CARACTERIZACIÓN ESPECTROSCÓPICA, MORFOLÓGICA Y POR MICROANÁLISIS DE LA BIOMASA DE LOS CLADODIOS DE OPUNTIA CARACASANA SALM- DYCK

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Iliana Jimenéz Ramos
https://orcid.org/0000-0003-3750-8134
Maidys Bermúdez de Ramírez
Blanca Rojas de Gáscue
José Luis Prin
Luisa Rojas de Astudillo
https://orcid.org/0000-0001-6667-1673

Resumen

En esta investigación se caracterizó espectroscópicamente, morfológicamente y por microanálisis la biomasa seca de los cladodios de la cactácea Opuntia caracasana y un material resultante después de su tratamiento con KOH (MVT). Los resultados del análisis por FTIR indicaron que la biomasa seca contiene grupos funcionales que señalan la presencia de lignina, celulosa, hemicelulosa y pectina en los cladodios de la cactácea. Además, en el material tratado con KOH se identificaron señales intensas correspondientes al éter glicosídico de la celulosa presente en la fibra. La morfología de la biomasa seca se determinó mediante Microscopía Electrónica de Barrido acoplado a un detector de Energía Dispersiva de Microanálisis de Rayos X, observándose la presencia de cristales aglomerados en la superficie del material vegetal y en el material MVT se determinó la presencia de cavidades y fibras. Por medio del microanálisis de la biomasa seca, el calcio fue detectado como elemento mayoritario y fue también detectado en el material MVT. Los resultados obtenidos permiten inferir que la biomasa seca y el material MVT de O. caracasana tienen potencialidades para el desarrollo de materiales sustentables que pueden ser usados en la industria alimenticia, farmacéutica y como adsorbentes de contaminantes en medios acuosos.

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Aquilina, A., Borg, R. & Buhagiar, J. (2018). The application of natural organic additions in concrete: Opuntia ficus indica. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 442, 1-11. DOI:10.1088/1757-899X/442/1/012016

Aquino, L., Rodríguez, J., Méndez, A. & Hernández, S. (2012). Extracción y caracterización de fibra de nopal. Naturaleza y Desarrollo, 10(1), 46-63.

Astello-García, M., Cervantes, I., Nair, V., Santos-Díaz, M., Reyes-Aguero, A., Guéraud, F., et al. (2015). Chemical composition and phenolic compounds profile of cladodes from Opuntia spp. cultivars with different domestication gradient. Journal of Food Composition and Analysis, (43), 119-130. DOI: 10.1016/j.jfca.2015.04.016.

Bakari, S., Daoud, A., Felhi, S., Smaoui, S., Ghaissallah, N. & Kadri, A. (2017). Proximate analysis, mineral composition, phytochemical contents, antioxidant and antimicrobial activities and GC-MS investigation of various solvent extracts of cactus cladodes. Food Science and Technology, 37(2), 286-293. DOI:10.1590/1678-457X.20116.

Belkheiri, A., Forouhar, A., Ursu A., Dubessay, P., Pierre, G., Delattre, C., et al. (2021). Extraction, characterization, and applications of pectins from plant by products. Applied Sciences, 11, 2-15. DOI:10.5772/intechopen.85588.

Carballo-Meilan, A., Hernández-Francisco, E., Sosa-Loyde, G., Bonilla-Cruz, J., Russell, P., et al. (2020). Biosorption of copper using nopal fibres: Moolorite formation and magnesium role in the reactive crystalization mechanism. Cellulose, (27), 10259-10276. DOI:10.1007/s10570-020-03449.

Castellano, J., Marrero, M., Ortega, Z., Romero, F., Beritz, A. & Ventura, M. (2021). Opuntia spp. Fibre characterization to obtain sustainable materials in the composites field. Polymers, (13), 2-21. DOI: 10.3390/polym13132085

Contreras-Padilla, M., Pérez-Torrero, E., Hernández- Urbiola, M., Hernández-Quevedo, G., Del Real, A., et al. (2011). Evaluation of oxalates and calcium in nopal pads (Opuntia ficus indica var redonda) at diferent maturity stages. Journal of Food Composition and Analysis, (24), 38-43. DOI: 10.1016/j.jfca.2010.03.028.

