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Alco hol de biomasa I Azucares so lu b les fershy
I mentables en ta llos de variedades de maiz y sorgo dulce
F 1 Garcia Breijo y 1- Primo YUfera
Departamento de Biotecnologia ETSIA Universidad Politecnica Camino de Vera 14 46022 Valencia
Espaiia
RESUMEN
Se delerminan los conlenidos de azucares fermentables extraibles con agua en tallos de maiz samiddot carin (var E-4I) de ma iz FU nks (var G-5 05 0) y de sorgo dulce (variedades Wiley Keller Wray Dale y Rio) asi como los rendimientos en alcohol lras la fennentacion de los extraclos ensayando 25 razas de levaduras Los taUos de sorgo dulce tienen un elevado contenido de azucares fermentables que llega al 33 (bs) en la variedad Wray en el maiz sacarino este contenido cs aproximadameDte del 27 y en el Funks del 11 00 La fermentacion de los caldos obtenidos en las ex tracciones acuosas producen rendimientos elevados de alcohol que oscilan entre el 85 y el 95 del te6rico cuando se fermentaJI con la Icvadura adecuada
Alcohol from biomass 1 Soluble fermenta ble sugars in stalks of corn and swe et sorghum
ABSTRACT
Fermentable watermiddotextractable sugars content in stalks of sacarine com (var E-41) Funks corn (val C middotS050) and sweet sorghum (variet ies Wiley Wray Keller Dale and Rio) as well as alcohol yield in the fermenta tio n of th e extracts (testing 25 strains of yeas) were determined In the sweet sorghum stalks a great amount of fermentable sugars were found reaching 33 (db) in the Wray variety in the sacarine and Funks corns this amount was 27 and 11 respectively Fermentation yield was very high ranging between 85 and 95 of the theoretical maximum when broths were fermented with the adequate yeast
[ INTRODUCCION motores de explosi6n que no dependan de
aquel es evidente Ademas la tendencia a La obtenci6n de combustibles liquid os eliminar el TEP para aumentar el indice de
a partir de biomasa ha despertado gran inmiddot octano incrementa el intens de los carbumiddot
teres en los ultimos anos Aunque tempomiddot rantes oxigenados (Gaudemarais et al ralmente ha cedido la crisis del petr6leo 1986 Hall 1983) la necesidad de encontrar carburantes para La fermentaci6n de los granos de ceo
Rev Agroquim Tecnol Aliment 26(4) 1986 571
Var Dale
Var Keller
Var Wiley
Var R io
Var Wray
1 Rico en aminoacidos esenciaJel 2 Los datos se dan referidos 3 Cultivado en Malaga 4 Cultivado en Sevilla
de plantas por ilec tarea para
materiales cs tudiados
Los azucarcs rcd uctolC It
el me tod o 3 1052 de la AOAC
liza u na valoraci6n odomctflc
so Los azucares to ales srgun e de III AO C (1980 _ basadll en ve r i6n Herzfeld Los Jzucare
lun el metotl a 31086 de ia
central de Jatos La
acero ( rn X 200 mnl dt
ropak R 0-100 mllus
tev Agroqu1m TecnoJ
INVESTIGACION
reales para producir etanol-carburante tieshy
ne se rias oposiciones por razones sociales
en un mundo con deficit de alimentos
(Barnard y Hall 1983 Bounte 1979 Charshy
tier 1975 Krochta 1979 Weizz y Marshy
shall 1979 yWilkeetal 198 1) Una soluci6n mas atractiva es usar
biomasa residual de origen agricola como
materia prima Estos residuos agricolas
pueden contener tres tipos de hidratos de
carbona bien distintos a) monosaca ridos
y oligosacaridos solubles en agua y en su
mayor parte fermentables por levaduras
b) pentosanas facilrnente hidrolizables y
c) lignocelulosa dificil de hidrolizar En
un proceso de aprovechamiento maximo
debe ria obtenerse cad a una de estas fracshy
ciones separadamente 10 que permitiria
la minima degradaci6n sin pe~uicio de un
buen ago tamiento de los materiales Por
otra parte cada una de las fracciones tieshy
ne una utilidad diferente
Con esta finalidad se esta desarrollanshy
do en este Departamento un estudio que
comprende vario s residuos agricolas y coseshy
chas agroenergeticas que tienen importanshy
cia actual 0 potencial en Espana A todos
ellos se les aplica un proceso general diseshy
nado para el aprovechamiento maximo del
potencial hidrocarbonado que consta de
tres partes principales a) extracci6n de
los azucares solubles b) prehid r611isis de
las hemicelulosas y c) hidr6lisis del residuo
lignocelul6sico Finalmente se estudia la
capacidad de fermentaci6n de los caldos
obtenidos en cada fase Los materiales a
estudiar forman dos grupo s El grupo azushy
carado rico en azucares solubles (formado
por tallos de maiz sacarino variedad EAt
tallos de maiz Funks variedad G-505 0
y tallos de sorgo dulce de cinco variedashy
des Rio Wiley Wray Dale y Keller)
572
y el grupo pentosanico-celulosico formado
por los demas residuos estudiados (zuros
de maiz sacarino variedad E-41 y de maiz
Funk s variedad G-5050 paja de arroz
varied ad Bah ia y sa rmientos de vid vashy
riedad Boba l)
En este trabajo presentamos los reshy
sultados ob tenidos en la etapa de extracshy
ci6n acuosa realizada sob re los mate riales
del grupo azucarado En los pertenecienshy
tes al grupo pentosanico-celulosico nO se
h a estudiado esta etapa dado su bajo conshy
tenido en azucares solubles en agua
MATERIAL Y METODOS
Material
EI maiz sacarino varied ad Fspafia-41 (Eshy
41 ) obtenido por el Dr Blanco (Instituto de Bioshy
logia de Barcelona CSIC) es un h ibrido que
posee un e levado contenido de azucares en el
tallo a la m adu racio n del grano el cual es ri co
en aminoacidos ese nciales EI u tiliLado en este
trabajo proced fa de la Estacion Experimental
d el Ce ntro de Cultivos Subtropicales de Chushy
rriana (Malaga) perteneciente al INIA
EI maiz Funks variedad G-5 050 fue sumishy
nistrado por el Dr C Lopez sicndo cultivado en
e l Instituto Vale nciano de Investigaciones Agrashy
rias (IVIA) de Moncada (Valencia)
Los materiales empleados se secaron al ai re
durUlte un mes ex tendiendolos sobre piso de ceshy
mento
EI sorgo dulce se ha rccolcctado en dos moshy
mentos a) tres scmanas antes de la iniciaci6n
del granado (que denom inamos sorgo verde) y
b) al iniciarse cl granado (sorgo termino) (ada
u na de las mucstras de sorgo sc han tratado anshy
tes y desp ues lle secarse al sol
Las cinco variedades de s rgo dulce fucflln
su ministradas por el Dr o mez de llarrcda y
procedian del IVIA de Moncad a (Valenei)
En la tabla I se dan las pro ducc iones de tashy
los po r hecdrea (en kg peso seco) y el numero
Rev Agro quim Teeno Aliment 26 (4) 1986
DATOS AGRO OMlCOS DEL V -0050 (L6p ez 1 983 l Y
V ariedad
Maiz sacarino var E4 l Ma iz funk s v -5050 Sorgo dulce
lItostillico-celuI6Sico formad 0 Tabla 1
~s rcsiduos estudiados (zuros 1DATOS AGRON OMIC OS DEL MAlZ SACARIN0 bull V AR 1-41 (Blanco 1983) DEL MAIZ Fmiddot UNKS rino variedad E-41 y de maiz VAH G-5050 (L6pez 1 983) Y DE L AS CINC O V ARIEDAD E S DE SOR GO ESTUDIADAS (G6mez
l[dad G-SOSO paja de arroz de Barreda 1983)
I ia y sarmientos de vid vashy
trabajo presentamos los reshymidos en la etapa de extracshyrealizada sobre los materiales 1lcarado En los pertenecienshypelltosrinico-celuI6sico no se esta etapa dado su bajo conshyIzucares solubles en agua
ERIAL Y METODOS
Material
acarino varied ad Espafia-41 (Eshy
OI cl Dr Blanco (Institu to de Bioshy
lana (SIC) es un hibrido que
jo (ontonido de azucares en el
racion del grano el cual es rico
Lscncinles EI utilizado en este
a de la Estacion Experimental
Cultivos Subtropicales de Chu shy
pcrtcnclticnte al INIA
Ilks varied ad G-5050 fue sumishy
)r C Lopez sicndo cultivado en
Orian o de Investigaciones Agrashy
oncnda (Valencia)
lies cmpleados se secaron al aire
e ~ tendiendolos sobre piso de ceshy
Ice se ha recoJcctado en dos mo shy
sem unas antes de la iniciacion
c dc nominamos sorgo verde) y ~
granado (sorgo te rmi no ) Cada
tras de so rgo se han trn tado anshy
Ilcarse al so l
aricd ades de so rgo dulce fucTOn
r cl Dr Gomez de Barreda y
IVIA de Moncad a (Valencia)
I se dan las produ cciones de tashy
(en kg peso seco ) y el numero
I Tecnol Aliment 26 (4) 1986
Produccion de taJJ os2 Zuros2 Gran0 2 Numero Variedad (kgHa) (kg Jla) (kgHu) plantas Ha
Ma iz sucu rino val E-4 1 10000 aiz Funks v G-5050 8 400
Sorgo dulce
Var Dale 280003 418004
Var Keller 365 003 682004
3Var Wiley 31800 38 6004
Var Rio 449003 511004
4Var Wray 440003 61600
1 Rico en aminoacidos esenciales y de tallo sacarino 2 Los datos se dan referidos a materia seca 3 Cultivado en Mlilaga 4 Cultivado en Sevilla
de plantas pOr hectarea para cada uno de los
materi ales cstudiados
Metodos de amilisis
Los azllcares reductores se determinan por
cJ m etoda 31052 de la AOAC (1980 ) que utishy
lila una vaioracion iodomet rica de oxido eu proshy
so Los a7 ucares totales segun el metodo 31 034
de la AOAC (1 980) ha~ado en cl sistema de 1nshy
c rsion Herz feld Los azucarcs fcrmentables seshy
gu n el metod o 31 0 86 de la AO AC ( 980) fu nshy
dumentado en una fcrmcn tacion sc lectiva me shy
di ante una levadu ra ml ccuada Las pcntosas y
pentQSRl1lt1S scgu n cl me toda 43021 de la AOAC
(1965 J 1 lOahsis de ctlIlor en los destilados proshy
cedentes de los (aldos fcrm entados se ckc tua
ell un crom atograJo GL controlado par Lina
cent ral de datos Lo coium na empleada es de
acero (1 m X 2 00 IIlln de d i) rcUcna de Poshy
ropak R 80middot 00 mal las La temperatura de In
Rev Agroqufm Tecnol Aliment bull 26(4 ) 1986
3300 8000 58300 1700 9700 66000
1563004
833003
1536004
948003
949004
427003
1426004
700003
1354004
651003
0columna es de 175 C (constante) y la del inyecshy
tor y el detec tor de 2000
C Ll flujo de nitrogeno
se mantiene en 30 mlmin y se utiliza acetona
COIliO patron interno
Obtenci6n de los extractos
EI materiJl hurnedo se tritufa en un molino
de cuchillas y el seco se m ucic a 16-18 maHas
(EEUU Standard ASTM l -1l-6 J) y sc extraen
con agua EI residuo c seea a 90-95 0
C y se
guarda para su uso posterior
l as ex traccio ncs sc levan a cabo a tempeshy
ratura im1Jiente con agitacion durante tres
homs y em plcando unu relae ion material seshy
coagua de 1 10 (pv ) on ello se trata de coshy
noecr 1a cantidad tcorica de azucares extraibles
SLIl tener en cuen ta el imnortantc aspeeto econoshy
m ico de la concenlracion en que estos SC tincue nshy
tran en cl ex tracto aspecto que sera objcto de
un estudio posterior en planta p ilo to aplicando
PIOcedimien tos de contracorricnte
573
]
IN VESTIGA CION
Rendimiento en 1a fermentacion de los ca ldo
Se han Hilizado las cepns ae levaduras que
se citan en la tab la II as levaduras 5e mantieshy
nen sobre patata-dextrosa agar guanJandolas enshy
tre 5_10deg C tras su vigoroso crcllmiento a 30deg C
durante 24 horas y rescmbrando las cada 15middot20
d ias
Los caldos extraidos en cada caso se concenmiddot
tran hasta un p o rcentaje de azueares de aproximiddot
madamente un 7 (pv) Esta eoneentracion
se ha elegido como la minima neeesa ria para el
Tabla II
RELACION DE CEPAS DE Saccharomyces EMshy
PLEADAS EN LA FElRMENTACION SELECshyTIV A DE LOS CALDOS
Desigshynacion Cepa Origen
L-021 S ehevalieri DG B-21 DesL Gonzalez Biass (Jerez)
L-022 S ehevalieri DGB-22 L-030 S eerevisiae DGB-30 L-031 S cerevisiae DGB-31 L-032 S eerevisiae DGB-32 L-033 S eerevisiae DGB-33 L-034 S cerevisiae DGB-34 L-036 S eerevisiae DGB-36 L-037 S eerevisiae DGB-37 L-038 S cerevisiae DGB-38 L-039 S cerevisiae DGB-39 L-040 S cerevisiae DGB-40 L-042 S cerevisiae DGB-42 L-045 S cerevisiae DGB-45 L-046 S eerevisiae DGB-46 L-047 S eerevisiae DGB-47 L-048 S eerevisiae DGB-48 L-170 S cerevisiae DCL-740 Dist amp Co Ltd
(Epsom Sushyrrey England)
L-171 S eer Gebruder-Mayer Col Esp Cultimiddot vo s Tipo
L-l72 S cer Old-process L-176 S eerevisiae L-193 S eerevisiae DCL-2903 DisL amp Co Ltd
(Epsom Sushyrrey England)
--J94 S ee revis iae DCL-569 L-323 S eer arlsbe rg 303-49 Col Esp Cu ltishy
vos ipo L-326 S ee r Gjst Brocade5 L-383 S cercvis iac
c middottudio de los re nLlimien os de 13 fc rm cntacion
l no p reSt pone la 4 1 lt pU tde ob tt ne rse en un
p roceso e tlx traceion a co n tracOrfll ni J e la
cual depende la eeonom ia i proceso
A los calaos coneentraaos 3 1 7 ~6 se ies
aiiaden los Ilutrie ntes m incra1c s nC LCSUflU en
las sigu ien ies () ncelltracione~ 2 Ililro tiC
(NH4)2 S04 I g it ro de 2KP04 y 5 gilitro
de MgS04 y c j usta cl pli a 50
Los cald os sc rcparten en alicu o tasde 10 ml
en tubos de ensayo que se esterilizan a vapo r numiddot
yente durante 10 min Se inoculan con las leva middot
duras y se realiza la fermentacion en cam aras
Gas-Pak de anae robiosis y sin agitaeion a 300
C
durante 24 y 48 horas
Los ealdos fermentados se destilan en equishy
pos de mierodestilacion y se determina e tanol por
el metodo indieado an teriormente
RESULTADOS
Extracci6n acuosa de tallos de maiz
En la tabla III se dan los resultados coshyrrespondientes a las extracciones acuosas de los tallos de malz sacarino y de malz Funks
La cantidad de azucares extraidos de los talios de rna iz sacarino es alta (287 00 aproximadamente rmsi) 10 cual es importante teniendo en cuenta que su proshyducci6n de grano esta dentro de los limishytes corrientes EI 44 de estos azucares son reductores y el resto son invertibles Mas del 90 de los azucares extra idos son fermentables (267 r msi) mienshytras que la cantidad de pentosas iibres en cl extracto no lega a lin 6 0 o~ de los azucares totales extraidos (17 Ltn sj ) EI agua extrae tambien sales y otros com shypuestos no reductores en I na proporshy
Lms_ respecto 8 ma ter sec~ lnlcill
Re groquim Tecno AlIment 26(4) 1986
ci6n del 142 Lmsi En los tallo s de maiz F
tidad de azucares solubles e 118 Lmsi proporci6n q en residuos agricolas E1 53 azucares son reductores (6 y el resto so n azucares five sacarosa como componer (54 Lms-i La mayor azucares solubles extraidos son fermentables (110 r tras que la cantidad de pen tracto no lIega a un 6 d totales (07 rmsi) L
s6lidos extraldos ha sido de Ul
el 62 de los cuales (192 compuestos no reductores y
En el residuo de b extr tanto en el caso del maiz sac
el den Funks hay abundancia sas fundamentaimente pent 319 00 respectivamente) se dan estos valores expreSl
RESULTADOS DE LA EXTR
Y DE MAiz FUNKS (VAR
Azueares reduetores en el extra(
Azueares totalcs (reductorcs m Azueares fe rmentables en cI ext
3Pentosas Iibres en cl extracto
Solidos extrafdos 3
Pentosanas en material inicial
Pentasanas en el residua de la t1
1 Los vaIores indicados son la D
fianza (a un nivel de significaci dos operaciones de extraccion 2 Expresados como glucosa 3 Expresadas como xilosa
Rev Agroqulm Tecnol Alime 574
i rcmlimient os de la fe rmentacion
Ile J ~ que pucde ob t ( l1 e r~e en un
itraerion a contracornenl - de la
~ econom ill del proccso
idos cDnccntrados 31 7 ok sc les
itricllle f11ineraJes nCCCSJI I05 on
t()n ce ntrac io n ~s 2 e litro de
I ~ itJO de H2 KP0 4 yO S I itro I Jjll sta d pH a 5 0 I _ s sc rt parten en allcuDta s de 10 m
saY D quc se esterilizun a vapor l1ushy
10 min Se inoculan con las leva shy
Iiza Ja fermenta cion cn camaras
aerobiosis y sin agitJcion a 30deg C l horas
fcrJJlclltados sc destiJan en equishy
stiJa cion y se detcrmina ctanol por
ado antoriormellte
RESULTADOS
11 acuosa de tallos de maiz
la III se dan los resultados coshys a las ex tracciones acuosas de maiz sacarino y de maiz
ad de azucares extraidos de Jaiz sacarino es alta (287 mtc Lmsj ) 10 cual es liendo en cuenta que su proshyana esta dentro de los limi-
El 44 de estos azucares S y el resto son invertibles de los azucares extraidos lIes (267 rm si) mienshyantidad de pentosas libres no Jega a un 60 de los
s extraidos (J7 rm si )
tambicn sales y otros comshyed ll ct ores ~Tl una proporshy
0 matrL ecu nidal
TecnOl Alimentbullbull 26(4) 1986
ci6n del 142 Lmsj
En los tallos de maiz Funks la canshytidad de azucares solubles extraidos es de 118 Lmsj proporci6n que no es usual en residuos agricolas El 534 de estos azucares son reductores (63 Lms L) y el resto son azucares invertibles con la sacarosa como componente principal (54 Lmsi) La mayor parte de los azucares solubles extraidos (el 94 1 ) son fennentables (110 rmsi) rrienshytras que la cantidad de pentosas en el exshytracto no Uega a un 6 de los azucares totales (07 Lm si ) La cantidad de
s6lidos extraidos ha side de un 310 Lmsi
el 62 de los cuales (192 Lmsi ) son compuestos no reductores y sales
En el residuo de ]a extracci6n acuosa tanto en el caso del maiz sacarino como en el den Funks hay abundancia de hemiceluloshysas fundamenta lmente pentosanas (282 y 31 9 respectivamente) En la tabla III
se dan estos valores expresados en rmsi
IN VESTIGAClON
Extraccion acuosa de taHos de sorgo dulce
En el caso del sorgo dulce la etapa de extracci6n acuosa dentro del proceso de aprovechamiento maximo del potencial hidrocarbonado es muy importante pues el sorgo contiene altas proporciones de azushycares solubles Se ha estudiado en cinco vashyriedades y en cada una con cuatro tipos de muestras (verde verde secado termino y tennino secado) Los resultados se recoshygen en la tabla IV
Sorgo verde - La can tidad de azushycares totales extraidos oscila en todas las variedades alrededor del 300 Lmsi destacando con un 344 la variedad
Wray Los red uctores varian mas en tres de las variedades (la Keller Wray y Rio) no superan el 85 rmsj y la Wiley da el valor maximo (160 rmsi )
Existen por tanto diferencias varieshytales en las cantidades de azucares invertishybles encontrados en los ex tract os que 05shy
Tabla III
RESULTADOS DE LA EXTRACCION ACUOSA DE TALLOS DE MAiz SACARINO (VAR pound-41) iY DE MAiz FUNKS (VAR G-5050) DADOS EN RESPECTO A MATERIA SECA INICIAL
Azu cares reductores en el extract0 2
Azucares t o t~d c s (rcdllctores mas invertibtes) en el extract02
Azucares fermentable s en el extract02
Pentosas libres en el extract0 3 S6lidos ex tra dos
Pentosanas en material inicial 3
Pentosanas en el residuo de la extracci6n 3
Ma iz sacarino Maiz Funks
126 plusmn 02 (1 3) 63 plusmn 06 (85) 28 7 plusmn 0 1 (04) 11 8 plusmnOI (10) 267 plusmn 01 (02) JJI plusmn01 (05)
17 plusmnOI (44) 07 plusmn 01 (84) 428 plusmn 04 (J 0) 310 plusmn 14 (41) 178 plusmn 02 (08) 165 plusmn 04 (23) 161 plusmnO I (0 5) 158 plusmn 0 1 (04)
1 Los valores indicados son la media de los obtenidos en 6 anilisis y se acompanan del intervalo de COnshyfianza (a un nivel de significaci6n del 95 00) y del coeficiente de variaci6n (entre parltntesis) Se efectuan dos operaciones de extracci6n y tres determinaciones en cada una 2 Expresados como glucosa 3 Expresadas como xilosa
Rev Agroqum Tecnolmiddot Aliment 26(4) 1986 575
Tabla IV
RESULTADOS DE LA EXTRACCION ACUQSA DE TALLOS DE L S CINCO V ARIED A DE S DE
SORGO ESTUDIADAS (EN CUATRO ESTADOS DIFERENTES) DADOS EN RESPEC TO A
MATERIA SECA I NICIALI Anilisis y variedades
Es tado del mate ria Wiley bullbullbull Dale bull
AnaJisis y variedades Verde Verde secado Termino Term secado Wray
Azucares reductores en el extracto 2
Rio
Keller 82 plusmn 0 9 25 8 t l 1 11 3 t 15 19 8 plusmn 1 1 t Se dan 10Jl valorel medlol de I Wiley 161 plusmn 19 282 plusmn 15 15 7 tl5 189 plusmn 14 Dificaci6n del 91i 00) Se tectll Dale 14 5 plusmn 16 22 8 t 11 16 8 plusmn 1 1 20 0 plusmn 12 1 Expresados como Iluco Nray 76 plusmn07 319 t 22 9 7 t 10 207 plusmn 18 3 Expnsado como carolll Rio 79 plusmn 10 18 8 t 2 1 87 t 11 164 plusmn 1 3 4 Exp resadQ como xIIOA
Azu cares totales e n el extracto2
Keller Wiley Dale
285 304 286
plusmn 25 plusmn 25 plusmn 19
301 31 6 25 8
plusmn 24 t20 to7
28 9 28 S 329
t 17 t 12 to7
288 296 26 7
plusmn 14 t 12 plusmn l7
cilan entre el 135 rms rosa) de ill variedad Dale
Wray R Io
Azucares invertible s en el extracto3
Keller
344 27 4
193
plusmn21 plusmn19
plusmn19
365 35 3
39
t 14 t 18
plusmn 12
340 272
167
tl8 tl4
to8
28 5 280
86
plusmn2 1 plusmn 1 1
plusmn08
rms i (como sacarosa) d
Wray EI 97 aproximadam~
Wiley 145 plusmn 19 32 t 08 118 tos 102 plusmn 09 duct res totales e tra idos e Dale Wray R~
Azucares ferm entables en el extracto 2
135 254 18 5
plusmn14 plusmn 17 plusmn 09
29 44
157
plusmn0 7 tl2 plusmn 09
153 232 176
tos t 18 t 10
63 75
110
plusmn 10 plusmn 08 t 10
riedades son azucares fermer Los s6lidos totales exl
alrededor del 45 except Keller Wiley Dale
28 0 296 28 0
plusmn 25 plusmn 25 plusmn19
294 306 247
t 23 plusmn 19 to7
277 275 324
plusmn 17 t 1 1 plusmn 06
278 288 260
plusmn 14 plusmn12 plusmn 17
dad Wray que da e15 40 dego
Sorgo verde secado-El
Wray 338 plusmn21 349 tl3 333 t 18 277 t21 cado de los tallos verdes pn Rio
Pentosas en el extracto4
267 plusmn 19 343 tl 8 264 plusmn1 3 270 plusmn 11 en los azUcares los mas del ben a Ia hidr6lisis de los a2
Keller Wiley
047 plusmn 003 07 plusmn 01
060 t 003 089 t 003
110 plusmnOOI 058 t 004
09 plusmn 0 1 076 plusmn 003 bIes pues las proporcione
Dale 06 plusmn 0 1 105 t 001 043 t 002 061 plusmn 004 reductores aumentan much Wray Rio
Solidos extra idos
05 plusmn 0 1 054 plusmn 001
14 09
plusmn 0 1 t 01
063 t 004 08 t 01
070 to OI 09 plusmn 01
variedades alcanzando pur el 200 r msj desta ~
Keller 445 plusmn 09 46 9 plusmn0 2 451 to2 449 plusmnO2 Wray can un 320 rms Wiley Dale Wray RIo
472 445 537 427
plusmn 08 t 03 plusmn 02 t 03
493 40 3 57 0 551
t 0 1 plusmn 03 to6 plusmn 02
440 51 3 53 0 425
plusmn 02 t 09 to2 t 02
462 416 445 437
plusmn 04 t 03 plusmn 04 plusmn 03
se observa que despu~s del dad de azucares inYertibles nor excepto en la variedad
Pentosanas en material inic ial4 Ia disminuci6n no es tan n
Keller Wiley Dale
12 5 131 123
t 25 plusmn 02 t 02
129 136 11 1
to1 t 04 to 4
124 12 1 142
t 04 to2 t 0 1
[24 28 115
plusmnO4 plusmn 03 plusmn05
el secado se produce tamb de los azucares totales so
Wray 148 plusmn02 157 t 04 146 to2 113 06 Los azucares fermentablcs Rio
Pentosanas en el residuo de extraccion4
Keller
11 8 t 04
1205 plusmn 002
15 2
1232
t 02
to03
11 7 t 02
1123 plusmn l02
121
11 3
plusmn O4
plusmn 04
en gran cantiJad sufren p con el secado
Sorgo temlino - Segu
576 Rev Aaroquim Tecnol AIlment 26(4) 1986 Rev Agro QlJ lm TeenoL Alim
Tabla IV (continuaci6n)
LAS CINCO V ARIEDAOES D E Estado del materia1 D AOOS EN R ESPECTO A
Anilisis y variedades Verde Verde secado Termino Term secado
Q del material Wiley 124 plusmn0 1 1268 plusmn004 I IS plusmn01 1200 plusmn003
Ido Termino Term secado Dale Wray
117 plusmn O l 143 plusmnOl
1007 plusmn002 143 plusmn O l
1372 plusmn 002 14 0 plusmnOl
109 plusmn02 1154 plusmn002
RIo 1122 plusmn001 14 3 plusmn Ol 11 0 plusmn Ol 112 plusmnOl
1 11 3 plusmn 15 198 plusmn I 5 15 7 plusmn n 18 9 plusmn 14 1 168 plusmn n 200 plusmn 12
I Se daD 108 valorea mediol de seis anlaquoliaia y se acompaiian d el lntervalo de confianza (a UD Divel de 1Igshynificaci6n del 9e degb) Se efectuan dOl operaclones de utJacci6n y tJea detenninacionel en cacia UDa_ 2 ExPreaados como Iilllcoaa
2 97 plusmn ] 0 207 plusmn 18 3 Epreaad08 como Acaroaa 1 87 plusmnI l 164 plusmn I 4 Expreaadu como lrlloaa
4 28 9 plusmn 1 7 288 plusmn 14 0 288 plusmn12 296 plusmn 12 cilan entre el 135 rmsi (como sacashy resultados referentes a los ta110s sin secar
7 329 plusmn 07 26 7 plusmn 17 rosa) de 1a variedad Dale y el 255 (tabla IV) el estado de maduraci6n de las 4 340 plusmn 18 285 plusmn 21 8 27 2 plusmn14 280 plusmn 11
rmsi (como sacarosa) de la variedad
Wray
plan tas influye poco en los rendimientos
de azucares totales y fermentables Estos
2 167 plusmn 08 86 plusmn 08 EI 97 aproximadamen te de los reshy li timos representan en todas las variedashy8 118 plusmn 05 102 plusmn09 d uctores tot ales extraidos en todas las vashy des el 97 aproximadamente de los 7 15 3 plusmn05 63 plusmn 10 2 23 2 plusmn1 8 75 plusmn 08
