Descripción

A nivel mundial, el consumo de energía aumenta crecientemente, provocando un agotamiento progresivo de las fuentes energéticas fósiles no renovables. A nivel país, a este problema se suma la dependencia energética de fuentes externas, lo que en el último tiempo nos ha obligado explorar y evaluar nuevas fuentes de energía, cuya disponibilidad pueda ser garantizada para la población.

Frente a esta problemática, el uso de biocombustibles tales como el bioetanol, el biodiesel y el biogás, resultan una alternativa más que promisoria, pues reducen la dependencia del petróleo y contribuyen a mitigar el efecto invernadero. Entre las distintas opciones de biocombustibles, el etanol constituye una alternativa particularmente interesante, dado que es una fuente más limpia de combustible que las otras.

El presente proyecto, denominado "Optimización del proceso de tratamiento de Lignocelulosas con miras a la obtención de Bioetanol" se orienta a la producción de este combustible orgánico utilizando residuos lignocelulósicos de diversos orígenes como material prima.

Las lignocelulosas son el compuesto fundamental de la biomasa terrestre, y como fuente inagotable de energía, su uso ha cobrado cada día mayor preponderancia a la hora de estudiar nuevas formas de producción energética distintas de las tradicionales. Entre sus diversas aplicaciones, las lignocelulosas poseen la capacidad para general bioetanol en base tratamientos específicos de transformación, los que serán estudiados en la presente investigación.

Metodología

Dada la complejidad que representa la conversión de lignocelulosas a etanol y la necesaria existencia de distintos pasos secuenciales, el estudio abordará con un mayor grado de detención el efecto del pretratamiento de los materiales, mediante la inoculación selectiva de diversos tipos de hongos de pudrición blanca (HPB) con objeto de inducir una remoción selectiva de la lignina presente.

Otro componente importante del proyecto comprende la investigación en enzimas microbianas que faciliten la depolimerización de la celulosa hacia azúcares simples. Para ello, se procederá específicamente a aislar enzimas que tengan potencial para ser utilizadas en el tratamiento de sustancias celulósicas de manera que éstas sean transformadas en materiales fácilmente fermentables a bioetanol. Una vez aisladas dichas enzimas serán purificadas, caracterizadas y se llevarán a cabo mejoras genéticas de manera que sean más eficientes que las provenientes de cepas nativas.

Adicionalmente, se estudiará el efecto del uso de mezclas de distintos tipos de residuos lignocelulósicos en la producción de etanol, los cuales serán pretratados con los hongos y sometidos a la acción de las enzimas, que hayan mostrado un mejor desempeño en las fases previas del proyecto.

La metodología empleada consistirá en:

1) Bioaumentar residuos lignocelulósicos con diferentes especies de HPB como una opción de pretratamiento de dichos materiales.

2) Evaluar la eficiencia de diversos complejos enzimáticos presentes en distintos tipos de hongos y bacterias, desde aquellos que resulten más eficientes, se aislarán enzimas

3) Una vez aisladas dichas enzimas, se realizarán mejoras genéticas para obtener recombinantes optimizadas

4) Se evaluará el comportamiento de enzimas recombinantes en la degradación de sustancias celulósicas a azúcares fermentables.

5) Se evaluará la producción de bioetanol a partir de los azúcares fermentables obtenidos en la etapa anterior.

 

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