Simultaneous saccharification and fermentation of cassava stems Reportar como inadecuado




Simultaneous saccharification and fermentation of cassava stems - Descarga este documento en PDF. Documentación en PDF para descargar gratis. Disponible también para leer online.



This research evaluates the effects of the inoculum size and enzymatic activity on the concentration of ethanol obtained through the simultaneous saccharifi cation and fermentation of alkali-pretreated cassava stems. Other goals for this study include the determination and validation of the optimal conditions for and the evaluation of the process of ethanol production in a bioreactor. Alkaline-pretreated cassava stems were used as the substrate in a solid to liquid ratio of 1:10; the enzymatic complex Accellerase 1500 and the yeast Ethanol Red were evaluated at two levels at a temperature of 38° C and a pH of 4.0 in an Erlenmeyer fl ask. The following were evaluated as process controls: simultaneous saccharification and fermentation of non-pretreated stems and separate saccharifi cation and fermentation of pretreated stems. A regression analysis was conducted, and the resulting model was maximized using genetic algorithms. At the optimal conditions identified in an Erlenmeyer flask, the production of ethanol in a 5-liter bioreactor was subsequently evaluated. An experimental concentration of ethanol of 1.88±0.04% v-v 1.99% v-v simulated optimum was obtained using an inoculum concentration of 1.59 g-L and an enzyme concentration of 13.3 FPU-g. This value was approximately four times the quantity of ethanol produced without pretreatment or by the separate saccharification and fermentation of pretreated cassava stems. The evaluation of the process in the bioreactor yielded an ethanol concentration 20% less than that reached in the Erlenmeyer flask.

Tipo de documento: Artículo - Article

Información adicional: Derechos de autor reservados

Palabras clave: Cassava Stems, Saccharification, Fermentation, Ethanol, Optimization





Fuente: http://www.bdigital.unal.edu.co


Introducción



SIMULTANEOUS SACCHARIFICATION AND FERMENTATION OF CASSAVA STEMS SACARIFICACIÓN Y FERMENTACIÓN SILMUTÁNEA DE TALLOS DE YUCA HADER CASTAÑO PELÁEZ MSc.
Profesor, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid.
Medellin, Colombia.
hicastano@elpoli.edu.co JUAN REALES ALFARO MSc.
Profesor Universidad Popular del Cesar, Colombia.
juguireal@gmail.com JOSÉ ZAPATA MONTOYA PhD.
Profesor Universidad de Antioquia, Medellín, Colombia.
jedgar_4@yahoo.es Received for review November 24 th, 2011, accepted March 15th, 2013, final version March, 21 th, 2013 RESUMEN: La investigación evalúa el efecto del tamaño de inóculo y la actividad enzimática sobre la concentración de etanol obtenido a través de la estrategia de proceso Sacarificación y fermentación simultáneas de tallos de yuca pretratados con álcalis.
La determinación y validación de las condiciones óptimas de producción de etanol y la evaluación del proceso en biorreactor fueron también objeto de esta investigación.
Tallos de yuca con pretratamiento alcalino fueron utilizados como sustrato en una relación sólido: líquido 1:10; el complejo enzimático Accellerase 1500 y la levadura Ethanol Red fueron evaluados a dos niveles a una temperatura de 38 ° C y pH 4.0 a escala de erlenmeyer.
Se evaluaron como controles del proceso: Sacarificación fermentación simultáneas sin pretratamiento de los tallos y Sacarificación fermentación independientes de tallos pretratados.
Se realizó un análisis de regresión y el modelo obtenido fue maximizado empleando algoritmos genéticos.
A las condiciones óptimas identificadas en erlenmeyer fue evaluada la producción de etanol en biorreactor de 5 litros.
Se obtuvo una concentración experimental de etanol de 1.88±0.04 %v-v (1.99 %v-v óptimo simulado) con una concentración de inóculo de 1.59 g-L y una concentración de enzima de 13.3 FPU-g, valor aproximadamente 4 veces mayor a la cantidad de etanol producido sin pretratamiento por sacarificación y fermentaci...





Documentos relacionados