Impact of the treatment conditions of a formic/acetic acid delignification method on chemical structure and antioxidant activity of beech wood lignin

The interest in lignocellulosic substrates is increasing because they are clearly identified for their high potential of development in energy and value-added molecules production. Indeed lignocellulosic biomass constitutes a promising resource for a sustainable production of organic compounds and biobased products that could progressively replace molecules from the petrochemical industry. Until now lignocellulosic substrates were mainly used for the valorization of cellulose. Hemicelluloses and lignins were less valorized and often degraded after the process. However, due to their phenolic structure, lignins can be valorized in a lot of high-valued applications like vanillin production, replacement of petrochemical polymers, antioxidants for cosmetics and food industry, resins… In this study, a representative sample of beech wood (Fagus sylvatica L.) was collected in the region of Gaume in Belgium. Beech wood was delignified at atmospheric pressure by an organosolv process using a mixture of formic acid/acetic acid/water. The effect of cooking time and temperature was evaluated on the structure, physico-chemical properties and antioxidant activity of the lignins obtained from the black liquor after treatments. The structural and physico-chemical characteristics of the lignins were investigated with different tools like infrared spectrometry, thermogravimetric analysis, gel permeation chromatography after acetylation of lignins, NMR 1H, 13C and HSQC. The antioxidant activity was assessed by a spectrophotometric method using the α,α-diphenyl-β-picrylhydrazyl radical (DPPH)

Aspects pratiques relevant d’études sur celluloses modèles

TECHNOS

Impact of a formic/acetic acid treatment of beech wood on delignification and chemical structure of lignins

peer reviewedaudience: researcher, professional, studentLignocellulosic substrates constitute a promising alternative resource for the sustainable production of energy (biofuels), biobased products and organic compounds. In the past, the extraction and the valorization of cellulose (into fermentescible glucose) constituted the central axis of lignocellulosic biorefinery processes. Degraded hemicelluloses and lignins were however recovered as side-products with no possibilities of high-added value applications. Within the context of an integrated biorefinery, and for economic reasons, the recovery and the non-energetic transformation of lignins have opened recently new horizons. Lignin is a cross-linked phenolic polymer and is considered as a potential alternative to petrochemical polymers or as a source of antioxidants for cosmetics and food industry, resins, chelating agent... As the final application of lignin is dependent of both extraction process and type of lignocellulosic sources, the development of fast and efficient physicochemical characterization methods is thus a prerequisite to optimize extraction processing conditions. In this study, beech wood particles (Fagus sylvatica L.) collected in the region of Gaume (Belgium) were delignified at atmospheric pressure by a mixture of formic acid/acetic acid/water. The effect of cooking time and temperature was evaluated on delignification and on chemical structure of lignins obtained by precipitation from the black liquor after treatments. To study the delignification, a central composite design and response surface methodology were used for the optimization of two treatments parameters, i.e. time (between 1h30 and 4h30) and temperature (from 87 to 107°C). These two variables were optimized for delignification yield, pulp yield, concentration of degradation products (furfural and hydroxymethylfurfural) and for the amount of residual linkages between lignin constitutive units. On the basis of our results, higher delignification yields were obtained when cooking time and temperature increased. However, for high cooking times and temperatures, pulp yield decreased because hemicelluloses and cellulose were hydrolyzed and the production of furfural and hydroxymethylfurfural was augmented. The structural and physico-chemical features of extracted lignins were investigated with different analytical tools, namely infrared spectrometry, thermogravimetric analysis, size-exclusion chromatography, mono-dimensional nuclear magnetic resonance (NMR 1H and NMR 13C) and bidimensional NMR (heteronuclear HSQC experiments). The characterization of lignins indicated the occurrence of a repolymerization phenomenon when both cooking time and temperature increased. Indeed, HSQC NMR spectra presented oxidized syringyl units. Otherwise, thermogravimetric analysis and HSQC analysis showed the presence of hemicelluloses in lignin samples from soft treatments (1h30, 87°C). Some linkages between lignin and hemicelluloses were not cleaved under these experimental conditions

Plan de negocio para el centro de producción de servicios de ensayos de materiales, suelos y pavimentos en una universidad privada de Lambayeque