riedades son azUcares ferme ntab les azUcares totales Los azlicares reductores
9 17 6 plusmn 10 110 plusmn 10 Los s6lid os totales ex traidos oscilan 3umentan ligeramente con la maduraci6n
alrededor del 45 excepto con la varieshy y por tanto disminuye la cantidad de 3 277 plusmn 17 278 plusmn14 9 275 plusmn 11 28 8 plusmn 12 7 324 plusmn 06 260 plusmn 17
dad Wray que da e1540 rmS
Sorgo verde secado shy El proceso de seshy
azUcares invertibles extraidos
Sorgo (ennino secado-El efecto del
3 333 plusmn 18 277 plusmn 21 cado de los talIos verdes produce cambios secado sobre eJ material recolectado a tershy8 264 plusmn 13 270 plusmn 11 en los azUcares los mas destacados se deshy mino es menor que en las muestras verdes
03 nOplusmnOOI 09 plusmn 01 ben a la hidr6lisls de los azucares invertishy En general no cambian los azucares totashy
03 058 plusmn 004 076 plusmn 003 bles pues las proporciones de azUcares les extraidos pero los reductores (ver tashy01 043 plusmn 002 061 plusmn 004 reduct ores aumentan mucho en las cinco bla IV) aumentan co n el secado en toshy1 063 plusmn 004 070 plusmn00 1 I 08 plusmnOI 09 plusmn 01
variedades alcanzando por termino medio
el 200 r msi destacando la variedad
das las variedades Es te aumento es mucho
menor que e1 que se produce en el secado
2 451 plusmn 02 449 plusmn02 Wray can un 320 r msi En la tabla IV de las muestras verdes Se alcanza el valor 1 440 plusmn02 462 plusmn 04 3 513 plusmn 09 41 6 plusmn03 6 530 plusmn02 44 5 plusmn 04
se observa que despues del secado la cantishy
dad de azUcares illverti bles es mucho meshy
max imo de reductores directos con la vashy
riedad Wray con un 207 rm 5 j que
2 425 plusmn 02 437 plusmn 03 nor excepto en la varied ad Rio en la que es bastante men or q ue e1 correspondiente
1 124 plusmn 04 124 plusmn 04 4 12 1 plusmn 02 128 plusmnO3
Ia disminuci6n no es tan notable Durante
e1 secado se produce tambien un aumento
a las muestras premaduras secadas
En los cuatro tipos de muestras se
4 142 plusmn 01 11 5 plusmn 05 de los azucares to tales solubles en agua extraen pocas pentosas (tabla IV) 4 146 plusmn 02 12 3 plusmn 06 Los azucares fermentables que se extraen ] 117 plusmnO 2 12 I plusmn 04 ell gran can tidad sufren pocas variaciones Ensayo s de fermentaci6n OJ 1123 plusmnU02 113 plusmn 04 con el secado
Sorgo termino Segun indican los Se han ensayado 25 levaduras con toshy
n Teenol Aliment 26(4) 1986 Rev Agr oqulm Teeno Aliment 26 (4) t986 577
INVESTlGACION
dos los extractos analizados (tabla n) Las
pruebas de fermentaci6n realizadas sobre
los extractos acuosos del maiz sacarino
dan buenos rendimientos con todas las
levaduras Destacan a las 24 horas de
fermentacion las L-021 L-022 L-033
y L-039 con rendimientos de mas del
92 mientras que a las 48 horas todas
excepto contadas excepciones (las L-038
L-l70 L-323 y L-326) sobrepasan el
90_ En los tallos de maiz Funks los resulshy
tados son muy parecidos A las 24 horas
las levaduras L-021 L-022 L-032 L-045
y L-048 dan rendirnientos superiores al
90 A las 48 horas las producciones
aumentan ligeramente encontrandose que
el 60 de ias levaduras elsayadas dan
rendimientos superiores al 90 Sobreshy
salen la L-021 y la L-045 con mas del
96 En el sorgo dulce las experiencias de
fermentaci6n se reaiizaron con Ia variedad
Wray por ser esta la que mayores rendishy
mientos produce en azucares fermentables
A las 24 horas el 36 de las levaduras
ensayadas dan rendimientos superiores al 90 (la L-048 y ia L-l76 sobrepasan el
96 ) A las 48 horas se producen aumenshy
tos significativos llegando a un 44 las eshy
vaduras con rendimientos superiores al
90 siendo la L-048 la que produce un
rendimiento mas alto
En la tabla V se dan los resuitados co-
Tabla V
CEPAS DE LEV ADURAS QUE DAN ~ENDIMIENTOS MAS ALTOS EN CADA UNO IJE LOS MAshy
TJRIALES ESTUDIADOS (24 horas)
Material Cepas c) V p s
TaUos maiz sacarino vaL E-41 L-021 L-022 L-031 L-03 2 L-033 L-039
94 36 plusmn 214 9383 plusmn089 9240 plusmn 222 9253 plusmn )27 9323 plusmn 048 93 22 plusmn 248
0482 plusmn 0011 0479 plusmnOOOS 0472 plusmn 0011 0473 plusmn 0006 0476 plusmn 0002 0476 plusmn 0013
TaUos maiz Funks vaL G-SOSO -021 A22 L-032 L-04S L-048
91 83 plusmn 142 9034 plusmn080 9333 plusmn0S2 9023 plusmn 058 9706 t 050
0469 plusmn 0007 0462 plusmn 0004 0477 plusmn 0004 0461 plusmn 0003 0495 plusmn 0003
Tallos sorgo dulce var Wray L-037 L-046 L-048 L-170 L-171 L-176
9014 plusmnO62 9107 to42 9510 plusmn066 9180plusmnO67 9011 toS8 9612plusmnO43
0425 plusmn 0003 0465 plusmn 0002 0486 plusmn 0003 0469 plusmn 0003 0460 plusmn 0003 0491 plusmn 0002
N (ob) Rendimiento N = (100 bull E)(O511 bull So) donde E es la concentraci6n de etanoJ producido (en glitzo) y SOes Ia concentraci6n de azueares fennentables en el caldo Y p s Relaei6n entre la eantidad de alcohol fonnado y la de azucares fermen tables inJcial (su valor mildshym o es 0511)
Rev Agroqu m Tecno Albnent 26(4)1986578
rrespondientes a las seis levaG
han mostrado mas eficaces en
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos
esta primera fase del proees
aprovechamiento maximo del
drocarbonado de materiales I rendimientos importantes cd reslduales de ma iz Estas ~
aun siendo inferiores a los 0
sorgo dulce pueden ser eeo
muy interesantes La cantidad de azucares
eneontrados en el ext rae to e
tante en los tallos de sorgo du
r m_si aproximadamente el Wray) Sin embargo es tJmbj
te el rendimiento que dan
m aiz Funks var G-50S0 (un
que no es usual en los resid A partir de estos datos
1 tonelada de taUos de so~
Wray) rinde unos 330 kg dd
mentables y unos 180 litros
soluto Los rendimlentos
son de aproxi11adamente
Los tallos de malz unks val
den 510 lHa y aderruls
grana (Lopez 1983)
EI1 el rna fz saearino (1 cantidad de azucares ferme extracto es tambien muy
27 rm sj aproximada
lada de estos tallos produ
de etanol absoluto iendo I
por hectarea de 1800 litro
los del malz Funks sin em
la produccion de grana es
mientras que en malz saca
Rev AgroquUn Teeno Alime
- - - --
- - - -
de jas levaduras ensayadas ian
os superiores a1 90 Sobreshy
~-021 y 1a L-045 con mas del
sorgo dulce Jas experiencias de
i6n se realizaron con la variedad
ser est a la que mayores rendishy
roduce en azucares fe mlentabiesI horas el 36 de las levaduras
an rend imientos superiores al
-048 y la L-176 soh repasan el as 48 horas se producen aumenshyrativos llegando a un 44 las leshy
on rendimientos superiores al
ldo 1a L-048 la que p roduce un
o mas alto
tabla V se dan los resultado co-
TOS EN CADA UNO DE LOS A1Ashyras)
) 0 Yp s
214 0482 plusmn 0011 089 0479 plusmn0005 222 0472 plusmn 0011 127 0473 plusmn 0006 048 0476 plusmn0002 248 0476 plusmn0013
142 0469 plusmn 0007 080 0462 plusmn 0004 052 0477 plusmn 0004 058 0461 plusmn 0003 050 0495 plusmn 0003
062 0425 plusmn 0003 042 0465 plusmn 0002 066 0486 plusmn 0003 )67 0469 plusmn 0003 )58 0460 plusmn 0003 )43 0491 plusmn 0002
oneentraei6n de etanol produeido lido
fermentables inidal (su valor mAxI-
Illm Teeno Aliment 26(4) 1986
INVESTIGACION
rrespondientes a las seis lev ad uras que se
han mostrado mas eficaces en cada uno de
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos indican que
esta primera fase del proceso general de
aprovechamiento maximo del potencial hishy
drocarbonado de materiales agricolas da
rendimientos importantes con los tallos
residuales de maiz Estos rendimientos
aun siendo inferiores a los obtenidos con
sorgo dulce pueden ser econ6micamente
muy interesantes
La cantidad de azucares fermentables
encontrados en e) extracto es muy imporshy
tunte en los talJos de sorgo dulce (un 33 rmsi aproxirnadamente en la variedad
Wray) Sin embargo es ~ambien importanshy
te el rendimiento que dan los tallos de
maiz Funks var G-5050 (un 11 rm si) que no es usual en los residuos agricolas
A partir de estos datos se deduce que
tonelada de tallos de sorgo dulce (var
Wray) rinde unos 330 kg de azucares fershy
mentables y llnos 180 litros de etanol abshy
soluto Los rendimientos por hectarea
son de aproximadamente 12000litros
Los tallos de maiz Funks var G-5050 rinshy
den 510 IHa y ademas 97 TmHa de
grano (L6pez 1983)
En el maiz sacarino (vaL E-41) la
cantidad de azucares fennentables en el
extracto es tambien muy inportante (un
27 Lmsi aproximadamente) 1 toneshy
lada de estos tallos produciria 145 litros
de etanol absoluto siendo los rendimientos
por hectarea de 1800 litros superiores a
los del maiz Funks sin embargo en estos
la producci6n de grano es de 97 TmHa
mientras que en maiz sacarino vaL E-4I
Rev Agroquim Teeno Aliment 26(4)1986
es de 8 TmHa (Blanco 1983) Se plantea
aquf la cuesti6n de si la mayor producshy
ci6n de etanol puede compensar la menor
de grano
Suponiendo que las zonas que en la
actualidad se dedican en Espaiia al cultivo
del maiz se cultivasen con maiz Funks
vaL G-5050 y que ademas su aproveshy
chamiento fuese total se obtendrian
2121450 HI de etanol absoluto Tomanshy
do como precio estimativo de venta para
el etanol unas 66 pesetaslitro sin contar
los impuestos esta producci6n suponshy
drfa 14000 millones de pesetas Adeshy
mas hay que aiiadir la producci6n de
grana (4 065200 toneladas aproxirnadashy
mente) que a un precio de venta de
23 pesetaskg daria unos 93500 millones
de pesetas Es decir con esta variedad se
pod ria obtener una valoraci6n econ6shy
mica total de unos 107500 millones de
pesetas En el caso del maiz de tallo sacashy
rino var E-4I la produccion seria de
6074940 HI de etanol absoluto es deshy
cir unos 40100 millones de pesetas
mientras que la de grano seria de unas
3352745 toneladas que supondrian
aproximadamente unos 77 11 0 millones
de pesetas La valoraci6n econ6mica toshy
tal seria de unos 117210 miilones de peshy
setas
En el caso del sorgo no se puede sushy
poner una sustituci6n de las variedades de
maiz que actualmente se cultivan por las
de sorgo dulce ya que aqwmas estan desshy
tinadas fundamentalmente a la producshy
ci6n de grano Suponiendo que fuera poshy
sible disponer de una superficie total de
cultivo equivalente al 10 de la existenshy
tes para el maiz se obtendrian 4677 290
hect61itros de etanol absoluto 10 que sushy
pondria unos 30870 millones de pesetas
579
INVESTIGA CION
La fennentaci6n de todos los caldos
obtenidos en las extracc iones acuosas
produce rendimientos elevados (que oscishy
Ian entre el 85 y el95 respecto al maxishy
mo te6rico cuando se fennentan con
una levadura adecuada) con todos los
materiales estudiados
AGRADECIMIENTO
Agradecemos a los Drs J 1 Blanco
C Lopez y D Gomez de Barreda su coshy
laboracion en este trabaio al suministrarshy
nos las materias primas necesarias y los
datos agron6micos de cada una de eUas
Asimismo agradecemos tanto a la
CAICYT como a la Caja de Ahorros de
Valencia el haber subvencionado esta
investigacion
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Rev Avoqu (m _Teeno Aliment 26(4) 1986 580
Var Dale
Var Keller
Var Wiley
Var R io
Var Wray
1 Rico en aminoacidos esenciaJel 2 Los datos se dan referidos 3 Cultivado en Malaga 4 Cultivado en Sevilla
de plantas por ilec tarea para
materiales cs tudiados
Los azucarcs rcd uctolC It
el me tod o 3 1052 de la AOAC
liza u na valoraci6n odomctflc
so Los azucares to ales srgun e de III AO C (1980 _ basadll en ve r i6n Herzfeld Los Jzucare
lun el metotl a 31086 de ia
central de Jatos La
acero ( rn X 200 mnl dt
ropak R 0-100 mllus
tev Agroqu1m TecnoJ
INVESTIGACION
reales para producir etanol-carburante tieshy
ne se rias oposiciones por razones sociales
en un mundo con deficit de alimentos
(Barnard y Hall 1983 Bounte 1979 Charshy
tier 1975 Krochta 1979 Weizz y Marshy
shall 1979 yWilkeetal 198 1) Una soluci6n mas atractiva es usar
biomasa residual de origen agricola como
materia prima Estos residuos agricolas
pueden contener tres tipos de hidratos de
carbona bien distintos a) monosaca ridos
y oligosacaridos solubles en agua y en su
mayor parte fermentables por levaduras
b) pentosanas facilrnente hidrolizables y
c) lignocelulosa dificil de hidrolizar En
un proceso de aprovechamiento maximo
debe ria obtenerse cad a una de estas fracshy
ciones separadamente 10 que permitiria
la minima degradaci6n sin pe~uicio de un
buen ago tamiento de los materiales Por
otra parte cada una de las fracciones tieshy
ne una utilidad diferente
Con esta finalidad se esta desarrollanshy
do en este Departamento un estudio que
comprende vario s residuos agricolas y coseshy
chas agroenergeticas que tienen importanshy
cia actual 0 potencial en Espana A todos
ellos se les aplica un proceso general diseshy
nado para el aprovechamiento maximo del
potencial hidrocarbonado que consta de
tres partes principales a) extracci6n de
los azucares solubles b) prehid r611isis de
las hemicelulosas y c) hidr6lisis del residuo
lignocelul6sico Finalmente se estudia la
capacidad de fermentaci6n de los caldos
obtenidos en cada fase Los materiales a
estudiar forman dos grupo s El grupo azushy
carado rico en azucares solubles (formado
por tallos de maiz sacarino variedad EAt
tallos de maiz Funks variedad G-505 0
y tallos de sorgo dulce de cinco variedashy
des Rio Wiley Wray Dale y Keller)
572
y el grupo pentosanico-celulosico formado
por los demas residuos estudiados (zuros
de maiz sacarino variedad E-41 y de maiz
Funk s variedad G-5050 paja de arroz
varied ad Bah ia y sa rmientos de vid vashy
riedad Boba l)
En este trabajo presentamos los reshy
sultados ob tenidos en la etapa de extracshy
ci6n acuosa realizada sob re los mate riales
del grupo azucarado En los pertenecienshy
tes al grupo pentosanico-celulosico nO se
h a estudiado esta etapa dado su bajo conshy
tenido en azucares solubles en agua
MATERIAL Y METODOS
Material
EI maiz sacarino varied ad Fspafia-41 (Eshy
41 ) obtenido por el Dr Blanco (Instituto de Bioshy
logia de Barcelona CSIC) es un h ibrido que
posee un e levado contenido de azucares en el
tallo a la m adu racio n del grano el cual es ri co
en aminoacidos ese nciales EI u tiliLado en este
trabajo proced fa de la Estacion Experimental
d el Ce ntro de Cultivos Subtropicales de Chushy
rriana (Malaga) perteneciente al INIA
EI maiz Funks variedad G-5 050 fue sumishy
nistrado por el Dr C Lopez sicndo cultivado en
e l Instituto Vale nciano de Investigaciones Agrashy
rias (IVIA) de Moncada (Valencia)
Los materiales empleados se secaron al ai re
durUlte un mes ex tendiendolos sobre piso de ceshy
mento
EI sorgo dulce se ha rccolcctado en dos moshy
mentos a) tres scmanas antes de la iniciaci6n
del granado (que denom inamos sorgo verde) y
b) al iniciarse cl granado (sorgo termino) (ada
u na de las mucstras de sorgo sc han tratado anshy
tes y desp ues lle secarse al sol
Las cinco variedades de s rgo dulce fucflln
su ministradas por el Dr o mez de llarrcda y
procedian del IVIA de Moncad a (Valenei)
En la tabla I se dan las pro ducc iones de tashy
los po r hecdrea (en kg peso seco) y el numero
Rev Agro quim Teeno Aliment 26 (4) 1986
DATOS AGRO OMlCOS DEL V -0050 (L6p ez 1 983 l Y
V ariedad
Maiz sacarino var E4 l Ma iz funk s v -5050 Sorgo dulce
lItostillico-celuI6Sico formad 0 Tabla 1
~s rcsiduos estudiados (zuros 1DATOS AGRON OMIC OS DEL MAlZ SACARIN0 bull V AR 1-41 (Blanco 1983) DEL MAIZ Fmiddot UNKS rino variedad E-41 y de maiz VAH G-5050 (L6pez 1 983) Y DE L AS CINC O V ARIEDAD E S DE SOR GO ESTUDIADAS (G6mez
l[dad G-SOSO paja de arroz de Barreda 1983)
I ia y sarmientos de vid vashy
trabajo presentamos los reshymidos en la etapa de extracshyrealizada sobre los materiales 1lcarado En los pertenecienshypelltosrinico-celuI6sico no se esta etapa dado su bajo conshyIzucares solubles en agua
ERIAL Y METODOS
Material
acarino varied ad Espafia-41 (Eshy
OI cl Dr Blanco (Institu to de Bioshy
lana (SIC) es un hibrido que
jo (ontonido de azucares en el
racion del grano el cual es rico
Lscncinles EI utilizado en este
a de la Estacion Experimental
Cultivos Subtropicales de Chu shy
pcrtcnclticnte al INIA
Ilks varied ad G-5050 fue sumishy
)r C Lopez sicndo cultivado en
Orian o de Investigaciones Agrashy
oncnda (Valencia)
lies cmpleados se secaron al aire
e ~ tendiendolos sobre piso de ceshy
Ice se ha recoJcctado en dos mo shy
sem unas antes de la iniciacion
c dc nominamos sorgo verde) y ~
granado (sorgo te rmi no ) Cada
tras de so rgo se han trn tado anshy
Ilcarse al so l
aricd ades de so rgo dulce fucTOn
r cl Dr Gomez de Barreda y
IVIA de Moncad a (Valencia)
I se dan las produ cciones de tashy
(en kg peso seco ) y el numero
I Tecnol Aliment 26 (4) 1986
Produccion de taJJ os2 Zuros2 Gran0 2 Numero Variedad (kgHa) (kg Jla) (kgHu) plantas Ha
Ma iz sucu rino val E-4 1 10000 aiz Funks v G-5050 8 400
Sorgo dulce
Var Dale 280003 418004
Var Keller 365 003 682004
3Var Wiley 31800 38 6004
Var Rio 449003 511004
4Var Wray 440003 61600
1 Rico en aminoacidos esenciales y de tallo sacarino 2 Los datos se dan referidos a materia seca 3 Cultivado en Mlilaga 4 Cultivado en Sevilla
de plantas pOr hectarea para cada uno de los
materi ales cstudiados
Metodos de amilisis
Los azllcares reductores se determinan por
cJ m etoda 31052 de la AOAC (1980 ) que utishy
lila una vaioracion iodomet rica de oxido eu proshy
so Los a7 ucares totales segun el metodo 31 034
de la AOAC (1 980) ha~ado en cl sistema de 1nshy
c rsion Herz feld Los azucarcs fcrmentables seshy
gu n el metod o 31 0 86 de la AO AC ( 980) fu nshy
dumentado en una fcrmcn tacion sc lectiva me shy
di ante una levadu ra ml ccuada Las pcntosas y
pentQSRl1lt1S scgu n cl me toda 43021 de la AOAC
(1965 J 1 lOahsis de ctlIlor en los destilados proshy
cedentes de los (aldos fcrm entados se ckc tua
ell un crom atograJo GL controlado par Lina
cent ral de datos Lo coium na empleada es de
acero (1 m X 2 00 IIlln de d i) rcUcna de Poshy
ropak R 80middot 00 mal las La temperatura de In
Rev Agroqufm Tecnol Aliment bull 26(4 ) 1986
3300 8000 58300 1700 9700 66000
1563004
833003
1536004
948003
949004
427003
1426004
700003
1354004
651003
0columna es de 175 C (constante) y la del inyecshy
tor y el detec tor de 2000
C Ll flujo de nitrogeno
se mantiene en 30 mlmin y se utiliza acetona
COIliO patron interno
Obtenci6n de los extractos
EI materiJl hurnedo se tritufa en un molino
de cuchillas y el seco se m ucic a 16-18 maHas
(EEUU Standard ASTM l -1l-6 J) y sc extraen
con agua EI residuo c seea a 90-95 0
C y se
guarda para su uso posterior
l as ex traccio ncs sc levan a cabo a tempeshy
ratura im1Jiente con agitacion durante tres
homs y em plcando unu relae ion material seshy
coagua de 1 10 (pv ) on ello se trata de coshy
noecr 1a cantidad tcorica de azucares extraibles
SLIl tener en cuen ta el imnortantc aspeeto econoshy
m ico de la concenlracion en que estos SC tincue nshy
tran en cl ex tracto aspecto que sera objcto de
un estudio posterior en planta p ilo to aplicando
PIOcedimien tos de contracorricnte
573
]
IN VESTIGA CION
Rendimiento en 1a fermentacion de los ca ldo
Se han Hilizado las cepns ae levaduras que
se citan en la tab la II as levaduras 5e mantieshy
nen sobre patata-dextrosa agar guanJandolas enshy
tre 5_10deg C tras su vigoroso crcllmiento a 30deg C
durante 24 horas y rescmbrando las cada 15middot20
d ias
Los caldos extraidos en cada caso se concenmiddot
tran hasta un p o rcentaje de azueares de aproximiddot
madamente un 7 (pv) Esta eoneentracion
se ha elegido como la minima neeesa ria para el
Tabla II
RELACION DE CEPAS DE Saccharomyces EMshy
PLEADAS EN LA FElRMENTACION SELECshyTIV A DE LOS CALDOS
Desigshynacion Cepa Origen
L-021 S ehevalieri DG B-21 DesL Gonzalez Biass (Jerez)
L-022 S ehevalieri DGB-22 L-030 S eerevisiae DGB-30 L-031 S cerevisiae DGB-31 L-032 S eerevisiae DGB-32 L-033 S eerevisiae DGB-33 L-034 S cerevisiae DGB-34 L-036 S eerevisiae DGB-36 L-037 S eerevisiae DGB-37 L-038 S cerevisiae DGB-38 L-039 S cerevisiae DGB-39 L-040 S cerevisiae DGB-40 L-042 S cerevisiae DGB-42 L-045 S cerevisiae DGB-45 L-046 S eerevisiae DGB-46 L-047 S eerevisiae DGB-47 L-048 S eerevisiae DGB-48 L-170 S cerevisiae DCL-740 Dist amp Co Ltd
(Epsom Sushyrrey England)
L-171 S eer Gebruder-Mayer Col Esp Cultimiddot vo s Tipo
L-l72 S cer Old-process L-176 S eerevisiae L-193 S eerevisiae DCL-2903 DisL amp Co Ltd
(Epsom Sushyrrey England)
--J94 S ee revis iae DCL-569 L-323 S eer arlsbe rg 303-49 Col Esp Cu ltishy
vos ipo L-326 S ee r Gjst Brocade5 L-383 S cercvis iac
c middottudio de los re nLlimien os de 13 fc rm cntacion
l no p reSt pone la 4 1 lt pU tde ob tt ne rse en un
p roceso e tlx traceion a co n tracOrfll ni J e la
cual depende la eeonom ia i proceso
A los calaos coneentraaos 3 1 7 ~6 se ies
aiiaden los Ilutrie ntes m incra1c s nC LCSUflU en
las sigu ien ies () ncelltracione~ 2 Ililro tiC
(NH4)2 S04 I g it ro de 2KP04 y 5 gilitro
de MgS04 y c j usta cl pli a 50
Los cald os sc rcparten en alicu o tasde 10 ml
en tubos de ensayo que se esterilizan a vapo r numiddot
yente durante 10 min Se inoculan con las leva middot
duras y se realiza la fermentacion en cam aras
Gas-Pak de anae robiosis y sin agitaeion a 300
C
durante 24 y 48 horas
Los ealdos fermentados se destilan en equishy
pos de mierodestilacion y se determina e tanol por
el metodo indieado an teriormente
RESULTADOS
Extracci6n acuosa de tallos de maiz
En la tabla III se dan los resultados coshyrrespondientes a las extracciones acuosas de los tallos de malz sacarino y de malz Funks
La cantidad de azucares extraidos de los talios de rna iz sacarino es alta (287 00 aproximadamente rmsi) 10 cual es importante teniendo en cuenta que su proshyducci6n de grano esta dentro de los limishytes corrientes EI 44 de estos azucares son reductores y el resto son invertibles Mas del 90 de los azucares extra idos son fermentables (267 r msi) mienshytras que la cantidad de pentosas iibres en cl extracto no lega a lin 6 0 o~ de los azucares totales extraidos (17 Ltn sj ) EI agua extrae tambien sales y otros com shypuestos no reductores en I na proporshy
Lms_ respecto 8 ma ter sec~ lnlcill
Re groquim Tecno AlIment 26(4) 1986
ci6n del 142 Lmsi En los tallo s de maiz F
tidad de azucares solubles e 118 Lmsi proporci6n q en residuos agricolas E1 53 azucares son reductores (6 y el resto so n azucares five sacarosa como componer (54 Lms-i La mayor azucares solubles extraidos son fermentables (110 r tras que la cantidad de pen tracto no lIega a un 6 d totales (07 rmsi) L
s6lidos extraldos ha sido de Ul
el 62 de los cuales (192 compuestos no reductores y
En el residuo de b extr tanto en el caso del maiz sac
el den Funks hay abundancia sas fundamentaimente pent 319 00 respectivamente) se dan estos valores expreSl
RESULTADOS DE LA EXTR
Y DE MAiz FUNKS (VAR
Azueares reduetores en el extra(
Azueares totalcs (reductorcs m Azueares fe rmentables en cI ext
3Pentosas Iibres en cl extracto
Solidos extrafdos 3
Pentosanas en material inicial
Pentasanas en el residua de la t1
1 Los vaIores indicados son la D
fianza (a un nivel de significaci dos operaciones de extraccion 2 Expresados como glucosa 3 Expresadas como xilosa
Rev Agroqulm Tecnol Alime 574
i rcmlimient os de la fe rmentacion
Ile J ~ que pucde ob t ( l1 e r~e en un
itraerion a contracornenl - de la
~ econom ill del proccso
idos cDnccntrados 31 7 ok sc les
itricllle f11ineraJes nCCCSJI I05 on
t()n ce ntrac io n ~s 2 e litro de
I ~ itJO de H2 KP0 4 yO S I itro I Jjll sta d pH a 5 0 I _ s sc rt parten en allcuDta s de 10 m
saY D quc se esterilizun a vapor l1ushy
10 min Se inoculan con las leva shy
Iiza Ja fermenta cion cn camaras
aerobiosis y sin agitJcion a 30deg C l horas
