Extracción secuencial de fucoidano, alginato y celulosa de Macrocystis pyrifera
- Autores
- Poza, Ailen Melisa; Trapé, Daiana Vanina; González, Natalia; Merchan, Julie; Lopez, Olivia Valeria; Fernández, Carolina; Buschmann, Alejandro; Villar, Marcelo Armando
- Año de publicación
- 2024
- Idioma
- español castellano
- Tipo de recurso
- documento de conferencia
- Estado
- versión publicada
- Descripción
- En el proceso productivo del alginato solo se utiliza entre el 13 % y el 55 % de la biomasa algal, mientras que el resto se desecha como efluente, lo que genera un impacto económico y ambiental [1]. La biomasa residual contiene compuestos valiosos como fucoidano, valorados por sus propiedades bioactivas, y celulosa insoluble, un material no tóxico, biodegradable y seguro para la salud [2]. El objetivo de este estudio fue realizar una extracción secuencial de fucoidano, alginato y celulosa a partir de Macrocystis pyrifera con un enfoque de biorrefinería; y caracterizar los polisacáridos mediante espectroscopia infrarroja (FTIR), difracción de rayos X y análisis termogravimétrico (TGA). El rendimiento de fucoidano, alginato y celulosa fue de 23,5±3,0 %; 23,6±2,0 % y 3,6±2,0 %, respectivamente. La caracterización del fucoidano mediante FTIR mostró una señal amplia a 1259,8 cm-1, correspondiente a la vibración de estiramiento asimétrica del grupo sulfato (-S-O), lo que confirma la presencia de grupos sulfatados. El alginato mostró las dos bandas características de su estructura en 1097,7 cm-1 y 1031,2 cm-1, correspondientes al ácido β-manurónico y al ácido α-l-gulurónico, respectivamente. La celulosa mostró bandas típicas en 3453 cm-1 (estiramiento O–H), 2919 cm-1 (estiramiento C–H), 1614 cm-1 (H2O absorbida), 1427 cm-1 (flexión C–H), 1034–1059 cm-1 (flexión C–O–C) y 867 cm-1 asociadas a los enlaces β-glucosídicos (β-1,4) entre las unidades de glucosa. El difractograma de la celulosa mostro picos en 2θ = 14-16º, 21-23º y 34,6º, correspondientes a los planos cristalográficos característicos de la celulosa I. El grado de cristalinidad de la celulosa fue del 54 %. En los ensayos de TGA realizados en tres polímeros se observó, en todos los casos, una primera pérdida de peso hasta aproximadamente 120 ºC correspondiente a la evaporación del agua. Posteriormente se obtiene la descomposición térmica de los biopolímeros con una temperatura de degradación del pico correspondiente a Td = 250 ºC (fucoidano), Td = 229 ºC y 540 °C (alginato) y Td = 325 ºC (celulosa)
Fil: Poza, Ailen Melisa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; Argentina. Universidad de Los Lagos; Chile
Fil: Trapé, Daiana Vanina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Ingeniería Química; Argentina
Fil: González, Natalia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Química del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química. Instituto de Química del Sur; Argentina
Fil: Merchan, Julie. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Química del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química. Instituto de Química del Sur; Argentina
Fil: Lopez, Olivia Valeria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Ingeniería Química; Argentina
Fil: Fernández, Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; Argentina. Provincia de Buenos Aires. Dirección General de Cultura y Educación. Universidad Provincial del Sudoeste. Centro de Emprendedorismo y Desarrollo Territorial Sustentable; Argentina
Fil: Buschmann, Alejandro. Universidad de Los Lagos; Chile
Fil: Villar, Marcelo Armando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Ingeniería Química; Argentina
XVIII Simposio Latinoamericano de Polímeros; XV Congreso Iberoamericano de Polímeros y XI Coloquio de Macromoléculas (SLAP 2024)
Puerto Varas
Chile
