Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem:
http://cimav.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1004/140| PRETRATAMIENTO ETANOSOLV CON FeCl₃ Y AlCl₃ PARA INCREMENTO DE HIDRÓLISIS ENZIMÁTICA DE ASERRIN DE PINO | |
| KAREN EDITH MAC DONALD PIZAÑA | |
| GUILLERMO GONZALEZ SANCHEZ | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Debido al deterioro de los combustibles fósiles y al incremento de precios de los
mismos, es necesario encontrar fuentes alternativas de energía. El bioetanol es el
biocombustible de mayor uso a nivel mundial. Se puede producir a partir de de una
gran variedad de materia prima como: sorgo, maíz, cebada, caña de azúcar y
materiales lignocelulósicos.
En México existe la ley de promoción de desarrollo de los bioenergéticos (2008), donde
se propone el uso de mezclas de gasolina-etanol al 5 o 10% (E5 y E10). El estado de
Chihuahua es el segundo productor de madera a nivel nacional. La cantidad de
residuos del género pinus es de 128,670 m³. Esta biomasa implica problemas
económicos y medio ambientales, por lo que es deseable implementar estrategias
adecuadas para su revalorización.
Debido a la recalcitrancia del aserrín de pino, es necesario realizar un pretratamiento
en donde se remueva la mayor cantidad de lignina y hemicelulosa, dejando la celulosa
lo mas intacta posible. Sin embargo, el uso de ácidos inorgánicos como catalizadores
tiene efectos indeseables, por lo que se estudiaron las sales inorgánicas FeCl3 y AlCl3
con la finalidad de observar el efecto sobre la hidrólisis enzimática.
El sustrato con mayor concentración de glucosa (60%) después del pretratamiento, fue
obtenido con el catalizador AlCl3 a 170 y 30 minutos. Todas las condiciones de
reacción resultaron en una remoción de hemicelulosa de más del 70%, siendo las
mejores condiciones 180 y 30 minutos con el catalizador AlCl3.
La mayor remoción de lignina fue lograda con el catalizador AlCl3 a 180 y 60 minutos
de tiempo de reacción.
La adición de 0.1 mol L-1 del catalizador AlCl3 tiene el mayor efecto en la digestibilidad enzimática, alcanzando un 76% de conversión a glucosa a 180 y 60 minutos de tiempo de reacción. La concentración de celulosa en el sustrato sólido disminuye al incrementar la temperatura y el tiempo de reacción para todos los catalizadores. La remoción de lignina se ve incrementada al aumentar la temperatura y el tiempo de reacción. La obtención de glucosa por hidrólisis enzimática, sobre una base normalizada de celulosa, se incrementa con las condiciones de pretratamiento de mayor temperatura y mayor tiempo de reacción, debido a que hay una mayor remoción de lignina y hemicelulosa. El AlCl₃ puede ser competitivo con el H₂SO₄ como catalizador en el pretratamiento etanosolv de aserrín de pino, ya que con él se obtuvieron sustratos con mayor contenido de celulosa, mayor conversión a glucosa y menores concentraciones de inhibidores de la fermentación. Por otro lado el FeCl₃, no presenta diferencias significativas en cuanto al contenido de celulosa en el sustrato respecto a la obtenida con el H₂SO₄, sin embargo, presenta una disminución en el grado de deslignificación y en el porcentaje de conversión a glucosa. | |
| 2013 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA DEL MEDIO AMBIENTE | |
| Aparece en las colecciones: | Maestría en Ciencia y Tecnología Ambiental |
Cargar archivos:
| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| Tesis Karen Edith Mac Donald Pizaña.pdf | 3.61 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |