Evaluación dEl rEndimiEnto dE la hidrólisis Enzimática dE baGazo, con prEtratamiEnto alcalino
ResumenEl objetivo de este estudio fue evaluar a nivel de laboratorio el rendimiento de la hidrólisis de la celulosa del bagazo de la caña de azúcar a glucosa, utilizando una celulasa y una celobiasa, a partir de un pretratamiento alcalino.Se pretrata bagazo con hidróxido de sodio a 121 ºC durante 90 minutos, agregando 10 mL de una solución al 2 % (p/v) de hidróxido por gramo de bagazo seco. Se evalúa el rendimiento de la hidrólisis enzimática, manteniendo fijos el pH y la temperatura, y variando la concentración de enzima y bagazo, y el tamaño de partícula. Se utilizó dos tamaños de partícula: de 1,41 a 3,36 mm y de 0,71 a 1,00 mm. Se empleó concentraciones de enzima de 3 FPU/g y 8 FPU/g, y concentraciones de bagazo de 8 g/L y 12 g/L. La temperatura se mantuvo en 50 ºC, y el pH a 4,8. Se mide la concentración de glucosa, azúcares reductores y pentosas.Los mayores rendimientos obtenidos son 70,2 % de glucosa, y 83,6 % de azúcares reductores. Estos se obtienen a una concentración de enzima de 8 FPU/g, una concentración de bagazo de 8 g/L, y un tamaño de partícula de 1,41 a 3,36 mm. Al incrementar la concentración de enzima a 20 FPU/g, y manteniendo la concentración de bagazo de 8 g/L, y un tamaño de partícula de 1,41 a 3,36 mm, se obtiene un rendimiento de glucosa de 91,7 %.Al hidrolizar enzimáticamente un lote de bagazo, con una concentración de enzima de 15 FPU/g, una concentración de bagazo de 8 g/L, y un tamaño de partícula de 1,41 a 3,36 mm, durante 52 horas, y fermentarlo a 32 ºC por 30 horas, se obtiene una concentración de etanol de 3,72 % (m/m), para una productividad de 1,24 g/L h.
Palabras clave:Hidrólisis enzimática, pretratamiento alcalino, celulasas, bagazo de caña.
AbstractThe purpose of this study was to evaluate the laboratory's performance of the hydrolysis of bagasse using a cellulase and a cellobiase, from alkaline pretreatment of bagasse from sugar cane.The bagasse was pretreated with sodium hydroxide at 121 ºC for 90 minutes, adding 10 mL of a 2 % solution (w/v) of hydroxide per gram of dry bagasse. The performance of the enzymatic hydrolysis was evaluated, while fixed pH and temperature, and varying the concentration of enzyme and bagasse, and the particle size. The particle sizes used are 1,41 to 3,36 mm and 0,71 to 1,00 mm. The concentration of enzyme used are 3 FPU/g and 8 FPU/g. Bagasse concentrations employed are 8 g/L and 12 g/L. The temperature is maintained at 50 ºC, and pH at 4,8. The concentration of glucose, reducing sugars and pentoses, are measured.The highest yields were 70,2 % of glucose, 83,6 % of reducing sugars, and 37,7 % of pentoses. The highest yield of glucose and reducing sugars were obtained at a concentration of enzyme of 8 FPU/g, a concentration of bagasse of 8 g/L, and a particle size of 1,41 to 3,36 mm. By increasing the concentration of enzyme at 20 FPU/g, and maintaining the concentration of bagasse at 8 g/L, and a particle size of 1,41 to 3,36 mm, the glucose yield go...
