productos de valor agregado a partir de fibra y raquis de palma de aceite grupo bioprocesos facultad...
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PRODUCTOS DE VALOR PRODUCTOS DE VALOR AGREGADO A PARTIR DE FIBRA AGREGADO A PARTIR DE FIBRA Y RAQUIS DE PALMA DE ACEITEY RAQUIS DE PALMA DE ACEITE
Grupo BioprocesosFacultad de Ingeniería
Universidad de Antioquia
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ContenidoContenido
1. Introducción
2. Objetivos
3. Metodología
4. Resultados
5. Conclusiones
2
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IntroducciónIntroducción
3
Búsqueda de nuevas alternativas energéticas
Anuncio del agotamiento de las
fuentes de combustibles fósiles
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IntroducciónIntroducción
4Gutiérrez, Sánchez & Cardona (2009)
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IntroducciónIntroducción
5
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ObjetivosObjetivos
OBJ. GENERAL
Desarrollar una plataforma tecnológica que permita la
obtención de productos de valor agregado que
potencien la cadena productiva de la palma de aceite.
OBJ. ESPECÍFICOS
•Pretratamiento: Remoción de lignina y obtención de
azúcares fermentables
•Recuperación de lignina.6
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MetodologíaMetodología
7
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Adecuación de materia primaAdecuación de materia prima
MetodologíaMetodología
8
PALMACEITE
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Composición (NREL)• Lignina
• Celulosa
• Hemicelulosa
• %Sólidos
• %Humedad
Microscopia de Barrido (SEM-EDX)9
Caracterización de materia primaCaracterización de materia prima
MetodologíaMetodología
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10
Pretratamiento alcalinoPretratamiento alcalino
MetodologíaMetodología
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Licor negro
Precipitación y separación
de lignina
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Extracción de LigninaExtracción de Lignina
MetodologíaMetodología
Secado
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Diseño experimental para carga enzimáticaDiseño experimental para carga enzimáticaMetodologíaMetodología
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ResultadosResultados
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14González et al. 2008
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15Fibra cruda Raquis crudo
Microscopía de barrido (SEM-EDX)Microscopía de barrido (SEM-EDX)ResultadosResultados
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16Raquis pretratadoFibra pretratado
Microscopía de barrido (SEM-EDX)Microscopía de barrido (SEM-EDX)ResultadosResultados
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r-cuadrado : 96,5423%
Análisis estadístico para RaquisResultadosResultados
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Superficie de Respuesta EstimadaTiempo=40,0
0,5 0,7 0,9 1,1 1,3 1,5 1,7 1,9NaOH
1012
1416
1820
S_L0369
1215182124
Dige
stibil
idad
Digestibilidad0,01,53,04,56,07,59,010,512,013,515,016,5
18
r-cuadrado: 89,8979%
Análisis estadístico para hidrólisis enzimática en raquis
ResultadosResultados
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Superficie de Respuesta EstimadaTiempo=40,0
0,5 0,7 0,9 1,1 1,3 1,5 1,7 1,9 2,1NaOH
1012
1416
1820
S_L0
4
8
12
16
20
24
Lignin
a Rem
ovida
Lignina Removida7,08,510,011,513,014,516,017,519,020,522,023,5
19
r-cuadrado : 85,7184%
Análisis estadístico para fibraResultadosResultados
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20
Superficie de Respuesta EstimadaTiempo=40,0
0,5 0,7 0,9 1,1 1,3 1,5 1,7 1,9NaOH
1012
1416
1820
S_L0
2
4
6
8
10
Dige
stibil
idad
Digestibilidad2,53,03,54,04,55,05,56,06,57,07,58,0
r-cuadrado: 87,4345%
Análisis estadístico para hidrólisis enzimática en fibra
ResultadosResultados
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ValidaciónValidación
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RaquisRaquis
FibraFibra
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Recuperación del lignina
22(Basado en ISO 9831)
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Recuperación del lignina
23(Basado en ISO 9831)
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Análisis estadísticoAnálisis estadístico
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RaquisRaquisr-cuadrado : 56,569%
FibraFibrar-cuadrado : 84,854%
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Hidrólisis enzimática para Hidrólisis enzimática para CTec2 y HTec2 por separadoCTec2 y HTec2 por separado
R-C= Raquis con CTec2, R-H= Raquis con HTec2, F-C= Fibra con CTec2 y F-H=Fibra con HTec2
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Cinética de hidrólisis Cinética de hidrólisis
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ConclusionesConclusiones
• Tanto la fibra como el raquis procedente de la extracción de aceite de palma, técnicamente pueden emplearse como fuentes renovables para la obtención de lignina
• El raquis además es buena fuente de azúcares fermentables para la producción de etanol
• La evaluación técnica permitió establecer un pH de 5 para la recuperación de lignina, lo que minimiza los consumos de ácido
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BibliografíaBibliografía• Abdullah, N. F. (2011). Characterisation of Oil Palm Empty Fruit Bunches for Application. Journal of
Physical Science, 22 (1), 1-24
• Ballesteros I. (2000). Obtención de etanol a partir de biomasa lignocelulósica mediante un proceso de sacarificación y fermentación simultánea (SFS). Tesis doctoral. Universidad de Alcalá de Henares
• Gómez, Natalia. (2013). Obtención de bioetanol a partir de residuos lignocelulósicos procedentes de la extracción de aceite de palma. Universidad de Antioquia.
• Gutiérrez, L.; Sánchez, O. and Cardona, C. (2009). Process integration possibilities for biodiesel production from palm oil using ethanol obtained from lignocellulosic residues of oil palm industry. Bioresource Technology, 100 (3).1227-1237.
• Moniruzzaman M. (1996). Saccarification and alcohol fermentation of steam exploded rice Straw Bioresource Technol 55. 111-117.
• NREL (National Renewable Energy Laboratory). Technical report: Determination of Structural Carbohydrates and Lignin in Biomass
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GRACIAS!!!!!
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