Hidrólisis química

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Obtención de jarabes azucarados a partir de la hidrólisis química de residuos de cáscaras de naranja (citrus sinensis l var valencia) y papa (solanum tuberosum) variedad diacol capiro (r-12) para ser empleados como edulcorantes en la industria de alimento

Obtención de jarabes azucarados a partir de la hidrólisis química de residuos de cáscaras de naranja (citrus sinensis l var valencia) y papa (solanum tuberosum) variedad diacol capiro (r-12) para ser empleados como edulcorantes en la industria de alimentos

En los residuos de N100 (21,66 g/100 de residuos seco) y N75P25 (23,49 g/100 de residuos seco), la hidrólisis química, no fue tan efectiva como en los otros tratamientos, resultado que pudo verse afectado por el tiempo de hidrólisis de la celulosa (15min a 125ºC en autoclave), ya que por la misma naturaleza química y ubicación en la pared celular se requiere separarla de la lignina para exponer los enlaces glucosídicos a la acción hidrolítica química, otra razón está relacionada en la no eliminación total de la lignina (tratamiento con sulfato de calcio), argumentos que concuerdan con Zhou N, et al, (2011), cuando se trabaja con ácidos diluidos como el H2SO4, el rendimiento de conversión es bajo (50-70%); se ha logrado aumentar la cantidad de azúcares hidrolizados de residuos de celulosa al usar una hidrólisis química moderada con H3PO4 a 122ºC/300 minutos obteniéndose 4.46 azucares reductores (g/100g de residuo seco) de inhibidores relacionado un 55% de azúcares fermentables Gámez, et al, (2006), otros autores coinciden que al hidrolizar glucosa (rompimiento químico de enlaces glucosídicos) con H2SO4 a 0.05M/240 min a 110 y 150ºC, en estas condiciones la conversión de este polisacárido es completa. En cambio en la hidrólisis de almidón fue adecuado el tiempo de hidrólisis (6 horas a 95ºC baño maría) como se puede ver en los tratamientos de N50P50 (57,03 g/100 de residuos seco), N25P75 (46,7 g/100 de residuos seco) y P100 (67,25 g/100 de residuos seco) a mayor aumento de residuos de papa mayor contenido de azúcares reductores. Aun así, el cometido de azúcares reductores para N100 y N75P25 se considera altos.

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Hidrólisis química y enzimática de un extracto de yacón (Smallanthus sonchifolius) para la obtención de fructosa

Hidrólisis química y enzimática de un extracto de yacón (Smallanthus sonchifolius) para la obtención de fructosa

La hidrólisis es un tratamiento realizado a los oligómeros o polímeros de azúcares, donde ocurre una despolimerización de sus cadenas para obtener azúcares simples, pudiendo ser ésta química o enzimática. Se ha estudiado los procesos de hidrólisis química y enzimática en polímeros de fructanos, considerando como factores de estudio al pH, temperatura, tiempo, concentración del fructano, tipo de ácido para la hidrólisis química (Pekic et al. 1984, Blecker et al. 2002, Eskandari et al. 2009, Sarchami y Rehmann 2014); así como: tipo de enzima, tiempo de reacción, concentración de enzimas para la hidrólisis enzimática (Szambelan y Nowak 2006, Ricca et al. 2009, Sarchami y Rehmann 2014); sin embargo, a la fecha no se han encontrado estudios de optimización de la hidrólisis (química y/o enzimática) de los carbohidratos del yacón, utilizando la Metodología Superficie Respuesta.

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Influencia de la hidrólisis química en las características fisicoquímicas y funcionales de los residuos industriales de papa, camote y yuca

Influencia de la hidrólisis química en las características fisicoquímicas y funcionales de los residuos industriales de papa, camote y yuca

Por medio de ensayos descubrieron que sumergiendo en una solución de NaOH 0.1N más adición de 0.816 g de sulfato de calcio por tres horas, se eliminaba gran porcentaje de lignina (30%) presente en la materia orgánica y parte de la hemicelulosa obteniendo así la celulosa libre, este proceso es necesario dentro de la hidrólisis cuando se desea obtener azúcares reductores ya que la lignina por su estructura química recubre la celulosa y la hemicelulosa y sin degradarla no le permite la separación. Se encontró que las concentraciones de azúcares reductores en mayor cantidad se producen en la hidrólisis ácida al: 0,25; 0,50 y 0,75% de ácido sulfúrico, Mejía Giraldo et al, (2007). La hemicelulosa y celulosa alcanzan su mayor degradación al 0,75% de H2SO4, por lo tanto desciende el contenido de azúcares reductores; aunque se efectué la hidrólisis, esta concentración es bastante fuerte para estos polisacáridos y los transforma en otro tipo de compuestos como fufural, HMF (Hidroxi Metil Furfural)

