Título [1654]

Las algas son seres vivos que pertenecen al grupo de productores en la red trófica, es decir obtener energía a partir de la luz y la transforman en energía química. Debido a que son eucariotas y fotosintetizadores pero carecen de estructuras vegetales, se les considera dentro del reino Protista. Sin embargo las cianobacterias son una excepción ya que comparte características con las algas, pero pertenece al reino Bacteria. Ya que carecen de cutícula, una cepa cerosa que reduce la pérdida de agua en las partes aéreas de los vegetales, están restringidas a ambientes acuosos.
La clasificación en fila se basa en el tipo de pigmento que constituye la especie y la forma en que almacena alimento; los demás taxones, en características como la composición de su pared celular, número y lugar de los flagelos, y la estructura de sus cloroplastos. El alga puede formar una relación simbiótica de mutualismo con hongos o de parasitismo con corales. Por sus propiedades y nutrientes ricos en proteínas y lípidos. Actualmente se utiliza para combustible, complemento alimenticio, productos estéticos y fármacos.
El metabolismo de las algas puede ser por fotosíntesis o quimiosíntesis. En la fotosíntes, una serie de reacciones químicas de oxido-reducción, se sintetiza la energía solar en energía química. Este proceso consta de dos etapas: la clara y el ciclo de Calvin; la primera (dentro del tilacoides) genera a partir de agua y luz, 2 moléculas de ATP y moléculas portadoras de electrones necesarias para la segunda etapa (realizada dentro del estroma), en la que a partir de dióxido de carbono y el NADPH (portador de -é) se produce glucosa y oxígeno más ATP. Al no contar con luz solar o artificial, se da la reacción de oxido-reducción se liberan electrones que son receptados por el oxígeno (O2), se da la fosforilación oxidativa donde los electrones son enviados a través de una cadena de transporte de electrones, un grupo de enzimas, para formar moléculas de ATP utilizables y dirigidas para brindar energía a la etapa de fijación y generación de materia orgánica a partir de moléculas inorgánicas.
Los métodos de cultivo de las algas son tema de estudio que abarca la Acuicultura. A nivel comercial o industrial, se puede cultivar micro o macro algas. Los elementos imprescindibles son luz, agua y dióxido de carbono. Lo importante es impedir la contaminación y lograr la mayor eficiencia y rapidez en cuanto al crecimiento y proliferación del alga. Existen dos sistemas de cultivo: abierto y cerrado. El sistema abierto es el que no se encuentra completamente hermético, se supervisa por lapsos cortos, y utiliza una especie que sea la única adaptable a un ambiente específico. El sistema cerrado es de mayor rendimiento debido a que no está expuesto a la contaminación; en los fotobiorreactores se hace fluir los compuestos (CO2(g), H2O(I) y se gira el eje de los tubos introducidos a manera que la luz y nutrientes sean difundidos equitativamente en el interior. Se puede agregar azúcares para contribuir a la fermentación y reducir compuestos nitrogenados. La cantidad de lípidos extraíbles depende de la concentración de iones, ubicación, temperatura, luz y Ph del sistema de cultivo.
La obtención de "Biodiesel" requiere de dos etapas: extracción del aceite y producción del éster metílico glicerol. Es preferible el método por solvente, se aplica hexano con el objetivo de romper la pared celular y extirpar los lípidos contenidos dentro, el producto es un triglicérido. Por medio del proceso químico Transesterificación, con la participación de un catalizador Metóxico de Sodio, el glicerol de aceite es sustituido por un alcohol simple, el Metanol, de forma que éste reacciona con el ácido graso para que se produzca en Éster netílico glicerol o comúnmente llamado Biodiesel.
En nuestra investigación y trabajo de campo utilizamos el alga Spirulina, por ser económicamente asequible, encontrarse en grandes proporciones en el territorio nacional y poseer entre 12-21% de lípido. Se realizaron varios experimentos con el objetivo de obtener un aceite puro; recurrimos al laboratorio del Colegio Capouilliez, el resultado fue deficiente debido a la carencia de herramientas que proporcionan elevar a temperaturas deseadas en poco tiempo; el aceite obtenido en el laboratorio de la UVG cumplió los requisitos. Se midió las cantidades precisas de reactivos, se construyo un sistema de destilación para obtener aceite. A parte, el alga se construyó dentro de una bolsa de papel fino, en un matraz redondo colocamos el solvente, Hexano. Se inició el proceso con el calentamiento del sistema cerrado mediante la utilización de una mufle, se elevó la temperatura hasta el punto de evaporación del Hexano; la miscela, por diferencia de temperatura y presión caía de nuevo al matraz.. El ciclo se repitió hasta 4 veces con el fin de obtener mayor eficiencia. Se sentrifugó el producto, con el fin de purificación. Se dejó enfriar a temperatura ambiente. En el experimento durante el cual obtuvimos biodiesel, se empleó el principio de la Transesterificación, se utilizó Metanol y metóxido de Sodio. Se obtuvo en algunos intentos jabón, agua, y glicerol, por lo que se iniciaba el proceso hasta que obtuvimos sobre todo, Éster Metílico plicerol y Glicerol.


