Caracterización fisicoquímica y funcionalidad tecnológica de la fibra de piña (Ananas Comosus), cultivada en la vereda Acapulco- Girón (Santander)
La fibra de la planta de piña es un biopolímero compuesto en su mayoría por material lignocelulósico. La biodegradación de este material en su entorno natural ocasiona una gran problemática a los agricultores, pues esta tarda en descomponerse de 8 a 13 meses y ocasiona un retardo en la producción de...
- Autores:
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Penagos Santana, Yulyana Alcira
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2021
- Institución:
- Universidad Santo Tomás
- Repositorio:
- Repositorio Institucional USTA
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Scanning Electron Spectroscopy (SEM)
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Pineapple leaf
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Conversión de residuos
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Espectroscopía Infrarroja (IR),
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La fibra de la planta de piña es un biopolímero compuesto en su mayoría por material lignocelulósico. La biodegradación de este material en su entorno natural ocasiona una gran problemática a los agricultores, pues esta tarda en descomponerse de 8 a 13 meses y ocasiona un retardo en la producción de este cultivo, por lo que los cultivadores optan por aplicar agroquímicos que producen daños ambientales como la contaminación de las fuentes hídricas, o generan quemas masivas de esta biomasa para acelerar este proceso. Considerando lo anterior, este trabajo de grado se propuso estudiar la posible funcionalidad tecnológica de la fibra natural obtenida de la piña en las variedades oro miel y perolera, para lo cual se evaluó el método de extracción manual y máquina desfibradora, siendo este último el de mejor desempeño. Se obtuvo un rendimiento de 1,9% para la variedad oro miel y 3,8% para la perolera. En cuanto a su composición química se determinó que las fibras de la hoja de la piña están constituidas principalmente del 85% de holocelulosa (67% corresponde a la α-celulosa y un 8% de lignina). Mediante la técnica Microscopía Electrónica de Barrido (SEM, Scanning Electron Microscope, por su significado en inglés) se estableció su morfología, la cual mostró haces de fibras compactas con un grosor aproximado de 160 - 170 micrómetros para la variedad oro miel y 60 - 70 micrómetros para la variedad perolera. Se estudiaron propiedades mecánicas de las fibras obtenidas como tensión, fuerza máxima y deformación. La variedad perolera presentó una tensión de 198,944 MPa, una fuerza máxima de 25 N, y una deformación de 0,74 mm. |
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Alvarado Castiblanco, A. M. (2017). Obtención y caracterización mecánica de material compuesto resina poliéster-fibra de piña. [Proyecto de grado, Ingeniería mecánica]. Universidad libre. Repositorio Institucional Universidad Libre. https://repository.unilibre.edu.co/bitstream/handle/10901/10580. Álvarez-Castillo, A., García-Hernández, E., Domínguez-Domínguez, M. M., Granandos-Baeza, J., Aguirre-Cruz, A., & Morales-Cepeda, A. (2012). Aprovechamiento integral de los materiales lignocelulósicos. Revista Iberoamericana de polímeros. [Proyecto de grado]. 13(4), 140-150. Acevedo, A (2013). Propiedad física química y mecánica de la piña Golden y Mañanés utilizada para la indumentaria en Bogotá (págs. 3–12). [Articulo]. Avella, J., Valenzuela, A., González, M. Q., Gómez, A. M., & Gamboni, S. L. (2015). Aprovechamiento residuos biomasa de producción de piña (Ananas comosus) en el Municipio de Aguazul Casanare. Unión temporal Tecnologías de la Información y las Comunicaciones-TICSON, 14, 62. 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La biodegradación de este material en su entorno natural ocasiona una gran problemática a los agricultores, pues esta tarda en descomponerse de 8 a 13 meses y ocasiona un retardo en la producción de este cultivo, por lo que los cultivadores optan por aplicar agroquímicos que producen daños ambientales como la contaminación de las fuentes hídricas, o generan quemas masivas de esta biomasa para acelerar este proceso. Considerando lo anterior, este trabajo de grado se propuso estudiar la posible funcionalidad tecnológica de la fibra natural obtenida de la piña en las variedades oro miel y perolera, para lo cual se evaluó el método de extracción manual y máquina desfibradora, siendo este último el de mejor desempeño. Se obtuvo un rendimiento de 1,9% para la variedad oro miel y 3,8% para la perolera. En cuanto a su composición química se determinó que las fibras de la hoja de la piña están constituidas principalmente del 85% de holocelulosa (67% corresponde a la α-celulosa y un 8% de lignina). Mediante la técnica Microscopía Electrónica de Barrido (SEM, Scanning Electron Microscope, por su significado en inglés) se estableció su morfología, la