En la última década en el Perú se han dado políticas, decretos y programas que impulsan la inversión para la ejecución de obras de infraestructura, agricultura, vivienda, saneamiento y carreteras en la zona norte del país, mostrando un crecimiento sostenido del sector construcción en estos últimos años y con ello un incremento de la demanda de pruebas de materiales, suelos y pavimentos. Sin embargo en nuestra región, se observa que la demanda de estos servicios, es medianamente atendida solo por 2 universidades que actualmente brindan este servicio en Lambayeque. En ese sentido, la presente investigación tuvo como objetivo general: Determinar en qué medida es viable implementar un Centro de producción de servicios de ensayos de materiales, suelos y pavimentos en una universidad privada de lambayeque que atienda la demanda de estos servicios. Para esto, se elaboró un Plan de Negocios que propone las estrategias para la implementación de este centro de producción de servicios teniendo como principal propuesta de valor, el prestigio de la institución y la confiabilidad de los resultados, que de acuerdo al estudio de mercado, es la característica más importante a considerar en la contratación del servicio. Finalmente se determinó que la implementación del centro de producción es viable, existe demanda y la inversión inicial es mínima, debido a que se cuenta con la infraestructura y equipamiento. Además, operativa y organizacionalmente, se cuenta con personal con experiencia y un esquema organizacional interno adaptable que garantizan la rentabilidad del centro

Plan de negocio para el centro de producción de servicios de ensayos de materiales, suelos y pavimentos en una universidad privada de Lambayeque

En la última década en el Perú se han dado políticas, decretos y programas que impulsan la inversión para la ejecución de obras de infraestructura, agricultura, vivienda, saneamiento y carreteras en la zona norte del país, mostrando un crecimiento sostenido del sector construcción en estos últimos años y con ello un incremento de la demanda de pruebas de materiales, suelos y pavimentos. Sin embargo en nuestra región, se observa que la demanda de estos servicios, es medianamente atendida solo por 2 universidades que actualmente brindan este servicio en Lambayeque. En ese sentido, la presente investigación tuvo como objetivo general: Determinar en qué medida es viable implementar un Centro de producción de servicios de ensayos de materiales, suelos y pavimentos en una universidad privada de lambayeque que atienda la demanda de estos servicios. Para esto, se elaboró un Plan de Negocios que propone las estrategias para la implementación de este centro de producción de servicios teniendo como principal propuesta de valor, el prestigio de la institución y la confiabilidad de los resultados, que de acuerdo al estudio de mercado, es la característica más importante a considerar en la contratación del servicio. Finalmente se determinó que la implementación del centro de producción es viable, existe demanda y la inversión inicial es mínima, debido a que se cuenta con la infraestructura y equipamiento. Además, operativa y organizacionalmente, se cuenta con personal con experiencia y un esquema organizacional interno adaptable que garantizan la rentabilidad del centro

Ansiedad y habilidades sociales en colaboradores de una empresa privada, Lima, 2022

Esta investigación tuvo como objetivo determinar si existe una relación entre ansiedad estado-rasgo y habilidades sociales en colaboradores de una empresa privada de Lima, 2022. La metodología fue de tipo descriptivo de enfoque cuantitativo, diseño transversal no experimental y correlacional. La muestra se obtuvo mediante método aleatorio simple y fue conformada por 202 colaboradores. La recolección de datos se realizó mediante la técnica de encuesta y se aplicaron los cuestionarios de Ansiedad Estado-Rasgo STAI de C.D. Spielberger, R. L. Gorsuch y R. E. Lushene y la Escala de habilidades sociales EHS de Elena Gismero Gonzales. Los instrumentos tuvieron un aceptable nivel de confiabilidad, se obtuvo un coeficiente de Alfa de Cronbach de ,914 para la dimensión de ansiedad-estado, un ,865 para la dimensión ansiedad-rasgo y un ,889 para habilidades sociales. Los resultados demuestran que existe una relación significativa entre la ansiedad estado-rasgo y las habilidades sociales, y se obtuvo un valor p = ,004 para la dimensión ansiedad-estado con habilidades sociales y un valor p = ,000 para la dimensión ansiedad-rasgo con habilidades sociales. A nivel especifico, la ansiedad estado-rasgo se relaciona en forma significativa con las habilidades blandas en las dimensiones de autoexpresión en situaciones sociales, decir “no” y cortar interacciones e iniciar interacciones con el sexo opuesto. Se concluye que existe una correlación significativa inversa entre la variable ansiedad estado- rasgo y la variable habilidades sociales, asimismo se concluye que existe correlación inversa en las dimensiones autoexpresión en situaciones sociales, decir "no" y cortar interacciones y dimensión iniciar interacciones positivas con el sexo opuesto

The milk fat globule membrane: physico-chemical studies and its techno-functional valorisation in buttermilk

