Revista Cubana de Química

Remoción de PB (II) usando meollo del bagazo de la caña de azúcar como biosorbente

RESUMEN En los últimos años la biosorción se ha posicionado como una nueva tecnología para el tratamiento de aguas contaminadas. En este trabajo se muestran los resultados de la utilización por primera vez del meollo del bagazo de la caña de azúcar como biosorbente en la remoción de plomo de soluciones acuosas. Se realizó la caracterización físico-química y morfológica del meollo, y se establecieron las condiciones experimentales para la biosorción. La capacidad máxima obtenida fue de 22,39 mg/g. Los datos cinéticos se ajustaron al modelo de pseudo segundo orden y las isotermas para el estudio del equilibrio ajustaron mejor al modelo de Langmuir. Los resultados indican que el meollo es un adsorbente eficaz para la remoción de iones Pb (II) presentes en solución acuosa, por lo que podría ser útil en los procesos para el tratamiento de residuos industriales que contengan este metal.

ABSTRACT The search of new treatments and technologies for the removal of toxic metals from wastewater has directed attention towards biosorption in the last years. In the present work the results of the first time use of the sugarcane bagasse pith as biosorbent in the removal of lead from aqueous solutions are shown. The physico-chemical and morphological characterization of the bagasse pith and the optimisation of the experimental conditions for the biosorption were performed. The maximum capacity obtained was 22,39 mg/g. The kinetic data were adjusted to the pseudo second order model and the isotherms for equilibrium studies fitted better to Langmuir´s model. The results indicate that the bagasse pith is an effective adsorbent for the removal of Pb (II) ions present in aqueous solution, so it could be useful for the treatment of industrial wastes containing this metal.

Optimización de la producción de lípidos a partir de lactosuero y melaza por una cepa de levadura oleaginosa

RESUMEN Este trabajo tuvo como objetivo optimizar la producción de lípidos por una cepa de levadura oleaginosa, utilizando como fuente de carbono subproductos agroindustriales obtenidos de las industrias láctea y azucarera. Se utilizaron diseños de cribado (Plackett-Burman) y de optimización (Box-Behnken) para determinar la influencia de los componentes del medio de cultivo, sobre el porcentaje de lípidos acumulados y la concentración de biomasa obtenida, así como optimizar la composición del medio de cultivo, respectivamente. La concentración de triglicéridos se determinó por el método de la sulfo-fosfo-vainillina. Las ecuaciones de regresión obtenidas durante la optimización predicen valores máximos de acumulación de lípidos de 65 % y de concentración de biomasa de 13 mg/mL, resultados comparables a los obtenidos por otros investigadores y que apuntan hacia la aplicabilidad industrial de esta cepa en sistemas tecnológicos encaminados a la producción de biodiesel.

ABSTRACT The aim of this work was the optimization of lipid production by an oleaginous yeast strain using agroindustrial by-products obtained from the dairy and sugar industries as carbon sources. Screening (Plackett-Burman) and optimization (Box-Behnken) designs were used to determine the influence of the components of the culture medium on the percentage of accumulated lipids and the biomass concentration, as well as to optimize the composition of the culture medium, respectively. The triglycerides concentration was determined by the sulfo-phospho-vanillin method. The regression equations obtained during optimization predicted maximum values of lipid accumulation of 65 % and biomass concentration of 13 mg/mL, results comparable to those obtained by other researchers and which point to the industrial applicability of this strain in technological systems aimed at biodiesel production.

Radiotrazador orgánico de ^99mTc perspectivo para aplicaciones en la Industria del Petróleo

RESUMEN Los radiotrazadores tienen suma importancia en la industria petrolera. Se ha usado la extracción con trioctilamina (TOA) y tributilfosfato (TBF) para la obtención de un radiotrazador en fase orgánica, a partir del eluido del generador de 99Mo/99mTc. En el presente trabajo se estudió la influencia del método de separación de fases en la extracción del pertecnetato de tecnecio 99 metaestable (). Se comprobó que la centrifugación es necesaria para obtener una adecuada separación. Se optimizó la formulación TBF-TOA-ciclohexano para la extracción de una actividad de de 600 MBq, perspectiva para aplicaciones a escala industrial. Adicionalmente, con la formulación 7,53 %TBF-0,77%TOA-ciclohexano se logró el mayor rendimiento de la extracción (96,86 %). Se construyó y evaluó una instalación de laboratorio que simula un separador gravitacional horizontal continuo (petróleo-agua de capa).

