Efecto de la temperatura y concentración de H2SO4 y H3PO4 en la producción de azúcares en el pretratamiento de rastrojos de maíz (Zea mays)

Abstract

El estudio evaluó el efecto de las temperaturas (104, 109, 120, 131 y 136 °C) y concentraciones de ácido sulfúrico diluido (4.6, 5, 6, 7 y 7.4% v/v) en la producción de azúcares durante el pretratamiento de rastrojos de maíz, utilizando la Metodología Superficie de Respuesta, se caracterizó el hidrolizado y se identificaron efectos esperados sobre pH, ° Brix, porcentaje de glucosa, fructosa, galactosa y azúcares totales. Se usó un Diseño Compuesto Central Rotacional con cuatro niveles factoriales, cuatro axiales y tres puntos centrales. Se caracterizó el material en porcentaje de humedad, FAD, FND, LAD. Se determinó que el pH incrementó de 0.2 a 0.5 cuando se redujo la concentración de ácido y la temperatura no tuvo efecto. Los ° Brix aumentaron de 6 a 16 al incrementar la concentración o reducirse la temperatura. El porcentaje de glucosa aumentó de 0.5 a 2.5% al disminuir la concentración y aumentar la temperatura. El porcentaje de galactosa incrementó al aumentar la concentración y disminuir la temperatura, de 16 a 24%. La fructosa incrementó de 1 a 3% al aumentar la temperatura o disminuir la concentración. Los azúcares totales incrementaron de 18 a 28% al aumentar la concentración y temperatura. Se concluye que el modelo fue tendencioso para las variables dependientes; sin embargo, la función de utilidad sugiere que aplicando a 130 °C y 4.58% v/v de H2SO4 se lograrán resultados deseados del hidrolizado.