Determinación de la fuente de nitrógeno y su cantidad para optimizar optimizar la producción de etanol a partir de fermentación de jugo de caña de sorgo dulce a nivel de laboratorio.

Abstract

El objetivo principal de esta investigación es determinar la fuente de nitrógeno que permite obtener mayor cantidad de etanol en un tiempo definido de 24 horas de fermentación de jugo de caña de sorgo dulce. Las fuentes de nitrógeno bajo análisis fueron: peptona, extracto de levadura, sulfato de amonio y fosfato de amonio.

Cada prueba se realizó en duplicado y manteniendo las mismas condiciones de fermentación para cada medio. Asimismo se agregó cada fuente de nitrógeno en cantidades adecuadas para proveer 0.1g de nitrógeno en los 100mL de cada muestra.

Para la cuantificación de etanol se analizaron las muestras por medio de cromatografía de gases utilizando nitrógeno como gas acarreador e isopropanol como estándar interno. Se cuantificaron los azúcares por medio de cromatografía líquida de alta resolución utilizando agua como fase móvil.

Los resultados mostraron que se obtiene mayor cantidad de etanol al utilizar fosfato de amonio como fuente de nitrógeno, y a partir de ello se realizaron nuevas pruebas variando la concentración de esta fuente para determinar si existía relación entre dicha concentración y la producción de etanol.

Se concluye principalmente que la mayor cantidad de etanol se produce al fermentar el medio con mayor concentración de fosfato de amonio (1.5003 ± 0.0001g/100mL). El porcentaje de etanol obtenido fue de 12.259 ± 0.107% con 78.706 ± 3.301% de consumo de los azúcares presentes en el medio. Además se obtuvo una tasa de producción de etanol de 0.091 ± 0.001 g/Lmin y una tasa de consumo de azúcares de 0.057 ± 0.004 g/Lmin.