MX2013008406A

MX2013008406A - Conservacion de material de biomasa que comprende polisacarido y metodo para extraer polisacarido de material de biomasa conservado.

Info

Publication number: MX2013008406A
Application number: MX2013008406A
Authority: MX
Inventors: Jens Eskil Trudsoe
Original assignee: Cp Kelco Aps
Priority date: 2011-01-21
Filing date: 2011-12-23
Publication date: 2013-10-17
Also published as: ES2443157T1; PE20140258A1; EP2665753B1; US20120186580A1; US9499640B2; DK2665753T3; DE11805853T1; WO2012097943A1; PL2665753T3; EP2665753A1; AR084884A1; CN103347902A; MX348718B; ES2443157T3; BR112013018567B1; BR112013018567A2

Abstract

Un procedimiento para conservar material de biomasa que comprende polisacárido, comprendiendo el procedimiento poner en contacto el material de biomasa con una composición conservante que comprende alcohol para formar un material de biomasa conservado y almacenar el material de biomasa conservado durante al menos 24 horas. Al menos una cantidad sustancial del polisacárido puede extraerse del material de biomasa conservado con rendimientos comparables a o mejorados con respecto a la extracción a partir de material de biomasa nuevo no conservado.

Description

CONSERVACIÓN DE MATERIAL DE BIOMASA QUE COMPRENDE POLISACÁRIDO Y MÉTODO PARA EXTRAER POLISACÁRIDO DE MATERIAL DE BIOMASA CONSERVADO SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud reivindica la prioridad según 35 U.S.C. §119 (e) con respecto a la solicitud provisional en los EE.UU. 61/435.104 presentada el 21 de enero de 2011, cuya descripción se incorpora expresamente en su totalidad como referencia.

CAMPO TÉCNICO Esta invención se refiere a materiales con polisacárido y más particularmente se refiere a la conservación de material de biomasa para su almacenamiento y uso posterior tal como para la extracción de polisacárido.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los polisacáridos tales como la pectina y los carragenanos son útiles como agentes coloidales en muchas aplicaciones que incluyen, pero no se limitan a, la preparación de alimentos. Los polisacáridos pueden extraerse de materiales de biomasa que contienen polisacáridos y tales materiales de biomasa pueden incluir cáscara de frutas cítricas, orujo de manzana, residuo de betarraga azucarera procedente de la producción de azúcar, residuo de girasol procedente de la extracción de aceite, residuo de papa procedente de la extracción de almidón a partir de papas, alga roja y alga parda, y similares.

Algunos materiales de biomasa contienen jugo, aceite esencial, azúcar, agua o combinaciones de los mismos. A menudo, materiales tales como jugo, aceites esenciales y azúcar se retiran o extraen del material de biomasa y entonces se extrae la pectina del material de biomasa restante. Tal material de biomasa como cascara fresca de cítricos puede contener pectinasas, particularmente pectina metil esterasa y poligalacturonasa, que comienzan a desesterificar y despolimerizar la pectina en la cáscara fresca, respectivamente. Esto conduce a pectina que tiene un menor grado de esterificación y un menor peso molecular a lo largo del tiempo, por ejemplo durante el tiempo en el que la cáscara fresca se transporta entre el momento de exprimir el jugo y el secado o extracción.

Los enfoques anteriores para tratar materiales de biomasa que contienen polisacárido son relativamente complejos o ineficaces o dan como resultado biomasa peligrosa durante el transporte. Por consiguiente, existe la necesidad de un método de conservación de biomasa que contiene polisacárido, más seguro y simple pero todavía eficaz.

BREVE SUMARIO DE LA INVENCION Esta invención aborda una o más de las necesidades descritas anteriormente proporcionando un procedimiento para conservar material de biomasa que comprende polisacárido, comprendiendo el procedimiento poner en contacto el material de biomasa con una composición conservante que comprende alcohol para formar un material de biomasa conservado y almacenar el material de biomasa conservado durante al menos 24 horas.

Sin querer restringirse a la teoría, el alcohol en la composición conservante parece reducir la actividad microbiana y enzimática en el material de biomasa.

Según otro aspecto de la presente invención, un procedimiento para extraer polisacárido del material de biomasa comprende poner en contacto el material de biomasa con una composición conservante que comprende un alcohol para formar un material de biomasa conservado, almacenar el material de biomasa conservado durante al menos 24 horas y después de esto extraer al menos una parte sustancial del polisacárido del material de biomasa conservado.

Realizaciones de esta invención se exponen a continuación en la descripción detallada y reivindicaciones siguientes.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE REALIZACIONES Tal como se resume anteriormente en el presente documento, esta invención abarca un método para conservar material de biomasa que comprende polisacárido y un método para extraer polisacárido del material de biomasa conservado. A continuación se describen realizaciones de esta invención y se describen por separado parámetros de diferentes etapas, componentes y productos de realizaciones, pero pueden combinarse sistemáticamente con esta descripción y reivindicaciones para posibilitar todavía otras realizaciones tal como entenderán los expertos en la técnica .

Según las realizaciones de esta invención, se pone en contacto material de biomasa que comprende un polisacárido con una composición conservante que comprende alcohol para formar un material de biomasa conservado. El material de biomasa conservado puede almacenarse entonces durante al menos 24 horas o más tal como se explicará con más detalle con respecto a determinadas realizaciones. Sin querer restringirse a la teoría, el alcohol en la composición conservante parece reducir la actividad microbiana y enzimática en el material de biomasa. Al menos una parte sustancial del polisacárido en el material de biomasa conservado puede extraerse entonces y el polisacárido extraído résultante tiene propiedades comparables o incluso superiores al polisacárido extraído de material de biomasa fresco no conservado .

Los materiales de biomasa adecuados que comprenden polisacárido (a continuación en el presente documento "material de biomasa") incluyen, pero no se limitan a, cáscara de frutas cítricas, orujo de manzana, residuo de betarraga azucarera procedente de la extracción de azúcar, residuo de girasol procedente de la extracción de aceite, residuo de papa procedente de la producción de almidón y otros materiales de biomasa que comprenden pectina. Además, otros materiales de biomasa adecuados para realizaciones de esta invención incluyen, pero no se limitan a, alga roja que compreride carragenanos y agar, y alga parda que comprende alginato.

Según determinadas realizaciones de la presente invención, el material de biomasa adecuado incluye cáscara de frutas cítricas, tal como, pero sin limitarse a, cáscara de naranja, cáscara de limón, cáscara de lima y cáscara de toronja.

Antes de la conservación según las realizaciones de esta invención, el material de biomasa puede someterse a un proceso de extracción para extraer uno o más componentes distintos del polisacárido a partir del material de biomasa, tal como jugo y aceites esenciales de frutas cítricas, azúcar de betarragas azucareras, aceites de girasol de semillas de girasol, jugo de manzana de manzanas y almidón de papas. Además, la cáscara de cítricos puede someterse a lavado acuoso para la eliminación de azúcar de la cáscara.

Además, según determinadas realizaciones de la presente invención, el material de biomasa adecuado es fresco cuando se pone en contacto con la composición conservante. Material de biomasa fresco significa material de biomasa que se recolectó recientemente o se sometió a un proceso de extracción para algo distinto de polisacáridos , tal como extracción de jugo o aceite, y no se ha sometido a secado o degradación sustancial, tal como degradación enzimática in situ o microbiana.

Antes del tratamiento con una composición conservante, el material de biomasa puede triturarse mediante picado, corte, molienda u otros medios. Según determinadas realizaciones, el material de biomasa puede cortarse hasta un tamaño medio de partícula en el intervalo de desde aproximadamente 10 mm hasta aproximadamente 30 mm, determinándose el tamaño de partícula midiendo la dimensión más grande de la partícula.

