Ingeniería de Procesos a Presión - Artículos de revista https://uvadoc.uva.es/handle/10324/23041 2026-04-17T11:44:58Z 2026-04-17T11:44:58Z Ramos Andrés, Marta Díaz Cesteros, Sergio Majithia, Natasha García Serna, Juan https://uvadoc.uva.es/handle/10324/82396 2026-04-06T08:19:23Z 2022-01-01T00:00:00Z

Purified solid fractions of hemicellulose and pectin biopolymers with different molecular weight were produced on a pilot-scale from discarded carrots. The pulp was subjected to hydrothermal extraction on a pilot plant operating in cycles of three flow-through reactors in series at 140 and 180 °C. Two operational modes of start-up (with and without water pre-filling) were tested, showing that it influences the final hydrolysate concentration and the stability of the system. Free sugars, arabinogalactan hemicellulose and homogalacturonan pectin were produced at maximum recoveries of 379.5 g/kg dry pulp, 81.0 g/kg dry pulp and 5.35 g/kg dry pulp, respectively, with the extraction of arabinogalactan reaching a yield of 96.1 % (w/w). The extracted biopolymers were separated and purified through ultrafiltration and diafiltration cycles using a multi-membrane system (30, 10, 1 kDa). Ultrafiltration and especially diafiltration allowed going from extracts with molecular weight, polydispersity and purity values of 14.77 kDa, 19.2 and 22.2 % w/w (140 °C extract) and 8.08 kDa, 18.2 and 14.9 % w/w (180 °C extract), to fractions with values of 80.36 kDa, 67.77 kDa, 9.85 kDa, 5.23 kDa and 3.86 kDa (molecular weight), 1.3 – 3.8 (polydispersity), and 64.5 – 100 % w/w (purity). The five fractions were freeze-dried and spray-dried. The pilot-scale system allowed the production of purified biopolymer fractions of high purity, different average molecular weight, and in sufficient quantity for their subsequent transformation into products such as biodegradable films.

2022-01-01T00:00:00Z Ramos Andrés, Marta Aguilera Torre, Beatriz García Serna, Juan https://uvadoc.uva.es/handle/10324/82379 2026-02-01T19:07:54Z 2021-01-01T00:00:00Z

Discarded carrots account for 30% of the total production ending up in landfills, land, or a small part as cattle food. Valorization of discarded carrot pulp was studied by hydrothermal treatment, fractionating free sugars, hemicellulose and pectin in the liquid phase and residual pulp in the solid phase. Extraction took place in flow-through mode at 140, 160 and 180 C, achieving recoveries up to 211.0 g/kg dry pulp of free sugars, 29.13 g/kg dry pulp of homogalacturonan pectin, and 70.45 g/kg dry pulp of arabinogalactan hemicellulose. The residual pulp reached a cellulose content of 57.5 wt% while before the treatment it was 10.7 wt%. Most of the free sugars were extracted in the preheating stage in batch, so they could be obtained separately from the biopolymers. The flow-through extraction allowed to obtain hemicellulose and pectin of molecular weights >30 kDa. The evolution of different ranges of molecular weight was studied in detail for a better understanding of the phenomenon of autohydrolysis and the link between hemicellulose and pectin. The ample molecular weight distribution in the hydrolyzate allows for a subsequent fractionation via ultrafiltration membranes, to obtain a high molecular weight fraction for applications such as film-forming (in combination with the residual pulp).

2021-01-01T00:00:00Z Rio Blandon, Juan Ignacio Del Almarza Barbado, Miguel Martín Martínez, Ángel Bermejo Roda, Maria Dolores https://uvadoc.uva.es/handle/10324/81662 2026-03-11T08:14:59Z 2024-01-01T00:00:00Z

The ongoing pursuit of carbon mitigation and utilization encourages the study of common and more abundant materials, capable of facilitating the technical readiness of the processes involved. In this context, the present work aims at evaluating the CO2-rich and CO2-lean streams from the basic aqueous absorption CO2 capture processes, for the in-situ generation of green hydrogen through the metal-water splitting technology, to convert captured CO2 into formate. Experiments have been carried out using aluminum and zinc as reducing agents, and the commercial catalysts palladium, platinum and ruthenium supported on activated carbon, using a batch stirred reactor. Aluminum and Pd5AC constituted the best metal/catalyst system, with a formate yield of 22 %, selectivity of 32 %, and conversion of 67 %. The H2-TPR characterization of the catalysts, before and after reaction, showed that only Pd5AC catalyst shows insights of active hydride specie, responsible for the reduction of captured CO2. The in-situ hydrogen evolution was studied during prolonged 10 h experiments, in absence of catalyst, to compare the performance of the proposed basic streams and reducing metals, generating high reliability data in search for feasibility and future integration of CO2 and H2 economies.

