Centro Azúcar

ALTERNATIVA TECNOLÓGICA PARA REDUCIR EL IMPACTO DE ÓXIDOS DE AZUFRE Y NITRÓGENO EN LA TEXTILERA “DESEMBARCO DEL GRANMA”

RESUMEN Introducción: Es necesario conocer con qué fuentes, con qué sustancias y en qué medida se contamina una región. Entre las causas principales de la contaminación del aire está la combustión. No es suficiente conocer las emisiones de un foco, es preciso determinar la inmisión. Objetivo: Determinar una alternativa tecnológica para reducir el impacto negativo del dióxido de azufre y el monóxido de nitrógeno en la textilera “Desembarco del Granma”. Materiales y Métodos: Se utilizó el equipo GASBOARD-3800P, para medir SO2, NO, CO, CO2 y O2. Se realizaron modelos de dispersión. Resultados y Discusión: Se determinó que el SO2 alcanza valores máximos de 200 μg/m3 y el NOx de 70 μg/m3 para una categoría de calidad del aire de mala. El SO2 es el de mayor incidencia debido al flujo de contaminantes emitido y al por ciento de azufre que tiene el fuel oíl. Conclusiones: Los valores medidos experimentalmente de las emisiones de NOx en el generador de vapor y en el calentador de aceite superan lo permitido para instalaciones existentes. Las inmisiones de SO2 y NOx sobrepasan los valores admitidos. Para reducir el impacto de los gases SO2 y NOx se propone agregar un sistema de control automático de relación aire/combustible al generador de vapor y al calentador de aceite y elevar la altura de la chimenea tres metros en este último. La inversión requerida para mejorar la calidad del aire de la textilera y sus alrededores es $ 7759,31.

ABSTRACT Introduction: It is necessary to know the sources, substances and the extension of a contaminated region. Among the main causes of air pollution is combustion, it is not enough to know a focus emission; it is necessary to determine the immission. Objective: To determine a technological alternative to reduce the negative impact of sulfur dioxide and nitrogen monoxide in "Desembarco del Granma" textile factory. Materials and Methods: The GASBOARD-3800P equipment was used to measure SO2, NO, CO, CO2 and O2. Dispersion models were made. Results and Discussion: It was determined that SO2 reach maximum values of 200 µg/m3 and NOx of 70 µg/m3 for a poor air quality category. SO2 has the highest incidence due to pollutants emitted flow and sulfur percentage in fuel oil. Conclusions: Experimentally measured values of NOx emissions from the steam generator and oil heater exceed what is allowed for existing installations. SO2 and NOx immissions exceed the accepted values. To reduce the SO2 and NOx gases impact, it is proposed to add an automatic air/fuel ratio control system to steam generator and oil heater. Io raise chimney height three meters in oil heater is proposed too. The investment required to improve the air quality of the textile company and its surroundings is $ 7759.31.

DIGESTIÓN ANAEROBIA DE SUERO DE QUESO UTILIZANDO INÓCULO DE ESTIÉRCOL PORCINO A DIFERENTES RELACIONES INÓCULO-SUSTRATO

RESUMEN Introducción: La digestión anaerobia del suero de queso es una tecnología muy atractiva y ampliamente utilizada, aunque se necesitan estrategias que contrarresten la rápida acidificación del suero, que provoca la caída del pH y posteriores fallas. Objetivo: Evaluar la digestión anaerobia del suero de queso utilizando lodo anaerobio de estiércol porcino como inóculo, así como la influencia de diferentes relaciones de inóculo-sustrato y la cinética de reacción en cada caso. Materiales y Métodos: La caracterización del inóculo y suero se realizó en los laboratorios de la Universidad de Sancti Spíritus “José Martí Pérez” (UNISS) según métodos estándares; se utilizó ensayo de forma discontinua en reactores de 2 L, para la determinación del rendimiento de metano a tres relaciones inóculo-sustrato (1:1, 2:1 y 3:1). Resultados y Discusión: Se demostró que es posible degradar este suero con el inóculo de estiércol porcino en las primeras 24-48 horas, aunque no se alcanza el potencial de metano contenido, dada la necesaria adaptación previa del inóculo y la inhibición que implica la acidez del sustrato. Los reactores con proporción inóculo sustrato 3:1 manifestaron el mayor rendimiento de metano (191 LNCH4kgSV-1). El análisis cinético reveló que el modelo Hill fue el que más se ajustó, aunque el ajuste de todos los modelos experimentados permite predecir el potencial de metano. Conclusiones: Este trabajo demuestra que es posible utilizar lodo anaerobio de estiércol porcino para el arranque de biorreactores que traten suero de queso, y se puede utilizar el modelo de Hill para predecir la formación de metano.

