Nopal mucilage as hydration agent for quicklime; extraction methods

Abstract

The main objective of this research is to select an extraction method of nopal mucilage to be used as a hydration agent at a suitable concentration for slaking quicklime in order to obtain lime putties with better rheological and mechanical properties. An experimental phase was performed where different extraction methods to obtain nopal mucilage were tested. This made it possible to classify them into two groups: methods that require water to get the mucilage, and methods that obtain the mucilage directly from the plant. Galacturonic acid present in mucilage composition seemed to be the main cause of the chemical interaction between lime and mucilage. As a result, mucilage that presented the largest amount of galacturonic acid according to acid base titration curves was chosen as the best one to work with. It was concluded that the amount of galacturonic acid present in mucilage is not influenced by rising temperature and constant stirring during its extraction process, nor the nopal species or cladodes dimension. Furthermore, it was observed that mucilage viscosity obtained through the different extraction methods has a strong impact on the slaking process behavior and in the consistency of the resulting putties.Esta investigación tiene por objeto la elección de un método de extracción de mucílago de nopal para emplear a este último como agente hidratador de cal para producir cal apagada que confiera mejores propiedades reológicas y mecánicas a las pastas de cal apagada. En esta etapa se desarrolló una fase experimental que incluyó distintos métodos de extracción de mucílago de nopal siendo posible clasificarlos en dos grupos: los que emplean agua en su procedimiento y aquellos que obtienen el mucílago directamente de la planta sin adicionar otra sustancia. El ácido galacturónico parece ser la sustancia responsable de la interacción química entre el mucílago y la cal, por lo tanto, el mucilago que presentó la mayor cantidad de ácido galacturonico de acuerdo a las curvas de valoración ácido base, fue elegido. Pudo concluirse que la cantidad de ácido galacturónico presente en el mucílago de nopal no está influenciada por factores de elevación de la temperatura y agitación durante el método de extracción, ni por la especie y el tamaño de sus cladodios. Adicionalmente fue observado que la viscosidad del mucílago obtenido de los diferentes métodos de extracción tiene un impacto importante en el comportamiento del proceso de hidratación de cal y en la consistencia de las pastas de cal