ABSTRACT Radiotracers are very important in the oil industry. The extraction with trioctylamine (TOA) and tributylphosphate (TBF) has been used to obtain a radiotracer in organic phase from the eluent of the 99Mo/99mTc generator. In this work we studied the influence of the phase separation method in the extraction of technetium 99 metastable pertechnetate (). Centrifugation was necessary to obtain adequate separation. The formulation TBF-TOA-cyclohexane was optimized for the extraction of 600 MBq activity of , perspective for industrial scale applications. Additionally, with 7.53%TBF-0.77%TOA-cyclohexane formulation, the highest extraction yield (96.86%) was achieved. A laboratory installation that simulates a continuous horizontal gravitational separator (oil-water layer), was constructed and evaluated.

Estabilidad físico-química del extracto hidroetanólico al 70 % de hojas de Spondias mombin L

RESUMEN El objetivo del presente trabajo fue evaluar la estabilidad a temperatura ambiente, por un periodo de un año, del extracto en etanol al 70 % de las hojas de la especie Spondias mombin L. Esta planta se usa para el tratamiento de diversas enfermedades, debido principalmente a su actividad antibacteriana, antiinflamatoria y antioxidante. El material vegetal fue recolectado en diferentes etapas del ciclo de vida y se utilizó la maceración como método de extracción. El análisis químico por cromatografía líquida de alta resolución mostró la presencia mayoritaria de ácido gálico y derivados y de la quercetina 3-O-glicosilada. Fueron determinados los siguientes parámetros: características organolépticas, pH, densidad relativa, sólidos totales, sólidos fijos, sólidos volátiles, contenido total de fenoles y contenido total de flavonoides; se establecieron además los intervalos de confianza. Los datos obtenidos del extracto sometido al estudio de estabilidad, relacionados con estos parámetros, permiten asegurar comportamiento estable durante un año, desde un punto de vista físico-químico.

ABSTRACT The aim of the present work was to determine some quality parameters and to evaluate the stability of hydroethanolic to 70% extract of leaves of Spondias mombin L. (Anacardiaceae), stored at room temperature for one year. This specie is used traditionally for the treatment of diverse diseases because to its activity as antibacterial, anti-inflammatory and antioxidant. The leaves were collected in different stages of the cycle of life and it was used the maceration method. High-performance liquid chromatography (HPLC) analysis showed the presence of important phytoconstituents such as gallic acid and derivates and quercetin 3-O- glucosides. The parameters: organoleptic characteristics, pH, relative density, total solids, fixed solids, volatile solids, total phenolic and total flavonoids content were determined; the confidence intervals were established. The obtained data from the extract to the study of stability, related with these parameters, allow to assure stable behaviour during one year, from a physical-chemical standpoint.

Evaluación de efluentes en cinco fuentes contaminantes de la bahía de nuevitas

RESUMEN La contaminación de las aguas de mar se relaciona con uno de los principales problemas ambientales en Cuba. La Bahía de Nuevitas presenta un moderado nivel de contaminación, debido fundamentalmente a los vertimientos directos de 17 fuentes contaminantes industriales, además de residuales domésticos provenientes de la población. En este trabajo se evaluó la carga contaminante que generan cinco industrias que tributan a la bahía, las cuales representan el 30% de las fuentes contaminantes del municipio. Para el análisis de las aguas residuales se conformaron muestras compuestas en los puntos principales de vertido de cada instalación, incluyendo todas las actividades productivas. Se utilizaron los métodos descritos en el Standard Methods for the Examination of Water. Se demostró que de forma general las instalaciones sobrepasan los límites máximos permisibles para la DQO de acuerdo a los valores descritos en la norma cubana y sólo dos de ellas para el parámetro de DBO5.

ABSTRACT Seawater pollution is related to one of the main environmental problems in Cuba. The Nuevita’s Bay presents a moderate level of pollution, mainly due to direct discharges from 17 industrial pollutant sources as well as domestic waste from the population. In this work, the polluting load generated by five industries that tribute to the bay was evaluated, which represent 30% of the polluting sources in the municipality. For the analysis of wastewater, composite samples were made at the main discharge points of each facility, including all productive activities. The methods described in the Standard Methods for the Examination of Water were used. It was shown that in general the facilities exceed the maximum permissible limits for COD according to the values described in the Cuban standard and only two of them for the BOD5 parameter.

