Optimization of Ethanol Production Process from Cassava Starch by Surface Response

Abstract

This work shows the study of the optimization process for producing ethanol from cassava starch based on 2² experimental designs with three central points and using statistical software. This methodology was applied to the stage of saccharification of cassava starch by acid hydrolysis as well as to the stage of fermentation using Socchoromyces cerevisioe. From the experimental data of acid hydrolysis, we proposed a first-order kinetic model which presented an average error of 1.87 % compared to the quadratic regression obtained. The development of a semicontinuous process showed a 89.84 % conversion of starch initially considered, yielding an ethanol concentration of 49.76 % Alc/vol.

Translated abstract

En este trabajo muestra el estudio del proceso optimización de obtención de etanol a partir del almidón de yuca, mediante el planteamiento de un diseño 2² con tres puntos centrales y usando un software estadístico para analizar los resultados. Esta metodología fue aplicada tanto para la etapa de sacarificación del almidón de yuca mediante hidrólisis ácida como para la etapa de fermentación empleando Socchoromyces cerevisioe. A partir de los datos experimentales de la hidrólisis ácida, se propone un modelo cinético de primer orden el cual presentó un error promedio del 1.87 % con respecto a la regresión cuadrática obtenida. El desarrollo de un proceso semi-contínuo mostró una conversión del 89.84 % del almidón inicialmente considerado, obteniéndose una concentración final de etanol del 49.76 % Alc/vol.