Centro UTN QUIMOBI - Difusión Científica - Artículos de Revista

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    Fraccionamiento secuencial de la cascarilla de arroz para la obtención de bioetanol y subproductos
    (2017-02-20) Dagnino, Eliana Paola; Área, María Cristina; Chamorro, Ester
    El presente informe es el resumen de los resultados de un trabajo de posdoctorado realizado en el Centro de Investigación en Química Orgánica Biológica (QUIMOBI) de la Facultad Regional Resistencia, Universidad Tecnológica Nacional y en el Programa de Celulosa y Papel (PROCYP) de la , Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales, Universidad Nacional de Misiones. El tema de investigación es “Fraccionamiento secuencial de cascarilla de arroz para la obtención de bioetanol y subproductos.
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    Modelado matemático de la cinética de la reacción de transesterificación y prospección probabilística de la composición de lípidos saponificables en aceites vegetales
    (2017-03-01) Sequeira, Alfredo Fabián; Cáceres, Liliana Mariel; Gauna, Cristian M.; Morales, Walter G.; Chamorro, Ester R.
    El Biodiesel, es un Biocombustible que constituye una realidad cotidiana para un sin número de productores radicados en la Argentina, especialmente en aquellas áreas Agroindustriales que sufren la falta de combustibles fósiles, localizadas, particularmente, en la región Nordeste del país. Los resultados reportados en este trabajo permiten concluir que se han establecido correctamente los lineamientos básicos para el Modelado Matemático de la Cinética de la Reacción de Transesterificación a fin de utilizarlos en el Software Matlab y que se ha desarrollado de manera adecuada la Prospección Probabilística de la composición de lípidos saponificables en Aceites Vegetales. Con estos resultados se considera viable el desarrollo de la Simulación de la Reacción de Transesterificación de lípidos saponificables en Aceites Vegetales.
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    Optimization of the soda-ethanol delignification stage for a rice husk biorefinery
    (2017-03-01) Dagnino, Eliana Paola; Felissia, Fernando E.; Chamorro, Ester Ramona; Area, María Cristina
    The aim of this work was to optimize the delignification of the hemicelluloses-free fraction of rice husk to obtain fractions of lignin, cellulose, and inorganics, which could be valorized in the context of the rice husk biorefinery. The hemicelluloses were pre-extracted from the raw material by dilute sulfuric acid, and a soda-ethanol-water process was used for delignification. Two experimental designs were carried out to evaluate different ranges of the same variables (strong and light conditions), aiming to promote maximal delignification or delignify while protecting carbohydrates. The optimal delignification points were obtained using 13 and 8% of NaOH (%w/w on solid material), in a 50:50 and 54:46 ethanol:water solution. In these conditions, 94.3 and 90.1% of lignin and almost 100 and 40% of inorganics were removed from the solid, respectively. The used soda-ethanol-water process can be defined as a soda process additivated with ethanol, showing significant advantages over soda-anthraquinone process for the fractionation of lignocellulosic materials.
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    Efecto del solvente en la reacción de obtención de α-terpineol a partir de aceite de pomelo
    (2018-03-01) Cáceres, Liliana Mariel; Zambón, Silvia N.; Velasco, Gustavo Adolfo; Chamorro, Ester Ramona
    El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto de distintos solventes en el rendimiento y la selectividad de la reacción de obtención de α-terpineol a partir del aceite de pomelo, rico en limoneno. Se probaron como solventes alcohol isopropílico, ácido acético, acetona y tetracloruro de carbono. Se empleó un diseño estadístico unifactorial y un análisis ANOVA para demostrar que el solvente tuvo un efecto significativo en el rendimiento y la selectividad de la reacción. Se encontró además que con acetona, el rendimiento y la selectividad fueron más altos.
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    Estudio de las variables de reacción de la transesterificación asistida por microondas
    (2018-03-31) Morales, Walter Gustavo; Roggero Luque, Nazareno; Sequeira, Alfredo Fabián; Chamorro, Ester Ramona
    La irradiación de microondas es una fuente de energía no convencional que viene siendo utilizada para un gran número de reacciones químicas, comprobando que éstas pueden ser aceleradas bajo condiciones de irradiación de microondas. Debido a que la reacción de transesterificación contiene tanto componentes polares como iónicos, el calentamiento con microondas se compara favorablemente con los métodos convencionales. En este trabajo se realizaron estudios de los efectos de la irradiación de microondas en la síntesis de biodiesel con aceite de algodón y metanol usando hidróxido de sodio como catalizador. Se ha comprobado mediante ensayos de laboratorio que utilizando las mismas condiciones que con el método convencional de calentamiento se pueden alcanzar los mismos rendimientos, incluso mayores, que utilizando la irradiación microonda como fuente de energía, con la ventaja de una considerable reducción del tiempo de reacción.
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    Digestive aspartic proteases from sábalo (Prochilodus lineatus) : characterization and application for collagen extraction
    (2018-07-07) Acevedo Gomez, Antonella Valeria; Gomez, Gabriela; Chamorro, Ester; Bustillo, Soledad; Leiva, Laura Cristina
    Acid proteases from sábalo stomach mucosa were recovered using salting-out procedure. This single step produced an enzyme extract purified 1.8-fold over the crude extract with a recovery of 45.1% of its initial proteolytic activity. Sábalo proteases exhibited the highest activity at 45 °C-pH 2.0, showed pH stability between 2.0 and 5.0 and retained more than 70% of its activity after incubation at pH 7.0 for 2 h. Fish extract was unstable at temperatures greater than 45 °C. Its activity was inhibited by pepstatin A but not by PMSF, while EDTA and SDS showed partial inhibitory effects. Presence of CaCl2 and MgCl2 increased the proteolytic activity, while increasing concentrations of NaCl strongly decreased it. In addition, compared to the acid extraction method, the use of sábalo enzymatic extract increased 1.7 times the yield of collagen extraction.