2024-01-01T00:00:00Z Buratto, Rafaella Theodoro Cocero Alonso, María José Martín Martínez, Ángel https://uvadoc.uva.es/handle/10324/81660 2026-03-05T13:41:53Z 2021-01-01T00:00:00Z

Açaí (Euterpe oleracea Mart.) is a berry found in Amazon Rainforest. Due to its increasing commercial value, the cultivation of this fruit in northern Brazil is growing quickly, and with it the increasing production of waste by this industry also poses a growing problem. This study presents a characterization of all residual fractions of the industrial processing of açaí and assesses its potential as biomass and phytochemicals source, determining the content of lipids, extractives, sugars, ashes, proteins, and the phytochemical composition of each residual fraction. It also studies the extraction of these compounds by intensified microwave-assisted techniques (ambient-pressure microwave extraction and pressurized microwave extraction at 1.5 bar and 3 bar). The oil content represents 43.1 % of the dry pulp weight, in which fatty acids such as oleic acid (58.5 %), linoleic acid (22.3 %), palmitic acid (11.4 %) and stearic acid (4.1 %) were identified. The pulp and seeds showed potential as antioxidant agent with ORAC (oxygen radical absorbance capacity) values of 89,760 and 65,263 μmol TE/100 gDM. Microwave pre-treatments allowed to increase the polyphenol contents and the antioxidant activities of extracts obtained from the pulp and seed residues, yielding products of interest for the cosmetic or food industry.

2021-01-01T00:00:00Z Chinchilla Dueñas, Maira Ivette Pérez Franco, Iván Mato Chaín, Fidel Antonio Martín Martínez, Ángel Bermejo Roda, Maria Dolores https://uvadoc.uva.es/handle/10324/81355 2026-03-09T12:37:13Z 2025-01-01T00:00:00Z

Existe un creciente interés en producir productos valiosos a partir de materiales renovables como biomasa y CO2. Uno de los desafíos actuales en este campo es desarrollar procesos que puedan escalarse para igualar los grandes volúmenes de emisiones de CO2. En este estudio, se desarrolla un proceso que consiste en la conversión simultánea de biomasa y reducción de CO2 en ácido fórmico en medios hidrotermales. Se presentan los resultados experimentales de una planta semicontinua, utilizando NaHCO3 como fuente de CO2 inorgánico y madera blanda como agente reductor de biomasa. Además del ácido fórmico, los otros productos principales son ácido acético y ácido láctico. Los análisis de resonancia magnética nuclear revelaron que el ácido acético y el ácido láctico se derivan exclusivamente de la oxidación de biomasa, mientras que el ácido fórmico es el principal producto originado de la fuente de carbono inorgánico. Se determinó que a 300 °C, el 37 % de la producción total de ácido fórmico proviene de la reducción de CO2 inorgánico. Experimentos con calentamiento por rampa con incrementos de temperatura de 5 °C/min mostraron que las bajas temperaturas de reacción (150 y 200 °C) favorecen la producción de ácido acético a partir de biomasa, mientras que las temperaturas más altas (300 °C) promueven la producción de ácido fórmico y ácido láctico tanto a partir de biomasa como de CO₂. Según estos resultados, un calentamiento por etapas puede conducir al fraccionamiento de estos productos. Estos resultados validan la tecnología de reducción hidrotérmica para la conversión escalable y semicontinua de CO₂ utilizando reductores de biomasa lignocelulósica y ofrecen un nuevo enfoque para el procesamiento posterior del efluente, basado en un fraccionamiento previo en el reactor.

