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30 de Abril, 2018

Nueva tecnología transforma la celulosa en un biocombustible

A partir de una bacteria natural obtenida de los residuos de la cosecha de hongos es posible convertir el elemento que constituye a la madera en un biocombustible, un material que podría reemplazar a la gasolina en los automóviles.

Recientemente, un equipo de ingenieros de la Universidad Nacional de Singapur (NUS) descubrió que una bacteria de origen natural, la Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticum TG57, al ser aislada de los residuos generados después de cosechar hongos, es capaz de convertir directamente la celulosa, elemento que constituye la madera, en biobutanol.

El equipo de investigación dirigido por el académico He Jianzhong, del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental de la Facultad de Ingeniería de la NUS, descubrió por primera vez la nueva cepa TG57 en 2015 y decidió cultivarla para examinar sus propiedades.

“La producción de biocombustibles utilizando materias primas no alimentarias puede mejorar la sostenibilidad y reducir los costos. En nuestro estudio, demostramos un método novedoso para convertir directamente la celulosa en biobutanol utilizando la nueva cepa TG57. Este es un gran avance en la ingeniería metabólica y muestra un hito fundamental en la producción sostenible y rentable de biocombustibles y productos químicos renovables”, explica el académico.

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Biobutanol: un biocombustible atractivo

Los biocombustibles tradicionales se producen a partir de cultivos alimentarios, lo que es muy costoso y compite con la producción de alimentos al hacer uso de la tierra, el agua, la energía y otros recursos ambientales.

Se espera que los biocombustibles producidos a partir de materiales como la celulosa, así como residuos agrícolas, hortícolas y orgánicos satisfagan las crecientes demandas de energía, sin aumentar las emisiones de gases de efecto invernadero que son directa consecuencia de la quema de combustibles fósiles. Estos materiales celulósicos son, además, respetuosos con el medio ambiente y económicamente más sustentables.

Entre los diversos tipos de biocombustibles, el biobutanol promete ser el sustituto de la gasolina gracias a su alta densidad de energía y otras propiedades. Así, puede ser reemplaza directamente en los motores de los autos sin ninguna modificación.

Sin embargo, la producción comercial de biobutanol se ha visto obstaculizada por la falta de microbios potentes capaces de convertir la biomasa celulósica en biocombustibles. La técnica actual es costosa y también requiere un pretratamiento químico complicado.

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Producir biocombustibles de manera ecológica

La novedosa técnica desarrollada por el equipo de la NUS podría ser una tecnología innovadora para una producción rentable y sostenible de biocombustibles.

El compost de champiñones, generalmente compuesto de paja de trigo y polvo de sierra, es el residuo de compost generado por el cultivo de hongos. Los microorganismos en los desechos se dejan evolucionar de forma natural durante más de dos años para obtener la cepa de la bacteria TG57.

El proceso de fermentación es simple y no se requiere un pretratamiento complicado o una modificación genética de los microorganismos. Cuando se agrega celulosa, la bacteria simplemente la digiere para producir butanol como producto principal.

En el futuro, el equipo de investigación continuará optimizando el rendimiento de la cepa TG57 y desarrollándola para mejorar la relación y el rendimiento de biobutanol mediante el uso de herramientas genéticas moleculares.


Texto original de Science Daily

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