BUSCADOR RECOLECTA

Las zanahorias desechadas representan el 30% de la producción total que termina en los vertederos, la tierra o una pequeña parte como alimento para el ganado. La valorización de la pulpa de zanahoria desechada se estudió mediante tratamiento hidrotérmico, fraccionando los azúcares libres, la hemicelulosa y la pectina en la fase líquida y la pulpa residual en la fase sólida. La extracción se realizó en modo de flujo a 140, 160 y 180 ºC, logrando recuperaciones de hasta 211,0 g/kg de pulpa seca de azúcares libres, 29,13 g/kg de pulpa seca de pectina de homogalacturona y 70,45 g/kg de pulpa seca de hemicelulosa de arabinogalactán. La pulpa residual alcanzó un contenido de celulosa de 57,5 % en peso, mientras que antes del tratamiento era de 10,7 % en peso. La mayoría de los azúcares libres se extraían en la etapa de precalentamiento por lotes, de modo que podían obtenerse por separado de los biopolímeros. La extracción por flujo permitió obtener hemicelulosa y pectina de pesos moleculares > 30 kDa. Se estudió detalladamente la evolución de los diferentes rangos de peso molecular para comprender mejor el fenómeno de la autohidrólisis y el vínculo entre la hemicelulosa y la pectina. La amplia distribución de pesos moleculares en el hidrolizado permite un posterior fraccionamiento a través de membranas de ultrafiltración, para obtener una fracción de alto peso molecular para aplicaciones como la formación de películas (en combinación con la pulpa residual)., Departamento de Ingeniería Química y Tecnología del Medio Ambiente, CTQ2016-79777-R (MINECO/FEDER, EU), PID2019-105975GB-I00 (MICINN/FEDER, EU), Spanish Ministry of Education Culture and Sports FPU15/06366

Las hemicelulosas y las pectinas son buenas candidatas como biopolímeros para la formación de productos como las películas de embalaje. Se obtuvieron fracciones purificadas y liofilizadas de hemicelulosas y pectinas, de diferentes pesos moleculares, tratando extractos hidrotermales (140, 160 y 180 °C) de zanahorias desechadas con membranas de ultrafiltración (30, 10, 5 y 1 kDa). Después de cada ultrafiltración, se aplicaron varios ciclos de diafiltración con reutilización parcial del agua, obteniendo una mejor separación y purificación al eliminar los compuestos de menos de 1 kDa. Se utilizó una configuración en cascada (30-10-5-1 kDa) en los extractos de 140 y 160 °C, y una configuración mixta (5-10-1 kDa) en el extracto de 180 °C. La concentración de hemicelulosas de alto peso molecular aumentó en un factor de 5 en la configuración en cascada y en un factor de 16,67 en la configuración mixta. Los azúcares libres y los subproductos se eliminaron a través de las aguas de diafiltración y del permeado de 1 kDa con porcentajes de 98,9-99,5 % en peso y 93,9-99,2 % en peso, respectivamente. El sistema permitía pasar de alimentaciones con peso molecular, polidispersidad y pureza en los rangos 9,02-18,83 kDa, 16,2-31,6 y 30,12-33,51 wt% a fracciones con valores en los rangos 2,59-102,75 kDa, 1,2-4,0 y 73,1-100,0 wt%., Departamento de Ingeniería Química y Tecnología del Medio Ambiente, CTQ2016-79777-R (MINECO/FEDER, EU), PID2019-105975GB-I00 (MICINN/FEDER, EU), Spanish Ministry of Education Culture and Sports FPU15/06366

Se produjeron fracciones sólidas purificadas de hemicelulosas y pectinas a partir de zanahorias desechadas en operación semicontinua a escala piloto de cinco reactores en ciclos a 140 y 180 °C. Se probaron dos modos de operación de puesta en marcha (con y sin prellenado de agua), mostrando que influye mucho en la concentración final de hidrolizado y en la estabilidad del sistema. Se produjeron azúcares libres, arabinogalactanos y pectinas con rendimientos máximos de 379,5 g/kg de pulpa seca, 81,0 g/kg de pulpa seca y 5,35 g/kg de pulpa seca, respectivamente, alcanzando la extracción de arabinogalactanos un rendimiento del 96,1% (p/p). Se aplicaron ciclos de ultrafiltración y diafiltración para la purificación y el fraccionamiento utilizando un sistema multimembrana de MWCO 10 y 30 kDa (140 °C), y 10, 30 y 1 kDa (180 °C). A 140 °C se recuperaron dos fracciones (10-30 kDa y >30 kDa) en 31,4 % (arabinogalactán) y 32,4 % (pectinas) y a 180 °C tres fracciones (1-10, 10-30 y >30 kDa) en 36,8 % (arabinogalactán) y 97,9 % (pectinas). Los ciclos de ultrafiltración más diafiltración permitieron pasar de alimentaciones con valores de peso molecular, polidispersidad y pureza de 1) 14,77 kDa, 19,2 y 22,2 % p/p (140 °C) y 2) 8,08 kDa, 18 2 y 14,9 % p/p, a fracciones con valores de 1) 80,36 kDa, 2,4 y 100 % p/p (140 °C), 2) 9,85 kDa, 2,1 y 100 % p/p (140 °C), 3) 67,77 kDa, 3,8 y 100 % (180 °C), 4) 5,23 kDa, 1,3 y 64,5 % p/p, y 5) 3,86 kDa, 1,5 y 66,8 % p/p. Las cinco fracciones fueron liofilizadas y secadas por aspersión para su posterior uso en la producción de películas biodegradables., Agencia Estatal de Investigación (Gobierno de España) and FEDER Funds EU for funding project reference PID2019-105975GB-I00 (MICINN/FEDER, EU), Junta de Castilla y León - Consejería de Educación and FEDER Funds project reference CLU-2019-04, Spanish Ministry of Education, Culture and Sports for the research-university professor training contract (reference FPU15/06366)

