Optimización de la hidrólisis enzimática y fermentación alcohólica para la obtención de etanol a partir de almidón de oca (Oxalis tuberosa)

Abstract

Los cultivos autóctonos que aún subsisten en los territorios andinos, gracias al cuidado con que han sido guardados por las comunidades residentes, vuelven a retomar la importancia como fuente de nutrientes y sustratos para la elaboración de diversos productos derivados, siendo un grupo importante los tubérculos. Si bien los cultivos más conocidos y comercializados en los principales mercados de las grandes ciudades incluyen la papa, el camote o la yuca, existen otros cultivos menos comercializados a gran escala como la oca, mashua, arracacha, achira, entre otros, consumidos principalmente por las poblaciones de las zonas aledañas donde se producen, sin ser aprovechados a gran escala en aplicaciones que permitirían darles un mayor valor agregado. Estos cultivos se caracterizan por su contenido de sustancias que pueden ser aprovechadas con fines industriales, por ejemplo, su contenido de almidón. En ese sentido el objetivo de la investigación fue evaluar el potencial aprovechamiento del almidón de oca (Oxalis tuberosa), para la producción de etanol, estudiando las condiciones óptimas de hidrólisis enzimática del almidón para la obtención de azúcares fermentables y posterior fermentación alcohólica, logrando, entre los principales resultados, una conversión de hasta 93% en la hidrólisis del almidón a dextrinas (licuefacción) a una concentración óptima de enzima α-amilasa del 0.41%, así como la posterior hidrólisis de esas dextrinas en azúcares fermentables (sacarificación) a tasas superiores al 93% a una concentración óptima de enzima glucoamilasa del 0.75%. En la etapa de fermentación alcohólica se obtuvo una Eficiencia de conversión de los azúcares fermentables en etanol del 89% utilizando extracto de levadura como fuente N para la levadura Saccharomyces cerevisiae. En base a los resultados obtenidos, por cada 1000 kg de oca se podría producir hasta 30 L de etanol, el cual puede ser utilizado posteriormente con diferentes fines, por ejemplo, para la elaboración de bebidas alcohólicas, biocombustible, uso medicinal, entre otras aplicaciones.