Influencia de la concentración de ácido sulfúrico y el tiempo en hidrólisis de peladilla de espárrago (Asparagus officinalis L.) y brácteas de alcachofa (Cynara scolymus L.) para obtención de xilosa

Abstract

En el presente estudio se determinó la influencia de la concentración de ácido sulfúrico y el tiempo de reacción en la hidrólisis de peladilla de espárrago (Asparagus officinalis L.) y brácteas de alcachofa (Cynara scolymus L.) para la obtención de xilosa, como una alternativa de aprovechamiento de los residuos agroindustriales; se llevó a cabo tres etapas definidas, caracterización, hidrólisis y cuantificación de azúcares. La caracterización de la materia prima siguió un acondicionamiento del material (secado, molienda y tamizado) y la posterior determinación de extractivos, cenizas, lignina, holocelulosa, alfa, beta y gamma celulosa y sólidos totales; esta etapa dio a conocer la composición de cada residuo. En la hidrólisis ácida diluida, se evaluó concentraciones de ácido sulfúrico de 1%, 4% y 7% y tiempo de reacción de 20, 50 y 80 min, fijando la temperatura a 121 °C y la relación sólido: líquido de 1:32; se realizó en una autoclave a 10 bar de presión. La cuantificación de azúcares se llevó a cabo en el UHPLC (Hight Performance Liquid Chromatography), usando columna Acquity UHPLC Beh Amide (2.1 x 150 mm, 1.1 μm), fase móvil: 80/20 acetonitrilo/agua con Trietilamina (TEA) 0.2%, con una previa neutralización y purificación con carbón activado. En las lecturas se identificó xilosa, glucosa, fructosa y manosa. Las condiciones de hidrólisis que dieron lugar a un mayor porcentaje de xilosa fueron de 80 min y 7 % de ácido, para el caso de peladilla de espárrago, obteniéndose un 5.51 % en relación a base seca y de 20 min y 7% de ácido para las brácteas de alcachofa, obteniéndose 9.6 % en relación a base seca, los cuales son porcentajes bajos que dependen del tipo de materia prima y probablemente de interferencias en la cuantificación de azúcares, provenientes de una deficiente purificación del hidrolizado