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Estructura y función de la lignina

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La estructura de la lignina sugiere que podría ser la principal fuente renovable de aromáticos y representa una excelente materia prima alternativa para la producción de compuestos de alto valor añadido como químicos, polímeros y nuevos materiales.

Lignina_interior

Crédito: Thomas Splettstoesser – www.scistyle.com

La lignina, la celulosa y la hemicelulosa son los tres polímeros fundamentales que constituyen y forman las plantas. La lignina, en particular, es un polímero natural, amorfo y tridimensional, con una estructura compleja, que cambia según la fuente de la biomasa y los procesos de extracción utilizados.  Es el único componente de la biomasa constituido por unidades orgánicas aromáticas, lo que lo dota de una rigidez alta que le permite actuar como adhesivo de los otros dos, aportando a las plantas su integridad estructural.

Uno de los retos principales que se presentan a la hora de investigar los posibles usos y aplicaciones de la lignina sigue siendo su estructura química poco definida y su versatilidad funcional. Ambos son dependientes del material lignocelulósico de partida (madera dura, madera blanda o material herbáceo), así como de los procesos de separación y fragmentación utilizados que, en conjunto, determinan las propiedades fisicoquímicas de la lignina limitando o ampliando su potencial utilización.

” 50 millones de toneladas de lignina son producidos cada año, procedentes esencialmente de los procesos de pulpado y fabricación de papel.

Actualmente, se generan alrededor de unas 50 millones de toneladas de lignina al año, procedentes esencialmente de los procesos de pulpado y fabricación de papel. De ellas, únicamente un 4 % se destina a usos diferentes a la generación de energía, lo que supone un aprovechamiento de poco valor de la misma.

Tradicionalmente, las ligninas comerciales obtenidas a partir de la producción de papel son conocidas como lignina Kraft y lignina sulfonada. Sin embargo, debido al auge de los biocombustibles y, más concretamente del bioetanol de segunda generación, se espera disponer de otra gran fuente de lignina alternativa que permitiría, por un lado, crear un nuevo producto a partir de una corriente residual (diversificación de mercado y aumento del portfolio) así como incrementar la rentabilidad de las tecnologías donde se generan.

La lignina está siendo considerada como una de las materias primas de origen renovable más prometedoras.

En la actualidad, existen productos comerciales de valor medio que incorporan lignina en su composición como pegamentos, dispersantes, plastificantes y aditivos que se emplean principalmente como químicos para la construcción y para alimentación animal. Sin embargo, debido a sus propiedades particulares, la lignina es una candidata perfecta para ser utilizada en aplicaciones de mayor valor (más de 900 € / t), tales como producción de resinas (fenólicas y poliuretano), fenoles, antioxidantes naturales y composites.

Actualmente, la investigación en lignina está centrando sus esfuerzos en descubrir nuevos usos de alto valor añadido, aumentando así la tasa anual de crecimiento de productos derivados de la misma. Ello está conduciendo a la consideración de la lignina como una de las materias primas de origen renovable más prometedoras, “lignin is a rising star”.

Mercedes Lecea Romera y Javier Manzano Gómez, investigadores de Abengoa Research.

2 Comentarios

Muy buen articulo, muy interesante para seguir investigando y que la industria le pueda dar un uso mas ecológico a los desperdicios e incorporarlos a una economía circular. Gracias por el articulo :).
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nielbarchi
18/03/2021 03:17:34
excelente articulo, gracias
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Ramiro Gomez
17/04/2021 18:02:41

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