Caracterización química de fibras de plantas herbáceas utilizadas ...

cada una de las fibras. En cuanto a la composición de la lignina, las fibras de lino y
cáñamo mostraron una composición predominantemente de tipo guayacilo (G),
mientras que las fibras de kenaf, yute, sisal y abacá presentaron una lignina
predominantemente de tipo siringilo (S). En las fibras de abacá, además, se
observaron cantidades elevadas de ácido p-cumárico, probablemente esterificado
en el carbono γ de la cadena lateral de la lignina. El análisis por Py-GC/MS de las
fibras de kenaf, yute, sisal y abacá reveló la presencia de acetatos de los alcoholes
sinapílico y coniferílico, siendo la primera vez que estos compuestos se identifican
tras la pirólisis de materiales lignocelulósicos. La presencia de estos acetatos indica
que la lignina nativa de estas fibras está, al menos parcialmente, acetilada en el
carbono γ de la cadena lateral. Se sugiere que los acetatos de los alcoholes
coniferílico y sinapílico pueden ser auténticos precursores de la lignina que se ven
involucrados en su polimerización al igual que los alcoholes coniferílico y
sinapílico sin acetilar.
El presente estudio abarcó también las modificaciones y los cambios
estructurales ocurridos en los lípidos y la lignina durante la cocción alcalina. Se
observó cómo las diferentes clases de lípidos tienen distintos comportamientos
durante la cocción y cómo algunos de los compuestos lipofílicos presentes en las
fibras sobreviven al proceso y están presentes en la pasta, lo cual puede dar lugar a
diversos problemas, como la formación de depósitos de “pitch”. Las ceras y otros
ésteres se hidrolizan completamente, dependiendo de la carga de álcali utilizada,
los ácidos grasos forman sales solubles, mientras que los alcoholes y esteroles (y
sus glicósidos), que apenas se solubilizan, permanecen en la pasta. En cuanto a la
lignina de las fibras, se observó que en el proceso de cocción se produce una
eliminación preferencial de las unidades S frente a las G. Esto es debido a que las
unidades S están unidas preferentemente por enlaces éter (β-O-4) mientras que la
lignina G es más condensada debido a la presencia de una alta proporción de
enlaces C-C (en la posición 5-5´). Por tanto, la alta relación S/G de la lignina de las
fibras de kenaf, sisal, yute y abacá hace que estas fibras sean más fáciles de
deslignificar a causa del menor grado de condensación de la lignina, a pesar de
tener un mayor contenido en lignina.
En conclusión, el estudio de la composición química de las fibras, así como su
comportamiento durante la producción de pasta de papel, será útil para un mejor
aprovechamiento de las mismas como materias primas para la fabricación de papel
de alta calidad.
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