Un Primer Diseño Industrial de Producción de Etanol a Partir de Paja de Sorgo

Resumen

En este trabajo se exploraron dos etapas en la producción de etanol a partir de paja de sorgo: (i) pretratamiento e (ii) hidrólisis enzimática. En estas se determinaron las mejores condiciones y se evaluó el potencial de obtención de azúcar reductor, con lo que se puede proyectar la producción de etanol. El pretratamiento consistió en hacer pasar vapor saturado a paja de sorgo previamente molida, determinándose la cantidad de agua con base en resultados obtenidos en posteriores hidrólisis enzimáticas, las cuales tenían una duración de una hora y se mantenían condiciones de pH, temperatura y carga enzimática(CE). Con base en los primeros resultados obtenidos, se continuó evaluando el rendimiento de la hidrólisis enzimática a diversas condiciones, es decir, tratando de hacer experimentos multifactoriales completos en microreacciones. Como resultado, se determinó que una relación de 72 litros de agua en forma de vapor saturado por cada kilogramo de paja en base seca es suficiente para llevar a cabo un pretratamiento efectivo, y que bajo un pH de 4.0, una temperatura de 55°C, un tiempo de una hora y con una carga enzimática de 0.0003 mL/g-paja se obtiene un rendimiento del 9.172% (g-azucar/g-paja). Esto resulta atractivo ya que no se ha usado algún químico para el pretratamiento, y que se puede proyectar que en la hidrólisis enzimática llevada a cabo en un reactor de tanque agitado se podría obtener un rendimiento de hasta un 40% (g-azucar/g-paja).