Propuesta tecnológica para la producción de glucosa en la UEB Chiquitico Fabregat

Abstract

Investigaciones realizadas con el fin de implementar la inversión enzimática para la producción de glucosa en la UEB Derivados “Chiquitico Fabregat” han mostrado altos consumos energéticos y de enzima. Para abordar esta situación, se propuso una tecnología que optimiza la etapa de hidrólisis enzimática utilizando la β-fructosidasa de Thermotoga marítima (BfrA) en estado sumergido. Se realizó una regresión de datos experimentales previos y se aplicó la Metodología de Superficie de Respuesta (MSR) para optimizar el proceso, lo que llevó a la elaboración de un Diseño Compuesto Central (DCC). Además, se realizó un diseño de los equipos fundamentales de la propuesta y un análisis técnico-económico de la misma. Los resultados indicaron que el modelo de segundo orden ajustó los datos adecuadamente, obteniendo como valores óptimos un Brix de 75,54%, una concentración de enzima de 20,89 U/g refino y un tiempo de reacción de 6,89 horas. La propuesta tecnológica incluye un tanque disolutor de 4 m3, un intercambiador de calor con un área de 15,66 m2 y tres biorreactores de 9,76 m2. Los indicadores de rentabilidad, reflejados en un VAN de $10.689.508,61, una TIR de 171% y un PRD de 1,1 años, mostraron que la implementación de esta propuesta incrementó la producción en 1,04 veces, redujo el uso de sustancias agresivas y minimizó los costos asociados al consumo excesivo de enzima y energía, garantizando la viabilidad técnica, económica y ambiental del proceso.