PRODUCCIóN DE AZúCARES REDUCTORES A PARTIR DE RESIDUOS LIGNOCELULóSICOS DE PASTO KIKUYUPOR MEDIO DE HIDRóLISIS CON AGUA SUBCRíTICA EN REACTORES BATCH Y SEMICONTINUOS

摘要

RESUMEN Se estudió la hidrolisis subcrítica en modo de operación batch y semicontinuo de residuos lignocelulósicos de pasto Kikuyu. Los experimentos evaluaron el efecto de la temperatura (250-300 °C), relación másica (6:1-30:1), presión (1 490-3 190 psi), y flujo de agua (3-9 ml/min) en la productividad de azucares reductores (RS). La producción de azucares reductores se midió por medio del método DNS y la eficiencia se calculó como la relación entre la masa de azucares reductores producida y la masa total de residuo alimentado al reactor. Una productividad máxima de RS de 9.7% se obtuvo en los experimentos batch a 300 °C, relación masa de 30:1 y 3190 psi, mientras que una productividad acumulada de 22% se obtuvo en los experimentos semibatch a 300 °C, 2000 psi y 9 ml/min. La productividad más baja en los experimentos batch se atribuyó al elevado tiempo de reacción en comparación con los experimentos semibatch, en los cuales el tiempo de reacción no es solo más corto sino que también los productos de la hidrolisis se remueven continuamente del reactor. El análisis de varianza de los datos para los experimentos batch mostró como significativa solo la interacción entre la temperatura y la relación másica, mientras que la presión no tuvo efecto. Una notoria disminución de pH se midió a medida que incrementaba el tiempo de reacción debido a la formación de productos ácidos de degradación. Los resultados demuestran la factibilidad de producir azucares reductores a partir de residuos lignocelulósicos disponibles en grandes cantidades y actualmente desechadas sin ningún aprovechamiento por medio de hidrólisis subcrítica.↓RESUMO Ahidrólise subcrítica de resíduos lignocelulósicos de vidro Kiyuku foi realizada em uma opera??o de lote e semi-lote. Os experimentos avaliaram o efeito da temperatura (250-300 °C), a propor??o de massa (6:1-30:1), a press?o (1 490-3 190 psi), e o débito de água (3-9 ml/min) no rendimento de a?ucares redutores (RS). A produ??o de a?úcar redutora foi estimada através do método DNS e sua eficácia foi calculada como sendo igual à propor??o entre a massa de a?ucares redutores produzidos e a massa total do resíduo alimentado no reator. Um RS máximo de 9,7% foi calculado nos experimentos de hidrólise em lote a 300 °C, propor??o de massa de 30:1 e 3 190 psi, comparado com um RS acumulado de 22% em experimentos semi-lote a 300 °C, 2 000 psi e 9 ml/min. O menor rendimento foi atribuído ao tempo de rea??o estendida nos experimentos de lote quando comparados com os experimentos de semi-lote, onde o tempo de rea??o n?o é só mais curto mas também os produtos da hidrólise s?o continuamente removidos do reator. A análise da variancia estatística dos dados para os experimentos de lote mostrou apenas uma intera??o significativa entre temperatura e propor??o de massa, enquanto a press?o n?o teve nenhum efeito significativo. Uma diminui??o notória em pH foi verificada com o aumento dos tempos de rea??o produto da forma??o de produtos de degrada??o acídica. Os resultados mostraram a viabilidade da produ??o de a?ucares redutores de resíduos lignocelulósicos disponíveis e atualmente descartáveis e sem usos potenciais através da hidrólise subcrítica.