Valorización de efluentes agroindustriales: un aporte a la competitividad de las industrias y la sustentabilidad ambiental

MARÍA T. BENZZO; RAUL N. COMELLI; LISANDRO G. SELUY; MIGUEL A. ISLA

Santa Fe

Congreso; III Congreso Nacional de Ciencia y Tecnología Ambiental Argentina y Ambiente 2017; 2017

Se han identificado algunos efluentes líquidos de industrias de bebidas (cervecería, sidra y bebidas analcohólicas azucaradas), subproductos (biomasa de levaduras, glicerol y licor de maceración de maíz) y desechos agrícolas de base celulósica como fuentes para obtener productos con valor agregado, como bioetanol, ácidos orgánicos (acético y láctico) y microorganismos con potencial actividad biocontrol, entre otros. Los efluentes/desechos considerados exhiben una alta carga orgánica, con una Demanda Química de Oxígeno (DQO) que puede alcanzar valores de hasta 200.000 mg O2/L. Esto hace necesario su tratamiento previo al volcado a un cuerpo receptor, mediante procesos (p. ej., digestión anaeróbica) que implican un alto tiempo de residencia; son costosos y demandan equipos de gran volumen, además de presentar complicaciones operativas y generación de olores ofensivos para el medio ambiente (por ej., H2S). El objetivo de nuestro trabajo es el desarrollo y optimización de tecnologías ?verdes? para obtener productos con valor agregado empleando materias primas renovables, de bajo costo y que no empleen insumos que podrían destinarse a alimentación humana, contribuyendo a la sustentabilidad ambiental de los procesos productivos. Desde el punto de vista de la competitividad de las industrias, el empleo de efluentes y desechos permite reducir o eliminar el costo de tratamiento de los mismos, sustituyendo procesos convencionales de tratamiento por procesos productivos rentables y amigables con el medio ambiente.Los procesos biológicos estudiados incluyeron fermentaciones alcohólica, acética y láctica mediadas por levaduras del género Saccharomyces, bacterias acéticas (géneros Acetobacter y Gluconobacter) y diferentes géneros de bacterias ácido lácticas, respectivamente. Los ensayos de fermentación se realizaron por triplicado en reactores de diferente volumen (100 y 500 mL o 6 L). Las condiciones de cada ensayo (tiempo, pH, temperatura, aireación, concentración inicial de inóculo, etc.) se seleccionaron en función de los microorganismos empleados y se optimizaron aplicando diseños estadísticos y metodología de superficie de respuesta. Las materias primas seleccionadas presentaron diferentes particularidades e interesantes desafíos tecnológicos para su valorización, incluyendo el efecto inhibitorio de diferentes compuestos, contenido inicial de fuente de carbono y su relación con el inóculo, condiciones de proliferación de la biomasa previo a las fermentaciones, disponibilidad de nutrientes, edad del inóculo, entre otros. Estos aspectos fueron optimizados, demostrando la factibilidad técnica y viabilidad económico-ambiental de los procesos biológicos desarrollados.