Tesis:
Obtención de enzimas ligninolíticas producidas por hongos basidiomicetos. Evaluación de su aplicación al blanqueo de pastas de madera.
- Autor: SILVA SOTO, Ricardo Antonio
- Título: Obtención de enzimas ligninolíticas producidas por hongos basidiomicetos. Evaluación de su aplicación al blanqueo de pastas de madera.
- Fecha: 2002
- Materia: Sin materia definida
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS DE MONTES
- Departamentos: ECONOMIA Y GESTION FORESTAL
- Acceso electrónico:
- Director/a 1º: GONZALEZ BECERRA, Aldo Enrique
- Director/a 2º: VILLAR GUTIERREZ, Juan Carlos
- Resumen: Hoy en día, el método de obtención de pastas celulósicas más extendido es el proceso al sulfato o Kraft. Estas pastas presentan un marcado color oscuro, derivado de la presencia de sustancias coloreadas producidas por la acción de los reactivos sobre la lignina. En el blanqueo de esta pasta se emplean, en buena parte de los casos, reactivos químicos clorados que producen efluentes con sustancias organocloradas, algunas de las cuales son tóxicas, mutagénicas y bioacumulables. Por las razones anteriores las industrias están modificando sus procesos para minimizar el empleo de reactivos basados en el cloro. Las opciones disponibles incluyen cocciones prolongadas, deslignificación con oxígeno y la sustitución de los agentes clorados por peróxido de hidrógeno, oxígeno u ozono. Sin embargo, la mayoría de estos métodos requiere de grandes inversiones y los resultados no siempre son óptimos. Un método que se presenta como potencial solución es el bioblanqueo, que comprende el uso de enzimas en el blanqueo de pastas y se basa en su capacidad para degradar la lignina directamente o mediante el ataque a la hemicelulosa a la que aquélla va unida. En particular, las hemicelulasas han mostrado buenos resultados y están siendo empleadas en algunas industrias. Por contra, los estudios con enzimas ligninolíticas son escasos y su aplicación dista mucho de ser una realidad. El presente trabajo ha tenido como objetivo fundamental estudiar la posibilidad de emplear enzimas ligninolíticas fúngicas en el blanqueo de pasta Kraft de Eucalyptus globulus. El trabajo se ha iniciado con la selección, a partir de un conjunto de hongos basidiomicetos de podredumbre blanca, de aquel que presentó el mayor potencial ligninolítico. La cepa Trametes sp. I-62 resultó ser la más adecuada y produjo un caldo rico en actividad lacasa. Una vez producido el caldo enzimático, se establecieron las condiciones de mayor eficacia para su aplicación en la deslignificación de las pastas. Después de fijar el procedimiento de trabajo, se ha estudiado el efecto de las variables: (1) contenido inicial de lignina de la pasta, (2) grado de refino, (3) dosis de enzima aplicada y (4) tiempo de tratamiento, sobre la deslignificación producida en una pasta Kraft de Eucalyptus globulus. Los mejores resultados se obtuvieron con la pasta de menor índice kappa inicial (13) refinada a 40ºSR. En esta pasta un tratamiento de 3 horas y una dosis de lacasa de 60 nkat/g redujo el índice kappa en 42,6 por ciento. Por último se quiso comprobar si la deslignificación producida por la acción enzimática permanece, y en concreto, si su efecto se manifiesta cuando la pasta tratada es sometida a una etapa de blanqueo químico convencional con H202. Se observó entonces que las pastas que habían sido previamente tratadas con el caldo de lacasa mostraron menor contenido en lignina que las no tratadas. Asimismo, la blancura fue superior hasta en un 34 por ciento, aumento que estuvo acompañado de una disminución considerable de consumo de H2O2. Por otra parte, no se observó detrimento en las propiedades mecánicas de la pasta como consecuencia del pretratamiento con lacasa.