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Proyectos del Instituto de Ingeniería Química


Programa de Maestría de Ingeniería de Celulosa y Papel

  • Grupo: Ingeniería de Procesos Forestales - IIQ
  • Resumen: Se muestran los antecedentes de un programa de maestría realizado en cooperación entre Facultad de Ingeniería – UdelaR y la Universidad Aalto de Finlandia. Así como también futuras actividades a desarrollarse destacando el próximo inicio en junio del 2012.
  • Voceros: Carolina Noya

 

Generación de biogás como fuente de energía a partir del tratamiento anaerobio de residuos agroindustriales.

  • Grupo:     Biotecnología de procesos para el Ambiente 
             Departamento de Ingeniería de Reactores - IIQ
  • Resumen:    Se presentará un sistema de codigestión de residuos sólidos agroindustriales para la producción de biogas y generación de biofertilizantes. Por otro lado se simulará a escala laboratorio un sistema de tratamiento de residuos líquidos con producción de biogás y su aprovechamiento como fuente de energía eléctrica. A su vez se expondrán distintos trabajos a escala real en los cuales está trabajando el grupo de investigación.
  • Voceros:     Magela Odriozola y Alfonsina Fernández

Producción de bioplásticos en bacterias



Los polihidroxialcanoatos (PHA) son polímeros producidos por varios microorganismos, que los acumulan intracelularmente como material de reserva. Los PHA son materiales con propiedades similares a las de los polímeros sintéticos comerciales, pero además son biodegradables, por lo que su utilización no contribuye a la acumulación de residuos persistentes. También son compatibles con los sistemas biológicos, lo que los hace aptos para aplicaciones en el área médico-farmacéutica.

Este trabajo selecciona cepas capaces de sintetizar el biopolímero a partir de residuos agroindustriales como suero de leche y glicerina (suproducto de la producción de biodiesel). Se realiza la caracterización del polímero producido con el fin de proponer productos comercialmente atractivos. Se realizará con un enfoque global en cuanto a la factibilidad técnica, así como la viabilidad económica y el impacto ambiental que esta actividad tendrá. La ecología + economía = ecoeficiencia, es el factor clave para la aceptación generalizada de los productos menos contaminantes.

 

Producción de Bioetanol Combustible

Se produce bioetanol por fermentación de diferentes materias primas (sorgo dulce, boniato y gramíneas). El tema en estudio es de relevancia a nivel nacional e internacional. Existe una demanda creciente de fuentes de energía alternativas y renovables, como el bioetanol, debido al agotamiento de las reservas de petróleo a nivel mundial.

Se estudian biomasas de las cuales se extraen azúcares directamente fermentables, materiales amiláceos que requieren un proceso de hidrólisis del almidón previo a la fermentación, y materiales lignocelulósicos (un complejo compuesto de varios polisacáridos, principalmente celulosa y hemicelulosa, y lignina) que requieren un pre-tratamiento físico/químico y un proceso de hidrólisis de la fracción carbohidrato para obtener azúcares fermentables.

 

Selección y caracterización de cepas en ecosistemas de la Antártida para la producción de enzimas, biopolímeros y metabolitos, como forma de conservación y desarrollo biotecnológico de los recursos genéticos.

Uno de los abordajes para la obtención de nuevas biomoléculas de aplicación industrial y biotecnológica es su búsqueda en ecosistemas que presenten características especiales como las encontradas en el continente Antártico. Allí se soportan temperaturas muy bajas, niveles de irradiación elevados, alto contenido de oxígeno y de vapor de agua en el aire, además de una luminosidad característica. La adaptación de los microorganismos a condiciones ambientales extremas los obliga a desarrollar componentes celulares y estrategias bioquímicas apropiadas.

Esta línea de investigación tiene como objetivos: i) Aislar, identificar y caracterizar microorganismos antárticos productores de enzimas, en particular lipasas y evaluar su capacidad para producir PUFA´s, contribuyendo así al trabajo de búsqueda de nuevas especies microbianas y sustancias de interés biotecnológico. ii) Estudiar las condiciones de producción con perspectivas a promover el desarrollo de nuevas fuentes comerciales de lipasas y lípidos funcionales.

 

Conversión electroquímica de energía

El aumento progresivo del consumo de energía y la necesidad de implementar medidas urgentes para proteger el medio ambiente han surgido el interés por las celdas combustibles. Las celdas combustibles son dispositivos que convierten la energía química contenida en el combustible en energía eléctrica sin generar contaminación al ambiente.

 

Utilización de hongos filamentosos para la producción de ácido galico a partir de Caesalpinia Spinosa (Tara)

El ácido gálico es uno de los subproductos de la hidrólisis de taninos con más aplicaciones en la industria química y farmacéutica. Se produce mediante la fermentación de ácido tánico usando enzimas producidas por microorganismos (tanasas). La Tara es una leguminosa nativa de Perú con alto contenido de taninos.

El objetivo de este trabajo fue aislar e identificar hongos filamentosos para la producción de ácido gálico a partir de Caesalpinia Spinosa.

 

Determinación de los cambios físicos, químicos y biológicos en suelos cultivados con caña de azúcar por aplicación de vinaza

Además de la carga orgánica, la vinaza esta compuesta por elementos químicos como potasio, nitrógeno, fósforo en cantidades que la tornan un posible fertilizante. Todos los organismos de la biosfera dependen de la actividad microbiana. Los microorganismos del suelo juegan un rol importante en varios ciclos biogeoquímicos, y son responsables del ciclo de los compuestos orgánicos, contribuyendo en la nutrición de las plantas, estructura  y fertilidad del suelo.

El objetivo del proyecto es estudiar los cambios físicos, químicos y biológicos en suelos cultivados con caña de azúcar por aplicación de vinaza desde un punto de vista multidisciplinarios: i) Geólogos e ingenieros  estudian la problemática del transporte de contaminantes en los suelos, ii) Microbiólogos, micólogos y bioquímicos evalúan los cambios en la microbiota del suelo.

 

Hongos oleaginosos de la Antártida marítima

Los hogos oleaginosos son aquellos que presentan más del 25% de su peso en forma de lípidos. Muchas especies pertenecientes al grupo de los Zigomycota, particularmente varias especies de mucorales son hongos oleaginosos que incluso pueden almacenar un 80% de su peso en forma de lípidos. Por esta razón son de interés industrial para la producción de lípidos, especialmente ácido grasos poliinsaturados.

 

Envasado en atmósfera modificada de productos frutihortíolas

 

Se estudia la aplicación de la tecnología de atmósfera modificada con refrigeración para prolongar la vida útil de frutas y hortalizas, y para el desarrollo de productos IV gama prontos para consumir. Las frutas y hortalizas son productos altamente perecibles, lo cual determina una corta vida útil  Se evalúa el efecto de los procesos y de las condiciones de almacenamiento (temperatura, composición de la atmósfera de los envases, permeabilidad de los films) en la calidad y la vida útil de los productos. Se estudia también el modelado del envasado en atmósfera modificada para poder predecir la variación de la composición gaseosa y temperatura dentro de los envases, teniendo en cuenta los parámetros que gobiernan los procesos. Esto permitirá seleccionar condiciones de envasado y almacenamiento y será un insumo para predecir la vida útil de los productos.

El proyecto se realiza con apoyo de la CSIC de la Universidad de la República y de la Comisión Administradora del Mercado Modelo de la I.M.M.