Transformación de residuos lácteos en combustible de hidrógeno utilizando co-cultivos bacterianos encapsulados en...

Área de la Ciencia:

• Biotecnología
• Ciencias Ambientales
• Ciencia de Materiales

Sus antecedentes:

• Los residuos lácteos, como el suero, plantean desafíos de eliminación debido a su alto contenido orgánico.
• La valorización de los residuos lácteos puede crear productos valiosos y flujos de ingresos para la industria láctea.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un modelo de bioeconomía circular utilizando residuos lácteos.
• Investigar el uso de co-cultivos microbianos para la valorización de residuos.
• Producir combustible de hidrógeno y óxido de grafeno reducido a partir de residuos de la elaboración de queso.

Principales métodos:

• Encapsulación en alginato de co-cultivos de *Shewanella oneidensis* y *Klebsiella pneumoniae*.
• Metabolismo directo de residuos de la elaboración de queso sin procesar como fuente de electrones.
• Evaluación de las tasas de reducción de óxido de grafeno y la eficiencia de generación de hidrógeno.
• Reciclaje de co-cultivos encapsulados durante períodos prolongados.

Principales resultados:

• Los co-cultivos demostraron una tasa de reducción de óxido de grafeno de 2 a 3 veces mayor en comparación con los monocultivos.
• Los co-cultivos encapsulados mantuvieron la eficiencia durante más de 30 días, lo que indica escalabilidad industrial.
• La generación de hidrógeno fotocatalítico aumentó 6 veces utilizando co-cultivos con leche como precursor.

Conclusiones:

• Los residuos lácteos pueden convertirse eficazmente en productos valiosos como combustible de hidrógeno y óxido de grafeno reducido.
• Los procesos de transferencia de electrones microbianos ofrecen un método sostenible para la valorización de residuos.
• Este enfoque establece un recurso de energía renovable y una posible fuente de ingresos alternativa para los ganaderos.