fcrJJlclltados sc destiJan en equishy
stiJa cion y se detcrmina ctanol por
ado antoriormellte
RESULTADOS
11 acuosa de tallos de maiz
la III se dan los resultados coshys a las ex tracciones acuosas de maiz sacarino y de maiz
ad de azucares extraidos de Jaiz sacarino es alta (287 mtc Lmsj ) 10 cual es liendo en cuenta que su proshyana esta dentro de los limi-
El 44 de estos azucares S y el resto son invertibles de los azucares extraidos lIes (267 rm si) mienshyantidad de pentosas libres no Jega a un 60 de los
s extraidos (J7 rm si )
tambicn sales y otros comshyed ll ct ores ~Tl una proporshy
0 matrL ecu nidal
TecnOl Alimentbullbull 26(4) 1986
ci6n del 142 Lmsj
En los tallos de maiz Funks la canshytidad de azucares solubles extraidos es de 118 Lmsj proporci6n que no es usual en residuos agricolas El 534 de estos azucares son reductores (63 Lms L) y el resto son azucares invertibles con la sacarosa como componente principal (54 Lmsi) La mayor parte de los azucares solubles extraidos (el 94 1 ) son fennentables (110 rmsi) rrienshytras que la cantidad de pentosas en el exshytracto no Uega a un 6 de los azucares totales (07 Lm si ) La cantidad de
s6lidos extraidos ha side de un 310 Lmsi
el 62 de los cuales (192 Lmsi ) son compuestos no reductores y sales
En el residuo de ]a extracci6n acuosa tanto en el caso del maiz sacarino como en el den Funks hay abundancia de hemiceluloshysas fundamenta lmente pentosanas (282 y 31 9 respectivamente) En la tabla III
se dan estos valores expresados en rmsi
IN VESTIGAClON
Extraccion acuosa de taHos de sorgo dulce
En el caso del sorgo dulce la etapa de extracci6n acuosa dentro del proceso de aprovechamiento maximo del potencial hidrocarbonado es muy importante pues el sorgo contiene altas proporciones de azushycares solubles Se ha estudiado en cinco vashyriedades y en cada una con cuatro tipos de muestras (verde verde secado termino y tennino secado) Los resultados se recoshygen en la tabla IV
Sorgo verde - La can tidad de azushycares totales extraidos oscila en todas las variedades alrededor del 300 Lmsi destacando con un 344 la variedad
Wray Los red uctores varian mas en tres de las variedades (la Keller Wray y Rio) no superan el 85 rmsj y la Wiley da el valor maximo (160 rmsi )
Existen por tanto diferencias varieshytales en las cantidades de azucares invertishybles encontrados en los ex tract os que 05shy
Tabla III
RESULTADOS DE LA EXTRACCION ACUOSA DE TALLOS DE MAiz SACARINO (VAR pound-41) iY DE MAiz FUNKS (VAR G-5050) DADOS EN RESPECTO A MATERIA SECA INICIAL
Azu cares reductores en el extract0 2
Azucares t o t~d c s (rcdllctores mas invertibtes) en el extract02
Azucares fermentable s en el extract02
Pentosas libres en el extract0 3 S6lidos ex tra dos
Pentosanas en material inicial 3
Pentosanas en el residuo de la extracci6n 3
Ma iz sacarino Maiz Funks
126 plusmn 02 (1 3) 63 plusmn 06 (85) 28 7 plusmn 0 1 (04) 11 8 plusmnOI (10) 267 plusmn 01 (02) JJI plusmn01 (05)
17 plusmnOI (44) 07 plusmn 01 (84) 428 plusmn 04 (J 0) 310 plusmn 14 (41) 178 plusmn 02 (08) 165 plusmn 04 (23) 161 plusmnO I (0 5) 158 plusmn 0 1 (04)
1 Los valores indicados son la media de los obtenidos en 6 anilisis y se acompanan del intervalo de COnshyfianza (a un nivel de significaci6n del 95 00) y del coeficiente de variaci6n (entre parltntesis) Se efectuan dos operaciones de extracci6n y tres determinaciones en cada una 2 Expresados como glucosa 3 Expresadas como xilosa
Rev Agroqum Tecnolmiddot Aliment 26(4) 1986 575
Tabla IV
RESULTADOS DE LA EXTRACCION ACUQSA DE TALLOS DE L S CINCO V ARIED A DE S DE
SORGO ESTUDIADAS (EN CUATRO ESTADOS DIFERENTES) DADOS EN RESPEC TO A
MATERIA SECA I NICIALI Anilisis y variedades
Es tado del mate ria Wiley bullbullbull Dale bull
AnaJisis y variedades Verde Verde secado Termino Term secado Wray
Azucares reductores en el extracto 2
Rio
Keller 82 plusmn 0 9 25 8 t l 1 11 3 t 15 19 8 plusmn 1 1 t Se dan 10Jl valorel medlol de I Wiley 161 plusmn 19 282 plusmn 15 15 7 tl5 189 plusmn 14 Dificaci6n del 91i 00) Se tectll Dale 14 5 plusmn 16 22 8 t 11 16 8 plusmn 1 1 20 0 plusmn 12 1 Expresados como Iluco Nray 76 plusmn07 319 t 22 9 7 t 10 207 plusmn 18 3 Expnsado como carolll Rio 79 plusmn 10 18 8 t 2 1 87 t 11 164 plusmn 1 3 4 Exp resadQ como xIIOA
Azu cares totales e n el extracto2
Keller Wiley Dale
285 304 286
plusmn 25 plusmn 25 plusmn 19
301 31 6 25 8
plusmn 24 t20 to7
28 9 28 S 329
t 17 t 12 to7
288 296 26 7
plusmn 14 t 12 plusmn l7
cilan entre el 135 rms rosa) de ill variedad Dale
Wray R Io
Azucares invertible s en el extracto3
Keller
344 27 4
193
plusmn21 plusmn19
plusmn19
365 35 3
39
t 14 t 18
plusmn 12
340 272
167
tl8 tl4
to8
28 5 280
86
plusmn2 1 plusmn 1 1
plusmn08
rms i (como sacarosa) d
Wray EI 97 aproximadam~
Wiley 145 plusmn 19 32 t 08 118 tos 102 plusmn 09 duct res totales e tra idos e Dale Wray R~
Azucares ferm entables en el extracto 2
135 254 18 5
plusmn14 plusmn 17 plusmn 09
29 44
157
plusmn0 7 tl2 plusmn 09
153 232 176
tos t 18 t 10
63 75
110
plusmn 10 plusmn 08 t 10
riedades son azucares fermer Los s6lidos totales exl
alrededor del 45 except Keller Wiley Dale
28 0 296 28 0
plusmn 25 plusmn 25 plusmn19
294 306 247
t 23 plusmn 19 to7
277 275 324
plusmn 17 t 1 1 plusmn 06
278 288 260
plusmn 14 plusmn12 plusmn 17
dad Wray que da e15 40 dego
Sorgo verde secado-El
Wray 338 plusmn21 349 tl3 333 t 18 277 t21 cado de los tallos verdes pn Rio
Pentosas en el extracto4
267 plusmn 19 343 tl 8 264 plusmn1 3 270 plusmn 11 en los azUcares los mas del ben a Ia hidr6lisis de los a2
Keller Wiley
047 plusmn 003 07 plusmn 01
060 t 003 089 t 003
110 plusmnOOI 058 t 004
09 plusmn 0 1 076 plusmn 003 bIes pues las proporcione
Dale 06 plusmn 0 1 105 t 001 043 t 002 061 plusmn 004 reductores aumentan much Wray Rio
Solidos extra idos
05 plusmn 0 1 054 plusmn 001
14 09
plusmn 0 1 t 01
063 t 004 08 t 01
070 to OI 09 plusmn 01
variedades alcanzando pur el 200 r msj desta ~
Keller 445 plusmn 09 46 9 plusmn0 2 451 to2 449 plusmnO2 Wray can un 320 rms Wiley Dale Wray RIo
472 445 537 427
plusmn 08 t 03 plusmn 02 t 03
493 40 3 57 0 551
t 0 1 plusmn 03 to6 plusmn 02
440 51 3 53 0 425
plusmn 02 t 09 to2 t 02
462 416 445 437
plusmn 04 t 03 plusmn 04 plusmn 03
se observa que despu~s del dad de azucares inYertibles nor excepto en la variedad
Pentosanas en material inic ial4 Ia disminuci6n no es tan n
Keller Wiley Dale
12 5 131 123
t 25 plusmn 02 t 02
129 136 11 1
to1 t 04 to 4
124 12 1 142
t 04 to2 t 0 1
[24 28 115
plusmnO4 plusmn 03 plusmn05
el secado se produce tamb de los azucares totales so
Wray 148 plusmn02 157 t 04 146 to2 113 06 Los azucares fermentablcs Rio
Pentosanas en el residuo de extraccion4
Keller
11 8 t 04
1205 plusmn 002
15 2
1232
t 02
to03
11 7 t 02
1123 plusmn l02
121
11 3
plusmn O4
plusmn 04
en gran cantiJad sufren p con el secado
Sorgo temlino - Segu
576 Rev Aaroquim Tecnol AIlment 26(4) 1986 Rev Agro QlJ lm TeenoL Alim
Tabla IV (continuaci6n)
LAS CINCO V ARIEDAOES D E Estado del materia1 D AOOS EN R ESPECTO A
Anilisis y variedades Verde Verde secado Termino Term secado
Q del material Wiley 124 plusmn0 1 1268 plusmn004 I IS plusmn01 1200 plusmn003
Ido Termino Term secado Dale Wray
117 plusmn O l 143 plusmnOl
1007 plusmn002 143 plusmn O l
1372 plusmn 002 14 0 plusmnOl
109 plusmn02 1154 plusmn002
RIo 1122 plusmn001 14 3 plusmn Ol 11 0 plusmn Ol 112 plusmnOl
1 11 3 plusmn 15 198 plusmn I 5 15 7 plusmn n 18 9 plusmn 14 1 168 plusmn n 200 plusmn 12
I Se daD 108 valorea mediol de seis anlaquoliaia y se acompaiian d el lntervalo de confianza (a UD Divel de 1Igshynificaci6n del 9e degb) Se efectuan dOl operaclones de utJacci6n y tJea detenninacionel en cacia UDa_ 2 ExPreaados como Iilllcoaa
2 97 plusmn ] 0 207 plusmn 18 3 Epreaad08 como Acaroaa 1 87 plusmnI l 164 plusmn I 4 Expreaadu como lrlloaa
4 28 9 plusmn 1 7 288 plusmn 14 0 288 plusmn12 296 plusmn 12 cilan entre el 135 rmsi (como sacashy resultados referentes a los ta110s sin secar
7 329 plusmn 07 26 7 plusmn 17 rosa) de 1a variedad Dale y el 255 (tabla IV) el estado de maduraci6n de las 4 340 plusmn 18 285 plusmn 21 8 27 2 plusmn14 280 plusmn 11
rmsi (como sacarosa) de la variedad
Wray
plan tas influye poco en los rendimientos
de azucares totales y fermentables Estos
2 167 plusmn 08 86 plusmn 08 EI 97 aproximadamen te de los reshy li timos representan en todas las variedashy8 118 plusmn 05 102 plusmn09 d uctores tot ales extraidos en todas las vashy des el 97 aproximadamente de los 7 15 3 plusmn05 63 plusmn 10 2 23 2 plusmn1 8 75 plusmn 08
riedades son azUcares ferme ntab les azUcares totales Los azlicares reductores
9 17 6 plusmn 10 110 plusmn 10 Los s6lid os totales ex traidos oscilan 3umentan ligeramente con la maduraci6n
alrededor del 45 excepto con la varieshy y por tanto disminuye la cantidad de 3 277 plusmn 17 278 plusmn14 9 275 plusmn 11 28 8 plusmn 12 7 324 plusmn 06 260 plusmn 17
dad Wray que da e1540 rmS
Sorgo verde secado shy El proceso de seshy
azUcares invertibles extraidos
Sorgo (ennino secado-El efecto del
3 333 plusmn 18 277 plusmn 21 cado de los talIos verdes produce cambios secado sobre eJ material recolectado a tershy8 264 plusmn 13 270 plusmn 11 en los azUcares los mas destacados se deshy mino es menor que en las muestras verdes
03 nOplusmnOOI 09 plusmn 01 ben a la hidr6lisls de los azucares invertishy En general no cambian los azucares totashy
03 058 plusmn 004 076 plusmn 003 bles pues las proporciones de azUcares les extraidos pero los reductores (ver tashy01 043 plusmn 002 061 plusmn 004 reduct ores aumentan mucho en las cinco bla IV) aumentan co n el secado en toshy1 063 plusmn 004 070 plusmn00 1 I 08 plusmnOI 09 plusmn 01
variedades alcanzando por termino medio
el 200 r msi destacando la variedad
das las variedades Es te aumento es mucho
menor que e1 que se produce en el secado
2 451 plusmn 02 449 plusmn02 Wray can un 320 r msi En la tabla IV de las muestras verdes Se alcanza el valor 1 440 plusmn02 462 plusmn 04 3 513 plusmn 09 41 6 plusmn03 6 530 plusmn02 44 5 plusmn 04
se observa que despues del secado la cantishy
dad de azUcares illverti bles es mucho meshy
max imo de reductores directos con la vashy
riedad Wray con un 207 rm 5 j que
2 425 plusmn 02 437 plusmn 03 nor excepto en la varied ad Rio en la que es bastante men or q ue e1 correspondiente
1 124 plusmn 04 124 plusmn 04 4 12 1 plusmn 02 128 plusmnO3
Ia disminuci6n no es tan notable Durante
e1 secado se produce tambien un aumento
a las muestras premaduras secadas
En los cuatro tipos de muestras se
4 142 plusmn 01 11 5 plusmn 05 de los azucares to tales solubles en agua extraen pocas pentosas (tabla IV) 4 146 plusmn 02 12 3 plusmn 06 Los azucares fermentables que se extraen ] 117 plusmnO 2 12 I plusmn 04 ell gran can tidad sufren pocas variaciones Ensayo s de fermentaci6n OJ 1123 plusmnU02 113 plusmn 04 con el secado
Sorgo termino Segun indican los Se han ensayado 25 levaduras con toshy
n Teenol Aliment 26(4) 1986 Rev Agr oqulm Teeno Aliment 26 (4) t986 577
INVESTlGACION
dos los extractos analizados (tabla n) Las
pruebas de fermentaci6n realizadas sobre
los extractos acuosos del maiz sacarino
dan buenos rendimientos con todas las
levaduras Destacan a las 24 horas de
fermentacion las L-021 L-022 L-033
y L-039 con rendimientos de mas del
92 mientras que a las 48 horas todas
excepto contadas excepciones (las L-038
L-l70 L-323 y L-326) sobrepasan el
90_ En los tallos de maiz Funks los resulshy
tados son muy parecidos A las 24 horas
las levaduras L-021 L-022 L-032 L-045
y L-048 dan rendirnientos superiores al
90 A las 48 horas las producciones
aumentan ligeramente encontrandose que
el 60 de ias levaduras elsayadas dan
rendimientos superiores al 90 Sobreshy
salen la L-021 y la L-045 con mas del
96 En el sorgo dulce las experiencias de
fermentaci6n se reaiizaron con Ia variedad
Wray por ser esta la que mayores rendishy
mientos produce en azucares fermentables
A las 24 horas el 36 de las levaduras
ensayadas dan rendimientos superiores al 90 (la L-048 y ia L-l76 sobrepasan el
96 ) A las 48 horas se producen aumenshy
tos significativos llegando a un 44 las eshy
vaduras con rendimientos superiores al
90 siendo la L-048 la que produce un
rendimiento mas alto
En la tabla V se dan los resuitados co-
Tabla V
CEPAS DE LEV ADURAS QUE DAN ~ENDIMIENTOS MAS ALTOS EN CADA UNO IJE LOS MAshy
TJRIALES ESTUDIADOS (24 horas)
Material Cepas c) V p s
TaUos maiz sacarino vaL E-41 L-021 L-022 L-031 L-03 2 L-033 L-039
94 36 plusmn 214 9383 plusmn089 9240 plusmn 222 9253 plusmn )27 9323 plusmn 048 93 22 plusmn 248
0482 plusmn 0011 0479 plusmnOOOS 0472 plusmn 0011 0473 plusmn 0006 0476 plusmn 0002 0476 plusmn 0013
TaUos maiz Funks vaL G-SOSO -021 A22 L-032 L-04S L-048
91 83 plusmn 142 9034 plusmn080 9333 plusmn0S2 9023 plusmn 058 9706 t 050
0469 plusmn 0007 0462 plusmn 0004 0477 plusmn 0004 0461 plusmn 0003 0495 plusmn 0003
Tallos sorgo dulce var Wray L-037 L-046 L-048 L-170 L-171 L-176
9014 plusmnO62 9107 to42 9510 plusmn066 9180plusmnO67 9011 toS8 9612plusmnO43
0425 plusmn 0003 0465 plusmn 0002 0486 plusmn 0003 0469 plusmn 0003 0460 plusmn 0003 0491 plusmn 0002
N (ob) Rendimiento N = (100 bull E)(O511 bull So) donde E es la concentraci6n de etanoJ producido (en glitzo) y SOes Ia concentraci6n de azueares fennentables en el caldo Y p s Relaei6n entre la eantidad de alcohol fonnado y la de azucares fermen tables inJcial (su valor mildshym o es 0511)
Rev Agroqu m Tecno Albnent 26(4)1986578
rrespondientes a las seis levaG
han mostrado mas eficaces en
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos
esta primera fase del proees
aprovechamiento maximo del
drocarbonado de materiales I rendimientos importantes cd reslduales de ma iz Estas ~
aun siendo inferiores a los 0
sorgo dulce pueden ser eeo
muy interesantes La cantidad de azucares
eneontrados en el ext rae to e
tante en los tallos de sorgo du
r m_si aproximadamente el Wray) Sin embargo es tJmbj
te el rendimiento que dan
m aiz Funks var G-50S0 (un
que no es usual en los resid A partir de estos datos
1 tonelada de taUos de so~
Wray) rinde unos 330 kg dd
mentables y unos 180 litros
soluto Los rendimlentos
son de aproxi11adamente
Los tallos de malz unks val
den 510 lHa y aderruls
grana (Lopez 1983)
EI1 el rna fz saearino (1 cantidad de azucares ferme extracto es tambien muy
27 rm sj aproximada
lada de estos tallos produ
de etanol absoluto iendo I
por hectarea de 1800 litro
los del malz Funks sin em
la produccion de grana es
mientras que en malz saca
Rev AgroquUn Teeno Alime
- - - --
- - - -
de jas levaduras ensayadas ian
os superiores a1 90 Sobreshy
~-021 y 1a L-045 con mas del
sorgo dulce Jas experiencias de
i6n se realizaron con la variedad
ser est a la que mayores rendishy
roduce en azucares fe mlentabiesI horas el 36 de las levaduras
an rend imientos superiores al
-048 y la L-176 soh repasan el as 48 horas se producen aumenshyrativos llegando a un 44 las leshy
on rendimientos superiores al
ldo 1a L-048 la que p roduce un
o mas alto
tabla V se dan los resultado co-
TOS EN CADA UNO DE LOS A1Ashyras)
) 0 Yp s
214 0482 plusmn 0011 089 0479 plusmn0005 222 0472 plusmn 0011 127 0473 plusmn 0006 048 0476 plusmn0002 248 0476 plusmn0013
142 0469 plusmn 0007 080 0462 plusmn 0004 052 0477 plusmn 0004 058 0461 plusmn 0003 050 0495 plusmn 0003
062 0425 plusmn 0003 042 0465 plusmn 0002 066 0486 plusmn 0003 )67 0469 plusmn 0003 )58 0460 plusmn 0003 )43 0491 plusmn 0002
oneentraei6n de etanol produeido lido
fermentables inidal (su valor mAxI-
Illm Teeno Aliment 26(4) 1986
INVESTIGACION
rrespondientes a las seis lev ad uras que se
han mostrado mas eficaces en cada uno de
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos indican que
esta primera fase del proceso general de
aprovechamiento maximo del potencial hishy
drocarbonado de materiales agricolas da
rendimientos importantes con los tallos
residuales de maiz Estos rendimientos
aun siendo inferiores a los obtenidos con
sorgo dulce pueden ser econ6micamente
muy interesantes
La cantidad de azucares fermentables
encontrados en e) extracto es muy imporshy
tunte en los talJos de sorgo dulce (un 33 rmsi aproxirnadamente en la variedad
Wray) Sin embargo es ~ambien importanshy
te el rendimiento que dan los tallos de
maiz Funks var G-5050 (un 11 rm si) que no es usual en los residuos agricolas
A partir de estos datos se deduce que
tonelada de tallos de sorgo dulce (var
Wray) rinde unos 330 kg de azucares fershy
mentables y llnos 180 litros de etanol abshy
soluto Los rendimientos por hectarea
son de aproximadamente 12000litros
Los tallos de maiz Funks var G-5050 rinshy
den 510 IHa y ademas 97 TmHa de
grano (L6pez 1983)
En el maiz sacarino (vaL E-41) la
cantidad de azucares fennentables en el
extracto es tambien muy inportante (un
27 Lmsi aproximadamente) 1 toneshy
lada de estos tallos produciria 145 litros
de etanol absoluto siendo los rendimientos
por hectarea de 1800 litros superiores a
los del maiz Funks sin embargo en estos
la producci6n de grano es de 97 TmHa
mientras que en maiz sacarino vaL E-4I
Rev Agroquim Teeno Aliment 26(4)1986
es de 8 TmHa (Blanco 1983) Se plantea
aquf la cuesti6n de si la mayor producshy
ci6n de etanol puede compensar la menor
de grano
Suponiendo que las zonas que en la
actualidad se dedican en Espaiia al cultivo
del maiz se cultivasen con maiz Funks
vaL G-5050 y que ademas su aproveshy
chamiento fuese total se obtendrian
2121450 HI de etanol absoluto Tomanshy
do como precio estimativo de venta para
el etanol unas 66 pesetaslitro sin contar
los impuestos esta producci6n suponshy
drfa 14000 millones de pesetas Adeshy
mas hay que aiiadir la producci6n de
grana (4 065200 toneladas aproxirnadashy
mente) que a un precio de venta de
23 pesetaskg daria unos 93500 millones
de pesetas Es decir con esta variedad se
pod ria obtener una valoraci6n econ6shy
mica total de unos 107500 millones de
pesetas En el caso del maiz de tallo sacashy
rino var E-4I la produccion seria de
6074940 HI de etanol absoluto es deshy
cir unos 40100 millones de pesetas
mientras que la de grano seria de unas
3352745 toneladas que supondrian
aproximadamente unos 77 11 0 millones
de pesetas La valoraci6n econ6mica toshy
tal seria de unos 117210 miilones de peshy
setas
En el caso del sorgo no se puede sushy
poner una sustituci6n de las variedades de
maiz que actualmente se cultivan por las
de sorgo dulce ya que aqwmas estan desshy
tinadas fundamentalmente a la producshy
ci6n de grano Suponiendo que fuera poshy
sible disponer de una superficie total de
cultivo equivalente al 10 de la existenshy
tes para el maiz se obtendrian 4677 290
hect61itros de etanol absoluto 10 que sushy
pondria unos 30870 millones de pesetas
579
INVESTIGA CION
La fennentaci6n de todos los caldos
obtenidos en las extracc iones acuosas
produce rendimientos elevados (que oscishy
Ian entre el 85 y el95 respecto al maxishy
mo te6rico cuando se fennentan con
una levadura adecuada) con todos los
materiales estudiados
AGRADECIMIENTO
Agradecemos a los Drs J 1 Blanco
C Lopez y D Gomez de Barreda su coshy
laboracion en este trabaio al suministrarshy
nos las materias primas necesarias y los
datos agron6micos de cada una de eUas
Asimismo agradecemos tanto a la
CAICYT como a la Caja de Ahorros de
Valencia el haber subvencionado esta
investigacion
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Rev Avoqu (m _Teeno Aliment 26(4) 1986 580
lItostillico-celuI6Sico formad 0 Tabla 1
~s rcsiduos estudiados (zuros 1DATOS AGRON OMIC OS DEL MAlZ SACARIN0 bull V AR 1-41 (Blanco 1983) DEL MAIZ Fmiddot UNKS rino variedad E-41 y de maiz VAH G-5050 (L6pez 1 983) Y DE L AS CINC O V ARIEDAD E S DE SOR GO ESTUDIADAS (G6mez
l[dad G-SOSO paja de arroz de Barreda 1983)
I ia y sarmientos de vid vashy
trabajo presentamos los reshymidos en la etapa de extracshyrealizada sobre los materiales 1lcarado En los pertenecienshypelltosrinico-celuI6sico no se esta etapa dado su bajo conshyIzucares solubles en agua
ERIAL Y METODOS
Material
acarino varied ad Espafia-41 (Eshy
OI cl Dr Blanco (Institu to de Bioshy
lana (SIC) es un hibrido que
jo (ontonido de azucares en el
racion del grano el cual es rico
Lscncinles EI utilizado en este
a de la Estacion Experimental
Cultivos Subtropicales de Chu shy
pcrtcnclticnte al INIA
Ilks varied ad G-5050 fue sumishy
)r C Lopez sicndo cultivado en
Orian o de Investigaciones Agrashy
oncnda (Valencia)
lies cmpleados se secaron al aire
e ~ tendiendolos sobre piso de ceshy
Ice se ha recoJcctado en dos mo shy
sem unas antes de la iniciacion
c dc nominamos sorgo verde) y ~
granado (sorgo te rmi no ) Cada
tras de so rgo se han trn tado anshy
Ilcarse al so l
aricd ades de so rgo dulce fucTOn
r cl Dr Gomez de Barreda y
IVIA de Moncad a (Valencia)
I se dan las produ cciones de tashy
(en kg peso seco ) y el numero
I Tecnol Aliment 26 (4) 1986
Produccion de taJJ os2 Zuros2 Gran0 2 Numero Variedad (kgHa) (kg Jla) (kgHu) plantas Ha
Ma iz sucu rino val E-4 1 10000 aiz Funks v G-5050 8 400
Sorgo dulce
Var Dale 280003 418004
Var Keller 365 003 682004
3Var Wiley 31800 38 6004
Var Rio 449003 511004
4Var Wray 440003 61600
1 Rico en aminoacidos esenciales y de tallo sacarino 2 Los datos se dan referidos a materia seca 3 Cultivado en Mlilaga 4 Cultivado en Sevilla
de plantas pOr hectarea para cada uno de los
materi ales cstudiados
Metodos de amilisis
Los azllcares reductores se determinan por
cJ m etoda 31052 de la AOAC (1980 ) que utishy
lila una vaioracion iodomet rica de oxido eu proshy
so Los a7 ucares totales segun el metodo 31 034
de la AOAC (1 980) ha~ado en cl sistema de 1nshy
c rsion Herz feld Los azucarcs fcrmentables seshy
gu n el metod o 31 0 86 de la AO AC ( 980) fu nshy
dumentado en una fcrmcn tacion sc lectiva me shy
di ante una levadu ra ml ccuada Las pcntosas y
pentQSRl1lt1S scgu n cl me toda 43021 de la AOAC
(1965 J 1 lOahsis de ctlIlor en los destilados proshy
cedentes de los (aldos fcrm entados se ckc tua
ell un crom atograJo GL controlado par Lina
cent ral de datos Lo coium na empleada es de
acero (1 m X 2 00 IIlln de d i) rcUcna de Poshy
ropak R 80middot 00 mal las La temperatura de In
Rev Agroqufm Tecnol Aliment bull 26(4 ) 1986
3300 8000 58300 1700 9700 66000
1563004
833003
1536004
948003
949004
427003
1426004
700003
1354004
651003
0columna es de 175 C (constante) y la del inyecshy
tor y el detec tor de 2000
C Ll flujo de nitrogeno
se mantiene en 30 mlmin y se utiliza acetona
COIliO patron interno
Obtenci6n de los extractos
EI materiJl hurnedo se tritufa en un molino
de cuchillas y el seco se m ucic a 16-18 maHas
(EEUU Standard ASTM l -1l-6 J) y sc extraen
con agua EI residuo c seea a 90-95 0
C y se
guarda para su uso posterior
l as ex traccio ncs sc levan a cabo a tempeshy
ratura im1Jiente con agitacion durante tres
homs y em plcando unu relae ion material seshy
coagua de 1 10 (pv ) on ello se trata de coshy
noecr 1a cantidad tcorica de azucares extraibles
SLIl tener en cuen ta el imnortantc aspeeto econoshy
m ico de la concenlracion en que estos SC tincue nshy
tran en cl ex tracto aspecto que sera objcto de
un estudio posterior en planta p ilo to aplicando
PIOcedimien tos de contracorricnte
573
]
IN VESTIGA CION
Rendimiento en 1a fermentacion de los ca ldo
Se han Hilizado las cepns ae levaduras que
se citan en la tab la II as levaduras 5e mantieshy
nen sobre patata-dextrosa agar guanJandolas enshy
tre 5_10deg C tras su vigoroso crcllmiento a 30deg C
