Scielo RSS <![CDATA[Revista mexicana de ingeniería química]]> http://www.scielo.org.mx/rss.php?pid=1665-273820110002&lang=en vol. 10 num. 2 lang. en <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.org.mx/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.org.mx <![CDATA[<b>Editorial</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200001&lng=en&nrm=iso&tlng=en <![CDATA[<b>Antioxidant activity and citotoxic effect of<i> Cladocolea loniceroides </i>(van Tieghem) Kuijt (Loranthaceae)</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200002&lng=en&nrm=iso&tlng=en Cladocolea loniceroides es un muérdago endémico de México que causa pérdidas económicas. Para encontrarle una utilidad, el objetivo de este trabajo fue evaluar los polifenoles, especialmente los flavonoides, en extractos acuosos y metanólicos de hojas, frutos y tallos, así como su actividad antioxidante (AAOx) evaluada como % de inhibición del DPPH• ( radical 2,2-difenol-1-picrilhidrazilo). Esto mediante la cuantificación de malondialdehído producido por la peroxidación lipídica en suero de ratas, inducida con 85 mg/k de peso de Fe-dextran intraperitonealmente. Se evaluó el efecto citotóxico de los polifenoles en cultivo celular de cáncer de mama ZR-75-1, que se determinó de por su valor CL50 (concentración de extracto necesaria para obtener 50% de muerte celular). Los polifenoles totales resultaron (mg eq. AG): fruto>hoja>tallo (189.5±4.9; 93.33±0.9 y 74.5±4.2, respectivamente). La AAOx de extractos acuosos o metanólicos de hojas, frutos y tallos se debe principalmente a los polifenoles y a su capacidad quelante. El extracto acuoso del fruto (82.6 ± 0.4% de inhibición DPPH•; CI50=0.39 mg eq. AG/g de fruto seco y con capacidad quelante al Fe2+) administrado en una concentración 0.77 mM eq. AG inhibió la peroxidación lipídica in vivo. El efecto citotóxico se observó a una CL50=0.091 mg eq. AG/mL.<hr/>Cladocolea loniceroides is an endemic mistletoe to Mexico which causes economic losses. In order to find out its usefulness, the objective of this work was to assess polyphenols, especially flavonoids, as obtained of aqueous and methanolic extraction of leaf, fruit and stalk, as well as its antiox idant activity (AOxA), wh ich was assessed as % of DPPH• (1,1-diphenyl -2-picrylhydrazyl) inhibition. AOxA was also evaluated through the malondialdehyde content produced by the lipid peroxidation, induced by intraperitoneal injection of iron-dextran, into rat blood serum. The polyphenols citotoxic effect was evaluated on the cellular line ZR-75-1 of breast cancer, which was determined through its LC50 value (extract concentration that provides 50% of cellular death). Total polyphenols assessed were (mg eq. GA): fruit>leaf>stalk (189.5 ± 4.9; 93.33± 0.9 y 74.5 ± 4.2 , respectively). AOxA of aqueo us and methanolic extractions of leaf, fruit and stalk is a consequence of the chelating capacity of polyphenols. The aqueous extract of the fruit (82.6 ± 0.4% DPPH* inhibition; IC50 = 0.39 mg eq. GA/g dry fruit and Fe2+ chelating capacity) administered at 0.77 mM eq. GA managed to inhibit the lipid peroxidation in vivo. The cytotoxic effect was observed at a LC50=0.09 mg eq. GA/mL). <![CDATA[<b>Influence of corn variety on physicochemical characteristics of huitlacoche (<i>Ustilago maydis</i>)</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200003&lng=en&nrm=iso&tlng=en En esta investigación se estudió la influencia de la variedad de maíz usado como sustrato en las características fisicoquímicas del hongo Huitlacoche (Ustilago maydis). Se usaron tres variedades de maíz: Bengala, Tigre y QMP. Las variedades de maíz fueron producidas bajo las mismas condiciones y fueron caracterizados químicamente: almidón, proteína, lisina y triptófano. Se inocularon artificialmente las diferentes variedades de maíz con el hongo U. maydis. Se recolectó huitlacoche a los 28 días y se le determinó °Brix , acidez titulable, vitamina C, pH, clorofila, azucares, luminosidad, ángulo de tono, pureza de color, proteína, lisina, triptófano e índice de calidad. Los resultados mostraron que las tres variedades de maíz tuvieron diferencias significativas (P<0.05) en almidón, lisina y triptófano. En el huitlacoche producido en diferentes variedades de maíz se observaron diferencias significativas (P<0.05) en °Brix, acidez titulable, vitamina C, clorofila, azucares totales, proteína, pureza de color, lisina, triptófano e índice de calidad. Los resultados sugieren que la variedad de maíz tiene influencia en las características fisicoquímicas de U. maydis, encontrando mayor índice de calidad cuando es inoculado en la variedad de maíz QPM.