Bioethanol production from cheese whey

• Sandoval-Salas, Fabiola ^[1] ; Rendón-Ávila, Anayeli ^[1] ; Alemán-Chang, Antonio Janoary ^[1] ; Méndez-Carreto, Carlos ^[1] ; Barrales-Fernández, Christell ^[1]
  1. [1] Tecnológico Nacional de México

     Tecnológico Nacional de México

     México

     
• Localización: Renewable Energy, Biomass & Sustainability, ISSN-e 2683-2658, Vol. 3, Nº. 2, 2021, págs. 84-93
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Producción de bioetanol a partir de suero de leche
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  • español

    Durante la producción de queso, se obtiene una gran cantidad de lactosuero como residuo (Gómez et al., 2019; Álvarez-Delgado y Otero-Rambla 2020). El suero de leche es un material rico en proteínas de alto valor alimentario, como β-lactoglobulinas, α-lactalbuminas, glycomacropeptidos, immunoglobulinas y proteasa-peptona (Krissansen,2013; Wijayanti et al., 2014). Alrededor del 50 % del suero producido en el mundo no recibe algún tipo de tratamiento para su recuperación, principalmente porque los pequeños y medianos productores no pueden adquirir alguna tecnología para aportar valor añadido a este residuo (Tavares y Malcata, 2016). Se han desarrollado numerosas investigaciones para el aprovechamiento del suero de leche, en la producción de biocombustibles, como etanol, butanol, glicerol, metano, hidrógeno, entre otros. También se ha investigado su potencial para la obtención de ácidos grasos de cadena corta, con valor comercial (Bourda et al., 2017; Ramos y Silva, 2017). En el presente estudio, se evaluaron dos tipos de pretratamiento del lacto suero (desproteinizado térmico y químico), de los cuales los tratamientos térmicos obtuvieron los mejores rendimientos en la producción de etanol, siendo de 25.28 g/L de suero, utilizando Kluyveromyces marxianusen la fermentación; para lacto sueros ácidos sin pretratamiento se obtuvieron 22.12 g/L de suero, con Kluyveromyces marxianus, y utilizando una hidrólisis enzimática y fermentación con Saccharomyces cerevisiae, se obtuvieron rendimientos de 18.96 g/L de suero, con tratamiento de desproteinizado térmico.

  • English

    During cheese production, a high volume of cheese whey are obtained (Gómez et al., 2019; Álvarez-Delgado and Otero-Rambla 2020). Cheese whey is rich in proteins of high nutritional value, such as β-lactoglobulins, α-lactalbumins, glycomacropeptides, immunoglobulins and protease-peptone (Krissansen, 2013; Wijayanti et al., 2014). Around 50% of the cheese whey produce around world have does not receive some type of treatment. Small and medium producers cannot acquire any technology to add value to this waste (Tavares y Malcata, 2016). Different investigations about exploitation of cheese whey have been developed. Cheese whey can be use in the biofuels production, such as ethanol, butanol, glycerol, methane, hydrogen, mainly. Besides, cheese whey has commercial value by the content of short chain fatty acids (Bourda et al., 2017; Ramos y Silva, 2017). In the present study, two types of pretreatment in cheese whey were evaluated (thermal and chemical deproteinized). The thermal treatments obtained higher yields in ethanol production (25.28 g per liter of cheese whey), in ferementation with Kluyveromyces marxianus. In the case of acid cheese whey without pretreatment, we obtained 22.12 g of ethanol per liter of cheese whey. In the enzymatic hydrolysis and fermentation with Saccharomyces cerevisiae, better yields were obtained in the thermal deproteinized pretreatment (18.96 g per liter of cheese whey).