Aplicación de procesos de membrana para la recuperación de oligosacáridos en extractos de residuos vegetales

Abstract

En este Trabajo de Fin de Grado se ha realizado el estudio de la recuperación de oligosacáridos presentes en la pulpa de remolacha azucarera empleando tecnología de membranas. Para ello, se ha llevado a cabo una etapa de extracción con microondas, para obtener un extracto rico en oligosacáridos que se ha purificado por diafiltración y concentrado mediante ultrafiltración. Los experimentos a escala de laboratorio revelan que sólo se requiere una etapa de ultrafiltración con una dilución 1:3 del extracto, empleando una membrana de 3 kDa, obteniendo una concentración de oligosacáridos del 92,2 g/L en el retenido final. El estudio tecnoeconómico, que compara el método convencional de recuperación por precipitación química con etanol frente a la ultrafiltración con membranas, demuestra el menor coste de producción de concentrado en oligosacáridos cuando se emplea ultrafiltración mediante membranas (0,24 €/kg retenido con 11,4 % materia seca) frente al método convencional (9,24 €/kg pectina húmeda con 38 % materia seca).

In this Final Degree Project, the recovery of oligosaccharides present in sugar beet pulp has been studied using membrane technology. For this purpose, a microwave extraction step was carried out to obtain an extract rich in oligosaccharides, which was purified by diafiltration and concentrated by ultrafiltration. Laboratory scale experiments reveal that only one ultrafiltration step is required with a 1:3 dilution of the extract, using a 3 kDa membrane, obtaining an oligosaccharides concentration of 92.2 g/L in the final retained product. The techno-economic study, which compares the conventional method of recovery by chemical precipitation with ethanol versus ultrafiltration with membranes, shows the lower production cost of oligosaccharide concentrate when using ultrafiltration through membranes (0.24 €/kg retained with 11.4 % dry matter) compared to the conventional method (9.24 €/kg wet pectin with 38 % dry matter).