ABSTRACT Introduction: Anaerobic digestion of cheese whey is a very attractive and widely used technology, although strategies are needed to counteract the rapid whey acidification, which causes a pH dismiss and subsequent failures. Objective: To evaluate cheese whey anaerobic digestion using anaerobic pig manure sludge as inoculum, as well as the influence of different inoculum-substrate relationships and the reaction kinetics in each case. Materials and Methods: Inoculum and serum characterization was carried out in the UNISS laboratories according to standard methods; 2 L batch reactors were used to determine methane yield at three inoculum-substrate ratios (1:1, 2:1 y 3:1). Results and Discussion: It is possible to degrade this serum with the pig manure inoculum in the first 24-48 hours, although the potential of contained methane is not reached, due to the necessary prior inoculum adaptation and the inhibition implied by the substrate acidity. Reactors with a 3:1 substrate- inoculum ratio showed the highest methane yield (191 LNCH4kgVS-1). Kinetic analysis revealed that the Hill model was the best fit, although the fit of all the experimented models allows predicting the methane yield. Conclusions: This work demonstrates that it is possible to use anaerobic pig manure sludge to start bioreactors that treat cheese whey, and the Hill model can be used to predict methane formation.

ADSORCIÓN DE IONES PLOMO (II) EN CONDICIONES ISOTÉRMICAS UTILIZANDO CARBONES ACTIVADOS DE BAGAZO DE CAÑA, MARABÚ Y BAMBÚ

RESUMEN Introducción: Los carbones obtenidos por activación “química” de producción nacional pueden ser utilizados como adsorbentes de iones de elevado índice técnico. Objetivo: Obtener carbón activado con buenas propiedades adsortivas a partir de bagazo de caña de azúcar, bambú y marabú, que permita la eliminación de iones Pb (II) de soluciones acuosas. Materiales y Métodos: Se preparan carbones activados con bagazo de caña de azúcar (BC), marabú (M) y bambú (B) para adsorber Pb (II). BC, M y B se carbonizan a 400°C por 1 hora, activados con ácidos fosfóricos y modificados con ácido nítrico con calentamiento posterior. Son aplicados los modelos cinéticos y difusivos de seudoprimer orden, seudosegundo orden, Elovich, difusión en la película de líquido, difusión intrapartícula, modelo de Bangham y difusividad efectiva. Se determina el parámetro termodinámico variación de la energía libre. Resultados y Discusión: Para los tres productos el modelo cinético de seudoprimer orden se ajusta al coeficiente de determinación aplicado. La constante aparente de velocidad de adsorción es mayor en el bagazo y menor en el bambú. La constante de equilibrio es mayor en el bambú y menor en el marabú. En cuanto al calor isostérico es mayor (modular) para el bagazo y menor para el marabú. La mayor capacidad de adsorción la posee el bambú 111,15 mg/g. Conclusiones: El carbón obtenido por activación “química” de bambú es el que presenta el mejor resultado como adsorbente, cuya capacidad de adsorción es de 111,15 mg/g.

ABSTRACT Introduction: Coals obtained by "chemical" activation of national production can be used as ion adsorbents with a high technical index. Objective: To obtain activated carbon with good adsorptive properties from sugarcane, bamboo and marabou bagasse, which allows the removal of Pb (II) ions from aqueous solutions. Materials and Methods: Activated coals with sugarcane bagasse (BC), marabou (M) and bamboo (B) are prepared to adsorb Pb (II). BC, M and B are carbonized at 400 °C for 1 hour, activated with phosphoric acids and modified with nitric acid with subsequent heating. The kinetic and diffusive models of pseudo first order, pseudo second order, Elovich, liquid film diffusion, intraparticle diffusion, Bangham model and effective diffusivity are applied. Thermodynamic parameters are determined as variation of free energy. Results and Discussion: For all three products, the pseudo-first order kinetic model adjusts to the applied determination coefficient. The apparent adsorption rate constant is highest in bagasse and lowest in bamboo. The equilibrium constant is the greatest in bamboo and the lowest in marabou. As for the isosteric heat, it is the highest (modular) for bagasse and the lowest for marabou. Marabou has the highest adsorption capacity of 111.15 mg/g. Conclusions: Carbon obtained by "chemical" activation of bamboo is the one that presents the best result as an adsorbent, whose adsorption capacity is 111.15 mg/g.