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Etanol lignocelulósico, a partir de cascarilla de café, por medio de hidrólisis química-enzimática y fermentación

Etanol lignocelulósico, a partir de cascarilla de café, por medio de hidrólisis química-enzimática y fermentación

lo cual se ha puesto mucho interés e importancia ya que es un proceso poco agresivo para el material y para el medio en el que se trabaja. El requerimiento principal para la hidrólisis enzimática es ajustar correctamente las condiciones, como el pH y la temperatura para que el proceso vía enzimática, se lleve a cabo adecuadamente. Debido a que las enzimas catalizan reacciones químicas se tienen tasas altas de conversión de sustrato a producto. Las enzimas son muy selectivas por sus sustratos en mezclas complejas, además de que no se presentan reacciones secundarias. La actividad de la enzima puede ser regulada por la presencia de activadores o inhibidores (Zhao, Holladay, Kwak, & Zhang, 2007). También se suelen utilizar en combinaciones con las enzimas tenso activos o surfactantes para influir el contacto, auxiliar de disolución y formar emulsiones por medio de la reducción de la tensión superficial entre el contacto de dos fases en medios acuosos. Las celulasas tienen la capacidad de degradar los polisacáridos que constituyen la pared celular de los tejidos vegetales tales como la celulosa, la hemicelulosa y la pectina (Hernandez, Garza Garcia, Gutierrez, & Gaona Lozano, 2008).

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RESINAS POLIÉSTER INSATURADAS MODIFICADAS CON ACEITE DE RICINO MALEINIZADO CON PROPIEDADES FINALES MEJORADAS

RESINAS POLIÉSTER INSATURADAS MODIFICADAS CON ACEITE DE RICINO MALEINIZADO CON PROPIEDADES FINALES MEJORADAS

El aceite de ricino exhibe una inusual composición química por la presencia de grupos hidroxilos reactivos que le confieren características de poliéster-poliol (Mutlu y Meier, 2010). Una vía de modificación química de los triglicéridos presentes en el aceite de ricino es la maleinización, que facilita el entrecruzamiento con el estireno (Ghorui et al., 2011; Mistri et al., 2011, Bernard et. al., 2017). En relación a la degradación, Bernard et al. (2017) evaluaron la degradación por hidrólisis química y fúngica de superficies sólidas modificadas con un 5% de aceite de ricino maleinizado (MACO). Se observó un efecto sinérgico de la degradación por hidrólisis química y enzimática de las correspondientes cepas de Aspergillus niger y Alternaria sp para las superficies sólidas convencionales y modificadas con MACO. El principal mecanismo de degradación para la superficie sólida convencional resultó ser la degradación por hidrólisis química mientras que para la superficie sólida modificada con MACO la hidrólisis enzimática. El ingreso de agua a la matriz polímérica hidroliza las uniones ésteres provocando la ruptura incipiente de la red (⎯OH + ⎯COOH) y el incremento de la masa del material. La degradación por hidrólisis enzimática resultó mayor para Alternaria sp en comparación con Aspergillus niger. Al final de la degradación se observó una disminución de la masa de los materiales como resultado de la liberación al medio de productos de degradación.

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Los parámetros de conversión máxima de la sacarosa y fructooligosacáridos (FOS), de un extracto clarificado de yacón (1% de FOS), a fructosa, fueron optimizados empleando hidrólisis química y enzimática. Se evaluó la hidrólisis química con ácido sulfúrico y ácido fosfórico; mientras que la hidrólisis enzimática fue estudiada con inulinasa e invertasa. La metodología de superficie respuesta fue empleada para la optimización de las hidrólisis. El diseño Box-Behnken fue usado para la hidrólisis química, obteniéndose como condiciones óptimas con ácido sulfúrico: pH 1, temperatura 88,4ºC y tiempo de 38,7 min, alcanzando un 9,11 g fructosa/L de extracto; mientras que con el ácido fosfórico estas fueron: pH 1, temperatura 89,9ºC y tiempo de 42,2 min obteniéndose 7,84 g fructosa/L de extracto. Para la hidrólisis enzimática se empleó el diseño central compuesto, encontrándose como condiciones óptimas con la inulinasa: 134 min y concentración de enzima de 11,7 U/g FOS y con la invertasa: tiempo de 127,5 min y concentración de enzima 6,74 x 10 -1 U/g FOS