durante 24 horas y rescmbrando las cada 15middot20
d ias
Los caldos extraidos en cada caso se concenmiddot
tran hasta un p o rcentaje de azueares de aproximiddot
madamente un 7 (pv) Esta eoneentracion
se ha elegido como la minima neeesa ria para el
Tabla II
RELACION DE CEPAS DE Saccharomyces EMshy
PLEADAS EN LA FElRMENTACION SELECshyTIV A DE LOS CALDOS
Desigshynacion Cepa Origen
L-021 S ehevalieri DG B-21 DesL Gonzalez Biass (Jerez)
L-022 S ehevalieri DGB-22 L-030 S eerevisiae DGB-30 L-031 S cerevisiae DGB-31 L-032 S eerevisiae DGB-32 L-033 S eerevisiae DGB-33 L-034 S cerevisiae DGB-34 L-036 S eerevisiae DGB-36 L-037 S eerevisiae DGB-37 L-038 S cerevisiae DGB-38 L-039 S cerevisiae DGB-39 L-040 S cerevisiae DGB-40 L-042 S cerevisiae DGB-42 L-045 S cerevisiae DGB-45 L-046 S eerevisiae DGB-46 L-047 S eerevisiae DGB-47 L-048 S eerevisiae DGB-48 L-170 S cerevisiae DCL-740 Dist amp Co Ltd
(Epsom Sushyrrey England)
L-171 S eer Gebruder-Mayer Col Esp Cultimiddot vo s Tipo
L-l72 S cer Old-process L-176 S eerevisiae L-193 S eerevisiae DCL-2903 DisL amp Co Ltd
(Epsom Sushyrrey England)
--J94 S ee revis iae DCL-569 L-323 S eer arlsbe rg 303-49 Col Esp Cu ltishy
vos ipo L-326 S ee r Gjst Brocade5 L-383 S cercvis iac
c middottudio de los re nLlimien os de 13 fc rm cntacion
l no p reSt pone la 4 1 lt pU tde ob tt ne rse en un
p roceso e tlx traceion a co n tracOrfll ni J e la
cual depende la eeonom ia i proceso
A los calaos coneentraaos 3 1 7 ~6 se ies
aiiaden los Ilutrie ntes m incra1c s nC LCSUflU en
las sigu ien ies () ncelltracione~ 2 Ililro tiC
(NH4)2 S04 I g it ro de 2KP04 y 5 gilitro
de MgS04 y c j usta cl pli a 50
Los cald os sc rcparten en alicu o tasde 10 ml
en tubos de ensayo que se esterilizan a vapo r numiddot
yente durante 10 min Se inoculan con las leva middot
duras y se realiza la fermentacion en cam aras
Gas-Pak de anae robiosis y sin agitaeion a 300
C
durante 24 y 48 horas
Los ealdos fermentados se destilan en equishy
pos de mierodestilacion y se determina e tanol por
el metodo indieado an teriormente
RESULTADOS
Extracci6n acuosa de tallos de maiz
En la tabla III se dan los resultados coshyrrespondientes a las extracciones acuosas de los tallos de malz sacarino y de malz Funks
La cantidad de azucares extraidos de los talios de rna iz sacarino es alta (287 00 aproximadamente rmsi) 10 cual es importante teniendo en cuenta que su proshyducci6n de grano esta dentro de los limishytes corrientes EI 44 de estos azucares son reductores y el resto son invertibles Mas del 90 de los azucares extra idos son fermentables (267 r msi) mienshytras que la cantidad de pentosas iibres en cl extracto no lega a lin 6 0 o~ de los azucares totales extraidos (17 Ltn sj ) EI agua extrae tambien sales y otros com shypuestos no reductores en I na proporshy
Lms_ respecto 8 ma ter sec~ lnlcill
Re groquim Tecno AlIment 26(4) 1986
ci6n del 142 Lmsi En los tallo s de maiz F
tidad de azucares solubles e 118 Lmsi proporci6n q en residuos agricolas E1 53 azucares son reductores (6 y el resto so n azucares five sacarosa como componer (54 Lms-i La mayor azucares solubles extraidos son fermentables (110 r tras que la cantidad de pen tracto no lIega a un 6 d totales (07 rmsi) L
s6lidos extraldos ha sido de Ul
el 62 de los cuales (192 compuestos no reductores y
En el residuo de b extr tanto en el caso del maiz sac
el den Funks hay abundancia sas fundamentaimente pent 319 00 respectivamente) se dan estos valores expreSl
RESULTADOS DE LA EXTR
Y DE MAiz FUNKS (VAR
Azueares reduetores en el extra(
Azueares totalcs (reductorcs m Azueares fe rmentables en cI ext
3Pentosas Iibres en cl extracto
Solidos extrafdos 3
Pentosanas en material inicial
Pentasanas en el residua de la t1
1 Los vaIores indicados son la D
fianza (a un nivel de significaci dos operaciones de extraccion 2 Expresados como glucosa 3 Expresadas como xilosa
Rev Agroqulm Tecnol Alime 574
i rcmlimient os de la fe rmentacion
Ile J ~ que pucde ob t ( l1 e r~e en un
itraerion a contracornenl - de la
~ econom ill del proccso
idos cDnccntrados 31 7 ok sc les
itricllle f11ineraJes nCCCSJI I05 on
t()n ce ntrac io n ~s 2 e litro de
I ~ itJO de H2 KP0 4 yO S I itro I Jjll sta d pH a 5 0 I _ s sc rt parten en allcuDta s de 10 m
saY D quc se esterilizun a vapor l1ushy
10 min Se inoculan con las leva shy
Iiza Ja fermenta cion cn camaras
aerobiosis y sin agitJcion a 30deg C l horas
fcrJJlclltados sc destiJan en equishy
stiJa cion y se detcrmina ctanol por
ado antoriormellte
RESULTADOS
11 acuosa de tallos de maiz
la III se dan los resultados coshys a las ex tracciones acuosas de maiz sacarino y de maiz
ad de azucares extraidos de Jaiz sacarino es alta (287 mtc Lmsj ) 10 cual es liendo en cuenta que su proshyana esta dentro de los limi-
El 44 de estos azucares S y el resto son invertibles de los azucares extraidos lIes (267 rm si) mienshyantidad de pentosas libres no Jega a un 60 de los
s extraidos (J7 rm si )
tambicn sales y otros comshyed ll ct ores ~Tl una proporshy
0 matrL ecu nidal
TecnOl Alimentbullbull 26(4) 1986
ci6n del 142 Lmsj
En los tallos de maiz Funks la canshytidad de azucares solubles extraidos es de 118 Lmsj proporci6n que no es usual en residuos agricolas El 534 de estos azucares son reductores (63 Lms L) y el resto son azucares invertibles con la sacarosa como componente principal (54 Lmsi) La mayor parte de los azucares solubles extraidos (el 94 1 ) son fennentables (110 rmsi) rrienshytras que la cantidad de pentosas en el exshytracto no Uega a un 6 de los azucares totales (07 Lm si ) La cantidad de
s6lidos extraidos ha side de un 310 Lmsi
el 62 de los cuales (192 Lmsi ) son compuestos no reductores y sales
En el residuo de ]a extracci6n acuosa tanto en el caso del maiz sacarino como en el den Funks hay abundancia de hemiceluloshysas fundamenta lmente pentosanas (282 y 31 9 respectivamente) En la tabla III
se dan estos valores expresados en rmsi
IN VESTIGAClON
Extraccion acuosa de taHos de sorgo dulce
En el caso del sorgo dulce la etapa de extracci6n acuosa dentro del proceso de aprovechamiento maximo del potencial hidrocarbonado es muy importante pues el sorgo contiene altas proporciones de azushycares solubles Se ha estudiado en cinco vashyriedades y en cada una con cuatro tipos de muestras (verde verde secado termino y tennino secado) Los resultados se recoshygen en la tabla IV
Sorgo verde - La can tidad de azushycares totales extraidos oscila en todas las variedades alrededor del 300 Lmsi destacando con un 344 la variedad
Wray Los red uctores varian mas en tres de las variedades (la Keller Wray y Rio) no superan el 85 rmsj y la Wiley da el valor maximo (160 rmsi )
Existen por tanto diferencias varieshytales en las cantidades de azucares invertishybles encontrados en los ex tract os que 05shy
Tabla III
RESULTADOS DE LA EXTRACCION ACUOSA DE TALLOS DE MAiz SACARINO (VAR pound-41) iY DE MAiz FUNKS (VAR G-5050) DADOS EN RESPECTO A MATERIA SECA INICIAL
Azu cares reductores en el extract0 2
Azucares t o t~d c s (rcdllctores mas invertibtes) en el extract02
Azucares fermentable s en el extract02
Pentosas libres en el extract0 3 S6lidos ex tra dos
Pentosanas en material inicial 3
Pentosanas en el residuo de la extracci6n 3
Ma iz sacarino Maiz Funks
126 plusmn 02 (1 3) 63 plusmn 06 (85) 28 7 plusmn 0 1 (04) 11 8 plusmnOI (10) 267 plusmn 01 (02) JJI plusmn01 (05)
17 plusmnOI (44) 07 plusmn 01 (84) 428 plusmn 04 (J 0) 310 plusmn 14 (41) 178 plusmn 02 (08) 165 plusmn 04 (23) 161 plusmnO I (0 5) 158 plusmn 0 1 (04)
1 Los valores indicados son la media de los obtenidos en 6 anilisis y se acompanan del intervalo de COnshyfianza (a un nivel de significaci6n del 95 00) y del coeficiente de variaci6n (entre parltntesis) Se efectuan dos operaciones de extracci6n y tres determinaciones en cada una 2 Expresados como glucosa 3 Expresadas como xilosa
Rev Agroqum Tecnolmiddot Aliment 26(4) 1986 575
Tabla IV
RESULTADOS DE LA EXTRACCION ACUQSA DE TALLOS DE L S CINCO V ARIED A DE S DE
SORGO ESTUDIADAS (EN CUATRO ESTADOS DIFERENTES) DADOS EN RESPEC TO A
MATERIA SECA I NICIALI Anilisis y variedades
Es tado del mate ria Wiley bullbullbull Dale bull
AnaJisis y variedades Verde Verde secado Termino Term secado Wray
Azucares reductores en el extracto 2
Rio
Keller 82 plusmn 0 9 25 8 t l 1 11 3 t 15 19 8 plusmn 1 1 t Se dan 10Jl valorel medlol de I Wiley 161 plusmn 19 282 plusmn 15 15 7 tl5 189 plusmn 14 Dificaci6n del 91i 00) Se tectll Dale 14 5 plusmn 16 22 8 t 11 16 8 plusmn 1 1 20 0 plusmn 12 1 Expresados como Iluco Nray 76 plusmn07 319 t 22 9 7 t 10 207 plusmn 18 3 Expnsado como carolll Rio 79 plusmn 10 18 8 t 2 1 87 t 11 164 plusmn 1 3 4 Exp resadQ como xIIOA
Azu cares totales e n el extracto2
Keller Wiley Dale
285 304 286
plusmn 25 plusmn 25 plusmn 19
301 31 6 25 8
plusmn 24 t20 to7
28 9 28 S 329
t 17 t 12 to7
288 296 26 7
plusmn 14 t 12 plusmn l7
cilan entre el 135 rms rosa) de ill variedad Dale
Wray R Io
Azucares invertible s en el extracto3
Keller
344 27 4
193
plusmn21 plusmn19
plusmn19
365 35 3
39
t 14 t 18
plusmn 12
340 272
167
tl8 tl4
to8
28 5 280
86
plusmn2 1 plusmn 1 1
plusmn08
rms i (como sacarosa) d
Wray EI 97 aproximadam~
Wiley 145 plusmn 19 32 t 08 118 tos 102 plusmn 09 duct res totales e tra idos e Dale Wray R~
Azucares ferm entables en el extracto 2
135 254 18 5
plusmn14 plusmn 17 plusmn 09
29 44
157
plusmn0 7 tl2 plusmn 09
153 232 176
tos t 18 t 10
63 75
110
plusmn 10 plusmn 08 t 10
riedades son azucares fermer Los s6lidos totales exl
alrededor del 45 except Keller Wiley Dale
28 0 296 28 0
plusmn 25 plusmn 25 plusmn19
294 306 247
t 23 plusmn 19 to7
277 275 324
plusmn 17 t 1 1 plusmn 06
278 288 260
plusmn 14 plusmn12 plusmn 17
dad Wray que da e15 40 dego
Sorgo verde secado-El
Wray 338 plusmn21 349 tl3 333 t 18 277 t21 cado de los tallos verdes pn Rio
Pentosas en el extracto4
267 plusmn 19 343 tl 8 264 plusmn1 3 270 plusmn 11 en los azUcares los mas del ben a Ia hidr6lisis de los a2
Keller Wiley
047 plusmn 003 07 plusmn 01
060 t 003 089 t 003
110 plusmnOOI 058 t 004
09 plusmn 0 1 076 plusmn 003 bIes pues las proporcione
Dale 06 plusmn 0 1 105 t 001 043 t 002 061 plusmn 004 reductores aumentan much Wray Rio
Solidos extra idos
05 plusmn 0 1 054 plusmn 001
14 09
plusmn 0 1 t 01
063 t 004 08 t 01
070 to OI 09 plusmn 01
variedades alcanzando pur el 200 r msj desta ~
Keller 445 plusmn 09 46 9 plusmn0 2 451 to2 449 plusmnO2 Wray can un 320 rms Wiley Dale Wray RIo
472 445 537 427
plusmn 08 t 03 plusmn 02 t 03
493 40 3 57 0 551
t 0 1 plusmn 03 to6 plusmn 02
440 51 3 53 0 425
plusmn 02 t 09 to2 t 02
462 416 445 437
plusmn 04 t 03 plusmn 04 plusmn 03
se observa que despu~s del dad de azucares inYertibles nor excepto en la variedad
Pentosanas en material inic ial4 Ia disminuci6n no es tan n
Keller Wiley Dale
12 5 131 123
t 25 plusmn 02 t 02
129 136 11 1
to1 t 04 to 4
124 12 1 142
t 04 to2 t 0 1
[24 28 115
plusmnO4 plusmn 03 plusmn05
el secado se produce tamb de los azucares totales so
Wray 148 plusmn02 157 t 04 146 to2 113 06 Los azucares fermentablcs Rio
Pentosanas en el residuo de extraccion4
Keller
11 8 t 04
1205 plusmn 002
15 2
1232
t 02
to03
11 7 t 02
1123 plusmn l02
121
11 3
plusmn O4
plusmn 04
en gran cantiJad sufren p con el secado
Sorgo temlino - Segu
576 Rev Aaroquim Tecnol AIlment 26(4) 1986 Rev Agro QlJ lm TeenoL Alim
Tabla IV (continuaci6n)
LAS CINCO V ARIEDAOES D E Estado del materia1 D AOOS EN R ESPECTO A
Anilisis y variedades Verde Verde secado Termino Term secado
Q del material Wiley 124 plusmn0 1 1268 plusmn004 I IS plusmn01 1200 plusmn003
Ido Termino Term secado Dale Wray
117 plusmn O l 143 plusmnOl
1007 plusmn002 143 plusmn O l
1372 plusmn 002 14 0 plusmnOl
109 plusmn02 1154 plusmn002
RIo 1122 plusmn001 14 3 plusmn Ol 11 0 plusmn Ol 112 plusmnOl
1 11 3 plusmn 15 198 plusmn I 5 15 7 plusmn n 18 9 plusmn 14 1 168 plusmn n 200 plusmn 12
I Se daD 108 valorea mediol de seis anlaquoliaia y se acompaiian d el lntervalo de confianza (a UD Divel de 1Igshynificaci6n del 9e degb) Se efectuan dOl operaclones de utJacci6n y tJea detenninacionel en cacia UDa_ 2 ExPreaados como Iilllcoaa
2 97 plusmn ] 0 207 plusmn 18 3 Epreaad08 como Acaroaa 1 87 plusmnI l 164 plusmn I 4 Expreaadu como lrlloaa
4 28 9 plusmn 1 7 288 plusmn 14 0 288 plusmn12 296 plusmn 12 cilan entre el 135 rmsi (como sacashy resultados referentes a los ta110s sin secar
7 329 plusmn 07 26 7 plusmn 17 rosa) de 1a variedad Dale y el 255 (tabla IV) el estado de maduraci6n de las 4 340 plusmn 18 285 plusmn 21 8 27 2 plusmn14 280 plusmn 11
rmsi (como sacarosa) de la variedad
Wray
plan tas influye poco en los rendimientos
de azucares totales y fermentables Estos
2 167 plusmn 08 86 plusmn 08 EI 97 aproximadamen te de los reshy li timos representan en todas las variedashy8 118 plusmn 05 102 plusmn09 d uctores tot ales extraidos en todas las vashy des el 97 aproximadamente de los 7 15 3 plusmn05 63 plusmn 10 2 23 2 plusmn1 8 75 plusmn 08
riedades son azUcares ferme ntab les azUcares totales Los azlicares reductores
9 17 6 plusmn 10 110 plusmn 10 Los s6lid os totales ex traidos oscilan 3umentan ligeramente con la maduraci6n
alrededor del 45 excepto con la varieshy y por tanto disminuye la cantidad de 3 277 plusmn 17 278 plusmn14 9 275 plusmn 11 28 8 plusmn 12 7 324 plusmn 06 260 plusmn 17
dad Wray que da e1540 rmS
Sorgo verde secado shy El proceso de seshy
azUcares invertibles extraidos
Sorgo (ennino secado-El efecto del
3 333 plusmn 18 277 plusmn 21 cado de los talIos verdes produce cambios secado sobre eJ material recolectado a tershy8 264 plusmn 13 270 plusmn 11 en los azUcares los mas destacados se deshy mino es menor que en las muestras verdes
03 nOplusmnOOI 09 plusmn 01 ben a la hidr6lisls de los azucares invertishy En general no cambian los azucares totashy
03 058 plusmn 004 076 plusmn 003 bles pues las proporciones de azUcares les extraidos pero los reductores (ver tashy01 043 plusmn 002 061 plusmn 004 reduct ores aumentan mucho en las cinco bla IV) aumentan co n el secado en toshy1 063 plusmn 004 070 plusmn00 1 I 08 plusmnOI 09 plusmn 01
variedades alcanzando por termino medio
el 200 r msi destacando la variedad
das las variedades Es te aumento es mucho
menor que e1 que se produce en el secado
2 451 plusmn 02 449 plusmn02 Wray can un 320 r msi En la tabla IV de las muestras verdes Se alcanza el valor 1 440 plusmn02 462 plusmn 04 3 513 plusmn 09 41 6 plusmn03 6 530 plusmn02 44 5 plusmn 04
se observa que despues del secado la cantishy
dad de azUcares illverti bles es mucho meshy
max imo de reductores directos con la vashy
riedad Wray con un 207 rm 5 j que
2 425 plusmn 02 437 plusmn 03 nor excepto en la varied ad Rio en la que es bastante men or q ue e1 correspondiente
1 124 plusmn 04 124 plusmn 04 4 12 1 plusmn 02 128 plusmnO3
Ia disminuci6n no es tan notable Durante
e1 secado se produce tambien un aumento
a las muestras premaduras secadas
En los cuatro tipos de muestras se
4 142 plusmn 01 11 5 plusmn 05 de los azucares to tales solubles en agua extraen pocas pentosas (tabla IV) 4 146 plusmn 02 12 3 plusmn 06 Los azucares fermentables que se extraen ] 117 plusmnO 2 12 I plusmn 04 ell gran can tidad sufren pocas variaciones Ensayo s de fermentaci6n OJ 1123 plusmnU02 113 plusmn 04 con el secado
Sorgo termino Segun indican los Se han ensayado 25 levaduras con toshy
n Teenol Aliment 26(4) 1986 Rev Agr oqulm Teeno Aliment 26 (4) t986 577
INVESTlGACION
dos los extractos analizados (tabla n) Las
pruebas de fermentaci6n realizadas sobre
los extractos acuosos del maiz sacarino
dan buenos rendimientos con todas las
levaduras Destacan a las 24 horas de
fermentacion las L-021 L-022 L-033
y L-039 con rendimientos de mas del
92 mientras que a las 48 horas todas
excepto contadas excepciones (las L-038
L-l70 L-323 y L-326) sobrepasan el
90_ En los tallos de maiz Funks los resulshy
tados son muy parecidos A las 24 horas
las levaduras L-021 L-022 L-032 L-045
y L-048 dan rendirnientos superiores al
90 A las 48 horas las producciones
aumentan ligeramente encontrandose que
el 60 de ias levaduras elsayadas dan
rendimientos superiores al 90 Sobreshy
salen la L-021 y la L-045 con mas del
96 En el sorgo dulce las experiencias de
fermentaci6n se reaiizaron con Ia variedad
Wray por ser esta la que mayores rendishy
mientos produce en azucares fermentables
A las 24 horas el 36 de las levaduras
ensayadas dan rendimientos superiores al 90 (la L-048 y ia L-l76 sobrepasan el
96 ) A las 48 horas se producen aumenshy
tos significativos llegando a un 44 las eshy
vaduras con rendimientos superiores al
90 siendo la L-048 la que produce un
rendimiento mas alto
En la tabla V se dan los resuitados co-
Tabla V
CEPAS DE LEV ADURAS QUE DAN ~ENDIMIENTOS MAS ALTOS EN CADA UNO IJE LOS MAshy
TJRIALES ESTUDIADOS (24 horas)
Material Cepas c) V p s
TaUos maiz sacarino vaL E-41 L-021 L-022 L-031 L-03 2 L-033 L-039
94 36 plusmn 214 9383 plusmn089 9240 plusmn 222 9253 plusmn )27 9323 plusmn 048 93 22 plusmn 248
0482 plusmn 0011 0479 plusmnOOOS 0472 plusmn 0011 0473 plusmn 0006 0476 plusmn 0002 0476 plusmn 0013
TaUos maiz Funks vaL G-SOSO -021 A22 L-032 L-04S L-048
91 83 plusmn 142 9034 plusmn080 9333 plusmn0S2 9023 plusmn 058 9706 t 050
0469 plusmn 0007 0462 plusmn 0004 0477 plusmn 0004 0461 plusmn 0003 0495 plusmn 0003
Tallos sorgo dulce var Wray L-037 L-046 L-048 L-170 L-171 L-176
9014 plusmnO62 9107 to42 9510 plusmn066 9180plusmnO67 9011 toS8 9612plusmnO43
0425 plusmn 0003 0465 plusmn 0002 0486 plusmn 0003 0469 plusmn 0003 0460 plusmn 0003 0491 plusmn 0002
N (ob) Rendimiento N = (100 bull E)(O511 bull So) donde E es la concentraci6n de etanoJ producido (en glitzo) y SOes Ia concentraci6n de azueares fennentables en el caldo Y p s Relaei6n entre la eantidad de alcohol fonnado y la de azucares fermen tables inJcial (su valor mildshym o es 0511)
Rev Agroqu m Tecno Albnent 26(4)1986578
rrespondientes a las seis levaG
han mostrado mas eficaces en
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos
esta primera fase del proees
aprovechamiento maximo del
drocarbonado de materiales I rendimientos importantes cd reslduales de ma iz Estas ~
aun siendo inferiores a los 0
sorgo dulce pueden ser eeo
muy interesantes La cantidad de azucares
eneontrados en el ext rae to e
tante en los tallos de sorgo du
r m_si aproximadamente el Wray) Sin embargo es tJmbj
te el rendimiento que dan
m aiz Funks var G-50S0 (un
que no es usual en los resid A partir de estos datos
1 tonelada de taUos de so~
Wray) rinde unos 330 kg dd
mentables y unos 180 litros
soluto Los rendimlentos
son de aproxi11adamente
Los tallos de malz unks val
den 510 lHa y aderruls
grana (Lopez 1983)
EI1 el rna fz saearino (1 cantidad de azucares ferme extracto es tambien muy
27 rm sj aproximada
lada de estos tallos produ
de etanol absoluto iendo I
por hectarea de 1800 litro
los del malz Funks sin em
la produccion de grana es
mientras que en malz saca
Rev AgroquUn Teeno Alime
- - - --
- - - -
de jas levaduras ensayadas ian
os superiores a1 90 Sobreshy
~-021 y 1a L-045 con mas del
sorgo dulce Jas experiencias de
i6n se realizaron con la variedad
ser est a la que mayores rendishy
roduce en azucares fe mlentabiesI horas el 36 de las levaduras
an rend imientos superiores al
-048 y la L-176 soh repasan el as 48 horas se producen aumenshyrativos llegando a un 44 las leshy
on rendimientos superiores al
ldo 1a L-048 la que p roduce un
o mas alto
tabla V se dan los resultado co-
TOS EN CADA UNO DE LOS A1Ashyras)
) 0 Yp s
214 0482 plusmn 0011 089 0479 plusmn0005 222 0472 plusmn 0011 127 0473 plusmn 0006 048 0476 plusmn0002 248 0476 plusmn0013
142 0469 plusmn 0007 080 0462 plusmn 0004 052 0477 plusmn 0004 058 0461 plusmn 0003 050 0495 plusmn 0003
062 0425 plusmn 0003 042 0465 plusmn 0002 066 0486 plusmn 0003 )67 0469 plusmn 0003 )58 0460 plusmn 0003 )43 0491 plusmn 0002
oneentraei6n de etanol produeido lido
fermentables inidal (su valor mAxI-
Illm Teeno Aliment 26(4) 1986
INVESTIGACION
rrespondientes a las seis lev ad uras que se
han mostrado mas eficaces en cada uno de
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos indican que
esta primera fase del proceso general de
aprovechamiento maximo del potencial hishy
drocarbonado de materiales agricolas da
rendimientos importantes con los tallos
residuales de maiz Estos rendimientos
aun siendo inferiores a los obtenidos con
sorgo dulce pueden ser econ6micamente
muy interesantes
La cantidad de azucares fermentables
encontrados en e) extracto es muy imporshy
tunte en los talJos de sorgo dulce (un 33 rmsi aproxirnadamente en la variedad
Wray) Sin embargo es ~ambien importanshy
te el rendimiento que dan los tallos de
maiz Funks var G-5050 (un 11 rm si) que no es usual en los residuos agricolas
A partir de estos datos se deduce que
tonelada de tallos de sorgo dulce (var
Wray) rinde unos 330 kg de azucares fershy
mentables y llnos 180 litros de etanol abshy
soluto Los rendimientos por hectarea
son de aproximadamente 12000litros
Los tallos de maiz Funks var G-5050 rinshy
den 510 IHa y ademas 97 TmHa de
grano (L6pez 1983)
En el maiz sacarino (vaL E-41) la
cantidad de azucares fennentables en el
extracto es tambien muy inportante (un
27 Lmsi aproximadamente) 1 toneshy
lada de estos tallos produciria 145 litros
de etanol absoluto siendo los rendimientos
por hectarea de 1800 litros superiores a
los del maiz Funks sin embargo en estos
la producci6n de grano es de 97 TmHa
mientras que en maiz sacarino vaL E-4I
Rev Agroquim Teeno Aliment 26(4)1986
es de 8 TmHa (Blanco 1983) Se plantea
aquf la cuesti6n de si la mayor producshy
ci6n de etanol puede compensar la menor
de grano
Suponiendo que las zonas que en la
actualidad se dedican en Espaiia al cultivo
del maiz se cultivasen con maiz Funks
vaL G-5050 y que ademas su aproveshy
chamiento fuese total se obtendrian
2121450 HI de etanol absoluto Tomanshy
do como precio estimativo de venta para
el etanol unas 66 pesetaslitro sin contar
los impuestos esta producci6n suponshy
drfa 14000 millones de pesetas Adeshy
mas hay que aiiadir la producci6n de
grana (4 065200 toneladas aproxirnadashy
mente) que a un precio de venta de
23 pesetaskg daria unos 93500 millones
de pesetas Es decir con esta variedad se
pod ria obtener una valoraci6n econ6shy
mica total de unos 107500 millones de
pesetas En el caso del maiz de tallo sacashy
rino var E-4I la produccion seria de
6074940 HI de etanol absoluto es deshy
cir unos 40100 millones de pesetas
mientras que la de grano seria de unas
3352745 toneladas que supondrian
aproximadamente unos 77 11 0 millones
de pesetas La valoraci6n econ6mica toshy
tal seria de unos 117210 miilones de peshy
setas
En el caso del sorgo no se puede sushy
poner una sustituci6n de las variedades de
maiz que actualmente se cultivan por las
de sorgo dulce ya que aqwmas estan desshy
tinadas fundamentalmente a la producshy
ci6n de grano Suponiendo que fuera poshy
sible disponer de una superficie total de
cultivo equivalente al 10 de la existenshy
tes para el maiz se obtendrian 4677 290
hect61itros de etanol absoluto 10 que sushy
pondria unos 30870 millones de pesetas
579
INVESTIGA CION
La fennentaci6n de todos los caldos
obtenidos en las extracc iones acuosas
produce rendimientos elevados (que oscishy
Ian entre el 85 y el95 respecto al maxishy
mo te6rico cuando se fennentan con
una levadura adecuada) con todos los
materiales estudiados
AGRADECIMIENTO