DISTRIBUCIÓN ESPACIAL DE LA EMISIÓN DE CONTAMINANTES A LA ATMÓSFERA EMITIDOS POR CENTRALES AZUCAREROS VILLACLAREÑOS

RESUMEN Introducción: La distribución espacial de los inventarios de emisiones tiene gran importancia en el análisis de estrategias de monitoreo especialmente en la evaluación de zonas comprometidas que excedan los límites legales. Objetivo: Desarrollar la distribución espacial de los contaminantes atmosféricos (dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno y material particulado) emitidos por generadores de vapor de centrales azucareros villaclareños. Materiales y Métodos: Se procedió a calcular las emisiones con factores de emisión. Posteriormente, con el empleo del sistema de interpolación Surfer 12 se elaboraron las distribuciones espaciales de cada uno de los contaminantes estimados. Resultados y Discusión: Todas las chimeneas superan los límites establecidos para el material particulado. Lo mismo ocurre para los óxidos de nitrógeno con excepción del central Efraín Alfonso. Mientras, el dióxido de azufre no representa un problema. La zona con los centrales que más emiten está al sureste de la provincia. Conclusiones: La distribución espacial del inventario de emisiones procedente de la industria azucarera en la zona analizada, son una primera aproximación al conocimiento de un fenómeno del cual no existe información previa.

ABSTRACT Introduction: The spatial distribution of emissions inventories has great importance in monitoring strategies analysis, especially in evaluation of compromised areas that exceed legal limits. Objective: To develop the spatial distribution of atmospheric pollutants (sulfur dioxide, nitrogen oxides and particulate matter) emitted by steam generators of Villa Clara sugar mills. Materials and Methods: The emissions were calculated with emission factors. Later, with the use of Surfer 12, the spatial distributions of each estimated pollutants were elaborated. Results and Discussion: All the stacks exceed established limits for particulate matter. The same occurs for nitrogen oxides with the exception of the Efraín Alfonso mill. Meanwhile, sulfur dioxide is not a problem. In the southeast of the province sugar mills have the higher emission values. Conclusions: Spatial distribution of emissions inventory from the sugar industry in the analyzed area is a first approximation to the knowledge of a phenomenon for which there is no prior information.

CAPACIDAD DE ADSORCIÓN DE MATERIALES NATURALES PARA EL TRATAMIENTO DE AGUAS DE PROCESO DE LA ACTIVIDAD PETROLERA

RESUMEN Introducción: Las aplicaciones actuales de tratamiento de residuales líquidos se dirigen hacia el estudio de nuevos materiales renovables, con elevada disponibilidad para ser aprovechados como soportes que actúan como filtro natural con muy alta porosidad y propiedades adsorbentes. La compleja composición de las aguas de producción y residuales de la actividad petrolera demanda la adopción de métodos que utilicen materiales adsorbentes más eficientes para facilitar el manejo y disposición final de sus efluentes. Objetivo: Determinar la capacidad de adsorción aparente de diferentes materiales naturales para el tratamiento de aguas residuales de la actividad petrolera. Materiales y Métodos: Los indicadores de contaminación determinados fueron la Demanda Química de Oxígeno, sulfuros, grasas y aceites, para lo cual se siguieron normas internacionales APHA e ISO, así como las isotermas de adsorción y cinética de materiales como bagazo de caña, paja de arroz, agromena, zeolita y lodo activo. Resultados y Discusión: Todos los materiales presentaron la mayor capacidad de adsorción a los 20 min de contacto, destacándose bajo condiciones de empaque valores de este parámetro para DQO de 67 y 70 mg/g con el bagazo y la paja de arroz; y remociones superiores al 95% para sulfuros, grasas y aceites con todos los materiales. Conclusiones: Se alcanzaron los mayores valores de capacidad de adsorción de DQO (26-63 mg/g) y de sulfuros (10-12 mg/g) a 20 min de contacto con el residual y bajo condiciones de empaque, los mejores resultados corresponden al bagazo de caña, la paja de arroz y el producto mejorador.