cual mostró haces de fibras compactas con un grosor aproximado de 160 - 170 micrómetros para la variedad oro miel y 60 - 70 micrómetros para la variedad perolera. Se estudiaron propiedades mecánicas de las fibras obtenidas como tensión, fuerza máxima y deformación. La variedad perolera presentó una tensión de 198,944 MPa, una fuerza máxima de 25 N, y una deformación de 0,74 mm.The fiber of the pineapple plant is a biopolymer composed mostly of lignocellulosic material. The biodegradation of this material in its natural environment causes a great problem for farmers, since it takes 8 to 13 months to decompose and causes a delay in the production of this crop, so that growers choose to apply agrochemicals that cause damage. environmental conditions such as the contamination of water sources or generate massive burns of this biomass to accelerate this process. Considering the above, this degree work was proposed to study the possible technological functionality of the natural fiber obtained from the pineapple in the varieties oro miel and perolera, for which the method of manual extraction and shredding machine was evaluated, the latter being that of better performance. A yield of 1.9% was obtained for the gold honey variety and 3.8% for the perolera. Regarding its chemical composition, it was determined that the fibers of the pineapple leaf are mainly made up of 85% holocellulose (67% corresponds to α-cellulose and 8% lignin). By means of the Scanning Electron Microscope (SEM) technique, its morphology was established, which showed bundles of compact fibers with an approximate thickness of 160 - 170 micrometers for the honey gold variety and 60 - 70 micrometers for the perolera variety. The mechanical properties of the fibers obtained were studied, such as tension, maximum force, and deformation. The perolera variety presented a tension of 198.944 MPa, a maximum force of 25 N, and a strain of 0.74 mm.Químico Ambientalhttp://www.ustabuca.edu.co/ustabmanga/presentacionPregradoapplication/pdfspaUniversidad Santo TomásPregrado Química AmbientalFacultad de Química AmbientalAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Acceso cerradoinfo:eu-repo/semantics/closedAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_14cbCaracterización fisicoquímica y funcionalidad tecnológica de la fibra de piña (Ananas Comosus), cultivada en la vereda Acapulco- Girón (Santander)Infrared Spectroscopy (IR)Scanning Electron Spectroscopy (SEM)Lignocellulosic materialPineapple leafFisicoquímicaAprovechamiento de residuosConversión de residuos agrícolasConversión de residuosBromelias-piñaBiomasaEspectroscopía Infrarroja (IR),Espectroscopía Electrónica De Barrido (SEM)Hoja de piñaMaterial lignocelulósicoTrabajo de gradoinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionFormación de Recurso Humano para la Ctel: Trabajo de grado de Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCRAI-USTA BucaramangaAlvarado Castiblanco, A. M. (2017). Obtención y caracterización mecánica de material compuesto resina poliéster-fibra de piña. [Proyecto de grado, Ingeniería mecánica]. Universidad libre. Repositorio Institucional Universidad Libre. https://repository.unilibre.edu.co/bitstream/handle/10901/10580.Álvarez-Castillo, A., García-Hernández, E., Domínguez-Domínguez, M. M., Granandos-Baeza, J., Aguirre-Cruz, A., & Morales-Cepeda, A. (2012). Aprovechamiento integral de los materiales lignocelulósicos. Revista Iberoamericana de polímeros. [Proyecto de grado]. 13(4), 140-150.Acevedo, A (2013). Propiedad física química y mecánica de la piña Golden y Mañanés utilizada para la indumentaria en Bogotá (págs. 3–12). [Articulo].Avella, J., Valenzuela, A., González, M. Q., Gómez, A. M., & Gamboni, S. L. (2015). Aprovechamiento residuos biomasa de producción de piña (Ananas comosus) en el Municipio de Aguazul Casanare. Unión temporal Tecnologías de la Información y las Comunicaciones-TICSON, 14, 62. [Proyecto de grado].Barajas, F. (4 de abril de 2021). Proceso de Siembra de Piña Utilizado en la Vereda Acapulco Santander (Y. Penagos, Entrevistador) [Comunicación personal].Betancourt, S., Jaramillo, J. M., Vargas, G., Gañán, P., & Cruz, L. J. (2007). Síntesis de reforzantes carbonosos para materiales compuestos a partir de fibras vegetales colombianas. Scientia et technica, 1(36). [Revista].Bonilla Andrade, Nuevo México (2018). “Elaboración de un No Tejido a Partir de la Fibra de Piña Mediante la Técnica del Punzonado para Obtener un Producto Similar al Cuero en Cuanto a su Textura Y Apariencia”. (págs. 50-150) [Proyecto de grado].Chávez-Sifontes, M., & Domine, M. E. (2013). Lignina, estructura y aplicaciones: métodos de despolimerización para la obtención de derivados aromáticos de interés industrial. Avances en ciencias e Ingeniería, 4(4), 15-46. [Articulo].Marín Cuartas, M., & Berrouet Mejía, M. C. (2016). Intoxicación por paraquat. CES Medicina, 30(1), 114-121. 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