Evaluación del potencial de valorización de residuos de papa como sustrato para la producción de biobutanol: una revisión crítica

Abstract

Este proyecto de tesis tuvo como objetivo evaluar la potencialidad de aprovechamiento de residuos de papa como materia prima para la producción de biobutanol, específicamente de los tubérculos que no pueden comercializarse debido a que no cumplen con los parámetros de calidad. Para esto, se llevó a cabo una caracterización del material para determinar su composición, incluyendo contenido de humedad, lignina, hemicelulosa y celulosa. Posteriormente, se extrajo el almidón de los residuos, obteniendo un rendimiento del 14,96% p/p. Se realizó una hidrólisis enzimática usando amilasa y amiloglucosidasa sobre el almidón, y se maximizó mediante pruebas cinéticas, evaluando la producción de azúcares reductores con el método DNS, determinando así las condiciones óptimas de temperatura y pH. La glucosa alcanzó un rendimiento de 47,78% p/p, y fue cuantificada mediante HPLC-IR. Se realizó también un ensayo preliminar de fermentación ABE, monitoreando el crecimiento y el pH del medio. Finalmente, se realizó una revisión de literatura buscando identificar tendencias con respecto a la producción biológica de solventes, a fin de encontrar un marco de acción con el cual encauzar una posterior investigación experimental (Texto tomado de la fuente).

This thesis project aimed to evaluate the potential of using potato waste as raw material to produce biobutanol, specifically from tubers that cannot be marketed due to not meeting quality standards. To achieve this, a characterization of the material was carried out to determine its composition, including moisture content, lignin, hemicellulose, and cellulose. Subsequently, starch was extracted from the waste, yielding 14,96% w/w on a wet basis. Enzymatic hydrolysis was performed using amylase and amyloglucosidase on the starch, and was maximized through kinetic tests, evaluating the production of reducing sugars with the DNS method, thereby determining the optimal temperature and pH conditions. Glucose reached a yield of 47,78% w/w and was quantified by HPLC-IR. A preliminary ABE fermentation assay was also conducted, monitoring the growth and pH of the medium. Finally, a literature review was carried out to identify trends in the biological production of solvents, to find a framework for guiding further experimental research.