lunes, mayo 21, 2012

Trabaja CIAD en desarrollo de Biorrefinerías

Trabaja CIAD en el desarrollo de proyectos para tener industrias verdes y limpias

El Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo (CIAD), trabaja en el desarrollo de un paquete tecnológico conocido como “biorrefinería” que va mucho más allá de la producción de biocombustibles, al tratar de aprovechar de manera integral cada uno de los componentes presentes en los residuos orgánicos. Una biorrefinería es una estructura que integra una serie de procesos para producir combustibles, energía y productos químicos a partir de dichos residuos.

El concepto de biorrefinería es similar al de refinerías de petróleo, que producen varios tipos de combustibles y productos a partir del petróleo. Las biorrefinerías han sido identificadas como el camino más prometedor y económicamente viable para la creación de una nueva industria basada en los residuos orgánicos que se generan, resultado de la actividad del hombre.

El Dr. Ali Asaff Torres, investigador de la Coordinación de Ciencia de los Alimentos, explicó que desde 2009 se trabaja en  una serie de proyectos, que una vez integrados, darán lugar a una biorrefinería. Se inició con los estudios de planta piloto para la recuperación de los compuestos fenólicos contenidos en las aguas residuales de la industria del nixtamal, la masa y la tortilla, conocidas como nejayote.

“Uno de estos compuestos fenólicos se llama ácido ferúlico y puro se usa como precursor para la producción de vainillina, que es el componente principal del sabor y aroma de la vainilla”, precisó el investigador. Además de haber desarrollado con anterioridad tecnología para la producción de vainillina a partir del ácido ferúlico.
El Dr. Asaff comentó que actualmente están trabajando en la obtención química y biotecnológica de ésteres de este compuesto. “Son de interés las nuevas moléculas que tienen actividades biológicas superiores a las de sus moléculas precursoras o que facilitan su manejo en ciertos vehículos de acuerdo a su campo de aplicación”.
Una de las actividades biológicas encontradas es la fungicida por lo que el ácido ferúlico y algunos de sus ésteres pueden servir para el control de ciertos microorganismos patógenos que causan enfermedades en cultivos agrícolas, con la formulación requerida utilizando este ingrediente activo, agregó. Otra de las actividades biológicas estudiada es la antioxidante por su potencial aplicación en el área de los alimentos, “las pruebas que tenemos es que pueden ser igual o mas efectivos que antioxidantes utilizados convencionalmente, como el ácido ascórbico por ejemplo y al igual que este, pueden etiquetarse como antioxidantes naturales”.
Como parte del pre-tratamiento que es necesario dar al nejayote para los diversos procesos en los que es empleado, está la eliminación de sólidos en suspensión. Mediante la combinación de herramientas biotecnológicas adecuadas se ha logrado este propósito y dadas sus implicaciones en desarrollos futuros y actuales, el proceso se viene patentando.
El nejayote libre de sólidos también puede ser aprovechado de manera ventajosa para la recuperación de pentosanas mediante la tecnología que ha sido desarrollada por otros colegas del CIAD. Las pentosanas son un tipo de carbohidratos que tienen el potencial de ser aplicados en diferentes campos, como el de alimentos, principalmente en panadería y en el campo farmacéutico.
Sin embargo, las pentosanas y otros azúcares contenidos en el nejayote también pueden ser empleados como sustrato para la producción de bioetanol de segunda generación ya sea para su uso como combustible o para reponer las mermas que se producen dentro de los diferentes procesos que se están desarrollando “porque varios de ellos utilizan etanol como solvente y confiamos en generar un excedente que sería utilizado como combustible” dijo.
Desde la perspectiva ecológica, otro de los proyectos maneja la recuperación de agua para reúso con una calidad prácticamente de agua potable, por lo que de ser procesos altamente contaminantes pasarían a ser industrias verdes y limpias. Inclusive en un mediano plazo se tiene pensado reutilizar los gases de combustión de las calderas y secadores que usan las empresas para incorporarlos a estos efluentes y así se evitaría la emisión de CO2 a la atmósfera y se reduciría en un gran porcentaje el carácter contaminante de las empresas del rubro.
“Hacerlo es muy económico porque en lugar de usar un ácido se usan los mismos efluentes gaseosos de la empresa para neutralizar el pH de sus aguas residuales; es decir, es aprovechar adecuadamente lo que se tiene para maximizar los beneficios”, dijo.
El doctor comentó que es importante establecer que la mejor forma de hacer rentables los proyectos es bajo el concepto de biorrefinería; es decir, no considerar el alcohol como el único producto, “hay que diversificar la producción para que los costos se compensen o globalmente el proyecto pueda ser rentable, habrá unas cosas que subsidiarán a otras, pero se está trabajando para que el proyecto en su conjunto sea un éxito porque tendrá un impacto económico, científico y tecnológico muy grande”, expuso.
Manifestó que “estamos planteando no solo la recuperación de subproductos, sino también de su bio-transformación, que va mas allá de lo que es únicamente combustibles, sino hacer un aprovechamiento de otras moléculas que están presentes e inclusive fortalecer o crear industrias para obtener derivados a partir de ellas”.
El Dr. Asaff Torres precisó que algunos de estos procesos se encuentran en plena fase de escalamiento industrial, otros están en pruebas piloto o en etapa de laboratorio y hay otros que próximamente se abordarán, “muchas cosas ya se están aplicando, pero terminar el proceso completo al menos nos llevaría uno o dos años más para tener una biorrefinería en su totalidad”.
“El proyecto global es muy ambicioso y el potencial de cada uno de los subproyectos ha sido reconocido, siendo apoyados por el CONACyT (fondos de la Secretaría de Economía y de la Secretaría de Energía) y algunas empresas del sector privado que se dedican a la producción de harina de maíz nixtamalizado” apuntó el Dr. Asaff.
Cabe mencionar que en el desarrollo de este paquete tecnológico colaboran con el Dr. Asaff, el Dr. Juan Carlos Mateos y su equipo de trabajo del CIATEJ, el Dr. Angel Aceves, egresado del programa de doctorado del CIAD y que está a cargo del Departamento de Investigación y Desarrollo de una de las empresas participantes y por parte de CIAD las Dras. Yolanda Reyes y Alicia Martínez del laboratorio de Biotecnología Industrial a su cargo.

(Información proporcionada por el CIAD)

2 comentarios:

Anónimo dijo...

¿Quién y dónde para organizar este verano en la justa , la porción de la información.

César G. De la luz Daniel dijo...

Lo siento pero no comprendo la pregunta