Según determinadas realizaciones, la composición conservante comprende alcohol, y los alcoholes adecuados incluyen, pero no se limitan a, etanol , isopropanol y combinaciones de los mismos. Según determinadas realizaciones, el grado de conservación conferido al material de biomasa puede verse afectado por varios parámetros que incluyen la concentración de alcohol en la composición conservante, la cantidad de tiempo que la composición conservante está en contacto con el material de biomasa y la cantidad de composición conservante por peso unitario de material de biomasa cuando se pone en contacto la composición conservante con el material de biomasa. Según determinadas realizaciones, el alcohol está presente en la composición conservante en una cantidad, el material de biomasa se pone en contacto con la composición ' conservante en una cantidad y el material de biomasa se pone en contacto con la composición conservante durante un tiempo, adecuados para establecer una concentración de equilibrio del alcohol en la composición conservante en una cantidad de desde aproximadamente el 20% hasta aproximadamente el 40% en peso de la composición conservante. La concentración de equilibrio de alcohol en la composición conservante es la cantidad de alcohol en la composición conservante en peso de la composición conservante cuando la absorción de alcohol en el material de biomasa de la composición conservante que se pone en contacto con el material de biomasa cesa sustancialmente y la cantidad de alcohol en la composición conservante permanece sustancialmente constante .

Según determinadas realizaciones, el alcohol está presente en la composición ' conservante en una cantidad de desde aproximadamente el 40 hasta aproximadamente el 100% en peso de la composición conservante, o desde aproximadamente el 40 hasta aproximadamente el 96% en peso de la composición conservante, o desde aproximadamente el 50 hasta aproximadamente el 96% en peso de la composición conservante o desde aproximadamente el 40 hasta aproximadamente el 75% en peso de la composición conservante, o desde aproximadamente el 50 hasta aproximadamente el 70% en peso de la composición conservante. Según determinadas realizaciones, la composición conservante también puede incluir agua además de alcohol, y en algunas realizaciones, el agua constituye todo o sustancialmente el resto de la composición conservante además del alcohol .

Según determinadas realizaciones, el material de biomasa se pone en contacto con la composición conservante de modo que la composición conservante está en una cantidad de al menos aproximadamente el 40% en peso del material de biomasa, o al menos aproximadamente el 50% en peso del material de biomasa, o al menos aproximadamente el 60% en peso del material de biomasa, o al menos aproximadamente el 70% en peso del material de biomasa. Según algunas realizaciones, el material de biomasa se pone en contacto con la composición conservante en una cantidad de desde aproximadamente el 40% hasta aproximadamente el 160% en peso del material de biomasa, o desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 160% en peso del material de biomasa, o desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 100% en peso del material de biomasa.

Según determinadas realizaciones, la etapa de puesta en contacto comprende poner en contacto el material de biomasa con la composición conservante durante un periodo de desde aproximadamente 45 segundos hasta aproximadamente 15 días, o desde aproximadamente 45 segundos hasta aproximadamente 10 minutos, o desde aproximadamente 1 minuto hasta aproximadamente 5 minutos .

Según determinadas realizaciones, la etapa de puesta en contacto comprende sumergir el material de biomasa en la composición conservante, mojar el material de biomasa en la composición conservante o pulverizar el material de biomasa con composición conservante.

Según determinadas realizaciones, la etapa de almacenamiento comprende almacenar el material de biomasa conservado durante al menos aproximadamente 24 horas, o al menos aproximadamente 3 días, o al menos aproximadamente 7 días, o al menos aproximadamente 15 días, o al menos aproximadamente 30 días, o al menos aproximadamente 3 meses . "Almacenar el material de biomasa conservado" tal como se usa en el presente documento significa mantener el material de biomasa conservado para un uso futuro tal como extracción de polisacárido a partir del mismo.

Según determinadas realizaciones, el método de conservar material de biomasa puede comprender además drenar al menos una parte de la composición conservante del material de biomasa tras la etapa de puesta en contacto. En algunas realizaciones, la parte de la composición conservante no absorbida por el material de biomasa conservado se drena de manera sustancialmente completa del material de biomasa conservado. En algunas realizaciones, la etapa de almacenar el material de biomasa conservado puede incluir transportar el material de biomasa conservado hasta una ubicación alejada de una ubicación en la que se trata el material de biomasa con la composición conservante. Drenar la parte de la composición conservante no absorbida por el material de biomasa conservado antes de almacenar o transportar el material de biomasa conservado reduce el peso del material que está almacenándose o transportándose y reduce el coste de almacenamiento y transporte del material de biomasa conservado. Drenar la parte de la composición conservante no absorbida por el material de biomasa conservado también reduce el contenido global en alcohol del material de biomasa conservado y reduce la probabilidad de que el material de biomasa conservado suponga un peligro de incendio.

Si se desea, según algunas realizaciones, el material de biomasa puede deshidratarse según el método dado a conocer en la solicitud de patente estadounidense en trámite con n.° de serie 12/510.478 presentada el 28 de julio de 2009 titulada "Dewatering Biomass Material Comprising Polysaccharide, Method for Extracting Polysaccharide Fro Biomass Material , and Dewatered Biomass Material" ("Material de biomasa para deshidratación que comprende polisacárido, método para extraer polisacárido de material de biomasa y material de biomasa deshidratado" ) , cuya descripción se incorpora expresamente en su totalidad como referencia en él presente documento.

Tal como se explicó anteriormente, en algunas realizaciones, puede extraerse al menos una parte sustancial del polisacárido en el material de biomasa conservado y el polisacárido extraído resultante tiene propiedades comparables o incluso superiores al polisacárido extraído de material de biomasa fresco. El material con polisacárido, tal como pectina, puede extraerse del material de biomasa conservado- mediante medios convencionales. Además de la pectina, otros polisacáridos extraíbles incluyen, pero no se limitan a, carragenanos , agar, alginato y similares.

Según algunas realizaciones, en relación con la pectina extraída de cáscara de cítricos fresca no conservada; el rendimiento de pectina aumenta sustancialmente, el grado de esterificación (DE) es de comparable a ligeramente aumentado, la viscosidad intrínseca aumenta de ligeramente a sustancialmente, y la calidad USA-SAG aumenta considerablemente cuando se extrae la pectina de la cáscara de cítricos tratada con una composición conservante que contiene alcohol. Según determinadas realizaciones, cuando se pone en contacto cáscara de cítricos fresca no conservada con una composición conservante que comprende alcohol, el rendimiento de pectina aumenta en al menos aproximadamente el 10%, al menos aproximadamente el 20%, al menos aproximadamente el 30%, al menos aproximadamente el 50%, al menos aproximadamente el 100%, al menos aproximadamente el 200%, o desde aproximadamente el 10% hasta aproximadamente el 230% en comparación con cáscara fresca no conservada, sin almacenar. Además, según determinadas realizaciones, cuando se pone en contacto cáscara de cítricos fresca no conservada con una composición conservante que comprende alcohol, el DE de la pectina resultante aumenta en al menos aproximadamente el 3%, al menos aproximadamente el 5%, al menos aproximadamente el 7%, al menos aproximadamente el 20%, o desde aproximadamente el 3% hasta aproximadamente el 24% en comparación con cáscara fresca no conservada, sin almacenar. Además, según determinadas realizaciones, cuando se pone en contacto cáscara de cítricos fresca no conservada con una composición conservante que comprende alcohol, la viscosidad intrínseca de la pectina resultante aumenta en al menos aproximadamente el 3%, al menos aproximadamente el 20%, al menos aproximadamente el 45%, al menos aproximadamente el 150%, o desde aproximadamente el 3% hasta aproximadamente el 160% en comparación con cáscara fresca no conservada sin almacenar. Además, según determinadas realizaciones, cuando se pone en contacto cáscara de cítricos fresca no conservada con una composición conservante que comprende alcohol, la calidad USA-SAG de la pectina resultante aumenta en al menos aproximadamente el 5%, al menos aproximadamente el 9%, o desde aproximadamente el 5% hasta aproximadamente el 9% en comparación con cáscara fresca no conservada sin almacenar.