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El objetivo de este estudio fue realizar una extracción secuencial de fucoidano, alginato y celulosa a partir de Macrocystis pyrifera con un enfoque de biorrefinería; y caracterizar los polisacáridos mediante espectroscopia infrarroja (FTIR), difracción de rayos X y análisis termogravimétrico (TGA). El rendimiento de fucoidano, alginato y celulosa fue de 23,5±3,0 %; 23,6±2,0 % y 3,6±2,0 %, respectivamente. La caracterización del fucoidano mediante FTIR mostró una señal amplia a 1259,8 cm-1, correspondiente a la vibración de estiramiento asimétrica del grupo sulfato (-S-O), lo que confirma la presencia de grupos sulfatados. El alginato mostró las dos bandas características de su estructura en 1097,7 cm-1 y 1031,2 cm-1, correspondientes al ácido β-manurónico y al ácido α-l-gulurónico, respectivamente. La celulosa mostró bandas típicas en 3453 cm-1 (estiramiento O–H), 2919 cm-1 (estiramiento C–H), 1614 cm-1 (H2O absorbida), 1427 cm-1 (flexión C–H), 1034–1059 cm-1 (flexión C–O–C) y 867 cm-1 asociadas a los enlaces β-glucosídicos (β-1,4) entre las unidades de glucosa. El difractograma de la celulosa mostro picos en 2θ = 14-16º, 21-23º y 34,6º, correspondientes a los planos cristalográficos característicos de la celulosa I. El grado de cristalinidad de la celulosa fue del 54 %. En los ensayos de TGA realizados en tres polímeros se observó, en todos los casos, una primera pérdida de peso hasta aproximadamente 120 ºC correspondiente a la evaporación del agua. Posteriormente se obtiene la descomposición térmica de los biopolímeros con una temperatura de degradación del pico correspondiente a Td = 250 ºC (fucoidano), Td = 229 ºC y 540 °C (alginato) y Td = 325 ºC (celulosa)Fil: Poza, Ailen Melisa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; Argentina. Universidad de Los Lagos; ChileFil: Trapé, Daiana Vanina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Ingeniería Química; ArgentinaFil: González, Natalia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Química del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química. Instituto de Química del Sur; ArgentinaFil: Merchan, Julie. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. 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Departamento de Ingeniería Química; ArgentinaXVIII Simposio Latinoamericano de Polímeros; XV Congreso Iberoamericano de Polímeros y XI Coloquio de Macromoléculas (SLAP 2024)Puerto VarasChileSociedad Chilena de QuímicaFacultad de Ciencias QuimicasSociedad Chilena de Química2024info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/conferenceObjectSimposioBookhttp://purl.org/coar/resource_type/c_5794info:ar-repo/semantics/documentoDeConferenciaapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/262840Extracción secuencial de fucoidano, alginato y celulosa de Macrocystis pyrifera; XVIII Simposio Latinoamericano de Polímeros; XV Congreso Iberoamericano de Polímeros y XI Coloquio de Macromoléculas (SLAP 2024); Puerto Varas; Chile; 2024; 1-1CONICET DigitalCONICETspaInternacionalinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-09-03T09:43:47Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/262840instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-09-03 09:43:48.287CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse |
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En el proceso productivo del alginato solo se utiliza entre el 13 % y el 55 % de la biomasa algal, mientras que el resto se desecha como efluente, lo que genera un impacto económico y ambiental [1]. La biomasa residual contiene compuestos valiosos como fucoidano, valorados por sus propiedades bioactivas, y celulosa insoluble, un material no tóxico, biodegradable y seguro para la salud [2]. El objetivo de este estudio fue realizar una extracción secuencial de fucoidano, alginato y celulosa a partir de Macrocystis pyrifera con un enfoque de biorrefinería; y caracterizar los polisacáridos mediante espectroscopia infrarroja (FTIR), difracción de rayos X y análisis termogravimétrico (TGA). El rendimiento de fucoidano, alginato y celulosa fue de 23,5±3,0 %; 23,6±2,0 % y 3,6±2,0 %, respectivamente. La caracterización del fucoidano mediante FTIR mostró una señal amplia a 1259,8 cm-1, correspondiente a la vibración de estiramiento asimétrica del grupo sulfato (-S-O), lo que confirma la presencia de grupos sulfatados. El alginato mostró las dos bandas características de su estructura en 1097,7 cm-1 y 1031,2 cm-1, correspondientes al ácido β-manurónico y al ácido α-l-gulurónico, respectivamente. La celulosa mostró bandas típicas en 3453 cm-1 (estiramiento O–H), 2919 cm-1 (estiramiento C–H), 1614 cm-1 (H2O absorbida), 1427 cm-1 (flexión C–H), 1034–1059 