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• RJesús Mamani Yucra

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Glutamato monosódico

El glutamato monosódico, también conocido como glutamato de sodio o GMS, es la sal sódica del ácido glutámico, uno de los aminoácidos no esenciales más abundantes en la naturaleza. Wikipedia Fórmula: C5H8NO4Na Denominación de la IUPAC: Sodium 2-Aminopentanedioate Masa molar: 169,111 g/mol Punto de fusión: 232 °C Densidad: 1,62 g/cm³ Soluble en: Agua Características Los alimentos fermentados o curados son ricos en GMS, como los tomates maduros (250 mg/100g) y los quesos Parmesano y el Roquefort (1600 mg/100g). Su fórmula es C5H8NO4Na. En su forma pura, aparece como una sal cristalina de color blanquecino parecida a la sal o el azúcar; cuando se disuelve en agua los iones de sodio enseguida se disocian de los del glutamato. La fórmula química del glutamato natural es exactamente igual a la del glutamato refinado. El glutamato es uno de los aminoácidos más abundantes en la naturaleza. Una dieta normal ofrece alrededor de 10 g de glutamato al día (100-150 mg/kg asumiendo un peso de 70 kg) a través de las proteínas, de los que 0,4 a 3 g del glutamato se consume en forma de GMS (6 a 43 mg/kg/día). El glutamato monosódico es uno de los aminoácidos constituyente de las proteínas. Se sintetiza en el interior de nuestras células y posee varias funciones dentro del metabolismo nitrogenado, siendo un importante neurotransmisor, responsable del 75% de la actividad cerebral excitadora. Es el aminoácido libre, y no el que forma parte de las proteínas, el responsable de la aparición de los síntomas. El glutamato es un constituyente natural de algunos alimentos (ej. champiñones, jugo de tomate o queso parmesano). También se utiliza como condimento o aditivo potenciador del sabor en todo tipo de alimentos (carnes, pescado, sopa, etc.), aunque típicamente se utiliza en la cocina oriental. Podemos encontrar glutamato en muchos de los platos que se ofrecen en un restaurante chino, por ejemplo, la sopa de wonton. En las etiquetas alimentarias, el glutamato monosódico se identifica con el número E-621. La

cantidad que puede ingerirse diariamente, expresada en relación al peso corporal, sin ningún riesgo apreciable para la salud es de 120 mg/Kg. Elaboración:

El glutamato monosódico se produce a través de la fermentación, como la salsa de soja o el yogurt, de productos naturales como las melazas de la caña de azúcar o cereales. Estos se fermentan bajo un ambiente controlado usando microorganismos (Corynebacterium glutamicum) para pasar luego a ser filtrados y purificados hasta conseguir el glutamato monosódico refinado. Una de las companias más conocidas en la elaboración del glutamato monosódico es la japonesa Ajinomoto. Efectos:

El glutamato monosódico utilizado en pequeñas cantidades se ha demostrado científicamente, tras treinta años de investigación, que no presenta ningún riesgo para el consumidor. No puede afectar al cerebro porque el 95% del glutamato ingerido en la dieta es utilizado por el intestino como fuente de energía, y además no puede atravesar la barrera hematoencefálica. En contra de lo que se cree de forma popular, el glutamato monosódico de la dieta no tiene ninguna relación con otras enfermedades como la diabetes, enfermedades del estomago, depresión, etc. Según estudios recientes no se ha demostrado que el glutamato provoque ningún tipo de efecto nocivos para la salud. Ni siquiera puede inducir una mayor ingesta de alimentos aunque resalte el sabor, con lo que no está directamente ligado con la obesidad como popularmente se cree. La Federation of American Societies for Experimental Biology (FASEB), la Organización Mundial de la Salud y la Comisión Científica de la Unión Europea aprobaron el uso del glutamato como ingrediente alimentario y lo calificaron apto para el consumo humano. Elaboración:

El glutamato monosódico se produce a través de la fermentación, como la salsa de soja o el yogurt, de productos naturales como las melazas de la caña de azúcar o cereales. Estos se fermentan bajo un ambiente controlado usando microorganismos (Corynebacterium glutamicum) para pasar luego a ser filtrados y purificados hasta conseguir el glutamato monosódico refinado. Una de las companias más conocidas en la elaboración del glutamato monosódico es la japonesa Ajinomoto.