EJEMPLOS La presente invención se ilustra adicionalmente mediante los siguientes ejemplos, que no deben interpretarse de modo alguno como que confieren limitaciones al alcance de la misma. Por el contrario, debe entenderse claramente que puede recurrirse a diversas otras realizaciones, modificaciones y equivalentes de las mismas que, tras leer la descripción en la misma, se les puedan ocurrir a los expertos en la técnica sin apartarse del alcance de las reivindicaciones adjuntas. A menos que se especifique lo contrario, los % son en peso.

Tratamiento, extracción y procedimientos de prueba Los procedimientos usados para preparar y evaluar muestras de los ejemplos descritos a continuación fueron tal como sigue: Tratamiento de la cáscara Aparatos 1. pelador de papas 2. vasos de precipitados de vidrio - 1000 mi, 2000 mi 3. exprimidor manual 4. frasco de pulverización Materiales 1. naranjas frescas adquiridas en el supermercado local 2. agua desminerálizada 3. etanol al 96% 4. isopropanol al 100% 5. ácido nítrico al 10% Procedimiento 1. Se peló el flavedo de la fruta. 2. Se exprimió la fruta. 3. Se cortó la fruta exprimida en pequeños cubos de aproximadamente 5 mm. 4. Se trataron los trozos de fruta cortada de diferentes maneras . 5. Se secaron los trozos de fruta tratada durante la noche a aproximadamente 68 °C.

Extracción de Pectina Aparatos 1. vaso de precipitados de vidrio - 2000 mi 2. embudo Büchner 3. agitador con agitador de hélice, Eurostar digital, IKA Werke 4. tela de nailon Productos químicos 1. agua desmineralizada 2. ácido nítrico al 62% 3. tierra de diatomeas 4. resina de intercambio iónico, Amberlite SR1L, producida por Rohm & Haas 5. isopropanol al 100% 6. isopropanol al 60% Procedimiento 1. Se calentaron aproximadamente 900 mi de agua desmineralizada hasta 70°C en un vaso de precipitados de vidrio equipado con un agitador y control de temperatura. 2. Se añadieron aproximadamente 20 g de cáscara seca al agua, y se ajustó el pH a 1,7 - 1,8 mediante la adición de ácido nítrico al 62%. 3. Se llevó a cabo la extracción a 70°C durante 5 horas mientras se agitaba. 4. Tras la extracción, se filtró el contenido del recipiente en un embudo Büchner usando tierra de diatomeas como ayuda de filtro, previamente áclarado con una mezcla de 10 mi de ácido nítrico al 62% y 500 mi de agua desmineralizada. 5. Se sometió a intercambio iónico el extracto filtrado mientras se agitaba añadiendo aproximadamente 50 mi de resina (Amberlite SR1L, producida por Rohm & Haas) por litro de extracto filtrado. Mientras se agitaba, se llevó a cabo el intercambio iónico durante 20 minutos mientras se agitaba. 6. Se filtró el filtrado sometido a intercambio iónico en un embudo Büchner equipado con una tela . 7. Se precipitó el filtrado sometido a intercambió iónico filtrado añadiéndole tres partes de isopropanol al 100% mientras se agitaba suavemente. 8. Se recogió el precipitado en una tela de nailon y se presionó manualmente para eliminar tanto isopropanol como fuera posible . 9. Se lavó el precipitado presionado manualmente una vez en isopropanol al 60% y entonces se secó a aproximadamente 68°C en un armario de secado a presión atmosférica. 10. Tras el secado se molió la pectina.

Determinación del grado de es erificación (DE) y ácido galacturónico (GA) en pectina no amidada Aparatos : 1. balanza analítica 2. vaso de precipitados de vidrio, 250 mi, 5 unidades 3. vaso graduado, 100 mi 4. bomba de vacío 5. frasco de aspiración 6. crisol filtrante de vidrio n.° 1 (embudo Büchner y papel de filtro) 7. cronómetro 8. tubo de ensayo 9. armario secador a 105 °C 10. desecador 11. agitador magnético e imanes 12. bureta (10 mi, precisión ± 0,05 mi) 13. pipetas (20 mi: 2 unidades, 10 mi: 1 unidad) 14. pH-metro/autobureta o fenolftaleína Productos químicos : 1. agua libre de dióxido de carbono (agua desionizada) 2. isopropanol (IPA) , al 60% y al 100% 3. clorhidrato (HCl) , 0,5 N y fumante al 37% 4. hidróxido de sodio (NaOH) , 0,1 N (corregido para cuatro decimales, por ejemplo 0,1002), 0,5 N 5. nitrato de plata (AgN03) , 0,1 N 6. ácido nítrico (H 03) , 3 N 7. indicador, fenolftaleína, al 0,1% Procedimiento - determinación del % de DE y el % de GA (alcohol ácido: 100 mi de IPA al 60% + 5 mi de HCl fumante al 37%) : 1. Pesar 2,0000 g de pectina en un vaso de precipitados de vidrio de 250 mi. 2. Añadir 100 mi de alcohol ácido y agitar en un agitador magnético durante 10 min. 3. Filtrar a través de un crisol filtrante de vidrio seco, pesado. 4. Aclarar el vaso de precipitados completamente con 6 x 15 mi de alcohol ácido. 5. Lavar con IPA al 60% hasta que el filtrado está libre de cloruro* (aproximadamente 500 mi) . 6. Lavar con 20 mi de IPA al 100%. 7. Secar la muestra durante 2 ¾ horas a 105°C. 8. Pesar el crisol tras secar y enfriar en el desecador. 9. Pesar con precisión 0,4000 g de la muestra en un vaso de precipitados de vidrio de 250 mi. 10. Pesar dos muestras para una determinación doble. La desviación entre las determinaciones dobles debe ser como máximo el 1,5% del valor absoluto. Si la desviación supera el, 1,5% ,debe repetirse la prueba. 11. Humedecer la pectina con aproximadamente 2 mi de IPA al 100% y añadir aproximadamente 100 mi de agua desionizada libre de dióxido de carbono mientras se agita en un agitador magnético.

* (Prueba de cloruro: Transferir aproximadamente 10 mi de filtrado a un tubo de ensayo, añadir aproximadamente 3 mi de HN03 3 N y añadir unas pocas gotas de AgN03. El filtrado estará libre de cloruro si la disolución es transparente, de lo contrario habrá una precipitación de cloruro de plata) .

La muestra está ahora lista para la valoración, o bien por medio de un indicador o usando un pH-metro/autobureta .

Procedimiento - determinación sólo del % de DE (alcohol ácido: 100 mi de IPA al 60% + 5 mi de HCl fumante al 37%) : 1. Pesar 2,00 g de pectina en un vaso de precipitados de vidrio de 250 mi. 2. Añadir 100 mi de alcohol ácido y agitar en un agitador magnético durante 10 min. 3. Filtrar a través de un embudo Büchner con papel de filtro. 4. Aclarar el vaso de precipitados con 90 mi de alcohol ácido . 5. Lavar con 1000 mi de IPA al 60%. 6. Lavar con aproximadamente 30 mi de IPA al 100%. 7. Secar la muestra durante aproximadamente 15 min. en un embudo Büchner con succión a vacío. 8. Pesar aproximadamente 0,40 g de la muestra en un vaso de precipitados de vidrio de 250 mi. 9. Pesar dos muestras para una determinación doble. La desviación entre las determinaciones dobles debe ser como máximo el 1,5% del valor absoluto. Si la desviación supera el 1,5% debe repetirse la prueba. 10. Humedecer la pectina con aproximadamente 2 mi de IPA al 100% y añadir aproximadamente 100 mi de agua desionizada mientras se agita en un agitador magnético.

Nota: Es muy importante que las muestras con un % de DE < 10% se valoren muy lentamente, ya que la muestra sólo se disolverá lentamente durante la valoración.

