玉米皮的超声波木质素化

Josué Addiel Venegas-Sánchez, L. Díaz-Gómez
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摘要

本研究对玉米秸秆进行了超声波预处理,以去除木质素,因为木质素限制了木质纤维素结构中糖分的获取。玉米秸秆样品由国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)提供。处理时使用了频率为 24 kHz、功率为 100 W 的超声波装置。此外,还在调整为 0.5% 浓度的 NaOH 溶液中对其进行了不同的辐射时间(30、60 和 90 分钟)和不同的温度(40、60 和 80°C)处理。结果表明,在 60°C 和 1 小时的处理条件下,木质素通过处理得到了特别的分离,与初始质量相比,木质素去除率高达 8.6%。 这些结果得到了扫描电子显微镜(SEMacMEB)技术的支持,通过该技术可以观察到处理的效果,发现玉米秸秆木质纤维素结构的空腔有所增加。因此,对玉米秸秆进行超声波预处理是获得可发酵糖的一种选择,并可通过减少预处理中 NaOH 的用量,将其纳入获得生物燃料的可持续计划中。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
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Deslignificación de olote de maíz por ultrasonido
En el presente trabajo se estudió el pretratamiento con ultrasonido del olote de maíz  para remoción de lignina la cual limita el acceso a los azúcares dentro de la estructura lignocelulósica. Las muestras de olote de maíz se obtuvieron en conjunto del Centro Internacional de Mejora del Maíz y Trigo (CIMMYT). Para el tratamiento se usó un equipo ultrasónico de 24 kHz y una potencia de 100 W. Así mismo,  se expuso a diferentes tiempos de radiación (30, 60 y 90 minutos) y diferentes temperaturas (40, 60 y 80°C)  en una solución ajustada  a  una concentración 0.5%  de NaOH. Los resultados mostraron que se logra separar la lignina de manera específica mediante el tratamiento teniendo rendimientos de remoción de lignina de hasta el 8.6 % con respecto a la masa inicial, bajo condiciones de 60°C y 1 hora de tratamiento.  Estos resultados fueron soportados con la técnica SEMacMEB (Microscopio Electrónico de barrido) la cual permitió observar el efecto del tratamiento, notándose un aumento en las cavidades de la estructura  lignocelulósica del olote de maíz. Por lo que el pretratamiento con ultrasonido con olote de maíz puede ser una opción para obtener azúcares fermentables e incluirse en una esquema sustentable para la obtención de biocombustibles al disminuir la cantidad de NaOH en el pretratamiento.
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