Cuantificación de níquel y cobalto en aguas residuales de una planta de procesamiento de minerales auríferos

RESUMEN En el presente trabajo se verificaron los métodos de cuantificación de níquel y cobalto por espectrometría de absorción atómica, en aguas residuales de una planta de procesamiento de minerales auríferos. Para ambos métodos se evaluaron la linealidad, la precisión, la veracidad y los límites de detección y cuantificación, comprobándose que son adecuados para las cuantificaciones de estos analitos, según los fines propuestos. Las concentraciones obtenidas de los elementos químicos en las muestras de agua residual analizadas, resultaron superiores a los límites máximos permisibles establecidos para el vertimiento de dichas aguas en ríos, embalses y zonas hidrogeológicas.

ABSTRACT In the present work, the methods for the quantification of nickel and cobalt by atomic absorption spectrometry in wastewater from a gold ore processing plant were verified. Linearity, precision, trueness and detection and quantification limits were evaluated for both methods, proving that they are adequate for the quantifications of these analytes, according to the proposed purposes. The concentrations obtained for the chemical elements in the wastewater samples analyzed were higher than the maximum permissible limits established for the discharge of such water into rivers, reservoirs and hydrogeological zones.

La utilidad del oligonucleótido biotinilado del gen gag h1gag1584 para la detección electroquímica sin mediador del ADN proviral del VIH-1

ABSTRACT The aim of the study is to demonstrate that the biotinylated 19 base oligonucleotide probe of the gag gene H1Gag1584 can be used as a molecular recognition element for the detection of HIV-1 proviral DNA, in two electrochemical detection systems of free laber. Two free leber electrochemical detection systems were evaluated: an impedimetric DNA genosensor using a self-assembled biotin monolayer (SAM) and a voltammetric DNA genosensor by modifying a new epoxy graphite transducer with graphene oxide. The results obtained in this study showed that the biotinylated 19-base oligonucleotide probe of the gag gene H1Gag1584 can be used as a molecular recognition element for the detection of HIV-1 proviral DNA, in two electrochemical detection systems of free labels.

RESUMEN El objetivo del estudio es demostrar que la sonda de oligonucleótidos de 19 bases biotinilada del gen gag H1Gag1584 puede utilizarse como elemento de reconocimiento molecular para la detección de ADN provírico del VIH-1, en dos sistemas de detección electroquímica de etiqueta libre. Se evaluaron dos sistemas de leber libres: un genosensor de ADN impedimétrico que utiliza una monocapa de biotina autoensamblada (SAM) y un genosensor de ADN voltamétrico mediante la modificación de un nuevo transductor de grafito epoxi con óxido de grafeno. Los resultados obtenidos en este estudio mostraron que la sonda de oligonucleótido de 19 bases biotinilada del gen gag H1Gag1584 puede utilizarse como elemento de reconocimiento molecular para la detección de ADN provírico del VIH-1, en dos sistemas de detección electroquímica de marcadores libres.

Transformation of Strawberry "Festival" to sweet and determination of physical and physical-chemical parameters

RESUMO Neste trabalho avaliam-se os parâmetros físicos e físico-químicos da variedade “Festival” do morango, obtidos nas condições edafoclimáticas da Humpata, Província da Huila, Angola, seguindo-se a transformação em doce de adequada qualidade. As análises feitas foram: a massa foi determinada em balança analítica e os diâmetros transversal e longitudinal com paquímetro. Outras análises foram: acidez total titulavel por volumetria, pH por potenciometria, sólidos solúveis totais por refractometria, humidade e cinzas por gravimetria. O estudo feito permitiu demonstrar que o pH da polpa foi de 3,41; e no doce foi de 3,31. A acidez titulável na polpa de morango teve valor de 0,186 g/100 ml e no doce de 0,096g/100 ml; o teor de ácido ascórbico na polpa foi de 18,60 mg/100g. O teor médio de sólidos solúveis na polpa foi de 9,51ºBrix e para o doce 68,83 ºBrix. Estas características químicas da polpa e do doce brindam informação sobre seus valores nutricionais.