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Planta de hidrólisis de celulosa en agua supercrítica

Planta de hidrólisis de celulosa en agua supercrítica

Como destino final del caldo de hidrólisis, se ha elegido la producción de ácido láctico. El ácido láctico es considerado actualmente como el monómero potencial para muchas reacciones químicas, tiene dos grupos funcionales reactivos, un grupo carboxílico y un grupo hidroxil. Sufre una variedad de reacciones para transformarse en útiles componentes químicos como el óxido de propileno, acetaldehído, ácido acrílico, ácido propanoico, etc. Además es la materia prima para la obtención de PLA, que tiene numerosas aplicaciones, como protector de ropa, en los embalajes de las comidas como en los paquetes de leche, bolsas de basura, contenedores, plástico para embalaje retráctil, bandejas de vida útil corta [62 -[63].

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CH COO (ac) H O (ac) CH COO HO Ka CH COOH

CH COO (ac) H O (ac) CH COO HO Ka CH COOH

Las sales, que en disolución deberían ser sustancias neutras, pueden dar valores de pH por encima o por debajo de siete, debido a que en algunas ocasiones los iones resultantes de la disociación de la sal pueden reaccionar con el agua (reacción de hidrólisis). Esto tiene lugar cuando el anión o el catión resultantes de la disociación de la sal son más fuertes como ácido o como base que el agua (sustancia anfótera).

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Del Big Bang al Año Internacional de la Química

Del Big Bang al Año Internacional de la Química

Este recorrido histórico incluye la aportación de cuatro grandes científicos mexicanos a la Química: Mario Molina, Premio Nobel de Química 1995; Luis Ernesto Miramontes, quien sintetizó la molécula que dio origen a la píldora anticonceptiva; Francisco Bolívar Zapata, por sus estudios sobre la producción de insulina, y Andrés Manuel del Río, descubridor del Vanadio. La Exposición Itinerante se presentó en cuatro plazas del Grupo Carso: en Plaza Loreto, del 24 de marzo al 24 de abril; en Plaza Jardín (Ciudad Nezahualcóyotl), del 25 de abril al 22 de mayo; en Pabellón Polanco, del 23 de mayo al 12 de junio, y en Plaza Cuicuilco, del 13 de junio al 3 de julio.

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Procesos tecnológicos y métodos de control en la hidrólisis de proteínas

Procesos tecnológicos y métodos de control en la hidrólisis de proteínas

También se conoce que los problemas de alergenicidad son debidos a la presencia en el hidrolizado de proteínas y péptidos de alto peso molecular, y que durante el proceso de hidrólisis se produce un cierto amargor, que parece estar relacionado con la hidrofobicidad de las cadenas laterales y con la fuente proteínica utilizada. Pero en cualquier caso, ambos factores desaparecen para productos formados por péptidos de peso molecular inferior a 1000 Da (Otani et al. 1990). Por tanto, el control del proceso de reacción y la caracterización de los hidrolizados en base al tamaño de los péptidos son objetivos impor- tantes en la hidrólisis de proteínas.

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EMPEDOCLES: Este proponía que la materia estaba formada por los

EMPEDOCLES: Este proponía que la materia estaba formada por los

La química empieza a desarrollarse como actividad científica cuando Lavoisier pone en práctica un método científico basado en observaciones precisas y en la experimentación para realizar sus investigaciones. Las ideas de Lavoisier inspiraron a químicos como Dalton, Berzelius, Avogadro y Volta, generando un desarrollo asombroso en el campo de la química y las ciencias en general.

