Resumen

Este trabajo presenta la simulación en Aspen Plusr del proceso para obtener arabinoxilanos (AX) a partir de bagazo de cebada, principal subproducto de la industria cervecera. El proceso se divide en dos etapas: pretratamiento alcalino e hidrólisis enzimática. En la primera etapa, se logra la extracción de proteínas y AX de la cascarilla de cebada y en la segunda etapa, se hidrolizan enzimáticamente los AX separados de la corriente líquida hasta obtenerse xilosa, el sustrato requerido para el xilitol. Los resultados de la simulación mostraron que la xilosa obtenida corresponde al 8,5 % del peso de la materia prima, obteniéndose un rendimiento del 58 %. Adicionalmente se obtienen varias corrientes de subproductos como proteínas, polipéptidos, aminoácidos, compuestos fenólicos y residuos concentrados en lignina y celulosa, los cuales se pueden valorizar en otros procesos. La simulación del proceso se realizó en el contexto de una biorrefinería en Colombia.

Introducción

 En la actualidad, la economía mundial se basa principalmente en productos derivados de recursos fósiles. La mayoría de los productos químicos básicos e intermedios se producen utilizando petróleo crudo y gas natural como materia prima. Sin embargo, teniendo en cuenta los principios y objetivos de sostenibilidad formulados por la Organización de las Naciones Unidas (ONU), varios países han promulgado políticas para reducir los efectos negativos de las emisiones de gases de efecto invernadero sobre el calentamiento global, contribuyendo simultáneamente a mitigar la inestabilidad económica debida a la volatilidad del precio del crudo. Esas políticas han fomentado proyectos de investigación y producción industrial que valorizan las fuentes no fósiles como materia prima para alimentos, piensos, energía, productos químicos y materiales.

Entre los diferentes efectos del desarrollo de las biorrefinerías, destaca la implementación de nuevos métodos de producción, como tecnologías intensificadas y bioprocesos (Hermann, Blok y Patel, 2007). El creciente número de industrias basadas en bioprocesos ha sido el precursor de un nuevo y más competitivo mercado de productos de base biológica. Así, la renovación de las tecnologías basadas en recursos fósiles es inminente para promover la producción de nuevos productos con características diferentes a las de los productos químicos actualmente disponibles. Estos nuevos productos deben satisfacer las nuevas exigencias de los consumidores que consideran la sostenibilidad como un factor clave en el proceso de toma de decisiones (Jong, Higson, Walsh y Wellisch, 2011).

• Materias:Simulación por computador Hidrólisis Cebada
• Subjects:Computerized simulation Hydrolysis Barley
• Palabras claves:Simulación; Cascarilla de cebada; Xilitol; Biorrefinería
• Keywords:Simulation; Brewer’s spent grain; Xylitol;Biorefinery