ABSTRACT This work evaluates the physical and physicochemical parameters of the “Festival” strawberry variety, obtained under the edaphoclimatic conditions of Humpata, Province of Huila, Angola, followed by its transformation into sweet of adequate quality. The analyzes carried out were: the mass was determined on analytical balance and the transversal and longitudinal diameters with a caliper. Other analyzes were: total acidity titratable by volumetry, pH by potentiometry, total soluble solids by refractometry, moisture and ash by gravimetry. The study carried out showed that the pH of the pulp was 3.41; and in the sweet it was 3.31. The titratable acidity in the strawberry pulp was 0.186 g/100 ml and in the sweet 0.096 g/100 ml; the ascorbic acid content in the pulp was 18.60 mg/100g. The average content of soluble solids in the pulp was 9.51ºBrix and for the sweet 68.83ºBrix. These chemical characteristics of the pulp and the sweet provide information about their nutritional values.

Análisis fitoquímico de partes aéreas de Sida pyramidata Cav. Yerba de aura

RESUMEN Sida pyramidata Cav., conocida en Cuba como Yerba de aura, se utiliza de forma tradicional como decocción de brotes de hojas para tratar desarreglos digestivos y enfermedades del útero. Hasta el momento no existen reportes de estudios fitoquímicos sobre la planta que justifiquen científicamente las propiedades farmacológicas atribuidas. El objetivo de este trabajo fue identificar los metabolitos secundarios de interés biológico y terapéutico presentes en la especie Sida pyramidata Cav. El tamizaje fitoquímico, realizado a los extractos de hojas de la planta y la cromatografía de capa fina aplicada, permitió constatar la presencia de varias familias de metabolitos secundarios de interés farmacológico como: saponinas, aceites esenciales, alcaloides, fenoles y cumarinas; los que se encuentran con mayor abundancia en el extracto etanólico. La abundancia de saponinas, aceites esenciales y alcaloides en Sida pyramidata Cav., pudiera ser responsable de la actividad farmacológica atribuida a la planta.

ABSTRACT Sida pyramidata Cav., well-known in Cuba as Yerba de aura, is traditionally used as a decoction of leaf sprouts to treat digestive disorders and diseases of the uterus. So far there are no reports of phytochemical studies on the plant that scientifically justify the attributed pharmacological properties. The objective of this work was to identify the secondary metabolites of biological and therapeutic interest present in the Sida pyramidata Cav. species. Phytochemical screening, performed on plant leaf extracts and applied thin layer chromatography, allowed to verify the presence of several families of secondary metabolites with pharmacological interest such as: saponins, essential oils, alkaloids, phenols and coumarins; being these with more abundance in the ethanol extract. The abundance of saponins, essential oils and alkaloids in Sida pyramidata Cav. It could be responsible for the pharmacological activity attributed to the plant.

Método voltamperométrico para el análisis de cadmio en aguas residuales

RESUMEN Se presenta un método de redisolución anódica para cuantificación de cadmio en aguas residuales empleando el potenciostato construido. La corriente fue estable en KCl 1 mol/L y buffer ácido acético/acetato, fijando como tiempo de muestreo 10 s. Se produjo un aumento de la corriente de pico a pH 5 y -1300 mV, y el tiempo de electrodeposición no mostró influencia significativa. El intervalo lineal fue 6·10-5 - 5·10-4 mol/L. Los límites de detección y cuantificación fueron 10-5 mol/L y 5·10-5 mol/L. El método presentó coeficientes de variación para la repetibilidad entre 3 y 3,9 %, con homogeneidad estadística en días diferentes. El porcentaje de recuperación fue 102 ± 4,83 %. La incertidumbre asociada a la concentración fue 1,3∙10-5 - 1,2∙10-6 mol/L. El análisis de muestras de un residual líquido mostró una concentración de cadmio de 199 ± 8,9 mg/L, con un coeficiente de variación de un 4,5 %.

ABSTRACT The validation of a stripping voltammetric method for the cadmium quantification in wastewater using the built potentiostat is presented. Stability of current intensity was observed in KCl 1 mol/L and in acetic acid/acetate buffer, setting 10s as the sampling time. At pH 5 and -1300 mV an increasing of the peak current was observed, and the electrodeposition time did not show significative influence. The linear range was 6·10-5 - 5·10-4 mol/L. The detection and quantification limits were 10-5 mol/L and 5·10-5 mol/L. The method presented coefficients of variation for repeatability between 3 and 3, 9% and with statistical homogeneity in different days. The recovery percentage was 102 ± 4,83 %. The associated uncertainty with concentration was 1,3∙10-5 - 1,2∙10-6 mol/L. The quantification of samples of wastewater showed a cadmium concentration of 199 ± 8,9 mg/L, with a variation coefficient of 4,5 %.

