Ingeniería Química · 2015
Selección y caracterización de actinobacterias productoras de hidrogeno aisladas a partir de compost de la industria cafetera
El hidrógeno es una alternativa energética que ha despertado gran interés debido a que posee un alto contenido energético por unidad de masa y además su combustión no genera gases contaminantes para el medio ambiente. Una de las formas para la obtención de hidrógeno es a la producción bacteriana, ésta se da a partir del proceso de fermentación oscura para la cual se pueden usar diferentes fuentes de carbono, como por ejemplo residuos agroindustriales. En esta investigación se midió y se cuantificó la producción de hidrógeno de un grupo de actinobacterias aisladas a partir de compost usando como sustrato mucílago de café. Se seleccionaron 6 cepas que presentaron mejor producción de hidrógeno, 3 sin ajustar el pH del mucílago (pH 4) y las otras 3 con el pH del mucílago ajustado a 7. Posteriormente a esto, se realizó una caracterización de las cepas seleccionadas, la cual constó de 6 pruebas, producción de hidrógeno, pH, crecimiento bacteriano, azucares reductores (ART), ácidos grasos volátiles (AGV) y enzimas extracelulares, cada una de estas pruebas se realizó en 4 días diferentes. A partir del análisis de estos resultados se buscaron algunos factores que pueden afectar la producción de hidrógeno, tanto de cada una de las bacterias como en general. Se pudo notar que, al ajustar el pH del mucilago a 7 se vio favorecida la fermentación oscura, esto se hizo evidente comparando las producciones tanto de hidrogeno como de ácidos producidos. También se observó que la cepa ACPG 8 presento la mejor producción de hidrogeno (58 µmol/L), además de alta producción de ácidos grasos volátiles y de enzimas extracelulares, por ende se puede afirmar que es la mejor facultada para realizar fermentación oscura.
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1 páginas con «café cambio climático»
Contenido
- INTRODUCCIÓNp. 15
- 1. MARCO TEÓRICOp. 17
- 1.1. EL CAFÉ EN COLOMBIAp. 17
- 1.2. ACTINOBACTERIASp. 19
- 1.3. HIDRÓGENO COMO COMBUSTIBLEp. 19
- 1.4. RUTAS DE PRODUCCIÓN BIOLÓGICA DE HIDRÓGENOp. 20
- 1.5. FERMENTACIÓN OSCURAp. 21
- 1.6. ACTINOBACTERIAS DEL GRUPO DE INVESTIGACION CINBINp. 22
- 2. METODOLOGÍAp. 24
- 2.1. CEPAS BACTERIANAS Y CONDICIONES DEL CULTIVOp. 24
- SACAROSAp. 25
- MUCÍLAGO DE CAFÉp. 18
- 2.3.1. Preparación y caracterización del mucílagop. 26
- 2.4. CARACTERIZACIÓN DE LAS MEJORES CEPAS PRODUCTORASp. 26
- 2.4.1. Curva de producción de hidrógenop. 27
- 2.4.2. Crecimiento bacterianop. 37
- 2.4.3. Curvas de pHp. 27
- 2.4.4. Azúcares Reductores Totales (ART)p. 27
- 2.4.5. Ácidos Grasos Volátiles (AGV)p. 27
- 2.4.6. Enzimas extracelularesp. 28
- 2.4.6.1. Prueba cualitativap. 44
- 2.4.6.2. Prueba cuantitativap. 46
- 3. RESULTADOSp. 30
- SACAROSAp. 25
- 3.1.1 Crecimiento en condiciones anaerobiasp. 30
- 3.1.2. Producción de hidrógeno en medio de cultivo CYCp. 31
- MUCÍLAGO DE CAFÉp. 18
- 3.2.1. Preparación y caracterización del mucílagop. 26
- medio de cultivop. 32
- 3.2.3. Producción de hidrógeno a partir de mucílago con ajuste de pHp. 33
- 3.3. CARACTERIZACIÓN DE LAS MEJORES CEPAS PRODUCTORASp. 26
- 3.3.1. Curvas de producción de hidrógenop. 35
- mucílago sin ajuste de pHp. 35
- mucílago a pH 7p. 36
- 3.3.2. Crecimiento bacterianop. 37
- 3.3.2.1. Crecimiento bacteriano en mucílago sin ajuste de pHp. 38
- 3.3.2.2. Crecimiento bacteriano en mucílago a pH 7p. 39
- 3.3.3. Curvas de pHp. 39
- 3.3.3.1. Curvas de pH en mucílago sin ajuste de pHp. 40
- 3.3.3.2. Curvas de pH en mucílago a pH 7p. 40
- 3.3.4. Azúcares Reductores Totales (ART)p. 40
- 3.3.4.1. ART en mucílago sin ajuste de pHp. 40
- 3.3.4.2. ART en mucílago a pH 7p. 42
- 3.3.5. Ácidos grasos volátilesp. 42
- 3.3.5.1. AGV en mucílago sin ajuste de pHp. 42
- 3.3.4.2. AGV en mucílago a pH 7p. 43
- 3.3.5. Actividad Enzimáticap. 44
- 3.3.5.1. Prueba cualitativap. 44
- 3.3.5.2. Prueba Cuantitativap. 46
- 4. CONCLUSIONESp. 49
- BIBLIOGRAFIAp. 50
- ANEXOSp. 54