Valoración usando indicador: 1. Añadir 5 gotas de indicador de fenolftaleína y valorar con NaOH 0,1 N hasta el cambio de color (registrarlo como valoración VI) . 2. Añadir 20,00 mi de NaOH 0,5 N mientras se agita. Dejar reposar durante exactamente 15 min. Cuando está en reposo, la muestra debe cubrirse con una lámina metálica. 3. Añadir 20,00 mi de HC1 0,5 N mientras se agita y agitar hasta que desaparezca el color. 4. Añadir 3 gotas de fenolftaleína y valorar con NaOH 0,1 N hasta el cambio de color (registrarlo como valoración V2) .

Prueba ciega (se lleva a cabo una determinación doble) : Añadir 5 gotas de fenolftaleína a 100 mi de agua desionizada o libre de dióxido de carbono (el mismo tipo usado para la muestra), y valorar en un vaso de precipitados de vidrio de 250 mi con NaOH 0,1 N hasta el cambio de color (1-2 gotas) .

Añadir 20,00 mi de NaOH 0,5 N y dejar reposar la muestra sin tocarla durante exactamente 15 minutos. Cuando está en reposo, la muestra debe cubrirse con una lámina metálica.

Añadir 20,00 mi de HCl 0,5 N y 3 gotas de fenolftaleína, y valorar hasta el cambio de color con NaOH 0,1 N (registrarlo como Bl) . La máxima cantidad permitida para la valoración es 1 mi de NaOH 0,1 N. Si se valora con más de 1 mi, debe diluirse HCl 0,5 N con una pequeña cantidad de agua desionizada. Si la muestra ha mostrado un cambio de color al añadir HC1 0,5 N, debe diluirse NaOH 0,5 N con una pequeña cantidad de agua libre de dióxido de carbono. La máxima dilución con agua permitida es tal que las disoluciones estén entre 0,52 y 0,48 N.

Valoración usando pH-metro/autobureta : Usando una autobureta de tipo ABU 80 pueden aplicarse los siguientes parámetros: Muestra con % de DE < 10 Prueba ciega Banda 0,5 5 proporcional Retardo s 50 5 Velocidad - VI 10 5 Velocidad - V2 15 5 1. Valorar con NaOH 0,1 N hasta pH 8,5 (registrar el resultado como valoración VI) . 2. Añadir 20,00 mi de NaOH 0,5 N mientras se agita, y dejar reposar la muestra sin agitación durante exactamente 15 minutos. Cuando está en reposo, la muestra debe cubrirse con una lámina metálica . 3. Añadir 20,00 mi de HC1 0,5 N mientras se agita y agitar hasta que el pH sea constante. 4. Posteriormente, valorar con NaOH 0,1 N hasta pH 8,5 (registrar el resultado como valoración V2) .

Prueba ciega (se lleva a cabo una determinación doble) : 1. Valorar 100 mi de agua desionizada o libre de dióxido de carbono (el mismo tipo que el usado para la muestra) hasta pH 8,5 con NaOH 0,1 N (1-2 gotas). 2. Añadir 20,00 mi de NaOH 0,5 N mientras se agita y dejar reposar la muestra de prueba ciega sin agitación durante exactamente 15 min. Cuando está en reposo, la muestra debe cubrirse con una lámina metálica. 3. Añadir 20,00 mi de HCl 0,5 N mientras se agita y agitar hasta que el pH sea constante. 4. Valorar hasta pH 8,5 con NaOH 0,1 N (registrarlo como Bl) . La cantidad máxima permitida para la valoración es de 1 mi de NaOH 0,1 N. Si se valora con más de 1 mi, debe diluirse HCl 0,5 N con una pequeña cantidad de agua desionizada. Si el pH no cae por debajo de 8,5 al añadir HCl 0,5 N, debe diluirse NaOH 0,5 N con una pequeña cantidad de agua libre de dióxido de carbono. La máxima dilución con agua permitida es tal que las diluciones estén entre 0,52 y 0,48 N.

Cálculo : Vt = i + (V2 - '??) % de DE (grado de esterificación) = { (V2 - Bi) x 100}/Vt % de DFA (grado de ácido libre) = 100 - % de DE % GA* (grado de ácido galacturónico) = (194,1 x Vt x N x 100) / 400 *Partiendo de una base libre de ceniza y de humedad 194,1: Peso molecular para el GA N: Normalidad corregida para NaOH 0,1 N usado para la valoración (por ejemplo 0,1002 N) 400: peso en mg de muestra lavada y secada para la valoración % de pectina pura = { (cantidad de pectina secada, lavada con ácido) x 100} / (cantidad de pectina pesada) Determinación de azúcar residual en cáscaras Aparatos 1. vaso de precipitados de vidrio, 400 mi 2. balanza (precisión 0,2 g) 3. agitador magnético 4. imán 5. filtros de papel (gruesos) por ejemplo de tipo AGF 614 6. armario secador a 65-70°C 7. embudo Büchner 8. bomba de vacío Disoluciones 1. isopropanol al 50% Procedimiento 1. Pesar aproximadamente 3 g de cascara seca en un vaso de precipitados de vidrio. 2. Añadir 100 mi de isopropanol al 50%. 3. Agitar durante 4 horas en un agitador magnético y filtrar. 4. Lavar el filtrado con 250 mi de isopropanol al 50%. 5. Colocar el filtro y el filtrado en un armario secador a 65-70°C durante la noche y determinar el peso del filtrado.

Calcular el azúcar residual en cáscaras : (Peso de cáscara seca - peso de cáscara seca, lavada) x 100 / peso de cáscara seca Determinación del peso molecular, la viscosidad intrínseca y la distribución de peso molecular en pectina a base de naranja, lima y limón.

Se separan las moléculas según su tamaño mediante cromatografía de permeación en gel, cromatografía de exclusión molecular. El efluente de la columna de cromatografía pasa por tres detectores, un detector de índice de refracción (RI) , de difusión de luz láser en ángulo recto (RALLS) y uno de viscosidad (DP) . El software Viscotek convierte las señales de detector en el peso molecular y la viscosidad intrínseca y calcula promedios ponderados para toda la población.

Principio Se realizan los análisis usando SEC (cromatografía de exclusión molecular) .

El principio según la SEC es que las moléculas se separan en función del tamaño, las moléculas más grandes se eluyen en primer lugar, entonces las moléculas más pequeñas, entonces las sales.

Condiciones del análisis instrumento Tri-Sec de Viscotek bomba VE 1121GPC de Viscotek desgasificador inyector automático AS3500 con módulo de prep. de muestras, Thermo Separation Products horno de columnas para 3 columnas, STH 585 (40 °C) 3 TSK columnas GMPWXL, de Supelco y una precolumna. detector RALLS, Right Angle Láser Light Scattering Detector LD 600 detector dual, detector de RI, detector de índice de refracción y viscosímetro, módulo 250 gestor de datos, unidad de adquisición ordenador, software Tri-Sec disolvente: tampón acetato de Li 0,3 M pH 4,8. flujo: 1,0 ml/min. conc . de pectina: aproximadamente 1 mg/ml temperatura: 40°C volumen de inyección: 100 µ? en modo de bucle completo.

El tiempo de análisis para una serie es de 50 minutos, para someter a prueba una muestra realizar siempre dos series y compararlas. Si hay más de un 10 por ciento de desviación (% de STDV) entre los resultados de Mw, deben hacerse dos nuevas series .

Preparación de muestras Preparación manual de muestras: Las muestras de las que se sabe que contienen material no soluble deben disolverse y filtrarse manualmente (0,45 µ?t? de filtro) antes de la inyección. 1. Se pesan 40,0 mg de muestra en una botella Blue Cap de 100 mi. 2. Se añaden un imán y 100 mi de etanol. 3. Se coloca la muestra en un agitador magnético que incluye un baño de agua a 75°C o calentador de bloque. 4. Mientras se agita suavemente se añaden 40 mi de disolvente. 5. Se cierra la tapa de la botella y se agita suavemente la muestra a 75°C durante 30 min. 6. Se enfría la muestra en un baño de agua a aproximadamente 20 °C hasta que se alcanza la temperatura ambiente.

