1. RIUdeG
  2. Tesis
  3. Maestría
  4. CUCEI
Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: https://hdl.handle.net/20.500.12104/80786
Registro completo de metadatos
Campo DCValorLengua/Idioma
dc.contributor.advisorPelayo Ortíz, Carlos
dc.contributor.advisorCorona González, Rosa Isela
dc.contributor.authorAlpuche Villaseñor, Marco Antonio
dc.date.accessioned2020-04-13T23:05:13Z-
dc.date.available2020-04-13T23:05:13Z-
dc.date.issued2016
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12104/80786-
dc.identifier.urihttp://wdg.biblio.udg.mx
dc.description.abstractRESUMEN El hidrógeno es reconocido como uno de los más prometedores recursos energéticos del futuro. Se puede obtener por síntesis química y por vía biológica por esta última: utilizando algas, por fermentación oscura, mediante electrólisis biocatalítica y por foto - fermentación por bacterias. También se ha reportado la producción de hidrógeno en el rumen de bovinos, sin embargo existen pocos estudios al respecto, es por ello que el objetivo en este proyecto fue evaluar el potencial de producción de hidrógeno de microorganismos y consorcios microbianos de rumen bovino. La estrategia para el desarrollo del proyecto consistió en comparar la producción de hidrógeno de cepas aisladas del rumen y de consorcios microbianos, de aquí la mayor producción de hidrógeno se obtuvo con los consorcios microbianos; después se cotejó la producción de hidrógeno de los consorcios microbianos de rumen exponiéndolos a un tratamiento térmico (CT) a 105oC por 24 h y sin tratamiento térmico (ST), el tratamiento térmico de los consorcios microbianos incrementó la producción de hidrógeno hasta un 35% en consorcios CT pero las productividades fueron mayores para los consorcios ST.
dc.description.tableofcontentsIndice general RESUMEN ............................................................................................................................................ 1 INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................... 3 JUSTIFICACIÓN .................................................................................................................................... 5 OBJETIVOS ........................................................................................................................................... 6 HIPÓTESIS ............................................................................................................................................ 6 CAPÍTULO 1 Marco teórico y antecedentes ....................................................................................... 7 1.1. Hidrógeno: descripción y propiedades .................................................................................... 7 1.2. Aplicaciones del hidrógeno ...................................................................................................... 7 1.2.1. Síntesis de amoniaco (NH3 ) por el proceso Haber ............................................................ 7 1.2.2. Síntesis de compuestos inorgánicos ................................................................................. 8 1.2.3. Síntesis de compuestos orgánicos .................................................................................... 8 1.2.4. En la industria petroquímica como agente desulfurizante ............................................... 8 1.2.5. Manufactura de margarina ............................................................................................... 8 1.2.6. Reducción de metales ....................................................................................................... 9 1.2.7. Otros usos .......................................................................................................................... 9 1.3. El hidrógeno como un combustible potencial ......................................................................... 9 1.4. Producción química de hidrógeno ......................................................................................... 12 1.4.1. Reformado con vapor ...................................................................................................... 12 1.4.2. Gasificación de carbón .................................................................................................... 13 1.4.3. Pirólisis ............................................................................................................................ 13 1.4.4. Oxidación parcial de hidrocarburos pesados .................................................................. 13 1.5. Producción electrolítica de hidrógeno ................................................................................... 14 1.5.1. Electrólisis del agua ......................................................................................................... 14 1.5.2. Fotoelectrólisis ................................................................................................................ 15 1.6. Producción biológica de hidrógeno ........................................................................................ 15 1.6.1. Biofotólisis directa ........................................................................................................... 16 1.6.2. Biofotólisis indirecta ........................................................................................................ 16 1 Índice general 1.6.3. Fotofermentación ........................................................................................................... 17 1.6.4. Reacción de intercambio gaseoso (Water gas shift reaction) ......................................... 17 1.6.5. Electrólisis biocatalítica ................................................................................................... 18 1.6.6. Fermentación oscura ....................................................................................................... 18 1.7. Organismos rumiantes y el rumen ......................................................................................... 21 1.8. Microorganismos del rumen .................................................................................................. 24 1.9. Rutas metabólicas de microorganismos rumiantes para la producción de hidrógeno ......... 