La paja de cereal se reinventa como material de última generación para producir nanofibras de celulosa
Un procedimiento químico novedoso desarrollado por la UCO permite mejorar la obtención de materiales de alto valor a partir de residuos agrícolas
Tras las labores agrícolas de recolección, en el campo suelen quedar restos no aprovechados: la paja de los cereales, restos de poda de frutales como el naranjo, sarmientos de las vides… En la industria agroalimentaria sucede algo parecido. Tras procesar los alimentos se generan residuos, como el de aceite de palma. Un equipo de investigadores de la Universidad de Córdoba y del Campus de Excelencia Internacional Agroalimentario ceiA3 está dando una nueva vida a todos estos subproductos. El objetivo final es obtener materiales de última generación que puedan emplearse en diversos ámbitos como en la fabricación de móviles flexibles, para retirar vertidos petroleros del mar o para crear apósitos sanitarios con sensores biométricos.
Los científicos del equipo de investigación 'Biorefinería de materiales lignocelulósicos de la industria agro-alimentaria', liderado por el profesor Alejandro Rodríguez Pascual del Departamento de Química Inorgánica e Ingeniería Química y dirigido actualmente por Álvaro Caballero Amores, trabajan en la base para crear todos estos productos de alto valor: nanofibras de celulosa. La celulosa es uno de los polímeros más disponible del planeta y es renovable: está presente en los vegetales. El grupo de la Universidad de Córdoba tiene un amplio bagaje en la obtención de papel y cartón a partir de la celulosa. Ahora, busca nuevos procedimientos químicos para obtener más productos y de mayor valor añadido. “Además de papel, en una primera instancia queremos obtener hidrogeles o componentes para la formulación de cemento”, explica Alejandro Rodríguez Pascual, componente del equipo investigador.
En estos procedimientos de biorrefinería de materiales lignocelulosos, de los residuos agrícolas como la paja de cereal se separa la celulosa, hemicelulosa y la lignina. El primer material es aprovechable, directamente para hacer papel desde la celulosa llamada noble, mientras que con las hemicelulosas se obtienen compuestos de interés industrial, como por ejemplo el xilitol. Por último tenemos la lignina, que estará presente en la llamada lejía negra o licor residual, y que está siendo investigada también por este equipo de investigación, métodos de separación, cuantificación y aplicaciones.
Una colaboración con la Universidad de Vigo ha permitido desarrollar nuevas técnicas en la separación de la celulosa y la lignina. El proceso, de carácter innovador, disuelve la materia prima con un catalizador ácido, obteniendo una fracción rica en hemicelulosas y otra rica en celulosa y lignina. A partir de esta fracción líquida se caracterizaron azúcares interesantes para la industria alimentaria, como el xilitol. La fracción sólida, rica en celulosa, se pudo fermentar para obtención de biocombustibles. Los resultados de esta investigación conjunta han sido publicados recientemente en la revista científica Bioresource Technology. Por parte de la Universidad de Vigo ha participado el grupo del Centro de Innovación, Transferencia e Innovación de Orense que dirige Gil Garrote.
El procedimiento de separado
Actualmente, las nanofibras de celulosa se obtienen principalmente de especies madereras. El cambio de uso de los terrenos agrícolas, más orientados actualmente a la obtención de alimentos y de biocombustible, puede abrir ahora una oportunidad para el aprovechamiento de los residuos de cultivos de cereales como el trigo, la cebada o la avena.
Según explica Rodríguez Pascual, “la paja del cereal hasta ahora se empleaba para alimentar el ganado, enmienda agrícola o se desechaba en el campo, en ocasiones por medio de pequeños fuegos controlados”. El procedimiento con el que trabaja este grupo de investigación parte de un proceso ambientalmente favorable, al emplear sosa a presión atmosférica. Así obtienen fibras celulósicas por un lado, que utilizarán para la obtención de lignonanofibras de celulosa (con apariencia de gel), y el licor negro, rico en lignina, por otro.
El grupo de investigación está obteniendo lignonanofibras de celulosa mediante procedimientos mecánicos, enzimáticos y por oxidación TEMPO, partiendo de la pasta celulósica sin blanquear, lo que implica un menor coste económico y ambiental, respecto a otras nanofibras que se obtienen mediante un proceso previo de blanqueamiento.
