Optimización de la extracción acuosa enzimática del aceite de Oecopetalum mexicanum

En el presente trabajo se analizó la composición bromatológica de la semilla de cacaté (Oecopetalum mexicanum) y se optimizó el proceso de extracción acuoso enzimático del aceite. Los preparados enzimáticos Crystalzyme Cran y Cellulase fueron evaluados para determinar su influencia sobre los rendimientos de extracción del aceite de O. mexicanum. La parte experimental se desarrolló en dos etapas, en la primera se evaluó el efecto de las variables tipo de enzima, concentración de enzima, tamaño de partícula y tiempo de incubación mediante un diseño experimental L8 tipo Taguchi, la segunda etapa consistió en optimizar aquellas variables que influyeron sobre el rendimiento de aceite, a través de un diseño Box-Benhken. Los resultados del análisis bromatológico muestran que la semilla de cacaté contiene 39.25±0.33% de aceite. Un incremento en la extracción de aceite fue observado usando el preparado enzimático Crystalzyme Cran a 50°C, con una relación sólido: líquido de 1:5. Las condiciones óptimas para la extracción del aceite de O. mexicanum obtenidas mediante el diseño experimental Box-Benhken fueron velocidad de agitación de 89 rpm, concentración de enzima de 0.5% y tamaño de partícula 0.595 mm con un porcentaje de rendimiento de 150

Evaluación de un biorreactor de manto de lodo anaerobio de flujo ascendente para el tratamiento de vinazas

En esta investigación se presenta la evaluación de un biorreactor de manto de lodo anaerobio de flujo ascendente (UASB) de 4.4 L durante un periodo de 90 días, el cual fue alimentado con vinazas de una empresa de bebidas fermentadas provenientes de Comitán, Chiapas. Se investigó principalmente la eficiencia de la remoción de la demanda química de oxígeno (DQO) y la estabilidad del reactor con respecto al factor alfa (α) y potencial de hidrógeno (pH). La eficiencia de remoción de la DQO fue de 90 %. Durante el estudio, se mantuvo un sistema estable con α =0.28 y pH=7.1

Actividad antifúngica de extractos de Crotalaria longirostrata Hook. & Arn. contra hongos fitopatógenos de maíz

In the present study, the hexane, acetone and methanol extracts of stem, branches and roots from Crotalaria longirostrata were evaluated for their antifungal activity against Fusarium sp., Fusarium verticillioides and Aspergillus flavus. The variables analyzed were inhibition halos, mycelial growth inhibition, sporulation and minimum inhibitory concentration. Phytochemical analysis revealed the presence of saponins, coumarins, anthrones, anthraquinones, flavonoids and alkaloids on different organic extracts. The hexane extract showed zones of inhibition between 6.3 and 10.5 mm. The mycelia growth and sporulation of A. flavus were reduced to 90% with methanol extract. The minimum inhibitory concentration values obtained with hexane extracts were 6.75 mg mL-1 and with methanol extracts were 50 and 25 mg mL-1 for Fusarium strains. This is the first study reporting of phytochemical composition and biological activity of C. longirostrata that could be used as a natural alternative to control in vitro of certain important pathogenic fungi.En el presente estudio se evaluó la actividad antifúngica de los extractos hexánicos, cetónicos y metanólicos de tallo, ramas y raíces de Crotalaria longirostrata frente a los hongos Fusarium sp., Fusarium verticillioides y Aspergillus flavus. Las variables analizadas fueron halos de inhibición, la inhibición del crecimiento micelial, la inhibición de la esporulación y la concentración mínima inhibitoria. El análisis fitoquímico reveló la presencia de saponinas, cumarinas, antronas, antraquinonas, flavonoides y alcaloides en los diferentes extractos orgánicos. Los extractos hexánicos mostraron zonas de inhibición entre 6,3 y 10,5 mm. El crecimiento micelial y la esporulación de A. flavus se redujo 90% con los extractos metanólicos. El valor de la concentración mínima inhibitoria obtenida con los extractos hexánicos fue 6,75 mg mL-1 y con los extractos metanólicos fueron 50 y 25 mg ml-1 para las cepas de Fusarium. Este es el primer reporte del estudio de la composición fitoquímica y la actividad biológica de C. longirostrata que podría ser utilizada como una alternativa natural para el control in vitro de ciertos hongos patógenos importantes

5to. Congreso Internacional de Ciencia, Tecnología e Innovación para la Sociedad. Memoria académica