<hr/>In this research the influence of variety of corn used as substrate in the physicochemical characteristics of Huitlacoche (Ustilago maydis) was studied. Three corn varieties were used: Bengala, Tigre and QMP. The corn varieties were produced under same conditions and were characterized chemically: starch, protein, lysine and tryptophan. Different corn varieties were inoculated artificially with U. maydis. Huitlacoche were collected after 28 days and °Brix, titratable acidity, vitamin C, pH, chlorophyll, sugars, lum nosity, tone angle, color purity, protein, lysine, tryptopha an and quality index were determined. Results shown that three corn varieties had significant differences (P<0.05) in starch, lysine and tryptophan. In huitlacoche produced in different corn varieties had significant differences on °Brix, titratable acidity, vitamin C, chlorophyll, total sugars, protein, color purity, lysine, tryptophan and quality index. Results suggest that corn variety have influence in physicochemical characteristics of U. maydis, finding a major quality index when it is inoculated on QMP corn variety. <![CDATA[<b>Bioactive peptides released by lactic acid bacteria in commercial fermented milks</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200004&lng=en&nrm=iso&tlng=en El objetivo de este estudio fue determinar la concentración y el perfil de pesos moleculares de los péptidos bioactivos encriptados en las proteínas de la leche y liberados por la actividad proteolótica de bacterias lácticas en leches fermentadas comerciales, durante su almacenamiento refrigerado. La concentración de péptidos varió de 0.05 mg/ml en LF-3 (Lactobacillus casei) y LF-4 (Lactobacillus acidophilus), a 0.227 mg/ml en LF-5 (Lact obacillus casei y S. thermophilus) y LF-1 (Lactobacillus casei) en el décimo día de almacenamiento, en el cual se presentó el máximo de concentración. Durante el almacenamiento refrigerado de todas las muestras, se encontraron péptidos de peso molecular menor a 14.4 kDa. La leche fermentada con Lactobacillus acidophilus y Streptococcus thermophilus (LF-2) presentó la mayor diversidad de péptidos, y en ésta se encontraron fragmentos aún menores a 1.4 kDa, algunos de ellos con aminoácidos aromáticos, presentes en la estructura primaria de péptidos antihipertensivos. Estos resultados sugieren que la concentración y diversidad de péptidos depende del microorganismo que fermenta la leche. El peso molecular de los péptidos encontrados se comparó con los reportados en la literatura como péptidos bioactivos, y se encontraron semejanzas, lo que incrementa la probabilidad de tener péptidos de importancia fisiológica en leches fermentadas.<hr/>The aim of this study was to evaluate the release of bioactive peptides encrypted in milk proteins by proteolytic activity of lactic acid bacteria in commercial fermented milks in refrigerated storage. Peptide concentration varied from 0.05 mg / ml in LF-3 (Lactobacillus casei) and LF-4 (Lactobacillus acidophilus) to 0.227 mg/ml in LF-5 (Lactobacillus casei and S. thermophilus) and LF-1 (Lactobacillus casei) after 10 days of storage, when the maximum concentration was reached. During refrigerated storage, all samples presented peptides with molecular weight lower than 14.4 kDa. The fermented milk LF-2 (Lactobacillus acidophilu s y Streptococcus thermophilus) had the highest variety of peptides, and even peptides lower than 1.4 kDa were found, some of them with aromatic amino acids, which are present in the primary structure of antihypertensive peptides. These results suggest that the concentration and diversity of peptides depends on microorganism in the fermented milk. Peptides molecular weights were compared with those reported in literature for bioactive peptides, finding similarities, thus increasing the expectations to have peptides with physiological importance in fermented milks. <![CDATA[<b>Comparative study for oxygenases produced by<i> Aspergillus niger, </i>ATCC 9642, in solid-state and submerged fermentation</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200005&lng=en&nrm=iso&tlng=en In recent years, solid state fermentation (SSF) has shown much promise in the development of several bioprocesses and products. Some of these applications include bioremediation and biodegradation of hazardous compounds, biological detoxification of agroindustrial residues, production of micotoxins, antibio tics, gibberel lins, biope sticides, organic ac ids, flavour compounds, enzymes, etc. This study deals with the comparison of the oxygenases, produced by Aspergillus niger, ATCC 9642, under submerged fermentation (SmF) and SSF using hexadecane as inducer, in the presence and absence of glucose. In addition, the characterization of both systems is also presented here. The results show higher biomass yield (Yx/s), higher specific growth rates (μ) and higher rates of hexadecane consumption (q s) for SSF than for SmF, when only hexadecane is used as substrate. Mineralization is higher, for both systems, when a mixture of glucose and hexadecane is used as substrate. The oxygenase produced under SSF has no specificity difference for aliphatic hydrocarbons (linear and non linear). But, it increases for aromatic substrates as the complexity of the ring increases. Oxygenase produced under SmF has lower activities, at least 7-folds, compared to SSF.