutilització d'aquests residus han estat per obtenir: bioplàstic,farina d'aquests residus com a matèria primera per a la fabricació de cervesa, alimentació animal o producció d'hidrogen i biogàs combinat. El present treball pretén, cercar una alternativa econòmica i senzilla a la reutilització dels residus de pa per obtenir xarop de glucosa a partir de la hidròlisi enzimàtica del seu midó. Per a això es van utilitzar 11 mostres de pa de diferent procedència i elaboració. El contingut de midó total i resistent es va determinar mitjançant el kit Megazyme (AOAC 996.11 i AACC 76.13, AOAC 2002.02 i AAC 32-40.01 respectivament). La hidròlisi del midó es va fer mitjançant una hidròlisi enzimàtica amb els enzims α-amilasa, amiloglucosidasa i l'ús simultani de tots dos enzims a una temperatura de 50ºC, pH de 5,6 durant 2 hores d'incubació i agitació continuada. Els resultats van mostrar que el contingut de midó total dels pans utilitzats es va trobar entre un 40 i 70% mentre que de midó resistent oscil·lava entre 0,7 i 2,5%. La quantitat de glucosa obtinguda mitjançant la hidròlisi amb ambdues enzims es va trobar entre els valors de 35 a 56 g de glucosa entre kg de pa, mentre que amb l'ús de α-amilasa o glucoamilasa s'obtenia entre 4 - 6 i 0,8 - 2,3 vegades menys de concentració de glucosa respectivament. El rendiment en xarop de glucosa obtingut solament va estar entre un 7,8 - 9,8%, en el cas més òptim. Per tant, es conclou que sembla factible elaborar xarop de glucosa a partir del midó de les restes de pans en solució aquosa i utilitzant els enzims proposats, però s'haurien de millorar les condicions d'hidròlisis per obtenir majors rendiments.

Los residuos de panes que se generan tras su elaboración son cada vez mayores. Por ello, estos residuos son recogidos y destinados a la reutilización dándole así una función diferente. Algunas de las alternativas de reutilización de estos residuos han sido para obtener: bioplástico, harina de estos residuos como materia prima para la fabricación de cerveza, alimentación animal o producción de hidrógeno y biogás combinado. El presente trabajo pretende, buscar una alternativa económica y sencilla a la reutilización de los residuos de pan para obtener jarabe de glucosa a partir de la hidrólisis enzimática de su almidón. Para ello, se utilizaron 11 muestras de pan de diferente procedencia y elaboración. El contenido de almidón total y resistente se determinó mediante el kit Megazyme (AOAC 996.11 y AACC 76.13, AOAC 2002.02 y AAC 32-40.01 respectivamente). La hidrólisis del almidón se hizo mediante una hidrólisis enzimática con las enzimas α-amilasa, amiloglucosidasa y el uso simultáneo de ambos enzimas a una temperatura de 50ºC, pH de 5,6 durante 2 horas de incubación y agitación continuada. Los resultados mostraron que el contenido de almidón total de los panes utilizados se encontró entre un 40 y 70% mientras que de almidón resistente oscilaba entre 0,7 y 2,5 %. La cantidad de glucosa obtenida mediante la hidrólisis con ambas enzimas se halló entre los valores de 35 a 56 g de glucosa entre kg de pan, mientras que con el uso de α-amilasa o glucoamilasa se obtenía entre 4 - 6 y 0,8 - 2,3 veces menos de concentración de glucosa respectivamente. El rendimiento en jarabe de glucosa obtenido solo estuvo entre un 7,8 - 9,8%, en el caso más óptimo. Por lo tanto, se concluye que parece factible elaborar jarabe de glucosa a partir del almidón de los restos de panes en solución acuosa y utilizando los enzimas propuestos, pero se deberían mejorar las condiciones de hidrólisis para obtener mayores rendimientos.