Revista: | Revista mexicana de ciencias forestales |
Base de datos: | PERIÓDICA |
Número de sistema: | 000443522 |
ISSN: | 2007-1132 |
Autores: | Reyna Martínez, Ricardo1 Morales Martínez, Thelma K1 Castillo Quiroz, David2 Contreras Esquivel, Juan C1 Ríos González, Leopoldo J1 |
Instituciones: | 1Universidad Autónoma de Coahuila, Facultad de Ciencias Químicas, Saltillo, Coahuila. México 2Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias, Campo Experimental Saltillo, Saltillo, Coahuila. México |
Año: | 2019 |
Volumen: | 10 |
Número: | 51 |
Paginación: | 86-106 |
País: | México |
Idioma: | Español, inglés |
Tipo de documento: | Artículo |
Enfoque: | Experimental, aplicado |
Resumen en español | Recientemente la biomasa del cogollo de Agave lechuguilla ha sido establecida como materia prima con potencial para la producción de etanol, sin embargo, el alto gasto energético en el pretratamiento requiere la búsqueda de métodos que lo minimicen y propicie una mejora en la factibilidad económica del proceso. En comparación con las tecnologías tradicionales, el pretratamiento biológico ofrece una alternativa en la que las enzimas de remoción de la lignina son capaces de desdoblar las estructuras complejas de la misma, sin el uso de químicos y con menor gasto energético. En este trabajo se probó el uso de Phanerochaete chrysosporium H-298 en la biomasa de Agave lechuguilla. Los dos factores ensayados para la optimización del proceso fueron el tiempo de incubación y la concentración de la fuente de nitrógeno. Los resultados mostraron una máxima deslignificación (36.15 %), se preservó la celulosa sin cambios significativos. Las condiciones óptimas de pretratamiento fueron: 60 días de incubación y una concentración de nitrógeno de 1M. La hidrólisis enzimática del material pretratado con el complejo enzimático Cellic® CTec3 mostró una máxima liberación de glucosa de 44.9 g L-1 a las 92 horas, con rendimiento de hidrólisis de 93.09 %, mayor al obtenido en la hidrólisis de la muestra sin pretratar (37.92 %). La concentración de etanol a las 10 horas de fermentación fue de 16.53 g L-1 (equivalente a una concentración >2 % v/v de etanol) con 5.7 g L-1 de glucosa remanente a ese tiempo de incubación |
Resumen en inglés | Recently, the biomass of Agave lechuguilla has been reported as a raw material with potential for the production of ethanol. However, the high energy expenditure in the pretreatment used, requires the search for methods that minimize this parameter and favor an improvement in the economic feasibility of the process. Compared to traditional pretreatment technologies, biological pretreatment offers an alternative in which lignin removal enzymes are able to unfold the complex structures of lignin, without the use of chemicals and with lower energy expenditure. In this work the biological pretreatment of biomass of Agave lechuguilla with Phanerochaete chrysosporium H-298 was evaluated. The two factors assessed for the optimization of the process were: the incubation time and the concentration of the nitrogen source. The results showed a maximum delignification (36.15 %), preserving cellulose without significant changes. The optimal pretreatment conditions were: 60 days of incubation and a nitrogen concentration of 1 M. The enzymatic hydrolysis of the pretreated material using the Cellic® CTec3 enzymatic complex showed a maximum glucose release of 44.9 g L-1 at 92 hours, corresponding to hydrolysis yield of 93.09 %, higher than that obtained in the hydrolysis of the biomass without pretreatment (37.92 %). The concentration of ethanol at 10 h of fermentation was 16.53 g L-1 (equivalent to an ethanol concentration >2 v/v), observing 5.7 g L-1 of glucose remainder at this incubation time |
Disciplinas: | Agrociencias, Biología |
Palabras clave: | Plantas para uso industrial, Hongos, Phanerochaete chrysosporium, Fermentación, Agave lechuguilla, Biocombustibles, Etanol, Zonas áridas |
Keyword: | Plants for industrial use, Fungi, Phanerochaete chrysosporium, Agave lechuguilla, Biofuels, Ethanol, Arid zones |
Texto completo: | Texto completo (Ver HTML) Texto completo (Ver PDF) |