Agradecemos a los Drs J 1 Blanco
C Lopez y D Gomez de Barreda su coshy
laboracion en este trabaio al suministrarshy
nos las materias primas necesarias y los
datos agron6micos de cada una de eUas
Asimismo agradecemos tanto a la
CAICYT como a la Caja de Ahorros de
Valencia el haber subvencionado esta
investigacion
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Rev Avoqu (m _Teeno Aliment 26(4) 1986 580
]
IN VESTIGA CION
Rendimiento en 1a fermentacion de los ca ldo
Se han Hilizado las cepns ae levaduras que
se citan en la tab la II as levaduras 5e mantieshy
nen sobre patata-dextrosa agar guanJandolas enshy
tre 5_10deg C tras su vigoroso crcllmiento a 30deg C
durante 24 horas y rescmbrando las cada 15middot20
d ias
Los caldos extraidos en cada caso se concenmiddot
tran hasta un p o rcentaje de azueares de aproximiddot
madamente un 7 (pv) Esta eoneentracion
se ha elegido como la minima neeesa ria para el
Tabla II
RELACION DE CEPAS DE Saccharomyces EMshy
PLEADAS EN LA FElRMENTACION SELECshyTIV A DE LOS CALDOS
Desigshynacion Cepa Origen
L-021 S ehevalieri DG B-21 DesL Gonzalez Biass (Jerez)
L-022 S ehevalieri DGB-22 L-030 S eerevisiae DGB-30 L-031 S cerevisiae DGB-31 L-032 S eerevisiae DGB-32 L-033 S eerevisiae DGB-33 L-034 S cerevisiae DGB-34 L-036 S eerevisiae DGB-36 L-037 S eerevisiae DGB-37 L-038 S cerevisiae DGB-38 L-039 S cerevisiae DGB-39 L-040 S cerevisiae DGB-40 L-042 S cerevisiae DGB-42 L-045 S cerevisiae DGB-45 L-046 S eerevisiae DGB-46 L-047 S eerevisiae DGB-47 L-048 S eerevisiae DGB-48 L-170 S cerevisiae DCL-740 Dist amp Co Ltd
(Epsom Sushyrrey England)
L-171 S eer Gebruder-Mayer Col Esp Cultimiddot vo s Tipo
L-l72 S cer Old-process L-176 S eerevisiae L-193 S eerevisiae DCL-2903 DisL amp Co Ltd
(Epsom Sushyrrey England)
--J94 S ee revis iae DCL-569 L-323 S eer arlsbe rg 303-49 Col Esp Cu ltishy
vos ipo L-326 S ee r Gjst Brocade5 L-383 S cercvis iac
c middottudio de los re nLlimien os de 13 fc rm cntacion
l no p reSt pone la 4 1 lt pU tde ob tt ne rse en un
p roceso e tlx traceion a co n tracOrfll ni J e la
cual depende la eeonom ia i proceso
A los calaos coneentraaos 3 1 7 ~6 se ies
aiiaden los Ilutrie ntes m incra1c s nC LCSUflU en
las sigu ien ies () ncelltracione~ 2 Ililro tiC
(NH4)2 S04 I g it ro de 2KP04 y 5 gilitro
de MgS04 y c j usta cl pli a 50
Los cald os sc rcparten en alicu o tasde 10 ml
en tubos de ensayo que se esterilizan a vapo r numiddot
yente durante 10 min Se inoculan con las leva middot
duras y se realiza la fermentacion en cam aras
Gas-Pak de anae robiosis y sin agitaeion a 300
C
durante 24 y 48 horas
Los ealdos fermentados se destilan en equishy
pos de mierodestilacion y se determina e tanol por
el metodo indieado an teriormente
RESULTADOS
Extracci6n acuosa de tallos de maiz
En la tabla III se dan los resultados coshyrrespondientes a las extracciones acuosas de los tallos de malz sacarino y de malz Funks
La cantidad de azucares extraidos de los talios de rna iz sacarino es alta (287 00 aproximadamente rmsi) 10 cual es importante teniendo en cuenta que su proshyducci6n de grano esta dentro de los limishytes corrientes EI 44 de estos azucares son reductores y el resto son invertibles Mas del 90 de los azucares extra idos son fermentables (267 r msi) mienshytras que la cantidad de pentosas iibres en cl extracto no lega a lin 6 0 o~ de los azucares totales extraidos (17 Ltn sj ) EI agua extrae tambien sales y otros com shypuestos no reductores en I na proporshy
Lms_ respecto 8 ma ter sec~ lnlcill
Re groquim Tecno AlIment 26(4) 1986
ci6n del 142 Lmsi En los tallo s de maiz F
tidad de azucares solubles e 118 Lmsi proporci6n q en residuos agricolas E1 53 azucares son reductores (6 y el resto so n azucares five sacarosa como componer (54 Lms-i La mayor azucares solubles extraidos son fermentables (110 r tras que la cantidad de pen tracto no lIega a un 6 d totales (07 rmsi) L
s6lidos extraldos ha sido de Ul
el 62 de los cuales (192 compuestos no reductores y
En el residuo de b extr tanto en el caso del maiz sac
el den Funks hay abundancia sas fundamentaimente pent 319 00 respectivamente) se dan estos valores expreSl
RESULTADOS DE LA EXTR
Y DE MAiz FUNKS (VAR
Azueares reduetores en el extra(
Azueares totalcs (reductorcs m Azueares fe rmentables en cI ext
3Pentosas Iibres en cl extracto
Solidos extrafdos 3
Pentosanas en material inicial
Pentasanas en el residua de la t1
1 Los vaIores indicados son la D
fianza (a un nivel de significaci dos operaciones de extraccion 2 Expresados como glucosa 3 Expresadas como xilosa
Rev Agroqulm Tecnol Alime 574
i rcmlimient os de la fe rmentacion
Ile J ~ que pucde ob t ( l1 e r~e en un
itraerion a contracornenl - de la
~ econom ill del proccso
idos cDnccntrados 31 7 ok sc les
itricllle f11ineraJes nCCCSJI I05 on
t()n ce ntrac io n ~s 2 e litro de
I ~ itJO de H2 KP0 4 yO S I itro I Jjll sta d pH a 5 0 I _ s sc rt parten en allcuDta s de 10 m
saY D quc se esterilizun a vapor l1ushy
10 min Se inoculan con las leva shy
Iiza Ja fermenta cion cn camaras
aerobiosis y sin agitJcion a 30deg C l horas
fcrJJlclltados sc destiJan en equishy
stiJa cion y se detcrmina ctanol por
ado antoriormellte
RESULTADOS
11 acuosa de tallos de maiz
la III se dan los resultados coshys a las ex tracciones acuosas de maiz sacarino y de maiz
ad de azucares extraidos de Jaiz sacarino es alta (287 mtc Lmsj ) 10 cual es liendo en cuenta que su proshyana esta dentro de los limi-
El 44 de estos azucares S y el resto son invertibles de los azucares extraidos lIes (267 rm si) mienshyantidad de pentosas libres no Jega a un 60 de los
s extraidos (J7 rm si )
tambicn sales y otros comshyed ll ct ores ~Tl una proporshy
0 matrL ecu nidal
TecnOl Alimentbullbull 26(4) 1986
ci6n del 142 Lmsj
En los tallos de maiz Funks la canshytidad de azucares solubles extraidos es de 118 Lmsj proporci6n que no es usual en residuos agricolas El 534 de estos azucares son reductores (63 Lms L) y el resto son azucares invertibles con la sacarosa como componente principal (54 Lmsi) La mayor parte de los azucares solubles extraidos (el 94 1 ) son fennentables (110 rmsi) rrienshytras que la cantidad de pentosas en el exshytracto no Uega a un 6 de los azucares totales (07 Lm si ) La cantidad de
s6lidos extraidos ha side de un 310 Lmsi
el 62 de los cuales (192 Lmsi ) son compuestos no reductores y sales
En el residuo de ]a extracci6n acuosa tanto en el caso del maiz sacarino como en el den Funks hay abundancia de hemiceluloshysas fundamenta lmente pentosanas (282 y 31 9 respectivamente) En la tabla III
se dan estos valores expresados en rmsi
IN VESTIGAClON
Extraccion acuosa de taHos de sorgo dulce
En el caso del sorgo dulce la etapa de extracci6n acuosa dentro del proceso de aprovechamiento maximo del potencial hidrocarbonado es muy importante pues el sorgo contiene altas proporciones de azushycares solubles Se ha estudiado en cinco vashyriedades y en cada una con cuatro tipos de muestras (verde verde secado termino y tennino secado) Los resultados se recoshygen en la tabla IV
Sorgo verde - La can tidad de azushycares totales extraidos oscila en todas las variedades alrededor del 300 Lmsi destacando con un 344 la variedad
Wray Los red uctores varian mas en tres de las variedades (la Keller Wray y Rio) no superan el 85 rmsj y la Wiley da el valor maximo (160 rmsi )
Existen por tanto diferencias varieshytales en las cantidades de azucares invertishybles encontrados en los ex tract os que 05shy
Tabla III
RESULTADOS DE LA EXTRACCION ACUOSA DE TALLOS DE MAiz SACARINO (VAR pound-41) iY DE MAiz FUNKS (VAR G-5050) DADOS EN RESPECTO A MATERIA SECA INICIAL
Azu cares reductores en el extract0 2
Azucares t o t~d c s (rcdllctores mas invertibtes) en el extract02
Azucares fermentable s en el extract02
Pentosas libres en el extract0 3 S6lidos ex tra dos
Pentosanas en material inicial 3
Pentosanas en el residuo de la extracci6n 3
Ma iz sacarino Maiz Funks
126 plusmn 02 (1 3) 63 plusmn 06 (85) 28 7 plusmn 0 1 (04) 11 8 plusmnOI (10) 267 plusmn 01 (02) JJI plusmn01 (05)
17 plusmnOI (44) 07 plusmn 01 (84) 428 plusmn 04 (J 0) 310 plusmn 14 (41) 178 plusmn 02 (08) 165 plusmn 04 (23) 161 plusmnO I (0 5) 158 plusmn 0 1 (04)
1 Los valores indicados son la media de los obtenidos en 6 anilisis y se acompanan del intervalo de COnshyfianza (a un nivel de significaci6n del 95 00) y del coeficiente de variaci6n (entre parltntesis) Se efectuan dos operaciones de extracci6n y tres determinaciones en cada una 2 Expresados como glucosa 3 Expresadas como xilosa
Rev Agroqum Tecnolmiddot Aliment 26(4) 1986 575
Tabla IV
RESULTADOS DE LA EXTRACCION ACUQSA DE TALLOS DE L S CINCO V ARIED A DE S DE
SORGO ESTUDIADAS (EN CUATRO ESTADOS DIFERENTES) DADOS EN RESPEC TO A
MATERIA SECA I NICIALI Anilisis y variedades
Es tado del mate ria Wiley bullbullbull Dale bull
AnaJisis y variedades Verde Verde secado Termino Term secado Wray
Azucares reductores en el extracto 2
Rio
Keller 82 plusmn 0 9 25 8 t l 1 11 3 t 15 19 8 plusmn 1 1 t Se dan 10Jl valorel medlol de I Wiley 161 plusmn 19 282 plusmn 15 15 7 tl5 189 plusmn 14 Dificaci6n del 91i 00) Se tectll Dale 14 5 plusmn 16 22 8 t 11 16 8 plusmn 1 1 20 0 plusmn 12 1 Expresados como Iluco Nray 76 plusmn07 319 t 22 9 7 t 10 207 plusmn 18 3 Expnsado como carolll Rio 79 plusmn 10 18 8 t 2 1 87 t 11 164 plusmn 1 3 4 Exp resadQ como xIIOA
Azu cares totales e n el extracto2
Keller Wiley Dale
285 304 286
plusmn 25 plusmn 25 plusmn 19
301 31 6 25 8
plusmn 24 t20 to7
28 9 28 S 329
t 17 t 12 to7
288 296 26 7
plusmn 14 t 12 plusmn l7
cilan entre el 135 rms rosa) de ill variedad Dale
Wray R Io
Azucares invertible s en el extracto3
Keller
344 27 4
193
plusmn21 plusmn19
plusmn19
365 35 3
39
t 14 t 18
plusmn 12
340 272
167
tl8 tl4
to8
28 5 280
86
plusmn2 1 plusmn 1 1
plusmn08
rms i (como sacarosa) d
Wray EI 97 aproximadam~
Wiley 145 plusmn 19 32 t 08 118 tos 102 plusmn 09 duct res totales e tra idos e Dale Wray R~
Azucares ferm entables en el extracto 2
135 254 18 5
plusmn14 plusmn 17 plusmn 09
29 44
157
plusmn0 7 tl2 plusmn 09
153 232 176
tos t 18 t 10
63 75
110
plusmn 10 plusmn 08 t 10
riedades son azucares fermer Los s6lidos totales exl
alrededor del 45 except Keller Wiley Dale
28 0 296 28 0
plusmn 25 plusmn 25 plusmn19
294 306 247
t 23 plusmn 19 to7
277 275 324
plusmn 17 t 1 1 plusmn 06
278 288 260
plusmn 14 plusmn12 plusmn 17
dad Wray que da e15 40 dego
Sorgo verde secado-El
Wray 338 plusmn21 349 tl3 333 t 18 277 t21 cado de los tallos verdes pn Rio
Pentosas en el extracto4
267 plusmn 19 343 tl 8 264 plusmn1 3 270 plusmn 11 en los azUcares los mas del ben a Ia hidr6lisis de los a2
Keller Wiley
047 plusmn 003 07 plusmn 01
060 t 003 089 t 003
110 plusmnOOI 058 t 004
09 plusmn 0 1 076 plusmn 003 bIes pues las proporcione
Dale 06 plusmn 0 1 105 t 001 043 t 002 061 plusmn 004 reductores aumentan much Wray Rio
Solidos extra idos
05 plusmn 0 1 054 plusmn 001
14 09
plusmn 0 1 t 01
063 t 004 08 t 01
070 to OI 09 plusmn 01
variedades alcanzando pur el 200 r msj desta ~
Keller 445 plusmn 09 46 9 plusmn0 2 451 to2 449 plusmnO2 Wray can un 320 rms Wiley Dale Wray RIo
472 445 537 427
plusmn 08 t 03 plusmn 02 t 03
493 40 3 57 0 551
t 0 1 plusmn 03 to6 plusmn 02
440 51 3 53 0 425
plusmn 02 t 09 to2 t 02
462 416 445 437
plusmn 04 t 03 plusmn 04 plusmn 03
se observa que despu~s del dad de azucares inYertibles nor excepto en la variedad
Pentosanas en material inic ial4 Ia disminuci6n no es tan n
Keller Wiley Dale
12 5 131 123
t 25 plusmn 02 t 02
129 136 11 1
to1 t 04 to 4
124 12 1 142
t 04 to2 t 0 1
[24 28 115
plusmnO4 plusmn 03 plusmn05
el secado se produce tamb de los azucares totales so
Wray 148 plusmn02 157 t 04 146 to2 113 06 Los azucares fermentablcs Rio
Pentosanas en el residuo de extraccion4
Keller
11 8 t 04
1205 plusmn 002
15 2
1232
t 02
to03
11 7 t 02
1123 plusmn l02
121
11 3
plusmn O4
plusmn 04
en gran cantiJad sufren p con el secado
Sorgo temlino - Segu
576 Rev Aaroquim Tecnol AIlment 26(4) 1986 Rev Agro QlJ lm TeenoL Alim
Tabla IV (continuaci6n)
LAS CINCO V ARIEDAOES D E Estado del materia1 D AOOS EN R ESPECTO A
Anilisis y variedades Verde Verde secado Termino Term secado
Q del material Wiley 124 plusmn0 1 1268 plusmn004 I IS plusmn01 1200 plusmn003
Ido Termino Term secado Dale Wray
117 plusmn O l 143 plusmnOl
1007 plusmn002 143 plusmn O l
1372 plusmn 002 14 0 plusmnOl
109 plusmn02 1154 plusmn002
RIo 1122 plusmn001 14 3 plusmn Ol 11 0 plusmn Ol 112 plusmnOl
1 11 3 plusmn 15 198 plusmn I 5 15 7 plusmn n 18 9 plusmn 14 1 168 plusmn n 200 plusmn 12
I Se daD 108 valorea mediol de seis anlaquoliaia y se acompaiian d el lntervalo de confianza (a UD Divel de 1Igshynificaci6n del 9e degb) Se efectuan dOl operaclones de utJacci6n y tJea detenninacionel en cacia UDa_ 2 ExPreaados como Iilllcoaa
2 97 plusmn ] 0 207 plusmn 18 3 Epreaad08 como Acaroaa 1 87 plusmnI l 164 plusmn I 4 Expreaadu como lrlloaa
4 28 9 plusmn 1 7 288 plusmn 14 0 288 plusmn12 296 plusmn 12 cilan entre el 135 rmsi (como sacashy resultados referentes a los ta110s sin secar
7 329 plusmn 07 26 7 plusmn 17 rosa) de 1a variedad Dale y el 255 (tabla IV) el estado de maduraci6n de las 4 340 plusmn 18 285 plusmn 21 8 27 2 plusmn14 280 plusmn 11
rmsi (como sacarosa) de la variedad
Wray
plan tas influye poco en los rendimientos
de azucares totales y fermentables Estos
2 167 plusmn 08 86 plusmn 08 EI 97 aproximadamen te de los reshy li timos representan en todas las variedashy8 118 plusmn 05 102 plusmn09 d uctores tot ales extraidos en todas las vashy des el 97 aproximadamente de los 7 15 3 plusmn05 63 plusmn 10 2 23 2 plusmn1 8 75 plusmn 08
riedades son azUcares ferme ntab les azUcares totales Los azlicares reductores
9 17 6 plusmn 10 110 plusmn 10 Los s6lid os totales ex traidos oscilan 3umentan ligeramente con la maduraci6n
alrededor del 45 excepto con la varieshy y por tanto disminuye la cantidad de 3 277 plusmn 17 278 plusmn14 9 275 plusmn 11 28 8 plusmn 12 7 324 plusmn 06 260 plusmn 17
dad Wray que da e1540 rmS
Sorgo verde secado shy El proceso de seshy
azUcares invertibles extraidos
Sorgo (ennino secado-El efecto del
3 333 plusmn 18 277 plusmn 21 cado de los talIos verdes produce cambios secado sobre eJ material recolectado a tershy8 264 plusmn 13 270 plusmn 11 en los azUcares los mas destacados se deshy mino es menor que en las muestras verdes
03 nOplusmnOOI 09 plusmn 01 ben a la hidr6lisls de los azucares invertishy En general no cambian los azucares totashy
03 058 plusmn 004 076 plusmn 003 bles pues las proporciones de azUcares les extraidos pero los reductores (ver tashy01 043 plusmn 002 061 plusmn 004 reduct ores aumentan mucho en las cinco bla IV) aumentan co n el secado en toshy1 063 plusmn 004 070 plusmn00 1 I 08 plusmnOI 09 plusmn 01
variedades alcanzando por termino medio
el 200 r msi destacando la variedad
das las variedades Es te aumento es mucho
menor que e1 que se produce en el secado
2 451 plusmn 02 449 plusmn02 Wray can un 320 r msi En la tabla IV de las muestras verdes Se alcanza el valor 1 440 plusmn02 462 plusmn 04 3 513 plusmn 09 41 6 plusmn03 6 530 plusmn02 44 5 plusmn 04
se observa que despues del secado la cantishy
dad de azUcares illverti bles es mucho meshy
max imo de reductores directos con la vashy
riedad Wray con un 207 rm 5 j que
2 425 plusmn 02 437 plusmn 03 nor excepto en la varied ad Rio en la que es bastante men or q ue e1 correspondiente
1 124 plusmn 04 124 plusmn 04 4 12 1 plusmn 02 128 plusmnO3
Ia disminuci6n no es tan notable Durante
e1 secado se produce tambien un aumento
a las muestras premaduras secadas
En los cuatro tipos de muestras se
4 142 plusmn 01 11 5 plusmn 05 de los azucares to tales solubles en agua extraen pocas pentosas (tabla IV) 4 146 plusmn 02 12 3 plusmn 06 Los azucares fermentables que se extraen ] 117 plusmnO 2 12 I plusmn 04 ell gran can tidad sufren pocas variaciones Ensayo s de fermentaci6n OJ 1123 plusmnU02 113 plusmn 04 con el secado
Sorgo termino Segun indican los Se han ensayado 25 levaduras con toshy
n Teenol Aliment 26(4) 1986 Rev Agr oqulm Teeno Aliment 26 (4) t986 577
INVESTlGACION
dos los extractos analizados (tabla n) Las
pruebas de fermentaci6n realizadas sobre
los extractos acuosos del maiz sacarino
dan buenos rendimientos con todas las
levaduras Destacan a las 24 horas de
fermentacion las L-021 L-022 L-033
y L-039 con rendimientos de mas del
92 mientras que a las 48 horas todas
excepto contadas excepciones (las L-038
L-l70 L-323 y L-326) sobrepasan el
90_ En los tallos de maiz Funks los resulshy
tados son muy parecidos A las 24 horas
las levaduras L-021 L-022 L-032 L-045
y L-048 dan rendirnientos superiores al
90 A las 48 horas las producciones
aumentan ligeramente encontrandose que
el 60 de ias levaduras elsayadas dan
rendimientos superiores al 90 Sobreshy
salen la L-021 y la L-045 con mas del
96 En el sorgo dulce las experiencias de
fermentaci6n se reaiizaron con Ia variedad
Wray por ser esta la que mayores rendishy
mientos produce en azucares fermentables
A las 24 horas el 36 de las levaduras
ensayadas dan rendimientos superiores al 90 (la L-048 y ia L-l76 sobrepasan el
96 ) A las 48 horas se producen aumenshy
tos significativos llegando a un 44 las eshy
vaduras con rendimientos superiores al
90 siendo la L-048 la que produce un
rendimiento mas alto
En la tabla V se dan los resuitados co-
Tabla V
CEPAS DE LEV ADURAS QUE DAN ~ENDIMIENTOS MAS ALTOS EN CADA UNO IJE LOS MAshy
TJRIALES ESTUDIADOS (24 horas)
Material Cepas c) V p s
TaUos maiz sacarino vaL E-41 L-021 L-022 L-031 L-03 2 L-033 L-039
94 36 plusmn 214 9383 plusmn089 9240 plusmn 222 9253 plusmn )27 9323 plusmn 048 93 22 plusmn 248
0482 plusmn 0011 0479 plusmnOOOS 0472 plusmn 0011 0473 plusmn 0006 0476 plusmn 0002 0476 plusmn 0013
TaUos maiz Funks vaL G-SOSO -021 A22 L-032 L-04S L-048
91 83 plusmn 142 9034 plusmn080 9333 plusmn0S2 9023 plusmn 058 9706 t 050
0469 plusmn 0007 0462 plusmn 0004 0477 plusmn 0004 0461 plusmn 0003 0495 plusmn 0003
Tallos sorgo dulce var Wray L-037 L-046 L-048 L-170 L-171 L-176
9014 plusmnO62 9107 to42 9510 plusmn066 9180plusmnO67 9011 toS8 9612plusmnO43
0425 plusmn 0003 0465 plusmn 0002 0486 plusmn 0003 0469 plusmn 0003 0460 plusmn 0003 0491 plusmn 0002
N (ob) Rendimiento N = (100 bull E)(O511 bull So) donde E es la concentraci6n de etanoJ producido (en glitzo) y SOes Ia concentraci6n de azueares fennentables en el caldo Y p s Relaei6n entre la eantidad de alcohol fonnado y la de azucares fermen tables inJcial (su valor mildshym o es 0511)
Rev Agroqu m Tecno Albnent 26(4)1986578
rrespondientes a las seis levaG
han mostrado mas eficaces en
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos
esta primera fase del proees
aprovechamiento maximo del
drocarbonado de materiales I rendimientos importantes cd reslduales de ma iz Estas ~
aun siendo inferiores a los 0
sorgo dulce pueden ser eeo
muy interesantes La cantidad de azucares
eneontrados en el ext rae to e
tante en los tallos de sorgo du
r m_si aproximadamente el Wray) Sin embargo es tJmbj
te el rendimiento que dan
m aiz Funks var G-50S0 (un
que no es usual en los resid A partir de estos datos
1 tonelada de taUos de so~
Wray) rinde unos 330 kg dd
mentables y unos 180 litros
soluto Los rendimlentos
son de aproxi11adamente
Los tallos de malz unks val
den 510 lHa y aderruls
grana (Lopez 1983)
EI1 el rna fz saearino (1 cantidad de azucares ferme extracto es tambien muy
27 rm sj aproximada
lada de estos tallos produ
de etanol absoluto iendo I
por hectarea de 1800 litro
los del malz Funks sin em
la produccion de grana es
mientras que en malz saca
Rev AgroquUn Teeno Alime
- - - --
- - - -
de jas levaduras ensayadas ian
os superiores a1 90 Sobreshy
~-021 y 1a L-045 con mas del
sorgo dulce Jas experiencias de
i6n se realizaron con la variedad
ser est a la que mayores rendishy
roduce en azucares fe mlentabiesI horas el 36 de las levaduras
an rend imientos superiores al
-048 y la L-176 soh repasan el as 48 horas se producen aumenshyrativos llegando a un 44 las leshy
on rendimientos superiores al
ldo 1a L-048 la que p roduce un
o mas alto
tabla V se dan los resultado co-
TOS EN CADA UNO DE LOS A1Ashyras)
) 0 Yp s
214 0482 plusmn 0011 089 0479 plusmn0005 222 0472 plusmn 0011 127 0473 plusmn 0006 048 0476 plusmn0002 248 0476 plusmn0013
142 0469 plusmn 0007 080 0462 plusmn 0004 052 0477 plusmn 0004 058 0461 plusmn 0003 050 0495 plusmn 0003
062 0425 plusmn 0003 042 0465 plusmn 0002 066 0486 plusmn 0003 )67 0469 plusmn 0003 )58 0460 plusmn 0003 )43 0491 plusmn 0002
oneentraei6n de etanol produeido lido
fermentables inidal (su valor mAxI-
Illm Teeno Aliment 26(4) 1986
INVESTIGACION
rrespondientes a las seis lev ad uras que se
han mostrado mas eficaces en cada uno de
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos indican que
esta primera fase del proceso general de
aprovechamiento maximo del potencial hishy
drocarbonado de materiales agricolas da
rendimientos importantes con los tallos
residuales de maiz Estos rendimientos
aun siendo inferiores a los obtenidos con
sorgo dulce pueden ser econ6micamente
muy interesantes
La cantidad de azucares fermentables
encontrados en e) extracto es muy imporshy
tunte en los talJos de sorgo dulce (un 33 rmsi aproxirnadamente en la variedad
Wray) Sin embargo es ~ambien importanshy
te el rendimiento que dan los tallos de
maiz Funks var G-5050 (un 11 rm si) que no es usual en los residuos agricolas
A partir de estos datos se deduce que
tonelada de tallos de sorgo dulce (var
Wray) rinde unos 330 kg de azucares fershy
mentables y llnos 180 litros de etanol abshy
soluto Los rendimientos por hectarea
son de aproximadamente 12000litros
Los tallos de maiz Funks var G-5050 rinshy
den 510 IHa y ademas 97 TmHa de
grano (L6pez 1983)
En el maiz sacarino (vaL E-41) la
cantidad de azucares fennentables en el
extracto es tambien muy inportante (un
27 Lmsi aproximadamente) 1 toneshy
lada de estos tallos produciria 145 litros
de etanol absoluto siendo los rendimientos
por hectarea de 1800 litros superiores a
los del maiz Funks sin embargo en estos
la producci6n de grano es de 97 TmHa
mientras que en maiz sacarino vaL E-4I
Rev Agroquim Teeno Aliment 26(4)1986
es de 8 TmHa (Blanco 1983) Se plantea
aquf la cuesti6n de si la mayor producshy
ci6n de etanol puede compensar la menor
de grano
Suponiendo que las zonas que en la
actualidad se dedican en Espaiia al cultivo
del maiz se cultivasen con maiz Funks
vaL G-5050 y que ademas su aproveshy
chamiento fuese total se obtendrian
2121450 HI de etanol absoluto Tomanshy
do como precio estimativo de venta para
el etanol unas 66 pesetaslitro sin contar
los impuestos esta producci6n suponshy
drfa 14000 millones de pesetas Adeshy
mas hay que aiiadir la producci6n de
grana (4 065200 toneladas aproxirnadashy
mente) que a un precio de venta de
23 pesetaskg daria unos 93500 millones
de pesetas Es decir con esta variedad se
pod ria obtener una valoraci6n econ6shy
mica total de unos 107500 millones de
pesetas En el caso del maiz de tallo sacashy
rino var E-4I la produccion seria de
6074940 HI de etanol absoluto es deshy
cir unos 40100 millones de pesetas
mientras que la de grano seria de unas
3352745 toneladas que supondrian
aproximadamente unos 77 11 0 millones
de pesetas La valoraci6n econ6mica toshy
tal seria de unos 117210 miilones de peshy
setas
En el caso del sorgo no se puede sushy
poner una sustituci6n de las variedades de
maiz que actualmente se cultivan por las
