Aprovechamiento de biomasa lignocelulósica de semilla de aguacate (Persea Americana Mill): evaluación de la capacidad fungistática y adsorción de metales pesados en solución acuosa (2021)
En la actualidad, uno de los retos ambientales de los investigadores a nivel nacional e internacional es el uso de materiales renovables y el aprovechamiento de sus propiedades biológicas, químicas y físicas. Estos materiales incluyen los residuos provenientes de fuentes naturales generalmente conocidas como biomasa residual. La semilla del Persea americana Mill (nombre común: aguacate o palta) es considerada como “residuo” de la industria alimenticia. Con el fin de aportar una alternativa adicional a las existentes para el aprovechamiento de la semilla de aguacate, se plantea en esta investigación evaluar las propiedades químicas, biológicas y físicas. De esta manera se realizó el estudio comparativo de la extracción de la semilla del Persea americana Mill por diversas técnicas (percolación, Soxleth, MWHD), siendo la extracción etanólica tipo Soxleth en la cual se obtuvo mayor porcentaje de extracción (7.7 %). El extracto etanólico obtenido fue caracterizado por UV-Vis, IR, RMN y GC-MS, técnicas que permitieron identificar que los compuestos mayoritarios son las avocatinas. La evaluación de las propiedades biológicas abarco el ensayo in vitro de inhibición sobre la cepa de Botrytis cinérea DSM5144 con el extracto etanólico de la semilla de aguacate, el cual demostró su poder fungistático con un porcentaje de inhibición del 82 % del crecimiento radial del fitopatógeno a una concentración de 6.0 mg/mL bajo la técnica de dilución en placa. Durante el ensayo in vivo sobre frutas de fragaria se obtuvo una inhibición del 40 % del crecimiento del fitopatógeno en 96 h. Igualmente, se evaluaron las capacidades físicas del residuo de semilla como materia prima para la producción de sistemas de filtración para medios filtrantes utilizados en la descontaminación de cuerpos de agua contaminados con metales pesados (Pb, Cr, Cu, Cd y Hg). En esta investigación se desarrollaron medios filtrantes a partir de la biomasa residual de aguacate modificada con ácido y el acoplamiento de nanopartículas sobre la misma biomasa calcinada (biochar). Los medios filtrantes fueron caracterizados por IR, SEM y TEM técnicas que permitieron identificar el tratamiento ácido como el de mayor efectividad para la formación de poros en la biomasa y de igual forma poder corroborar que las nanopartículas magnéticas fueron acopladas durante la síntesis sobre el biochar. Finalmente, los medios filtrantes fueron evaluados para bioadsorción, donde el resultado más relevante se obtuvo cuando se utilizó la biomasa residual de aguacate para la remoción del mercurio en solución (100 ppm) con un 91 % de remoción. Estos resultados permitieron postular la biomasa residual del aprovechamiento del aguacate como fuente de un extracto con propiedades biológicas como agente de control fungistático sobre el hongo fitopatógeno Botrytis cinérea y de igual manera a partir de este material obtener medios filtrantes que sirven como una alternativa viable para la remoción de metales en el agua, permitiendo darle un valor agregado a un residuo favoreciendo la disminución del impacto ambiental.