26 1.9.1. Glucólisis .......................................................................................................................... 27 1.9.2. La ruta metabólica del acetato y la metanogénesis ........................................................ 29 1.9.3. La ruta metabólica del butirato ....................................................................................... 31 1.9.4. La ruta metabólica del propionato .................................................................................. 31 1.10. Rol del hidrógeno en el equilibrio de las rutas metabólicas de los AGV .............................. 34 1.11. Investigaciones sobre el uso de microorganismos del rumen para la producción de hidrógeno ............................................................................................................................. 35 CAPÍTULO 2 Materiales y métodos .................................................................................................. 37 2.1 Estrategia experimental .......................................................................................................... 37 2.2. Materiales .............................................................................................................................. 38 2.2.1. Muestras de rumen ......................................................................................................... 38 2.2.2. Medio de cultivo para el aislamiento, conservación y crecimiento de los microorganismos (MB) .............................................................................................................. 38 2.2.3. Medio de cultivo para producción de hidrógeno (MP) ................................................... 38 2.3. Métodos ................................................................................................................................. 41 2.3.1. Recolección de muestras ................................................................................................. 41 2.3.2. Procesamiento de muestras ............................................................................................ 41 2.3.3. Producción de hidrógeno por fermentación en viales .................................................... 43 2.3.4. Producción de hidrógeno utilizando diferentes sustratos .............................................. 44 2.3.5. Determinación de la producción y cuantificación de hidrógeno .................................... 44 2.3.6. Determinación de biomasa ............................................................................................. 45 2.3.7. Determinación de la producción y consumo de ácidos grasos volátiles ......................... 45 2.3.8. Determinación del consumo de sustrato (azúcares totales) .......................................... 46 2.3.9. Determinación de humedad en las muestras de rumen ................................................. 46 2.3.9. Extracción, cuantificación y visualización de ADN .......................................................... 46 11 Índice general 2.3.10. Caracterización molecular de la comunidad microbiana productora de hidrógeno .... 47 CAPÍTULO 3 Resultados y discusión ................................................................................................. 51 3.1. Producción de hidrógeno a partir de cepas aisladas del rumen bovino y de consorcios microbianos .......................................................................................................................... 51 3.2. Efecto del tratamiento térmico sobre los consorcios microbianos ....................................... 53 3.3. Efecto de la resiembra sobre los consorcios microbianos ..................................................... 57 3.4. Determinación del tiempo de incubación del inóculo sobre los consorcios microbianos ..... 59 3.5. Efecto del volumen de la fase gaseosa del cultivo sobre la producción de hidrógeno ......... 61 3.6. Evaluación de diferentes sustratos para la producción de hidrógeno ................................... 62 3. 7. Caracterización molecular del consorcio microbiano de rumen bovino con y sin tratamiento térmico ................................................................................................................................. 65 3.7.1. Diversidad y abundancia del gen hydA en el consorcio microbiano ............................... 65 3.7.2. Identificación a nivel de género del consorcio microbiano ............................................ 69 3.7.3. Abundancia bacteriana y del gen hydA por tipo de sustrato .......................................... 76 CAPÍTULO 4 Conclusiones y recomendaciones ................................................................................ 78 4.1. Conclusiones ........................................................................................................................... 78 4.2. Recomendaciones .................................................................................................................. 79 Bibliografía ........................................................................................................................................ 81 Anexos ............................................................................................................................................... 91
dc.formatapplication/PDF
dc.language.isospa
dc.publisherBiblioteca Digital wdg.biblio
dc.publisherUniversidad de Guadalajara
dc.rights.urihttps://wdg.biblio.udg.mx/politicasdepublicacion.php
dc.titleEVALUACIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE HIDRÓGENO EMPLEANDO CONSORCIOS MICROBIANOS DE RUMEN BOVINO
dc.typeTesis de Maestria
dc.rights.holderUniversidad de Guadalajara
dc.rights.holderAlpuche Villaseñor, Marco Antonio
dc.coverageGuadalajara, Jalisco
dc.type.conacytmasterThesis-
dc.degree.nameMAESTRIA EN CIENCIAS EN INGENIERÍA QUÍMICA-
dc.degree.departmentCUCEI-
dc.degree.grantorUniversidad de Guadalajara-
dc.degree.creatorMAESTRO EN CIENCIAS EN INGENIERÍA QUÍMICA-
Aparece en las colecciones:CUCEI

Ficheros en este ítem:
Fichero TamañoFormato 
MCUCEI01155FT.pdf43.87 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir
Mostrar el registro sencillo del ítem


Los ítems de RIUdeG están protegidos por copyright, con todos los derechos reservados, a menos que se indique lo contrario.