de sorgo dulce ya que aqwmas estan desshy
tinadas fundamentalmente a la producshy
ci6n de grano Suponiendo que fuera poshy
sible disponer de una superficie total de
cultivo equivalente al 10 de la existenshy
tes para el maiz se obtendrian 4677 290
hect61itros de etanol absoluto 10 que sushy
pondria unos 30870 millones de pesetas
579
INVESTIGA CION
La fennentaci6n de todos los caldos
obtenidos en las extracc iones acuosas
produce rendimientos elevados (que oscishy
Ian entre el 85 y el95 respecto al maxishy
mo te6rico cuando se fennentan con
una levadura adecuada) con todos los
materiales estudiados
AGRADECIMIENTO
Agradecemos a los Drs J 1 Blanco
C Lopez y D Gomez de Barreda su coshy
laboracion en este trabaio al suministrarshy
nos las materias primas necesarias y los
datos agron6micos de cada una de eUas
Asimismo agradecemos tanto a la
CAICYT como a la Caja de Ahorros de
Valencia el haber subvencionado esta
investigacion
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i rcmlimient os de la fe rmentacion
Ile J ~ que pucde ob t ( l1 e r~e en un
itraerion a contracornenl - de la
~ econom ill del proccso
idos cDnccntrados 31 7 ok sc les
itricllle f11ineraJes nCCCSJI I05 on
t()n ce ntrac io n ~s 2 e litro de
I ~ itJO de H2 KP0 4 yO S I itro I Jjll sta d pH a 5 0 I _ s sc rt parten en allcuDta s de 10 m
saY D quc se esterilizun a vapor l1ushy
10 min Se inoculan con las leva shy
Iiza Ja fermenta cion cn camaras
aerobiosis y sin agitJcion a 30deg C l horas
fcrJJlclltados sc destiJan en equishy
stiJa cion y se detcrmina ctanol por
ado antoriormellte
RESULTADOS
11 acuosa de tallos de maiz
la III se dan los resultados coshys a las ex tracciones acuosas de maiz sacarino y de maiz
ad de azucares extraidos de Jaiz sacarino es alta (287 mtc Lmsj ) 10 cual es liendo en cuenta que su proshyana esta dentro de los limi-
El 44 de estos azucares S y el resto son invertibles de los azucares extraidos lIes (267 rm si) mienshyantidad de pentosas libres no Jega a un 60 de los
s extraidos (J7 rm si )
tambicn sales y otros comshyed ll ct ores ~Tl una proporshy
0 matrL ecu nidal
TecnOl Alimentbullbull 26(4) 1986
ci6n del 142 Lmsj
En los tallos de maiz Funks la canshytidad de azucares solubles extraidos es de 118 Lmsj proporci6n que no es usual en residuos agricolas El 534 de estos azucares son reductores (63 Lms L) y el resto son azucares invertibles con la sacarosa como componente principal (54 Lmsi) La mayor parte de los azucares solubles extraidos (el 94 1 ) son fennentables (110 rmsi) rrienshytras que la cantidad de pentosas en el exshytracto no Uega a un 6 de los azucares totales (07 Lm si ) La cantidad de
s6lidos extraidos ha side de un 310 Lmsi
el 62 de los cuales (192 Lmsi ) son compuestos no reductores y sales
En el residuo de ]a extracci6n acuosa tanto en el caso del maiz sacarino como en el den Funks hay abundancia de hemiceluloshysas fundamenta lmente pentosanas (282 y 31 9 respectivamente) En la tabla III
se dan estos valores expresados en rmsi
IN VESTIGAClON
Extraccion acuosa de taHos de sorgo dulce
En el caso del sorgo dulce la etapa de extracci6n acuosa dentro del proceso de aprovechamiento maximo del potencial hidrocarbonado es muy importante pues el sorgo contiene altas proporciones de azushycares solubles Se ha estudiado en cinco vashyriedades y en cada una con cuatro tipos de muestras (verde verde secado termino y tennino secado) Los resultados se recoshygen en la tabla IV
Sorgo verde - La can tidad de azushycares totales extraidos oscila en todas las variedades alrededor del 300 Lmsi destacando con un 344 la variedad
Wray Los red uctores varian mas en tres de las variedades (la Keller Wray y Rio) no superan el 85 rmsj y la Wiley da el valor maximo (160 rmsi )
Existen por tanto diferencias varieshytales en las cantidades de azucares invertishybles encontrados en los ex tract os que 05shy
Tabla III
RESULTADOS DE LA EXTRACCION ACUOSA DE TALLOS DE MAiz SACARINO (VAR pound-41) iY DE MAiz FUNKS (VAR G-5050) DADOS EN RESPECTO A MATERIA SECA INICIAL
Azu cares reductores en el extract0 2
Azucares t o t~d c s (rcdllctores mas invertibtes) en el extract02
Azucares fermentable s en el extract02
Pentosas libres en el extract0 3 S6lidos ex tra dos
Pentosanas en material inicial 3
Pentosanas en el residuo de la extracci6n 3
Ma iz sacarino Maiz Funks
126 plusmn 02 (1 3) 63 plusmn 06 (85) 28 7 plusmn 0 1 (04) 11 8 plusmnOI (10) 267 plusmn 01 (02) JJI plusmn01 (05)
17 plusmnOI (44) 07 plusmn 01 (84) 428 plusmn 04 (J 0) 310 plusmn 14 (41) 178 plusmn 02 (08) 165 plusmn 04 (23) 161 plusmnO I (0 5) 158 plusmn 0 1 (04)
1 Los valores indicados son la media de los obtenidos en 6 anilisis y se acompanan del intervalo de COnshyfianza (a un nivel de significaci6n del 95 00) y del coeficiente de variaci6n (entre parltntesis) Se efectuan dos operaciones de extracci6n y tres determinaciones en cada una 2 Expresados como glucosa 3 Expresadas como xilosa
Rev Agroqum Tecnolmiddot Aliment 26(4) 1986 575
Tabla IV
RESULTADOS DE LA EXTRACCION ACUQSA DE TALLOS DE L S CINCO V ARIED A DE S DE
SORGO ESTUDIADAS (EN CUATRO ESTADOS DIFERENTES) DADOS EN RESPEC TO A
MATERIA SECA I NICIALI Anilisis y variedades
Es tado del mate ria Wiley bullbullbull Dale bull
AnaJisis y variedades Verde Verde secado Termino Term secado Wray
Azucares reductores en el extracto 2
Rio
Keller 82 plusmn 0 9 25 8 t l 1 11 3 t 15 19 8 plusmn 1 1 t Se dan 10Jl valorel medlol de I Wiley 161 plusmn 19 282 plusmn 15 15 7 tl5 189 plusmn 14 Dificaci6n del 91i 00) Se tectll Dale 14 5 plusmn 16 22 8 t 11 16 8 plusmn 1 1 20 0 plusmn 12 1 Expresados como Iluco Nray 76 plusmn07 319 t 22 9 7 t 10 207 plusmn 18 3 Expnsado como carolll Rio 79 plusmn 10 18 8 t 2 1 87 t 11 164 plusmn 1 3 4 Exp resadQ como xIIOA
Azu cares totales e n el extracto2
Keller Wiley Dale
285 304 286
plusmn 25 plusmn 25 plusmn 19
301 31 6 25 8
plusmn 24 t20 to7
28 9 28 S 329
t 17 t 12 to7
288 296 26 7
plusmn 14 t 12 plusmn l7
cilan entre el 135 rms rosa) de ill variedad Dale
Wray R Io
Azucares invertible s en el extracto3
Keller
344 27 4
193
plusmn21 plusmn19
plusmn19
365 35 3
39
t 14 t 18
plusmn 12
340 272
167
tl8 tl4
to8
28 5 280
86
plusmn2 1 plusmn 1 1
plusmn08
rms i (como sacarosa) d
Wray EI 97 aproximadam~
Wiley 145 plusmn 19 32 t 08 118 tos 102 plusmn 09 duct res totales e tra idos e Dale Wray R~
Azucares ferm entables en el extracto 2
135 254 18 5
plusmn14 plusmn 17 plusmn 09
29 44
157
plusmn0 7 tl2 plusmn 09
153 232 176
tos t 18 t 10
63 75
110
plusmn 10 plusmn 08 t 10
riedades son azucares fermer Los s6lidos totales exl
alrededor del 45 except Keller Wiley Dale
28 0 296 28 0
plusmn 25 plusmn 25 plusmn19
294 306 247
t 23 plusmn 19 to7
277 275 324
plusmn 17 t 1 1 plusmn 06
278 288 260
plusmn 14 plusmn12 plusmn 17
dad Wray que da e15 40 dego
Sorgo verde secado-El
Wray 338 plusmn21 349 tl3 333 t 18 277 t21 cado de los tallos verdes pn Rio
Pentosas en el extracto4
267 plusmn 19 343 tl 8 264 plusmn1 3 270 plusmn 11 en los azUcares los mas del ben a Ia hidr6lisis de los a2
Keller Wiley
047 plusmn 003 07 plusmn 01
060 t 003 089 t 003
110 plusmnOOI 058 t 004
09 plusmn 0 1 076 plusmn 003 bIes pues las proporcione
Dale 06 plusmn 0 1 105 t 001 043 t 002 061 plusmn 004 reductores aumentan much Wray Rio
Solidos extra idos
05 plusmn 0 1 054 plusmn 001
14 09
plusmn 0 1 t 01
063 t 004 08 t 01
070 to OI 09 plusmn 01
variedades alcanzando pur el 200 r msj desta ~
Keller 445 plusmn 09 46 9 plusmn0 2 451 to2 449 plusmnO2 Wray can un 320 rms Wiley Dale Wray RIo
472 445 537 427
plusmn 08 t 03 plusmn 02 t 03
493 40 3 57 0 551
t 0 1 plusmn 03 to6 plusmn 02
440 51 3 53 0 425
plusmn 02 t 09 to2 t 02
462 416 445 437
plusmn 04 t 03 plusmn 04 plusmn 03
se observa que despu~s del dad de azucares inYertibles nor excepto en la variedad
Pentosanas en material inic ial4 Ia disminuci6n no es tan n
Keller Wiley Dale
12 5 131 123
t 25 plusmn 02 t 02
129 136 11 1
to1 t 04 to 4
124 12 1 142
t 04 to2 t 0 1
[24 28 115
plusmnO4 plusmn 03 plusmn05
el secado se produce tamb de los azucares totales so
Wray 148 plusmn02 157 t 04 146 to2 113 06 Los azucares fermentablcs Rio
Pentosanas en el residuo de extraccion4
Keller
11 8 t 04
1205 plusmn 002
15 2
1232
t 02
to03
11 7 t 02
1123 plusmn l02
121
11 3
plusmn O4
plusmn 04
en gran cantiJad sufren p con el secado
Sorgo temlino - Segu
576 Rev Aaroquim Tecnol AIlment 26(4) 1986 Rev Agro QlJ lm TeenoL Alim
Tabla IV (continuaci6n)
LAS CINCO V ARIEDAOES D E Estado del materia1 D AOOS EN R ESPECTO A
Anilisis y variedades Verde Verde secado Termino Term secado
Q del material Wiley 124 plusmn0 1 1268 plusmn004 I IS plusmn01 1200 plusmn003
Ido Termino Term secado Dale Wray
117 plusmn O l 143 plusmnOl
1007 plusmn002 143 plusmn O l
1372 plusmn 002 14 0 plusmnOl
109 plusmn02 1154 plusmn002
RIo 1122 plusmn001 14 3 plusmn Ol 11 0 plusmn Ol 112 plusmnOl
1 11 3 plusmn 15 198 plusmn I 5 15 7 plusmn n 18 9 plusmn 14 1 168 plusmn n 200 plusmn 12
I Se daD 108 valorea mediol de seis anlaquoliaia y se acompaiian d el lntervalo de confianza (a UD Divel de 1Igshynificaci6n del 9e degb) Se efectuan dOl operaclones de utJacci6n y tJea detenninacionel en cacia UDa_ 2 ExPreaados como Iilllcoaa
2 97 plusmn ] 0 207 plusmn 18 3 Epreaad08 como Acaroaa 1 87 plusmnI l 164 plusmn I 4 Expreaadu como lrlloaa
4 28 9 plusmn 1 7 288 plusmn 14 0 288 plusmn12 296 plusmn 12 cilan entre el 135 rmsi (como sacashy resultados referentes a los ta110s sin secar
7 329 plusmn 07 26 7 plusmn 17 rosa) de 1a variedad Dale y el 255 (tabla IV) el estado de maduraci6n de las 4 340 plusmn 18 285 plusmn 21 8 27 2 plusmn14 280 plusmn 11
rmsi (como sacarosa) de la variedad
Wray
plan tas influye poco en los rendimientos
de azucares totales y fermentables Estos
2 167 plusmn 08 86 plusmn 08 EI 97 aproximadamen te de los reshy li timos representan en todas las variedashy8 118 plusmn 05 102 plusmn09 d uctores tot ales extraidos en todas las vashy des el 97 aproximadamente de los 7 15 3 plusmn05 63 plusmn 10 2 23 2 plusmn1 8 75 plusmn 08
riedades son azUcares ferme ntab les azUcares totales Los azlicares reductores
9 17 6 plusmn 10 110 plusmn 10 Los s6lid os totales ex traidos oscilan 3umentan ligeramente con la maduraci6n
alrededor del 45 excepto con la varieshy y por tanto disminuye la cantidad de 3 277 plusmn 17 278 plusmn14 9 275 plusmn 11 28 8 plusmn 12 7 324 plusmn 06 260 plusmn 17
dad Wray que da e1540 rmS
Sorgo verde secado shy El proceso de seshy
azUcares invertibles extraidos
Sorgo (ennino secado-El efecto del
3 333 plusmn 18 277 plusmn 21 cado de los talIos verdes produce cambios secado sobre eJ material recolectado a tershy8 264 plusmn 13 270 plusmn 11 en los azUcares los mas destacados se deshy mino es menor que en las muestras verdes
03 nOplusmnOOI 09 plusmn 01 ben a la hidr6lisls de los azucares invertishy En general no cambian los azucares totashy
03 058 plusmn 004 076 plusmn 003 bles pues las proporciones de azUcares les extraidos pero los reductores (ver tashy01 043 plusmn 002 061 plusmn 004 reduct ores aumentan mucho en las cinco bla IV) aumentan co n el secado en toshy1 063 plusmn 004 070 plusmn00 1 I 08 plusmnOI 09 plusmn 01
variedades alcanzando por termino medio
el 200 r msi destacando la variedad
das las variedades Es te aumento es mucho
menor que e1 que se produce en el secado
2 451 plusmn 02 449 plusmn02 Wray can un 320 r msi En la tabla IV de las muestras verdes Se alcanza el valor 1 440 plusmn02 462 plusmn 04 3 513 plusmn 09 41 6 plusmn03 6 530 plusmn02 44 5 plusmn 04
se observa que despues del secado la cantishy
dad de azUcares illverti bles es mucho meshy
max imo de reductores directos con la vashy
riedad Wray con un 207 rm 5 j que
2 425 plusmn 02 437 plusmn 03 nor excepto en la varied ad Rio en la que es bastante men or q ue e1 correspondiente
1 124 plusmn 04 124 plusmn 04 4 12 1 plusmn 02 128 plusmnO3
Ia disminuci6n no es tan notable Durante
e1 secado se produce tambien un aumento
a las muestras premaduras secadas
En los cuatro tipos de muestras se
4 142 plusmn 01 11 5 plusmn 05 de los azucares to tales solubles en agua extraen pocas pentosas (tabla IV) 4 146 plusmn 02 12 3 plusmn 06 Los azucares fermentables que se extraen ] 117 plusmnO 2 12 I plusmn 04 ell gran can tidad sufren pocas variaciones Ensayo s de fermentaci6n OJ 1123 plusmnU02 113 plusmn 04 con el secado
Sorgo termino Segun indican los Se han ensayado 25 levaduras con toshy
n Teenol Aliment 26(4) 1986 Rev Agr oqulm Teeno Aliment 26 (4) t986 577
INVESTlGACION
dos los extractos analizados (tabla n) Las
pruebas de fermentaci6n realizadas sobre
los extractos acuosos del maiz sacarino
dan buenos rendimientos con todas las
levaduras Destacan a las 24 horas de
fermentacion las L-021 L-022 L-033
y L-039 con rendimientos de mas del
92 mientras que a las 48 horas todas
excepto contadas excepciones (las L-038
L-l70 L-323 y L-326) sobrepasan el
90_ En los tallos de maiz Funks los resulshy
tados son muy parecidos A las 24 horas
las levaduras L-021 L-022 L-032 L-045
y L-048 dan rendirnientos superiores al
90 A las 48 horas las producciones
aumentan ligeramente encontrandose que
el 60 de ias levaduras elsayadas dan
rendimientos superiores al 90 Sobreshy
salen la L-021 y la L-045 con mas del
96 En el sorgo dulce las experiencias de
fermentaci6n se reaiizaron con Ia variedad
Wray por ser esta la que mayores rendishy
mientos produce en azucares fermentables
A las 24 horas el 36 de las levaduras
ensayadas dan rendimientos superiores al 90 (la L-048 y ia L-l76 sobrepasan el
96 ) A las 48 horas se producen aumenshy
tos significativos llegando a un 44 las eshy
vaduras con rendimientos superiores al
90 siendo la L-048 la que produce un
rendimiento mas alto
En la tabla V se dan los resuitados co-
Tabla V
CEPAS DE LEV ADURAS QUE DAN ~ENDIMIENTOS MAS ALTOS EN CADA UNO IJE LOS MAshy
TJRIALES ESTUDIADOS (24 horas)
Material Cepas c) V p s
TaUos maiz sacarino vaL E-41 L-021 L-022 L-031 L-03 2 L-033 L-039
94 36 plusmn 214 9383 plusmn089 9240 plusmn 222 9253 plusmn )27 9323 plusmn 048 93 22 plusmn 248
0482 plusmn 0011 0479 plusmnOOOS 0472 plusmn 0011 0473 plusmn 0006 0476 plusmn 0002 0476 plusmn 0013
TaUos maiz Funks vaL G-SOSO -021 A22 L-032 L-04S L-048
91 83 plusmn 142 9034 plusmn080 9333 plusmn0S2 9023 plusmn 058 9706 t 050
0469 plusmn 0007 0462 plusmn 0004 0477 plusmn 0004 0461 plusmn 0003 0495 plusmn 0003
Tallos sorgo dulce var Wray L-037 L-046 L-048 L-170 L-171 L-176
9014 plusmnO62 9107 to42 9510 plusmn066 9180plusmnO67 9011 toS8 9612plusmnO43
0425 plusmn 0003 0465 plusmn 0002 0486 plusmn 0003 0469 plusmn 0003 0460 plusmn 0003 0491 plusmn 0002
N (ob) Rendimiento N = (100 bull E)(O511 bull So) donde E es la concentraci6n de etanoJ producido (en glitzo) y SOes Ia concentraci6n de azueares fennentables en el caldo Y p s Relaei6n entre la eantidad de alcohol fonnado y la de azucares fermen tables inJcial (su valor mildshym o es 0511)
Rev Agroqu m Tecno Albnent 26(4)1986578
rrespondientes a las seis levaG
han mostrado mas eficaces en
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos
esta primera fase del proees
aprovechamiento maximo del
drocarbonado de materiales I rendimientos importantes cd reslduales de ma iz Estas ~
aun siendo inferiores a los 0
sorgo dulce pueden ser eeo
muy interesantes La cantidad de azucares
eneontrados en el ext rae to e
tante en los tallos de sorgo du
r m_si aproximadamente el Wray) Sin embargo es tJmbj
te el rendimiento que dan
m aiz Funks var G-50S0 (un
que no es usual en los resid A partir de estos datos
1 tonelada de taUos de so~
Wray) rinde unos 330 kg dd
mentables y unos 180 litros
soluto Los rendimlentos
son de aproxi11adamente
Los tallos de malz unks val
den 510 lHa y aderruls
grana (Lopez 1983)
EI1 el rna fz saearino (1 cantidad de azucares ferme extracto es tambien muy
27 rm sj aproximada
lada de estos tallos produ
de etanol absoluto iendo I
por hectarea de 1800 litro
los del malz Funks sin em
la produccion de grana es
mientras que en malz saca
Rev AgroquUn Teeno Alime
- - - --
- - - -
de jas levaduras ensayadas ian
os superiores a1 90 Sobreshy
~-021 y 1a L-045 con mas del
sorgo dulce Jas experiencias de
i6n se realizaron con la variedad
ser est a la que mayores rendishy
roduce en azucares fe mlentabiesI horas el 36 de las levaduras
an rend imientos superiores al
-048 y la L-176 soh repasan el as 48 horas se producen aumenshyrativos llegando a un 44 las leshy
on rendimientos superiores al
ldo 1a L-048 la que p roduce un
o mas alto
tabla V se dan los resultado co-
TOS EN CADA UNO DE LOS A1Ashyras)
) 0 Yp s
214 0482 plusmn 0011 089 0479 plusmn0005 222 0472 plusmn 0011 127 0473 plusmn 0006 048 0476 plusmn0002 248 0476 plusmn0013
142 0469 plusmn 0007 080 0462 plusmn 0004 052 0477 plusmn 0004 058 0461 plusmn 0003 050 0495 plusmn 0003
062 0425 plusmn 0003 042 0465 plusmn 0002 066 0486 plusmn 0003 )67 0469 plusmn 0003 )58 0460 plusmn 0003 )43 0491 plusmn 0002
oneentraei6n de etanol produeido lido
fermentables inidal (su valor mAxI-
Illm Teeno Aliment 26(4) 1986
INVESTIGACION
rrespondientes a las seis lev ad uras que se
han mostrado mas eficaces en cada uno de
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos indican que
esta primera fase del proceso general de
aprovechamiento maximo del potencial hishy
drocarbonado de materiales agricolas da
rendimientos importantes con los tallos
residuales de maiz Estos rendimientos
aun siendo inferiores a los obtenidos con
sorgo dulce pueden ser econ6micamente
muy interesantes
La cantidad de azucares fermentables
encontrados en e) extracto es muy imporshy
tunte en los talJos de sorgo dulce (un 33 rmsi aproxirnadamente en la variedad
Wray) Sin embargo es ~ambien importanshy
te el rendimiento que dan los tallos de
maiz Funks var G-5050 (un 11 rm si) que no es usual en los residuos agricolas
A partir de estos datos se deduce que
tonelada de tallos de sorgo dulce (var
Wray) rinde unos 330 kg de azucares fershy
mentables y llnos 180 litros de etanol abshy
soluto Los rendimientos por hectarea
son de aproximadamente 12000litros
Los tallos de maiz Funks var G-5050 rinshy
den 510 IHa y ademas 97 TmHa de
grano (L6pez 1983)
En el maiz sacarino (vaL E-41) la
cantidad de azucares fennentables en el
extracto es tambien muy inportante (un
27 Lmsi aproximadamente) 1 toneshy
lada de estos tallos produciria 145 litros
de etanol absoluto siendo los rendimientos
por hectarea de 1800 litros superiores a
los del maiz Funks sin embargo en estos
la producci6n de grano es de 97 TmHa
mientras que en maiz sacarino vaL E-4I
Rev Agroquim Teeno Aliment 26(4)1986
es de 8 TmHa (Blanco 1983) Se plantea
aquf la cuesti6n de si la mayor producshy
ci6n de etanol puede compensar la menor
de grano
Suponiendo que las zonas que en la
actualidad se dedican en Espaiia al cultivo
del maiz se cultivasen con maiz Funks
vaL G-5050 y que ademas su aproveshy
chamiento fuese total se obtendrian
2121450 HI de etanol absoluto Tomanshy
do como precio estimativo de venta para
el etanol unas 66 pesetaslitro sin contar
los impuestos esta producci6n suponshy
drfa 14000 millones de pesetas Adeshy
mas hay que aiiadir la producci6n de
grana (4 065200 toneladas aproxirnadashy
mente) que a un precio de venta de
23 pesetaskg daria unos 93500 millones
de pesetas Es decir con esta variedad se
pod ria obtener una valoraci6n econ6shy
mica total de unos 107500 millones de
pesetas En el caso del maiz de tallo sacashy
rino var E-4I la produccion seria de
6074940 HI de etanol absoluto es deshy
cir unos 40100 millones de pesetas
mientras que la de grano seria de unas
3352745 toneladas que supondrian
aproximadamente unos 77 11 0 millones
de pesetas La valoraci6n econ6mica toshy
tal seria de unos 117210 miilones de peshy
setas
En el caso del sorgo no se puede sushy
poner una sustituci6n de las variedades de
maiz que actualmente se cultivan por las
de sorgo dulce ya que aqwmas estan desshy
tinadas fundamentalmente a la producshy
ci6n de grano Suponiendo que fuera poshy
sible disponer de una superficie total de
cultivo equivalente al 10 de la existenshy
tes para el maiz se obtendrian 4677 290
hect61itros de etanol absoluto 10 que sushy
pondria unos 30870 millones de pesetas
579
INVESTIGA CION
La fennentaci6n de todos los caldos
obtenidos en las extracc iones acuosas
produce rendimientos elevados (que oscishy
Ian entre el 85 y el95 respecto al maxishy
mo te6rico cuando se fennentan con
una levadura adecuada) con todos los
materiales estudiados
AGRADECIMIENTO
Agradecemos a los Drs J 1 Blanco
C Lopez y D Gomez de Barreda su coshy
laboracion en este trabaio al suministrarshy
nos las materias primas necesarias y los
datos agron6micos de cada una de eUas
Asimismo agradecemos tanto a la
CAICYT como a la Caja de Ahorros de
Valencia el haber subvencionado esta
investigacion
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Rev Avoqu (m _Teeno Aliment 26(4) 1986 580
Tabla IV
RESULTADOS DE LA EXTRACCION ACUQSA DE TALLOS DE L S CINCO V ARIED A DE S DE
SORGO ESTUDIADAS (EN CUATRO ESTADOS DIFERENTES) DADOS EN RESPEC TO A
MATERIA SECA I NICIALI Anilisis y variedades
Es tado del mate ria Wiley bullbullbull Dale bull
AnaJisis y variedades Verde Verde secado Termino Term secado Wray
Azucares reductores en el extracto 2
Rio
Keller 82 plusmn 0 9 25 8 t l 1 11 3 t 15 19 8 plusmn 1 1 t Se dan 10Jl valorel medlol de I Wiley 161 plusmn 19 282 plusmn 15 15 7 tl5 189 plusmn 14 Dificaci6n del 91i 00) Se tectll Dale 14 5 plusmn 16 22 8 t 11 16 8 plusmn 1 1 20 0 plusmn 12 1 Expresados como Iluco Nray 76 plusmn07 319 t 22 9 7 t 10 207 plusmn 18 3 Expnsado como carolll Rio 79 plusmn 10 18 8 t 2 1 87 t 11 164 plusmn 1 3 4 Exp resadQ como xIIOA
Azu cares totales e n el extracto2
Keller Wiley Dale
285 304 286
plusmn 25 plusmn 25 plusmn 19
301 31 6 25 8
plusmn 24 t20 to7
28 9 28 S 329
t 17 t 12 to7
288 296 26 7
plusmn 14 t 12 plusmn l7
cilan entre el 135 rms rosa) de ill variedad Dale
Wray R Io
Azucares invertible s en el extracto3
Keller
344 27 4
193
plusmn21 plusmn19
plusmn19
365 35 3
39
t 14 t 18
plusmn 12
340 272
167
tl8 tl4
to8
28 5 280
86
plusmn2 1 plusmn 1 1
plusmn08
rms i (como sacarosa) d
Wray EI 97 aproximadam~
Wiley 145 plusmn 19 32 t 08 118 tos 102 plusmn 09 duct res totales e tra idos e Dale Wray R~
Azucares ferm entables en el extracto 2
135 254 18 5
plusmn14 plusmn 17 plusmn 09
29 44
157
plusmn0 7 tl2 plusmn 09
153 232 176
tos t 18 t 10
63 75
110
plusmn 10 plusmn 08 t 10
riedades son azucares fermer Los s6lidos totales exl
alrededor del 45 except Keller Wiley Dale
28 0 296 28 0
plusmn 25 plusmn 25 plusmn19
294 306 247
t 23 plusmn 19 to7
277 275 324
plusmn 17 t 1 1 plusmn 06
278 288 260
plusmn 14 plusmn12 plusmn 17
dad Wray que da e15 40 dego
Sorgo verde secado-El
Wray 338 plusmn21 349 tl3 333 t 18 277 t21 cado de los tallos verdes pn Rio
Pentosas en el extracto4
267 plusmn 19 343 tl 8 264 plusmn1 3 270 plusmn 11 en los azUcares los mas del ben a Ia hidr6lisis de los a2
Keller Wiley
047 plusmn 003 07 plusmn 01
060 t 003 089 t 003
110 plusmnOOI 058 t 004
09 plusmn 0 1 076 plusmn 003 bIes pues las proporcione
Dale 06 plusmn 0 1 105 t 001 043 t 002 061 plusmn 004 reductores aumentan much Wray Rio
Solidos extra idos
05 plusmn 0 1 054 plusmn 001
14 09
plusmn 0 1 t 01
063 t 004 08 t 01
070 to OI 09 plusmn 01
variedades alcanzando pur el 200 r msj desta ~
Keller 445 plusmn 09 46 9 plusmn0 2 451 to2 449 plusmnO2 Wray can un 320 rms Wiley Dale Wray RIo