ABSTRACT Introduction: Current applications for liquid waste treatment are directed towards the study of new renewable materials, with high availability to be used as supports that act as a natural filter with very high porosity and adsorbent properties. The wastewaters of the oil activity complex composition demands the adoption of methods that use more efficient adsorbent materials to facilitate the management and final disposal of its effluents. Objective: To determine the apparent adsorption capacity of different natural materials for the treatment of oil activity wastewater. Materials and Methods: The contamination indicators determined were the Chemical Oxygen Demand, sulfides, fats and oils, for which international APHA and ISO standards were used, as well as the adsorption and kinetic isotherms of materials such as sugarcane bagasse, rice straw, agromena, zeolite and active mud. Results and Discussion: All the materials presented the highest adsorption capacity after 20 min of contact, with values of this parameter standing out for COD of 67 and 70 mg/g with bagasse and rice straw; and removals greater than 95% for sulfides, fats and oils with all materials. Conclusions: The highest values of COD adsorption capacity (26-63 mg/g) and sulfides (10-12 mg/g) were reached at 20 min of contact with the residual and under packing conditions, the best results correspond to bagasse cane, rice straw and improver product.

DESACETILACIÓN DE QUITINA OBTENIDA POR VÍA QUÍMICA DE EXOESQUELETOS DE CAMARÓN LITOPENAEUS VANNAMEI

RESUMEN Introducción: Actualmente, la especie que se cultiva en Cuba es el camarón blanco del Pacífico Litopenaeus vannamei, por su rápida reproducción y conversión de alimentos. En su procesamiento se generan grandes cantidades de residuos que pueden ser aprovechados para la obtención de productos de valor comercial, con lo cual disminuye el impacto ambiental de esta industria. Objetivo: Evaluar la etapa de desacetilación de la quitina obtenida experimentalmente del exoesqueleto de camarón Litopenaeus vannamei por vía química. Materiales y Métodos: La quitina utilizada se obtuvo del exoesqueleto de camarón Litopenaeus vannamei, y fue desacetilada con una solución de NaOH a 10 mol/L, en una relación sólido-líquido 1:4 (p/v), a 80 ºC, 250 min-1, durante dos horas. Se calcularon los grados de acetilación (DA) y desacetilación (DD) según Khan y col., (2002). Se realizó la prueba de la solubilidad del quitosano según Barra y col., (2012). Se determinaron los espectros infrarrojos de la quitina de partida y la desacetilada en un equipo FTIR con aditamento ATR. Resultados y Discusión: El grado de desacetilación para la quitina fue similar al del quitosano debido a una insuficiente desproteinización de la quitina, lo cual fue corroborado por la prueba de solubilidad del quitosano que arrojó una baja calidad. Los espectros IR de la quitina y el quitosano fueron similares. Conclusiones: La desproteinización de la quitina influyó en su calidad, y también en su desacetilación. Debe garantizarse trabajar a temperaturas cercanas a los 100 °C para lograr un quitosano de buena calidad.

ABSTRACT Introduction: Currently, the specie that is cultivated in Cuba is the Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei), due to its rapid reproduction and food conversion and is mainly used for export. In its processing, large amounts of waste are generated that can be used for obtaining products of commercial value, thereby reducing the environmental impact of this industry. Objective: To evaluate the deacetylation stage of chitin obtained experimentally from the Litopenaeus vannamei shrimp exoskeleton by chemical means. Materials and Methods: The chitin was obtained from the Litopenaeus vannamei shrimp exoskeleton, it was deacetylated with a NaOH solution at 10 mol/L, in a solid-liquid ratio 1: 4 (p / v), at 80 ºC, 250 min-1, for two hours. The degrees of acetylation (DA) and deacetylation (DD) were calculated according to Khan et al., (2002). The test of the solubility of chitosan was also carried out according to Barra et al., (2012). The infrared spectra of chitin and chitosan were determined with FTIR equipment with ATR attachment. Results and Discussion: The degree of deacetylation for chitin was similar to that for chitosan, due to the effect of insufficient deproteinization of chitin. This was corroborated by the chitosan solubility test which showed a low quality. The IR spectra of chitin and chitosan were similar. Conclusions: The deproteinization of chitin influenced in the quality, and therefore, in its deacetylation. It must be guaranteed to work at temperatures close to 100 °C to achieve a good quality chitosan.

