Produccion de bioetanol apartir del mango

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Adicionalmente, si se logra concientizar a la población del departamento de La Guajira y se genera una política de reciclaje, separando la materia orgánica de la inorgánica, se podría solucionar parte de los problemas que se originan debido a la putrefacción de estas materias orgánicas, en la comunidad ya que puede presentar enfermedades y malos olores que pueden llevar a la contaminación.

La importancia de diseñar un proceso para obtener bioetanol a partir del mango está orientado a poder buscar una posibilidad viable que minimice la contaminación y que además no altere el presupuesto de la comunidad y se ajuste a sí mismo a las necesidades que esta tiene frente a dicho problema, también aprovechar el mango desperdiciado que al ser dejado a la intemperie está ocasionando contaminación, que en si es uno de los propósitos de este trabajo.

4. OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

- Diseñar un proceso que facilite la obtención de bioetanol a partir de residuos de cosechas de mango, que permita aprovechar los excedentes de cosechas de mango en el departamento de La Guajira añadiéndole un valor agregado.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

- Describir el proceso que facilite la obtención del bioetanol en el departamento de la guajira.

- Caracterizar la materia prima (residuos de mango) para la producción de bioetanol.

- Comparar el bioetanol obtenido de residuos de mango con el obtenido de caña de azúcar con base en la cantidad y calidad del biocombustible obtenido.

5. DELIMITACIÓN

• Delimitación espacial

La presente investigación se realizara en las instalaciones de la universidad de La Guajira extensión Fonseca.

• Delimitación temporal

La investigación se realizara en un lapso de tiempo de 6 meses correspondiente al primer semestre del año 2016.

CAPITULO II

MARCO TEÓRICO

- BASES TEORICAS

Biocombustibles.

Los biocombustibles o biocarburantes son combustibles generados a partir de biomasa ya sea para propósitos de transporte, generación eléctrica o Calefacción. Ellos pueden ser producidos a partir de productos agrícolas y Forestales, así como de la porción biodegradable de desperdicios industriales y municipales. Estos biocombustibles se dividen en tres tipos, bioetanol, biodiesel Y biogás.

Los beneficios asociados a los biocombustibles se han reflejado en un creciente número de países, los cuales están introduciendo o planeando introducir políticas para incrementar la proporción de los biocombustibles dentro de su matriz energética. Un incremento en el comercio de biocombustibles implicaría la expansión de cultivos en diversos países. Por un lado, los biocombustibles podrían brindar mayores ganancias económicas, desarrollo rural y menores emisiones de gases con efecto invernadero respecto de los combustibles fósiles. Por otro lado, la producción de cultivos energéticos podría llevar a una expansión de la frontera agrícola, deforestación, contaminación del agua, difusión de organismos genéticamente modificados, entre otros problemas. (Dufey A.2006)

Bioetanol como combustible.

El bioetanol o simplemente etanol (EtOH), corresponde a uno de los dos tipos de biocombustibles líquidos, este puede usarse directamente como combustible o como oxigenante de la gasolina. La gasolina necesita de aditivos que aumenten su octanaje y así disminuir su capacidad autodetonante, incrementando su resistencia a la compresión. En la primera mitad del siglo pasado, se utilizó el tetraetil plomo (C8H20Pb) como antidetonante, pero, estudios posteriores sugirieron que por cada litro de gasolina consumida se formaba 1.0 g de óxido de plomo. Fue hasta enero de 1996 que la gasolina con plomo se prohibió en EE.UU.

La adición de oxigenantes a la gasolina empezó en 1979 con el uso de metil ter-butil éter (MTBE), el cual permite la reducción en la emisión de compuestos aromáticos (benceno, tolueno, etilbenceno y xilenos) y de monóxido de carbono (CO) al realizarse una combustión más completa hasta CO2. Sin embargo, el MTBE tiene baja biodegradabilidad, lo que causa su gran movilidad y se han encontrado trazas de MTBE en las fuentes de agua naturales y manantiales, por lo que se ha regulado su uso por otros oxigenantes. Se han explorado otros aditivos como el etil ter-butil éter (ETBE), el ter-amil metil éter (TAME) y el diisopropil éter (DIPE), pero sus propiedades son similares al MTBE. El uso de EtOH como oxigenante de la gasolina representa varias ventajas: mayor contenido de O2 (menor cantidad de aditivo requerido), no es tóxico, reduce más las emisiones de CO y no contamina las fuentes de agua [3]. Por otro lado, el EtOH puede ser utilizado como materia prima en la producción de ETBE .A nivel mundial, Brasil es el principal productor de EtOH obtenido a partir de la caña de azúcar, seguido por EE.UU. a partir del maíz. A través del programa Pro alcohol en Brasil se ha utilizado el alcohol hidratado como combustible y el alcohol anhidro como oxigenante. En los EE.UU. hay también un programa de adición de EtOH a la gasolina que se vio impulsado especialmente por el Clean Air. (Nadim F., Zack P., Hoag G. y Liu S.2001)

Producción de bioetanol.

La variedad de materias primas usadas en la producción de este biocombustible vía fermentación son convenientemente clasificados bajo tres tipos de materias primas agrícolas:

1. sustancias con alto contenido de almidón (maíz, trigo, cebada, sorgo , patata, cultivos de raíz (legumbres)), los cuales deben primero ser hidrolizados a azucares fermentables por la acción de enzimas de malta o mohos.

2. sustancias con alto contenido de celulosa (madera, papel reciclado, residuos agrícolas), los cuales deben ser convertidos a azucares, generalmente por la acción de ácidos minerales.

3. sustancias con alto contenido de azúcar (caña de azúcar, remolachas de azúcar, melazas, frutas tropicales), los cuales pueden ser convertidos directamente a etanol.

(Nadim F., Zack P., Hoag G. y Liu S.2001)

Pasos para la producción de bioetanol