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    Optimización de la hidrolisis enzimática de la cascarilla de arroz
    (2019-11-04) Arismendy, Ana María; Villa Retrepo, Andrés Felipe; Alcaraz, Wilman; Chamorro, Ester; Area, María Cristina
    El objetivo de este trabajo fue encontrar las condiciones óptimas de hidrólisis enzimática de la cascarilla de arroz pretratada con hidróxido de sodio en autoclave a 121° C. Se evaluaron las variables: FPU/ g sustrato, pH, agitación, tiempo, temperatura y concentración de surfactante mediante un diseño de cribado, resultando estadísticamente significativas todas las variables. Seguidamente se aplicó un diseño de optimización para las variables: pH, FPU y tiempo, descartando las de menor nivel de significación. Finalmente, las mejores condiciones encontradas en los diseños anteriores fueron (pH 5.0, 13 h, y 30 FPU / g de sustrato) posteriormente se aplicaron estas condiciones en experiencias para evaluar la influencia del aumento de celulosa hidrolizable, usando 6%; 8% y 10% de celulosa disponible con rendimientos de sacarificación de 74%, 42% y 16%.
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    Studies on lignin extraction from rice husk by a soda-ethanol treatment : kinetics, separation, and characterization of products
    (2018-01-01) Dagnino, Eliana Paola; Chamorro, Ester Ramona; Felissia, Fernando E.; Area, María Cristina
    The delignification kinetics of lignocellulosic waste is an important tool for the study of the technical-economic viability of biorefinery processes. The aim of this work was to study the kinetic of lignin extraction by a soda-ethanol treatment of hemicelluloses-free rice husk, within the framework of a biorefinery. Additionally, the type of phenolic structures in the extracted lignin and the behavior of inorganics were evaluated. The kinetic study was carried out at 140, 150, and 160 °C, at different times between 3 and 100 min of reaction for each temperature. A first order kinetic model was adjusted to the experimental data of residual lignin in the treated solid in the fast and slow phase. The kinetic constant k0 varied from 0.021 to 0.035 min−1 for 140–160 °C. The activation energies were 38.59 kJ/mol and 33.47 kJ/mol for the fast and slow phase, respectively. The inorganics components remained in the solid and the proportion of silicon increased through all treatments. About 50% of the initial lignin with 1% of inorganics was recovered by precipitation. The percentage of total OH in lignin remained high, about 8.5%, and decreased with the temperature but not with the time of the reaction.
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    Ensayos preliminares de deslignificación de aserrín de algarrobo negro, en vistas a la producción eficiente de azúcares fermentables
    (2018-10-02) Dagnino, Eliana Paola; Ruíz, Carlos; Chamorro, Ester
    Las biorrefinerías industriales han sido identificadas como las rutas más prometedoras para la creación de una bioeconomía sustentable. En este marco se realizaron ensayos preliminares de deslignificación organosolv de aserrín de algarrobo negro para obtener el rango de las variables a optimizar en estudios posteriores, en vistas de obtener holocelulosa (celulosa más hemicelulosas) listas para la etapa de hidrólisis y fermentación para la producción de bioetanol. La separación secuencial se realizó en dos etapas, la primera consistió en el lavado con agua, en la segunda etapa se aplicó un proceso soda-etanol-agua, que puede definirse como un proceso de soda aditivado con etanol, que muestra ventajas significativas sobre el proceso de soda-antraquinona para el fraccionamiento de materiales lignocelulósicos. Se encontró que la materia prima más adecuada es el aserrín libre de taninos, gracias al proceso de lavado. Luego, se definió el rango de las variables hidróxido de sodio y relación etanol:agua para la posterior optimización.
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    Estudio de la pureza óptica de citronelal presente en los aceites esenciales obtenidos de citronela y de eucalipto citriodora
    (2015-08-01) Zambón, Silvia N.; Chamorro, Ester; Casuscelli, Sandra
    El objetivo del trabajo fue conocer la pureza óptica del citronelal presente en los aceites esenciales de citronela (Cymbopogon nardus (L.) Rendle) y eucalipto citriodora (Eucalyptus citriodora Hook), midiendo la rotación óptica específica. Los aceites esenciales se extrajeron por destilación por arrastre con vapor de agua a partir de variedades botánicas autenticadas. El citronelal, de ambos aceites esenciales fue separado por destilación fraccionada al vacío y el de Eucalyptus citriodora debió luego purificarse químicamente antes de realizar la medición de la rotación óptica específica. La identificación de los componentes de los aceites esenciales y la cuantificación del citronelal se realizaron por cromatografía gaseosa. La rotación óptica específica se determinó utilizando la Norma IRAM-SAIPA Nº18507-2002. En este estudio se obtuvo aproximadamente 95% de (+)-citronelal a partir de citronela, mientras que el citronelal del eucalipto citriodora es prácticamente racémico, lo cual está acuerdo con información de la literatura.