Dynamic catalog of technologies for bioeconomy
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Producción de un termoplástico a partir de almidón de cassava

Se prepara una película compuesta a base de almidón utilizando residuos fibrosos de la extracción de almidón (bagazo de yuca) como relleno. La película compuesta se prepara mediante la técnica de fundición utilizando fructosa como plastificante y varios tamaños y concentraciones de bagazo. Hay reducción del contenido de agua y la densidad de la película. Sin embargo, la adición de bagazo no tiene un efecto significativo sobre las propiedades térmicas. Las películas con un tamaño pequeño de bagazo muestran mejor estructura compacta y superficie de homogeneidad. Por otro lado, las películas de gran tamaño y mayor concentración de bagazo exhiben superficies más heterogéneas y aumentó el espesor de la película de 0,18 a 0,49 µm mientras que la densidad de la película disminuyó de 1,73 a 1,10 g/cm3. El módulo y la resistencia máxima a la tracción de las películas compuestas se incrementa de 69,03 a 581,68 MPa y de 4,7 a 10,78 MPa, respectivamente. La adición de bagazo al 6% es el agente reforzante más eficaz debido a sus notables propiedades físicas y mecánicas. Los compuestos preparados usando yuca tanto para la matriz como para el refuerzo aumentaron la importancia del residuo remanente de la extracción del almidón.    

Country:
Malaysia
Chain:
Yuca
Final product:
Bioplásticos

Producción de biocombustibles a partir de residuos de cassava (yuca)

Se produce bioetanol a partir de la cáscara de yuca que contiene los carbohidratos: almidón, azúcares, celulosa y hemicelulosa. Los polisacáridos (almidón, celulosa y hemicelulosa) se hidrolizan a monosacáridos (glucosa y xilosa) primero y luego se fermentan con bacterias o levaduras para la producción de bioetanol. Este segundo paso de pretratamiento se lleva a cabo mediante una hidrólisis ácida de la cáscara de yuca y posteriormente una fermentación microbiana. La conclusión del estudio fue que el ácido sulfúrico es eficaz para la hidrólisis de la cáscara de la yuca. Adicionalmente se exploran las capacidades de utilizar el bagazo, las hojas, el tallo y el rizoma de la yuca para la producción de biocombustibles sólidos, líquidos y gaseosos a pesar de que existen problemas técnicos para la explotación de varias de estas opciones.  

Country:
India
Chain:
Yuca
Final product:
Bioetanol

Remoción de cromo utilizando polvo de hojas de Colocasia esculenta

Se realizó la eliminación de cromo hexavalente de soluciones acuosas mediante hojas de Colocasia esculenta en polvo. La capacidad de bioadsorción del adsorbente dependía del pH de la solución de cromo en la que se observó la máxima eliminación a pH 2. La capacidad de adsorción calculada fue de 47,62 mg/g a pH 2. Los datos cinéticos de adsorción se describieron mejor mediante un modelo cinético de pseudo-segundo-orden. Por lo tanto, las hojas de Colocasia esculenta se pueden considerar como uno de los biosorbentes económicos y eficaces para la eliminación de cromo hexavalente de soluciones acuosas.

Country:
India
Chain:
Dasheen
Final product:
Bioremediador

Biorremediación de aguas residuales con Colocasia esculenta

Se utiliza Colocasia esculenta en humedales construidos artificialmente para el tratamiento de aguas residuales municipales utilizando mesocosmos. Las plantas del humedal poseen una estrategia para hacer frente al entorno anaeróbico formando un extenso tejido de aerénquima que proporciona baja resistencia al paso de oxígeno de las partes aéreas de la planta hasta sus raíces. El exceso de oxígeno se difunde desde las raíces hacia la rizosfera dando como resultado su oxidación, lo cual ayuda en el tratamiento de contaminantes presentes en aguas residuales. Las eficiencias de eliminación de contaminantes de los humedales artificiales plantados varían como conductividad eléctrica: 67,8–71,4%; DQO 70,7–71,1%; TKN 63,8 a 72,3%; Cu 75,3–83,4%; Cd 73,9–83,1%; Mn 74,1-74,5%; Cr 64,8 a 73,6%; Co 82,2–84,2%; Zn 63,3–66,1%; Pb 71,4–77,9%; y Ni 76–80%. Por medio de un análisis de balance de masa se revela que la pérdida de metales de las aguas residuales era equivalente a la acumulación neta en las plantas y la degradación natural de los metales. Las estrategias de acumulación de metales de las plantas según el factor de bioconcentración y el factor de translocación de metales indica que ambas plantas podrían emplearse para la fitoestabilización (bioconcentración> 1 y translocación <1) de Cu, Cd, Co, Pb y Ni y fitoextracción (bioconcentración> 1 y translocación> 1) de Mn y Zn. Se observa una reducción de contaminantes (excepto Pb) dentro de los niveles permisibles y sugiere la eliminación de las aguas residuales municipales en los cuerpos de aguas superficiales terrestres después de 20 días de tratamiento.

