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Effect-directed extraction of grape pomace: optimizing antioxidant and antibrowning efficacy
(MDPI, 2026-03-14) Cabezudo, Ignacio; Campero, Maximiliano; Escalante, Andrea Marta; Furlán, Ricardo Luis Eugenio; https://orcid.org/0000-0001-8279-5174; https://orcid.org/0000-0001-6136-0980
The increasing interest in valorizing agricultural by-products has positioned grape pomace as a rich source of bioactive compounds. This study developed an effect-directed extraction (EDE) approach guided by bioactivity quantification on thin layer chromatography (TLC). Twelve grape pomaces were screened based on antioxidant and tyrosinase inhibitory properties. Using hydroalcoholic solvent (ethanol:water, 1:1), the two most promising sources (Malbec from San Rafael) were subjected to response surface methodology (RSM) to optimize extraction of anti-browning and antioxidant compounds visualized as TLC spots. Temperature and time were optimized (76 °C, 45 min), and samples were analyzed using TLC coupled with DPPH and laccase inhibition bioautography. Antioxidant compounds showed retention factor values on TLC plates of 0.37 and 0.75 (DPPH/ABTS-active), while laccase inhibition occurred at Rf 0.35, coinciding with the primary tyrosinase inhibition zone. However, subsequent bioassay-guided HPLC fractionation and HRMS/MS analysis revealed that tyrosinase and laccase inhibitions are mediated by distinct compounds within this bioactive zone, highlighting a synergistic multi-target effect in the optimized extract that is retained throughout the process. The primary tyrosinase inhibitor at Rf ~0.35 was tentatively elucidated as an acylated anthocyanin, consistent with malvidin-3-O-(p-coumaroyl)glucoside. Optimized extracts were evaluated on Pink Lady apple slices at different timepoints. The browning index was reduced by 25% versus the control at 15 h, confirmed by significantly lower ΔE values (p < 0.05). The process requires only food-grade solvents and conventional equipment, facilitating scale-up for grape pomace generated worldwide. Validating the EDE strategy, this TLC-guided approach successfully tracked and preserved the primary anti-tyrosinase activity from the crude waste matrix down to the tentatively identified molecule, contributing to circular economy objectives in the wine industry.
Refrigeración utilizando energía solar térmica
(2024-09) Gutierrez, Bernardo Sebastián; Sismondi, Pedro; Rodríguez, Guillermo
En los últimos años, en Argentina, se suelen producir picos de consumo de energía eléctrica seguidos de cortes en el suministro eléctrico durante el verano. La principal razón es el creciente consumo de los equipos de refrigeración doméstica alineado a la disminución en las capacidades de la red de distribución debidas al incremento de la temperatura. El propósito de este trabajo es evaluar la posibilidad de mitigar estos inconvenientes a través de un método de refrigeración amigable con el medio ambiente como lo es la refrigeración solar térmica. Partiendo de las condiciones climáticas de la ciudad de Rosario y teniendo en cuenta el uso residencial, se analizarán los métodos de captación y refrigeración solar. Se realizará un modelo termodinámico de un sistema de absorción de simple efecto, de un par LiBr-Agua, condensado por aire y de potencia 3000 frigorías, actuando junto a colectores de tubo de vacío para permitir dimensionar los principales componentes del circuito de refrigeración. Se realizarán consideraciones respecto del almacenamiento de energía para que el equipo pueda ser utilizado durante la noche, evaluando la posibilidad de aplicar un método de almacenamiento de calor latente. El trabajo incluye un análisis económico comparativo con las tecnologías de refrigeración por compresión que utilicen como fuente de energía la red eléctrica, paneles fotovoltaicos y un generador naftero.
Desarrollo de un dosificador de plástico para impresión 3D a base de pellets
(2023-12) Maccaroni, Franco Ariel; Sismondi, Pedro; Rodríguez, Guillermo; Sismondi, Juan
Este trabajo busca encontrar una alternativa económica a la impresión 3D por FDM sustituyendo la materia prima en filamento por una alternativa más barata como lo es el plástico en pellets. Con este cambio se pueden hacer ahorros hasta 50% del costo de la materia prima, pero para lograr esto se necesita tener la capacidad en la propia máquina de procesar el material. Con este fin se toma el desafío de diseñar y validar una maquina compacta montada sobre la impresora que pueda hacer el trabajo de fundir y extruir en condiciones adecuadas el material en forma de pellets.
Clasificadora de áridos móvil
(2026-05) Biolatto, Pedro; Vieites, Olivia; Sismondi, Juan; Rodríguez, Guillermo; Sismondi, Pedro
El presente Proyecto Final aborda el diseño de una clasificadora móvil de áridos para plantas asfálticas, con el objetivo de mejorar la homogeneidad granulométrica del material. El diagnóstico evidenció que los áridos provenientes de cantera presentan variaciones de tamaño que generan desvíos en la dosificación, mayor intervención de laboratorio y pérdida de calidad en las mezclas. Se propone el desarrollo de un equipo autónomo y móvil, capaz de procesar un caudal de 100 t/h, acompañando el ritmo de carga de las excavadoras. El sistema incorpora una zaranda vibratoria que permite realizar separaciones en múltiples granulometrías, optimizando el proceso de clasificación. El diseño contempla condiciones reales de operación, como abrasión, vibraciones y presencia de polvo, incorporando materiales resistentes al desgaste.
Estudio de automatización para la cosecha, recolección y limpieza de papa consumo en Argentina
(2023-04) Quiroz Vera, Abner Daniel; Ricardi, Martín Nicolás; Sismondi, Pedro; Rodríguez, Guillermo; Sismondi, Juan
La papa (Soberanum Tuberosum) es el tubérculo más consumido en la República Argentina, presentando un comportamiento con tendencia en alza, alcanzando picos cercanos a los 54Kg/año por habitante. La alta dificultad en el proceso de discretización del material cosechado, sumado al escaso margen de inversión de parte de pequeños y medianos productores, hacen de la recolección manual el me todo más difundido, presentando el mismo dificultades tales como escasez en el volumen de mano de obra, trastornos musculoesqueléticos en los operarios y una cobertura de trabajo por jornada que se encuentra entre 1 a 2 hectáreas. En este estudio se propone un equipo automatizado de arrastre por tractor para la recolección, limpieza y separación del material a fin de garantizar la discretización del tubérculo respecto al material de desecho, con capacidad máxima de trece toneladas por hora utilizando un vehículo tractor de 90HP de potencia. El resultado de este proyecto pone de manifiesto la utilidad del diseño generado debido a que se alcanzaron las condiciones de borde establecidas, necesitando de una potencia nominal 6,6% menor a la propuesta, asegurando un margen de caudal de material que puede oscilar en un 20% y optimizando los tiempos de trabajo respecto a la del tipo manual en un 293,5%. Se mejora sustancialmente la potencialidad de erosión de los suelos al recircular la mayor parte del sustrato al mismo, evitando la reinserción de elementos compactos en la línea de cosecha que afecten a las futuras plantaciones. La necesidad de personal se reduce en un 66,6% y con ello uno de los problemas principales que refieren a la disponibilidad del mismo.