Alternativas de fermentación de lodos residuales para la producción de etanol

Resumen

Introducción: El proceso de fermentación para la producción de etanol es un método comúnmente empleado en el mundo. Para el cual se usa con frecuencia la melaza de caña, como materia prima debido a su abundancia, bajo costo y a su alto contenido de azúcares. Objetivo: Analizar diferentes alternativas de fermentación de los lodos residuales de la industria de bebidas gaseosas para la producción de etanol a escala laboratorio. Metodología: Se realizó una revisión bibliográfica de artículos publicados entre los años de 2000 a 2012 que permitieron analizar las diferentes alternativas de fermentación viables para el tratamiento de los lodos residuales generados en la embotelladora de gaseosas Coca-Cola FEMSA S.A. Con el fin de determinar las condiciones que optimizan el proceso fermentativo (a escala laboratorio) de estos lodos, y así obtener un producto eficiente que disminuya los costos de manejo de los lodos en la compañía, el impacto ambiental asociado a la disposición de este tipo de excedente, y que además contribuya a mitigar la presión que se ejerce sobre el ambiente por la extracción, refinación y uso de combustibles fósiles. Adicionalmente, se efectuó una prueba preliminar del proceso de fermentación realizado por las cepas nativas aisladas del jarabe (extraído del lodo residual), y una levadura comercial Saccharomyces cerevisiae a una temperatura de 33°C, con agitación de 100 rpm en un Shaker Bath, durante 45 horas., para contrastar el rendimiento de estas, con el fin de determinar el potencial del lodo residual como sustrato para la producción de etanol. Resultados: Al finalizar el rendimiento real del proceso fue de 8,8 x 10-3 LETOH / kg de jarabe, correspondiente al 9% del destilado obtenido con S. cerevisiae, mientras la cepa nativa aislada no manifestó un proceso de fermentación por vía alcohólica.

Descripción

Abstract

Introduction: The fermentation process for ethanol production is a commonly employed method in the world. Cane molasses is frequently used as raw material due to its abundance, low cost and high sugar content. Objective: To analyze different alternatives for the fermentation of residual sludge from the soft drink industry for the production of ethanol at laboratory scale. Methodology: A bibliographic review of articles published between 2000 and 2012 was carried out to analyze the different viable fermentation alternatives for the treatment of waste sludge generated at the Coca-Cola FEMSA S.A. soft drink bottling plant. In order to determine the conditions that optimize the fermentation process (at laboratory scale) of this sludge, and thus obtain an efficient product that reduces the costs of sludge management in the company, the environmental impact associated with the disposal of this type of surplus, and also contributes to mitigate the pressure exerted on the environment by the extraction, refining and use of fossil fuels. Additionally, a preliminary test of the fermentation process carried out by the native strains isolated from the syrup (extracted from the residual sludge), and a commercial yeast Saccharomyces cerevisiae at a temperature of 33°C, with agitation of 100 rpm in a Shaker Bath, during 45 hours, was carried out to contrast their performance, in order to determine the potential of the residual sludge as a substrate for ethanol production. Results: At the end, the actual yield of the process was 8.8 x 10-3 LETOH / kg of syrup, corresponding to 9% of the distillate obtained with S. cerevisiae, while the isolated native strain did not show an alcoholic fermentation process.

Palabras clave

Aguas del alcantarillado, Ambiente, Azúcares, Bebidas gaseosas

Keywords

Sewage water, Environment, Sugars, Carbonated beverages

Temáticas

Citación