La pretratamiento con agua subcrítica para la eficiente valorización de los residuos de destilería de sorgo para la plataforma de biorrefinería
Autores: Singh, Anusuiya; Chen, Chiu-Wen; Patel, Anil Kumar; Dong, Cheng-Di; Singhania, Reeta Rani
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
La pretratamiento con agua subcrítica para la eficiente valorización de los residuos de destilería de sorgo para la plataforma de biorrefinería
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Combustibles fósiles
Recursos de energía alternativa
Bioetanol
Biomasa lignocelulósica
Residuo de destilería de sorgo
Pretratamiento hidrotérmico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
La disminución de los combustibles fósiles está resultando en una crisis energética creciente, lo que está llevando al cambio de paradigma hacia recursos energéticos alternativos para superar el problema. La biomasa lignocelulósica o los residuos agrícolas podrían ser utilizados para producir combustible energético (bioetanol) ya que puede resolver el problema de la crisis energética y reducir la contaminación ambiental que ocurre debido a la generación de residuos de la agricultura y las industrias alimentarias. Una gran cantidad de residuos de destilería de sorgo (SDR) se produce durante el proceso de producción de licor de Kaoliang, lo que puede causar problemas ambientales. Por lo tanto, el SDR generado puede ser utilizado para producir bioetanol para satisfacer las demandas energéticas actuales y resolver problemas ambientales. Usando un diseño experimental compuesto central, el SDR fue sometido a un pretratamiento hidrotérmico. Las condiciones seleccionadas para el pretratamiento hidrotérmico son 155 grados Celsius, 170 grados Celsius y 185 grados Celsius durante 10, 30 y 50 minutos, respectivamente. Basándose en el análisis, se seleccionaron las condiciones de 150 grados Celsius durante 30 minutos para el pretratamiento hidrotérmico de SDR, ya que no se detectó ningún producto de deshidratación (Furfural y HMF) en la fase líquida. Por lo tanto, la suspensión pretratada obtenida mediante pretratamiento hidrotérmico a 150 grados Celsius durante 30 minutos fue sometida a hidrólisis enzimática con una carga sólida del 5% y 15 FPU/gds. El rendimiento de sacarificación obtenido a las 72 horas fue del 75.05 +/- 0.5%, y una concentración de glucosa de 5.33 g/L. Esta forma no convencional de hidrólisis enzimática elimina el proceso de separación y detoxificación, favoreciendo el concepto de una estrategia económica y fácil de operar en términos de biorrefinería.
Descripción
La disminución de los combustibles fósiles está resultando en una crisis energética creciente, lo que está llevando al cambio de paradigma hacia recursos energéticos alternativos para superar el problema. La biomasa lignocelulósica o los residuos agrícolas podrían ser utilizados para producir combustible energético (bioetanol) ya que puede resolver el problema de la crisis energética y reducir la contaminación ambiental que ocurre debido a la generación de residuos de la agricultura y las industrias alimentarias. Una gran cantidad de residuos de destilería de sorgo (SDR) se produce durante el proceso de producción de licor de Kaoliang, lo que puede causar problemas ambientales. Por lo tanto, el SDR generado puede ser utilizado para producir bioetanol para satisfacer las demandas energéticas actuales y resolver problemas ambientales. Usando un diseño experimental compuesto central, el SDR fue sometido a un pretratamiento hidrotérmico. Las condiciones seleccionadas para el pretratamiento hidrotérmico son 155 grados Celsius, 170 grados Celsius y 185 grados Celsius durante 10, 30 y 50 minutos, respectivamente. Basándose en el análisis, se seleccionaron las condiciones de 150 grados Celsius durante 30 minutos para el pretratamiento hidrotérmico de SDR, ya que no se detectó ningún producto de deshidratación (Furfural y HMF) en la fase líquida. Por lo tanto, la suspensión pretratada obtenida mediante pretratamiento hidrotérmico a 150 grados Celsius durante 30 minutos fue sometida a hidrólisis enzimática con una carga sólida del 5% y 15 FPU/gds. El rendimiento de sacarificación obtenido a las 72 horas fue del 75.05 +/- 0.5%, y una concentración de glucosa de 5.33 g/L. Esta forma no convencional de hidrólisis enzimática elimina el proceso de separación y detoxificación, favoreciendo el concepto de una estrategia económica y fácil de operar en términos de biorrefinería.