Country:
India
Chain:
Dasheen
Final product:
Humedal, Agua sin contaminantes

Electrohilado reticulado a partir de nanofibras de Colocasia esculenta para vendaje de heridas

Las nanofibras electrohiladas de la proteína del tubérculo Colocasia esculenta se consideran un material prometedor para aplicaciones de apósitos para heridas. Sin embargo, el uso de estas nanofibras en condiciones acuosas tiene poca estabilidad, por lo que se reticularon con vapor de glutaraldehído y sometieron a un tratamiento térmico para mejorar su estabilidad fisicoquímica. Las nanofibras reticuladas dieron como resultado una mayor resistencia a la tracción máxima y una menor deformación máxima en comparación con las nanofibras no reticuladas. La actividad antibacteriana in vitro de las nanofibras reticuladas mostró un efecto bacteriostático más fuerte sobre Staphylococcus aureus que sobre Escherichia coli. La proliferación de células de fibroblastos de piel humana en las nanofibras fue mejor con 1% (peso/volumen) de quitosano y 2% (peso/volumen) de la proteína de Colocasia esculenta. Los resultados de la proliferación celular y la morfología celular revelaron que la introducción de una mayor concentración de proteína en nanofibras entrecruzadas podría aumentar la proliferación celular de las nanofibras entrecruzadas.

Country:
Indonesia
Chain:
Dasheen
Final product:
Vendaje

Producción de biodiesel y bioetanol a partir de camote

La producción de bioetanol de camote se realizó en una pequeña planta industrial en Brasil y se integró en la producción de biodiesel mediante etanólisis. El rendimiento promedio de bioetanol fue de 161,4 L / t, correspondiente a 10 598 L / ha. La síntesis de biodiesel usando bioetanol de diferentes grados mostró que tanto el rendimiento como la pureza del producto aumentaron con el grado del etanol usado, con valores que van desde 63 a 83% en peso, y 50 a 94% en peso para rendimiento y pureza, respectivamente. Los resultados muestran que se requiere un alto grado de alcohol para hacer viable la producción integrada de biodiésel y bioetanol.

Country:
Portugal
Chain:
Camote
Final product:
Biodiésel, Bioetanol

Película antioxidante e inteligente sensora de pH a partir de camote morado

Se prepararon películas antioxidantes e inteligentes con detección de pH incorporando extracto de pulpa de camote púrpura que es rico en antocianinas en una matriz de quitosano. La incorporación del extracto de camote púrpura aumenta significativamente el espesor, la solubilidad en agua, la propiedad de barrera a la luz UV-vis y la estabilidad térmica de la película de quitosano. Sin embargo, su incorporación también podría disminuir el contenido de humedad, el alargamiento a la rotura y el carácter cristalino de la película de quitosano. La propiedad de barrera al vapor de agua y la resistencia a la tracción de la película de quitosano casi no cambiaron por la incorporación del extracto de camote púrpura. Además, las películas de quitosano exhibieron cambios de color visibles junto con el cambio de pH. Por lo tanto, las películas se pueden utilizar como películas antioxidantes y sensibles al pH para extender la vida útil y monitorear la calidad de los productos alimenticios.

Country:
China
Chain:
Camote
Final product:
Bioplásticos

Producción de Hydrochar a partir de desechos de camote

Los residuos de la extracción de almidón del camote son convertidos a Hydrochar por medio de una carbonización hidrotermal de biomasa utilizando agua y una temperatura de reacción moderada, por lo que se puede utilizar biomasa húmeda sin secado previo. Esto genera un combustible sólido similar al carbón con mayor densidad de energía y mayor poder calorífico que la materia prima.

Country:
China
Chain:
Camote
Final product:
Biocombustibles

Uso de almidón de camote (Ipomoea batatas Lamk.) como excipiente en tabletas farmacéuticas

Por medio de modificaciones químicas al camote se pueden producir derivados con excelentes propiedades farmacéuticas y como materia prima para tabletas. Este es un estudio experimental dividido en 2 etapas: Extracción del almidón del camote, seguido de la modificación del almidón usando pentanol-1 y ácido acético glacial. El resultado final fue un almidón modificado con mayor valor de dureza y mejor distribución del tamaño de partículas que el almidón nativo, por lo que tiene mejores propiedades farmacéuticas.

Country:
Indonesia
Chain:
Camote
Final product:
Almidón

Producción de bioetanol a partir de sargazo (Sargassum spp.)

La biomasa procedente de “mareas de algas” es muy barata de utilizar ya que sólo tendría gastos de recolección, identificación y transporte. Su procesado por digestión anaeróbica requiere de poca infraestructura, además las macroalgas pueden tolerar fácilmente la humedad sin perjudicar negativamente en la producción de bioetanol. Problema que resuelve: El número de inundaciones por algas en las costas caribeñas ha estado afectando a la economía y al turismo de la región, además de a la acuicultura y a la pesca tradicional.

Country:
United Kingdom
Chain:
sargazo
Final product:
Bioetanol