USO DE HARINA DE VAINAS SECAS DE MORINGA EN LA ELABORACIÓN DE GALLETAS Y TORTAS VENEZOLANAS. PARTE I

RESUMEN Introducción: La Moringa oleífera posee un alto contenido de proteínas, minerales, vitaminas y antioxidantes, que le confieren cualidades nutritivas. En este trabajo la harina de vainas secas de moringa fue utilizada en la sustitución parcial de la harina de trigo para la elaboración de galletas y tortas. Objetivo: Evaluar la harina de vainas secas de moringa en la elaboración de galletas y tortas. Materiales y Métodos: Fueron seleccionadas y acondicionadas las vainas secas desechadas del proceso de obtención de aceite. La harina fue caracterizada según las normas venezolanas (COVENIN 217, 2001) para harina de trigo. Se determinaron los parámetros funcionales establecidos en (Codex Alimentarius 152, 1985) para la harina de trigo, según los cuales se realizaron tres formulaciones de harina compuesta (moringa-trigo) para la elaboración de galletas y tortas que fueron evaluadas sensorialmente (escala hedónica de 5 puntos). Resultados y Discusión: La caracterización físico química de la harina obtenida mostró un bajo contenido de humedad (3,84 %) que no favorece la proliferación microbiana; alto contenido de cenizas (6,15 %) y de proteína (11,20 %), valores favorables por su aporte nutricional y no presentó contaminación microbiológica. La formulación con mayor aceptación fue la elaborada con harina compuesta (30 % moringa y 70 % trigo). Conclusiones: La harina de vainas secas de moringa posee un alto contenido de fibra, minerales y proteínas, que sirve como materia prima en la industria alimenticia. Los productos elaborados con harina compuesta resultaron con buena aceptación, y cumplen con los parámetros nutricionales exigidos.

ABSTRACT Introduction: Moringa oleifera has a high content of proteins, minerals, vitamins and antioxidants that give it nutritional qualities. In this work, the moringa dry pods flour was used in wheat flour partial replacement for cookies and cakes preparation. Objective: To evaluate dry moringa pods flour in cookies and cakes elaboration. Materials and Methods: The dry pods discarded from the oil production process were selected and conditioned. The flour was characterized according to Venezuelan standards (COVENIN 217, 2001) for wheat flour. Functional parameters established in (Codex Alimentarius 152, 1985) for wheat flour were determined, according to which three formulations of compound flour (moringa-wheat) were made for cookies and cakes elaboration, which were sensorially evaluated ( 5-point hedonic scale) Results and Discussion: Moringa dry pods flour characterization showed a low moisture content (3.84%) that does not favor microbial proliferation; high ash content (6.15%) and protein (11.20%), and favorable values for its nutritional contribution. It did not present microbiological contamination. The formulation with greatest acceptance was made whit compound flour (30 % moringa and 70 % wheat). Conclusions: Dried moringa pod flour has a high content of fiber, minerals and protein, being useful as raw material in food industry. Products made with compound flour were well accepted and have the required nutritional parameters.

PLANES EXPERIMENTALES PARA MEDIR LA INCIDENCIA DE VARIABLES TECNOLÓGICAS EN LOS INDICADORES DE UNA INVERSIÓN

RESUMEN Introducción: Como la incertidumbre incide en los indicadores económicos de las instalaciones una vez hecha la inversión, se propone cuantificar cada variable tecnológica, con ayuda de diseños experimentales para trabajar en minimizarla. Objetivo: Anticipar con rapidez los impactos de la incertidumbre en las variables tecnológicas del diseño de una instalación industrial para definir la estrategia investigativa para introducir la tecnología. Materiales y Métodos: Mediante el conocimiento de una tecnología, se realizaron ensayos teóricos para medir la incidencia de las variables del proceso, en indicadores económicos de seis variantes tecnológicas. Debido al alto número de variables independientes se utilizó una combinación de diseños factoriales parciales para medir la sensibilidad de los indicadores a la desviación de las variables. Resultados y Discusión: De los resultados de costo por litro de etanol y por peso de producción, se determinaron mediante el diseño de Plackett - Bürman, la significación de los coeficientes de las variables para las seis variantes. Descartando las variables no significativas, y reducidos los diseños a factoriales parciales, se identifica la significación de las variables como medida de la incertidumbre y cuales deben investigarse para resolver los problemas que limitan la introducción de las tecnologías. Conclusiones: Aplicando diseños factoriales parciales se definió, con mínimo trabajo experimental, la significación de variables incidentes en los indicadores económicos de las variantes tecnológicas, permitiendo trazar políticas de investigación a fin de minimizar gastos asociados a la tecnología.

