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Title: Optimización de la hidrólisis para el tratamiento de residuos lignocelulósicos con enzimas de Aspergillus niger.
Authors: Olivo Urbina, Mylena Alexandra
metadata.dc.contributor.advisor: Díaz Monroy, Byron
metadata.dc.contributor.miembrotribunal: Ramos Sevilla, Edgar Iván
Keywords: BIOTECNOLOGÍA;HIDRÓLISIS;RESIDUOS LIGNOCELULÓSICOS;ENZIMAS DE ASPERGILLUS NIGER;BIOMASA;AZÚCARES REDUCTORES
Issue Date: Jun-2018
Publisher: Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
Citation: Olivo Urbina, Mylena Alexandra. (2018). Optimización de la hidrólisis para el tratamiento de residuos lignocelulósicos con enzimas de Aspergillus niger. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Series/Report no.: UDCTFC;236T0382
Abstract: The purpose of this study was to optimize the enzymatic hydrolysis process for the degradation of the cellulose present in corn stubble, by using enzymes from Aspergillus niger. During the first phase of the experimentation, 500 g of stubble were selected and characterized, determining the amount of dry matter, organic matter, ashes, crude protein, ethereal extract and lignin content. Subsequently, the pre-drying and milling of the corn stubble was carried out, prior to the alkali and acid-alkali pre-treatment processes carried out, which were dried at different temperatures. Once the previous phase was completed, enzymatic hydrolysis was carried out in the presence of a solution of cellulase enzymes of Aspergillus niger containing 39,125 U at different pH (4,0, 4,8 and 5,6), for a period of 24 hours. , 48 and 72 hours at 37 ° C. During the incubation period, the quantification of the concentrations of reducing sugars released during the reaction in each of the treatments was carried out using the DNS method. Finally, it was determined that corn stubble without pre-treatment, dried at a temperature of 60 ° C and subjected to an enzymatic hydrolysis for 72 hours at pH 4.8 (P1T4), presented a higher concentration of sugars released, being able to use lignocellulosic residues as a possible source of carbohydrates for the production of biofuels through biotechnological processes and as a substrate in cattle feed. It is important to perform new experimental tests where they are considered pre-treated waste under different alkaline conditions, in order to preserve the available cellulose without generating significant losses, which would favor the release of reducing sugars during enzymatic hydrolysis
Description: Este estudio tuvo como objeto optimizar el proceso de hidrólisis enzimática para la degradación de la celulosa presente en el rastrojo de maíz, mediante la utilización de enzimas del Aspergillus niger. Durante la primera fase de la experimentación, se seleccionaron y caracterizaron 500 g de rastrojo, determinándose la cantidad de materia seca, materia orgánica, cenizas, proteína cruda, extracto etéreo y contenido de lignina. Posteriormente se realizó el pre-secado y molienda del rastrojo de maíz, previo a los procesos de pre-tratamiento álcali y ácido - álcali efectuados, los mismos que fueron secados a diferentes temperaturas. Una vez finalizada la fase previa se procedió a realizar la hidrólisis enzimática en presencia de una solución de enzimas celulasas del Aspergillus niger que contienen 39,125 U a diferentes pH (4,0; 4,8 y 5,6), por un período de 24, 48 y 72 horas a 37 °C. Durante el período de incubación, se realizó la cuantificación de las concentraciones de azúcares reductores liberados durante la reacción en cada uno de los tratamientos mediante el método DNS. Finalmente se determinó que el rastrojo de maíz sin pre-tratamiento, secado a una temperatura de 60°C y sometido a una hidrólisis enzimática durante 72 horas a pH 4,8 (P1T4), presentó una mayor concentración de azúcares liberados, pudiendo utilizarse los residuos lignocelulósicos como posible fuente de carbohidratos para la producción de biocombustibles mediante procesos biotecnológicos y como sustrato en la alimentación del ganado. Es importante realizar nuevas pruebas experimentales donde sean considerados residuos pre-tratados bajo diferentes condiciones alcalinas, a fin de preservar la celulosa disponible sin que se generen pérdidas significativas, lo cual favorecería la liberación de azúcares reductores durante la hidrólisis enzimática.
URI: http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/10245
Appears in Collections:Tesis Ingeniero en Biotecnología Ambiental

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