Digitální knihovna UPCE přechází na novou verzi. Omluvte prosím případné komplikace. / The UPCE Digital Library is migrating to a new version. We apologize for any inconvenience.

Publikace:
A Network of Processes for Biorefining Burdock Seeds and Roots

Článekopen accesspeer-reviewedpublished
dc.contributor.authordi Bitonto, Luigicze
dc.contributor.authorScelsi, Enricocze
dc.contributor.authorErrico, Massimilianocze
dc.contributor.authorReynel-Avila, Hilda Elizabethcze
dc.contributor.authorMendoza-Castillo, Didilia Ileanacze
dc.contributor.authorBonilla-Petriciolet, Adriancze
dc.contributor.authorCorazza, Marcos Luciocze
dc.contributor.authorShigueyuki Kanda, Luis Ricardocze
dc.contributor.authorHájek, Martincze
dc.contributor.authorStateva, Roumiana Pcze
dc.contributor.authorPastore, Carlocze
dc.date.accessioned2025-10-07T10:46:26Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractIn this work, a novel sustainable approach was proposed for the integral valorisation of Arctium lappa (burdock) seeds and roots. Firstly, a preliminary recovery of bioactive compounds, including unsaturated fatty acids, was performed. Then, simple sugars (i.e., fructose and sucrose) and phenolic compounds were extracted by using compressed fluids (supercritical CO2 and propane). Consequently, a complete characterisation of raw biomass and extraction residues was carried out to determine the starting chemical composition in terms of residual lipids, proteins, hemicellulose, cellulose, lignin, and ash content. Subsequently, three alternative ways to utilise extraction residues were proposed and successfully tested: (i) enzymatic hydrolysis operated by Cellulases (Thricoderma resei) of raw and residual biomass to glucose, (ii) direct ethanolysis to produce ethyl levulinate; and (iii) pyrolysis to obtain biochar to be used as supports for the synthesis of sulfonated magnetic iron-carbon catalysts (Fe-SMCC) to be applied in the dehydration of fructose for the synthesis of 5-hydroxymethylfurfural (5-HMF). The development of these advanced approaches enabled the full utilisation of this resource through the production of fine chemicals and value-added compounds in line with the principles of the circular economy.eng
dc.description.abstract-translated1 328 / 5 000 V této práci byl navržen nový udržitelný přístup pro integrální zhodnocení semen a kořenů Arctium lappa (lopuchu). Nejprve byla provedena předběžná izolace bioaktivních sloučenin, včetně nenasycených mastných kyselin. Poté byly jednoduché cukry (tj. fruktóza a sacharóza) a fenolické sloučeniny extrahovány pomocí stlačených tekutin (superkritický CO2 a propan). Následně byla provedena kompletní charakterizace surové biomasy a extrakčních zbytků za účelem stanovení výchozího chemického složení z hlediska obsahu zbytkových lipidů, proteinů, hemicelulózy, celulózy, ligninu a popela. Následně byly navrženy a úspěšně otestovány tři alternativní způsoby využití extrakčních zbytků: (i) enzymatická hydrolýza provozovaná celulázami (Thricoderma resei) surové a zbytkové biomasy na glukózu, (ii) přímá ethanolýza za vzniku ethyllevulinátu; a (iii) pyrolýza k získání biouhlu, který se má použít jako nosiče pro syntézu sulfonovaných magnetických železo-uhlíkových katalyzátorů (Fe-SMCC), které se použijí při dehydrataci fruktózy pro syntézu 5-hydroxymethylfurfuralu (5-HMF). Rozvoj těchto pokročilých přístupů umožnil plné využití tohoto zdroje prostřednictvím výroby čistých chemikálií a sloučenin s přidanou hodnotou v souladu s principy oběhového hospodářství.cze
dc.formatp. 937eng
dc.identifier.doi10.3390/molecules29050937
dc.identifier.issn1420-3049
dc.identifier.obd39890720
dc.identifier.scopus2-s2.0-85187467681
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10195/86202
dc.identifier.wos001182942500001
dc.language.isoeng
dc.peerreviewedyeseng
dc.publicationstatuspublishedeng
dc.publisherMDPIeng
dc.relation.ispartofMolecules, volume 29, issue: 5eng
dc.relation.publisherversionhttps://www.mdpi.com/1420-3049/29/5/937
dc.rightsopen accesseng
dc.rights.licenseCC BY 4.0
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectArctium lappaeng
dc.subjectburdock seedseng
dc.subjectburdock rootseng
dc.subjectbiomass valorizationeng
dc.subjectenzymatic hydrolysiseng
dc.subjectethyl levulinateeng
dc.subject5-hydroxymethylfurfuraleng
dc.subjectcircular economyeng
dc.subjectbiorafinacecze
dc.subjectsemenacze
dc.subjectkořencze
dc.subjectlopuchcze
dc.titleA Network of Processes for Biorefining Burdock Seeds and Rootseng
dc.title.alternativeProces biorafinace semen a kořenů lopuchucze
dc.typearticleeng
dspace.entity.typePublication

Soubory

Původní svazek

Nyní se zobrazuje 1 - 1 z 1
Načítá se...
Náhled
Název:
BiTonto-molecules-29-00937-v2.pdf
Velikost:
3.88 MB
Formát:
Adobe Portable Document Format