ING Tesis doctorado

Permanent URI for this collection

https://repositorio.uc.cl/handle/11534/3278

Browse

Browsing ING Tesis doctorado by browse.metadata.categoriaods "12 Producción y consumo responsable"

Now showing 1 - 2 of 2
  • No Thumbnail Available
    Item
    Converting organic waste into energy by coupling hydrothermal liquefaction and anaerobic digestion
    (2025) Cabrera Abarca, Daniela Viviana; Labatut, Rodrigo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
    Los crecientes desafíos de la gestión de residuos y la sostenibilidad energética exigen soluciones innovadoras. Esta tesis explora la integración de la licuefacción hidrotermal (HTL) y la digestión anaeróbica (AD) para convertir residuos orgánicos con alto contenido de humedad, como los residuos de trampas de grasa (GTW) y el digestato anaeróbico, en productos energéticos valiosos. El sistema HTL opera a temperaturas moderadas y altas presiones, generando biocrudo, un producto acuoso rico en nutrientes (AP), hidrocarbón y gas. El AP, que suele ser un desafío su tratamiento, se reutiliza en este estudio para mejorar la recuperación de biocrudo y la producción de metano a través de la AD. Se realizaron cuatro fases de investigación: Primero, se evaluó la influencia de las condiciones operativas del HTL para optimizar el rendimiento del biocrudo y las características del AP. Segundo, se desarrollaron rutas de reacción para el HTL de GTW y digestato, arrojando luz sobre sus mecanismos de transformación. Tercero, se analizó la recirculación del AP en el sistema HTL, demostrando su papel en el aumento del rendimiento del biocrudo y evaluando las limitaciones en su reutilización. Por último, se investigó la integración de HTL con digestión anaeróbica de alta tasa (HRAD), demostrando su efectividad para maximizar la recuperación de energía y mitigar impactos ambientales en el tratamiento de residuos. Los resultados indican que la integración HTL-AD mejora la eficiencia de recuperación energética y la calidad de los productos en comparación con procesos independientes. Sin embargo, se identificaron desafíos como la toxicidad del AP y la estabilidad del reactor bajo altas cargas de AP, subrayando la necesidad de enfoques personalizados según el tipo de residuo y las condiciones operativas. Este trabajo contribuye al campo emergente de las tecnologías de conversión de residuos en energía, proporcionando un marco para la escalabilidad equilibrando viabilidad ambiental y económica.
  • No Thumbnail Available
    Item
    Recovery of Murta polyphenols using eutectic solvents and advanced sustainable techniques
    (2025) Fuentes Jorquera, Natalia Andrea; Pérez C., José Ricardo; Canales Muñoz, Roberto; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
    Ugni candollei B. (murta blanca) y Ugni molinae T. (murta roja), son especies nativas silvestres chilenas que tradicionalmente han sido utilizadas en medicina etnobotánica, poseen perfiles polifenólicos diversos y poco explorados, especialmente en el caso de la murta blanca. Técnicas analíticas avanzadas, como UPLC-ESI-ORBITRAP MS y UHPLCESI-QTOF, han identificado una amplia gama de compuestos fenólicos en frutos, hojas y tallos, incluyendo numerosas estructuras nuevas. Las bayas de murta blanca revelaron más de 100 compuestos fenólicos en sus extractos, mientras que los extractos de murta roja demostraron un potencial antioxidante significativo, especialmente en las hojas. Los métodos sostenibles de extracción influyeron significativamente en el rendimiento y la composición de polifenoles. Es así, como técnicas avanzadas tales como la extracción asistida por microondas (MAE) y la extracción asistida por ultrasonido (UAE), combinadas con solventes eutécticos (ES), mejoraron el rendimiento de la extracción cuando se optimizaron. Específicamente, para las condiciones del ES, ChCl:1,3-butanodiol con 30% de agua y MAE a 353 K durante 3 min produjo el mayor contenido de polifenoles extraíbles (EPP). Por otro lado, los polifenoles no extraíbles (NEPP), principalmente proantocianidinas, contribuyeron hasta el 19% del total de polifenoles, lo que resalta su importancia. La extracción con líquidos presurizados (PLE) con glicerol acuoso mejoró la recuperación de compuestos fenólicos de hojas y tallos, mientras que la maceración convencional favoreció algunos compuestos del fruto. Estos hallazgos respaldan el uso de métodos de extracción ecológicos para obtener compuestos antioxidantes de alto valor a partir de murta, promoviendo su aplicación en las industrias alimentaria y nutracéutica. Este estudio está alineado con los principios de la economía circular, la revalorización de residuos agroalimentarios y los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de las Naciones Unidas.