ABSTRACT Introduction: As uncertainty affects the facilities economic indicators once the investment has been made, it is proposed to quantify it using experimental designs, in those, each technological variable was minimized. Objective: To anticipate quickly the uncertainty impacts in technological variables on an industrial facility design in order to define the research strategy to introduce a technology. Materials and Methods: By means of technology knowledge, theoretical tests were carried out to measure the process variables incidence in economic indicators of six technological variants. Due to the high number of independent variables, a combination of partial factorial designs was used to measure the indicators sensitivity to variables deviation. Results and Discussion: From the results of cost per liter of ethanol and production weight, the variables coefficients significance for the six variants was determined using the Plackett-Bürman design. Discarding the non-significant variables, and reducing the designs to partial factorials, the variables significance is identified as a measure of uncertainty and which ones should be investigated to solve the problems that limit the introduction of technologies. Conclusions: Applying partial factorial designs, the significance of incident variables in the economic indicators for technological variants was defined, with minimal experimental work, allowing the design of research policies in order to minimize expenses associated with technology.

PRODUCCIÓN DE GEL HIDROALCOHÓLICO EN TIEMPOS DE COVID-19, OPORTUNIDAD PARA DISEÑAR EL PROCESO QUE GARANTICE LA CALIDAD

RESUMEN Introducción: La pandemia por Covid-19 ha puesto en evidencia la capacidad de respuesta, adaptación e investigación de la industria farmacéutica. A nivel mundial solo grandes farmacéuticas emprendieron la carrera por el desarrollo de la vacuna, sin embargo, muchas micro, pequeñas, medianas y grandes industrias dieron un giro para satisfacer el aumento en la demanda de productos de desinfección. Un proceso requiere garantizar la calidad desde la fase de diseño, con ello se reducen el número de defectuosos en la fase operación y se adapta a los requerimientos del mercado. Objetivo: Diseñar un proceso para la producción de gel hidroalcohólico utilizando como materia prima alcohol artesanal. Materiales y Métodos: Se utilizó un procedimiento que considera la calidad del producto desde el diseño conceptual. Utiliza la guía para la expresión de la incertidumbre de medida (GUM) para determinar la incertidumbre de los parámetros operacionales. Resultados y Discusión: En el caso de estudio aplicado se determinaron como rango operacional la concentración de carbopol de 0,34 a 0,45 y pH de 5,07 a 6,16 con ello el atributo de calidad se encuadra dentro de los límites de la especificación y se alcanza un nivel sigma mayor a tres, con esto se obtiene una productividad superior al 95 %. Conclusiones: La disminución de la incertidumbre de las variables operacionales estandariza la viscosidad del producto y permite una mejor comprensión de los parámetros operacionales del proceso que garantizan el cumplimiento de su atributo de calidad desde la fase de diseño.

ABSTRACT Introduction: The Covid-19 pandemic has measured the response, adaptation and research capacity of chemical and pharmaceutical industry. Worldwide, pharmaceutical companies launched the race for a vaccine development. However, some micro, small, medium and large enterprises have adapted to meet the increase in disinfection products demand. A process requires quality assurance from the design phase, thereby reducing the number of defective products in the operation phase and adapting to market requirements. Objective: To design a production process for a hydroalcoholic gel, which meets quality specifications using artisanal alcohol as raw material. Materials and Methods: A procedure was used that considers product quality from conceptual design. It uses the guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM) to determine the uncertainty of operational parameters. Results and Discussion: In the applied case study, carbopol concentration of 0.34 to 0.45 and pH of 5.07 to 6.16 were determined as the operational range, thus the quality attribute is within the specification limits and a sigma level higher than three is achieved, resulting in a productivity superior than 95 %. Conclusions: Reducing the uncertainty of operational variables standardizes the product viscosity and allows a better understanding of the process operational parameters. It is ensuring compliance with its quality attribute from the design phase.

PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN Y ADAPTACIÓN DE TECNOLOGÍA PARA EL INCREMENTO DE LA PRODUCCIÓN DE LÍQUIDO ASFÁLTICO

RESUMEN Introducción: Atendiendo a las complejidades de la evaluación tecnológica para la asimilación de tecnologías para facilitar el incremento de la capacidad productiva en refinerías de petróleo que manipulan crudos pesados para producir asfalto, es necesario definir los principios metodológicos y acciones estratégicas para la conducción de dicho proceso. Objetivo: Establecer un procedimiento para la evaluación y adaptación de tecnologías que permita el incremento de la producción de líquido asfáltico a partir de crudos cubanos en la Refinería “Sergio Soto” o en cualquier otra instalación de su tipo. Materiales y Métodos: Se elaboraron las bases conceptuales y un procedimiento heurístico para la adaptación tecnológica en instalaciones productoras de asfalto que requieren incrementos de su capacidad de producción considerando la integración lógica y ordenada de pasos de desarrollo, evaluación y asimilación de tecnologías. Resultados y Discusión: Se desarrollaron las bases metodológicas para la evaluación y adaptación de tecnologías y un procedimiento heurístico para facilitar la conducción del incremento de la capacidad productiva para refinerías de crudos en una secuencia lógica que incluye la definición exacta de la capacidad adecuada a partir de relaciones mercado-disponibilidad de crudos, diagnóstico y evaluación tecnológica y ambiental para diferentes modificaciones tecnológicas. Conclusiones: Las bases metodológicas para la evaluación y adaptación de tecnologías en el incremento de la capacidad productiva de refinerías de crudo tienen que considerar aspectos empresariales, de mercado, de evaluación tecnológica y ambiental y de factibilidad técnica y económica.

ABSTRACT Introduction: In view of the complexities of technological evaluation for technologies assimilation to facilitate the increase of production capacity in oil refineries that handle heavy crude oil to produce asphalt, it is necessary to define the methodological principles and strategic actions for this process conduct. Objective: To develop a procedure for technologies evaluation and adaptation that allows the increment of asphaltic liquid production starting from Cuban crude oil in “Sergio Soto” Refinery, or in any similar installation. Materials and Methods: Conceptual bases and a heuristic procedure were elaborated for the technological adaptation in facilities asphalt producers that require increments of their production capacity considering the logical integration and ordinate of development, evaluation and assimilation of technologies steps. Results and Discussion: The methodological bases for the evaluation and adaptation of technologies and a heuristic procedure were developed to facilitate the productive capacity increment for crude oil refineries in a logical sequence that includes the exact definition of the appropriate capacity starting from relationships market-readiness of crude oil, diagnostic and technological and environmental evaluation for different technological modifications. Conclusions: The methodological bases for the evaluation and adaptation of technologies in the increment of the productive capacity of crude oil refineries must consider managerial aspects, as market, technological and environmental evaluation and technical and economic feasibility.

PRETRATAMIENTO DE BIOMASAS LIGNOCELULÓSICAS: BREVE REVISIÓN DE LOS PRINCIPALES MÉTODOS UTILIZADOS

RESUMEN Introducción: El crecimiento de la demanda energética a nivel global resulta en numerosos desafíos medio ambientales y en el déficit energético. En este contexto la utilización de biomasa constituye una vía prometedora para la producción de energía vía digestión anaerobia, con la inclusión de una etapa de pretratamiento. Objetivo: Presentar una revisión sobre los principales métodos de pretratamiento reportados para mejorar la producción de biogás a partir de materiales lignocelulósicos, así como un acercamiento a métodos basados en solventes limpios. Materiales y Métodos: Se utilizaron como medios para la revisión tesis de doctorado y artículos de investigación donde se emplean técnicas de pretratamiento, así como revisiones publicadas anteriormente sobre el tema. Resultados y Discusión: Se describen los resultados reportados por diferentes autores en el uso de pretratamientos, considerándose como aspectos fundamentales la variación en la estructura y del rendimiento de metano, que puede ser muy diferente de una biomasa a otra al emplear condiciones similares. La formación de compuestos inhibitorios es más probable cuando se emplean los pretratamientos con explosión de vapor y ácidos, o al trabajar en condiciones severas de temperatura y tiempo. Métodos basados en solventes limpios incrementan la eliminación de lignina por lo que son prometedores para la producción de biogás. Conclusiones: La inclusión de una etapa de pretratamiento previa a un proceso de digestión anaerobia permite obtener mejores rendimientos de metano, siempre que se haga una buena selección de los parámetros del proceso.