El V Congreso Internacional de Ciencia, Tecnología e Innovación para la Sociedad, CITIS 2019, realizado del 6 al 8 de febrero de 2019 y organizado por la Universidad Politécnica Salesiana, ofreció a la comunidad académica nacional e internacional una plataforma de comunicación unificada, dirigida a cubrir los problemas teóricos y prácticos de mayor impacto en la sociedad moderna desde la ingeniería. En esta edición, dedicada a los 25 años de vida de la UPS, los ejes temáticos estuvieron relacionados con la aplicación de la ciencia, el desarrollo tecnológico y la innovación en cinco pilares fundamentales de nuestra sociedad: la industria, la movilidad, la sostenibilidad ambiental, la información y las telecomunicaciones. El comité científico estuvo conformado formado por 48 investigadores procedentes de diez países: España, Reino Unido, Italia, Bélgica, México, Venezuela, Colombia, Brasil, Estados Unidos y Ecuador. Fueron recibidas un centenar de contribuciones, de las cuales 39 fueron aprobadas en forma de ponencias y 15 en formato poster. Estas contribuciones fueron presentadas de forma oral ante toda la comunidad académica que se dio cita en el Congreso, quienes desde el aula magna, el auditorio y la sala de usos múltiples de la Universidad Politécnica Salesiana, cumplieron respetuosamente la responsabilidad de representar a toda la sociedad en la revisión, aceptación y validación del conocimiento nuevo que fue presentado en cada exposición por los investigadores. Paralelo a las sesiones técnicas, el Congreso contó con espacios de presentación de posters científicos y cinco workshops en temáticas de vanguardia que cautivaron la atención de nuestros docentes y estudiantes. También en el marco del evento se impartieron un total de ocho conferencias magistrales en temas tan actuales como la gestión del conocimiento en la universidad-ecosistema, los retos y oportunidades de la industria 4.0, los avances de la investigación básica y aplicada en mecatrónica para el estudio de robots de nueva generación, la optimización en ingeniería con técnicas multi-objetivo, el desarrollo de las redes avanzadas en Latinoamérica y los mundos, la contaminación del aire debido al tránsito vehicular, el radón y los riesgos que representa este gas radiactivo para la salud humana, entre otros

Evaluación de un biorreactor de manto de lodo anaerobio de flujo ascendente para el tratamiento de vinazas

En esta investigación se presenta la evaluación de un biorreactor de manto de lodo anaerobio de flujo ascendente (UASB) de 4.4 L durante un periodo de 90 días, el cual fue alimentado con vinazas de una empresa de bebidas fermentadas provenientes de Comitán, Chiapas. Se investigó principalmente la eficiencia de la remoción de la demanda química de oxígeno (DQO) y la estabilidad del reactor con respecto al factor alfa (α) y potencial de hidrógeno (pH). La eficiencia de remoción de la DQO fue de 90 %. Durante el estudio, se mantuvo un sistema estable con α =0.28 y pH=7.1

DETERMINACIÓN DE LA BIODEGRADABILIDAD DE VASOS DESECHABLES COMUNES

El plástico se ha vuelto omnipresente en nuestras vidas por la gran variedad de aplicaciones, además de que se produce diariamente en grandes cantidades. El mayor consumo y uso de productos de corta utilidad ha generado preocupación sobre el impacto ambiental de los plásticos a lo largo de su ciclo de vida debido a que la mayoría de éstos se producen a partir del procesamiento de combustibles fósiles. Con el fin de disminuir la contaminación ambiental se ha generado una gran gama de nuevos plásticos elaborados con materia prima de origen natural, tales como: bioplásticos, plástico biodegradable, oxodegradable y biopolímeros. Actualmente, el desafío es analizar el cumplimiento de las características de degradabilidad de estos materiales y comprobar que lo que venden las empresas con esos nombres es realmente lo que ofrecen. Para el presente estudio se sometieron a distintas pruebas (agua salada, compost y suelo común) tres artículos desechables etiquetados como biodegradables: charola, vaso Wecare® y vaso Andatti®; en un tiempo promedio de 60 días. Se realizaron estudios de espectrofotometría de infrarrojo en los materiales para identificar los compuestos presentes. El análisis espectrofotométrico indicó la presencia de diez compuestos en la muestra de los vasos biodegradables (Wecare® y Andatti®). Los resultados que mostraron los vasos Wecare® y Andatti® fue de un porcentaje de biodegradabilidad en peso de 93% y 92%, respectivamente. En el medio composta disminuyeron significativamente en peso y volumen. Sin embargo, los tres artículos no presentan degradación en los medios de agua salada y suelo común

Evaluation of Hydraulic Retention Time on Treatment of Coffee Processing Wastewater (CPWW) in EGSB Bioreactor