F. Vargas, E. Domínguez, C. Vila, A. Rodríguez Pascual, G. Garrote. ‘Agricultural residue valorization using a hydrothermal process for second generation bioethanol and oligosaccharides production’. Bioresource Technology. 191 (2015). 263-270. DOI: http//dx.doi.org/10.1016/j.biortech.2015.05.035
La paja de cereal se reinventa como material de última generación para producir nanofibras de celulosa
Un procedimiento químico novedoso desarrollado por la UCO permite mejorar la obtención de materiales de alto valor a partir de residuos agrícolas
Tras las labores agrícolas de recolección, en el campo suelen quedar restos no aprovechados: la paja de los cereales, restos de poda de frutales como el naranjo, sarmientos de las vides… En la industria agroalimentaria sucede algo parecido. Tras procesar los alimentos se generan residuos, como el de aceite de palma. Un equipo de investigadores está dando una nueva vida a todos estos subproductos. El objetivo final es obtener materiales de última generación que puedan emplearse en diversos ámbitos como en la fabricación de móviles flexibles, para retirar vertidos petroleros del mar o para crear apósitos sanitarios con sensores biométricos.
Los científicos del equipo de investigación “Biorefinería de materiales lignocelulósicos de la industria agro-alimentaria”, liderado por el profesor Alejandro Rodríguez Pascual del Departamento de Química Inorgánica e Ingeniería Química y dirigido actualmente por Álvaro Caballero Amores, trabajan en la base para crear todos estos productos de alto valor: nanofibras de celulosa. La celulosa es uno de los polímeros más disponible del planeta y es renovable: está presente en los vegetales. El grupo de la Universidad de Córdoba tiene un amplio bagaje en la obtención de papel y cartón a partir de la celulosa. Ahora, busca nuevos procedimientos químicos para obtener más productos y de mayor valor añadido. “Además de papel, en una primera instancia queremos obtener hidrogeles o componentes para la formulación de cemento”, explica Alejandro Rodríguez Pascual, componente del equipo investigador.
En estos procedimientos de biorrefinería de materiales lignocelulosos, de los residuos restos agrícolas como la paja de cereal se separa la celulosa, hemicelulosa y la lignina. El primer material es aprovechable, directamente para hacer papel desde la celulosa llamada noble, mientras que con las hemicelulosas se obtienen compuestos de interés industrial, como por ejemplo el xilitol. Por último tenemos la lignina, que estará presente en la llamada lejía negra o licor residual, y que está siendo investigada también por este equipo de investigación, métodos de separación, cuantificación y aplicaciones.
Una colaboración con la Universidad de Vigo ha permitido desarrollar nuevas técnicas en la separación de la celulosa y la lignina. El proceso, de carácter innovador, disuelve la materia prima con un catalizador ácido, obteniendo una fracción rica en hemicelulosas y otra rica en celulosa y lignina. A partir de esta fracción líquida se caracterizaron azúcares interesantes para la industria alimentaria, como el xilitol. La fracción sólida, rica en celulosa, se pudo fermentar para obtención de biocombustibles. Los resultados de esta investigación conjunta han sido publicados recientemente en la revista científica Bioresource Technology. Por parte de la Universidad de Vigo ha participado el grupo del Centro de Innovación, Transferencia e Innovación de Orense que dirige Gil Garrote.
El procedimiento de separado
Actualmente, las nanofibras de celulosa se obtienen principalmente de especies madereras. El cambio de uso de los terrenos agrícolas, más orientados actualmente a la obtención de alimentos y de biocombustible, puede abrir ahora una oportunidad para el aprovechamiento de los residuos de cultivos de cereales como el trigo, la cebada o la avena.
Según explica Rodríguez Pascual, “la paja del cereal hasta ahora se empleaba para alimentar el ganado, enmienda agrícola o se desechaba en el campo, en ocasiones por medio de pequeños fuegos controlados”. El procedimiento con el que trabaja este grupo de investigación parte de un proceso ambientalmente favorable, al emplear sosa a presión atmosférica. Así obtienen fibras celulósicas por un lado, que utilizarán para la obtención de lignonanofibras de celulosa (con apariencia de gel), y el licor negro, rico en lignina, por otro.
El grupo de investigación está obteniendo lignonanofibras de celulosa mediante procedimientos mecánicos, enzimáticos y por oxidación TEMPO, partiendo de la pasta celulósica sin blanquear, lo que implica un menor coste económico y ambiental, respecto a otras nanofibras que se obtienen mediante un proceso previo de blanqueamiento.
