Evaluación ambiental de la producción de etanol a partir de yuca (Manihot esculenta, Crantz), variedad M-THAI 8

La búsqueda de fuentes alternas de biocombustibles que no compitan con los alimentos por uso del suelo, es una necesidad no solo ética sino económica y social, que busca valorizar materias primas que no han sido explotadas en todo su potencial. En este sentido, la yuca amarga variedad M-THAI 8 ha mostrado, por estudios técnicos y de prefactibilidad económica, tener una alta viabilidad para la producción de etanol. Sin embargo, esta viabilidad debe verse desde el punto de vista ambiental (residuos sólidos y líquidos) para hacer los ajustes al proceso y disminuir la carga contaminante. Por tal motivo, a partir de estudios previos de optimización de la hidrólisis de almidón de yuca se siguieron dos protocolos para obtener etanol, cuya diferencia se encuentra en la fuente de nitrógeno en la etapa de fermentación (A. Inti y Quantum Yeast. B. sulfato de amonio), posterior a obtener el mosto, éste se destiló y a las vinazas resultantes se les hizo un análisis fisicoquímico. Como resultado de este estudio se encontró que estas contienen altos valores de DBO5 y DQO, así como de nitratos, fosfatos y sólidos totales que exceden la legislación colombiana. Para disminuir la carga contaminante desde el punto de vista del proceso se sugiere, entre otras cosas, en la etapa de presacarificación del almidón aumentar la relación sólido-líquido.

The search for alternative sources of biofuels that do not compete for use of the land with food is a necessity not only ethical, but economic and social, which seeks to valorize raw materials that have not been exploited to their full potential. In this sense, the bitter cassava variety M-THAI 8 has shown by technical and economic feasibility studies for to have a high feasibility for the production of ethanol. However, this viability should be viewed from the standpoint environmental (liquid and solid waste) to make adjustments to the process and reduce the pollutant load. Therefore from previous studies of optimization of cassava starch hydrolysis was followed by two protocols to obtain ethanol whose difference isthe source of nitrogen in the fermentation (A. Inti and Quantum Yeast. B. Sulfate ammonium) after obtaining the must, it was distilled and the resulting stillage it was made of the physicochemical analysis. As a result of this study was found that they contain high levels of BOD5 and COD as well as nitrates, phosphates and total solids, which exceed the Colombian legislation. To reduce the pollution load from the point of view of the process, it is suggested among other things increasing the solid-liquid phase in the pre-saccharification stage.

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Resumen

Español La búsqueda de fuentes alternas de biocombustibles que no compitan con los alimentos por uso del suelo, es una necesidad no solo ética sino económica y social, que busca valorizar materias primas que no han sido explotadas en todo su potencial. En este sentido, la yuca amarga variedad M-THAI 8 ha mostrado, por estudios técnicos y de prefactibilidad económica, tener una alta viabilidad para la producción de etanol. Sin embargo, esta viabilidad debe verse desde el punto de vista ambiental (residuos sólidos y líquidos) para hacer los ajustes al proceso y disminuir la carga contaminante. Por tal motivo, a partir de estudios previos de optimización de la hidrólisis de almidón de yuca se siguieron dos protocolos para obtener etanol, cuya diferencia se encuentra en la fuente de nitrógeno en la etapa de fermentación (A. Inti y Quantum Yeast. B. sulfato de amonio), posterior a obtener el mosto, éste se destiló y a las vinazas resultantes se les hizo un análisis fisicoquímico. Como resultado de este estudio se encontró que estas contienen altos valores de DBO5 y DQO, así como de nitratos, fosfatos y sólidos totales que exceden la legislación colombiana. Para disminuir la carga contaminante desde el punto de vista del proceso se sugiere, entre otras cosas, en la etapa de presacarificación del almidón aumentar la relación sólido-líquido.

Inglés The search for alternative sources of biofuels that do not compete for use of the land with food is a necessity not only ethical, but economic and social, which seeks to valorize raw materials that have not been exploited to their full potential. In this sense, the bitter cassava variety M-THAI 8 has shown by technical and economic feasibility studies for to have a high feasibility for the production of ethanol. However, this viability should be viewed from the standpoint environmental (liquid and solid waste) to make adjustments to the process and reduce the pollutant load. Therefore from previous studies of optimization of cassava starch hydrolysis was followed by two protocols to obtain ethanol whose difference isthe source of nitrogen in the fermentation (A. Inti and Quantum Yeast. B. Sulfate ammonium) after obtaining the must, it was distilled and the resulting stillage it was made of the physicochemical analysis. As a result of this study was found that they contain high levels of BOD5 and COD as well as nitrates, phosphates and total solids, which exceed the Colombian legislation. To reduce the pollution load from the point of view of the process, it is suggested among other things increasing the solid-liquid phase in the pre-saccharification stage.