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Ceras hidroxiladas de canola de base biológica: microesferas del compuesto
de nanocelulosa para la liberación controlada de agentes aromáticos
nuestro objetivo de obtener múltiples
• Las ceras hidroxiladas cuentan con propiedades fisicoquímicas que son útiles productos lipídicos a partir de una única
para cosméticos y otras aplicaciones. materia prima vegetal.
• Las micropartículas producidas a partir de un compuesto de cera hidroxilada de Se observó que el carbón ecológico
aceite de canola y nanocelulosa fueron recientemente evaluadas como material (carbón) sulfonado del sauce resultó
de avanzada para la encapsulación y la liberación controlada del compuesto aro- un catalizador ácido sólido muy efec-
mático vainillina. tivo para la reacción de esterificación,
• El uso de nanocelulosa a partir de paja de canola mejoró las propiedades del con una conversión del 97 % luego de
compuesto de cera y permitió utilizar un cultivo individual como fuente de mate- cinco horas. Dicha efectividad se pue-
rias primas. de atribuir a la gran superficie de dicho
material. El carbón ecológico también
es renovable y rentable, ya que típica-
vierten en excelentes materias primas Alberta, Canadá), presentó la produc- mente se produce a partir de los residuos
para la producción de ceras funcionales ción de ésteres de ceras hidroxiladas vegetales.
de base biológica y alto valor. La cano- a partir de aceite de canola (conocida
la en particular es una materia prima aquí como PFFA-18). Como se encuen- La producción a gran escala del aceite
bien posicionada por su producción a tra parcialmente delineado en la Figura de canola en América del Norte gene-
gran escala en América del Norte, con 1a, la producción de canola PFFA-18 ra significativos volúmenes de paja de
2,5 millones de hectáreas plantadas por incluye un proceso de dos pasos: 1) La canola, que tiene muy poco uso. No
año en Alberta, Canadá (Fobert, P.R., et epoxidación y la apertura del anillo de obstante, se ha planteado que el valor de
al., Biofuels, Bioprod. Biorefin, 2: 206– los aceites vegetales para producir tria- dicho subproducto podría aumentar, si
214, 2008; Lokotsch, W., et al., JAOCS cilglicerol hidroxilado (un aceite claro, se lo utiliza para producir materiales de
73: 1459–1464, 1996). En consecuen- altamente viscoso que se asemeja al nanocelulosa.
cia, estamos desarrollando tecnologías aceite de castor (ricino)) y 2) la hidróli-
para la conversión de los aceites de sis a una grasa viscosa de ácidos grasos En los últimos años, la nanocelulosa se
canola para servir al creciente mercado libres hidroxilados similar a la lanolina) ha estudiado como un material de base
de la cera funcional especial. y luego la esterificación del carbono biológica altamente funcional y susten-
biológico (o carbono) sulfonado con table, con numerosas propuestas para su
un alcohol de cadena larga, como el aplicación, como por ejemplo, para la
· Preparación de la canola PFFA-18 octadecanol. Cada uno de estos pasos producción de polímeros y revestimien-
individuales resultó en un producto tos (Mitch, J., Chem. Eng. News Archive
Nuestro grupo de investigación en el intermedio con propiedades y funciones 92: 9–12, 2014). A partir de allí, nues-
Departamento de Ciencias Físicas de únicas, que actualmente se encuentran tro grupo ha demostrado que la adición
la Universidad MacEwan (Edmonton, bajo investigación. Además, logramos de nanocelulosa de la paja de canola a
las ceras hidroxiladas de canola, podría
Figura 1 - (a) Preparación de cera de base biológica a partir de canola PFFA-18; (b) Elaboración de mejorar sus propiedades.
nanocelulosa a partir de tallos (biomasa) de canola.
· Producción de nanocelulosa a
partir de los tallos (biomasa) de la
1-Octadecanol planta de canola
Follaje de canola
El proceso para extraer nanocelulosa de
la paja de canola se describe en la Figura
1b. La paja de canola se molió y se extra-
jo la lignina usando un tratamiento alca-
lino. Luego se realizó el blanqueamiento
Nanocelulosa y la hidrólisis usando ácido clorhídrico a
obtenida a partir 95 ºC. Como no se utilizó homogeniza-
de tallos (biomasa)
de canola ción a presión, el material resultante fue
celulosa microfibrilada. Sin embargo, el
material celulósico que obtuvimos pro-
A&G 103 • Tomo XXVI • Vol. 2 • 300-303 • (2016) 301
de nanocelulosa para la liberación controlada de agentes aromáticos
nuestro objetivo de obtener múltiples
• Las ceras hidroxiladas cuentan con propiedades fisicoquímicas que son útiles productos lipídicos a partir de una única
para cosméticos y otras aplicaciones. materia prima vegetal.
