Establecimiento de un proceso de producción de etanol a partir de caña de azúcar utilizando cepas autóctonas selectivas - Aprovechamiento biotecnológico de productos agropecuarios II - Libros y Revistas - VLEX 445253314

Establecimiento de un proceso de producción de etanol a partir de caña de azúcar utilizando cepas autóctonas selectivas

Autor:Aguilar Uscanga, M. A.; Gómez Rodríguez, J.
Páginas:255-270
RESUMEN

Este trabajo forma parte de una línea de investigación que se está realizando en este Instituto y está dirigido a mejorar el proceso fermentativo de la producción de etanol. Para ello este trabajo se dividió en tres partes: la primera consistió en el aislamiento y la selección de microorganismos productores de etanol, los cuales fueron obtenidos a partir de diferentes sustratos como: jugo de caña,... (ver resumen completo)

 
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Establecimiento de un proceso de producción
de etanol a partir de caña de azúcar utilizando
cepas autóctonas selectivas
Designing an Ethanol Production Process from
Sugar Cane Using Selective Wild Strains
Aguilar Uscanga, M. A.1; Gómez Rodríguez, J.
Resumen
Este trabajo forma parte de una línea de investigación que se está realizando en este
Instituto y está dirigido a mejorar el proceso fermentativo de la producción de etanol.
Para ello este trabajo se dividió en tres partes: la primera consistió en el aislamiento
y la selección de microorganismos productores de etanol, los cuales fueron obtenidos
a partir de diferentes sustratos como: jugo de caña, uvas, melazas y meladuras. En la
segunda etapa se realizó la adaptación a altas concentraciones de glucosa y etanol de
las cepas seleccionadas; para ello se efectuaron diferentes pruebas experimentales a
diferentes concentraciones de glucosa (20. 22, 24, 26 % p/v) y etanol (0, 2, 4 % p/v),
y se determinaron las mejores condiciones para llevar a cabo la fermentación con las
levaduras seleccionadas. Finalmente, en la tercera etapa se realizaron cinéticas a nivel
fermentador utilizando melazas como fuente de carbono a una concentración de 20
por ciento. Paralelamente, se realizaron pruebas cualitativas de actividad Killer de las
cepas seleccionadas.
Resultados obtenidos: en la primera etapa de la presente investigación se aislaron
103 levaduras, seleccionándose sólo 17 (las cuales mostraban rendimientos de etanol
por arriba de 0.3 g de etanol/g de azúcar). En la segunda etapa se encont raron las
1 Instituto Tecnológico de Veracruz-UNIDA-Dpto. de Ing. Eléctrica y Ele trónica. Av. Miguel A. de
Quevedo 2779, col. Formando Hogar, Veracruz, Ver. C.P. 91860, México, tel. (229) 934-57-01 ext. 209,
fax: 934-57-01 ext. 201,.e-mail: gaguilar@itver.edu.mx
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APROVECHAMIENTO BIOTECNOLÓGICO DE PRODUCTOS AGROPECUARIOS II
mejores condiciones para la producción de etanol en función de la concentración de
sustrato y a la acción inhibitoria del etanol como producto final. Finalmente en la ter-
cera etapa se encontró que las cepas JC-1-14, JC-3-7 y U-1-4 fueron las mejores dados
sus rendimientos y productividades (0.39, 0.41, 0.42 g/g y 0.38, 0.39, 0.43 g/Lh), lo
que les infiere la característica de osmotolerante (resistencia a 20% de azúcares) y
resistentes a etanol (5 y 6% de etanol). De estas cepas, la levadura JC-3-7 no presentó
efecto killer, mientras que las cepas JC-1-14 y U-1-4 mostraron este efecto.
Abstract
This work is directed towards improving the fermentative process of ethanol produc-
tion. To this end this work was divided into three parts: the first consisted of isolating
and selecting ethanol producing microorganisms, which were obtained from different
substrates, such as cane juice, grapes, molasses and cane syrup. The second stage con-
sisted of adapting the selected strains to high concentrations of glucose and ethanol
through different experiments carried out at several concentrations of glucose (20, 22,
24, 26% w/v) and ethanol (0, 2, 4% w/v). The best conditions to carry out fermenta-
tion with the selected yeasts were determined. Finally in the third stage, bioreactor
kinetics were carried out using cane syrup as the carbon source at 20% w/v concentra-
tion. At the same time, killer qualitative tests were done on the selected strains.
In the first stage of this research, 103 yeasts were isolated, from which only 17 were
selected based on their yields of more than 0.3 g ethanol/g sugar. The best conditions
for ethanol production based on substrate concentration and inhibitory activity by the
final product, ethan ol, were found in the second stage. Finally, in the third stage,
it was discovered that JC-1-14, JC-3-7 an d U-1-4 strains were the best given their
yields and productivities (0.39, 0.41, 0.42 g/g and 0.38, 0.39, 0.43 g/lh, respective-
ly).These results indica te an osmoto lerant characteristic (resistance to 20% sugar )
and ethanol resistance (5 and 6% ethanol). Of these three yeast strains, only JC-1-14 and
U-1-4 showed killer activity.
Introducción
El alcohol etílico se puede considerar uno de los más antiguos productos or-
gánicos conocidos. Su producción por fermentación data del milenio V a.
C., en la antigua Mesopotamia, en la elaboración de vinos. Posteriormente,
se extendió a Egipto, Grecia y Roma. Este proceso ha sido, a lo largo de la historia,
uno de los más estudiados, dando origen al descubrimiento de la participación de los
microorganismos en la producción de diferentes compuestos de difícil acceso por la
síntesis orgánica.

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