Preparación de muestras usando el inyector automático AS3500: Pesar aproximadamente 1,5 mg de pectina en un vial de inyector automático. Éste se coloca en la rejilla del inyector automático. Usar el patrón 4 del inyector automático AS3500. Se usan las siguientes unidades en el inyector automático: ciclos de dilución: 3 calentador: ENCENDIDO Temp. : 70°C I- Cargar 20 µ? de disolvente S-l (S-l = etanol al 96%) 5- Añadir 10 µ? a la muestra II- Load 1500 µ? de disolvente S-2 (S-2 = tampón acetato de Li 0,3 M) 15- Añadir 1300 µ? a la muestra (disolución de pectina al 0,1% - 1 mg/ml) 16- Mezclar durante 9,9 minutos 18 - Mezclar durante 9,9 minutos 19 - Esperar 5,0 min.

Permitir superposición: SÍ (inicia la siguiente preparación de muestra antes del final del análisis para la muestra en ej ecución) El tiempo de ejecución en el inyector automático se fija a 50 min. o más. Se usan 100 mi de inyección en modo bucle completo. Cuando se usa el inyector automático, la muestra se filtra automáticamente mediante un filtro en línea de 0,5 mm colocado tras el bucle del inyector automático.

Muestras control Como muestra control usar dextrano con un peso molecular de 70.000 Daltons, concentración de aproximadamente 3,0 mg/ml y una muestra de pectina con un Mw conocido. Además el detector de RI , la recuperación, debe controlarse con una disolución de pectina con una concentración conocida. Para el control diario usar el patrón de dextrano. Para el control semanal usar la muestra de pectina. Para el control mensual de la recuperación usar la disolución de pectina.

Calibración Se usan dextrano T 70 Mw 70.000 y pululano Mw 212.000 para la calibración. La calibración sólo la realiza un supervisor de Viscotek.

Registro Para el registro de los datos de los instrumentos existe un diario de operaciones que contiene datos acerca de: purga, flujo, presión de bombeo, temperatura del horno, señales de detector, equilibrio de puente y recuperación. preparación de eluyente 1 1 30,603 g de acetato de litio dihidratado M= 102,01 17,157 mi (18,02 g) de ácido acético al 100% agua MilliQ hasta 1 1 0,25 g de azida de sodio para conservación ultrafiltración 0,2 µ tras la disolución.

Todos los productos químicos deben ser de calidad analítica.

Criterio de aprobación Para someter a prueba una muestra hacer siempre una determinación doble y comparar resultados. Si hay más de un 10 por ciento de desviación (% de STDV) entre los resultados de Mw, debe realizarse una nueva determinación doble.

Para los patrones de pectina el criterio de aprobación es el 10 por ciento (% de STDV) para el resultado de Mw.

Para el dextrano de 70.000 Daltons el criterio de aprobación es el 5 por ciento de desviación con respecto al peso molecular patrón en el resultado de Mw.

Determinación del grado USA SAG de la pectina con alto grado de esterificación Principio : El método del grado USA SAG es un método que expresa directamente la capacidad de unión a azúcar de la pectina. El método supone un gel que contiene un 65% de sólidos solubles a un pH de 2,2-2,4, y que este gel se hunde un 23,5%. El método requiere que se prepare una gama de geles que contengan diferentes concentraciones de pectina. Para un gel que cumple los requisitos, se calcula la razón de pectina con respecto a azúcar. Si esta razón es de 1:150, la pectina tiene 150 grados USA SAG.

Aparatos : 1. balanza analítica 2. báscula de laboratorio (carga máx. 3-5 kg, precisión 0,2 g) 3. cazo de acero inoxidable, 1,5 1, 15 cm de diámetro 4. placa calentadora eléctrica, 15 cm de diámetro, 1500 5. motor de agitador, velocidad ajustable, 500-1000 rpm 6. árbol de agitador (HETO, artículo n.° 000240, dibujo n. ° 0004259) 7. vasos de precipitados (1000 mi y 150 mi) 8. espátula 9. cronómetro 10. termómetro, 100 °C 11. pH-metro 12. cinta y vasos SAG 13. ridgelímetro 14. cortador de queso de alambre 15. refractómetro 16. productos químicos del incubador: azúcar y ácido tartárico (488 g por litro de disolución) .

Preparación de agua desionizada para gelatina: 1. Pesar en un vaso de precipitados de 1000 mi 650/(650-x) g de azúcar, (x=firmeza supuesta de la pectina) . 2. Transferir 20-30 g del azúcar pesado a un vaso seco de precipitados de 150 mi y añadir la muestra pesada de pectina (el peso de pectina para su uso en una gelatina se expresa como: 650 g/calidad supuesta) . 3. Mezclar la pectina y el azúcar meticulosamente en el vaso de precipitados agitando con una espátula. 4. Verter 410 mi de agua desionizada/destilada en la olla de acero inoxidable de 1500 mi engrasada y colocar el árbol de agitador en la misma. Verter la mezcla de pectina/azúcar en agua (de una vez) mientras se agita a 1000 rpm. Continuar agitando durante dos minutos. (Es importante sumergir lo más rápido posible la disolución de pectina/azúcar en el agua y transferir cualquier traza de pectina/azúcar en el vaso de precipitados pequeño a la olla) . 5. Tras 2 minutos, colocar la olla en una placa calentadora eléctrica precalentada y agitar a 500 rpm. 6. Cuando el contenido alcanza una ebullición completa, añadir el azúcar restante y continuar calentando y agitando hasta que se disuelva el azúcar y hasta que el peso neto del lote de gelatina sea de 1015 g. 7. La placa calentadora eléctrica debe ajustarse de modo que el tiempo de calentamiento total para la gelatina sea de 5-8 minutos (carga completa, 1500 W) . 8. Tras pesar el lote de 1015 g en la báscula de laboratorio, dejarlo sin alteración sobre la mesa durante un minuto. Entonces inclinar la olla, de modo que el contenido esté a punto de rebosar, y rápidamente eliminar la espuma. Colocar el termómetro en el lote y continuar agitando suavemente hasta que la temperatura alcance exactamente 95 °C. 9. Rápidamente verter el lote en dos vasos SAG preparados anteriormente, que contienen cada uno 1,75-2,25 mi de disolución de ácido tartárico y equipados con cinta adhesiva permitiendo el llenado hasta aproximadamente 1 cm por encima de los bordes. 10. Tras 15 minutos, cubrir los vasos con tapas, y cuando la temperatura alcance los 30-35°C, colocar los vasos en un incubador a 25 +- 3°C durante 20-24 horas.

Medición : 1. Tras un almacenamiento de las gelatinas durante 20-24 horas, retirar las tapas de los vasos y retirar la cinta. Usando un cortador de queso de alambre, cortar la capa superior y descartar . 2. Volcar entonces cuidadosamente la gelatina fuera del vaso hasta una posición invertida sobre una placa de vidrio cuadrada provista de ridgelímetro . 3. Poner en marcha el cronómetro una vez que la gelatina esté sobre la placa de vidrio. Si la gelatina se inclina ligeramente hacia un lado, esto puede corregirse habitualmente inclinando suavemente la placa de vidrio en el otro sentido.

. Colocar cuidadosamente la placa y la gelatina sobre la base del ridgelímetro de modo que la gelatina esté centrada bajo el tornillo micrométrico, que entonces debe bajarse hasta cerca de la superficie de la gelatina. 5. Dos minutos después de la puesta en marcha del cronómetro, poner la punta del tornillo micrométrico en contacto con la superficie de la gelatina y registrar la lectura del ridgelímetro hasta el 0,1 más próximo. 6. Medir el H. si el gel SAG está suelto o es atípico tras una inspección visual o manipulación. El pH debe estar entre 2,2 y 2,4. De lo contrario, la muestra debe volver a someterse a prueba .