• Las micropartículas producidas a partir de un compuesto de cera hidroxilada de Se observó que el carbón ecológico
aceite de canola y nanocelulosa fueron recientemente evaluadas como material (carbón) sulfonado del sauce resultó
de avanzada para la encapsulación y la liberación controlada del compuesto aro- un catalizador ácido sólido muy efec-
mático vainillina. tivo para la reacción de esterificación,
• El uso de nanocelulosa a partir de paja de canola mejoró las propiedades del con una conversión del 97 % luego de
compuesto de cera y permitió utilizar un cultivo individual como fuente de mate- cinco horas. Dicha efectividad se pue-
rias primas. de atribuir a la gran superficie de dicho
material. El carbón ecológico también
es renovable y rentable, ya que típica-
vierten en excelentes materias primas Alberta, Canadá), presentó la produc- mente se produce a partir de los residuos
para la producción de ceras funcionales ción de ésteres de ceras hidroxiladas vegetales.
de base biológica y alto valor. La cano- a partir de aceite de canola (conocida
la en particular es una materia prima aquí como PFFA-18). Como se encuen- La producción a gran escala del aceite
bien posicionada por su producción a tra parcialmente delineado en la Figura de canola en América del Norte gene-
gran escala en América del Norte, con 1a, la producción de canola PFFA-18 ra significativos volúmenes de paja de
2,5 millones de hectáreas plantadas por incluye un proceso de dos pasos: 1) La canola, que tiene muy poco uso. No
año en Alberta, Canadá (Fobert, P.R., et epoxidación y la apertura del anillo de obstante, se ha planteado que el valor de
al., Biofuels, Bioprod. Biorefin, 2: 206– los aceites vegetales para producir tria- dicho subproducto podría aumentar, si
214, 2008; Lokotsch, W., et al., JAOCS cilglicerol hidroxilado (un aceite claro, se lo utiliza para producir materiales de
73: 1459–1464, 1996). En consecuen- altamente viscoso que se asemeja al nanocelulosa.
cia, estamos desarrollando tecnologías aceite de castor (ricino)) y 2) la hidróli-
para la conversión de los aceites de sis a una grasa viscosa de ácidos grasos En los últimos años, la nanocelulosa se
canola para servir al creciente mercado libres hidroxilados similar a la lanolina) ha estudiado como un material de base
de la cera funcional especial. y luego la esterificación del carbono biológica altamente funcional y susten-
biológico (o carbono) sulfonado con table, con numerosas propuestas para su
un alcohol de cadena larga, como el aplicación, como por ejemplo, para la
· Preparación de la canola PFFA-18 octadecanol. Cada uno de estos pasos producción de polímeros y revestimien-
individuales resultó en un producto tos (Mitch, J., Chem. Eng. News Archive
Nuestro grupo de investigación en el intermedio con propiedades y funciones 92: 9–12, 2014). A partir de allí, nues-
Departamento de Ciencias Físicas de únicas, que actualmente se encuentran tro grupo ha demostrado que la adición
la Universidad MacEwan (Edmonton, bajo investigación. Además, logramos de nanocelulosa de la paja de canola a
las ceras hidroxiladas de canola, podría
Figura 1 - (a) Preparación de cera de base biológica a partir de canola PFFA-18; (b) Elaboración de mejorar sus propiedades.
nanocelulosa a partir de tallos (biomasa) de canola.
· Producción de nanocelulosa a
partir de los tallos (biomasa) de la
1-Octadecanol planta de canola
Follaje de canola
El proceso para extraer nanocelulosa de
la paja de canola se describe en la Figura
1b. La paja de canola se molió y se extra-
jo la lignina usando un tratamiento alca-
lino. Luego se realizó el blanqueamiento
Nanocelulosa y la hidrólisis usando ácido clorhídrico a
obtenida a partir 95 ºC. Como no se utilizó homogeniza-
de tallos (biomasa)
de canola ción a presión, el material resultante fue
celulosa microfibrilada. Sin embargo, el
material celulósico que obtuvimos pro-
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