2025-01-01T00:00:00Z Chinchilla Dueñas, Maira Ivette Mato Chaín, Fidel Antonio Martín Martínez, Ángel Bermejo Roda, Maria Dolores https://uvadoc.uva.es/handle/10324/81349 2026-03-09T13:44:48Z 2022-01-01T00:00:00Z

Se llevaron a cabo reacciones de agua a alta temperatura para reducir el dióxido de carbono utilizando un reductor orgánico y una serie de metales y óxidos metálicos como catalizadores, así como carbón activado (C). Como fuente de CO2, se utilizó bicarbonato de sodio y carbamato de amonio. La glucosa fue el reductor. Cu, Ni, Pd/C 5%, Ru/C 5%, C, Fe2O3 y Fe3O4 fueron los catalizadores probados. Los productos de la reducción de CO2 fueron ácido fórmico y otros subproductos de la hidrólisis de azúcares como ácido acético y ácido láctico. Las reacciones con bicarbonato de sodio alcanzaron mayores rendimientos de ácido fórmico en comparación con las reacciones de carbamato de amonio. Se obtuvieron mayores rendimientos de ácido fórmico (53% y 52%) utilizando C y Fe3O4 como catalizadores y bicarbonato de sodio como fuente de carbono. Las reacciones con carbamato de amonio lograron un rendimiento de ácido fórmico de hasta el 25% utilizando Fe3O4 como catalizador. Se investigó el origen del carbono que forma el ácido fórmico utilizando NaH₁₃CO₃ como fuente de carbono. Según el catalizador, la fracción de ácido fórmico procedente de la reducción del isótopo de bicarbonato de sodio varió entre el 32 y el 81 %. Esta fracción disminuyó en el siguiente orden: Pd/C 5 % > Ru/C 5 % > Ni > Cu > C ≈ Fe₂O₃ > Fe₃O₃.

2022-01-01T00:00:00Z Quintana Gómez, Laura Segovia Puras, José Juan Martín Martínez, Ángel Bermejo Roda, Maria Dolores https://uvadoc.uva.es/handle/10324/81343 2026-04-06T07:25:57Z 2022-01-01T00:00:00Z

La captura y utilización de carbono puede mitigar los problemas causados ​​por las emisiones de CO2, al mismo tiempo que se obtienen productos valiosos de la conversión de CO2. Mediante la reducción de CO2 en condiciones hidrotermales (T = 275 °C, P = 200 bar), se pueden lograr altos rendimientos de conversión de CO2 a formiato de hasta el 70 % en tiempos de reacción de 1 h. Esta tecnología se puede implementar como un proceso continuo en grandes plantas de producción de CO2, y para este propósito la optimización energética del proceso es esencial para hacerlo técnica y económicamente viable. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo es evaluar la eficiencia termodinámica y el coste de las diferentes unidades involucradas en la conversión hidrotermal de CO2 en formiato. Se aplicaron balances exergéticos a las unidades principales de una planta continua para la reducción hidrotermal de CO2 en formiato. Se calcularon la eficiencia exergética, la tasa de potencial de mejora exergética, los costes exergoeconómicos y el índice de sostenibilidad junto con la tasa de destrucción exergética en las principales unidades del proceso. La exergía específica destruida por kg de formiato producido se calculó en 6260 kJ/kg. Los resultados mostraron que la mayor tasa de destrucción de exergía tuvo lugar en el reactor, representando el 69% de la destrucción total de exergía en la planta. Aunque esta tasa de destrucción aumentó con la conversión en el reactor, en términos de la eficiencia general y el coste exergético del proceso, es aconsejable una conversión alta por encima del 70%. También se evaluó la eficiencia exergética de cada unidad junto con la tasa de potencial de mejora exergética. La eficiencia más baja se identificó en la bomba con un valor de 0,44. En el caso del rendimiento exergoeconómico, el reactor mostró la tasa de coste más alta representando el 67% de los costes totales. La tasa de coste exergoeconómico total fue de 2,3 €/kg de formiato producido.