This dataset contains information about soil physical, chemical and biochemical, climatic, physiographic and stand parameters of 32 plots belonging to the Spanish National Forest Inventory (SNFI) located in Pinus halepensis Mill. plantations and 35 plots belonging to the Sustainable Forest Management Research Institute (iuFOR; University of Valladolid and INIA) located in Pinus sylvestris L. plantations in Spain., Parameters included in the dataset: Plot: plot identification in the SNFI and iuFOR networks. Species: species present in each plot (1: Pinus sylvestris; 2: Pinus halepensis) Slope: gradient in the plot in percentage. Altitude: elevation of the plot in meters above the sea level Latitude and Longitude: geographical coordinates of the plots in degrees Density: number of trees per hectare in the plot Dg: quadratic mean diameter in centimetersç Hm: mean height in meters of the trees in the plot H0; dominant height in meters of the trees in the plot BA: basal area of the plot in square meters per hectare SI: site index; dominant height of the trees in the plot at the reference age (80 years for Pinus halepensis and 50 years for Pinus sylvestris stands) SQ: the site quality class Age: average age in years of the trees in the plot AW: soil available water in percentage CO: soil coarse particles in percentage Porosity: soil porosity in percentage CLAY: clay content in soil in percentage SILTUS: silt content in soil following the USDA criteria in percentage SILTIS: silt content in soil following the International criteria, in percentage SANDUS: sand content in soil following the USDA criteria, in percentage SANDIS: sand content in soil following the International criteria, in percentage OHT: organic horizon thickness in the plot in centimeters ([C/N]L): the total carbon to total nitrogen ratio in the litter fraction of the organic horizon ([C/N]FH): the total carbon to total nitrogen ratio in the fragmented plus humified fractions of the organic horizon L: amount of litter fraction in the organic horizon in tons per hectare FH: amount of fragmented plus humified fraction in the organic horizon in tons per hectare. pH: soil pH value CEC: cation exchange capacity in soil in centimoles of charge per kilogram of soil (Bascomb, 1964) EOC: amount of easily oxidizable C in soil in percentage (Walkley and Black, 1934) AP: amount of available phosphorus in soil in miligrams per kilogram of soil extracted with anion exchange membranes and determined with colorimetry (Murphy and Riley, 1962) TN: total N in soil in percentage TOC/TN: total organic C to total N ratio in soil Ca, Mg, Na, K: exchangeable calcium, magnesium, sodium and potassium in soil in centimoles of charge per kilogram of soil (Schollenberger and Simon, 1945) WSP: water soluble phenols in soil in micrograms of TAE per gram of soil (Box, 1983) Carbonates: amount of carbonates in soil in percentage (Bundy and Bremner, 1972) React_carb: amount of reactive carbonates in soil in percentage (Bashour and Sayegh, 2007) Gypsum: amount of gypsum in soil in centimoles of charge per kilogram of soil (Richards, 1954) Cu, Fe, Mn, Zn: amount of copper, iron, manganese and zinc in miligrams per kilogram of soil (Lindsay and Norvell, 1978) EA: soil exchangeable acidity in centimoles of charge per kilogram of soil (Bascomb, 1964) Sat: base saturation of soil in percentage AlA, FeA, MnA: amorphous aluminum, iron and manganese (AlA, FeA, MnA) in soil in centimoles of charge per kilogram of soil (Bascomb, 1968) AlM, FeM, MnM: organically bound aluminum, iron and manganese in soil in centimoles of charge per kilogram of soil (Blakemore et al. 1987) AlE: exchangeable aluminum in soil in centimoles of charge per kilogram of soil (Bertsch & Bloom, 1996) AlI: inorganic aluminum in soil in centimoles of charge per kilogram of soil (Mc-Keague et al., 1971) Cmic, Nmic, Pmic: amount of microbial biomass carbon, nitrogen and phosphorus in soil in milligrams per kilogram of soil (Vance et al. 1987) Cmin: amount of mineralizable carbon in soil in milligrams per kilogram of soil (Isermeyer, 1952) Cmin/TOC: mineralizable carbon to total organic carbon ratio Cmic/TOC: microbial biomass carbon to total organic carbon ratio qCO2: microbial metabolic quotient (Cmin/Cmic) in soil in grams per week and gram of soil FDA: fluorescein diacetate hydrolysis reaction (Alef and Nannipieri, 1995) in milliunits per gram of dry soil (nanomoles of fluorescein diacetate produced per gram of soil and minute) DHA: dehydrogenase activity (Casida et al., 1964) in milliunits per gram of dry soil (nanomoles of triphenyl formazan produced per gram of soil and minute) AcPhos, AlkPhos: acid and alkaline phosphatase activity (Tabatabai and Bremner, 1969) in milliunits per gram of dry soil (nanomoles of p-nitrophenol produced per gram of soil and minute) Urease: urease activity in soil (Hofmann, 1963) in milliunits per gram of dry soil (nanomoles of N per gram of soil and minute) Catalase: catalase activity (Tabatabai and Beck, 1971) in milliunits per gram of dry soil (nanomoles of O2 produced per gram of soil and minute) MAT: mean annual temperature in degrees centigrade (Ninyerola et al., 2005) MMWM: mean maximum temperature of the warmest month in degrees centigrade (Ninyerola et al., 2005) MMCM: mean maximum temperature of the coldest month in degrees centigrade (Ninyerola et al., 2005) MTWM: mean temperature of the warmest month in degrees centigrade (Ninyerola et al., 2005) MTCM: mean temperature of the coldest month in degrees centigrade (Ninyerola et al., 2005) TP: total precipitation in millimeters (Ninyerola et al., 2005) PW, PSP, PSU, PA: winter, spring, summer and autumn precipitation in millimeters (Ninyerola et al., 2005) PET, RET: potential and real evapotranspiration in millimetres (Thornthwaite, 1949 and Thorntwaite and Mather, 1955) Deficit: mean annual hydric deficit in millimeters (Thornthwaite, 1949 and Thorntwaite and Mather, 1955) Surplus: mean annual hydric surplus in millimetres (Thornthwaite, 1949 and Thorntwaite and Mather, 1955) AHI: Annual Hydric Index (Thornthwaite, 1949) Martonne: Martonne index (De-Martonne, 1926) Lang: Lang index (Lang, 1919)