cm-1 (flexión C–O–C) y 867 cm-1 asociadas a los enlaces β-glucosídicos (β-1,4) entre las unidades de glucosa. El difractograma de la celulosa mostro picos en 2θ = 14-16º, 21-23º y 34,6º, correspondientes a los planos cristalográficos característicos de la celulosa I. El grado de cristalinidad de la celulosa fue del 54 %. En los ensayos de TGA realizados en tres polímeros se observó, en todos los casos, una primera pérdida de peso hasta aproximadamente 120 ºC correspondiente a la evaporación del agua. Posteriormente se obtiene la descomposición térmica de los biopolímeros con una temperatura de degradación del pico correspondiente a Td = 250 ºC (fucoidano), Td = 229 ºC y 540 °C (alginato) y Td = 325 ºC (celulosa) Fil: Poza, Ailen Melisa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; Argentina. Universidad de Los Lagos; Chile Fil: Trapé, Daiana Vanina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Ingeniería Química; Argentina Fil: González, Natalia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Química del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química. Instituto de Química del Sur; Argentina Fil: Merchan, Julie. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Química del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química. Instituto de Química del Sur; Argentina Fil: Lopez, Olivia Valeria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Ingeniería Química; Argentina Fil: Fernández, Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; Argentina. Provincia de Buenos Aires. Dirección General de Cultura y Educación. Universidad Provincial del Sudoeste. Centro de Emprendedorismo y Desarrollo Territorial Sustentable; Argentina Fil: Buschmann, Alejandro. Universidad de Los Lagos; Chile Fil: Villar, Marcelo Armando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Ingeniería Química; Argentina XVIII Simposio Latinoamericano de Polímeros; XV Congreso Iberoamericano de Polímeros y XI Coloquio de Macromoléculas (SLAP 2024) Puerto Varas Chile Sociedad Chilena de Química Facultad de Ciencias Quimicas |
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En el proceso productivo del alginato solo se utiliza entre el 13 % y el 55 % de la biomasa algal, mientras que el resto se desecha como efluente, lo que genera un impacto económico y ambiental [1]. La biomasa residual contiene compuestos valiosos como fucoidano, valorados por sus propiedades bioactivas, y celulosa insoluble, un material no tóxico, biodegradable y seguro para la salud [2]. El objetivo de este estudio fue realizar una extracción secuencial de fucoidano, alginato y celulosa a partir de Macrocystis pyrifera con un enfoque de biorrefinería; y caracterizar los polisacáridos mediante espectroscopia infrarroja (FTIR), difracción de rayos X y análisis termogravimétrico (TGA). El rendimiento de fucoidano, alginato y celulosa fue de 23,5±3,0 %; 23,6±2,0 % y 3,6±2,0 %, respectivamente. La caracterización del fucoidano mediante FTIR mostró una señal amplia a 1259,8 cm-1, correspondiente a la vibración de estiramiento asimétrica del grupo sulfato (-S-O), lo que confirma la presencia de grupos sulfatados. El alginato mostró las dos bandas características de su estructura en 1097,7 cm-1 y 1031,2 cm-1, correspondientes al ácido β-manurónico y al ácido α-l-gulurónico, respectivamente. La celulosa mostró bandas típicas en 3453 cm-1 (estiramiento O–H), 2919 cm-1 (estiramiento C–H), 1614 cm-1 (H2O absorbida), 1427 cm-1 (flexión C–H), 1034–1059 cm-1 (flexión C–O–C) y 867 cm-1 asociadas a los enlaces β-glucosídicos (β-1,4) entre las unidades de glucosa. El difractograma de la celulosa mostro picos en 2θ = 14-16º, 21-23º y 34,6º, correspondientes a los planos cristalográficos característicos de la celulosa I. El grado de cristalinidad de la celulosa fue del 54 %. En los ensayos de TGA realizados en tres polímeros se observó, en todos los casos, una primera pérdida de peso hasta aproximadamente 120 ºC correspondiente a la evaporación del agua. Posteriormente se obtiene la descomposición térmica de los biopolímeros con una temperatura de degradación del pico correspondiente a Td = 250 ºC (fucoidano), Td = 229 ºC y 540 °C (alginato) y Td = 325 ºC (celulosa) |
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