Basándose en investigaciones experimentales y bibliográficas, la influencia de la temperatura de pirólisis y de las materias primas en los componentes de la solución de vinagre de madera
El vinagre de madera, también conocido como vinagre de madera, es un líquido de color amarillo parduzco a marrón oscuro que se obtiene condensando la mezcla de gases de combustión producida por el craqueo térmico de biomasa residual procedente de empresas de procesamiento de productos agrícolas, forestales y agrícolas, como paja, madera y serrín. El vinagre de madera tiene efectos antioxidantes, bactericidas, desodorizantes y otros, y se utiliza a menudo como antioxidante, aditivo de fertilizantes biológicos, agente antibacteriano, desodorizante, conservante de alimentos y otros aspectos. Por lo tanto, se utiliza ampliamente en la agricultura, la alimentación, la industria ganadera, el medio ambiente y la industria química diaria.
Los componentes del vinagre de madera son complejos, y las propiedades fisicoquímicas y los componentes del vinagre de madera varían en función del tipo de materia prima y del método de recogida. Hay informes de investigación que indican que la temperatura de pirólisis es un factor importante que afecta a la composición y el contenido del vinagre de madera. Zheng et al. descubrieron que a medida que aumentaba la temperatura de pirólisis de 250 ℃ a 350 ℃, disminuía el contenido de ácido acético en la solución de vinagre de bambú de caña, mientras que aumentaba el contenido de cetonas y sustancias fenólicas. Wei et al. descubrieron mediante el análisis del vinagre de rama de nogal que las sustancias ácidas mostraban una tendencia decreciente en el intervalo de temperaturas de 230-450 ℃. Algunos estudiosos han comparado y estudiado las diferencias en los tipos y contenidos de los componentes del vinagre de madera de diferentes fuentes de materia prima. Por ejemplo, Li et al. analizaron los componentes del vinagre de madera de cinco materias primas diferentes: roble, cáscara de nuez, cáscara de cacahuete, mazorca de maíz y cáscara de arroz, y descubrieron que las cáscaras leñosas de roble y nuez, así como las plantas herbáceas (mazorca de maíz, cáscara de cacahuete, cáscara de arroz), presentan diferencias en la presencia o ausencia de componentes de bajo contenido, como la hexanediona y el alcohol furfurílico. En el pasado, la investigación se centraba principalmente en la aplicación del vinagre de madera en la agricultura, la alimentación y el análisis de componentes, y había pocos estudios sobre la relación entre el vinagre de madera y las materias primas, la temperatura y los componentes del vinagre de madera.
Este estudio se basa en el análisis GC-MS de los componentes del vinagre de madera de eucalipto en el rango de baja temperatura (270-340 ℃) y de alta temperatura (370-400 ℃), así como en 75 datos nacionales y extranjeros sobre los componentes del vinagre de madera en los últimos 26 años. Se utilizan métodos de análisis estadístico como el análisis de mapa de calor por conglomerados, el análisis de regresión lineal, el análisis NMDS, el análisis de correlación y el modelo de bosque aleatorio para explorar la relación entre los componentes del vinagre de madera y la temperatura, las materias primas y los componentes del vinagre de madera, con el fin de proporcionar una referencia o inspiración para la utilización de los recursos de biomasa, el procesamiento y la preparación del vinagre de madera, la aplicación y la investigación.
Este artículo se basa en datos experimentales y bibliográficos, y utiliza métodos de análisis estadístico multivariante para explorar los efectos de diferentes materias primas y temperaturas sobre los componentes del vinagre de madera de eucalipto y sus interrelaciones. Existe una diferencia significativa en los componentes del vinagre de madera de eucalipto a bajas y altas temperaturas, y el contenido de sustancias ácidas en el vinagre de madera de eucalipto disminuye y el contenido de sustancias fenólicas aumenta con el incremento de la temperatura. Las cetonas, los ésteres y los aldehídos no muestran diferencias significativas con los cambios de temperatura. Existe una diferencia significativa en la composición del vinagre de madera con temperaturas de pirólisis inferiores a 350 ℃ y superiores a 350 ℃. El vinagre de madera con temperaturas de pirólisis inferiores a 350 ℃ tiene un mayor contenido de sustancias ácidas, mientras que el vinagre de madera con temperaturas de pirólisis superiores a 350 ℃ tiene un mayor contenido de sustancias fenólicas y un menor contenido de sustancias ácidas. El ácido acético es la principal sustancia de las sustancias ácidas, las sustancias fenólicas incluyen principalmente fenol, guayacol y 2,6-dimetoxifenol, las sustancias aldehídicas y cetónicas incluyen principalmente furfural y 1-hidroxi-2-acetona, y las sustancias alcohólicas incluyen principalmente alcohol furfurílico y metanol. Existe una correlación negativa significativa entre las sustancias ácidas y las sustancias fenólicas, así como entre las sustancias fenólicas y las sustancias éster en los componentes del vinagre de madera; las sustancias ácidas presentan una correlación positiva significativa con los ésteres, los alcoholes y las cetonas. La temperatura de pirólisis es un factor importante que afecta a la composición del vinagre de madera.