<hr/>En los últimos años, la fermentación en estado sólido (SSF) se ha considerado como un proceso con un gran potencial, en el desarrollo de bioprocesos y de productos de alto valor agregado. Algunas de sus aplicaciones incluyen: la bioremediación y la biodegradación de compuestos peligrosos, la detoxificación de residuos agroindustriales, la producción de micotoxinas, antibióticos, giberelinas, biopesticidas, ácidos orgánicos, saborizantes, enzimas, etc. En este estudio se hace la comparación de oxigenasas producidas por Aspergillus niger ATCC 9642 en fermentación sumergida (SmF) y en SSF, usando hexadecano como inductor, en presencia y ausencia de glucosa. Se presenta también la caracterización de ambos sistemas. Los resultados muestran un mayor rendimiento de biomasa (Yx/s) y velocidades específicas de crecimiento (μ) y de consumo de hexadecano (q s) más altas, para SSF que para SmF, cuando se usa hexadecano como único substrato. La oxigenasa producida en SSF no muestra diferencia de especificidad con hidrocarburos alifanticos (lineales o ramificados). Sin embargo, la especificidad para compuestos aromáticos se incrementa con la complejidad del anillo. La oxigenasa producida en SmF muestra actividades que son por lo menos 7 veces menores comparadas con las actividades de oxigenasa producida en SSF. <![CDATA[<b>Recombinant protein production in<i> Escherichia coli</i></b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200006&lng=en&nrm=iso&tlng=en La producción de proteínas recombinantes (PR) es una de las aportaciones más importantes de la biotecnología moderna. El hospedero bacteriano más importante para la producción de PR es Escherichia coli, aunque otros como Bacillus subtilis y Bacillus megaterium están cobrando cada vez más importancia. Debido a su impacto económico y en el sector de la salud humana, el presente trabajo se enfocará principalmente a la producción de PR terapéuticas en E. coli. Se abordarán en general los aspectos de diseño del vector, la cepa, el cultivo y la purificación de la PR, con énfasis en las oportunidades que la ingeniería metabólica ofrece para mejorar la producción de PR y las estrategias de cultivo.<hr/>Recombinant proteins production (R P) is one of the most important contributions of modern biotechnology. The most important bacterial host for RP production is Escherichia coli, although B acillus subtilis and Bacillus megaterium are also gaining importance. Due to its economical relevance and impact on human health, the present review is foc used on the production of RP in E. coli. General aspects of vector design, strains election as well as cultivation and downstream processing are covered. Particularly, the opportunities to improve cultivation schemes and downstream through metabolic engineering are discussed. <![CDATA[<b>Morphological characterization of aerial hypahe and simulation growth of<i> Fusarium solani </i>under different carbon source for application in the hydrofobic VOCs biofiltration</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200007&lng=en&nrm=iso&tlng=en This work presents the effect of different carbon sources (glycerol, 1-hexanol and n-hexane) over the morphology of the aerial hyphae of the filamentous fungus Fusarium solani for its application in the biofiltration of volatile organic compounds (VOCs). A mathematical model was developed and further verified that combines microscopic and macroscopic parameters describing the mycelial fungal growth. Image analysis of microcultures and culture in agar dishes was performed to determine the morphological parameters. Theresults show that the hydrophobic and volatile carbon rources modified the morphology of Fusarium solani, this is associated with thebettor utilization of the volatile carbon source. The main morphology changes observed with glycerol and n-hexane, were the reduction in both the hyphal diameter (from 2.99+0.29 μm to 2.01+0.35 μm) and the average hyphal length (from 603.8+48.3 μm to 280. 1+36.6 μm). These results indicate an increase in the transport area for the same amount of biomass as an adaptation response to increase the uptake of volatile hydrophobic substrates.