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http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/39407
Full metadata record
DC Field | Value | Language |
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dc.contributor.advisor | Delgado Noboa, Jorge Washington | - |
dc.contributor.author | Parapi Plaza, Maritza Dayanna | - |
dc.contributor.author | Pintado Garate, Ariana Angelica | - |
dc.date.accessioned | 2022-07-19T13:46:13Z | - |
dc.date.available | 2022-07-19T13:46:13Z | - |
dc.date.issued | 2022-07-19 | - |
dc.identifier.uri | http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/39407 | - |
dc.description | Con el desarrollo de energías renovables se ha considerado a los desechos agroindustriales como fuente rica en celulosa para usarla como materia prima, para así obtener biocombustibles de segunda generación como alternativa para reducir el consumo de combustibles derivados del petróleo. Este trabajo tiene como objetivo la obtención de bioetanol utilizando vainas de fréjol (Phaseolus vulgaris L.). Primero se caracterizó a las vainas de fréjol donde la principal composición química fue de 36,47% celulosa, 28,25% hemicelulosa, 6,69% lignina, humedad 6,66% y cenizas 6,86%. Para la obtención de bioetanol se realizó un acondicionamiento de la muestra mediante un proceso de secado, molienda y tamizado, la cual es sometida a un pretratamiento alcalino de 121 °C, durante 60 min y 0.5% hidróxido de sodio, posterior se realizó la hidrolisis ácida para lograr la conversión de la celulosa a azúcares simples. Mediante el empleo de un diseño factorial completo con dos niveles y tres variables y con el programa Minitab 19 se generó una matriz estándar donde se evaluó el efecto del tiempo, temperatura y concentración del ácido sulfúrico sobre la variable respuesta. En esta etapa de descomposición a azúcares totales los mejores resultados se obtuvieron con las condiciones de 120 °C, durante 60 min y 3% de ácido sulfúrico dando como resultado 29,836 g/L de azúcares totales. El líquido hidrolizado se sometió a un proceso fermentativo (6 h, 35 °C, pH 3.5 y 150 rpm) en un biorreactor de tanque agitado, simultáneamente se determinó la concentración de etanol mediante el método de Winnick, la mayor concentración de etanol que se obtuvo fue de 7 g/L, los datos obtenidos se ajustaron al modelo cinético de Gompertz modificado de manera satisfactoria con un coeficiente de determinación alto R2 >0,98. Finalmente, el líquido obtenido después del proceso de fermentación se destiló y se obtuvo 7,89 g/L de etanol. | en_US |
dc.description.abstract | With the development of renewable energies, agro-industrial waste has been considered as a rich source of cellulose to be used as raw material, in order to obtain second-generation biofuels as an alternative to reduce the consumption of petroleum-derived fuels. This work aims to obtain bioethanol using bean pods (Phaseolus vulgaris L.). First, bean pods were characterized where the main chemical composition was 36.47% cellulose, 28,25% hemicellulose, 6.69% lignin, moisture 6,66%, and ash 6,86%. To obtain bioethanol, a conditioning of the sample was carried out through a process of drying, grinding and sieving, which is subjected to an alkaline pretreatment of 121 °C, for 60 min and 0,5% sodium hydroxide, then hydrolysis was performed. acid to achieve the conversion of cellulose to simple sugars. By using a complete factorial design with two levels and three variables and with the Minitab 19 program, a standard matrix was generated where the effect of time, temperature and concentration of sulfuric acid on the response variable was evaluated. In this stage of decomposition to total sugars, the best results were obtained with the conditions of 120 °C, for 60 min and 3% sulfuric acid, resulting in 29,836 g/L of total sugars. The hydrolyzed liquid was subjected to a fermentation process (6 h, 35 °C, pH 3,5 and 150 rpm) in a stirred tank bioreactor, simultaneously the ethanol concentration was determined by the Winnick method, the highest concentration of ethanol that was obtained was 7 g/L, the data obtained fitted the modified Gompertz kinetic model satisfactorily with a high coefficient of determination R2 >0.98. Finally, the liquid obtained after separating the yeast was distilled to obtain 7,89 g/L of ethanol. Keywords: Bean pods, total sugars, fermentation, modified Gompertz model. | en_US |
dc.format | application/pdf | en_US |
dc.format.extent | 97 páginas | en_US |
dc.language.iso | spa | en_US |
dc.publisher | Universidad de Cuenca | en_US |
dc.relation.ispartofseries | TQ;553 | - |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacional | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Ingeniería Química | en_US |
dc.subject | Fermentación | en_US |
dc.subject | Combustible | en_US |
dc.subject.other | Procesos químicos | en_US |
dc.title | Obtención de bioetanol de segunda generación a partir de vainas de fréjol (Phaseolus vulgaris L.) | en_US |
dc.type | bachelorThesis | en_US |
dc.description.degree | Ingeniero Químico | en_US |
dc.description.city | Cuenca | en_US |
dc.ucuenca.id | 0103599411 | en_US |
dc.ucuenca.idautor | 0105368542 | en_US |
dc.ucuenca.idautor | 0107130189 | en_US |
dc.ucuenca.areaconocimientounescoamplio | 23 Química | en_US |
dc.ucuenca.correspondencia | dayannaparapi@gmail.com | en_US |
dc.ucuenca.correspondencia | arianapintadog@gmail.com | en_US |
dc.ucuenca.areaconocimientounescoespecifico | 3303 Ingeniería y Tecnología Químicas | en_US |
dc.ucuenca.areaconocimientounescodetallado | 3303.03 Procesos Químicos | en_US |
dc.rights.accessRights | openAccess | en_US |
dc.ucuenca.responsablerecepcion | Peñafiel Vázquez Erika Sofía | en_US |
Appears in Collections: | Tesis de Pregrado |
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