472 445 537 427
plusmn 08 t 03 plusmn 02 t 03
493 40 3 57 0 551
t 0 1 plusmn 03 to6 plusmn 02
440 51 3 53 0 425
plusmn 02 t 09 to2 t 02
462 416 445 437
plusmn 04 t 03 plusmn 04 plusmn 03
se observa que despu~s del dad de azucares inYertibles nor excepto en la variedad
Pentosanas en material inic ial4 Ia disminuci6n no es tan n
Keller Wiley Dale
12 5 131 123
t 25 plusmn 02 t 02
129 136 11 1
to1 t 04 to 4
124 12 1 142
t 04 to2 t 0 1
[24 28 115
plusmnO4 plusmn 03 plusmn05
el secado se produce tamb de los azucares totales so
Wray 148 plusmn02 157 t 04 146 to2 113 06 Los azucares fermentablcs Rio
Pentosanas en el residuo de extraccion4
Keller
11 8 t 04
1205 plusmn 002
15 2
1232
t 02
to03
11 7 t 02
1123 plusmn l02
121
11 3
plusmn O4
plusmn 04
en gran cantiJad sufren p con el secado
Sorgo temlino - Segu
576 Rev Aaroquim Tecnol AIlment 26(4) 1986 Rev Agro QlJ lm TeenoL Alim
Tabla IV (continuaci6n)
LAS CINCO V ARIEDAOES D E Estado del materia1 D AOOS EN R ESPECTO A
Anilisis y variedades Verde Verde secado Termino Term secado
Q del material Wiley 124 plusmn0 1 1268 plusmn004 I IS plusmn01 1200 plusmn003
Ido Termino Term secado Dale Wray
117 plusmn O l 143 plusmnOl
1007 plusmn002 143 plusmn O l
1372 plusmn 002 14 0 plusmnOl
109 plusmn02 1154 plusmn002
RIo 1122 plusmn001 14 3 plusmn Ol 11 0 plusmn Ol 112 plusmnOl
1 11 3 plusmn 15 198 plusmn I 5 15 7 plusmn n 18 9 plusmn 14 1 168 plusmn n 200 plusmn 12
I Se daD 108 valorea mediol de seis anlaquoliaia y se acompaiian d el lntervalo de confianza (a UD Divel de 1Igshynificaci6n del 9e degb) Se efectuan dOl operaclones de utJacci6n y tJea detenninacionel en cacia UDa_ 2 ExPreaados como Iilllcoaa
2 97 plusmn ] 0 207 plusmn 18 3 Epreaad08 como Acaroaa 1 87 plusmnI l 164 plusmn I 4 Expreaadu como lrlloaa
4 28 9 plusmn 1 7 288 plusmn 14 0 288 plusmn12 296 plusmn 12 cilan entre el 135 rmsi (como sacashy resultados referentes a los ta110s sin secar
7 329 plusmn 07 26 7 plusmn 17 rosa) de 1a variedad Dale y el 255 (tabla IV) el estado de maduraci6n de las 4 340 plusmn 18 285 plusmn 21 8 27 2 plusmn14 280 plusmn 11
rmsi (como sacarosa) de la variedad
Wray
plan tas influye poco en los rendimientos
de azucares totales y fermentables Estos
2 167 plusmn 08 86 plusmn 08 EI 97 aproximadamen te de los reshy li timos representan en todas las variedashy8 118 plusmn 05 102 plusmn09 d uctores tot ales extraidos en todas las vashy des el 97 aproximadamente de los 7 15 3 plusmn05 63 plusmn 10 2 23 2 plusmn1 8 75 plusmn 08
riedades son azUcares ferme ntab les azUcares totales Los azlicares reductores
9 17 6 plusmn 10 110 plusmn 10 Los s6lid os totales ex traidos oscilan 3umentan ligeramente con la maduraci6n
alrededor del 45 excepto con la varieshy y por tanto disminuye la cantidad de 3 277 plusmn 17 278 plusmn14 9 275 plusmn 11 28 8 plusmn 12 7 324 plusmn 06 260 plusmn 17
dad Wray que da e1540 rmS
Sorgo verde secado shy El proceso de seshy
azUcares invertibles extraidos
Sorgo (ennino secado-El efecto del
3 333 plusmn 18 277 plusmn 21 cado de los talIos verdes produce cambios secado sobre eJ material recolectado a tershy8 264 plusmn 13 270 plusmn 11 en los azUcares los mas destacados se deshy mino es menor que en las muestras verdes
03 nOplusmnOOI 09 plusmn 01 ben a la hidr6lisls de los azucares invertishy En general no cambian los azucares totashy
03 058 plusmn 004 076 plusmn 003 bles pues las proporciones de azUcares les extraidos pero los reductores (ver tashy01 043 plusmn 002 061 plusmn 004 reduct ores aumentan mucho en las cinco bla IV) aumentan co n el secado en toshy1 063 plusmn 004 070 plusmn00 1 I 08 plusmnOI 09 plusmn 01
variedades alcanzando por termino medio
el 200 r msi destacando la variedad
das las variedades Es te aumento es mucho
menor que e1 que se produce en el secado
2 451 plusmn 02 449 plusmn02 Wray can un 320 r msi En la tabla IV de las muestras verdes Se alcanza el valor 1 440 plusmn02 462 plusmn 04 3 513 plusmn 09 41 6 plusmn03 6 530 plusmn02 44 5 plusmn 04
se observa que despues del secado la cantishy
dad de azUcares illverti bles es mucho meshy
max imo de reductores directos con la vashy
riedad Wray con un 207 rm 5 j que
2 425 plusmn 02 437 plusmn 03 nor excepto en la varied ad Rio en la que es bastante men or q ue e1 correspondiente
1 124 plusmn 04 124 plusmn 04 4 12 1 plusmn 02 128 plusmnO3
Ia disminuci6n no es tan notable Durante
e1 secado se produce tambien un aumento
a las muestras premaduras secadas
En los cuatro tipos de muestras se
4 142 plusmn 01 11 5 plusmn 05 de los azucares to tales solubles en agua extraen pocas pentosas (tabla IV) 4 146 plusmn 02 12 3 plusmn 06 Los azucares fermentables que se extraen ] 117 plusmnO 2 12 I plusmn 04 ell gran can tidad sufren pocas variaciones Ensayo s de fermentaci6n OJ 1123 plusmnU02 113 plusmn 04 con el secado
Sorgo termino Segun indican los Se han ensayado 25 levaduras con toshy
n Teenol Aliment 26(4) 1986 Rev Agr oqulm Teeno Aliment 26 (4) t986 577
INVESTlGACION
dos los extractos analizados (tabla n) Las
pruebas de fermentaci6n realizadas sobre
los extractos acuosos del maiz sacarino
dan buenos rendimientos con todas las
levaduras Destacan a las 24 horas de
fermentacion las L-021 L-022 L-033
y L-039 con rendimientos de mas del
92 mientras que a las 48 horas todas
excepto contadas excepciones (las L-038
L-l70 L-323 y L-326) sobrepasan el
90_ En los tallos de maiz Funks los resulshy
tados son muy parecidos A las 24 horas
las levaduras L-021 L-022 L-032 L-045
y L-048 dan rendirnientos superiores al
90 A las 48 horas las producciones
aumentan ligeramente encontrandose que
el 60 de ias levaduras elsayadas dan
rendimientos superiores al 90 Sobreshy
salen la L-021 y la L-045 con mas del
96 En el sorgo dulce las experiencias de
fermentaci6n se reaiizaron con Ia variedad
Wray por ser esta la que mayores rendishy
mientos produce en azucares fermentables
A las 24 horas el 36 de las levaduras
ensayadas dan rendimientos superiores al 90 (la L-048 y ia L-l76 sobrepasan el
96 ) A las 48 horas se producen aumenshy
tos significativos llegando a un 44 las eshy
vaduras con rendimientos superiores al
90 siendo la L-048 la que produce un
rendimiento mas alto
En la tabla V se dan los resuitados co-
Tabla V
CEPAS DE LEV ADURAS QUE DAN ~ENDIMIENTOS MAS ALTOS EN CADA UNO IJE LOS MAshy
TJRIALES ESTUDIADOS (24 horas)
Material Cepas c) V p s
TaUos maiz sacarino vaL E-41 L-021 L-022 L-031 L-03 2 L-033 L-039
94 36 plusmn 214 9383 plusmn089 9240 plusmn 222 9253 plusmn )27 9323 plusmn 048 93 22 plusmn 248
0482 plusmn 0011 0479 plusmnOOOS 0472 plusmn 0011 0473 plusmn 0006 0476 plusmn 0002 0476 plusmn 0013
TaUos maiz Funks vaL G-SOSO -021 A22 L-032 L-04S L-048
91 83 plusmn 142 9034 plusmn080 9333 plusmn0S2 9023 plusmn 058 9706 t 050
0469 plusmn 0007 0462 plusmn 0004 0477 plusmn 0004 0461 plusmn 0003 0495 plusmn 0003
Tallos sorgo dulce var Wray L-037 L-046 L-048 L-170 L-171 L-176
9014 plusmnO62 9107 to42 9510 plusmn066 9180plusmnO67 9011 toS8 9612plusmnO43
0425 plusmn 0003 0465 plusmn 0002 0486 plusmn 0003 0469 plusmn 0003 0460 plusmn 0003 0491 plusmn 0002
N (ob) Rendimiento N = (100 bull E)(O511 bull So) donde E es la concentraci6n de etanoJ producido (en glitzo) y SOes Ia concentraci6n de azueares fennentables en el caldo Y p s Relaei6n entre la eantidad de alcohol fonnado y la de azucares fermen tables inJcial (su valor mildshym o es 0511)
Rev Agroqu m Tecno Albnent 26(4)1986578
rrespondientes a las seis levaG
han mostrado mas eficaces en
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos
esta primera fase del proees
aprovechamiento maximo del
drocarbonado de materiales I rendimientos importantes cd reslduales de ma iz Estas ~
aun siendo inferiores a los 0
sorgo dulce pueden ser eeo
muy interesantes La cantidad de azucares
eneontrados en el ext rae to e
tante en los tallos de sorgo du
r m_si aproximadamente el Wray) Sin embargo es tJmbj
te el rendimiento que dan
m aiz Funks var G-50S0 (un
que no es usual en los resid A partir de estos datos
1 tonelada de taUos de so~
Wray) rinde unos 330 kg dd
mentables y unos 180 litros
soluto Los rendimlentos
son de aproxi11adamente
Los tallos de malz unks val
den 510 lHa y aderruls
grana (Lopez 1983)
EI1 el rna fz saearino (1 cantidad de azucares ferme extracto es tambien muy
27 rm sj aproximada
lada de estos tallos produ
de etanol absoluto iendo I
por hectarea de 1800 litro
los del malz Funks sin em
la produccion de grana es
mientras que en malz saca
Rev AgroquUn Teeno Alime
- - - --
- - - -
de jas levaduras ensayadas ian
os superiores a1 90 Sobreshy
~-021 y 1a L-045 con mas del
sorgo dulce Jas experiencias de
i6n se realizaron con la variedad
ser est a la que mayores rendishy
roduce en azucares fe mlentabiesI horas el 36 de las levaduras
an rend imientos superiores al
-048 y la L-176 soh repasan el as 48 horas se producen aumenshyrativos llegando a un 44 las leshy
on rendimientos superiores al
ldo 1a L-048 la que p roduce un
o mas alto
tabla V se dan los resultado co-
TOS EN CADA UNO DE LOS A1Ashyras)
) 0 Yp s
214 0482 plusmn 0011 089 0479 plusmn0005 222 0472 plusmn 0011 127 0473 plusmn 0006 048 0476 plusmn0002 248 0476 plusmn0013
142 0469 plusmn 0007 080 0462 plusmn 0004 052 0477 plusmn 0004 058 0461 plusmn 0003 050 0495 plusmn 0003
062 0425 plusmn 0003 042 0465 plusmn 0002 066 0486 plusmn 0003 )67 0469 plusmn 0003 )58 0460 plusmn 0003 )43 0491 plusmn 0002
oneentraei6n de etanol produeido lido
fermentables inidal (su valor mAxI-
Illm Teeno Aliment 26(4) 1986
INVESTIGACION
rrespondientes a las seis lev ad uras que se
han mostrado mas eficaces en cada uno de
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos indican que
esta primera fase del proceso general de
aprovechamiento maximo del potencial hishy
drocarbonado de materiales agricolas da
rendimientos importantes con los tallos
residuales de maiz Estos rendimientos
aun siendo inferiores a los obtenidos con
sorgo dulce pueden ser econ6micamente
muy interesantes
La cantidad de azucares fermentables
encontrados en e) extracto es muy imporshy
tunte en los talJos de sorgo dulce (un 33 rmsi aproxirnadamente en la variedad
Wray) Sin embargo es ~ambien importanshy
te el rendimiento que dan los tallos de
maiz Funks var G-5050 (un 11 rm si) que no es usual en los residuos agricolas
A partir de estos datos se deduce que
tonelada de tallos de sorgo dulce (var
Wray) rinde unos 330 kg de azucares fershy
mentables y llnos 180 litros de etanol abshy
soluto Los rendimientos por hectarea
son de aproximadamente 12000litros
Los tallos de maiz Funks var G-5050 rinshy
den 510 IHa y ademas 97 TmHa de
grano (L6pez 1983)
En el maiz sacarino (vaL E-41) la
cantidad de azucares fennentables en el
extracto es tambien muy inportante (un
27 Lmsi aproximadamente) 1 toneshy
lada de estos tallos produciria 145 litros
de etanol absoluto siendo los rendimientos
por hectarea de 1800 litros superiores a
los del maiz Funks sin embargo en estos
la producci6n de grano es de 97 TmHa
mientras que en maiz sacarino vaL E-4I
Rev Agroquim Teeno Aliment 26(4)1986
es de 8 TmHa (Blanco 1983) Se plantea
aquf la cuesti6n de si la mayor producshy
ci6n de etanol puede compensar la menor
de grano
Suponiendo que las zonas que en la
actualidad se dedican en Espaiia al cultivo
del maiz se cultivasen con maiz Funks
vaL G-5050 y que ademas su aproveshy
chamiento fuese total se obtendrian
2121450 HI de etanol absoluto Tomanshy
do como precio estimativo de venta para
el etanol unas 66 pesetaslitro sin contar
los impuestos esta producci6n suponshy
drfa 14000 millones de pesetas Adeshy
mas hay que aiiadir la producci6n de
grana (4 065200 toneladas aproxirnadashy
mente) que a un precio de venta de
23 pesetaskg daria unos 93500 millones
de pesetas Es decir con esta variedad se
pod ria obtener una valoraci6n econ6shy
mica total de unos 107500 millones de
pesetas En el caso del maiz de tallo sacashy
rino var E-4I la produccion seria de
6074940 HI de etanol absoluto es deshy
cir unos 40100 millones de pesetas
mientras que la de grano seria de unas
3352745 toneladas que supondrian
aproximadamente unos 77 11 0 millones
de pesetas La valoraci6n econ6mica toshy
tal seria de unos 117210 miilones de peshy
setas
En el caso del sorgo no se puede sushy
poner una sustituci6n de las variedades de
maiz que actualmente se cultivan por las
de sorgo dulce ya que aqwmas estan desshy
tinadas fundamentalmente a la producshy
ci6n de grano Suponiendo que fuera poshy
sible disponer de una superficie total de
cultivo equivalente al 10 de la existenshy
tes para el maiz se obtendrian 4677 290
hect61itros de etanol absoluto 10 que sushy
pondria unos 30870 millones de pesetas
579
INVESTIGA CION
La fennentaci6n de todos los caldos
obtenidos en las extracc iones acuosas
produce rendimientos elevados (que oscishy
Ian entre el 85 y el95 respecto al maxishy
mo te6rico cuando se fennentan con
una levadura adecuada) con todos los
materiales estudiados
AGRADECIMIENTO
Agradecemos a los Drs J 1 Blanco
C Lopez y D Gomez de Barreda su coshy
laboracion en este trabaio al suministrarshy
nos las materias primas necesarias y los
datos agron6micos de cada una de eUas
Asimismo agradecemos tanto a la
CAICYT como a la Caja de Ahorros de
Valencia el haber subvencionado esta
investigacion
BIBLIOGRAFIA
AOiC (Association of Official Anaiytical Cheshymists) Official Methods of Analysis W Herwitz ed 10 ed (1 965)
AOAC (Association of Official Analytical Cheshymists) Official Methods of Analy sis W Herwitz ed 13 ed (1980)
BLANCO J 1 Comunicacion personal (1983)
BARNARD G W Y HALL D O Energy from re newable sources En Biotechnology VoL 3 Microbial Products Biomass and Primary Products Ed s H J Rehm y G Reed cap 4 pags 598-6 25 Verlag Chemie einheim Deerfield Beach Florida (1983 )
BOUNTE L M Valoriser ta hiomasse Dosier preparado por el middotlinisterio de Agricultu ra frances (1 97 9)
CHARTlIiR P_ European Community s biomass programme i NR A Francia (1 975)
GAUDEMAR AlS G DE ARLIE J P y curshyBET 1 C Les carburant s de substitution La Recherche 1 175 (1 986 ) 37 7-3R4
GOMEZ DE ARREDA D Comunicacion pershysonal (1983)
HALL D O Biomass for energy-fuels now and in the fut ure En Biomass Utilization ed W A C6te Cap L pags J-22 Plenum Press Nueva Yo rk y Lo ndres (1 983
KROCHTA J M Energy analysis [or e thanol from iomass Proc of II i llter Conference on Energy Use Management Eds R A Fazzoshylare Y C B Smith Pergamon Press Y (1979)
LOPEZ C Comunicacion persona 198)
WE IZZ P B l MARSHALL 1 F High-grashyde fuels from bioma ~ farming and consshytraints -middot Science 206 1979) 24-29
WILKE C R YANG R D SCIAM ANNA A F Y middotREITAS P Raw material evaluation lind r ocess development middottud ics fo r conversion of biomass to sugars and e hashynoI Biotech Boeng bull 23 (1981) 163-183
Rev Avoqu (m _Teeno Aliment 26(4) 1986 580
Tabla IV (continuaci6n)
LAS CINCO V ARIEDAOES D E Estado del materia1 D AOOS EN R ESPECTO A
Anilisis y variedades Verde Verde secado Termino Term secado
Q del material Wiley 124 plusmn0 1 1268 plusmn004 I IS plusmn01 1200 plusmn003
Ido Termino Term secado Dale Wray
117 plusmn O l 143 plusmnOl
1007 plusmn002 143 plusmn O l
1372 plusmn 002 14 0 plusmnOl
109 plusmn02 1154 plusmn002
RIo 1122 plusmn001 14 3 plusmn Ol 11 0 plusmn Ol 112 plusmnOl
1 11 3 plusmn 15 198 plusmn I 5 15 7 plusmn n 18 9 plusmn 14 1 168 plusmn n 200 plusmn 12
I Se daD 108 valorea mediol de seis anlaquoliaia y se acompaiian d el lntervalo de confianza (a UD Divel de 1Igshynificaci6n del 9e degb) Se efectuan dOl operaclones de utJacci6n y tJea detenninacionel en cacia UDa_ 2 ExPreaados como Iilllcoaa
2 97 plusmn ] 0 207 plusmn 18 3 Epreaad08 como Acaroaa 1 87 plusmnI l 164 plusmn I 4 Expreaadu como lrlloaa
4 28 9 plusmn 1 7 288 plusmn 14 0 288 plusmn12 296 plusmn 12 cilan entre el 135 rmsi (como sacashy resultados referentes a los ta110s sin secar
7 329 plusmn 07 26 7 plusmn 17 rosa) de 1a variedad Dale y el 255 (tabla IV) el estado de maduraci6n de las 4 340 plusmn 18 285 plusmn 21 8 27 2 plusmn14 280 plusmn 11
rmsi (como sacarosa) de la variedad
Wray
plan tas influye poco en los rendimientos
de azucares totales y fermentables Estos
2 167 plusmn 08 86 plusmn 08 EI 97 aproximadamen te de los reshy li timos representan en todas las variedashy8 118 plusmn 05 102 plusmn09 d uctores tot ales extraidos en todas las vashy des el 97 aproximadamente de los 7 15 3 plusmn05 63 plusmn 10 2 23 2 plusmn1 8 75 plusmn 08
riedades son azUcares ferme ntab les azUcares totales Los azlicares reductores
9 17 6 plusmn 10 110 plusmn 10 Los s6lid os totales ex traidos oscilan 3umentan ligeramente con la maduraci6n
alrededor del 45 excepto con la varieshy y por tanto disminuye la cantidad de 3 277 plusmn 17 278 plusmn14 9 275 plusmn 11 28 8 plusmn 12 7 324 plusmn 06 260 plusmn 17
dad Wray que da e1540 rmS
Sorgo verde secado shy El proceso de seshy
azUcares invertibles extraidos
Sorgo (ennino secado-El efecto del
3 333 plusmn 18 277 plusmn 21 cado de los talIos verdes produce cambios secado sobre eJ material recolectado a tershy8 264 plusmn 13 270 plusmn 11 en los azUcares los mas destacados se deshy mino es menor que en las muestras verdes
03 nOplusmnOOI 09 plusmn 01 ben a la hidr6lisls de los azucares invertishy En general no cambian los azucares totashy
03 058 plusmn 004 076 plusmn 003 bles pues las proporciones de azUcares les extraidos pero los reductores (ver tashy01 043 plusmn 002 061 plusmn 004 reduct ores aumentan mucho en las cinco bla IV) aumentan co n el secado en toshy1 063 plusmn 004 070 plusmn00 1 I 08 plusmnOI 09 plusmn 01
variedades alcanzando por termino medio
el 200 r msi destacando la variedad
das las variedades Es te aumento es mucho
menor que e1 que se produce en el secado
2 451 plusmn 02 449 plusmn02 Wray can un 320 r msi En la tabla IV de las muestras verdes Se alcanza el valor 1 440 plusmn02 462 plusmn 04 3 513 plusmn 09 41 6 plusmn03 6 530 plusmn02 44 5 plusmn 04
se observa que despues del secado la cantishy
dad de azUcares illverti bles es mucho meshy
max imo de reductores directos con la vashy
riedad Wray con un 207 rm 5 j que
2 425 plusmn 02 437 plusmn 03 nor excepto en la varied ad Rio en la que es bastante men or q ue e1 correspondiente
1 124 plusmn 04 124 plusmn 04 4 12 1 plusmn 02 128 plusmnO3
Ia disminuci6n no es tan notable Durante
e1 secado se produce tambien un aumento
a las muestras premaduras secadas
En los cuatro tipos de muestras se
4 142 plusmn 01 11 5 plusmn 05 de los azucares to tales solubles en agua extraen pocas pentosas (tabla IV) 4 146 plusmn 02 12 3 plusmn 06 Los azucares fermentables que se extraen ] 117 plusmnO 2 12 I plusmn 04 ell gran can tidad sufren pocas variaciones Ensayo s de fermentaci6n OJ 1123 plusmnU02 113 plusmn 04 con el secado
Sorgo termino Segun indican los Se han ensayado 25 levaduras con toshy
n Teenol Aliment 26(4) 1986 Rev Agr oqulm Teeno Aliment 26 (4) t986 577
INVESTlGACION
dos los extractos analizados (tabla n) Las
pruebas de fermentaci6n realizadas sobre
los extractos acuosos del maiz sacarino
dan buenos rendimientos con todas las
levaduras Destacan a las 24 horas de
fermentacion las L-021 L-022 L-033
y L-039 con rendimientos de mas del
92 mientras que a las 48 horas todas
excepto contadas excepciones (las L-038
L-l70 L-323 y L-326) sobrepasan el
90_ En los tallos de maiz Funks los resulshy
tados son muy parecidos A las 24 horas
las levaduras L-021 L-022 L-032 L-045
y L-048 dan rendirnientos superiores al
90 A las 48 horas las producciones
aumentan ligeramente encontrandose que
el 60 de ias levaduras elsayadas dan
rendimientos superiores al 90 Sobreshy
salen la L-021 y la L-045 con mas del
96 En el sorgo dulce las experiencias de
fermentaci6n se reaiizaron con Ia variedad
Wray por ser esta la que mayores rendishy
mientos produce en azucares fermentables
A las 24 horas el 36 de las levaduras
ensayadas dan rendimientos superiores al 90 (la L-048 y ia L-l76 sobrepasan el
96 ) A las 48 horas se producen aumenshy
tos significativos llegando a un 44 las eshy
vaduras con rendimientos superiores al
90 siendo la L-048 la que produce un
rendimiento mas alto
En la tabla V se dan los resuitados co-
Tabla V
CEPAS DE LEV ADURAS QUE DAN ~ENDIMIENTOS MAS ALTOS EN CADA UNO IJE LOS MAshy
TJRIALES ESTUDIADOS (24 horas)
Material Cepas c) V p s
TaUos maiz sacarino vaL E-41 L-021 L-022 L-031 L-03 2 L-033 L-039
94 36 plusmn 214 9383 plusmn089 9240 plusmn 222 9253 plusmn )27 9323 plusmn 048 93 22 plusmn 248
0482 plusmn 0011 0479 plusmnOOOS 0472 plusmn 0011 0473 plusmn 0006 0476 plusmn 0002 0476 plusmn 0013
TaUos maiz Funks vaL G-SOSO -021 A22 L-032 L-04S L-048
91 83 plusmn 142 9034 plusmn080 9333 plusmn0S2 9023 plusmn 058 9706 t 050
0469 plusmn 0007 0462 plusmn 0004 0477 plusmn 0004 0461 plusmn 0003 0495 plusmn 0003
Tallos sorgo dulce var Wray L-037 L-046 L-048 L-170 L-171 L-176
9014 plusmnO62 9107 to42 9510 plusmn066 9180plusmnO67 9011 toS8 9612plusmnO43
0425 plusmn 0003 0465 plusmn 0002 0486 plusmn 0003 0469 plusmn 0003 0460 plusmn 0003 0491 plusmn 0002
N (ob) Rendimiento N = (100 bull E)(O511 bull So) donde E es la concentraci6n de etanoJ producido (en glitzo) y SOes Ia concentraci6n de azueares fennentables en el caldo Y p s Relaei6n entre la eantidad de alcohol fonnado y la de azucares fermen tables inJcial (su valor mildshym o es 0511)
Rev Agroqu m Tecno Albnent 26(4)1986578
rrespondientes a las seis levaG
han mostrado mas eficaces en
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos
esta primera fase del proees
aprovechamiento maximo del
drocarbonado de materiales I rendimientos importantes cd reslduales de ma iz Estas ~
aun siendo inferiores a los 0
sorgo dulce pueden ser eeo
muy interesantes La cantidad de azucares
eneontrados en el ext rae to e
tante en los tallos de sorgo du
r m_si aproximadamente el Wray) Sin embargo es tJmbj
te el rendimiento que dan
m aiz Funks var G-50S0 (un
que no es usual en los resid A partir de estos datos
1 tonelada de taUos de so~
Wray) rinde unos 330 kg dd
mentables y unos 180 litros
soluto Los rendimlentos
son de aproxi11adamente
Los tallos de malz unks val
den 510 lHa y aderruls
grana (Lopez 1983)
EI1 el rna fz saearino (1 cantidad de azucares ferme extracto es tambien muy
27 rm sj aproximada
lada de estos tallos produ
de etanol absoluto iendo I
por hectarea de 1800 litro
los del malz Funks sin em
la produccion de grana es
mientras que en malz saca
Rev AgroquUn Teeno Alime
- - - --
- - - -
de jas levaduras ensayadas ian
os superiores a1 90 Sobreshy
~-021 y 1a L-045 con mas del
sorgo dulce Jas experiencias de
i6n se realizaron con la variedad
ser est a la que mayores rendishy
roduce en azucares fe mlentabiesI horas el 36 de las levaduras
an rend imientos superiores al
-048 y la L-176 soh repasan el as 48 horas se producen aumenshyrativos llegando a un 44 las leshy
on rendimientos superiores al
ldo 1a L-048 la que p roduce un
o mas alto
tabla V se dan los resultado co-
TOS EN CADA UNO DE LOS A1Ashyras)
) 0 Yp s
214 0482 plusmn 0011 089 0479 plusmn0005 222 0472 plusmn 0011 127 0473 plusmn 0006 048 0476 plusmn0002 248 0476 plusmn0013
142 0469 plusmn 0007 080 0462 plusmn 0004 052 0477 plusmn 0004 058 0461 plusmn 0003 050 0495 plusmn 0003
062 0425 plusmn 0003 042 0465 plusmn 0002 066 0486 plusmn 0003 )67 0469 plusmn 0003 )58 0460 plusmn 0003 )43 0491 plusmn 0002
oneentraei6n de etanol produeido lido
