\u00a0La lignocelulosa es el componente principal de la pared celular de las plantas y a partir de ella se pueden obtener diversos biocombustibles s\u00f3lidos (pellets), l\u00edquidos (bioetanol) o gaseosos (metano). Entre ellos, la producci\u00f3n de bioetanol representa una opci\u00f3n prometedora para la sustituci\u00f3n de los combustibles f\u00f3siles a medio-corto plazo.<\/p>\n
\u00a0En la producci\u00f3n de bioetanol a partir de biomasa lignocelul\u00f3sica, los componentes azucarados, mayoritariamente glucosa, son convertidos en alcohol et\u00edlico mediante un proceso de fermentaci\u00f3n. Sin embargo, esta conversi\u00f3n no puede llevarse a cabo de forma directa, ya que la estructura de la lignocelulosa es muy compleja y dif\u00edcil de degradar. En este contexto, las etapas de pretratamiento e hidr\u00f3lisis previas a la fermentaci\u00f3n, son necesarias para aislar los residuos azucarados del resto de los componentes y facilitar su posterior transformaci\u00f3n.<\/p>\n
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\u00a0La fermentaci\u00f3n es un proceso extensamente conocido, debido a su aplicaci\u00f3n en la fabricaci\u00f3n de cerveza, vino, etc., y son microorganismos como las levaduras o algunas bacterias los encargados de llevarlo a cabo. Sin embargo, \u00bfqu\u00e9 pueden hacer ciertos microorganismos y algunas de las prote\u00ednas que sintetizan en los procesos de pretratamiento e hidr\u00f3lisis durante la producci\u00f3n de etanol lignocelul\u00f3sico?<\/p>\n
\u00a0En relaci\u00f3n al pretratamiento, es cierto que se han desarrollado diversas tecnolog\u00edas que emplean m\u00e9todos qu\u00edmicos o f\u00edsicos que pueden aplicarse con este fin, pero al contrario que \u00e9stos, los m\u00e9todos biol\u00f3gicos son m\u00e1s respetuosos con el medio ambiente, generan pocos derivados t\u00f3xicos, tienen unas condiciones de reacci\u00f3n moderadas y requieren poca energ\u00eda. En este sentido, algunas bacterias y hongos basidiomicetos est\u00e1n siendo estudiados debido a sus propiedades para la desestructuraci\u00f3n de los materiales lignocelul\u00f3sicos. La actividad catal\u00edtica de estos microorganismos radica en la producci\u00f3n y secreci\u00f3n de ciertas enzimas, como las lacasas o las peroxidasas, que les confiere la capacidad para degradar la estructura lignocelul\u00f3sica quedando al descubierto los pol\u00edmeros de celulosa. Desafortunadamente, esto no es suficiente para poder realizar la fermentaci\u00f3n. Adem\u00e1s, la principal desventaja de estos procesos es el largo per\u00edodo de tiempo que requieren.<\/p>\n
\u00a0De esta manera, el siguiente paso en la producci\u00f3n de etanol es la hidr\u00f3lisis de los pol\u00edmeros de celulosa para obtener los az\u00facares fermentables. Este proceso tambi\u00e9n puede realizarse mediante m\u00e9todos qu\u00edmicos o biol\u00f3gicos, y al igual que en el pretratamiento, la hidr\u00f3lisis enzim\u00e1tica presenta ciertas ventajas: condiciones suaves de proceso, no genera subproductos t\u00f3xicos y los rendimientos finales son m\u00e1s altos. Para la hidr\u00f3lisis enzim\u00e1tica se utilizan las prote\u00ednas purificadas a partir de hongos celulol\u00edticos principalmente. Estas enzimas se denominan de forma general celulasas y comprenden tres actividades diferentes pero con acci\u00f3n sin\u00e9rgica: endoglucanasa, exoglucanasa y \u03b2\u2013glucosidasa. La principal desventaja de este proceso es que la producci\u00f3n y purificaci\u00f3n de estas enzimas es bastante costosa y adem\u00e1s, durante la hidr\u00f3lisis, pueden inhibirse por el producto final, la glucosa.<\/p>\n
\u00a0Una posibilidad que recientemente est\u00e1 bajo estudio, es la creaci\u00f3n de microorganismos gen\u00e9ticamente modificados que incorporen las actividades descritas anteriormente para que los procesos de degradaci\u00f3n, hidr\u00f3lisis y fermentaci\u00f3n tengan lugar de forma simult\u00e1nea, obteni\u00e9ndose un proceso de producci\u00f3n de etanol econ\u00f3micamente viable.<\/p>\n
\u00a0A pesar de las ventajas descritas anteriormente, la producci\u00f3n de etanol lignocelul\u00f3sico mediante procesos biol\u00f3gicos que \u00fanicamente utilicen microorganismos o sus prote\u00ednas, hoy en d\u00eda necesita, al igual que cualquier otro proceso industrial, una optimizaci\u00f3n previa a su uso a gran escala.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
El continuo incremento en la demanda energ\u00e9tica a escala mundial junto con la fuerte dependencia de los combustibles derivados del petr\u00f3leo en el sector del transporte, hacen necesaria la b\u00fasqueda de alternativas m\u00e1s sostenibles y respetuosas con el medio ambiente. Durante los \u00faltimos a\u00f1os, la comunidad cient\u00edfica ha centrado numerosos esfuerzos en obtener energ\u00edas renovables eficientes y que generen un m\u00ednimo impacto medioambiental. Entre las diversas fuentes para la obtenci\u00f3n de energ\u00edas renovables (e\u00f3lica, solar, hidr\u00e1ulica, etc.), la biomasa lignocelul\u00f3sica, como la paja de trigo o el ram\u00f3n de olivo, constituye una materia prima muy abundante y barata, ya que\u2026<\/p>\n","protected":false},"author":29,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0},"categories":[545,663,543,547],"tags":[],"blocksy_meta":{"styles_descriptor":{"styles":{"desktop":"","tablet":"","mobile":""},"google_fonts":[],"version":4}},"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/131463"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/users\/29"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=131463"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/131463\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":131465,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/131463\/revisions\/131465"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=131463"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=131463"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=131463"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}