<hr/>Este trabajo presenta el efecto de diferentes fuentes de carbono (glicerol, 1-hexanol y n-hexano) sobre la morfología de las hifas aéreas del hongo filamento Fusarium solani para su aplicación en la biofiltración de compuestos orgánicos volátiles (COVs). Un modelo matemático que combina parámetros microscópicos y macroscópicos que describen el crecimiento del micelio del hongo fue desarrollado y verificado. Análisis de imágenes de los microcultivos y cultivos en placas de agar fue realizado para determinar los parámetros morfológicos. Los resultados muestran que las fuentes de carbono hidrofóbicas y volátiles modifican la morfología de Fusarium solani, esto está asociado con la mejor utilización de la fuente de carbono volátil. Los principales cambios morfológicos observados con glicerol y n-hexano, fueron la reducción en ambos diámetros de las hifas (desde 2.99+0.29 μm a 2.01+0.35 μm) y la longitud promedio de la hifa (desde 603.8+48.3 μm a 280.1+36.6 μm). Éstos resultados indican un aumento en el Área de transporte para la misma cantidad de biomasa como una respuesta de adaptación para aumentar la captación de los sustratos hidrofóbicos volátiles. <![CDATA[<b>Statistical evaluation and modeling of the behavior of a fluidized bed granulator</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200008&lng=en&nrm=iso&tlng=en En este trabajo se implemento un diseño experimental factorial completamente aleatorizado, con el objeto de evidenciar el efecto de algunos parámetros de operación de un granulador de lecho fluidizado a escala piloto en el crecimiento de partículas sólidas orgánicas. En particular se estudió el efecto del tiempo de alimentación del medio aglomerante (20, 40 y 6 0 min), temperatura del aire (60, 70, 80 y 90° C) y recircular o no los sólidos elutriados a la cámara de fluidización. En la aglomeración de una población de partículas orgánicas con un diámetro promedio inicial de la población igual a 0.121 mm; se atomizó agua destilada como agente ligante y se utilizó aire como medio fluidizante. Un análisis cualitativo de las observaciones en términos del diámetro promedio de la población de partículas aglomeradas, en conjunto con un análisis de varianza (ANOVA) manejando un nivel de significancia del 5%, y el uso de un balance de población discretizado, indicó que la variación del tiempo de aspersión, es el parámetro que tiene el principal efecto en el crecimiento de las partículas, donde los mecanismos de nucleación y agregación son dominantes en el proceso de aglomeración.<hr/>In the present work a completely randomized factorial experimental design was utilized to identify the effect on particle growth of some op erating variables of a fluidized-bed granulato r at pilot-plant scale. The variables considered were the binder addition time (20, 40 y 60 min), air temperature (60, 70, 80 and 90° C) and whether or not elutriated solids were recirculated back into the fluidization chamber. In the agglomeration process 0.121 mm mean diameter particles of organic nature were used, the bed was fluidized by air and distilled water was sprayed as the binding agent. Based on a qualitative analysis of the average particle size, an analysis of variance (ANOVA) with 5% significance level, and the use of a discretized population balance, it was found that the binder addition time was the main operating parameter acting on particle growth in an agglomeration process where nucleation and aggreg ation mechanisms play a dominant role. <![CDATA[<b>Effect of the thermal alkaline pretreatment on the mesophilic and thermophilic anaerobic digestion of waste activated sludge</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200009&lng=en&nrm=iso&tlng=en En este trabajo se evalúa el efecto del pretratamiento termo-alcalino sobre la velocidad de digestión anaerobia mesofílica y termofílica de lodos residuales secundarios (LRS), separando la hidrólisis de los sólidos suspendidos (SS) de la de los sólidos disueltos (SD). Para estudiar la hidrólisis de los SS se utilizó el modelo de superficie de Sanders, este modelo incluye una constante de velocidad de hidrólisis basada en la superficie (K SBK) y para la hidrólisis de los SD se utilizó el modelo de saturación de Goel este incluye una constante de velocidad máxima de hidrólisis (k h) y una constante de saturación (Kx). El pretratamiento, al disminuir el tamaño de los sólidos, aumenta sensiblemente el área superficial disponible para la acción enzimática. K SBK es mayor con el pretratamiento y en condiciones termofílicas. El efecto del tratamiento en la digestión de los SD en condiciones termofílicas resulta en una inhibición competitiva sobre la velocidad de hidrólisis anaerobia, mientras que en condiciones mesofílicas, el tipo de inhibición es no competitiva. Una simulación matemática con reacciones consecutivas de SS a SD y a metano, muestra que con un aumento a 4% en la concentración de sólidos iniciales en los lodos tratados termo alcalinamente, disminuye la inhibición de la hidr me lisis de SD en la digestión anaerobia termofílica.