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Ciencia & Tecnología

Optimizan pretratamiento de cáscara de naranja para extraer etanol

Para la obtención de etanol a partir de cáscara de naranja, es necesario extraer el aceite esencial que contiene propiedades que inhiben la fermentación.

Medellín, 04 de julio de 2014Agencia de Noticias UN-

Las fermentaciones se realizaron con un pH determinado para evaluar la producción de etanol y el rendimiento en la fermentación. Cortesía Sandra Daza

Esta tesis busca lograr pretratamientos en cáscaras de naranja, para producir jarabes fermentables. Cortesía Sandra Daza

Por su disponibilidad y bajo costo, los residuos de cultivos son una alternativa para la producción de energía como el etanol. Cortesía Sandra Daza

Sandra Liliana Daza es ingeniera química de la UN y actualmente cursa su maestría. Mónica Escobar.

Por ahora se ha logrado la extracción del aceite; el paso a seguir es hacer las fermentaciones, posteriores al proceso de hidrólisis. Mónica Escobar.

Este es un proyecto en el que todos los subproductos se pueden utilizar en otras cosas. Mónica Escobar.

El 90 % de los aceites que se encuentran en la cáscara de los cítricos es D-limoneno, un compuesto cuya actividad antimicrobiana impide que los microorganismos realicen el proceso de fermentación necesario para la producción de etanol. 

Así lo explica Sandra Daza, ingeniera química y estudiante de la Maestría en Medio Ambiente y Desarrollo de la U.N. Sede Medellín, quien desarrolla en su tesis de grado un pretratamiento para extraer el aceite esencial de los residuos de este fruto, de manera eficiente. 

La idea es que la cáscara quede con la menor cantidad del compuesto que contiene el aceite, para poder determinar qué concentraciones del mismo tolera el microorganismo y, a su vez, producir más alcohol. 

Aunque se busca obtener etanol, también se pueden, dependiendo de los azucares que se consigan y la composición que tenga el jarabe, producir otros compuestos. 

Los desechos como cáscaras de naranja son generados en la extracción de jugos o zumos, y junto a las semillas y fibras representan el 50 % del volumen procesado. 

Procedimiento 

Las cáscaras, obtenidas de lugares donde se trabaja con extracción de jugo de naranja, primero se secan y después se muelen. Luego de ese proceso, se obtiene la sustancia antimicótica (antihongos) que protege a la fruta. 

“Esta se debe remover porque afecta el proceso de fermentación. Uno de los pretratamientos principales para producir un jarabe fermentable es eliminar la mayor cantidad de aceites esenciales que se pueda”. 

Los pretratamientos se han realizado con arrastre de vapor (un método de laboratorio), por medio de diferentes montajes y de una técnica nueva en extracción, que incluye dióxido de carbono y fluidos supercríticos. 

En el proyecto, lo primero es hacer un proceso de hidrólisis, luego se fermenta y posteriormente se mide la cantidad de etanol que se obtiene, sin llegar a purificarlo. 

La joven investigadora explica que en dicho procedimiento se toma la materia prima y luego se realiza un proceso con buffer y después con una enzima, con el fin de mantener el pH estable para que la enzima no inhiba. 

Posteriormente, se deja un tiempo a una temperatura y una agitación previamente establecidas. Dependiendo de la enzima usada, los azucares de la materia prima pueden convertirse en simples, para que en el proceso de fermentación, el microorganismo genere etanol. 

La iniciativa nació como parte de un estudio que se estaba realizando con un instituto de investigación mexicano. 

Inicialmente, la idea era producir el jarabe de los residuos de cáscara de naranja, limón y toronja, pero debido a los costos se decidió trabajar solo con naranja. 

Daza asegura que dentro de la utilidad del proceso se encuentra la obtención de azúcares para fermentar, la extracción de aceite para usos farmacéuticos, en perfumería y alimentos, y el empleo de las cáscaras que no se hidrolizan, para la nutrición animal.

(Por: Fin/me/dmh/AC
)
N.° 167

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