Influencia de la pre-hidrólisis en la composición química de las semillas de cereza
Autores: Cruz-Lopes, Luísa; Dulyanska, Yuliya; Domingos, Idalina; Ferreira, José; Fragata, Anabela; Guiné, Raquel; Esteves, Bruno
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Influencia de la pre-hidrólisis en la composición química de las semillas de cereza
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Procesamiento industrial
Semillas de cereza dulce
Caracterización química
Pre-hidrólisis
Hemicelulosas
Lignina
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Durante el procesamiento industrial de frutos de cereza dulce, las semillas se consideran desechos agrícolas y deben ser eliminadas, típicamente mediante la quema. En este contexto, se pretende contribuir al desarrollo científico de la ecovalorización de subproductos y proporcionar nuevas estrategias para su transformación en productos de valor agregado obtenidos a partir de las semillas de cereza dulce (SCS). Este trabajo tuvo como objetivo establecer la caracterización química de SCS antes y después de varios pasos de pre-hidrólisis para permitir la solubilización de hemicelulosas que posteriormente podrían utilizarse para la recuperación de azúcares. El mayor porcentaje de celulosa y lignina que permanece en la fase sólida permitirá su posterior procesamiento para una valorización integral de la materia prima. La temperatura (160 y 170 grados Celsius) y el tiempo (0 y 180 min) de pre-hidrólisis se optimizaron para obtener la mejor licuefacción. El porcentaje de material licuado se determinó a partir de los desechos sólidos obtenidos en el momento de la filtración. La mejor licuefacción por la hidrólisis de SCS se obtuvo a 170 grados Celsius y 180 min, con un rendimiento del 26.7%. Los análisis químicos de SCS a lo largo de la hidrólisis mostraron la solubilización de hemicelulosas con aumentos en el tiempo y la temperatura del reactor. La alfa-celulosa y la lignina mostraron un aumento tanto con la temperatura como con el tiempo, aumentando el potencial del material para un posterior procesamiento en adhesivos. El análisis FTIR mostró que hubo cambios significativos en los espectros entre el SCS inicial, el residuo sólido y el material licuado. Se demostró que la pre-hidrólisis es un proceso eficiente para mejorar la composición química del material para un posterior procesamiento en adhesivos o espumas de poliuretano de mayor resistencia mecánica.
Descripción
Durante el procesamiento industrial de frutos de cereza dulce, las semillas se consideran desechos agrícolas y deben ser eliminadas, típicamente mediante la quema. En este contexto, se pretende contribuir al desarrollo científico de la ecovalorización de subproductos y proporcionar nuevas estrategias para su transformación en productos de valor agregado obtenidos a partir de las semillas de cereza dulce (SCS). Este trabajo tuvo como objetivo establecer la caracterización química de SCS antes y después de varios pasos de pre-hidrólisis para permitir la solubilización de hemicelulosas que posteriormente podrían utilizarse para la recuperación de azúcares. El mayor porcentaje de celulosa y lignina que permanece en la fase sólida permitirá su posterior procesamiento para una valorización integral de la materia prima. La temperatura (160 y 170 grados Celsius) y el tiempo (0 y 180 min) de pre-hidrólisis se optimizaron para obtener la mejor licuefacción. El porcentaje de material licuado se determinó a partir de los desechos sólidos obtenidos en el momento de la filtración. La mejor licuefacción por la hidrólisis de SCS se obtuvo a 170 grados Celsius y 180 min, con un rendimiento del 26.7%. Los análisis químicos de SCS a lo largo de la hidrólisis mostraron la solubilización de hemicelulosas con aumentos en el tiempo y la temperatura del reactor. La alfa-celulosa y la lignina mostraron un aumento tanto con la temperatura como con el tiempo, aumentando el potencial del material para un posterior procesamiento en adhesivos. El análisis FTIR mostró que hubo cambios significativos en los espectros entre el SCS inicial, el residuo sólido y el material licuado. Se demostró que la pre-hidrólisis es un proceso eficiente para mejorar la composición química del material para un posterior procesamiento en adhesivos o espumas de poliuretano de mayor resistencia mecánica.