Título	Producción de Biodiesel a Base de Algas
	Disponible
Tipo	Tesis Grupal
Autor	Asesora Claudia Borrayo
Institución	Colegio Capouilliez
Materia	Química
Sección	Secundaria
Num. Topográfico	028


Contenido	Las algas son seres vivos que pertenecen al grupo de productores en la red trófica, es decir obtener energía a partir de la luz y la transforman en energía química. Debido a que son eucariotas y fotosintetizadores pero carecen de estructuras vegetales, se les considera dentro del reino Protista. Sin embargo las cianobacterias son una excepción ya que comparte características con las algas, pero pertenece al reino Bacteria. Ya que carecen de cutícula, una cepa cerosa que reduce la pérdida de agua en las partes aéreas de los vegetales, están restringidas a ambientes acuosos. La clasificación en fila se basa en el tipo de pigmento que constituye la especie y la forma en que almacena alimento; los demás taxones, en características como la composición de su pared celular, número y lugar de los flagelos, y la estructura de sus cloroplastos. El alga puede formar una relación simbiótica de mutualismo con hongos o de parasitismo con corales. Por sus propiedades y nutrientes ricos en proteínas y lípidos. Actualmente se utiliza para combustible, complemento alimenticio, productos estéticos y fármacos. El metabolismo de las algas puede ser por fotosíntesis o quimiosíntesis. En la fotosíntes, una serie de reacciones químicas de oxido-reducción, se sintetiza la energía solar en energía química. Este proceso consta de dos etapas: la clara y el ciclo de Calvin; la primera (dentro del tilacoides) genera a partir de agua y luz, 2 moléculas de ATP y moléculas portadoras de electrones necesarias para la segunda etapa (realizada dentro del estroma), en la que a partir de dióxido de carbono y el NADPH (portador de -é) se produce glucosa y oxígeno más ATP. Al no contar con luz solar o artificial, se da la reacción de oxido-reducción se liberan electrones que son receptados por el oxígeno (O2), se da la fosforilación oxidativa donde los electrones son enviados a través de una cadena de transporte de electrones, un grupo de enzimas, para formar moléculas de ATP utilizables y dirigidas para brindar energía a la etapa de fijación y generación de materia orgánica a partir de moléculas inorgánicas. Los métodos de cultivo de las algas son tema de estudio que abarca la Acuicultura. A nivel comercial o industrial, se puede cultivar micro o macro algas. Los elementos imprescindibles son luz, agua y dióxido de carbono. Lo importante es impedir la contaminación y lograr la mayor eficiencia y rapidez en cuanto al crecimiento y proliferación del alga. Existen dos sistemas de cultivo: abierto y cerrado. El sistema abierto es el que no se encuentra completamente hermético, se supervisa por lapsos cortos, y utiliza una especie que sea la única adaptable a un ambiente específico. El sistema cerrado es de mayor rendimiento debido a que no está expuesto a la contaminación; en los fotobiorreactores se hace fluir los compuestos (CO2(g), H2O(I) y se gira el eje de los tubos introducidos a manera que la luz y nutrientes sean difundidos equitativamente en el interior. Se puede agregar azúcares para contribuir a la fermentación y reducir compuestos nitrogenados. La cantidad de lípidos extraíbles depende de la concentración de iones, ubicación, temperatura, luz y Ph del sistema de cultivo. La obtención de "Biodiesel" requiere de dos etapas: extracción del aceite y producción del éster metílico glicerol. Es preferible el método por solvente, se aplica hexano con el objetivo de romper la pared celular y extirpar los lípidos contenidos dentro, el producto es un triglicérido. Por medio del proceso químico Transesterificación, con la participación de un catalizador Metóxico de Sodio, el glicerol de aceite es sustituido por un alcohol simple, el Metanol, de forma que éste reacciona con el ácido graso para que se produzca en Éster netílico glicerol o comúnmente llamado Biodiesel. En nuestra investigación y trabajo de campo utilizamos el alga Spirulina, por ser económicamente asequible, encontrarse en grandes proporciones en el territorio nacional y poseer entre 12-21% de lípido. Se realizaron varios experimentos con el objetivo de obtener un aceite puro; recurrimos al laboratorio del Colegio Capouilliez, el resultado fue deficiente debido a la carencia de herramientas que proporcionan elevar a temperaturas deseadas en poco tiempo; el aceite obtenido en el laboratorio de la UVG cumplió los requisitos. Se midió las cantidades precisas de reactivos, se construyo un sistema de destilación para obtener aceite. A parte, el alga se construyó dentro de una bolsa de papel fino, en un matraz redondo colocamos el solvente, Hexano. Se inició el proceso con el calentamiento del sistema cerrado mediante la utilización de una mufle, se elevó la temperatura hasta el punto de evaporación del Hexano; la miscela, por diferencia de temperatura y presión caía de nuevo al matraz.. El ciclo se repitió hasta 4 veces con el fin de obtener mayor eficiencia. Se sentrifugó el producto, con el fin de purificación. Se dejó enfriar a temperatura ambiente. En el experimento durante el cual obtuvimos biodiesel, se empleó el principio de la Transesterificación, se utilizó Metanol y metóxido de Sodio. Se obtuvo en algunos intentos jabón, agua, y glicerol, por lo que se iniciaba el proceso hasta que obtuvimos sobre todo, Éster Metílico plicerol y Glicerol.
Descriptores	AlgasExtracción de Aceite


Pais	Guatemala
Año	2010




Páginas	128

Fecha Registro	03/10/2011
Documentalista	Rodrigo Samayoa