Producción de bioetanol partir de piel de papa usando Saccharomyces cerevisiae PTCC 5052 y Zymomonas mobilis PTCC 1718
Palabras clave:
Fermentación, hidrólisis ácida, levaduras, residuos orgánicosResumen
El bioetanol es un combustible renovable y ecológico que produce un mínimo de contaminación y que se puede obtener de la fermentación o destilación de diferentes materias primas. En la presente investigación, se utilizaron residuos de piel (peridermis) de papa como fuente de carbono debido a su alto contenido de carbohidratos fermentables. Para la conversión del almidón en glucosa se utilizó hidrólisis ácida como un método de bajo costo, así como el empleo de dos tipos de microorganismos (Saccharomyces cerevisiae y Zymomonas mobilis) para sintetizar el bioetanol. El efecto de diferentes condiciones bioquímicas (tiempo de fermentación y concentración de extracto de levaduras) se evaluó en el rendimiento de etanol en ambos tipos de microorganismos. Los resultados mostraron que el mejor tiempo de fermentación para Z. mobilis ocurrió después de 5 días y la mejor concentración de extracto de levaduras agregado a la fermentación fue de 3 g∙L-1, el cual produjo el mayor rendimiento de bioetanol (0,521 %). Para S. cerevisiae el mejor tiempo de fermentación se obtuvo después de 7 días, sin agregar extracto de levaduras, con un rendimiento en bioetanol de 0,180 %. En conclusión, los resultados mostraron que Z. mobilis tuvo el mejor desempeño en la síntesis de bioetanol a partir de la piel de la papa, y la duración de 120 horas de fermentación en ambos microorganismos condujo a los mejores resultados en la producción de etanol dado que se aproximaron a su fase estacionaria.Fermentación
Descargas
Citas
2. Alonso, D.M., J.Q. Bond and J.A. Dumesic. 2010. Catalytic conversion of biomass to biofuels. Green Chemistry 12, 1493-1513.
3. Crookes, R. 2006. Comparative bio-fuel performance in internal combustion engines. Biomass and Bioenergy 30: 461-468.
4. Das, M.C., S. Muntaha, U. Tariq, S. Khan, S. Khusnood, N.A. Tahir, Y. Gul1 and S. Gul. 2016. Process design for bio-ethanol fermentation from potato peels waste Simultaneous saccharification and fermentation of starch by very high gravity process. 3rd Conference on Sustainability in Process Industry (SPI-2016). October 19-20. pp. 33-39.
5. Davis, L., P. Rogers, J. Pearce and P. Peiris. 2006. Evaluation of Zymomonas-based ethanol production from a hydrolysed waste starch stream. Biomass and Bioenergy 30: 809-814.
6. Demirbas, A. 2009. Political, economic and environmental impacts of biofuels: A review. Applied energy 86: 108-117.
7. Galbe, M. and G. Zacchi. 2007. Pretreatment of lignocellulosic materials for efficient bioethanol production. Adv. Biochem. Engin. Biotechnol. 108: 41-65.
8. Israilides, C., A.G. Vlyssides, D. Arapoglou, R. Marchant and A.A. Vlysides. 2008. Integrated management of potato starch wastes. Proceedings of the Waste and Resource Management-A Shared Responsibility. pp. 16-17.
9. Kilpimaa, S., Kuokkanen, T., and Lassi, U. 2009. Bio-ethanol production from waste potatoes. Energy research at the University of Oulu, Finland. Proceedings of the EnePro Conference. pp. 21-23.
10. Liu, S.Y. and C.Y. Lin. 2009. Development and perspective of promising energy plants for bioethanol production in Taiwan. Renewable Energy 34: 1902-1907.
11. Maleki, R., K. Farhadi and R. Tahmasebi. 2009. Preparation of a sol–gel titania based coating for HS-SPME of aliphatic alcohols from non-alcoholic beer samples. Chromatographia 69: 775-778.
12. Meenakshi, A. and R. Kumaresan. 2014. Ethanol production from corn, potato peel waste and its process development. Int. J. Chem. Tech. Research 6(5): 2843-2853.
13. Minal, D. and R. Deshpande. 2010. Bio-fuel from cellulosic agricultural waste. Intl. J. Chem. Eng. Res 2: 197-217.
14. Mishra, S.K., Chandra, R. and R. Singh. 2016. Waste potatoes as an alternative source for the production of bioethanol by co-culture of Saccharomyces cerevisiae and Aspergillus niger. International Journal of Current Research 8(5): 30139-30142.
15. Sadeghinezhad, E., S.N. Kazi, A. Badarudin, H. Togun, M. N. Zubir, C.S. Oon and S. Gharehkhani, 2014. Sustainability and environmental impact of ethanol as a biofuel. Reviews in Chemical Engineering 30: 51-72.
16. Sheikh, R.A., O.A. Al-Bar and Y.M. Soliman, 2016. Biochemical studies on the production of biofuel (bioethanol) from potato peels wastes by Saccharomyces cerevisiae: effects of fermentation periods and nitrogen source concentration. Biotechnology & Biotechnological Equipment 30: 497-505.
17. Sivasakthivelan, P., P. Saranraj and S. Sivasakthi. 2014. Production of Ethanol by Zymomonas mobilis and Saccharomyces cerevisiae using sunflower head wastes-A comparative study. Intl. J. 5: 208-216.
18. Sun, Y. and J. Cheng, 2002. Hydrolysis of lignocellulosic materials for ethanol production: a review. Bioresource Technology 83: 1-11.
19. Tasić, M.B., and V.B. Veljković, 2011. Simulation of fuel ethanol production from potato tubers. Computers & Chemical Engineering 35: 2284-2293.
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Derechos del/de autor/es a partir del año de publicación
Esta obra está bajo la licencia:
Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)
Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación ni de la UCLA. Se autoriza la reproducción total o parcial de los textos aquí publicados, siempre y cuando se cite la fuente completa y la dirección electrónica de esta revista. Los autores(as) tienen el derecho de utilizar sus artículos para cualquier propósito siempre y cuando se realice sin fines de lucro. Los autores(as) pueden publicar en internet o cualquier otro medio la versión final aprobada de su trabajo, luego que esta ha sido publicada en esta revista.
Bioagro se reserva el derecho de realizar modificaciones textuales y ajustes técnicos a las figuras de los manuscritos, de acuerdo con el estilo y especificaciones de la revista.