Efectos:

El glutamato monosódico utilizado en pequeñas cantidades se ha demostrado científicamente, tras treinta años de investigación, que no presenta ningún riesgo para el consumidor. No puede afectar al cerebro porque el 95% del glutamato ingerido en la dieta es utilizado por el intestino como fuente de energía, y además no puede atravesar la barrera hematoencefálica. En contra de lo que se cree de forma popular, el glutamato monosódico de la dieta no tiene ninguna relación con otras enfermedades como la diabetes, enfermedades del estomago, depresión, etc. Según estudios recientes no se ha demostrado que el glutamato provoque ningún tipo de efecto nocivos para la salud. Ni siquiera puede inducir una mayor ingesta de alimentos aunque resalte el sabor, con lo que no está directamente ligado con la obesidad como popularmente se cree. La Federation of American Societies for Experimental Biology (FASEB), la Organización Mundial de la Salud y la Comisión Científica de la Unión Europea aprobaron el uso del glutamato como ingrediente alimentario y lo calificaron apto para el consumo humano.

PLANTA DE PRODUCCIÓN DE MONOSODIO GLUTAMÁTICO (MSG)

1.

INTRODUCCIÓN.

Parece extraño que uno de los sazonadores más populares en el mundo no tenga absolutamente su propio sabor. El monosodio glutamático, conocido comúnmente como MSG, es usado para realzar el sabor natural de los alimentos acentuando sus sabores escondidos. En consecuencia, el MSG puede ser usado para sazonar la comida de América Latina o el Medio Oriente tal como lo hace efectivamente en todas las comidas chinas servidas en el mundo.

El reclamo de varios grupos en Estados Unidos expresando que el uso de MSG podría ser dañino, ha sido negado en varios reportes incluyendo uno del consejo de investigación nacional en 1971 y otro, en 1974 por la OMS la cual ha dado su aprobación al MSG. El MSG es nada más que un aminoácido no esencial, producido ordinariamente por fermentación de melaza a fin de cultivar microorganismos capaces de sintetizar aminoácidos, tal es el caso de la planta descrita en este estudio.

Aunque el ácido glutámico es un constituyente de toda proteína común, el recurso común es el gluten de maíz y trigo. Los pasos básicos para producir MSG son: (1) concentración y colección de melaza filtrada. (2) su hidrólisis, usualmente con ceniza de sosa. (3) neutralización y acidificación de hidrolisato. (4) remoción parcial de sales inorgánicas y (5) cristalización, separación y purificación del MSG.

Los inversionistas encontrarán que los costos de establecimiento de la planta de producción MSG es relativamente moderado ya que los costos de operación son substanciales, dado que más de 200 empleados son necesarios para operar la planta 24 horas diarias. Sin embargo, el ingreso generado por la producción de 450 toneladas de MSG por mes podría ser más que suficiente para compensar los costos de operación. Este podría, en efecto, ser suficiente para generar una rentabilidad substancial para el inversionista.

2. INFORMACIÓN GENERAL DEL PROCESO.

20.1 DIAGRAMA DE FLUJO. PLANTA DE PRODUCCIÓN DE MONOSODIO GLUTAMÁTICO (MSG)

1.

INTRODUCCIÓN.

Parece extraño que uno de los sazonadores más populares en el mundo no tenga absolutamente su propio sabor. El monosodio glutamático, conocido comúnmente como MSG, es usado para realzar el sabor natural de los alimentos acentuando sus sabores escondidos. En consecuencia, el MSG puede ser usado para sazonar la comida de América Latina o el Medio Oriente tal como lo hace efectivamente en todas las comidas chinas servidas en el mundo.

El reclamo de varios grupos en Estados Unidos expresando que el uso de MSG podría ser dañino, ha sido negado en varios reportes incluyendo uno del consejo de investigación nacional en 1971 y otro, en 1974 por la OMS la cual ha dado su aprobación al MSG. El MSG es nada más que un aminoácido no esencial, producido ordinariamente por fermentación de melaza a fin de cultivar microorganismos capaces de sintetizar aminoácidos, tal es el caso de la planta descrita en este estudio.

Aunque el ácido glutámico es un constituyente de toda proteína común, el recurso común es el gluten de maíz y trigo. Los pasos básicos para producir MSG son: (1) concentración y colección de melaza filtrada. (2) su hidrólisis, usualmente con ceniza de sosa. (3) neutralización y acidificación de hidrolisato. (4) remoción parcial de sales inorgánicas y (5) cristalización, separación y purificación del MSG.

Los inversionistas encontrarán que los costos de establecimiento de la planta de producción MSG es relativamente moderado ya que los costos de operación son substanciales, dado que más de 200 empleados son necesarios para operar la planta 24 horas diarias. Sin embargo, el ingreso generado por la producción de 450 toneladas de MSG por mes podría ser más que suficiente para compensar los costos de operación. Este podría, en efecto, ser suficiente para generar una rentabilidad substancial para el inversionista.

