Compositional and structural characterization of eleven types of lignocellulosic biomass and its potential application in obtaining nanopolysaccharides and producing polyhydroxyalkanoates | Caracterización composicional y estructural de once tipos de biomasa lignocelulósica y su potencial aplicación en la obtención de nanopolisacáridos y producción de polihidroxialcanoatos

Inglés. The valorization and use of lignocellulosic biomass from food processing to obtain value-added products is crucial to improve sustainability and reduce waste management costs. This potential for cost reduction is a reason for optimism, as it allows agro-industrial waste to be transformed into valuable resources, contributing to the circular economy. This study focused on the compositional and structural characterization of eleven types of lignocellulosic biomass (LCB) to evaluate their potential in producing nanopolysaccharides and polyhydroxyalkanoates. Parameters such as humidity, ash, proteins, extractives, structural carbohydrates, and lignin were analyzed in passion fruit peels, artichoke bracts, asparagus peels, lemon peels, orange peels, avocado seed, potato peels, cassava peels, sugar cane bagasse, rice husk, and rice straw. The results showed that fruit peels and other waste had a high extractive content (28.05%), while the content of lignin and structural carbohydrates varied between 69.66% and 30.53% and 22.2% and 8.84%, respectively. In addition to the characterization, this BLC's potential for producing biopolymers was explored, highlighting its relevance in various industries such as food and materials engineering. These findings underline the importance of using local natural resources sustainably, opening new opportunities to develop innovative applications such as pickering emulsions, biodegradable packaging, aerogels, hydrogels, and functional foods. These applications represent promising areas for future research and technological development.

Español; castellano. La valorización y utilización de la biomasa lignocelulósica proveniente del procesamiento de alimentos para la obtención de productos con valor añadido es crucial para mejorar la sostenibilidad y reducir costos de gestión de residuos, permitiendo transformar los desechos agroindustriales en recursos valiosos, contribuyendo a la economía circular. Este estudio se enfocó en la caracterización composicional y estructural de once tipos de biomasa lignocelulósica (BLC) con el fin de evaluar su potencial en la producción de nanopolisacáridos y polihidroxialcanoatos. Se analizaron parámetros como humedad, ceniza, proteínas, extractivos, carbohidratos estructurales y lignina en cáscaras de maracuyá, brácteas de alcachofa, cáscaras de espárrago, limón, naranja, semilla de palta, papa, yuca, bagazo de caña de azúcar, cáscara de arroz y paja de arroz. Los resultados mostraron que las cáscaras de frutas y otros residuos presentaron un alto contenido de extractivos (28,05%), mientras que el contenido de lignina y carbohidratos estructurales varió entre 69,66% y 30,53% y 22,2% y 8,84%, respectivamente. Además de la caracterización, se exploró el potencial de esta BLC para la producción de biopolímeros, destacando su relevancia en diversas industrias como la alimentaria y la ingeniería de materiales. En este sentido, estos hallazgos subrayan la importancia de utilizar recursos naturales locales de forma sostenible, abriendo nuevas oportunidades para desarrollar aplicaciones innovadoras como emulsiones pickering, envases biodegradables, aerogeles, hidrogeles y alimentos funcionales. Estas aplicaciones representan áreas prometedoras para futuras investigaciones y desarrollo tecnológico.