Contreras-Padilla, M., Rivera-Muñoz, E., Gutiérrez- Cortez, E., Real, A. & Rodríguez- García, E. (2015). Characterization of crystalline structures in Opuntia ficus indica. Journal of Biological Physic. (41), 99-112. DOI:10.1007/s10867-014-9368-6.

González, Y., Fuentes, L., Mendoza, I. & Caldera, Y. (2015). Opuntia ficus- Indica y Opuntia wentiana: Estudio comparativo sobre su efectividad como coagulantes en la clarificación del agua. Revista Tecnocientífica URU. 9, 81-89.

Lárez-Velásquez, C., Quiñonez, V., Suárez, D. & Santos, I. (2014). Preparación de un adsorbente basado en la ectodermis de los cladodios de tuna (Opuntia ficus) para la remoción del colorante safrarina. Química viva, 3(10), 221-232.

Lima de Assis, A., Pereira, L., Tavares, J.,Albuquerque, A., Pinheiro, E., Pereira de Azevedo, E. Oshiro-Junior, J. & Goulart de Lima, B. (2019) Opuntia ficus indica L Miller (Palma Forrageira) as an alternative source of celulose for production of pharmaceutica dosage forms and biomaterials: Extraction and characterization. Polymers, 11(7), 1-13. DOI: 10.3390/polym11071124.

Maldonado, Y., Salazar, S., Millones, E., Torres, E., & Vásquez, C. (2010). Extracción de pectina mediante el método de hidrólisis ácida en frutos de Maushan y Badillo. San Miguel de Soloco. Revista Aporte Santiaguino, 3(2): 177-184.

Mannai, F., Elhleli, H., Dufresne, A., Elaloui, E., & Moussoui. (2020a). Opuntia (Cactaceae) fibrous network-reinforced composites: Thermal, viscoelastic, interfacial adhesion and biodegradation behavior. Fibers and Polymers, 21(10), 2353-2363. DOI: 10.1007/s12221-020-9675-4.

Mannai, F., Khiari, R. & Moussaoui, Y. (2020b). Novel trend in the use of Opuntia (Cactaceae) fibers as potential feedstock for material science applications. En: Soto Hernández, M.,Reyes-Rivera, J. y Maceda-Rodriguez, A. Cactaceae- Current trends and future perspective. IntechOpen. DOI: 10. 5772/intechopen.92112.

Montilla, A., Tovar, I. & Pacheco, H. (2020). Cuantificación de pectinas en la pulpa del fruto de tres especies de tuna (Opuntioideae, Cactaceae). La Técnica: Revista de la Agrociencia, 23, 25-32.

Nharingo, T. & Moyo, M. (2016). Application of Opunta ficus-índica in bioremediation of wastewaters: A critical review. Journal of Environmental Management, 166, 55-72. DOI:10.1016/j.jenvman.2015.10.005

Ochoa, M. & Barbera, G. (2018). Historia e importancia agroecológica y económica. En: Inglese, P., Mondragón, C., Nefzaoui, A. y Sáenz, C. Eds. Ecología del cultivo, manejo y usos del nopal. Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura. Disponible en: https://www.fao.org/documents/card/es/c/I7628ES

Procacci, S., Bojórquez-Quintal, E., Platamone, G., Maccioni, O., Lo Veccio, V., Morreale, V., Alisi, C., Balducci, R. & Bacchetta, L. (2021). Opuntia ficus índica pruning waste recycling: Recovery and characterization of mucilague from cladodes. Natural Resources, 12, 91-107. DOI: 10.4236/nr.2021.124008.

Varela, C., Torres, G. & Censore, K. (2016) Variación morfométrica y biomasa floral entre poblaciones naturales de Opuntia caracasana Salm-Dyck (Cactaceae) en zonas áridas de Venezuela. Cactáceas y Suculentas Mexicanas, 61(3), 68-84.