دورية أكاديمية

Yeast immobilization in lignocellulosic wastes for ethanol production in packed bed bioreactor

التفاصيل البيبلوغرافية
العنوان: Yeast immobilization in lignocellulosic wastes for ethanol production in packed bed bioreactor
المؤلفون: Lina María Agudelo Escobar, Uriel Salazar Álvarez, Mariana Peñuela
المصدر: Revista Facultad de Ingeniería Universidad de Antioquia, Iss 62, Pp 66-76 (2012)
بيانات النشر: Universidad de Antioquia, 2012.
سنة النشر: 2012
المجموعة: LCC:Engineering (General). Civil engineering (General)
مصطلحات موضوعية: inmovilización de células de levadura, bioetanol, biocombustibles, materiales lignocelulósicos, fermentación en continuo, Engineering (General). Civil engineering (General), TA1-2040
الوصف: El presente estudio se ha orientado hacia el desarrollo de un proceso de inmovilización de células de levaduras en residuos de materiales lignocelulosicos y a su evaluación en la producción de etanol mediante el uso de biorreactores de lecho empacado. Se evaluaron cuatro diferentes residuos de materiales lignocelulosicos: viruta de madera, bagazo de caña, tusa y capacho de maíz. La caracterización realizada permitió establecer las diferenciasestructurales microscópicas que presentan los cuatro materiales, al igual que las diferencias en composición de lignina, celulosa, hemicelulosa y cenizas. Se desarrolló un protocolo para el acondicionamiento de los materiales y una metodología de cuantificación de biomasa inmovilizada. Se realizó un diseño experimental para determinar el efecto del tamaño de los materialeslignocelulósicos en la inmovilización celular y para establecer el efecto del caudal empleado en el proceso de inmovilización en los biorreactores de lechoempacado. Bajo las condiciones experimentales establecidas se determinó el tamaño y caudal que mejor estabilidad operacional proporcionaron a la fermentación en el biorreactor de lecho empacado. Como resultado del estudio se obtuvo que el material en el que se inmovilizó mayor cantidad de células de levadura fue el bagazo de caña, se obtuvo unvalor de biomasa seca inmovilizada de 0,04657 gX/gS (gramos de biomasa por gramos de material lignocelulósico empleado). Esta cantidad de biomasa inmovilizada es significativa comparada con los valores reportados por otros autores. Como resultado del diseño experimental de la influencia delcaudal y el tamaño del soporte en la inmovilización se pudo establecer que no existe diferencia estadística significativa en el rango de valores empleados en la experimentación (tamaño de 3,4, 6,7 y 10 mm y caudal de 0,36, 1,6 y3,33 ml/s), así que las mejores condiciones para la inmovilización celular pudieron serestablecidas teniendo en cuenta las condiciones operacionales y estabilidad del sistema, el tamaño de soporte empleado fue de 3,4 mm y el caudal de 0,36 ml/s. En las fermentaciones realizadas en los biorreactores de lecho empacado con el biocatalizador (soporte + levaduras), se logró obtener un aumento en la cantidad de células inmovilizadas hasta un valorde 0,1444 ± 0,0061 gramos de biomasa inmovilizada después de 12 horas de fermentación. La producción de etanol empleando estos biocatalizadores alcanzó un valor de 20 g/L en 12 horas de fermentación por lote, es decir, una productividad volumétrica de 1,67 g/Lh. Los resultados obtenidos han permitido establecer el potencial de la implementación de la producción de etanol mediante fermentaciones en continuo con células inmovilizadas en residuos de materiales lignocelulosicos.
نوع الوثيقة: article
وصف الملف: electronic resource
اللغة: English
تدمد: 0120-6230
2422-2844
Relation: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=43025115007; https://doaj.org/toc/0120-6230; https://doaj.org/toc/2422-2844
URL الوصول: https://doaj.org/article/4eac754fd3ff425280be17a1e7bfe19f
رقم الأكسشن: edsdoj.4eac754fd3ff425280be17a1e7bfe19f
قاعدة البيانات: Directory of Open Access Journals