Diseño de un producto para limpieza de superficies, producido a partir de residuos de mango

En este proyecto se diseñó un producto para limpieza de superficies a base de residuos de mango. Por un lado, las propiedades antisépticas del producto se preveían por la presencia de ácido acético en su formulación. Este compuesto se obtuvo a partir de un proceso de fermentación tipo MixAlco en condiciones termofílicas (50°C) utilizando como sustrato cáscara de mango, dicho proceso tuvo una duración de 30 días y se mantuvo en una incubadora rotatoria a 9rpm; adicional a esto, la fermentación se realizó con dos tipos de inóculo: salmuera y suelo, ambos provenientes de la mina de sal de Zipaquirá. Adicional a esto, se evaluó la purificación del ácido acético producido mediante un proceso de extracción líquido-líquido utilizando acetato de butilo como solvente, el cual se estableció como el solvente más apropiado según diferentes simulaciones en Aspen Plus, en las cuales se evaluó el solvente y el número de etapas requeridas en una columna de extracción líquido-líquido. Por otro lado, las propiedades surfactantes del producto se presentaron mediante la saponificación del aceite de semilla de mango, el cual fue obtenido a partir de extracción supercrítica con CO2, utilizando como cosolvente alcohol isopropílico. El producto diseñado contó con proporciones determinadas de ácido acético, acetato de butilo, surfactante y agua, dichas proporciones fueron asignadas siguiendo el patrón de un producto guía. Al finalizar el diseño, las propiedades antisépticas del producto diseñado fueron evaluadas ante bacterias gram-negativas: Pseudomonas aeruginosa y Escherichia coli, ante bacterias gram-positivas como Staphylococcus aureus, y asu vez, se evaluaron sus propiedades antifúngicas ante Candida aureus, en todos los casos se utilizó la prueba microbiológica denominada "difusión por disco". Por último, las propiedades surfactantes fueron evaluadas con diferentes superficies: vidrio, metal y madera; en las cuales se determinó la eficiencia de limpieza a partir de análisis de imagen.

A surface cleaning product was designed from mango by-products. On the one hand, its antiseptic properties were earned using acetic acid within its formulation, this compound was obtained by MixAlco fermentation process in thermophilic conditions using mango shell as substratum, and separated using liquid-liquid extraction with butyl acetate solvent, which was established as the most suitable cost-effective solvent by Extract Column simulation in Aspen Plus ®. Additionally, two different inoculums were evaluated in the fermentation: soil and brine, both stemmed from Zipaquirá Salt Mine. The process was accomplished for 30 days, at 50°C and shaken at 9 rpm in a rotary incubator. On the other hand, its surfactant properties were earned by saponification of mango seed oil, which was obtained by supercritical extraction with carbon dioxide using isopropyl alcohol as cosolvent. The final product was designed with acetic acid, surfactant, butyl acetate and water proportions based on another commercial surface cleaning product. Finally, its antiseptic efficiency was evaluated with Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli as gram negative bacteria, also it was used Staphylococcus aureus as gram positive bacteria and Candida aureus for evaluating its antifungal activity. In all cases, the antiseptic properties were studied by disk diffusion method; in the same way, its cleaning efficiency was determined with image analysis of different surfaces: glass, metal and wood.

Ingeniero Químico

Pregrado