Cálculo de la calidad de gelatina de la pectina: 1. Usando la tabla de calibración del ridgelímetro, convertir la lectura del ridgelímetro a un factor 1. 2. Usando la tabla de corrección de sólidos solubles, los sólidos solubles medidos se convierten a un factor 2. 3. Cuando se multiplica la calidad supuesta de la prueba por los factores de corrección, se obtiene la calidad real: Calidad supuesta x factor 1 x factor 2= calidad real Valores de correlación calculados para el análisis SAG "intercambiado" Tabla de corrección de sólidos solubles Ejemplo 1: Efecto del etanol En este ejemplo 1, se estudia el efecto de cubrir la cáscara fresca de naranja con etanol.

Tabla 1A: Efecto del etanol Tabla IB: Efecto del etanol Cuando la cáscara fresca de naranja se cubrió con etanol en el ejemplo 1, la contracción de la cáscara era evidente. Los datos en las tablas 1A y IB revelan que cubrir la cáscara fresca con etanol dio como resultado un aumento sustancial en el rendimiento de pectina incluso cuando se tiene en cuenta el azúcar residual. Éste es un cálculo, basado en el azúcar residual medido de la cáscara tras lavar con etanol .

Por tanto, cuando, se almacenó cáscara fresca no conservada durante tres días a 25°C, el rendimiento de pectina se redujo en aproximadamente un 25% en comparación con el rendimiento de la cáscara fresca extraída inmediatamente. Sin embargo, cuando la cáscara fresca se cubrió con etanol al 96% y se almacenó tres días a 25°C, el rendimiento de pectina aumentó en aproximadamente un 38% en comparación con la cáscara fresca sin almacenar. Además, estos datos muestran que cuando se almacenó cáscara fresca durante tres días, el DE de la pectina resultante se reducía sustancialmente . Cubrir la cáscara con etanol proporcionó una mayor DE de la pectina resultante que en el caso de la pectina de cáscara fresca no conservada y sin almacenar. Por tanto, incluso aunque la cáscara fresca se extrajo inmediatamente, tuvo lugar algo de desesterificación durante el procedimiento de extracción.

Además, estos datos también muestran que almacenar cáscara fresca dio como resultado una pérdida de viscosidad intrínseca de aproximadamente un 50%, lo que se traduce en una pérdida de peso molecular de aproximadamente un 50%. Cuando la cáscara fresca se cubrió con etanol, la viscosidad intrínseca aumentó en aproximadamente un 50% en comparación con la cáscara fresca no conservada y sin almacenar. Por tanto, el alcohol tenía un impacto drástico sobre el mantenimiento del peso molecular de la pectina resultante. Por consiguiente, no era sólo el DE de la pectina lo que podía mantenerse con etanol, sino también el peso molecular, lo que puede deberse a otras enzimas que actúan aparte de las esterasas. Así, cuando la cáscara fresca se cubrió con etanol al 96%, el rendimiento de pectina aumentó sustancialmente, el DE aumentó ligeramente y la viscosidad intrínseca aumentó sustancialmente. Puede explicarse que estos resultados se deben a la conservación eficaz de la pectina en la cáscara fresca cuando la cáscara fresca se cubría con etanol al 9S% .

Ejemplo 2: Tratamiento con conservante microbiano En este ejemplo 2, se usó azida de sodio para distinguir el efecto microbiano del efecto enzimático de la cáscara. Para esto, se usó un lote nuevo de naranjas frescas y se trataron con diferentes líquidos. Tras cada tratamiento, se lavó la cáscara una vez con el mismo líquido, pero recién preparado.

Tabla 2A: Tratamiento con conservante microbiano Tabla 2B: Tratamiento con conservante microbiano Se observó que la contracción de la cáscara fresca de naranja tratada en el ejemplo 2 era evidente cuando la cáscara fresca se cubría con etanol al 96%. Además, la cáscara fresca se volvía muy dura. Con etanol al 70%, tuvo lugar algo de contracción, pero la cáscara no se volvía dura. Con menores concentraciones de etanol, la cáscara fresca no se contraía y no se volvía dura.

Los datos en las tablas 2A y 2B muestran que, cuando se corregla para el azúcar, el rendimiento de pectina alcanzaba una máximo cuando la cáscara fresca se cubría con etanol al 70%. El rendimiento era aproximadamente un 70% mayor que el rendimiento de pectina de la cáscara fresca sin almacenamiento y aproximadamente un 71% mayor que el rendimiento de pectina de la cáscara fresca que se había cubierto con agua y almacenado. Por tanto, sin el efecto de los microorganismos, las enzimas en la cáscara fresca mostraron una reducción drástica en el rendimiento de pectina. El DE de los productos de pectina resultantes no mostró ninguna diferencia. Las enzimas de la cáscara dieron como resultado una cierta reducción de la viscosidad intrínseca durante el almacenamiento, pero no drástica. Así, cuando no había acción microbiana, el rendimiento de pectina aumentaba sustancialmente sumergiendo la cáscara fresca en etanol al 50 - 70%, el DE de los productos de pectina resultantes era comparable y la viscosidad intrínseca de los productos de pectina aumentaba algo cuando la cáscara fresca se cubría con etanol al 50 - 96%.

Ejemplo 3: Efecto de las condiciones óptimas para las pectinasas de la cascara En este ejemplo 3, se usó azida para eliminar la acción de enzimas microbianas y se hicieron óptimas las condiciones para las pectinasas de la cáscara para evaluar el efecto del etanol. Nuevamente, se usó un nuevo lote de naranjas.

Tabla 3 : Efecto de las condiciones óptimas para las pectinasas de la cáscara En el ejemplo 3, se investigó el efecto de las enzimas in situ en las condiciones óptimas de la enzima, es decir a un pH cercano a pH neutro y con cloruro de sodio. Sólo se usaron cáscara fresca de naranja almacenada en agua y cáscara fresca de naranja almacenada en etanol al 96%. Cuando se facilitaban a la pectinasa las mejores condiciones con sal y pH, el efecto del etanol era importante. Los datos en la tabla 3 muestran que sin etanol el rendimiento caía hasta aproximadamente un 5%, mientras que el rendimiento con etanol era de aproximadamente un 18%. Por tanto, cuando se elimina el efecto microbiano con azida, el etanol aumentaba significativamente el rendimiento, lo que significa que el etanol sí inactiva las pectinasas en la cáscara fresca. Cuando las condiciones eran óptimas para las pectinasas en la cáscara, el etanol tenía un impacto significativo sobre el mantenimiento de la viscosidad intrínseca. Así, en el caso en el que las condiciones eran favorables para las enzimas in situ de la cáscara fresca, el etanol proporcionaba un rendimiento drásticamente mayor y mantenía el DE y la viscosidad intrínseca.

Ejemplo 4: Efecto de cantidades menores de etanol En este experimento, se pulverizó un nuevo lote de cáscara fresca de naranja con diferentes cantidades de etanol al 96%.

Tabla 4A: Efecto de cantidades menores de etanol Ejemplo 4B: Efecto de cantidades menores de etanol Los datos en las tablas 4A y 4B muestran los efectos de volúmenes menores de etanol al 96%. Se secó la cáscara de naranja tratada antes de la extracción. Cuando se habían pulverizado hasta aproximadamente 75 mi de etanol al 96% sobre la cáscara fresca, el rendimiento de pectina era bajo. El rendimiento de pectina aumentó sustancialmente cuando el volumen de pulverización de etanol al 96% se aumentó hasta 150 mi. El DE de los productos de pectina resultantes no era muy diferente y todos eran altos, de aproximadamente el 70%. Se obtuvo como resultado un ligero aumento en la viscosidad intrínseca cuando el volumen de etanol era de 30 mi y superior. Sin embargo, las viscosidades intrínsecas eran todavía altas y esto puede indicar que los productos de pectina resultantes no se habían despolimerizado sustancialmente. En resumen, el rendimiento de pectina se mantenía cuando la cantidad de EtOH al 96% era de aproximadamente el 50% o más de la cantidad de cáscara fresca, el DE de la pectina permanecía inalterado y era alto cuando se trataba la cáscara fresca con cantidades de EtOH al 96% en el intervalo del 5 -160% de la cantidad de cáscara fresca y la viscosidad intrínseca de la pectina se mantenía alta cuando se trataba la cáscara fresca con cantidades de EtOH al 96% en el intervalo del 10 - 160% de la cantidad de cáscara fresca.