<hr/>This study is focused on the effect of thermo alkaline pretreatment on velocity of anaerobic hydrolysis mesophilic and thermophilic of waste activated sludge (WAS), separating the hydrolysis of suspended solids (SS) and dissolved solids (SD). In order to research the hydrolysis of SS, the Sander's surface model was used, and for the hydrolysis of SD, the Goel's model of saturation was employed. The pretreatment increase d the superficial area available for the enzymatic action, due to the reduction of the solids size. The e ffect of the pretreatment in the anaerobic digestion of the SD in thermophilic conditions, resulted in competitive inhibition over the anaerobic hydrolysis rate, whereas that in mesophilic conditions, resulted in non competitive inhibition. Mathematical simulation of SS to SD and methane consecutive reactions, showed that a 4 % increase in initial thermal-alkaline treated sludge diminished the inhibition of SD hydrolysis in the thermophilic anaerobic digestion. <![CDATA[<b>Review of design variables and operation conditions in electrocoagulation</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200010&lng=en&nrm=iso&tlng=en En este documento se presenta una revisión bibliográfica sobre los fundamentos teóricos más importantes de la electrocoagulación, se analizan algunos diseños y se muestran los resultados más relevantes al aplicarla al tratamiento de agua para la remoción de diversos contaminantes de origen orgánico e inorgánico. Se enumeran algunas de sus ventajas con respecto a la coagulación química, se hace un análisis comparativo de los diseños experimentales utilizados, así como de las metodologías aplicadas, a fin de poder identificar las principales variables que intervienen en los mecanismos de remoción, tales como: la densidad de corriente; el tipo de material, tamaño y distancia en los electrodos; el tipo de conexiones utilizadas; el amperaje y voltaje aplicado; el pH, temperatura y conductividad del agua; el tiempo de residencia y el tipo de flujo utilizado. De la literatura especializada que fue consultada se concluye que los mecanismos que intervienen en la electrocoagulación no han sido aún claramente entendidos y hay pocas consideraciones de los factores que influyen en la efectiva remoción de especies iónicas, especialmente iones metálicos en el agua.<hr/>This document presents a bibliogr aphical review o f the most important theoretical principles on electrocoagulation; it also analyzes some designs and shows the most relevant results of electrocoagulation, as applied to the treatment of water for the purpose of eliminating several organic and inorganic pollutants. Some advantages of chemical coagulation are listed. Additionally, a comparative analysis of the experimental designs used and of the applied methodologies is made, so as to be able to identify the main variables that operate in removal mechanisms, such as current density, type of material used on the electrodes and their size, distance between electrodes, type of connections used, applied amperage and voltage, pH, temperature and water conductivity, as well as residence time and type of flow used. The specialized literature that was consulted shows that the mechanisms of electrocoagulation have not yet be en clearly understood and thereis little consideration of the factors that influence the effective removal of ionic species, especially metallic ions in water. <![CDATA[<b>Assessment of the kinetics of contact angle during the wetting of maltodextrin agglomerates</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200011&lng=en&nrm=iso&tlng=en The wetting phenomenon of thick agglomerates was studied using tablets produced from 8 different fractions obtained from sieving of maltodextrin (DE 15) powder. The fractions ranged in size from 38 to 150 μm. The tablets were produced by applying compression force equivalent to 2 tons by means of a hydraulic press. Wetting kinetics was followed, after dep osition of a water dr oplet on the surface of the tablets, by m easuring the changes in contact angle. After an initial descent, the curve showed oscillations due to droplet recoiling phenomenon. Surface texture was rougher for tablet than for the wetting mark as evaluated by Fractal Dimension of Texture and Angular Second Moment. No clear tendency of the eff ect of particle size on these parameters was observed.