Produccion de furfural y etanol a partir de zoca de café: Evaluación experimental.

Abstract

El objetivo de este trabajo es estudiar la producción de etanol y furfural (compuestos plataforma) a partir de la zoca de café a nivel experimental. Al realizar la caracterización de esta biomasa se obtiene que está constituida por un 34,8% de celulosa, 26,2% de hemicelulosa, 22,9% de lignina, 7,15% de extractivos 7,07% de humedad y 1,04% de cenizas. El alto contenido de polisacáridos conlleva a la evaluación de su transformación hacia compuestos plataforma. El procedimiento evaluado consiste en tres etapas: En una primera etapa se realizó una comparación variando a concentración de ácido sulfúrico durante la hidrólisis ácida (2 y 10%) en la cual se encontró que la mejor condición para realizar este proceso se da cuando la concentración está al 2%.

Se realiza un tratamiento de ácido diluido al 2% en el cual se obtienen diferentes tipos de azúcares en su mayoría xilosas provenientes de la hemicelulosa, de allí se derivan dos procesos para la obtención de bioetanol y furfural.

Para la producción de bioetanol es necesario realizar una hidrólisis enzimática en la cual la celulosa se reduce a glucosa mediante la ruptura de sus enlaces glicosídicos aumentando la presencia de azúcares fermentables en un 64%. En la fermentación se utiliza saccharomyces cerevisiae la cual presentó un consumo de sustrato del 95% obteniendo etanol con un rendimiento de 24,6% (etanol obtenido/sustrato consumido).

La producción de furfural presenta un rendimiento experimental de 11% mientras que el HMF del 5,6%, partiendo de la masa de xilosa obtenida, de la cual se alcanza un rendimiento del 39% con respecto a la cantidad de hemicelulosa en la muestra. Estos rendimientos fueron obtenidos a partir de un proceso de deshidratación con ácido sulfúrico como catalizador y cloruro de sodio como promotor de la reacción.