Purificación de Lignina a partir de Extracto de Caña de Azúcar Alcalino Suave a través de Filtración por Membrana
Autores: Pham, Nga Thi-Thanh; Beaufils, Nicolas; Peydecastaing, Jérôme; Behra, Philippe; Pontalier, Pierre-Yves
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Purificación de Lignina a partir de Extracto de Caña de Azúcar Alcalino Suave a través de Filtración por Membrana
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Desarrollo sostenible
Palabras clave
Estudio
Lignina
Filtración
Parámetros
Membrana
Flujo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
En este estudio, se investigó la separación de lignina de un extracto de bagazo de caña de azúcar alcalino suave, y se evaluaron los impactos de diferentes parámetros en el rendimiento de filtración. Los parámetros probados incluyeron la presión transmembrana (0.5-3.0 bar), las tasas de cizallamiento (2831-22,696 s), la temperatura (20 y 40 grados C), el corte de peso molecular de la membrana (5 y 10 kDa) y el material de la membrana (polietersulfona y polisulfona). Durante el proceso de filtración, se analizaron el flujo de permeado y todos los componentes principales del extracto, incluyendo ligninas (lignina insoluble en ácido y lignina soluble en ácido), azúcares (xilosa, arabinosa, glucosa y galactosa), compuestos fenólicos totales y ácidos fenólicos (ácido p-cumárico, ácido ferúlico, vainillina y 4-hidroxibenzaldehído). Se demostró que las condiciones probadas tenían un gran impacto en el flujo de permeado y la tasa de retención de moléculas. Aumentar la temperatura de 20 a 40 grados C resultó en un flujo de permeado mucho más alto para la membrana PES de 5 kDa, y el impacto de la tasa de cizallamiento fue mayor a 40 grados C para esta membrana. Aunque la membrana PES de 5 kDa podía retener ligeramente más moléculas grandes, es decir, lignina insoluble en ácido y xilosa, la membrana de 10 kDa ofrecía una mayor capacidad de eliminación de ácidos fenólicos, lo que conducía a una mayor pureza. Para la membrana PS de 10 kDa, la capa de polarización comenzó a formarse a TMP por debajo de 0.5 bar. Esta membrana tenía una tasa de retención más baja para todas las moléculas que la membrana PES de 10 kDa.
Descripción
En este estudio, se investigó la separación de lignina de un extracto de bagazo de caña de azúcar alcalino suave, y se evaluaron los impactos de diferentes parámetros en el rendimiento de filtración. Los parámetros probados incluyeron la presión transmembrana (0.5-3.0 bar), las tasas de cizallamiento (2831-22,696 s), la temperatura (20 y 40 grados C), el corte de peso molecular de la membrana (5 y 10 kDa) y el material de la membrana (polietersulfona y polisulfona). Durante el proceso de filtración, se analizaron el flujo de permeado y todos los componentes principales del extracto, incluyendo ligninas (lignina insoluble en ácido y lignina soluble en ácido), azúcares (xilosa, arabinosa, glucosa y galactosa), compuestos fenólicos totales y ácidos fenólicos (ácido p-cumárico, ácido ferúlico, vainillina y 4-hidroxibenzaldehído). Se demostró que las condiciones probadas tenían un gran impacto en el flujo de permeado y la tasa de retención de moléculas. Aumentar la temperatura de 20 a 40 grados C resultó en un flujo de permeado mucho más alto para la membrana PES de 5 kDa, y el impacto de la tasa de cizallamiento fue mayor a 40 grados C para esta membrana. Aunque la membrana PES de 5 kDa podía retener ligeramente más moléculas grandes, es decir, lignina insoluble en ácido y xilosa, la membrana de 10 kDa ofrecía una mayor capacidad de eliminación de ácidos fenólicos, lo que conducía a una mayor pureza. Para la membrana PS de 10 kDa, la capa de polarización comenzó a formarse a TMP por debajo de 0.5 bar. Esta membrana tenía una tasa de retención más baja para todas las moléculas que la membrana PES de 10 kDa.