Sacarificación y fermentación de pencas de Agave tequilana Weber en planta piloto para la producción de bioetanol

Abstract

In Mexico the production of agave grows continuously, which makes being known as the world capital of tequila, which is why now is to take advantage all this from lignocellulosic biomass and agro-industrial products, which are no longer waste products for use in raw materials for different processes, both agricultural and industrial production of bioethanol being one of the most important. However, this has not been easy there are many constraints present to obtain bioethanol, including complex structure lignocellulose degradation. Therefore, there has been a variety of research covering different problems and possible solutions. This document is intended to proceed in the study of saccharification and fermentation leaves tequilana weber agave conducted in a pilot plant for the production of bioethanol then, is why we describe and quantify the characteristics of the raw material, its structure, the milling process, for baking and pressing agave bagasse and stages (pre- treatment, hydrolysis, fermentation and detoxification). For pretreatment steps were carried out three of which are acidic, alkaline - oxidative and combined; followed by the acidic detoxification to neutralize the pH and adjust to the optimal hydrolysis conditions for subsequent fermentation.

En México la producción de agave crece continuamente, lo cual hace que se le conozca como la capital mundial del tequila, es por ello que en la actualidad se busca aprovechar toda la biomasa lignocelulósica proveniente de esta y de subproductos agroindustriales, que han dejado de ser productos de desecho para emplearse en materia prima para diferentes procesos, tanto agrícolas como industriales, siendo la producción de bioetanol una de las más importantes. Sin embargo, esto no ha sido nada fácil son muchos las limitantes presentes para la obtención de bioetanol, entre ellas la estructura lignocelulosa de compleja degradación. Por lo cual ha surgido una diversidad de investigaciones que abarcan distintas problemáticas, así como alternativas de solución. El presente documento tiene como finalidad proceder en el estudio de la sacarificación y fermentación en las pencas de agave tequilana weber llevada a cabo en una planta piloto para posteriormente la producción de bioetanol, es por ello que se describirán y cuantificarán las características de la materia prima, su estructura, el proceso de molienda, cocción y prensado para obtener el bagazo de pencas de agave, así como sus etapas (pre-tratamiento, hidrólisis, detoxificación y fermentación). Para las etapas de pretratamiento se llevarán a cabo tres las cuales son: acida, alcalina-oxidativa y combinada; la acida seguida de una detoxificación para neutralizar el pH y ajustarlo a las condiciones óptimas del hidrólisis para su posterior fermentación. Se realizará en cada una de ellas una hidrólisis enzimática en la cual se emplearán las enzimas Novozymes Cellic CTec3 Y Cellic HTec3 para finalmente fermentarla con levaduras Saccharomyces cerevisiae.