2022-01-01T00:00:00Z Rio Blandon, Juan Ignacio Del Juhász, Laura Kalmár, József Erdélyi, Zoltán Bermejo Roda, Maria Dolores Martín Martínez, Ángel Smirnova, Irina Gurikov, Pavel Schroeter, Baldur https://uvadoc.uva.es/handle/10324/81341 2026-03-11T08:51:59Z 2023-01-01T00:00:00Z

In the present work, a series of metal nanoparticle-decorated carbogels (M-DCs) was synthesized starting from beads of parent metal-crosslinked alginate aerogels (M-CAs). M-CAs contained Ca(II), Ni(II), Cu(II), Pd(II) and Pt(iv) ions and were converted to M-DCs by pyrolysis under a N2 atmosphere up to pyrolysis temperatures of TP = 600 °C. The textural properties of M-CAs are found to depend on the crosslinking ion, yielding fibrous pore networks with a high specific mesoporous volume and specific surface area SV (SV ∼ 480–687 m2 g−1) for M-CAs crosslinked with hard cations, Ca(II), Ni(II) and Cu(II), and comparably loose networks with increased macroporosity and lower specific surface (SV ∼ 240–270 m2 g−1) for Pd(II) and Pt(IV) crosslinked aerogels. The pyrolysis of M-CAs resulted in two simultaneously occurring processes: changes in the solid backbone and the growth of metal/metal oxide nanoparticles (NPs). The thermogravimetric analysis (TGA) showed a significant influence of the crosslinking cation on the decomposition mechanism and associated change in textural properties. Scanning electron microscopy-backscattered electron imaging (SEM-BSE) and X-ray diffraction revealed that metal ions (molecularly dispersed in the parent aerogels) formed nanoparticles composed of elementary metals and metal oxides in varying ratios over the course of pyrolytic treatment. Increasing the TP led to generally larger nanoparticles. The pyrolysis of the nickel-crosslinked aerogel (Ni-CA) preserved, to a large extent, the mesoporous structure and resulted in the evolution of fine (∼14 nm) homogeneously dispersed Ni/NiO nanoparticles. Overall, this work presents a green approach for synthesizing metal-nanoparticle containing carbon materials, useful in emerging technologies related to heterogeneous catalysis and electrocatalysis, among others.; En el presente trabajo, se sintetizó una serie de carbogeles decorados con nanopartículas metálicas (M-DC) a partir de microesferas de aerogeles de alginato reticulados con metal (M-CA). Los M-CA contenían iones Ca(II), Ni(II), Cu(II), Pd(II) y Pt(iv) y se convirtieron en M-DC mediante pirólisis en atmósfera de N₂ hasta temperaturas de pirólisis de TP = 600 °C. Se ha descubierto que las propiedades texturales de los M-CA dependen del ion reticulante, lo que produce redes de poros fibrosos con un alto volumen mesoporoso específico y área superficial específica SV (SV ∼ 480–687 m2 g−1) para los M-CA reticulados con cationes duros, Ca(II), Ni(II) y Cu(II), y redes comparativamente laxas con mayor macroporosidad y menor superficie específica (SV ∼ 240–270 m2 g−1) para aerogeles reticulados con Pd(II) y Pt(IV). La pirólisis de los M-CA dio lugar a dos procesos simultáneos: cambios en la estructura sólida y el crecimiento de nanopartículas (NP) de metal/óxido metálico. El análisis termogravimétrico (TGA) mostró una influencia significativa del catión reticulante en el mecanismo de descomposición y el cambio asociado en las propiedades texturales. La microscopía electrónica de barrido con retrodispersión electrónica (SEM-BSE) y la difracción de rayos X revelaron que los iones metálicos (dispersos molecularmente en los aerogeles originales) formaron nanopartículas compuestas de metales elementales y óxidos metálicos en proporciones variables durante el tratamiento pirolítico. El aumento de la TP resultó en nanopartículas generalmente más grandes. La pirólisis del aerogel reticulado con níquel (Ni-CA) preservó, en gran medida, la estructura mesoporosa y resultó en la evolución de nanopartículas finas (∼14 nm) de Ni/NiO homogéneamente dispersas. En resumen, este trabajo presenta un enfoque ecológico para sintetizar materiales de carbono que contienen nanopartículas metálicas, útiles en tecnologías emergentes relacionadas con la catálisis heterogénea y la electrocatálisis, entre otras.

