Pretratamiento fúngico de biomasa de Agave lechuguilla Torr. para la producción de etanol

  • Ricardo Reyna-Martínez Departamento de Biotecnología, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de Coahuila, Saltillo, Coahuila, México
  • Thelma K. Morales Martínez Departamento de Biotecnología, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de Coahuila, Saltillo, Coahuila, México https://orcid.org/0000-0002-0660-2358
  • David Castillo Quroz Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP), Campo Experimental Saltillo, Saltillo, Coahuila, México. http://orcid.org/0000-0003-4368-6674
  • Juan C. Contreras-Esquivel Departamento de Investigación en Alimentos, Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Autónoma de Coahuila, 25280, Saltillo, Coahuila, México http://orcid.org/0000-0003-3376-0674
  • Leopoldo J. Ríos-González Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP), Campo Experimental Saltillo, Saltillo, Coahuila, México. https://orcid.org/0000-0002-3398-8014
Palabras clave: Agave lechuguilla Torr., biocombustibles, etanol, optimización, pretratamiento biológico, zonas áridas

Resumen

Recientemente la biomasa del cogollo de Agave lechuguilla ha sido establecida como materia prima con potencial para la producción de etanol, sin embargo, el alto gasto energético en el pretratamiento requiere la búsqueda de métodos que lo minimicen y propicie una mejora en la factibilidad económica del proceso. En comparación con las tecnologías tradicionales, el pretratamiento biológico ofrece una alternativa en la que las enzimas de remoción de la lignina son capaces de desdoblar las estructuras complejas de la misma, sin el uso de químicos y con menor gasto energético. En este trabajo se probó el uso de Phanerochaete chrysosporium H-298 en la biomasa de Agave lechuguilla. Los dos factores ensayados para la optimización del proceso fueron el tiempo de incubación y la concentración de la fuente de nitrógeno. Los resultados mostraron una máxima deslignificación (36.15 %), se preservó la celulosa sin cambios significativos. Las condiciones óptimas de pretratamiento fueron: 60 días de incubación y una concentración de nitrógeno de 1M. La hidrólisis enzimática del material pretratado con el complejo enzimático Cellic® CTec3 mostró una máxima liberación de glucosa de 44.9 g L-1 a las 92 horas, con rendimiento de hidrólisis de 93.09 %, mayor al obtenido en la hidrólisis de la muestra sin pretratar (37.92 %). La concentración de etanol a las 10 horas de fermentación fue de 16.53 g L-1 (equivalente a una concentración >2 % v/v de etanol) con 5.7 g L-1 de glucosa remanente a ese tiempo de incubación.

Publicado
2019-01-22
Cómo citar
Reyna-Martínez, R., Morales Martínez, T., Castillo Quroz, D., Contreras-Esquivel, J., & Ríos-González, L. (2019). Pretratamiento fúngico de biomasa de Agave lechuguilla Torr. para la producción de etanol. Revista Mexicana De Ciencias Forestales, 10(51), 86-106. https://doi.org/https://doi.org/10.29298/rmcf.v10i51.336
Sección
Artículo Científico