Vanderghem Caroline. (2009). La membrane du globule gras du lait : études physico-chimiques et sa valorisation technofonctionnelle dans les babeurres (Thèse de doctorat en Anglais). Gembloux, Belgique, Faculté Universitaire des Sciences Agronomiques de Gembloux. 198p., 14 tabl., 59 fig. RésuméLa membrane du globule gras du lait (MGGL) est une structure complexe qui enveloppe, protège et délivre des composants bioactifs et des nutriments d’une façon efficace au nouveau-né. Sa structure est unique par rapport à d’autres systèmes biologiques de transport de lipides. L’objectif général de ce travail a été de contribuer à augmenter les connaissances et la compréhension de cet émulsifiant naturel. La première partie de cette thèse concerne l’étude de la structure de la MGGL. L’importance des protéines membranaires concernant la stabilité et leur disposition dans la MGGL ont été étudiés. Les protéines de la MGGL sont présentes en petite quantité dans le lait et une technique de pré-fractionnement s’impose afin de les isoler par rapport aux autres protéines du lait (caséines et protéines du lactosérum). Une technique d’extraction qui a été développée dans notre laboratoire a été testée afin d’isoler la MGGL de la crème laitière. Une analyse détaillée a révélé que cette procédure est très bien adaptée pour l’élimination d’un maximum de protéines du lait écrémé. Une approche protéomique a été établie et a permis l’identification de protéines majeures de la MFGM ainsi que d’autres protéines mineures (GTP-binding proteins, annexins, actin) afin de compléter le protéome. Par la suite, différentes protéases ont été testées en vue d’obtenir différents degrés et/ou sélectivité d’hydrolyse des protéines de la MGGL. La distribution asymétrique des protéines de la MGGL a été étudiée par une approche basée sur l’attaque protéolytique du globule gras natif. Sur base de nos résultats et des données bibliographiques récentes, un nouveau modèle de la structure de la MGGL est proposé.La deuxième partie de cette thèse est consacrée à évaluer les propriétés technofonctionnelles de la MGGL dans les babeurres. Les propriétés interfaciales, moussantes et émulsifiantes du babeurre sont comparées à d’autres ingrédients laitiers comme le lait écrémé et le concentré protéique de lactosérum. Nos résultats montrent le bon pouvoir émulsifiant du babeurre en comparaison des autres ingrédients laitiers. Dans les émulsions recombinées, la stabilité envers le crémage a été améliorée et les membranes ont présenté une meilleure résistance face à la coalescence. Les résultats sur la tension interfaciale et les propriétés rhéologiques interfaciales ont été mis en relation avec certaines propriétés des mousses et des émulsions. Vanderghem Caroline. (2009). The milk fat globule membrane: physico-chemical studies and its techno-functional valorisation in buttermilk (Thèse de doctorat). Gembloux, Belgium, Gembloux Agricultural University, 198p., 14 tabl., 59 fig. SummaryThe milk fat globule membrane (MFGM) is a complex structure that surrounds, protects and delivers bioactive compounds and nutrients in an efficient manner to the neonate. Its structure is unique in relation with any other biological lipid transport system. The overall aim of this work was to contribute to increase the knowledge and comprehension of this natural emulsifier. The first part of this thesis concerned the study of the structure of the MFGM. Membrane proteins were targeted and their importance regarding stability and disposition in the MFGM was studied. MFGM proteins are present at low concentrations in milk and a pre-fractionation of the sample is required in order of MFGM proteins to be visible among other milk proteins (caseins and whey proteins). A mild procedure developed in our laboratory was tested in order to isolate MFGM from cream. Detailed analysis revealed that this procedure is very well suited for the elimination of a maximum of skim milk proteins. A proteomic approach was established and allowed the identification of the most important MFGM proteins and additional minor MFGM proteins for additional completion of the proteome (GTP-binding proteins, annexins, actin). Subsequently, different proteases were screened in an attempt to obtain different degrees and/or selective proteolysis of MFGM proteins. Asymmetric arrangement of MFGM proteins was studied with an approach based on the proteolytic attack on the native fat globule. Based on our results and recent bibliographic data, an updated model of the MFGM structure was proposed.The second part of this thesis was devoted to assess the techno-functional properties of the MFGM in buttermilks. Interfacial, foaming and emulsifying properties of buttermilk were assessed and compared to classic milk ingredients such as skim milk and whey protein concentrate. Our results highlighted that buttermilk possesses good emulsifying power compared to other milk ingredients. In buttermilk recombined emulsions stability towards creaming was improved and the recombined membrane presented a great resistance to coalescence. Results of the interfacial pressure and the interfacial rheological properties were related to some foams and emulsions properties