Conocimientos sobre la producción selectiva de ácidos grasos volátiles volátiles a partir de residuos alimenticios...

Área de la Ciencia:

• Biotecnología La biotecnología es la biotecnología.
• Ciencias del medio ambiente Ciencias del medio ambiente.
• Ingeniería Química Ingeniería Química.

Sus antecedentes:

• La aplicación industrial de la acidogénesis de los residuos de alimentos está limitada por los desafíos en la separación de ácidos grasos volátiles mixtos.
• La comprensión mecánica existente de la producción selectiva de VFA es insuficiente para un control preciso del proceso.

Objetivo del estudio:

• Investigar sistemáticamente las condiciones de pretratamiento para la producción selectiva de VFA a partir de FW.
• Identificar los factores clave que rigen la selectividad del producto VFA utilizando el modelado cinético y el aprendizaje automático.
• Establecer un marco regulatorio para la producción controlada de VFA.

Principales métodos:

• Investigación sistemática de las condiciones de pretratamiento, incluido el pH y el pretratamiento de hidrólisis térmica (THP).
• Aplicación del modelado cinético y el aprendizaje automático para analizar los factores de selectividad.
• Cuantificación de un mecanismo de doble control que involucra el pH y la composición del sustrato.

Principales resultados:

• Se alcanzaron las selectividades más altas de 96,0% para el acetato, 52,1% para el propionato y 92,6% para el butirato.
• Se han demostrado selectividades teóricas para propionato y butirato que alcanzan el 56,9% y el 96,3%, respectivamente.
• Se identificó un mecanismo de doble control donde el pH regula la actividad de la vía y la composición del sustrato modula el flujo metabólico.

Conclusiones:

• Un marco regulatorio basado en pH y THP permite la producción selectiva de VFA a partir de FW.
• El mecanismo de doble control identificado proporciona una comprensión cuantitativa de la producción selectiva de VFA.
• Este trabajo establece un punto de referencia para mejorar el rendimiento y la selectividad de VFA, avanzando el despliegue industrial.