Biorefinería del bagazo de Agave tequilana: extracción de lignina por diferentes pretratamientos y producción de metano

"El bagazo de Agave tequilana es un residuo lignocelulósico generado en la producción de tequila en México. Debido a su estructura compleja, constituida por celulosa, hemicelulosa y lignina, se le considera como una materia potencial para diferentes usos industriales en un esquema de biorrefine...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: LILIA CHIZELT MEZA MAYTORENA
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2018
País:México
Institución:Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica
Repositorio:Repositorio Institucional del IPICYT
OAI Identifier:oai:ipicyt.repositorioinstitucional.mx:1010/2230
Acceso en línea:http://ipicyt.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1010/2230
Access Level:acceso embargado
Palabra clave:info:eu-repo/classification/Autor/Bagazo de Agave tequilana
info:eu-repo/classification/Autor/Lignina
info:eu-repo/classification/Autor/Organosolv
info:eu-repo/classification/Autor/Peróxido de hidrógeno alcalino
info:eu-repo/classification/Autor/Alcalino
info:eu-repo/classification/Autor/Hidrólisis enzimática
info:eu-repo/classification/Autor/Metano
info:eu-repo/classification/cti/7
Descripción
Sumario:"El bagazo de Agave tequilana es un residuo lignocelulósico generado en la producción de tequila en México. Debido a su estructura compleja, constituida por celulosa, hemicelulosa y lignina, se le considera como una materia potencial para diferentes usos industriales en un esquema de biorrefinería. Debido a que la lignina dificulta el acceso a los polisacáridos es necesario aplicar una etapa de pretratamiento con la finalidad de extraerla. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo consistió en implementar un procedimiento eficiente para la extracción de lignina y evaluar su efecto sobre la producción de metano a partir de hidrolizados enzimáticos de bagazo de Agave tequilana deslignificado. Para ello se evaluaron cinco pretratamientos diferentes. Las ligninas y fibras obtenidas fueron caracterizadas químicamente (análisis de fibras, ATR-FTIR, TGA, DSC, ICP-OES). Las fibras también se caracterizaron morfológicamente (SEM y XRD). De acuerdo con los resultados obtenidos, la mayor deslignificación (81.46%) se obtuvo cuando se utilizó peróxido de hidrógeno alcalino (PHA) al 15%, pero debido a problemas experimentales el mejor procedimiento fue empleando PHA al 7.36%. El procedimiento de precipitación utilizado para la recuperación de la lignina no fue adecuado, ya que solo se logró recuperar un 24.76% del total de lignina removida. Los análisis químicos realizados a las ligninas extraídas por los cinco pretratamientos mostraron que la lignina extraída con el pretratamiento de organosolv podría utilizarse como antioxidante y adsorbente de metales pesados, mientras que la lignina extraída con PHA resultó ser una lignina oxidada que podría emplearse como aditivo del concreto, dispersante aniónico en suspensiones de caolín y adsorbente de metales pesados. Se encontró que el hidrolizado enzimático del bagazo de agave sin pretratamiento (BSP), alcanzó una concentración de 27.35 g AT/L y una concentración de 63.70 g DQO/L. En comparación, el hidrolizado enzimático de la fibra de bagazo pretratada con PHA al 7.36% (BagPHA7.36%) alcanzó concentraciones de AT 1.5 veces más altas y concentraciones de DQO1.26 veces más altas. En cuanto a la producción de metano, los potenciales bioquímicos de metano (BMP, por sus siglas en inglés) del BSP y BagPHA7.36% fueron semejantes. Sin embargo, se observó que la contribución al BMP proveniente de los componentes liberados durante la hidrólisis enzimática fue mayor en los bagazos pretratados que en el BSP."

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