<hr/>Se estudió el fenómeno de humectación de polvos aglomerados en forma de tabletas utilizando como material de trabajo maltodextrina (DE 15). El polvo se hizo pasar a través de una serie de tamices, obteniéndose 8 diferentes fracciones con tamaño promedio de partículas de 38 a 150μm. Las tabletas se obtuvieron aplicando una fuerza de compresión de 2 toneladas mediante una prensa hidráulica. Se evaluaron cinéticas de humectabilidad de los aglomerados, midiendo los cambios del ángulo de contacto con respecto al tiempo y se observó en las cinéticas, la presencia de oscilaciones después de un breve descenso inicial del ángulo de contacto. La textura de la tableta fue más rugosa que la de la marca de humectación de acuerdo con los valores de la Dimensión Fractal de Textura y del Segundo Momento Angular, obtenidos por medio de análisis digital de imágenes. No se observó una influencia clara del tamaño de partícula sobre estos parámetros. <![CDATA[<b>Effect of complementary microwave drying on three shapes of mango slices</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200012&lng=en&nrm=iso&tlng=en The effect of complementary microwave drying on three different, osmotically predehydrated mango slices (oval, longitudinal and transversal) was investigated. Sugar gain, weight reduction and water loss were evaluated for the three shapes after osmotic dehydration. Surface response methodology was used to determine the effect of microwave drying time and microwave plate load on the osmotically dehydrated slices. The results showed a significant effect on the response variables: dissolved sugar content (°Bx) and slice surface final temperature. At temperatures greater than 100°C, thermal damage was present in all the shapes. The maximum weight loss (35-45%) without thermal damage was achieved for all the shapes at temperatures between 95 to 98°C. This favorable drying range was bounded with upper and lower linear regressions, then microwave drying times and microwave plate loads to reach this zone were determined. The transversal slice dried the most plate loads (170 to 500 g), in less drying time (268 to 600 s) and achieved a sugar concentration between 77 to 63 °Bx.<hr/>Se investigó el efecto de secado complementario con microondas de tres diferentes rebanadas de mango (ovalado, longitudinal y transversal) pre-deshidratadas osmóticamente. Se determinó el incremento de azúcares, reducción de peso y pérdida de agua en las tres rebanadas después de la deshidratación osmótica. La metodología de Superficie de Respuesta se utilizó para determinar el efecto del tiempo de secado y del peso de la carga en el plato del microondas sobre las rebanadas osmo-deshidratadas, encontrando un efecto significativo sobre las variables de respuesta: azúcares disueltos (°Bx) y temperatura final en la superficie de la rebanada. En temperaturas mayores a 100°C se observó daño térmico en todas las rebanadas. En temperaturas entre 95-98°C se obtuvo la mayor pérdida de peso (35-45%) sin daño térmico en las rebanadas. Esta zona favorable de secado fue acotada con una línea superior e inferior, se dan condiciones para que los tiempos de secado y pesos de la carga permitan llegar a este rango deseado. De las tres rebanadas, la transversal secó la mayoría de las carga colocadas sobre el plato del microondas (170 a 500 g), en menor tiempo de secado (268 a 600 s) y alcanzando un contenido de azúcares entre 77 a 63 °Bx. <![CDATA[<b>Cellulose whiskers from agro-industrial banana wastes</b>: <b>Isolation and characterization</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200013&lng=en&nrm=iso&tlng=en Debido al potencial que presentan los whiskers de celulosa (CW) como refuerzo en el diseño, procesamiento y producción de nanobiocompuestos, el objetivo de este estudio fue la obtención de whiskers a partir de residuos agroindustriales de banano (Musa cavendish). La metodología para la obtención de la celulosa incluyó procedimientos químicos, tales como hidrólisis ácida, cloración, extracción alcalina y blanqueamiento. Una doble hidrólisis ácida controlada, (4N HC1 y H2SO4 al 64%) y un proceso de sonificación fueron utilizados para su extracción. El producto final fue caracterizado por Espectroscopía de Infrarrojo (FTIR), Difracción de Rayos-X (XRD), Análisis Termogravimétrico (DTG), Polariscopio y Microscopía de Fuerza Atómica (AFM). Los patrones de difracción de Rayos-X indican una alta cristalinidad, debida a la manera eficiente de disolución de las regiones amorfas (lignina y hemicelulosa) por los tratamientos ácidos. Estos resultados fueron confirmados con los espectros de FTIR. Las micrografías de AFM permitieron evaluar las dimensiones características de los CW, longitud de 200 nm a 1.3μm y diámetro entre 7-70 nm, mostrando una alta relación de aspecto (l/d) para actuar como refuerzo en materiales compuestos, evidenciando el potencial de los desechos agroindustriales del banano como una fuente para la obtención de whiskers de celulosa.