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Estudio de la cinética de la hidrólisis enzimática del bagazo pretratado

Estudio de la cinética de la hidrólisis enzimática del bagazo pretratado

y 22,0 g/L, valores que corresponden a los niveles inferior y superior de las variables empleadas respectivamente. Atendiendo a esto se decide, para el estudio cinético, utilizar el valor máximo de concentración de etanol obtenido, es decir, 22,0 g/L. Es importante resaltar que este valor es prometedor si se compara con lo obtenido por Lu et al. (2013), 24,0 g/L sin suplemento de nutrientes y 22,0 g/L con suplemento de nutrientes. Por otra parte Sánchez et al. (2005) logran también bajo la tecnología SSF 18,0 g/L, valor muy cercano a lo obtenido en el presente trabajo. En un trabajo posterior se presentará un estudio completo y detallado del efecto de todos los factores involucrados en este experimento y sus interacciones. Muy brevemente se puede anunciar el compromiso a establecer con la temperatura de trabajo, que para la levadura empleada la óptima reportada es de 30ºC, como lo apunta Mesa (2010), pero para la hidrólisis enzimática la enzima empleada tiene reportado por el fabricante como óptima 50ºC (Albernas-Carvajal, 2013); es decir, que en el proceso SSF se presenta una complicada combinación donde la hidrólisis enzimática y la fermentación están fuera de sus óptimos y se debe lograr un compromiso para el trabajo, lo cual se analizará en el trabajo posterior.

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OPTIMIZACIÓN DE LA OPERACIÓN DE UN REACTOR ENZIMÁTICO PARA LA HIDRÓLISIS DE LACTOSA EN LECHE

OPTIMIZACIÓN DE LA OPERACIÓN DE UN REACTOR ENZIMÁTICO PARA LA HIDRÓLISIS DE LACTOSA EN LECHE

En la práctica, la enzima se adiciona directamente al reactor y se mantiene hasta el punto de hidrólisis de lactosa deseado. Es posible hacerlo en un reactor de menor tamaño en donde se alimenta de forma continua la enzima y la leche, mientras se desaloja el producto hidrolizado. La hidrólisis en lotes es más económica que el sistema antes mencionado. El proceso en lotes es el más utilizado en la industria láctea ya sea para leche o suero. Lo atractivo del proceso de enzima libre radica en su sencillez y flexibilidad en las condiciones de operación y selección de la fuente de la enzima, pero sus desventajas son la pérdida de la lactasa con el producto. (Godfrey, 1983).

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Práctica 2. Hidrólisis del almidón

Práctica 2. Hidrólisis del almidón

En la dieta humana el almidón es la principal fuente de carbohidratos, y por ende de energía. Es digerido por hidrólisis enzimática a nivel del aparato digestivo, las cuales actúan en saliva y en el intestino delgado liberando unidades de glucosa, maltosa y dextrinas límites (Latorre, 2008; Silva, 2007). Posteriormente son digeridas por disacaridasas y absorbidas por enterocitos en la mucosa intestinal hacia la circulación porta.

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aquí

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(Burlington, 1896-Filadelfia, 1937) Químico estadounidense. Se doctoró en 1924 por la Universidad de Illinois. En 1928 se incorporó a la compañía Du Pont en Wilmington con el cargo de director de investigación de Química Pont, en Wilmington, con el cargo de director de investigación de Química orgánica. Especializó su trabajo en los procesos de polimerización. Obtuvo su primer éxito en 1931 al producir neopreno, un caucho sintético derivado del vinilacetileno y en muchos aspectos superior al caucho natural De su vinilacetileno, y en muchos aspectos superior al caucho natural. De su investigación sistemática de sustitutivos sintéticos de fibras naturales como la seda y la celulosa, obtuvo varios poliésteres y poliéteres. En 1935 consiguió la primera fibra sintética que sería producida a escala industrial, consiguió la primera fibra sintética que sería producida a escala industrial, la poliamida Nylon 66. Se suicidó a los 41 años tras sufrir una larga depresión.

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Evaluación de consorcios bacterianos y condiciones de operación, para reducir el contenido de proteínas en residuos de langostinos (Litopenaeus Vannamei) mediante bioprocesos de Hidrólisis Enzimática

Evaluación de consorcios bacterianos y condiciones de operación, para reducir el contenido de proteínas en residuos de langostinos (Litopenaeus Vannamei) mediante bioprocesos de Hidrólisis Enzimática

Las enzimas son moléculas proteicas de alto peso molecular producto de la unión de aminoácidos mediante enlaces peptídicos, que permiten la transformación de sustancias en los sistemas biológicos preservando su funcionalidad e integridad. Cada reacción bioquímica implicada que en el metabolismo celular requiera ser catalizada por un tipo de enzima específica, es por ello que existen enzimas para casi cualquier reacción química descrita (42). Las enzimas actúan como catalizadores biológicos y permiten acelerar procesos igual que los catalizadores químicos, con la diferencia de que estas tienen una alta especificidad, capacidad de ser reguladas y de generar segundos productos sin residuos o un mínimo de ellos, que en su mayoría son biodegradables (43,44). Las enzimas pueden ser obtenidas o aisladas a partir de microorganismos, animales y plantas, entre otros (42,45). Durante la década de los 1900s las enzimas eran extraídas a partir de órganos animales (42). En 1984 se logró la primera producción de enzimas microbianas, siendo Jokichi Takamine quien usó Aspergillius oryzae para la producción de takadiastasa una mezcla de amilasas y proteasas (45).