Experimento 5 : Tratamiento de cáscara fresca con una cantidad grande de alcohol En este experimento, se trató una cantidad relativamente pequeña de cáscara fresca con una cantidad relativamente grande de alcohol, en este caso isopropanol (IPA) . El tratamiento duró 15 días con el fin de obtener una concentración de alcohol en estado estacionario en la cáscara fresca. Durante el periodo de almacenamiento se tomaron pequeñas muestras del alcohol y se midieron para determinar la concentración de alcohol.

Tabla 5A: Tratamiento de cáscara fresca con una cantidad grande de alcohol Tabla 5B: Concentración de alcohol durante el almacenamiento En el ejemplo 5, se buscaba la concentración mínima de alcohol. Los datos en las tablas 5A y 5B muestran que ya esté rodeado por volúmenes grandes de agua o por volúmenes grandes de diferentes concentraciones de alcohol, el azúcar residual se reduce básicamente a la mitad en comparación con la cáscara tal cual . Basándose en los datos en las tablas 5A y 5B, una concentración de alcohol de al menos el 50% obtiene un rendimiento correspondiente al rendimiento de la cáscara no conservada. Con el fin de conservar el DE, parece que la concentración de alcohol debe ser de al menos el 50%. La viscosidad intrínseca de la pectina se mantiene cuando la concentración de alcohol es de al menos el 30%. Por tanto, el ejemplo 5 concuerda con el ejemplo 4. Parece que para que la cáscara se conserve bien, la concentración de alcohol debe ser de al menos el 50%, lo que aparentemente conduce a una concentración de alcohol en estado estacionario de aproximadamente el 20%.

Experimento 6: Efecto de mojar en alcohol En este experimento, se mojó varias veces la cáscara fresca en una cantidad relativamente grande de etanol. Tras mojarla, se drenó la cáscara y se almacenó en bolsas herméticas durante 7 días. Después, se extrajo la cáscara almacenada sin secarla. La materia seca de la cáscara fresca era del 20,47%.

Tabla 6A: Efecto de mojar en alcohol Entonces volvió a realizarse la muestra n.° 105 con múltiples lavados en el mismo alcohol con el fin de investigar si duraría la calidad de la pectina resultante. Se almacenó la cáscara fresca mojada durante 15 días en bolsas herméticas. Además, volvió a realizarse la muestra n.° 105, pero con un tiempo de almacenamiento de 2 meses. Se extrajo la cáscara almacenada.

Tabla 6B: Resultados de múltiples mojaduras y almacenamiento durante días En el ejemplo 6, se mojó varias veces la cáscara fresca en etanol . Los datos en la tabla 6A muestran que mojar la cáscara fresca en etanol durante 1 - 10 minutos mantiene el rendimiento de pectina tras almacenar la pectina mojada durante 7 días. Mojar la cáscara fresca en etanol durante justo 1 minuto mantiene el DE de la pectina incluso tras el almacenamiento de la pectina mojada durante 7' días. Además, mojar durante 1 minuto en etanol mantiene al menos la viscosidad intrínseca de la pectina.

Observando el efecto de múltiples mojaduras durante 1 minuto seguido por el almacenamiento durante 15 días, los datos en la tabla 6B muestran la concentración de IPA tras cada mojadura durante 1 minuto. De manera no sorprendente, la concentración de alcohol se reduce con el número de mojadura. Existe una tendencia hacia un menor rendimiento de pectina con una menor concentración de alcohol en el alcohol de mojadura. Sin embargo, el rendimiento permanece bastante alto en comparación con la cáscara sin lavar que se ha almacenado durante 15 días. Con un almacenamiento durante 15 días, el DE de la pectina sufre un poco, pero permanece bastante constante con la concentración de IPA. Parece haber una mayor caída en el DE cuando la concentración de IPA disminuye por debajo de aproximadamente el 60%. Sin embargo, es una mejora significativa en comparación con una cáscara fresca que no se moja en alcohol pero se almacena durante 15 días. Los resultados de la prueba n. ° 105 anterior en la que se mojó la cáscara fresca durante 1 minuto en IPA al 100% y entonces se almacenó durante 2 meses en lugar de sólo 7 días muestran que esta mojadura puede proporcionar, de hecho, una larga vida útil de la cáscara fresca.

En resumen, los datos en las tablas 6A y 6B muestran que mojar cáscara fresca durante 1 - 10 minutos en EtOH al 96% y almacenar la cáscara fresca tratada durante 15 días mantenía el rendimiento de pectina, mojar cáscara fresca durante 1 minuto en EtOH al 96% y almacenar la cáscara fresca tratada durante 15 días mantenía el DE y la VI de la pectina, la concentración de alcohol en el líquido de mojadura se reducía linealmente con el número de mojaduras, había una disminución de poca importancia en el rendimiento de pectina tras 15 días de almacenamiento con el número de mojaduras, el DE y la VI de la pectina sufrían ligeramente con el número de mojaduras tras almacenar durante 15 días, y por tanto disminuía la concentración de alcohol. Además, cuando se mojaba 1 minuto en EtOH al 96% y posteriormente la cáscara fresca mojada se almacenaba durante 2 meses, el rendimiento de pectina era idéntico al rendimiento de pectina de la cáscara fresca no conservada y sin almacenar, el DE de la pectina era ligeramente menor que el de la cáscara fresca no conservada y sin almacenar, y la VI era considerablemente mayor que la de la cáscara fresca no conservada y sin almacenar .

Ejemplo 7: Lavado con alcohol a escala de planta piloto En este ejemplo 7, se dividieron en dos partes 210 kg de cáscara de naranja recién exprimida. La primera parte era de 70 kg, que se lavaron durante 5 minutos con agua, se drenaron, se almacenaron durante 7 días, se secaron y se extrajeron. La segunda parte era de 140 kg, que se lavaron durante 5 minutos con 124 kg de etanol al 75%, se drenaron, almacenaron durante 7 días, se secaron y se extrajeron. Tras lavar con alcohol, se determinó mediante análisis que el líquido de lavado contenía un 40% de etanol.

Tabla 7: Resultados de la prueba de planta piloto Los datos en la tabla 7 muestran que con un lavado con alcohol, el rendimiento permanecía alto, mientras que el lavado con agua conducía a un rendimiento bajo. Esto sigue la línea de los experimentos de laboratorio. El lavado con alcohol dio como resultado una pectina con una mayor viscosidad intrínseca. Sin embargo, el efecto no es tan drástico como el efecto hallado en las pruebas de laboratorio, que puede haber estado producido por el hecho de que la temperatura de almacenamiento en la prueba de laboratorio era de aproximadamente 25°C y que la temperatura de almacenamiento en la prueba de planta piloto era de aproximadamente 15 °C. El lavado con alcohol mantuvo el DE de la pectina en un grado mayor que el lavado con agua, lo que sigue la línea de las pruebas de laboratorio. Además, el lavado con alcohol proporcionó un mayor valor SAG de la pectina.

