Caracterización fisicoquímica para la producción de biogas de susbproductos de la industria de bioetanol a base de maíz

Abstract

La producción de biogás en Argentina presenta un gran potencial debido a la diversidadde materias primas disponibles para ser utilizadas distribuidas a lo largo del país. En elcaso de la región pampeana y específicamente la provincia de Córdoba, caracterizada porel perfil agropecuario y agroindustrial, existen múltiples residuos y subproductos de dichosector con posibilidades de ser aprovechados para la producción de biogás (Guido, et al.,2020). El desafío que surge de la diversidad de materias primas mencionada es el decaracterizarlas para luego poder evaluar el potencial de producción de biogás utilizado lasmismas como sustratos. El objetivo de este trabajo es caracterizar fisicoquímicamentediferentes subproductos obtenidos del proceso de producción de bioetanol a base demaíz, proporcionados por una industria de la ciudad de Villa María y compararlos consubproductos similares informados por otros autores. Los mismos son: jarabe de maíz(JM), vinaza de maíz (VM) y residuo de cribado de maíz (RCM). Los parámetrosevaluados fueron: pH, sólidos totales (ST) y volátiles (SV), carbono orgánico total,nitrógeno kjeldahl, proteína, nitrógeno amoniacal, nitratos, sulfatos, relacióncarbono/nitrógeno (C/N), ácidos grasos volátiles y alcalinidad. Los resultados de lacaracterización presentaron una gran similitud con los valores informados por otrosautores tanto para JM como para VM en diferentes estudios de producción de biogás(Khanal, et al., 2008, Alkan-Ozkaynak, et al., 2011, Challa, et al., 2015). En cambio, en elcaso de RCM no se encontró bibliografía previa de otros autores por lo que lacaracterización de dicho sustrato marca un antecedente para futuras investigacionessobre el mismo. Los 3 subproductos presentaron valores altos de materia orgánica (MO) oSV (superiores al 85% de los ST), siendo dicha MO la que se encuentra disponible de seraprovechada por los microorganismos en la digestión anaerobia (DA). Los demásparámetros analizados demostraron que los sustratos no presentan potencial de inhibiciónpara futuros ensayos de producción de biogás ya que los valores obtenidos se encuentrandentro de los rangos óptimos para llevar adelante la DA. Las relaciones C/N de lossubproductos JM y VM fueron cercanas a 15 mientras que la de RCM fue levementesuperior a 35. Ambas relaciones C/N fueron utilizadas por diferentes autores conresultados óptimos de producción de biogás (Budzianowski, et al., 2016, Ning, et al.,2019). Dicho parámetro es de gran importancia para la elección del inóculo a utilizar parala DA y también para posibles codigestiones de los sustratos. Finalmente, lacaracterización realizada demuestra que los 3 subproductos abordados cuentan con lascondiciones necesarias para ser utilizados como sustratos para la producción de biogásen trabajos futuros. De esa manera, se espera revalorizar energéticamente subproductosde la agroindustria, evitando un mal manejo de los mismos o incluso una incorrectadisposición final como residuos.