ABSTRACT
Resumen Este artículo describe los biomarcadores saturados (n־alcanos, hopanos y esteranos) identificados en los extractos obtenidos de un carbón bituminoso, tratado con ácido y un solvente no convencional. Los extractos de carbones bituminosos venezolanos se obtuvieron a través de cloroformo (solvente convencional) y N,N־dimetilformamida ־DMF־ como solvente de alto poder extractivo, con y sin tratamiento ácido previo, con el fin de evaluar el rendimiento y distribución de biomarcadores característicos. El rendimiento de extracción con DMF alcanzó 44% p/p, mientras que con CHCl3, este valor no superó el 2% p/p. La desmineralización previa con HCl incrementó el rendimiento de extracción sin afectar la distribución de los biomarcadores, salvo en la relación de hidrocarburos ligeros respecto a los pesados. Se propone DMF como solvente de elección para obtener información geoquímica en carbones meteorizados.
Abstract This article describes saturated biomarkers (n־alkanes, hopanes and steranes) identified in the extracts obtained from a bituminous coal treated with acid and an unconventional solvent. Extracts of Venezuelan bituminous coals were obtained through chloroform (conventional solvent) and N,N־ dimethylformamide ־DMF־ as high extractive solvent, with and without previous acid treatment, to evaluate the performance and distribution of characteristic biomarkers. The extraction yield with DMF reached 44% w/w, while with CHCl3, this value did not exceed 2% w/w. Previous demineralization with HCl increased the extraction yield without affecting the distribution of the biomarkers, except in the ratio of light hydrocarbons to the heavy ones. DMF, therefore, is proposed as the solvent of choice to obtain geochemical information on weathered carbons.
Resumo Este artigo de pesquisa descreve os biomarcadores saturados identificados (n־alcanos, hopanos y esteranos) em extratos obtidos a partir de carvão betuminoso, tratado com ácido e um solvente não convencional. Extratos de carvão betuminoso venezuelano foram obtidos utilizando־se clorofórmio (solvente convencional) e N,N־ dimetilformamida ־DMF־ como solvente extrativo elevado, com e sem tratamento ácido prévio, com o objectivo de avaliar o rendimento e distribuição de biomarcadores característicos. O rendimento de extração com DMF atingiu 44% p/p; com CHCl3 o valor não excedeu 2% p/p. A desmineralização prévia com HCl aumentou o rendimento da extração sem afetar a distribuição dos biomarcadores, exceto na proporção de hidrocarbonetos leves e pesados. DMF é proposto como o solvente de eleição para obter informações geoquímicas sobre os carvões intemperizados.
ABSTRACT
Antecedentes: La paja de trigo es un residuo agrícola con un 17% de lignina, un polímero recalcitrante con potencial biotecnológico si se despolimeriza en aromáticos de interés para la industria; lo que es posible por métodos químicos, pero que son costosos y contaminantes. Una alternativa es su despolimerización biológica por hongos mitospóricos ligninolíticos como Aspergillus y Penicillium spp. Sin embargo existen pocos reportes del uso de hongos en la generación de aromáticos por despolimerización de la lignina de residuos agrícolas. Objetivo: Determinar la generación de aromáticos utilizando los hongos Aspergillus y Penicillium por despolimerización de la lignina residual de paja de trigo semipurificada. Métodos: Para ello los hongos se cultivaron en lignina residual de paja de trigo por 28 días, que por despolimerización generaron aromáticos que se identificaron en cromatografía de gases. Resultados: Los resultados mostraron que ambos hongos generan aromáticos como: guayacol 3,5, vainillina 3,3, ácidos hidroxibenzoico 3,2, vainillinico 3,3, siringico 10,1 y ferúlico 21,9 mg mL-1. Conclusiones: Aspergillus y Penicillium son una opción ecológica en el aprovechamiento de la lignina residual de paja de trigo semipurificada para la generación de aromáticos de interés industrial, en un tiempo relativamente corto a partir de un residuo abundante y barato.
Background: Wheat straw is an agricultural waste, which contains 17% of lignin, a recalcitrant polymer with biotechnological potential provided it is depolymerized. Lignin depolymerization has attracted interest because it yields aromatics of industrial interest; chemical and physical methods are available but entail economic and environmental constraints. An alternative is to exploit the ligninolytic capacity of mitosporic fungi, such as Aspergillus and Penicillium spp. There are few reports on the use of these funguses in the generation of aromatics by lignin depolymerization. Objetives: To use Aspergillus and Penicillium spp in the biological generation of aromatics from semipurified residual wheat straw lignin. Methods: Funguses were grown in semipurified residual wheat straw lignin for 28 days; produced aromatics were followed using gas chromatography. Results: Obtained results indicate a range of aromatics produced, i.e. 3,5 mg mL-1 guaiacol, 3,3 vanillin, 3,2 hydroxybenzoic acid, 3,3 vanillinic, 10,1 syringic and 21,9 ferulic. Conclusions: Aspergillus and Penicillium represent an ecological option in the exploit of semi-purified residual lignin from wheat straw to generate aromatics in a shorter period from an abundant and cheap residue.