Obtención y caracterización de nanoquitina a partir de exoesqueleto de langostino (Penaeus vannamei)

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dc.contributor.advisorAlcántara Campos, José Carlos
dc.contributor.authorGuerra Abanto, Cintia Liliana
dc.date.accessioned2024-04-11T14:32:35Z
dc.date.available2024-04-11T14:32:35Z
dc.date.issued2023
dc.description.abstractEn el presente trabajo de investigación se han utilizado residuos de langostino (Penaeus vannamei) como materia prima para la preparación de nanofibras de quitina. Para ello, primero, se aisló quitina de caparazones de langostino a condiciones leves de desmineralización usando HCl 1.3 M durante 1 h y 30 min a temperatura ambiente y desproteinización usando NaOH 0.8 M de 60–70 °C por un tiempo de 3 horas. A partir de esto, se prepararon nanofibras de quitina mediante oxidación controlada utilizando el sistema TEMPO/NaBr/NaClO a pH 10 a temperatura ambiente, seguido de un tratamiento mecánico utilizando un homogeneizador Ultraturrax IKA 25; el cual libera las nanofibras que quedan suspendidas en el agua. Los resultados muestran que la oxidación controlada mediante TEMPO/NaBr/NaClO promueve y facilita eficazmente la individualización de elementos de nanofibras de quitina con un diámetro de 40 a 80 nm, se observó que cuanto mayor es el grado de oxidación; más grupos carboxílicos se forman. En el análisis FTIR-ATR de la nanoquitina; se identificó el pico característico del grupo carbonilo en un rango 1720-1740 cm-1 . La composición del exoesqueleto se determinó mediante análisis termogravimétrico (TGA). Las nanofibrillas obtenidas se caracterizaron mediante microscopia electrónica de barrido con emisión de campo SEM-FE para determinar ancho de las fibras. Utilizando espectrofotometría UV-VIS se determinó la cantidad de grupos carboxílicos por gramo de quitina oxidada. Estas propiedades proporcionarán varias aplicaciones futuras de estos nanomateriales en diversos sectores industriales. ABSTRACT In the present research work, shrimp (Penaeus vannamei) waste was used as raw material for the preparation of chitin nanofibres. For this, first, chitin was isolated from shrimp shells under mild conditions of demineralization using 1.3 M HCl for 1 h and 30 min at room temperature and deproteinization using 0.8 M NaOH from 60-70 °C for a time of 3 hours. From this, chitin nanofibres were prepared by controlled oxidation using the TEMPO/NaBr/NaClO system at pH 10 at room temperature, followed by mechanical treatment using an Ultraturrax IKA 25 homogenizer; which releases the nanofibres that are suspended in water. The results show that controlled oxidation by TEMPO/NaBr/NaClO effectively promotes and facilitates the individualisation of chitin nanofibers elements with a diameter of 40 to 80 nm, it was observed that the higher the degree of oxidation, the more carboxylic groups are formed. In the FTIR-ATR analysis of nanochitin; the characteristic peak of the carbonyl group was identified in the range 1720-1740 cm-1. The composition of the exoskeleton was determined by thermogravimetric analysis (TGA). The obtained nanofibrils were characterised by SEM-FE scanning electron microscopy to determine fibre width. Using UV-VIS spectrophotometry, the amount of carboxyl groups per gram of oxidized chitin was determined. These properties will provide a number of future applications of these nanomaterials in various industrial sectors
dc.description.tableofcontentsÍNDICE DE CONTENIDO DEDICATORIA ............................................................................................................i AGRADECIMIENTO ..................................................................................................ii ÍNDICE DE CONTENIDO ........................................................................................iii ÍNDICE DE FIGURAS ................................................................................................v RESUMEN .....................................................................................................................1 ABSTRACT ...................................................................................................................2 I. INTRODUCCIÓN ....................................................................................................3 1.1. ANTECEDENTES ...................................................................................................3 1.2. PROBLEMA ..........................................................................................................13 1.3. HIPÓTESIS ............................................................................................................13 1.4. OBJETIVOS...........................................................................................................13  Objetivo General…………………………………………...…………………13  Objetivos Específicos………………………………………………………….13 II. MATERIALES Y MÉTODOS..............................................................................14 2.1. MATERIAL DE ESTUDIO ……………………………………………………...14 2.2. MATERIALES.…………………………………………………………………..14 2.3. EQUIPOS…………………………………………………………………………14 2.4. EQUIPOS PARA CARACTERIZACIÓN……………………………….….……14 2.5. REACTIVOS…………………………………………………………………..…15 2.6. METODOLOGÍA DEL TRABAJO……………………………………………....15 2.6.1. Preparación y acondicionamiento de materia prima…………………….15 2.6.2. Análisis termo gravimétrico (TGA) para determinar la composición del Exoesqueleto de Langostino ………………......................................................16 2.6.3. Extracción o aislamiento de quitina ....……………………………….…16 v  Desmineralización…….………………………………………………16  Desproteinización……..………………………………………………16 2.6.4. Caracterización de quitina……………………...……………………….17  Espectroscopia FTIR-ATR (Nicolet iS50) ………………………...….17 2.6.5. Obtención de nanoquitina……………………………………………….18 2.6.6. Caracterización de nanoquitina …………………………………………19  Microscopia Electrónica de Barrido con Emisión de Campo SEM-FE Hitachi, Japo, model S-4100…………………………………………...19  Espectroscopia FTIR-ATR (Nicolet iS50)………………………….....19  Grupos COOH mediante espectrofotometría UV-VIS………………...20 III. RESULTADOS…………………………………………………………………..21 IV. DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS………………………………………...26 V. CONCLUSIONES………………………………………………………………...27 RECOMENDACIONES…………………………………………………...………...28 VI. REFERENCIAS………………………………………………………………….29 ANEXOS……………………………………………………………………………...39 ESTUDIO DE VIABILIDAD DE FUTUROS PROYECTOS……………………..50
dc.formatapplication/pdf
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14414/21032
dc.language.isoes
dc.publisherUniversidad Nacional de Trujillo. Fondo Editorial
dc.publisher.countryPE
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectTECHNOLOGY::oxidación, desproteinización, desmineralización, nanofibrillas, TGA
dc.subject.ocdehttps://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.04.00
dc.titleObtención y caracterización de nanoquitina a partir de exoesqueleto de langostino (Penaeus vannamei)
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.versioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersion
renati.advisor.dni17893644
renati.advisor.orcid0000-0002-8261-6452
renati.author.dni78201870
renati.discipline531026
renati.jurorAlva Astudillo, Mario Eduardo
renati.jurorGuerrero Escobedo, Adolfo Enrique
renati.jurorValderrama Ramos, Isidoro
renati.jurorAlcántara Campos, José Carlos
renati.levelhttp://purl.org/pe-repo/renati/level#bachiller
renati.typehttp://purl.org/pe-repo/renati/type#tesis
thesis.degree.grantorUniversidad Nacional de Trujillo. Facultad de Ingeniería Química
thesis.degree.nameIngeniero Químico
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