Evaluación de extracción de pectinas y producción de biogás a partir de los residuos generados en la obtención de cacao de la asociación ACEFUVER.

Abstract

RESUMEN: Durante las primeras etapas del procesamiento del cacao se descarta entre el 70 % y 80 % de la fruta como residuo, dentro de estos se elimina la cáscara de vaina de cacao y el exudado de mucilago de cacao, residuos que cuando se acumulan generan problemas ambientales. La Asociación de Cacaoteros Emprendedores Futuro Verde, es un gremio sin ánimo de lucro perteneciente al municipio de Chigorodó conformado por 230 asociados que laboran con el propósito de mejorar la competitividad, productividad y comercialización del cacao. Este trabajo se realizó buscando evaluar la extracción de pectinas y la producción de biogás, usando los residuos originados por los cacaoteros de esta asociación, para estudiar su valorización. En la extracción de pectina se llevó a cabo una evaluación del rendimiento y contenido de ácido galacturónico probando dos valores de pH, temperatura y tiempo distintos, los experimentos que alcanzaron rendimiento alto mostraron bajos porcentajes de ácido galacturónico y al contrario en los otros tratamientos. En la producción de biogás se realizó prueba de potencial bioquímico de metano para la cáscara de vaina de cacao, exudado de mucilago de cacao y la codigestión de ambos, obteniendo rendimientos máximos de metano de 114.312 NmlCH4/gSV, 345.738 NmlCH4/gSV y 636.369 NmlCH4/gSV, respectivamente. También se llevó a cabo evaluación semicontinua de la producción de biogás, esta vez para los dos residuos de forma individual, los rendimientos promedios máximos de biogás que se adquirieron fueron de 294,9 mL/gSV.d con la cáscara y 462.209 mL/gSV.d con el exudado. Además, se diseñó un prototipo de biodigestor que permitiera un suministro temporal de biogás en fincas cacaoteras.

ABSTRACT: During the first stages of cocoa processing, between 70 % and 80 % of the fruit is discarded as waste, including the cocoa pod husk and cocoa mucilage exudate, residues that, when accumulated, generate environmental problems. The Asociación de Cacaoteros Emprendedores Futuro Verde is a non-profit organization in the municipality of Chigorodó, made up of 230 members who work to improve the competitiveness, productivity and marketing of cocoa. This work was carried out to evaluate the extraction of pectin and the production of biogas using the waste generated by the cocoa farmers of this association in order to study the valorization of the waste generated there. In the extraction of pectin, an evaluation of the yield and galacturonic acid content was carried out by testing two different pH values, temperature and time; the experiments that achieved high yields showed low percentages of galacturonic acid and the opposite happened in the other treatments. In biogas production, biochemical methane potential tests were carried out for cocoa pod husk, mucilage exudate and co-digestion of both, obtaining maximum methane yields of 114.312 NmlCH4/gSV, 345.738 NmlCH4/gSV and 636.369 NmlCH4/gSV, respectively. Semi-continuous evaluation of biogas production was also carried out, this time for the two residues individually, the average biogas yields acquired were 294.9 ml/gSV.d with the husk and 462.209 ml/gSV.d with the exudate. In addition, a prototype biodigester was designed to allow a temporary supply of biogas on cocoa farms.