Ingeniería y Arquitectura
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Item Estudio de prefactibilidad técnico-financiera sobre la producción de etanol de segunda generación mediante hidrólisis y fermentación a partir de bosorola de café como fuente de biocombustible(2023) Bonilla Mora, Evelyn; Miranda Morales, Bárbara CristinaItem Desarrollo de un proceso de obtención de ácido láctico a partir de residuos de alimentos tratados por medio de hidrólisis enzimática y fermentación bajo distintos coeficientes carbono-nitrógeno (C/N) y contenido de sólidos totales (TS)(2023) Rodríguez Gómez, André Arturo; Miranda Morales, Bárbara CristinaItem Hidrólisis enzimática de un material lignocelulósico para obtener azúcares fermentables(2009) Fernández Quesada, Sharon; Molina Córdoba, Manuel EnriqueEl objetivo de esta investigación fue evaluar el rendimiento de la hidrólisis de bagazo de caña como material lignocelulósico, utilizando tres diferentes pretratamientos· ácido con HCI, alcalino con NaOH y vapor de agua, para obtener sustancias fermentables a nivel de laboratorio mediante el uso de celulasas. El proyecto se dividió en do etapas: el fin de la primera fue, encontrar dentro de los niveles en estudio el pretratamiento, tamaño de partícula y tiempo de exposición al pretratamiento que resultó en una mayor cantidad de azucares reductores. Esta consistió en la realización de dos diseños factoriales 2 3, utilizando los pretratamientos ácidos, alcalino y con vapor, tamaños de partícula de 5 y 20 mm y tiempos de exposición al pretratamiento de 90 y 120 minutos. De aquí se obtuvo que las mejores condiciones fueron todas en su nivel superior: pretratamiento alcalino, tamaño de partícula de 2 cm y un tiempo de exposición de 120 minutos. En la segunda etapa, e estudió la hidrólisis enzimática del bagazo de caña pretratado en medio alcalino y se obtuvo que las condiciones de hidrólisis que resultan en mayor concentración de glucosa y de azucares reductores fueron: concentración de enzimas 40 μL/g de sustrato (aproximadamente un 6% m/m) tamaño de partícula de 25 mm y temperatura de hidrólisis de 50ºC. Se obtuvieron rendimientos promedio que van desde 6,9% hasta 22,4% para la concentración de glucosa y de 9,6% a 31,5% para la concentración de azúcares reductores, estos rendimientos fueron muy variables debido a que las condiciones de hidrólisis y el tipo de pretratamiento aplicado al bagazo influyen significativamente en los rendimientos calculados...Item Aprovechamiento de residuos de palma para la producción de etanol de segunda generación por hidrólisis enzimática(2019) Charpentier Alfaro, Camila; Méndez Arias, JohannaEn Costa Rica la industria productora de aceite de palma genera alrededor de 100 toneladas de residuo de fibra de pinzote por día. El alto contenido de humedad del material restringe su uso como combustible, por lo que este se deja en plantación y ocupa grandes volúmenes de almacena- miento (Chinchilla, 2017). La fibra de pinzote es una biomasa lignocelulósica que puede ser aprovechada para la producción de bioetanol para su uso como combustible. El residuo de pinzote fue pretratado con H2SO4 al 1,09 % (v/v) a 121 °C en una relación sólido:líquido de 1:2,8 (m/v) por 27 min. El pretratamiendo ácido fue seguido por uno alcalino con NaOH al 4 % (m/v) a 121 °C y una relación sólido:líquido de 1:20 (m/v) por 30 min. El primer pretrata- miento redujo el porcentaje de hemicelulosa del material de 14,79 % a 8,55 %. Por otro lado, el pretratamiento alcalino no consiguió reducir el porcentaje de lignina en el material, que se mantuvo alrededor de un 16 %. Sin embargo, la fracción de lignina sufrió una reducción del 76,2 % en masa al final de ambos pretratamientos y la fracción de celulosa pasó de ser de un 24,53 % a un 43,16 %. El análisis de la superficie del material antes y después de los pretratamientos, por microscopía electrónica de barrido, permitió corroborar que estos favorecieron la desorganización de las fibras y la reducción del tamaño de partícula. Se ejecutó un diseño experimental de tipo central compuesto rotacional para optimizar las condiciones de carga de sólidos y carga de proteína en la hidrólisis enzimática realizada con enzima comercial Cellic CTec2. Esto con el objetivo de aumentar la liberación de glucosa y la eficiencia de hidrólisis. La condición óptima encontrada corresponde a una carga de sólidos de 243,4 g/L y una carga de proteína de 22 mg/g celulosa. La concentración de glucosa luego de transcurridas 48 h de hidrólisis bajo estas condiciones...Item Desarrollo de un protocolo para la obtención de hidrolizados de colágeno a partir de desechos de la industria acuícola utilizando procesos enzimáticos(2019) Chaves Phillips, Melissa; Mata Araya, IrayEl presente trabajo se realizó en el Centro Nacional de Innovaciones Biotecnológicas (CENIBiot), y tuvo como objetivo el desarrollo de un protocolo, a escala de laboratorio, para la obtención de hidrolizados de colágeno a partir de desechos de la industria acuícola, utilizando específicamente piel de tilapia. Para ello se realizó un primer tratamiento que buscó la remoción de componentes no deseado en la materia prima, con el consecuente resultado de una matriz colágena más limpia; seguido de un segundo tratamiento enzimático que permitiera la hidrólisis de la proteína, para la obtención de péptidos de cadena corta y un proceso de recuperación del producto seco. Se realizaron pruebas de caracterización iniciales a la materia prima, seguidas de ensayos preliminares tanto para el primer como para el segundo tratamiento enzimático, que permitieron establecer las variables y los niveles de estas a utilizar en los diseños estadísticos propuestos. Estos diseños tuvieron como objetivo la determinación de las mejores condiciones de tratamiento, y una vez obtenidas se procedió a realizar pruebas de caracterización intermedias y finales, para definir propiedades estructurales y de estabilidad del producto. Para el primer tratamiento enzimático se trabajó bajo el efecto del pH, temperatura, relación entre el sustrato y enzima, y concentración de la enzima en el medio de digestión como variables experimentales. Se definió la agitación, la enzima y el medio como variables fijas, el porcentaje de extracción como variable respuesta, y se tomó en cuenta el porcentaje colágeno como información adicional para la definición de las mejores condiciones de trabajo para la digestión enzimática. Condiciones de pH de 6.50, tiempos de digestión de 35 minutos, temperaturas de 37.0°C, relaciones másicas entre sustrato: enzima de 20.0:1.0 y concentraciones de enzima en medio de 3.00 mg/mL; utilizando Papaína comercial extraída de latex...