ABSTRACT Introduction: The growth of global energy demand results in numerous environmental challenges and an energy deficit. In this context the biomass use ois a promising way to produce sustainable energy through anaerobic digestion with pretreatment stage included. Objective: To present a summary of the main pretreatment methods reported to improve biogas production from lignocellulosic materials, as well as an approach on clean solvent-based methods. Materials and Methods: The main used sources were doctoral thesis and research articles where pre-treatment techniques were used, as well as published previously reviews about this topic. Results and Discussion: The results reported by different authors in the use of pre-treatments are described, considering as fundamental aspects the variation in the structure and methane yield, which can be different between dissimilar biomass using similar conditions. The formation of inhibitory compounds is more likely when steam explosion and acid pre-treatments are used, or when it is working under severe temperature and time conditions. Clean solvent-based methods increase lignin removal and are therefore promising for biogas production. Conclusions: The inclusion of a pre-treatment stage prior to anaerobic digestion process allows to obtain better methane yields, if a good process selection parameters is made.

BIOMASA DE RESIDUOS AGRÍCOLAS PARA LA OBTENCIÓN DE PRODUCTOS AGROINDUSTRIALES: POTENCIALIDADES Y DESAFÍOS EN ECUADOR

ABSTRACT Introduction: Agricultural and agro-industrial residues have great potential to obtain products with high added value, such as biofuels, bioactive compounds, and biopolymers which are used in different industries such as food, cosmetics, industrial and pharmacological. They also contribute to the reduction of environmental pollution since they can be used in effluents treatment, mainly in heavy metals adsorption. Objective: To establish the potential of Ecuador agricultural residues to obtain agro-industrial products. Materials and methods: The study carried out is approached from a qualitative-documentary and descriptive method, where data on the object of study were collected through a bibliographic and documentary review on the subject, published in databases of known scientific relevance and wide scope quality and timeliness were taken into account. Results and Discussion: Various procedures and methodologies for obtaining agro-industrial products were reviewed, different types of residues were identified for each crop under study. Corresponding assessment was carried out in order to establish the potential agro-industrial products that can be obtained from them, according to their chemical composition. Conclusions: Bioactive compounds recovery and biofuels generation from agricultural and agro-industrial waste is an alternative to reduce the effects of global pollution, while generating renewable energy and high added value compounds.

RESUMEN Introducción: Los residuos agrícolas y agroindustriales, tienen gran potencial para obtener productos con alto valor agregado, tales como biocombustibles, compuestos bioactivos, y biopolímeros los cuales se emplean en diferentes industrias como la alimentaria, cosmética, industrial, farmacológica y en la disminución de la contaminación ambiental en el tratamiento de efluentes industriales y adsorción de metales pesados. Objetivo: Establecer el potencial de los residuos agrícolas de Ecuador para la obtención de productos agroindustriales. Materiales y Métodos: El estudio realizado se aborda desde un enfoque cualitativo- documental y descriptivo, donde se recopilaron datos del objeto de estudio mediante una revisión bibliográfica y documental sobre el tema, publicados en bases de datos de connotada relevancia científica y amplio alcance, se tuvo en cuenta la calidad y actualidad. Resultados y Discusión: Se revisaron diversos procedimientos y metodologías para la obtención de productos agroindustriales, se identificaron diferentes tipos de residuos por cada cultivo en estudio y se realizó la valoración correspondiente con la finalidad de establecer los potenciales productos agroindustriales que se pueden obtener de ellos, de acuerdo a su composición química. Conclusiones: La recuperación de compuestos bioactivos y generación de biocombustibles a partir de residuos agrícolas y agroindustriales es una alternativa para disminuir los efectos de la contaminación global, a la vez que genera energía renovable y compuestos con alto valor agregado que pueden ser útiles en diferentes aplicaciones industriales.