Propiedades nutricionales y antioxidantes de nuevas galletas enriquecidas con harina de setas Pleurotus ostreatus

ABSTRACT The use of Pleurotus mushrooms in the formulation of industrialized foods is not fully exploited. This study was conducted to investigate the effects of wheat flour (WF) substitution with 10 % of oyster mushroom (Pleurotus ostreatus) flour (POF) on the nutritional and antioxidant properties of cookies. Proximal composition, phenolic content, and DPPH radical scavenging activity were determined in flours and cookies. Results showed that the contents of crude protein, ash and fiber of supplemented cookies were higher than that of control cookies (P< 0,05). Furthermore, fortification of P. ostreatus flour improved the functional quality of cookies by significantly enhancing the phenolic contents (736 ( 42,07 in POF vs. 232,1 ( 15,50 (g tannic acid equivalents/g in WF cookies) and DPPH antioxidant activities (58,34 ( 1,65 in POF vs. 9,61 ( 2,07 % in WF cookies) (P< 0,05). Thus, enriched cookies could provide the consumers a novel cereal-based product with health-promoting benefits.

RESUMEN El uso de setas Pleurotus en la formulación de alimentos industrializados no ha sido del todo explotado. Este estudio se realizó para investigar los efectos de la sustitución de un 10% de la harina de trigo (WF) con harina de Pleurotus ostreatus en las propiedades nutricionales y antioxidantes de las galletas. Los resultados evidenciaron que el contenido de proteína bruta, ceniza y fibra de las galletas suplementadas fue mayor que el de las galletas control (P< 0,05). Además, el enriquecimiento con la harina de P. ostreatus mejoró la calidad funcional de las galletas al elevar significativamente el contenido fenólico (736(42,07 en POF vs. 232,1(15,50 (g equivalentes de ácido tánico/g en las galletas con WF) y la actividad antioxidante (58,34(1,65 en POF vs. 9,61(2,07 % en las galletas control) (P< 0,05). En general, las galletas enriquecidas podrían proporcionar al consumidor un nuevo producto basado en cereales con beneficios para la salud.

Potencial fertilizante de cenizas de bagazo de caña de azúcar de industrias azucareras

RESUMEN La reutilización de residuos de procesos agroindustriales, es una alternativa ecológica que permite implementar ciclo de nutrientes en la agricultura y ahorrar fertilizantes; con esta finalidad se evalúo el potencial de las cenizas que genera la combustión del bagazo de caña en las cinco industrias azucareras de la provincia de Granma. Los mejores potenciales de Fósforo y Potasio (mg/kg) corresponden a las cenizas de las industrias “Arquímides Colina” (380,87 y 2625) y “Bartolomé Masó” (1056,75 y 1500) con el contenido más bajo de metales pesados. La aplicación de las cenizas en el cultivo de Lactuca sativa L. (Lechuga) en condiciones controladas y de campo; demostró efecto positivo sobre las variables de crecimiento de las plantas y el rendimiento agrícola. Además, las cenizas restituyen las pérdidas de los macronutrientes; que unido a la disponibilidad y bajo costo de las cenizas permite su uso como fertilizante mineral natural.

ABSTRACT The reuse of residues from agroindustrial processes is an ecological alternative that allows implementing nutrient cycling in agriculture and saving fertilizers; for this purpose the potential of the ashes generated by the combustion of sugarcane bagasse in the five sugar industries of the province of Granma was evaluated. The best potentials of Phosphorus and Potassium (mg/kg) correspond to the ashes of the industries "Arquímides Colina" (380,87 and 2625) and "Bartolomé Masó" (1056,75 and 1500) ) with the lowest content of heavy metals. The use of the ashes in the cultivation of Lactuca sativa L. (Lettuce) in controlled and field conditions; showed a positive effect on the variables of plant growth and agricultural yield. In addition, the ashes replace the losses of the macronutrients; which together with the availability and low cost of the ash allows its use as a natural mineral fertilizer.