Pretratamiento de residuos de plátano (Musa paradisiaca (L.) AAB) y arracacha (Arracacia xanthorrhiza Bancroft) para la obtención de azúcares fermentables.

Darwin Carranza Saavedra*, Jorge Andrés Alvarado Núñez, Daniel Alexander Méndez Reyes, Claudia Patricia Valenzuela Real, José Fernando Solanilla Duque

Universidad del Tolima, Facultad de Ingeniería Agronómica. Barrio Santa Helena, parte alta, Ibagué, Colombia.

*Autor para correspondencia: adarwin05@gmail.com C. P. 730006299. Tel.: 0057-3202754036.

Resumen (Video resumen) (HTML) (PDF)

El raquis de plátano Musa paradisiaca L. (AAB) y el tallo cilíndrico corto (cepa) que posee la arracacha (Arracacia xanthorrhiza Bancroft) son los principales residuos generados durante el manejo poscosecha en la región del Tolima (Colombia). Muestras secas fueron sometidas a hidrólisis térmica a presiones de 0,1034 MPa (100,55 ºC); 0,2068 MPa (121,28 ºC) y 0,4137 MPa (144,83 ºC) de vapor saturado; a hidrólisis con ácido sulfúrico en concentraciones de 0,25; 0,50 y 1,00 M con calentamiento durante 1 y 2 horas; y por último se sacarificó con empleo de enzimas celulasas (Celluclast® 1.5 L) a concentraciones de 7,5; 15,0 y 30,0 FPU/g. Los mejores rendimientos de carbohidratos reductores se obtuvieron al tratar el raquis y la cepa con ácido sulfúrico a concentración de 1,00 M por 1 hora de tiempo residencia. La torta resultante del proceso de filtración se hidrolizó enzimáticamente arrojando altas cantidades de obtención de azúcares fermentables en todo el proceso de 0,7734 g/g a partir del raquis (30 FPU/g) y 0,7679 g/g a partir de la cepa (15 FPU/g). Los residuos agrícolas de plátano y arracacha pueden ser utilizados en la generación de azúcares fermentables.

Palabras claves: Arracacia xanthorrhiza Bancroft, carbohidratos reductores, cepa, hidrólisis, Musa paradisiaca L., raquis, residuos poscosecha.

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Pretreatment of residues from plantain (Musa paradisiaca (L.) AAB) and arracacha (Arracacia xanthorrhiza Bancroft) for obtaining fermentable sugars.

Abstract (Full text in Spanish)

Rachis of plantain Musa paradisiaca L. (AAB) and short cylindrical stem (cepa) of arracacha (Arracacia xanthorrhiza Bancroft.) were chosen for being a significant waste generated during postharvest in Tolima’s region (Colombia). The dried samples were subjected to thermal hydrolysis with pressures at 0.1034 MPa (100.55 ºC), 0.2068 MPa (121.28 ºC) and 0.4137 MPa (144.83 ºC) applying saturated steam; hydrolysis with sulfuric acid in concentrations at 0.25, 0.50 and 1.00 M for one and two hours, and finally, the samples were saccharified utilizing cellulases enzymes (Celluclast® 1.5 L) with concentrations at 7.5, 15.0 and 30.0 FPU/g. The best treatment to obtain reduced carbohydrates was sulfuric acid at 1.00 M with one hour of residence time, showing the highest yields in rachis and cepa. Resulting cake of filtration process, was enzymatically hydrolyzed, showing high amounts of fermentable sugars in the whole process with yield values of 0.7734 g/g and 0.7679 g/g for rachis (30 FPU/g) and cepa (15 FPU/g), respectively. The agricultural residues from plantain and arracacha could be employed as resource to obtain fermentable sugars.

Key words: Arracacia xanthorrhiza Bancroft, reducing carbohydrates, hydrolysis, Musa paradisiaca L., post-harvest wastes, rachis, rootstock.

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