2023-01-01T00:00:00Z Quintana Gómez, Laura Dos Santos, Luana Cristina Cossio-Cid, Fernando Ciordia Asenjo, Victor Almarza Barbado, Miguel Goikoechea, Alberto Ferrero, Sergio Álvarez, Celedonio M․ Segovia Puras, José Juan Martín Martínez, Ángel Bermejo Roda, Maria Dolores https://uvadoc.uva.es/handle/10324/81339 2026-04-06T07:24:39Z 2024-01-01T00:00:00Z

Mediante tecnologías de Captura y Utilización de CO2 (CCU), los compuestos orgánicos pueden producirse industrialmente de manera sostenible, generando un beneficio económico que compensa el coste de la captura de CO2. En este contexto, el uso de CO2 quimisorbido por aminas para generar productos químicos es una alternativa atractiva, dado que ya están operativas instalaciones a gran escala que utilizan la absorción para capturar CO2. El objetivo de este trabajo es convertir el CO2 capturado en aminas acuosas, específicamente 3-amino-1-propanol (AP) y 2-amino-2-metil-1-propanol (AMP), para producir formiato, utilizando Zn, Al o H2 gaseoso como reductores y Pd/C como catalizador. El mayor rendimiento de formiato (68 %) se logró con AP (125 °C, 75 bar, 120 min) utilizando hidrógeno gaseoso como reductor. Utilizando metales como reductores, los rendimientos de reacción fueron menores, con un rendimiento del 12 % a 200 °C como el mejor resultado. Tras la reducción, los análisis de RMN muestran que las aminas no sufrieron degradación, lo que plantea la posibilidad de reutilizarlas para la captura de CO₂ en un proceso continuo. Estos resultados indican que la reducción de aminas cargadas con CO₂ es una tecnología prometedora de CCU que puede integrarse con las tecnologías actuales de tratamiento de gases.

2024-01-01T00:00:00Z Dos Santos, Luana Cristina Pérez, Eduardo Moreau Ortega, Alejandro Bermejo Roda, Maria Dolores Segovia Puras, José Juan https://uvadoc.uva.es/handle/10324/81333 2026-03-12T08:05:55Z 2025-01-01T00:00:00Z

La captura y almacenamiento de carbono y la captura y utilización de carbono son tecnologías clave para reducir las emisiones de CO2 mediante la captura y almacenamiento (o conversión) de CO2. En este contexto, las soluciones acuosas basadas en aminas desempeñan un papel clave en estos procesos, especialmente debido a su eficiencia en la unión química del CO2. Sin embargo, algunas propiedades físicas bajo sistemas de alta presión y temperatura siguen estando mal reportadas en las bases de datos fisicoquímicas. Este trabajo presenta datos experimentales sobre la densidad de soluciones acuosas de amina de 3-amino-1-propanol (AP) cuando se cargan y descargan con CO2 y sus mezclas con 2-amino-2-metil-1-propanol (AMP) (descargadas) en condiciones de alta presión (hasta 100 MPa) y en un amplio rango de temperatura (293,15–393,15 K). Las mediciones de densidad se realizaron utilizando un densímetro de tubo vibrante (Anton Paar DMA HPM), y los datos se correlacionaron con una ecuación de Tammann-Tait modificada, lo que resultó en una excelente correlación. Estos resultados sirvieron como información de apoyo para la estimación de los volúmenes molares y los coeficientes de expansión isotérmica. En general, la densidad aumentó con la presión y disminuyó con la temperatura en todas las soluciones de amina analizadas. A bajas concentraciones de AP, se observó un mínimo local para el coeficiente de expansión isotérmica, probablemente atribuido a una compresibilidad anómala del agua. Además, la carga de CO₂ provocó un aumento de la densidad y una disminución de los coeficientes de expansión térmica. Finalmente, el análisis elemental reveló una posible corrosión, especialmente en mezclas de AP + AMP y soluciones cargadas con CO₂, lo que proporcionó información valiosa para la selección de materiales y el diseño de procesos.

