| Title: | Producción y modelamiento de bioetanol obtenido a partir de los residuos de cacao mediante hidrólisis enzimática y fermentación anaerobia |
| Authors: | Andrade Herrera, Juan Sebastian |
| metadata.dc.contributor.advisor: | Delgado Noboa, Jorge Washington |
| metadata.dc.description.uri: | 0000-0002-4765-8868 |
| metadata.dc.subject.other: | Clasificación de la Investigación::Química::Química Orgánica::Química Orgánica. Análisis Instrumental |
| Keywords: | Ingeniería Química
Modelado cinético
Bioconversión de cacao |
| Issue Date: | 26-Nov-2024 |
| metadata.dc.format.extent: | 84 páginas |
| Publisher: | Universidad de Cuenca |
| metadata.dc.type: | submittedVersion |
| Abstract: | The objective of this study was to obtain bioethanol from cocoa husk using enzymatic
hydrolysis with two types of enzymes and alcoholic fermentation with Saccharomyces
cerevisiae. Additionally, a kinetic modeling of bioethanol production was conducted using the
Modified Gompertz model in Matlab. A two-factor experimental design was implemented,
with cellulase concentration (Cellulase from Trichoderma reesei-Celluclast) at three levels
(0.1, 0.2, and 0.3 ml/g) and hemicellulase concentration (Hemicellulase from Aspergillus
niger H2125) at two levels (0.1 g/g and 0.3 g/g). A two-factor ANOVA was performed to
analyze the data. The results indicated that the optimal concentration for sugar production
was 0.3 ml/g of cellulase and 0.3 g/g of hemicellulase, although no significant difference was
observed between the use of 0.1 and 0.3 ml/g of cellulase. Additionally, using 0.3 g/g of
hemicellulase reduced the hydrolysis time to 24 hours. The final ethanol concentration
obtained was 90.59 grams of bioethanol per kilogram of dry biomass. Finally, the kinetic
modeling in Matlab showed a similarity between the experimental data and the model, which
revealed that fermentation was completed at approximately 12 hours. |
| Description: | El presente trabajo tuvo como objetivo obtener bioetanol a partir de la cáscara de cacao,
empleando hidrólisis enzimática con dos tipos de enzimas y fermentación alcohólica con
Saccharomyces Cerevisiae. Además, se realizó un modelado cinético de la producción de
bioetanol empleando el modelo de Gompertz Modificado en Matlab. Para esto se realizó un
diseño experimental de dos factores los cuales fueron la concentración de celulasas
(Cellulase from Trichoderma reesei-Celluclast) con 3 niveles (0.1, 0.2 y 0.3 ml/g) y la
concentración de hemicelulosa (Hemicellulase from Aspergillus niger H2125) con dos
niveles (0.1 g/g y 0.3 g/g), se realizó un análisis de varianza ANOVA de dos factores para el
análisis de los datos. Los resultados indicaron que la concentración óptima para la
producción de azúcares es de 0.3 ml/g de celulasas y 0.3 g/g de hemicelulasas, aunque no
se observó una diferencia significativa entre el uso de 0.1 y 0.3 ml/g de celulasas. Además,
al utilizar 0.3 g/g de hemicelulasas, se redujo el tiempo de hidrólisis a 24 horas. La
concentración final de etanol obtenida fue de 90.59 gramos de bioetanol por kilogramo de
biomasa seca. Finalmente, al realizar el modelado cinético en Matlab se evidenció una
similitud entre los datos obtenidos experimentalmente y el modelado el cual reveló que la
fermentación se veía completada aproximadamente a las 12 horas. |
| URI: | https://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/45694 |
| metadata.dc.relation.ispartof: | TQ;637 |
| metadata.dcterms.description: | Ingeniero Químico |
| Appears in Collections: | Tesis de Pregrado
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