ALCOHOLICS ANONYMOUS Instead, we looked at the human defects of these

4.3.1 Escala semi piloto

En esta etapa se realizó el escalamiento de los tratamientos seleccionados en la segunda etapa, la cantidad de material usado se basó en la disponibilidad de material pre tratado de manera alcalina y a la disponibilidad de la enzima Cellic CTec2 (Novozyme). Las condiciones para el trabajo fueron de 50ºC, con 50 mM de buffer acetato de sodio, el tiempo de incubación varío según la materia prima así como la selección de la hidrólisis enzimática óptima, la agitación del reactor durante el tiempo de incubación fue de 38 RPM, que representa la velocidad máxima del equipo.

a. Cascarilla de arroz

Se trabajó con equivalencia de peso seco; el peso inicial y final, así como el volumen de buffer inicial y final se muestran en la Tabla 6.

Tabla 6. Peso y volumen obtenidos de escala semi piloto de Cascarilla de arroz Peso seco (g) Volumen (L)

Inicial (Día cero) 220.00 6.40

Final (Día tres) 130.90 4.91

Diferencia 89.10 1.49

Se aprecia que el volumen del buffer es 1.3 veces menor al final que al inicio, en tanto el peso seco en el inicio es 1.7 veces mayor que el peso final. Se obtiene un rendimiento del 5.98 por ciento, es decir, que no hubo una hidrólisis significativa de la cascarilla de arroz. Además se cuantificó la cantidad de azúcares reductores del líquido obtenido en el pre tratamiento y el de la finalización de la hidrólisis enzimática para corroborar el aumento de la cantidad de azúcares reductores, en la Tabla 7 se muestran dichos resultados, mientras que en la Tabla 8 se muestra la comparación del mismo

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tratamiento en los ensayos que se realizaron en los tubos de ensayo (hidrólisis enzimática – segunda etapa) y el ensayo con el reactor (tercera etapa).

Tabla 7. Azúcares reductores (ppm) de Cascarilla de arroz AR (ppm)

Pre tratamiento 1172,18

Hidrólisis enzimática 19300,85

La cantidad de azúcares reductores que se aprecia en la Tabla 7 a las 72 horas de incubación es aproximadamente 16 veces mayor que el del pre tratamiento, indicando la degradación de celulosa en la cascarilla de arroz pre tratada de manera alcalina (15 por ciento – 6 por ciento) y luego hidrolizado con celulasas al 30 por ciento (v/p) por 72 horas.

En la Tabla 8 se observa que no hay diferencia marcada en los valores de azúcares reductores y ºBrix de los ensayos del mismo tratamiento en tubos de ensayo y en el reactor, segunda y tercera etapa, respectivamente.

Tabla 8. Azúcares reductores (ppm) en segunda y tercera etapa de Cascarilla de Arroz

AR (ppm) ºBrix

Tubo de ensayo 19300,85 3.4

Semi piloto 19048,26 3.2

b. Residuos de Caña de azúcar

Se trabajó con equivalencia de peso seco; el peso inicial y final, así como el volumen de buffer inicial y final se muestran en la Tabla 9, lográndose un rendimiento de 23.34 `por ciento, lo que indica que hubo una disminución de los residuos de caña de azúcar durante la hidrólisis enzimática para la liberación de azúcares reductores.

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Tabla 9. Escala semi piloto de Residuos de Caña de Azúcar

Peso seco (g) Volumen (L)

Inicial (Día cero) 210.54 4.224

Final (Día dos) 46.25 3.520

Diferencia 164.29 0.704

En la Tabla 10 se aprecia que el valor de azúcares reductores luego de agregarse celulasas al 20 por ciento (v/p) por 48 horas es seis veces mayor que el pre tratamiento alcalino (5 por ciento – 6 por ciento) luego de 3 horas de incubación.

Tabla 10. Azúcares reductores (ppm) de Residuos de Caña de Azúcar AR (ppm)

Pre tratamiento 4599,92

Hidrólisis enzimática 29829,42

En tanto que en la Tabla 11 se aprecia que la cantidad de azúcares reductores del mismo tratamiento es menor en la etapa semi piloto (tercera etapa) que en los ensayos de tubo de ensayo (segunda etapa). Lo mismo se refleja en los ºBrix.

Tabla 11. Azúcares reductores (ppm) en segunda y tercera etapa de Residuos de Caña

AR (ppm) ºBrix

Tubo de ensayo 29829,42 4.6

Semi piloto 25147,28 3.4

c. Residuos de Maíz

Se trabajó con equivalencia de peso seco; el peso inicial y final, así como el volumen de buffer inicial y final se muestran en la Tabla 12, donde se aprecia obtener un rendimiento de 30.9 por ciento, siendo este el mayor porcentaje con respecto a los residuos de cascarilla de arroz y residuos de caña de azúcar.

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Tabla 12. Escala semi piloto de Residuos de Maíz

Peso seco (g) Volumen (L)

Inicial (Día cero) 246.10 4.922

Final (Día uno) 23.00 4.200

Diferencia 223.10 0.722

Con respecto a los azúcares reductores presentados en la Tabla 13 se aprecia que el valor de la etapa del pre tratamiento es 40 veces menor que el de la etapa de hidrólisis enzimática.

Tabla 13. Azúcares reductores (ppm) de Residuos de Maíz AR (ppm)

Pre tratamiento 510,90

Hidrólisis enzimática 20663,79

En la Tabla 14 se comparan los valores de azúcares reductores obtenidos del tratamiento con celulasas al 20 por ciento (v/p) incubado por 24 horas en la etapa de escalamiento semi piloto (tercera etapa) y tubos de ensayo (segunda etapa).

Tabla 14. Azúcares reductores (ppm) en segunda y tercera etapa de Residuos de Maíz

AR (ppm) ºBrix

Tubo de ensayo _20663,79 2.8

Semi piloto _22989,73 3.1

Notamos que en la etapa de escalamiento semi piloto los valores de azúcares reductores son muy similares a los trabajados en los tubos de ensayo, se logró un mayor rendimiento en los residuos de maíz, seguido de los residuos de caña de azúcar y por último la cascarilla de arroz. Además se nota que la agitación no es un factor determinante en la liberación de azúcares, en tuyos de ensayo se manejó una agitación de 150 RPM mientras que en la escala semi piloto una agitación de 38 RPM.

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