<hr/>Due of the potential use of ceelulose whiskers (CW) as reinforcement in the design, processing and production of nanobioco mposites, the aim of this study was to obtain whiskers from agro-industrial waste banana (Musa cavendish). The methodology for obtaining cellulose includes conventional chemical methods such as acid hydrolysis, chlorination, alkaline extraction and bleaching. Double acid hydrolysis (4N HC1 and H2SO4 64%) and sonification process were applied for their extraction. The final product was characterized by Infrared Spectroscopy (FTIR), X -ray diffraction (XRD), Th ermal analysis (DTG), Polariscope and Atomic Force Microscopy (AFM). The patterns of X-ray diffraction indicate a high crystallinity, due to efficient dissolution of the amorphous regions (lignin and hemicellulose) by the acid treatments. These results were confirmed by the FTIR spectra. The AFM micrographs allowed to evaluate the characteristic dimensions of the CW, length of 200 nm up to 1.3 μm and diameter between 7 and 70 nm and, showing a high aspect ratio (l/d) to act as reinforcement in composite materials, making evident the potential of banana agro-waste as source for the production of cellulose whiskers (CW). <![CDATA[<b>Morphometric characterization of spray-dried microcapsules before and after </b><b><i>α</i></b><b>-tocopherol extraction</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200014&lng=en&nrm=iso&tlng=en Microcapsules were obtained by spray-drying o f α-tocopherol (AT) - in - water emulsions subjected to single and double atomization yielding single atomized microcapsules (SAM) and double atomized microcapsules (DAM) which had different core to wall material ratios. Micrographs of whole and AT extracted of SAM and DAM obtained from Environmental Scanning Electron Microscopy (ESEM) were image analyzed and the Feret diameter, projected area, perimeter, maximum perimeter, shape factor and Fractal Dimension of contour (FDc) and texture (FDt) were determined. Whole DAM presented higher FDc and FD t than SAM, while SAM presented higher FDc values for all the microcapsules and higher DFt values for the AT to wall materials ratios 1:4 after the AT extraction. Most of the microcapsules displayed significantly different perimeter but non- significant projected areas, whereas the extracted microcapsules tended not to show significant differences between these two parameters.<hr/>Se obtuvieron microcápsulas mediante secado por aspersión de emulsiones de α-tocoferol (AT) - en-agua sometidas a atomización simple o doble de las que se obtuvieron microcápsulas de atomización simple (MAS) y microcápsulas de atomización doble (MAD) con diferentes relaciones entre los materiales de pared y el AT a encapsular. Se obtuvieron micrografías de MAS y MAD antes y después de la extracción del AT por Microscopía Electrónica de Barrido Ambiental (MEBA) a las que se les determinó el diámetro de Feret, el área proyectada, el perímetro, el perímetro máximo, el factor de forma, la Dimensión Fractal de contorno (DFc) y la Dimensión Fractal de textura (FDt). Las MAD presentaron mayores valores de DFc y DFt que las MAS, mientras que MAS presentaron mayores valores de DFc para las relaciones de AT a materiales de pared de 1:4 después de la extracción del AT La mayoría de las microcápsulas presentaron valores de perímetros significativamente diferentes, pero no de áreas proyectadas, mientras que las microcápsulas a las que se les extrajo el AT no presentaron diferencias significativas entre estos dos parámetros. <![CDATA[<b>Differential algebraic estimator for the monitoring of a class of partially known bioreactor models</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200015&lng=en&nrm=iso&tlng=en The problem of monitoring in a common class of partially know bioreactor models is a d d ressed. A reduced order observer namely differential algebraic estimator is proposed. The biomass is estimated by means of substrate concentration measure ments. The estimation methodology is based on a suitable change of variable which allows generating artificial variables to infer the remaining mass concentrations constructing a differential-algebraic structure. The proposed methodology is applied to a class of Haldane unstructured kinetic model with success. Stability analysis in a Lyapunov sense for the estimation error is performed. Some remarks about the convergence characteristics of the proposed estimator are given and numerical simulations show its satisfactory performance. Finally, for comparison purposes, a high gain observer is presented: the convergence is possible only when the model is perfectly known.