Usage of the common mango agroindustrial waste (mangifera indica L.) in the destraction of fermentables sugars
Fecha
2007-12-12
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Editor
Universidad EAFIT
Resumen
Descripción
The common mango residue (Mangifera indica L.) is a plant material that contains a large amount of lignocellulosic tissue, which can be used to obtain fermentable metabolites and fermentation products. In this work, hydrolysis treatments were applied to the common mango residue in order to convert its polysaccharides to fermentable sugar units. Acid hydrolysis was applied at three different concentrations of dilute sulfuric acid. Also, enzymatic hydrolysis was applied with two types of commercial enzymes at different concentrations under standard working conditions. Similarly, thermal hydrolysis was applied at two different temperatures. For each applied treatment, tests were carried out on the concentration of total sugars, concentration of reducing sugars, percentage of cellulose and residual hemicellulose, data with which the best treatments were determined and combinations of the best hydrolysis treatments were carried out. The most significant treatment of the individual tests was that of acid hydrolysis at 0.50% v / v sulfuric acid at 80 ° C for one hour. In the combined treatments the most significant result was the treatment in which enzymatic hydrolysis (as pretreatment) plus thermal hydrolysis and acid hydrolysis were combined. For reasons of safety in the use of reagents, as well as elimination of adverse side effects for subsequent alcoholic fermentation, the procedure involving thermal hydrolysis as a pretreatment and enzymatic hydrolysis as the main treatment was selected, as the treatment of best application in production of fermentable metabolites from common mango residues with the purpose of producing alcohol later. Subsequent studies have allowed microbial hydrolysis to be addressed with Aspergillus niger and Trichoderma viride, as well as alcoholic fermentation after hydrolytic treatment using previous studies. Simultaneous hydrolysis and alcoholic fermentation, and more recently and in execution the simultaneity of the processes by adding a recombinant yeast that has the ability to ferment five-carbon sugars.
El residuo del mango común (Mangifera indica L.) es un material vegetal que contiene gran cantidad de tejido lignocelulósico, el cual puede ser aprovechado para la obtención de metabolitos fermentables y productos de la fermentación. En este trabajo se aplicaron tratamientos de hidrólisis al residuo del mango común con el fin de hacer la conversión de sus polisacáridos a unidades de azúcares fermentables. Se aplicó hidrólisis ácida a tres concentraciones diferentes de ácido sulfúrico diluido. También, se aplicó hidrólisis enzimática con dos tipos de enzimas comerciales a diferentes concentraciones en las condiciones de trabajo estándar. De igual manera se aplicó hidrólisis térmica a dos temperaturas diferentes. A cada tratamiento aplicado se le efectuaron pruebas de concentración de azúcares totales, concentración de azúcares reductores, porcentaje de celulosa y hemicelulosa residual, datos con los cuales se determinaron los mejores tratamientos y se procedió a efectuar combinaciones de los mejores tratamientos de hidrólisis. El tratamiento más significativo de las pruebas individuales fue el de hidrólisis ácida a 0,50% v/v de ácido sulfúrico a 80◦C por una hora. En los tratamientos combinados el resultado más significativo fue el tratamiento en el que se combinaron la hidrólisis enzimática (como pretratamiento) más una hidrólisis térmica e hidrólisis ácida. Por razones de seguridad en el uso de reactivos, así como eliminación de efectos colaterales adversos para la fermentación alcohólica posterior, se seleccionó el procedimiento que involucra la hidrólisis térmica como pretratamiento y la hidrólisis enzimática como tratamiento principal, como el tratamiento de mejor aplicación en la producción de metabolitos fermentables a partir de residuos de mango común con finalidad producción de alcohol posteriormente. Estudios posteriores han permitido abordar la hidrólisis por vía microbiana con Aspergillus niger y Trichoderma viride, así como la fermentación alcohólica postratamiento hidrolítico usando los estudios previos. La hidrólisis y fermentación alcohólica simultáneas, y más recientemente y en ejecución la simultaneidad de los procesos adicionando una levadura recombinante que tiene capacidad de fermentar azúcares de cinco carbonos.
El residuo del mango común (Mangifera indica L.) es un material vegetal que contiene gran cantidad de tejido lignocelulósico, el cual puede ser aprovechado para la obtención de metabolitos fermentables y productos de la fermentación. En este trabajo se aplicaron tratamientos de hidrólisis al residuo del mango común con el fin de hacer la conversión de sus polisacáridos a unidades de azúcares fermentables. Se aplicó hidrólisis ácida a tres concentraciones diferentes de ácido sulfúrico diluido. También, se aplicó hidrólisis enzimática con dos tipos de enzimas comerciales a diferentes concentraciones en las condiciones de trabajo estándar. De igual manera se aplicó hidrólisis térmica a dos temperaturas diferentes. A cada tratamiento aplicado se le efectuaron pruebas de concentración de azúcares totales, concentración de azúcares reductores, porcentaje de celulosa y hemicelulosa residual, datos con los cuales se determinaron los mejores tratamientos y se procedió a efectuar combinaciones de los mejores tratamientos de hidrólisis. El tratamiento más significativo de las pruebas individuales fue el de hidrólisis ácida a 0,50% v/v de ácido sulfúrico a 80◦C por una hora. En los tratamientos combinados el resultado más significativo fue el tratamiento en el que se combinaron la hidrólisis enzimática (como pretratamiento) más una hidrólisis térmica e hidrólisis ácida. Por razones de seguridad en el uso de reactivos, así como eliminación de efectos colaterales adversos para la fermentación alcohólica posterior, se seleccionó el procedimiento que involucra la hidrólisis térmica como pretratamiento y la hidrólisis enzimática como tratamiento principal, como el tratamiento de mejor aplicación en la producción de metabolitos fermentables a partir de residuos de mango común con finalidad producción de alcohol posteriormente. Estudios posteriores han permitido abordar la hidrólisis por vía microbiana con Aspergillus niger y Trichoderma viride, así como la fermentación alcohólica postratamiento hidrolítico usando los estudios previos. La hidrólisis y fermentación alcohólica simultáneas, y más recientemente y en ejecución la simultaneidad de los procesos adicionando una levadura recombinante que tiene capacidad de fermentar azúcares de cinco carbonos.