En resumen, las pruebas de planta piloto mostraron que el rendimiento de pectina de cáscara fresca lavada con alcohol era considerablemente mayor que el de cáscara fresca lavada con agua, que la VI de la pectina de la cáscara fresca lavada con alcohol era sustancialmente mayor que la de la cáscara fresca lavada con agua, que el DE de la pectina de la cáscara fresca lavada con alcohol es algo mayor que el de la cáscara fresca lavada con agua y que el grado USA-SAG de la pectina de la cáscara fresca lavada con alcohol era considerablemente mayor que el de la cáscara fresca lavada con agua.

Debe entenderse que lo anterior se refiere sólo a las realizaciones preferidas de la presente solicitud y que pueden realizarse numerosos cambios y modificaciones en el presente documento sin apartarse del alcance general de la invención tal como se define mediante las siguientes reivindicaciones y los equivalentes de las mismas.

Claims

REIVINDICACIONES Procedimiento para conservar material de biomasa que comprende polisacárido, comprendiendo el procedimiento: poner en contactó el material de biomasa con una composición conservante que comprende alcohol para formar un material de biomasa conservado; y almacenar el material de biomasa conservado durante al menos 24 horas . Procedimiento según la reivindicación 1, que comprende además extraer al menos un componente distinto del polisacárido del material de biomasa antes de la etapa de puesta en contacto. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el alcohol está presente en la composición conservante en una cantidad de desde aproximadamente el 40% hasta aproximadamente el 96% en peso de la composición conservante. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el alcohol está presente en la composición conservante en una cantidad de desde aproximadamente el 40% hasta aproximadamente el 75% en peso de la composición conservante. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el alcohol está presente en la composición conservante en una cantidad de desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 70% en peso de la composición conservante. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el alcohol está presente en la composición conservante en una cantidad, el material de biomasa se pone en contacto con la composición conservante en una cantidad y el material de biomasa se pone en contacto con la composición conservante durante un tiempo, adecuados para establecer una concentración de equilibrio del alcohol en la composición conservante en una cantidad de desde aproximadamente el 20% hasta aproximadamente el 40% en peso de la composición conservante. 7. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el material de biomasa se pone en contacto con la composición conservante, estando la composición conservante en una cantidad de al menos aproximadamente el 40% en peso del material de biomasa. 8. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el material de biomasa se pone en contacto con la composición conservante, estando la composición conservante en una cantidad de desde aproximadamente el 40% hasta aproximadamente el 160% en peso del material de biomasa. 9. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la etapa de puesta en contacto comprende poner en contacto el material de biomasa con la composición conservante durante un periodo de desde aproximadamente 45 segundos hasta aproximadamente 10 minutos . 10. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la etapa de puesta en contacto comprende poner en contacto el material de biomasa con la composición conservante durante un periodo de desde aproximadamente 1 minuto hasta aproximadamente 5 minutos . 11. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la etapa de puesta en contacto comprende sumergir el material de biomasa en la composición conservante, mojar el material de biomasa en la , . , composición conservante o pulverizar el material de biomasa con composición conservante. 12. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la etapa de almacenamiento comprende almacenar el material de biomasa conservado durante al menos 7 días . 13. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la etapa de almacenamiento comprende almacenar el material de biomasa conservado durante al menos 15 días. 14. Procedimiento según la reivindicación 2, en el que el al menos un componente distinto del polisacárido comprende jugo. 15. Procedimiento según la reivindicación 1, que comprende además triturar el material de biomasa antes de la etapa de puesta en contacto . 16. Procedimiento según la reivindicación 1, que comprende además la etapa de drenar al menos una parte de la composición conservante del material de biomasa conservado tras la etapa de puesta en contacto . 17. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el material de biomasa se selecciona del grupo que consiste en cáscara de cítricos, orujo de manzana, residuo de betarraga azucarera procedente de la producción de azúcar, residuo de girasol procedente de la producción de aceite de girasol, residuo de papa procedente de la producción de almidón, alga roja y alga parda. 18. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el material de biomasa comprende cáscara de naranja. 19. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el alcohol es etanol, isopropanol o una combinación de los mismos. 20. Procedimiento para extraer polisacárido del material de biomasa que comprende polisacárido, que comprende: poner en contacto el material de biomasa con una composición conservante que comprende un alcohol para formar un material de biomasa conservado; almacenar el material de biomasa conservado durante al menos 24 horas; y después de esto extraer al menos una parte sustancial del polisacárido del material de biomasa conservado. 21. Procedimiento según la reivindicación 20, que comprende además extraer al menos un componente distinto del polisacárido del material de biomasa antes de la etapa de puesta en contacto. 22. Procedimiento según la reivindicación 20, en el que el alcohol está presente en la composición conservante en una cantidad de desde aproximadamente el 40% hasta aproximadamente el 96% en peso de la composición .conservante. 23. Procedimiento según la reivindicación 20, en el que el alcohol está presente en la composición conservante en una cantidad de desde aproximadamente el 40% hasta aproximadamente el 75% e peso de la composición conservante. 24. Procedimiento según la reivindicación 20, en el que el alcohol está presente en la composición conservante en una cantidad de desde aproximadamente el 50% hasta aproximadamente el 70% en peso de la composición conservante. 25. Procedimiento según la reivindicación 20, en el que el alcohol está presente en la composición conservante en una cantidad, el material de biomasa se pone en contacto con la composición conservante en una cantidad y el material de biomasa se pone en contacto con la, composición conservante durante un tiempo, adecuados para establecer una concentración de equilibrio del alcohol en la composición conservante en una cantidad de desde aproximadamente el 20% hasta aproximadamente el 40% en peso- de la composición conservante. 26. Procedimiento según la reivindicación 20, en el que el material de biomasa se pone en contacto con la composición conservante, estando la composición conservante en una cantidad de al menos aproximadamente el 40% en peso del material de biomasa. 27. Procedimiento según la reivindicación 20, en el que el material de biomasa se pone en contacto con la composición conservante, estando la composición conservante en una cantidad de desde aproximadamente el 40% hasta aproximadamente el 160% en peso del material de biomasa. 28. Procedimiento según la reivindicación 20, en el que la etapa de puesta en contacto comprende poner en contacto el material de biomasa con la composición conservante durante un periodo de desde aproximadamente 45 segundos hasta aproximadamente 10 minutos . 29. Procedimiento según la reivindicación 20, en el que la etapa de puesta en contacto comprende poner en contacto el material de biomasa con la composición conservante durante un periodo de desde aproximadamente 1 minuto hasta aproximadamente 5 minutos . 30. Procedimiento según la reivindicación 20, en el que la etapa de puesta en contacto comprende sumergir el material de biomasa en la composición conservante, mojar el material de biomasa en la composición conservante o pulverizar el material de biomasa con composición conservante. 31. Procedimiento según la reivindicación 20, en el que la etapa de almacenamiento comprende almacenar el material de biomasa conservado durante al menos 7 días . 32. Procedimiento según la reivindicación 20, en el que la etapa de almacenamiento comprende . almacenar el material de biomasa conservado durante al menos 15 días. 33. Procedimiento según la reivindicación 21, en el que el al menos un componente distinto del polisacárido comprende jugo. 34. Procedimiento según la reivindicación 20, que comprende además triturar el material de biomasa antes de la etapa de puesta en contacto . 35. Procedimiento según la reivindicación 20, que comprende además la etapa de drenar al menos una parte de la composición conservante del material de biomasa conservado tras la etapa de puesta en contacto . 36. Procedimiento según la reivindicación 20, en el que el material de biomasa se selecciona del grupo que consiste en cáscara de cítricos, orujo de manzana, residuo de betarraga azucarera procedente de la producción de azúcar, residuo de girasol procedente de la producción de aceite de girasol, residuo de papa procedente de la producción de almidón, alga roja y alga parda. 37. Procedimiento según la reivindicación 20, en el que el material de biomasa comprende cáscara de naranja. 38. Procedimiento según la reivindicación 20, en el que el alcohol es etanol, isopropanol o una combinación de los mismos. 39. Procedimiento según la reivindicación 20, en el que el polisacárido comprende pectina.