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Estudio de las propiedades físicas y funcionales de un hidrolizado enzimático de proteína de chocho a escala piloto y su aplicación como fertilizante

Estudio de las propiedades físicas y funcionales de un hidrolizado enzimático de proteína de chocho a escala piloto y su aplicación como fertilizante

En la Figura 17, se muestra la tendencia exponencial de la viscosidad en función de la concentración del hidrolizado, esta propiedad se debe a que el desdoblamiento de las moléculas proteicas por efecto de la hidrólisis, aumenta la exposición de los grupos reactivos, en especial de los grupos hidrófobos de las proteínas globulares (Nakai, 1983). Además la masa molecular elevada a causa de las interacciones proteína – proteína y un fuerte porcentaje de aminoácidos hidrófobos favorecen la formación de redes compactas, incrementan el coeficiente de viscosidad de las dispersiones proteicas. Según Harper y Hall (1976) indican que hay un incremento en la viscosidad, con el aumento de sólidos como grasa y carbohidratos

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Influencia de la hidrólisis enzimática y de la fermentación  en el material lignocelulósico de las cáscaras de plátano de las variedades bellaco, inguiri e isla

Influencia de la hidrólisis enzimática y de la fermentación en el material lignocelulósico de las cáscaras de plátano de las variedades bellaco, inguiri e isla

De acuerdo a esta problemática, se debería de tener en cuenta en darle uso a estos sub- productos y ser aprovechado en la producción de etanol, el cual tiene algunas ventajas, es más abundante y por tanto puede producir una mayor cantidad de etanol para suplir la demanda de gasolina o para las innumerables aplicaciones en las diferentes industrias; son materiales de desperdicio; es más fácil de manipular, lo que contribuye a reducir sus costos de manipulación y mantener su calidad en comparación con los cultivos alimentarios; se requiere menor energía fósil para colectar y convertir este material a etanol; no constituyen una fuente de alimento; además la hidrólisis de las cáscaras de plátano se torna una meta estratégica para aumentar la oferta de etanol.

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COMPOSICIÓN BIOACTIVA DE OLEORRESINA DE LA MICROALGA HAEMATOCOCCUS PLUVIALIS PARA APLICACIONES ALIMENTARIAS

COMPOSICIÓN BIOACTIVA DE OLEORRESINA DE LA MICROALGA HAEMATOCOCCUS PLUVIALIS PARA APLICACIONES ALIMENTARIAS

Hoy en día, la tendencia de los consumidores a ingerir productos naturales está aumentando debido al interés por una dieta saludable. Debido a ello, la industria alimentaria está desarrollando nuevos productos alimenticios enriquecidos con ingredientes funcionales que pueden proporcionar un beneficio para la salud más allá de los nutrientes tradicionales que contiene (Milner 1999). Particularmente, las microalgas son una fuente relevante de ingredientes funcionales con varias aplicaciones potenciales de biotecnología (Michalak y Chojnacka 2015). Son un gran grupo de organismos fotosintéticos con una estructura unicelular eficiente, que les permite convertir la energía solar en energía química. Los microalgas se estudian intensamente por contener una amplia gama de compuestos de alto valor bioactivo con importantes aplicaciones en alimentos, cosméticos, farmacéuticos y biocombustibles (Amaro y otros 2011;

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Hidrólisis enzimática de borras

Hidrólisis enzimática de borras

Sin embargo, al tratar directamente las borras con enzimas específicas, se puede obtener un producto final de características emulsionantes, estabilizantes y dispersantes propias; agregándole un mayor valor comercial a su uso industrial. El interés por el estudio de la hidrólisis de las borras de girasol radica en la utilización de un producto que es muchas veces descartado, conduciendo a pérdidas económicas en el proceso de refinamiento de los aceites vegetales. La utilización de enzimas como catalizadores de la reacción convierte a este proceso en una forma sencilla, económica y de alto rendimiento en la generación de nuevos productos.

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