producción de bioetanol del sorgo dulce y uso de los...
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Producción de bioetanol del
sorgo dulce y uso de los
subproductos Carlos Rolz Asturias
Director
Centro de Ingeniería Bioquímica
El Instituto de investigaciones de la UVG ha llevado a cabo investigaciones sobre el sorgo dulce desde el 2009 Se ha identificado a la variedad de sorgo dulce Top 76-6 (Topper) como la mejor opción para producir etanol y proteína
Etanol de los azúcares en el tallo
Proteína del grano en la panoja
Con un solo cultivo se contribuye a la seguridad energética y a la seguridad
alimenticia
Variedad
Productividad
del grano
Mg/ha, base seca
(Paraíso)
Productividad
del grano
Mg/ha, base seca
(Campo Sur)
Dale * 2.37±0.91
Della 1.22±0.46 1.76±0.75
M81-E 1.81±0.85 3.36±0.98
Sugar Drip 2.04±0.84 2.80±0.79
Top 76-6 1.69±0.53 3.04±1.41
Umbrella 2.62±0.93 3.61±1.48
Variedad Humedad Proteína Aceite Ceniza Fibra
Dale 5.85 ± 0.29 12.39 ± 0.33 3.47 ± 0.25 1.74 ± 0.03 1.93 ± 0.26
Della 6.35 ± 0.67 12.01 ± 0.59 3.41 ± 0.19 1.62 ± 0.05 1.98 ± 0.14
M81E 6.55 ± 0.81 12.84 ± 0.64 3.53 ± 0.13 2.03 ± 0.13 2.99 ± 0.42
Sugar Drip 6.05 ± 0.72 11.97 ± 0.68 3.12 ± 0.39 1.77 ± 0.08 2.22 ± 0.33
Top 76-6 6.59 ± 0.54 12.11 ± 0.14 3.73 ± 0.19 1.92 ± 0.04 2.48 ± 0.20
Umbrella 6.66 ± 0.68 12.51 ± 0.78 3.92 ± 0.15 1.47 ± 0.19 3.72 ± 0.54
Hibrido H8015 6.51 ± 1.23 10.85 ± 0.94 2.63 ± 0.12 1.02 ± 0.10 2.60 ± 0.27
ICTA Mictlán 6.57 ± 0.60 11.12 ± 0.38 2.83 ± 0.04 1.84 ± 0.07 2.56 ± 0.17
Top 76-6: 1.7-3.0 Mg(Ton)/ha
Top 76-6: 12 % de proteína
Datos: R. Cifuentes y col. &R. Bressani y col.
Polifenolesmg/100g
0 1 2 3 4 5 6 7
PE
R
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
Dig
estibilid
ad d
e la p
rote
ína
%
40
50
60
70
80
90
PER
Digestibilidad
Productividad azúcar (Kg/ha) = f (Productividad tallo Mg/ha) •(Contenido de azúcar en el tallo)
•Productividad del etanol (L/ha) = f (Azúcar extraída del tallo) •*(Conversión biológica del azúcar a etanol)
¿ Es posible cosechar tres veces al año?
2011
M81E Sugar Drip Top 76-6 Umbrella
Pro
du
ctivid
ad d
e a
zú
ca
rkg
/ha
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
CS111
P111
CS211
P211
CS311
P311
2012
M81E Sugar Drip Top 76-6 Umbrella
Pro
du
ctivid
ad d
e a
zú
ca
rkg
/ha
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
CS112
P112
CS212
P212
CS312
P312
Top 76-6: 4-5 Mg(Ton)/ha
Datos de extracción del azúcar del sorgo dulce en pruebas piloto (~75%)
Extracción-fermentación simultaneas: >98 % de consumo de azúcares
Rendimiento: 82% del teórico que es igual a 0.51
DaleDella
M81E
Sugar Drip
Top 76-6
Umbrella
Pro
du
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l
120
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150
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190
200
210
220
230
240
250
260
P
CS
Productividad del etanol por área
Sitio/Variedad Etanol en dos
cortes por año
L/Ha
Paraíso
Dale 3,653
Della 2,970
M81-E 3,010
Sugar Drip 3,723
Top 76-6 6,139
Umbrella 3,732
Campo Sur
Dale 4,946
Della 3,340
M81-E 3,930
Sugar Drip 3,951
Top 76-6 5,377
Umbrella 5,241
Caña azúcar : 6,000 L/Ha año
Escenarios futuros
• Escenario 1 Costa Sur: una cosecha de sorgo dulce en abril cuando no hay caña de azúcar
• Escenario 2 Norte y Oriente: dos cosechas de sorgo dulce al año
Escenario 2: ejemplo base de producción
Planta industrial para producir 50,000 litros de etanol por día durante 240 días al año
Variedad Top 76-6 ~ 5,000 litros de etanol/ha en dos
cosechas
(50,000/5,000)*240 = 2,400 ha como área requerida de siembra
Equivalente a ~ 53 caballerías
Escenario 2: programación anual de campo
2,400 ha/4 secciones
Nov Dic Ene Feb Siembra
Mar Abr May Jun
Jul Ago Sep Oct
Primera cosecha
Segunda cosecha
• Procesar 600 ha en 30 días
• Con 42 Mg/ha equivale procesar 840 ton/día
Otras alternativas para el sorgo dulce
Etanol del almidón del grano y concentrado proteico para alimentación de monogástricos
Ensilado de tallo y follaje para alimentación de rumiantes
Con un solo cultivo se contribuye a la seguridad energética y a la seguridad
alimenticia
CIB-UVG
