Optimización del método organosolv para extracción de lignina desde racimos de fruto vacíos de la palma de aceite
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Date
2025-05-26
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Universidad Industrial de Santander
Abstract
El proceso productivo del aceite de palma genera una cantidad considerable de residuos, los cuales pueden aprovecharse para la obtención de productos de alto valor agregado si se desarrollan métodos que permitan separar eficientemente los componentes de estos materiales lignocelulósicos. En este estudio, se optimizó el proceso de extracción de lignina a partir de racimos de fruto vacíos (RFV) de palma de aceite mediante el método organosolv. Se evaluó la influencia de la temperatura (170 y 200 ºC), la relación de solvente (60 y 80 % v/v EtOH) y la concentración del catalizador (0,5 y 1,5 % p/v H2SO4) en el rendimiento del proceso. La optimización se realizó mediante un diseño de experimentos (DoE), y se exploró el calentamiento por microondas como alternativa para mejorar la eficiencia del tratamiento. Asimismo, se estudiaron las características estructurales y fisicoquímicas de la lignina extraída mediante FTIR, 2D-RMN, pruebas de solubilidad y análisis de pureza por HPLC. Los resultados estadísticos indicaron que la concentración del catalizador y la temperatura fueron los factores más determinantes en la extracción de lignina. El mejor rendimiento de extracción (54,46%) se obtuvo empleando 185 ºC, 1% p/v de H2SO4 y 70% de EtOH. El análisis estructural permitió la identificación de unidades monoméricas de guaiacil y siringil, así como la presencia de carbohidratos residuales, predominantemente hemicelulosa. La lignina organosolv presentó una mayor solubilidad en hidróxido de sodio (NaOH) y dimetilsulfóxido (DMSO). La pureza del biopolímero fue elevada, con valores de 0,95% de xilosa residual y 0,09% de cenizas. Estos hallazgos aportan información clave para la optimización del proceso organosolv y la valorización de la lignina en aplicaciones industriales.
Description
Keywords
Extracción de lignina, organosolv, palma de aceite, valorización de residuos agroindustriales, microondas, sostenibilidad