2025-01-01T00:00:00Z Ahsaei, Seyed Mohammad Rodríguez Rojo, Soraya Salgado Díez, Marta Cocero Alonso, María José Jahromi, Khalil Talebi Amoabediny, Ghassem https://uvadoc.uva.es/handle/10324/66055 2025-03-26T19:10:03Z 2020-01-01T00:00:00Z

Rosmarinus officinalis and Zataria multiflora (Lamiaceae) essential oils (EOs) contain components with insecticidal properties that can be used as pesticides for stored product pests. In the present study, they were encapsulated in octenyl succinic anhydride (OSA) - starch in order to test their insecticidal activity against Tribolium confusum. First an oil-in-water emulsion was prepared and afterwards, it was dried by spray-drying technique. The emulsions were characterized regarding particle size (461–854 nm), stability and encapsulated oil efficiency (68–88%). Also, solid formulations were characterized by particle size (8.29–11.35 μm), encapsulation efficiency (5–52%) and water activity (0.19–0.26). Further, the release rate at storage conditions (at 27 ± 3 °C and 70–75% relative humidity in the dark) was measured over a period of 40 days. The insecticidal activity against T. confusum was determined by specific bioassays performed at 27 ± 3 °C temperature and 70–75% relative humidity in the dark. Five concentrations were used for estimation of fumigant toxicity of rosemary and Zataria oils after 72 h exposure in adult beetles. Fumigant toxicity results revealed that microencapsulated oils were more effective than non-formulated oils against beetles in long time. Similarly, it was demonstrated that microencapsulation of the essential oils increases their persistence: non-formulated oils have not insecticidal activity after 15 days of the storage period, whereas at the same period, the mortality rate against T. confusum of rosemary and Zataria microencapsulated oils was 46.6 and 35.5%, respectively.

2020-01-01T00:00:00Z Moreno, Teresa Cocero Alonso, María José Rodríguez Rojo, Soraya https://uvadoc.uva.es/handle/10324/66053 2025-03-26T19:10:03Z 2018-01-01T00:00:00Z

tMaltodextrin (MD), whey protein isolate (WPI) and pea protein isolate (PPI) have been usedin this work as carrier agents in the spray drying of grape marc extract, and the obtainedmicroparticles have been characterized in terms of drying yield, morphology (SEM), sizedistribution, chemical structure (FTIR), chemical composition (total phenolic and antho-cyanin content), and antioxidant activity (ORAC). WPI was found to be the most effectivecarrier for optimizing drying yield, requiring less than 0.5:1 carrier:extract solids ratio toachieve the usual 50% yield benchmark. In vitro gastrointestinal release of total phenolicsand anthocyanins indicated Fickian diffusion, with the Higuchi and Korsmeyer–Peppas mod-els providing the best fit for the data. An accelerated stability test carried out at 40 and 60◦Crevealed first-order kinetics for anthocyanin degradation. WPI formulated microparticlesshowed severe degradation at 40 and especially 60◦C (complete degradation after 4 days),followed by MD and PPI microparticles. Similarly, a long term stability test carried out at roomtemperature (25◦C) over six months showed that total phenolic content did not diminishfor any of the carriers, but anthocyanin content suffered a 20% loss after 6 months for PPIand MD formulated samples, and a 50–65% loss for WPI formulated samples.

2018-01-01T00:00:00Z Monteagudo Olivan, Rebeca Cocero Alonso, María José Coronas, Joaquin Rodríguez Rojo, Soraya https://uvadoc.uva.es/handle/10324/65544 2025-03-26T16:41:30Z 2019-01-01T00:00:00Z

Caffeine and carvacrol were encapsulated using supercritical CO2 (sc-CO2) impregnation in MOFs, MIL-53(Al)and M g-MOF-74, at different contact times. High additive loadings were achieved, 32.1 and 34.3% for caffeine, and for carvacrol 34.4 and 30.1%, respectively. The sc-CO2 encapsulation was more effective compared to the typical liquid phase encapsulation in ethanol. In fact, the encapsulation in Mg-MOF-74 was only possible in sc-CO2, null loading was observed in the liquid ethanol phase process. The products required no purification and the excess of additives could be reused. In all the studied cases, the materials maintained their crystalline structure and MIL-53(Al) displayed its characteristic flexibility adapting its structure to the additives. The total release of caffeine an carvacrol from Mg-MOF-74 was produced after 5 h in distilled water, while in the case of MIL-53(Al) no release was observed for 10 days.

