| Revista: | Revista mexicana de ingeniería química |
| Base de datos: | PERIÓDICA |
| Número de sistema: | 000394145 |
| ISSN: | 1665-2738 |
| Autores: | Molina, C1 Sánchez, A2 Serafín Muñoz, A3 Folch Mallol, J4 |
| Instituciones: | 1Universidad de Guanajuato, Departamento de Ingeniería Química, Guanajuato. México 2Instituto Politécnico Nacional, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, Zapopan, Jalisco. México 3Universidad de Guanajuato, Departamento de Ingeniería Ambiental, Guanajuato. México 4Universidad Autónoma del Estado de Morelos, Centro de Investigación en Biotecnología, Cuernavaca, Morelos. México |
| Año: | 2014 |
| Periodo: | Dic |
| Volumen: | 13 |
| Número: | 3 |
| Paginación: | 765-778 |
| País: | México |
| Idioma: | Inglés |
| Tipo de documento: | Artículo |
| Enfoque: | Experimental, aplicado |
| Resumen en español | El presente trabajo estudia la hidrólisis de paja de trigo utilizando un sistema de microreacción. El Método de Superficie de Respuesta se utilizó para estudiar los efectos combinados de la temperatura, el pH y la relación enzima-sustrato (RE/S) sobre la hidrólisis enzimática y la velocidad específica de reacción VER. El sustrato fue paja de trigo pretratada de forma alcalino-oxidativa. El extracto enzimático utilizado fue Accellerase 1500TM. El tiempo de obtención de una cinética de la hidrólisis enzimática completa fue de 10 h. El valor óptimo de la concentración de azúcares reductores (CAR) arrojado por el modelo fue de 5.97 mg/mL y el rendimiento correspondiente fue de 61.73%. Estos valores fueron obtenidos con una temperatura de 52.0°C, pH 4.6 y una RE/S de 2.1 mL de Accellerase 1500/g de celulosa. La VER óptima fue de 4.80 U/mg y fue obtenida con una temperatura de 48.5°C, pH 5.0 y una RE/S de 0.19 mL/g. Se realizó un ensayo de confirmación en el que el valor predicho de CAR por el modelo fue de 5.96 mg/mL y el valor obtenido experimentalmente fue de 5.98 ± 0.81 mg/mL, indicando un error de 0.33% |
| Resumen en inglés | This paper studies the combined effects of temperature, pH and enzyme-substrate ratio (E/SR) on hydrolysis yield and specific reaction rate (SRV) in a microscale iystem in order to maximize enzymatic hydrolysis of pretreated wheat straw (WS). The WS was pretreated by alkaline -peroxide. Enzymatic complex Accellerase 1500TM was used for hydrolysis assays. Using response surface methodology, optimal parameter values were determined. A complete enzymatic kinetic of the hydrolysis reaction was obtained in 10 h. The optimal value of reducing sugars concentration (RSc), given by the model, was 5.97 mg/mL and the corresponding yield was 61.73%. The maximum yield for the WS hydrolysis was 61.73% and was achieved at a temperature of 52.0°C, pH 4.6, and a E/SR of 2.1 mL of Accellerase 1500TM/g of cellulose. The SRV was 4.80 U/mg and was obtained with the following conditions: pH 5.0, temperature of 48.5°C and an E/SR of 0.19 mL/g. A quadratic polynomial equation for predicting the hydrolysis yield was developed. The confirmation experiment showed a final value for RSc of 5.98 ± 0.81 mg/mL. This result indicates a % error of 0.33. The experimental results were in good agreement with predicted value |
| Disciplinas: | Ingeniería, Química |
| Palabras clave: | Ingeniería química, Biotecnología, Paja de trigo, Hidrólisis enzimática, Sacarosa, Metodología de superficie de respuesta, Microescala |
| Keyword: | Engineering, Chemistry, Chemical engineering, Biotechnology, Wheat straw, Enzymatic hydrolysis, Sucrose, Response surface methodology, Microscale |
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