Nuevos carburantes para una atmósfera más limpia

Autor: Andalucia Investiga.
Fuente: http://www.misaludonline.com/

Científicos de la Universidad de Sevilla investigan en la actualidad la forma de optimizar la producción de bioetanol en planta mejorando los procesos enzimáticos que dan lugar a la obtención de este biocarburante a partir de cereales.

El mayor porcentaje de las emisiones contaminantes producidas por combustión tiene su origen en los gases expulsados por los vehículos a motor, por lo que los biocarburantes como el bioetanol o bioalcohol constituyen en la actualidad una de las mejores alternativas frente a los combustibles fósiles. Así, estos nuevos combustibles líquidos se obtienen a partir de materias primas de origen agrícola y pueden llegar a emitir entre un 40 y un 80 por ciento menos de gases de efecto invernadero que los combustibles tradicionales.

El bioetanol es un tipo de alcohol producido a partir de una gran variedad de productos agrícolas como plantas ricas en almidón (maíz, trigo, cebada o tubérculos como la mandioca), plantas ricas en sacarosa (remolacha o caña de azúcar) e incluso materias con un alto porcentaje de celulosa (madera y residuos vegetales y agrícolas). Se trata de un combustible limpio que se utiliza en motores de combustión interna directamente -como alcohol al 95% en motores especiales con un elevado nivel de compresión- o tras agregarse a la gasolina -como alcohol deshidratado al 100% y en proporción variable en motores normales-.

El bioetanol tiene, por tanto, múltiples ventajas, ya que además de tratarse de una fuente de energía renovable y limpia, no contamina el agua y su utilización reduce la lluvia ácida, sin mencionar que resulta fácil de producir y de almacenar.

En las plantas industriales de producción de bioetanol a partir de cereales, el etanol se obtiene mediante un proceso que incluye la fermentación, destilación, rectificación y deshidratación de los azúcares sencillos extraídos del almidón de cebada y trigo, obteniéndose como residuo ciertos derivados con alto contenido en fibra conocidos por las siglas DDGS (en inglés, Distiller’s Dried Grains with Solubles).

En la actualidad, científicos de la Universidad de Sevilla trabajan bajo la dirección del investigador Miguel Ángel de la Rosa Acosta para tratar de aumentar el rendimiento en la producción de etanol por tonelada de grano de cereal. Para ello, pretenden mejorar la hidrólisis del almidón y utilizar nuevas fuentes potenciales de azúcares fermentables a etanol presentes en el cereal como son la celulosa y la hemicelulosa. Otro de los objetivos de esta investigación, incentivada por la Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa con más de 142.000 euros, es reducir los costos de las enzimas y bajar el contenido en fibra de los DDGS, haciéndolos así utilizables para la alimentación del ganado no rumiante.

Optimización de procesos enzimáticos
El objetivo principal del proyecto es, por tanto, optimizar los procesos enzimáticos que dan lugar a la producción de bioetanol a partir de cereales. Para la consecución de dicho objetivo, este equipo de investigadores se ha propuesto hidrolizar hasta azúcares transformables en etanol el 100% del almidón contenido en el grano de cebada y trigo, así como el almidón no fermentable que se produce durante las fases de cocción y licuefacción.

Durante el proceso de hidrólisis del almidón que se lleva a cabo en el ámbito industrial, una parte importante de este producto (aproximadamente el 10%) no es hidrolizado y, por tanto, no da lugar a producción de etanol. Tampoco son aprovechadas para su conversión a etanol la celulosa y la hemicelulosa, componentes mayoritarios de la fibra del cereal. De esta forma, dichas fibras permanecen sin transformar con la consiguiente pérdida potencial de producción de etanol, y son la consecuencia directa del alto porcentaje de fibra contenida en los DDGS, lo que hace imposible su comercialización como complemento en la alimentación de ganado no bovino.

Una vía de salvación para la industria azucarera
La producción de bioetanol podría suponer una verdadera revolución para la industria azucarera, que en la actualidad atraviesa una difícil crisis derivada de la falta de diversificación en sus productos y, como consecuencia de ello, de un mercado duro con fuertes competencias donde las perspectivas para la producción a media y baja escala son poco halagüeñas. El aprovechamiento de la producción de este tipo de industria para la obtención de bioetanol podría suponer una buena opción de futuro para el sector y garantizar una reindustrialización de distintas zonas azucareras del mundo, básicamente agrícolas, con la consiguiente generación de nuevos puestos de trabajo.

Más información:
Miguel Angel de la Rosa Acosta
Universidad de Sevilla
Teléfono 954.48.95.10 / 91.05

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