2019-01-01T00:00:00Z González Valdivieso, Juan Vallejo, Reinaldo Santos García, María Mercedes Rodríguez Rojo, Soraya Arias Vallejo, Francisco Javier https://uvadoc.uva.es/handle/10324/65543 2025-03-26T19:10:03Z 2021-01-01T00:00:00Z

This study presents a new groundbreaking methodology for integrating innovative concepts to develop novel drug-delivery strategies. This methodology combines genetically engineered elastin-like recombinamers (ELRs) with supercritical fluid (SCF) techniques to encapsulate a poorly water-soluble drug in a one-step process. The chemotherapeutic agent docetaxel (DTX) is encapsulated with a block copolymer ELR containing the RGD peptide, a specific target sequence for cancer cells, using the supercritical anti-solvent (SAS) technique in a high process yield of up to 70%. SEM studies show spherical microparticles of 10 mm after encapsulation. After dispersion under physiological conditions, microparticles disaggregate into stable monodisperse nanoparticles of 40 nm size and - 30 mV z-potential. This protects the drug, as confirmed by NMR analysis, thereby increasing the water solubility of DTX up to fifty orders of magnitude. The delivery process is governed by the Fick diffusion mechanism and indicates that the presence of DTX on the particles surface is practically negligible. Cellular assays showed that, due to the presence of the cancer target sequence RGD, breast cancer cells were more affected than human endothelial cells, thus meaning that the strategy developed in this work opens the way to new controlled release systems more precise than non-selective chemotherapeutic drugs.

2021-01-01T00:00:00Z Neves, Grazielle Nathia Alonso Sánchez, Gloria Esther https://uvadoc.uva.es/handle/10324/49520 2025-03-26T19:10:03Z 2021-01-01T00:00:00Z

The sunflower cake, which is a by-product from sunflower oil refining, is a rich source ofchlorogenic acid (CGA), a phenolic compound that must be removed from this by-productbefore its use for human consumption. This work studied the extraction of CGA from sun-flower by-product using microwave-assisted extraction (MAE) and it was divided into twosteps. The first step identified the conditions of solvent and solvent-to-feed ratio (S/F) thatmaximized the CGA extraction. The highest CGA yield was obtained using ethanol 70%, andthe S/F did not show statistical significance on the recovery of CGA. In the second stage,ethanol 70% and S/F of 10 were fixed and the effect of power (100, 200 and 300 W) andextraction time (30, 60, 90 and 120 seconds) were evaluated in the extraction of CGA. MAEprocesses were evaluated in terms of global and CGA extraction yields, total phenolic con-tent (TPC) and antioxidant capacity. The developed process allowed to recover 8.4 ± 0.1 mgCGA / g of raw material in a very short time (30 seconds). ORAC assay revealed that theextracts presented antioxidant capacity. FTIR spectra exhibited no significant differencesfor all the analyzed samples, and the SEM images showed that the sunflower by-productstructure was affected by the irradiation power. Therefore, the MAE process proved to be afast and efficient method to obtain CGA-rich extracts and a residual solid with a high con-tent of protein (26%) and essential amino acids that allows its usage in products for human nutrition.

2021-01-01T00:00:00Z Ramos Andrés, Marta Aguilera Torre, Beatriz García Serna, Juan https://uvadoc.uva.es/handle/10324/49015 2021-10-13T20:50:51Z 2021-01-01T00:00:00Z

Hemicelluloses and pectins are good candidates as biopolymers for the formation of products such as packaging films. Purified freeze-dried fractions of hemicelluloses and pectins, of different molecular weights, were obtained by treating hydrothermal extracts (140, 160, and 180 °C) of discarded carrots with ultrafiltration membranes (30, 10, 5, and 1 kDa). After each ultrafiltration, several cycles of diafiltration with partial water reuse were applied, obtaining a better separation and purification. A cascade configuration (30-10-5-1 kDa) was used in the 140 and 160 °C extracts, and a mixed configuration (5-10-1 kDa) in the 180 °C extract. High molecular weight hemicelluloses increased in concentration by a factor of 5 in the cascade configuration and by a factor of 16.67 in the mixed configuration. A high removal of free sugars (98.9–99.5 wt%) and by-products (94.4–99.2 wt%) through 1 kDa permeate and diafiltration waters was obtained. The system allowed moving from feeds with molecular weight, polydispersity, and purity in the ranges 9.02–18.83 kDa, 16.2–31.6, and 30.12–33.51 wt% to fractions with values in the ranges 2.59–102.75 kDa, 1.2–4.0, and 73.1–100 wt%.

2021-01-01T00:00:00Z