The coffee processing agro-industry generates large quantities of wastewater requiring systematic treatment prior to disposal. For this reason, the aim of this study was to evaluate the hydraulic retention times (HRT) in treatment of coffee processing wastewater (CPWW) using a laboratory scale Expanded Granular Sludge Bed (EGSB) bioreactor at different HRT (3 to 9 days). The EGSB was evaluated in mesophilic condition (26 ± 2 °C) with an average pH of 7.5 ± 0.2 to determine the chemical oxygen demand (COD) removal efficiency. According to the results, the COD removal efficiency increases from 94 to 98% when the HRT increase from 3 to 9 days; the α factor remained stable (0.98) throughout the evolution of the bioreactor. The HRT´s between 7–9 days generated effluents capable to be dischargeable into water bodies with a permitted COD concentration according to World Health Organization (WHO) and Official Mexican Environmental Regulations permissible limits. Results evidenced that the HRT of 9 days was the one that greater COD removal generated, so the EGSB bioreactor can be a sustainable alternative to solve the environmental problems, compared to other conventional methods to CPWW treatment

Anaerobic treatment of agro-industrial wastewaters for COD removal in expanded granular sludge bed bioreactor

Untreated agro-industrial wastewaters are undesirable in the aquatic environment due to the presence of high organic matter contents. However, they may constitute a large potential for biogas production. The present investigation is focused on three laboratory-scale anaerobic expanded granular sludge bed (EGSB) bioreactors, continuously operated for 60 d under mesophilic condition with the aim of exploring the feasibility of treating three most significant agro-industrial wastewaters in Chiapas, Mexico (i.e., cheese whey, vinasse, and coffee-processing wastewater). The EGSB bioreactors were operated with a hydraulic retention time (HRT) of 6 d under stable conditions (i.e., buffer index (BI) of 0.31, 0.34, and 0.03), generating a maximum chemical oxygen demand (COD) removal efficiency of 91, 74, and 96% with an average methane production of 340, 245, and 300 mL/g COD∙d for cheese whey, vinasse, and coffee-processing wastewater, respectively. According to the obtained results, the EGSB bioreactors could be a sustainable alternative to simultaneously solve the environmental problems and to produce bioenergy

Lignocellulolytic Enzyme Production from Wood Rot Fungi Collected in Chiapas, Mexico, and Their Growth on Lignocellulosic Material

Wood-decay fungi are characterized by ligninolytic and hydrolytic enzymes that act through non-specific oxidation and hydrolytic reactions. The objective of this work was to evaluate the production of lignocellulolytic enzymes from collected fungi and to analyze their growth on lignocellulosic material. The study considered 18 species isolated from collections made in the state of Chiapas, Mexico, identified by taxonomic and molecular techniques, finding 11 different families. The growth rates of each isolate were obtained in culture media with African palm husk (PH), coffee husk (CH), pine sawdust (PS), and glucose as control, measuring daily growth with images analyzed in ImageJ software, finding the highest growth rate in the CH medium. The potency index (PI) of cellulase, xylanase, and manganese peroxidase (MnP) activities was determined, as well as the quantification of lignin peroxidase (LiP), with the strains Phlebiopsis flavidoalba TecNM-ITTG L20-19 and Phanerochaete sordida TecNM-ITTG L32-1-19 being the ones with the highest PI of hydrolase activities with 2.01 and 1.83 cellulase PI and 1.95 and 2.24 xylanase PI, respectively, while Phlebiopsis flavidoalba TecNM-ITTG L20-19 and Trametes sanguinea TecNM-ITTG L14-19 with 7115 U/L LiP activity had the highest oxidase activities, indicating their ability to oxidize complex molecules such as lignin

Potential Application of Crotalaria longirostrata Branch Extract to Reduce the Severity of Disease Caused by Fusarium

Fusarium are considered as the major plant pathogen fungi, that cause the majority of soil-borne diseases to more than 100 plant species in the world, including maize. Thus, there are emerging demands of biocontrol reagents, and Crotalaria longirostrata showed fungicidal activity. The C. longirostrata branch extract was phytochemically characterized and evaluated for efficacy for the control of Fusarium wilt in maize. The application of the extract reduced the percentage of disease incidence significantly caused by Fusarium verticillioides from 70.4% to 40.12% as compared to non-treated plants, and evenly the disease severity was reduced from 40.15% to 29.46%. The phytochemical components of the extract were cinnamic acids (caffeic acid and ferulic acid) and phenolic acid (gallic acid). Furthermore, multiple structures were detected through mass spectrometry such as: phenols, alkaloids, esters, terpene, ketones, and amides. The bioautography assay showed that to separate the compounds of C. longirostrata branch extract causes it’s the loss of fungicidal activity. This is due to the synergy or additive interactions of secondary metabolites present in the raw extract. Our results suggest that the application of C. longirostrata branch extract is a promising strategy to be applied to the soil as a preventive treatment