fermentables inidal (su valor mAxI-
Illm Teeno Aliment 26(4) 1986
INVESTIGACION
rrespondientes a las seis lev ad uras que se
han mostrado mas eficaces en cada uno de
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos indican que
esta primera fase del proceso general de
aprovechamiento maximo del potencial hishy
drocarbonado de materiales agricolas da
rendimientos importantes con los tallos
residuales de maiz Estos rendimientos
aun siendo inferiores a los obtenidos con
sorgo dulce pueden ser econ6micamente
muy interesantes
La cantidad de azucares fermentables
encontrados en e) extracto es muy imporshy
tunte en los talJos de sorgo dulce (un 33 rmsi aproxirnadamente en la variedad
Wray) Sin embargo es ~ambien importanshy
te el rendimiento que dan los tallos de
maiz Funks var G-5050 (un 11 rm si) que no es usual en los residuos agricolas
A partir de estos datos se deduce que
tonelada de tallos de sorgo dulce (var
Wray) rinde unos 330 kg de azucares fershy
mentables y llnos 180 litros de etanol abshy
soluto Los rendimientos por hectarea
son de aproximadamente 12000litros
Los tallos de maiz Funks var G-5050 rinshy
den 510 IHa y ademas 97 TmHa de
grano (L6pez 1983)
En el maiz sacarino (vaL E-41) la
cantidad de azucares fennentables en el
extracto es tambien muy inportante (un
27 Lmsi aproximadamente) 1 toneshy
lada de estos tallos produciria 145 litros
de etanol absoluto siendo los rendimientos
por hectarea de 1800 litros superiores a
los del maiz Funks sin embargo en estos
la producci6n de grano es de 97 TmHa
mientras que en maiz sacarino vaL E-4I
Rev Agroquim Teeno Aliment 26(4)1986
es de 8 TmHa (Blanco 1983) Se plantea
aquf la cuesti6n de si la mayor producshy
ci6n de etanol puede compensar la menor
de grano
Suponiendo que las zonas que en la
actualidad se dedican en Espaiia al cultivo
del maiz se cultivasen con maiz Funks
vaL G-5050 y que ademas su aproveshy
chamiento fuese total se obtendrian
2121450 HI de etanol absoluto Tomanshy
do como precio estimativo de venta para
el etanol unas 66 pesetaslitro sin contar
los impuestos esta producci6n suponshy
drfa 14000 millones de pesetas Adeshy
mas hay que aiiadir la producci6n de
grana (4 065200 toneladas aproxirnadashy
mente) que a un precio de venta de
23 pesetaskg daria unos 93500 millones
de pesetas Es decir con esta variedad se
pod ria obtener una valoraci6n econ6shy
mica total de unos 107500 millones de
pesetas En el caso del maiz de tallo sacashy
rino var E-4I la produccion seria de
6074940 HI de etanol absoluto es deshy
cir unos 40100 millones de pesetas
mientras que la de grano seria de unas
3352745 toneladas que supondrian
aproximadamente unos 77 11 0 millones
de pesetas La valoraci6n econ6mica toshy
tal seria de unos 117210 miilones de peshy
setas
En el caso del sorgo no se puede sushy
poner una sustituci6n de las variedades de
maiz que actualmente se cultivan por las
de sorgo dulce ya que aqwmas estan desshy
tinadas fundamentalmente a la producshy
ci6n de grano Suponiendo que fuera poshy
sible disponer de una superficie total de
cultivo equivalente al 10 de la existenshy
tes para el maiz se obtendrian 4677 290
hect61itros de etanol absoluto 10 que sushy
pondria unos 30870 millones de pesetas
579
INVESTIGA CION
La fennentaci6n de todos los caldos
obtenidos en las extracc iones acuosas
produce rendimientos elevados (que oscishy
Ian entre el 85 y el95 respecto al maxishy
mo te6rico cuando se fennentan con
una levadura adecuada) con todos los
materiales estudiados
AGRADECIMIENTO
Agradecemos a los Drs J 1 Blanco
C Lopez y D Gomez de Barreda su coshy
laboracion en este trabaio al suministrarshy
nos las materias primas necesarias y los
datos agron6micos de cada una de eUas
Asimismo agradecemos tanto a la
CAICYT como a la Caja de Ahorros de
Valencia el haber subvencionado esta
investigacion
BIBLIOGRAFIA
AOiC (Association of Official Anaiytical Cheshymists) Official Methods of Analysis W Herwitz ed 10 ed (1 965)
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BARNARD G W Y HALL D O Energy from re newable sources En Biotechnology VoL 3 Microbial Products Biomass and Primary Products Ed s H J Rehm y G Reed cap 4 pags 598-6 25 Verlag Chemie einheim Deerfield Beach Florida (1983 )
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GOMEZ DE ARREDA D Comunicacion pershysonal (1983)
HALL D O Biomass for energy-fuels now and in the fut ure En Biomass Utilization ed W A C6te Cap L pags J-22 Plenum Press Nueva Yo rk y Lo ndres (1 983
KROCHTA J M Energy analysis [or e thanol from iomass Proc of II i llter Conference on Energy Use Management Eds R A Fazzoshylare Y C B Smith Pergamon Press Y (1979)
LOPEZ C Comunicacion persona 198)
WE IZZ P B l MARSHALL 1 F High-grashyde fuels from bioma ~ farming and consshytraints -middot Science 206 1979) 24-29
WILKE C R YANG R D SCIAM ANNA A F Y middotREITAS P Raw material evaluation lind r ocess development middottud ics fo r conversion of biomass to sugars and e hashynoI Biotech Boeng bull 23 (1981) 163-183
Rev Avoqu (m _Teeno Aliment 26(4) 1986 580
INVESTlGACION
dos los extractos analizados (tabla n) Las
pruebas de fermentaci6n realizadas sobre
los extractos acuosos del maiz sacarino
dan buenos rendimientos con todas las
levaduras Destacan a las 24 horas de
fermentacion las L-021 L-022 L-033
y L-039 con rendimientos de mas del
92 mientras que a las 48 horas todas
excepto contadas excepciones (las L-038
L-l70 L-323 y L-326) sobrepasan el
90_ En los tallos de maiz Funks los resulshy
tados son muy parecidos A las 24 horas
las levaduras L-021 L-022 L-032 L-045
y L-048 dan rendirnientos superiores al
90 A las 48 horas las producciones
aumentan ligeramente encontrandose que
el 60 de ias levaduras elsayadas dan
rendimientos superiores al 90 Sobreshy
salen la L-021 y la L-045 con mas del
96 En el sorgo dulce las experiencias de
fermentaci6n se reaiizaron con Ia variedad
Wray por ser esta la que mayores rendishy
mientos produce en azucares fermentables
A las 24 horas el 36 de las levaduras
ensayadas dan rendimientos superiores al 90 (la L-048 y ia L-l76 sobrepasan el
96 ) A las 48 horas se producen aumenshy
tos significativos llegando a un 44 las eshy
vaduras con rendimientos superiores al
90 siendo la L-048 la que produce un
rendimiento mas alto
En la tabla V se dan los resuitados co-
Tabla V
CEPAS DE LEV ADURAS QUE DAN ~ENDIMIENTOS MAS ALTOS EN CADA UNO IJE LOS MAshy
TJRIALES ESTUDIADOS (24 horas)
Material Cepas c) V p s
TaUos maiz sacarino vaL E-41 L-021 L-022 L-031 L-03 2 L-033 L-039
94 36 plusmn 214 9383 plusmn089 9240 plusmn 222 9253 plusmn )27 9323 plusmn 048 93 22 plusmn 248
0482 plusmn 0011 0479 plusmnOOOS 0472 plusmn 0011 0473 plusmn 0006 0476 plusmn 0002 0476 plusmn 0013
TaUos maiz Funks vaL G-SOSO -021 A22 L-032 L-04S L-048
91 83 plusmn 142 9034 plusmn080 9333 plusmn0S2 9023 plusmn 058 9706 t 050
0469 plusmn 0007 0462 plusmn 0004 0477 plusmn 0004 0461 plusmn 0003 0495 plusmn 0003
Tallos sorgo dulce var Wray L-037 L-046 L-048 L-170 L-171 L-176
9014 plusmnO62 9107 to42 9510 plusmn066 9180plusmnO67 9011 toS8 9612plusmnO43
0425 plusmn 0003 0465 plusmn 0002 0486 plusmn 0003 0469 plusmn 0003 0460 plusmn 0003 0491 plusmn 0002
N (ob) Rendimiento N = (100 bull E)(O511 bull So) donde E es la concentraci6n de etanoJ producido (en glitzo) y SOes Ia concentraci6n de azueares fennentables en el caldo Y p s Relaei6n entre la eantidad de alcohol fonnado y la de azucares fermen tables inJcial (su valor mildshym o es 0511)
Rev Agroqu m Tecno Albnent 26(4)1986578
rrespondientes a las seis levaG
han mostrado mas eficaces en
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos
esta primera fase del proees
aprovechamiento maximo del
drocarbonado de materiales I rendimientos importantes cd reslduales de ma iz Estas ~
aun siendo inferiores a los 0
sorgo dulce pueden ser eeo
muy interesantes La cantidad de azucares
eneontrados en el ext rae to e
tante en los tallos de sorgo du
r m_si aproximadamente el Wray) Sin embargo es tJmbj
te el rendimiento que dan
m aiz Funks var G-50S0 (un
que no es usual en los resid A partir de estos datos
1 tonelada de taUos de so~
Wray) rinde unos 330 kg dd
mentables y unos 180 litros
soluto Los rendimlentos
son de aproxi11adamente
Los tallos de malz unks val
den 510 lHa y aderruls
grana (Lopez 1983)
EI1 el rna fz saearino (1 cantidad de azucares ferme extracto es tambien muy
27 rm sj aproximada
lada de estos tallos produ
de etanol absoluto iendo I
por hectarea de 1800 litro
los del malz Funks sin em
la produccion de grana es
mientras que en malz saca
Rev AgroquUn Teeno Alime
- - - --
- - - -
de jas levaduras ensayadas ian
os superiores a1 90 Sobreshy
~-021 y 1a L-045 con mas del
sorgo dulce Jas experiencias de
i6n se realizaron con la variedad
ser est a la que mayores rendishy
roduce en azucares fe mlentabiesI horas el 36 de las levaduras
an rend imientos superiores al
-048 y la L-176 soh repasan el as 48 horas se producen aumenshyrativos llegando a un 44 las leshy
on rendimientos superiores al
ldo 1a L-048 la que p roduce un
o mas alto
tabla V se dan los resultado co-
TOS EN CADA UNO DE LOS A1Ashyras)
) 0 Yp s
214 0482 plusmn 0011 089 0479 plusmn0005 222 0472 plusmn 0011 127 0473 plusmn 0006 048 0476 plusmn0002 248 0476 plusmn0013
142 0469 plusmn 0007 080 0462 plusmn 0004 052 0477 plusmn 0004 058 0461 plusmn 0003 050 0495 plusmn 0003
062 0425 plusmn 0003 042 0465 plusmn 0002 066 0486 plusmn 0003 )67 0469 plusmn 0003 )58 0460 plusmn 0003 )43 0491 plusmn 0002
oneentraei6n de etanol produeido lido
fermentables inidal (su valor mAxI-
Illm Teeno Aliment 26(4) 1986
INVESTIGACION
rrespondientes a las seis lev ad uras que se
han mostrado mas eficaces en cada uno de
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos indican que
esta primera fase del proceso general de
aprovechamiento maximo del potencial hishy
drocarbonado de materiales agricolas da
rendimientos importantes con los tallos
residuales de maiz Estos rendimientos
aun siendo inferiores a los obtenidos con
sorgo dulce pueden ser econ6micamente
muy interesantes
La cantidad de azucares fermentables
encontrados en e) extracto es muy imporshy
tunte en los talJos de sorgo dulce (un 33 rmsi aproxirnadamente en la variedad
Wray) Sin embargo es ~ambien importanshy
te el rendimiento que dan los tallos de
maiz Funks var G-5050 (un 11 rm si) que no es usual en los residuos agricolas
A partir de estos datos se deduce que
tonelada de tallos de sorgo dulce (var
Wray) rinde unos 330 kg de azucares fershy
mentables y llnos 180 litros de etanol abshy
soluto Los rendimientos por hectarea
son de aproximadamente 12000litros
Los tallos de maiz Funks var G-5050 rinshy
den 510 IHa y ademas 97 TmHa de
grano (L6pez 1983)
En el maiz sacarino (vaL E-41) la
cantidad de azucares fennentables en el
extracto es tambien muy inportante (un
27 Lmsi aproximadamente) 1 toneshy
lada de estos tallos produciria 145 litros
de etanol absoluto siendo los rendimientos
por hectarea de 1800 litros superiores a
los del maiz Funks sin embargo en estos
la producci6n de grano es de 97 TmHa
mientras que en maiz sacarino vaL E-4I
Rev Agroquim Teeno Aliment 26(4)1986
es de 8 TmHa (Blanco 1983) Se plantea
aquf la cuesti6n de si la mayor producshy
ci6n de etanol puede compensar la menor
de grano
Suponiendo que las zonas que en la
actualidad se dedican en Espaiia al cultivo
del maiz se cultivasen con maiz Funks
vaL G-5050 y que ademas su aproveshy
chamiento fuese total se obtendrian
2121450 HI de etanol absoluto Tomanshy
do como precio estimativo de venta para
el etanol unas 66 pesetaslitro sin contar
los impuestos esta producci6n suponshy
drfa 14000 millones de pesetas Adeshy
mas hay que aiiadir la producci6n de
grana (4 065200 toneladas aproxirnadashy
mente) que a un precio de venta de
23 pesetaskg daria unos 93500 millones
de pesetas Es decir con esta variedad se
pod ria obtener una valoraci6n econ6shy
mica total de unos 107500 millones de
pesetas En el caso del maiz de tallo sacashy
rino var E-4I la produccion seria de
6074940 HI de etanol absoluto es deshy
cir unos 40100 millones de pesetas
mientras que la de grano seria de unas
3352745 toneladas que supondrian
aproximadamente unos 77 11 0 millones
de pesetas La valoraci6n econ6mica toshy
tal seria de unos 117210 miilones de peshy
setas
En el caso del sorgo no se puede sushy
poner una sustituci6n de las variedades de
maiz que actualmente se cultivan por las
de sorgo dulce ya que aqwmas estan desshy
tinadas fundamentalmente a la producshy
ci6n de grano Suponiendo que fuera poshy
sible disponer de una superficie total de
cultivo equivalente al 10 de la existenshy
tes para el maiz se obtendrian 4677 290
hect61itros de etanol absoluto 10 que sushy
pondria unos 30870 millones de pesetas
579
INVESTIGA CION
La fennentaci6n de todos los caldos
obtenidos en las extracc iones acuosas
produce rendimientos elevados (que oscishy
Ian entre el 85 y el95 respecto al maxishy
mo te6rico cuando se fennentan con
una levadura adecuada) con todos los
materiales estudiados
AGRADECIMIENTO
Agradecemos a los Drs J 1 Blanco
C Lopez y D Gomez de Barreda su coshy
laboracion en este trabaio al suministrarshy
nos las materias primas necesarias y los
datos agron6micos de cada una de eUas
Asimismo agradecemos tanto a la
CAICYT como a la Caja de Ahorros de
Valencia el haber subvencionado esta
investigacion
BIBLIOGRAFIA
AOiC (Association of Official Anaiytical Cheshymists) Official Methods of Analysis W Herwitz ed 10 ed (1 965)
AOAC (Association of Official Analytical Cheshymists) Official Methods of Analy sis W Herwitz ed 13 ed (1980)
BLANCO J 1 Comunicacion personal (1983)
BARNARD G W Y HALL D O Energy from re newable sources En Biotechnology VoL 3 Microbial Products Biomass and Primary Products Ed s H J Rehm y G Reed cap 4 pags 598-6 25 Verlag Chemie einheim Deerfield Beach Florida (1983 )
BOUNTE L M Valoriser ta hiomasse Dosier preparado por el middotlinisterio de Agricultu ra frances (1 97 9)
CHARTlIiR P_ European Community s biomass programme i NR A Francia (1 975)
GAUDEMAR AlS G DE ARLIE J P y curshyBET 1 C Les carburant s de substitution La Recherche 1 175 (1 986 ) 37 7-3R4
GOMEZ DE ARREDA D Comunicacion pershysonal (1983)
HALL D O Biomass for energy-fuels now and in the fut ure En Biomass Utilization ed W A C6te Cap L pags J-22 Plenum Press Nueva Yo rk y Lo ndres (1 983
KROCHTA J M Energy analysis [or e thanol from iomass Proc of II i llter Conference on Energy Use Management Eds R A Fazzoshylare Y C B Smith Pergamon Press Y (1979)
LOPEZ C Comunicacion persona 198)
WE IZZ P B l MARSHALL 1 F High-grashyde fuels from bioma ~ farming and consshytraints -middot Science 206 1979) 24-29
WILKE C R YANG R D SCIAM ANNA A F Y middotREITAS P Raw material evaluation lind r ocess development middottud ics fo r conversion of biomass to sugars and e hashynoI Biotech Boeng bull 23 (1981) 163-183
Rev Avoqu (m _Teeno Aliment 26(4) 1986 580
- - - --
- - - -
de jas levaduras ensayadas ian
os superiores a1 90 Sobreshy
~-021 y 1a L-045 con mas del
sorgo dulce Jas experiencias de
i6n se realizaron con la variedad
ser est a la que mayores rendishy
roduce en azucares fe mlentabiesI horas el 36 de las levaduras
an rend imientos superiores al
-048 y la L-176 soh repasan el as 48 horas se producen aumenshyrativos llegando a un 44 las leshy
on rendimientos superiores al
ldo 1a L-048 la que p roduce un
o mas alto
tabla V se dan los resultado co-
TOS EN CADA UNO DE LOS A1Ashyras)
) 0 Yp s
214 0482 plusmn 0011 089 0479 plusmn0005 222 0472 plusmn 0011 127 0473 plusmn 0006 048 0476 plusmn0002 248 0476 plusmn0013
142 0469 plusmn 0007 080 0462 plusmn 0004 052 0477 plusmn 0004 058 0461 plusmn 0003 050 0495 plusmn 0003
062 0425 plusmn 0003 042 0465 plusmn 0002 066 0486 plusmn 0003 )67 0469 plusmn 0003 )58 0460 plusmn 0003 )43 0491 plusmn 0002
oneentraei6n de etanol produeido lido
fermentables inidal (su valor mAxI-
Illm Teeno Aliment 26(4) 1986
INVESTIGACION
rrespondientes a las seis lev ad uras que se
han mostrado mas eficaces en cada uno de
los caldos
DlSCUSION
Los resultados expuestos indican que
esta primera fase del proceso general de
aprovechamiento maximo del potencial hishy
drocarbonado de materiales agricolas da
rendimientos importantes con los tallos
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aun siendo inferiores a los obtenidos con
sorgo dulce pueden ser econ6micamente
muy interesantes
La cantidad de azucares fermentables
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tunte en los talJos de sorgo dulce (un 33 rmsi aproxirnadamente en la variedad
Wray) Sin embargo es ~ambien importanshy
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maiz Funks var G-5050 (un 11 rm si) que no es usual en los residuos agricolas
A partir de estos datos se deduce que
tonelada de tallos de sorgo dulce (var
Wray) rinde unos 330 kg de azucares fershy
mentables y llnos 180 litros de etanol abshy
soluto Los rendimientos por hectarea
son de aproximadamente 12000litros
Los tallos de maiz Funks var G-5050 rinshy
den 510 IHa y ademas 97 TmHa de
grano (L6pez 1983)
En el maiz sacarino (vaL E-41) la
cantidad de azucares fennentables en el
extracto es tambien muy inportante (un
27 Lmsi aproximadamente) 1 toneshy
lada de estos tallos produciria 145 litros
de etanol absoluto siendo los rendimientos
por hectarea de 1800 litros superiores a
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la producci6n de grano es de 97 TmHa
mientras que en maiz sacarino vaL E-4I
Rev Agroquim Teeno Aliment 26(4)1986
es de 8 TmHa (Blanco 1983) Se plantea
aquf la cuesti6n de si la mayor producshy
ci6n de etanol puede compensar la menor
de grano
Suponiendo que las zonas que en la
actualidad se dedican en Espaiia al cultivo
del maiz se cultivasen con maiz Funks
vaL G-5050 y que ademas su aproveshy
chamiento fuese total se obtendrian
2121450 HI de etanol absoluto Tomanshy
do como precio estimativo de venta para
el etanol unas 66 pesetaslitro sin contar
los impuestos esta producci6n suponshy
drfa 14000 millones de pesetas Adeshy
mas hay que aiiadir la producci6n de
grana (4 065200 toneladas aproxirnadashy
mente) que a un precio de venta de
23 pesetaskg daria unos 93500 millones
de pesetas Es decir con esta variedad se
pod ria obtener una valoraci6n econ6shy
mica total de unos 107500 millones de
pesetas En el caso del maiz de tallo sacashy
rino var E-4I la produccion seria de
6074940 HI de etanol absoluto es deshy
cir unos 40100 millones de pesetas
mientras que la de grano seria de unas
3352745 toneladas que supondrian
aproximadamente unos 77 11 0 millones
de pesetas La valoraci6n econ6mica toshy
tal seria de unos 117210 miilones de peshy
setas
En el caso del sorgo no se puede sushy
poner una sustituci6n de las variedades de
maiz que actualmente se cultivan por las
de sorgo dulce ya que aqwmas estan desshy
tinadas fundamentalmente a la producshy
ci6n de grano Suponiendo que fuera poshy
sible disponer de una superficie total de
cultivo equivalente al 10 de la existenshy
tes para el maiz se obtendrian 4677 290
hect61itros de etanol absoluto 10 que sushy
pondria unos 30870 millones de pesetas
579
INVESTIGA CION
La fennentaci6n de todos los caldos
obtenidos en las extracc iones acuosas
produce rendimientos elevados (que oscishy
Ian entre el 85 y el95 respecto al maxishy
mo te6rico cuando se fennentan con
una levadura adecuada) con todos los
materiales estudiados
AGRADECIMIENTO
Agradecemos a los Drs J 1 Blanco
C Lopez y D Gomez de Barreda su coshy
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Asimismo agradecemos tanto a la
CAICYT como a la Caja de Ahorros de
Valencia el haber subvencionado esta
investigacion
BIBLIOGRAFIA
AOiC (Association of Official Anaiytical Cheshymists) Official Methods of Analysis W Herwitz ed 10 ed (1 965)
AOAC (Association of Official Analytical Cheshymists) Official Methods of Analy sis W Herwitz ed 13 ed (1980)
BLANCO J 1 Comunicacion personal (1983)
BARNARD G W Y HALL D O Energy from re newable sources En Biotechnology VoL 3 Microbial Products Biomass and Primary Products Ed s H J Rehm y G Reed cap 4 pags 598-6 25 Verlag Chemie einheim Deerfield Beach Florida (1983 )
BOUNTE L M Valoriser ta hiomasse Dosier preparado por el middotlinisterio de Agricultu ra frances (1 97 9)
CHARTlIiR P_ European Community s biomass programme i NR A Francia (1 975)
GAUDEMAR AlS G DE ARLIE J P y curshyBET 1 C Les carburant s de substitution La Recherche 1 175 (1 986 ) 37 7-3R4
GOMEZ DE ARREDA D Comunicacion pershysonal (1983)
HALL D O Biomass for energy-fuels now and in the fut ure En Biomass Utilization ed W A C6te Cap L pags J-22 Plenum Press Nueva Yo rk y Lo ndres (1 983
KROCHTA J M Energy analysis [or e thanol from iomass Proc of II i llter Conference on Energy Use Management Eds R A Fazzoshylare Y C B Smith Pergamon Press Y (1979)
LOPEZ C Comunicacion persona 198)
WE IZZ P B l MARSHALL 1 F High-grashyde fuels from bioma ~ farming and consshytraints -middot Science 206 1979) 24-29
WILKE C R YANG R D SCIAM ANNA A F Y middotREITAS P Raw material evaluation lind r ocess development middottud ics fo r conversion of biomass to sugars and e hashynoI Biotech Boeng bull 23 (1981) 163-183
Rev Avoqu (m _Teeno Aliment 26(4) 1986 580
INVESTIGA CION
La fennentaci6n de todos los caldos
obtenidos en las extracc iones acuosas
produce rendimientos elevados (que oscishy
Ian entre el 85 y el95 respecto al maxishy
mo te6rico cuando se fennentan con
una levadura adecuada) con todos los
materiales estudiados
AGRADECIMIENTO
Agradecemos a los Drs J 1 Blanco
C Lopez y D Gomez de Barreda su coshy
laboracion en este trabaio al suministrarshy
nos las materias primas necesarias y los
datos agron6micos de cada una de eUas
Asimismo agradecemos tanto a la
CAICYT como a la Caja de Ahorros de
Valencia el haber subvencionado esta
investigacion
BIBLIOGRAFIA
AOiC (Association of Official Anaiytical Cheshymists) Official Methods of Analysis W Herwitz ed 10 ed (1 965)
AOAC (Association of Official Analytical Cheshymists) Official Methods of Analy sis W Herwitz ed 13 ed (1980)
BLANCO J 1 Comunicacion personal (1983)
BARNARD G W Y HALL D O Energy from re newable sources En Biotechnology VoL 3 Microbial Products Biomass and Primary Products Ed s H J Rehm y G Reed cap 4 pags 598-6 25 Verlag Chemie einheim Deerfield Beach Florida (1983 )
BOUNTE L M Valoriser ta hiomasse Dosier preparado por el middotlinisterio de Agricultu ra frances (1 97 9)
CHARTlIiR P_ European Community s biomass programme i NR A Francia (1 975)
GAUDEMAR AlS G DE ARLIE J P y curshyBET 1 C Les carburant s de substitution La Recherche 1 175 (1 986 ) 37 7-3R4
GOMEZ DE ARREDA D Comunicacion pershysonal (1983)
HALL D O Biomass for energy-fuels now and in the fut ure En Biomass Utilization ed W A C6te Cap L pags J-22 Plenum Press Nueva Yo rk y Lo ndres (1 983
KROCHTA J M Energy analysis [or e thanol from iomass Proc of II i llter Conference on Energy Use Management Eds R A Fazzoshylare Y C B Smith Pergamon Press Y (1979)
LOPEZ C Comunicacion persona 198)
WE IZZ P B l MARSHALL 1 F High-grashyde fuels from bioma ~ farming and consshytraints -middot Science 206 1979) 24-29
WILKE C R YANG R D SCIAM ANNA A F Y middotREITAS P Raw material evaluation lind r ocess development middottud ics fo r conversion of biomass to sugars and e hashynoI Biotech Boeng bull 23 (1981) 163-183
Rev Avoqu (m _Teeno Aliment 26(4) 1986 580