F. Vargas, E. Domínguez, C. Vila, A. Rodríguez Pascual, G. Garrote. ‘Agricultural residue valorization using a hydrothermal process for second generation bioethanol and oligosaccharides production’. Bioresource Technology. 191 (2015). 263-270. DOI: http//dx.doi.org/10.1016/j.biortech.2015.05.035
Andalucía apuesta por seguir impulsando la investigación para el tratamiento de las enfermedades raras
El rector de la Universidad de Córdoba y el consejero de Salud asisten a la inauguración de unas jornadas de Investigación Traslacional en el IMIBIC, en las que participan más de cien profesionales
El Instituto Maimónides de Investigación Biomédica de Córdoba (Imibic), acoge durante dos días unas Jornadas de Investigación Traslacional en Enfermedades Raras en las que están participando más de cien profesionales y especialistas para analizar cuestiones como la creación de una red de centros de referencia, la investigación o los tratamientos a nivel preventivo. El encuentro fue inaugurado ayer por el consejero de Salud, Ramón González Carvajal; el rector de la Universidad de Córdoba, José Carlos Gómez Villamandos El consejero de Salud de la Junta de Andalucía, Aquilino Alonso, el director científico del Imibic, Justo Castaño,; el secretario general de I+D+i de la Consejería de Salud, Ramón González Carvajal; la directora general de Investigación y Gestión de Conocimiento, Mª Isabel Baena; la delegada de Salud en Córdoba, Mª ángeles Luna, entre otras autoridades.
La Fecyt organiza la VII edición de ComCiRed
La Fundación Española para laCiencia y la Tecnología (Fecyt) organiza por séptimo año consecutivo elencuentro ComCiRed, Comunicar Ciencia en Red, dirigido a los miembros de la Red de Unidades de Cultura Científica y de laInnovación (UCC+i) y que se celebra este año en la Facultad de Ciencias de Comunicación de la Universidad de Málaga los días 30 de noviembre y 1 de diciembre.
Uno de los objetivos de este encuentro es compartir experiencias divulgativas entre instituciones de distintas ciudades y comunidades autónomas. Las UCC+i compartirán ideas ybuenas prácticas para lograr sus objetivos, que son la comunicación y divulgación de las investigaciones desarrolladas en las universidades y centros de investigación españoles.
Inaugura ComCiRed Steve Miller, profesor e investigador del departamento de estudios científicos y tecnológicos de la Universidad Colegio de Londres, que compartirá con los presentes su experiencia en fomentar una investigación e innovación responsables en los proyectos que desarrolla.
Durante el evento, se elegirá el proyecto más inspirador durante el curso anterior. Para llevar acabo la elección, en la primera jornada, se trabajará en grupos en los que cadaunidad presentará su proyecto de divulgación más destacado de 2015 ya sea por impacto, innovacióno repercusión mediática. De estos grupos se elegirán las ocho entidades con más puntuación,que pasarán a una ronda final.
En uno de los dos talleres paralelos de la tarde de la primera jornada, se analizarán proyectos del programa Ciencia con y para la sociedad del programa Horizonte 2020 relacionados con la educación científica desde el punto de vista del evaluador. En el otro, se estudiará cómo incluir la investigación e innovación responsables en las actividades de cada unidad.
En la segunda jornada, se realizará una ronda final en la que, tras una breve presentación, seelegirá el proyecto más destacado durante 2015. Posteriormente, se presentará la publicación 'UCC+i: Origen y evolución' y los resultados de un proyecto de investigación que analiza los contenidos de cultura científica en Twitter.
Se cerrará la segunda jornada con una conferencia que impartirá Ángel Figueroa, director de medios de la Dirección General de Divulgación de la Ciencia de la Universidad NacionalAutónoma de México, quien hablará de su experiencia en acercar la ciencia a la sociedad enotros contextos socioeconómicos y culturales.
70 entidades con UCC+i
Actualmente hay 70 entidades con una UCC+i registrada, la gran mayoría de las universidade spúblicas y privadas y de los organismos públicos de investigación. Estas unidades contribuyen en la actualidad a mejorar e incrementar la formación, la cultura y los conocimientos científicos de los ciudadanos.
Acerca de la Fecyt
La Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (Fecyt) es una fundación pública,dependiente del Ministerio de Economía y Competitividad. Una de sus líneas prioritarias deactuación tiene como objetivo lograr una mayor participación de los ciudadanos en la ciencia y para ello la Fecyt financia y promueve acciones que fomenten el interés de la sociedad en laciencia, especialmente el de los más jóvenes. La Fecyt además proporciona servicios a lacomunidad de investigadores y da apoyo a la Secretaría de Estado de Investigación, Desarrolloe Innovación en el análisis y seguimiento de indicadores de I+D+I.