This database contains information about soil, climatic, physiographic and stand parameters of 35 plots located in Pinus sylvestris L. plantations in Spain.

Flexible 100 % bio-based films were produced from discarded carrots fractions. The main ingredient was purified high molecular weight fractions of hemicelluloses and pectins previously obtained by hydrothermal treatment and ultrafiltration/diafiltration. A fraction of lignin-containing cellulose nanofibers was used as an additive. These nanofibers were obtained from the residual pulp of the hydrothermal treatment after a mechanical treatment. Low content of lignin-cellulose nanofibers (< 5 % w/w) improved oxygen permeability (up to 29 %) but worsened water vapor permeability and tensile properties. A higher addition of lignin-cellulose nanofibers (5-25 % w/w) allowed to recover the properties of the reference film (without fibers) and provided a higher hydrophobicity, increasing the water contact angle from 79.9° to 125.8°. The study of the influence of the molecular weight (67.77-102.75 kDa) and composition of the hemicellulose and pectin fraction in films containing 1 % lignin-cellulose nanofibers showed that a higher molecular weight decreased oxygen permeability (from 48.18 to 41.14 cm3·µm/m2/kPa/day), increased water vapor permeability (from 21.56 to 24.01 g·mm/m2/kPa/day) and decreased hydrophobicity (from 86.84° to 71.10°). Tensile stress was higher with higher pectin content and lower molecular weight (from 1.13 to 2.84 MPa), while elongation was higher with higher hemicellulose content (from 5.92 to 15.28 %). The obtained films had acceptable properties for food packaging and high hydrophobicity, with the great advantage of being 100 % from agri-food waste by applying environmentally friendly processes and without the need for chemical modification., Grupo de Tecnologías a Presión (PressTech), Agencia Estatal de Investigación (Gobierno de España) and FEDER Funds EU [PID2019-105975GB-I00 (MICINN/FEDER, EU)], Junta de Castilla y León - Consejería de Educación and FEDER Funds [CLU-2019-04]