<hr/>En el presente trabajo se considera el problema del monitoreo de una clase de biorreactores con modelos parcialmente conocidos. Se propone un tipo de observador de orden reducido denominado estimador diferencial algebraico. La metodología de estimación se basa en un cambio de variables que permite generar variables artificiales para inferir las concentraciones no medibles. La metodología propuesta es aplicada a un modelo cinético no estructurado de Haldane con éxito. Se efectúa un análisis de Lyapunov para demostrar la estabilidad de la metodología considerada. Algunos comentarios sobre las características de la convergencia del estimador son proporcionados y simulaciones numéricas muestran un desempeño satisfactorio. Finalmente, con propósitos de comparación, un observador de alta ganancia se presenta en donde su convergencia se garantiza solo cuando se conoce perfectamente el modelo del sistema bajo estudio. <![CDATA[<b>Multiple input-single output (MISO) control of a CSTR</b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200016&lng=en&nrm=iso&tlng=en En este trabajo se aborda el control múltiple entrada-simple salida ( M ISO) de un modelo genérico simple de un CSTR. El diseño de control se basa en modelos simples entrada-salida y la inversión de filtros de adelanto-atraso. Se propone un procedimiento de síntesis de controladores basados en una factorizacion de plantas de múltiple entrada-una sa lida lo cual conduce a una estructura de control paralela. El controlador propuesto realiza el balance en el uso de las entradas de control por medio de un problema de optimizacion. Simulaciones numéricas muestran el desempeño y comparación del esquema de control contra su contraparte SISO.<hr/>This paper addresses the multiple input - single output (MISO) control problem of a simple generic model of a CSTR. The control design is based on simple models and the inversion of dead-beat filters. It is proposed a synthesis procedure of controllers based on the factorization of MISO plants that leads to a parallel control structure. The proposed controller performs a balance in the use of the control inputs via an optimization problem. Numerical simulations show the performance and comparison of the control scheme against its counterparts SISO. <![CDATA[<b>Purification and characterization of a thermostable alkaline protease produced by <i>Yarrowia lipolytica</i></b>]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1665-27382011000200017&lng=en&nrm=iso&tlng=en Purification of the extracellular prote ase produced by Yarrowia lipolytica was realized in fo ur steps: ammonium sulfate precipitation, anionic exchange (2X) and gel filtration. The enzyme showed m olecular weight of 61.5 kDa (SDS-PAGE) and optimum activity at 52.4°C at pH 10-11. The thermal stability was modified in presence of Ca2+ (10 mM) providing an in crease of 73, 6 and 11% at 40, 50 and 60°C respectively. The thermodynamic parameters (enthalpy and entropy) indicate that the stability of the enzyme is not provided by non-covalent linkages. Furthermore the ion Ca2+ is important for thermodynamic stabilization of the enzymatic structure. The proteolytic activity was inhibited by PMSF; suggesting that the enzyme can be classify in the serine protease family. The results of thermodynamic stability allow classifying the protease studied as thermostable. The importance of the Ca2+ on the thermostability was corroborated; this is the first report on thermal stability and thermodynamic properties of proteases produced by Y. lipolytica.<hr/>La purificación de la proteasa extracelular producida por Yarrowia lipolytica se realizó en cuatro etapas: precipitación con sulfato de amonio, intercambio amónico (2X) y filtración en gel. La enzima presentó un peso molecular de 61.5 kDa (SDS-PAGE) y actividad óptima a 52.4°C en el rango de pH 10-11. La estabilidad térmica se ve modificada en presencia de Ca 2+ (10 mM) observándose un aumento de 73, 6 y 11% a 40, 50 y 60°C respectivamente. Los parámetros termodinámicos (entropía y entalpia) indican que la estabilidad de la enzima no es debida a enlaces no covalentes. El ion Ca2+ estabiliza termodinámicamente la estructura enzimática. La actividad proteolítica fue inhibida por PMSF, sugiriendo que la enzima puede clasificarse como serán proteasa. Este es el primer trabajo que reporta estudios de estabilidad térmica y propiedades termodinámicas de proteasas producidas por Y. lipolytica.