2. INFORMACIÓN GENERAL DEL PROCESO.

2.1 DIAGRAMA DE FLUJO.

2.2 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO.

1. La melaza es bombeada de los tanques de almacenamiento a los tanques de tratamiento donde es calentado por 5 minutos a una temperatura de 120°C. Esta operación es realizada para matar cualquier bacteria presente en la melaza.

2. Luego, la melaza es mezclada con amoniaco para formar un caldo o extracto el cual es fermentado aeróbicamente por 40 horas a una temperatura de 30°C. Este proceso es realizado para cultivar bacterias capaces de convertir el carbono presente en la melaza en glutamina necesaria para la producción de ácido glutámico.

3. Antes de acidificar la glutamina, el caldo fermentado es bombeado dentro de un evaporador de doble efecto donde es esterilizado y condensado en un caldo concentrado.

4. El caldo concentrado es acidificado para producir ácido glutámico en forma de cristales. Este proceso es realizado añadiendo ácido clorhídrico a través de una serie de tanques de enfriamiento diseñados para reducir gradualmente la temperatura y el pH del caldo concentrado.

5. El ácido glutámico es separado del caldo concentrado por un decantador de fase múltiple. La lechada del ácido glutámico cristalizado extraído del caldo concentrado está listo para ser refinado, mientras que el filtrado, después de una concentración y filtración adecuada, es bombeado de vuelta al evaporador de doble efecto y reprocesado. La recuperación de ácido glutámico por el reproceso incrementa la eficiencia de la planta al reducir sus desechos.

6. El caldo concentrado de ácido glutámico cristalizado es neutralizado añadiendo ceniza de sosa (hidróxido de sodio, NaOH) para producir un monosodio glutamático (MSG) de forma cruda.

7. El carbono activo y el sodio absorbido son añadidos a la solución de MSG cruda, la cual es alimentada en una columna de resina intercambiador de iones para purificar y decolorar el MSG.

8. La solución de MSG refinada es transferida a un evaporador donde es concentrado para la última etapa.

9. El MSG concentrado es colocado en un tanque de inversión de cristales donde será cristalizado en su forma final.

10. Los cristales de MSG son colocados en una centrífuga para la remoción total o completa de agua en los cristales. Luego los cristales de MSG refinados son empaquetados en cajas de cartón.

3

DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA.

3.1 CAPACIDAD DE PRODUCCIÓN.

La planta equipada con la maquinaria y equipo descrita en la sección 3.4 de este estudio, operando tres turnos de ocho horas diarias, 25 días al mes, podría ser capaz de producir 450 toneladas de MSG por mes. El tipo de empaque variará en cada planta.

3.2 MATERIAS PRIMAS.

Melaza (TS% = 50-53 %)

Amoniaco.

Ceniza de sosa (45%)

Ácido clorhídrico (concentrado al 32%)

Carbono activo.

3.3 MANO DE OBRA REQUERIDA.

CLASIFICACIÓN DEL TRABAJO.

Tratamiento de la melaza.

Fermentación.

PERSONAS/TURNO.

6

12

Concentración.

6

Enfriado del ácido glutámico.

27

Recuperación del ácido glutámico.

9

Refinado del MSG.

48

Empaque.

50

Área de servicios.

15

Otros.

40

TOTAL.

213

3.4 MAQUINARIA Y EQUIPO.

ITEMS.

N° DE MÁQUINAS.

Tanque de almacenamiento de la melaza.

4

Tanque de tratamiento de la melaza.

2

Tanque de sedimentación de la melaza.

4

Fermentador.

2

Evaporador de doble efecto.

1

Tanques de enfriamiento.

6

Decantador de fase múltiple.

8

Tanque de inversión de cristales.

2

Columna de resina intercambiadora de iones.

3

Evaporador.

3

Cristalizador.

2

Hoja de filtrado.

2

Centrífuga.

3

Transportador de MSG.

2

Compresor de aire.

1

Torre de agua refrigerada.

3

Caldera.

1

Refrigerador.

1

Equipo de empaque.

1

3.5 GASTOS GENERALES DE LA PLANTA.

Consumo de aceite combustible: 500 Kg./Hr.

Consumo de potencia: 3,000 Kw.

Consumo de agua: 50 m3/Hr.

Consumo de vapor: 11 ton/Hr. , 10 Kg./Cm2.

Aire comprimido: 6,000 nm3/Hr.

3.6 LOCALIZACIÓN DE LA PLANTA.

Dado que se requieren más de 200 trabajadores para operar una planta de esta capacidad, 24 horas diarias, esta podría ser ubicada en una zona con alta disponibilidad de operadores.

DIAGRAMA DE FLUJO

2.