1
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2211
https://revistascientificas.uach.mx/index.php/tecnociencia
ISSN-e: 2683-3360
Artículo de Revisión
Extracción de prebióticos mediante el procesamiento
hidrotérmico de residuos agroindustriales
Extraction of prebiotics through hydrothermal processing of
agro-industrial waste
*Correspondencia: Correo electrónico: rrodriguezjasso@uadec.edu.mx (Rosa M. Rodríguez-Jasso);
hector_ruiz_leza@uadec.edu.mx (Héctor A. Ruiz)
DOI: https://doi.org/10.54167/tch.v20i1.2211
Recibido: 23 de enero de 2026; Aceptado: 19 de junio de 2026
Publicado por la Universidad Autónoma de Chihuahua, a través de la Dirección de Investigación y Posgrado.
Editor de Sección: Dr. Johan Mendoza-Chacón
Resumen
Los residuos agroindustriales comprenden una amplia variedad de materiales; entre ellos, la
biomasa lignocelulósica (BLC) ha recibido especial atención como materia prima para la producción
de prebióticos. Su compleja estructura permite desarrollar estrategias sustentables orientadas a la
ruptura de la pared celular, lo que favorece la biodisponibilidad de compuestos de interés para su
aplicación en los sectores alimentario, químico, cosmetológico, farmacéutico y energético. Los
prebióticos, al ser fibras no digeribles y oligosacáridos, viajan directamente al colon (que contiene
una densidad bacteriana mayor que en el intestino delgado), para mediante un proceso de
fermentación interno producir ácidos grasos de cadena corta (AGCC) que ofrecen beneficios
saludables al sistema digestivo. Este trabajo revisa los avances reportados en literatura sobre la
extracción y aplicación de prebióticos específicamente los xilooligosacáridos (XOS) a partir de
residuos agroindustriales, con énfasis en el procesamiento hidrotérmico (altas presiones) como
tecnología sostenible para la producción de estos, y las ventajas y desventajas que ofrece contra otras
tecnologías de extracción reportadas en investigaciones (ejemplo: hidrólisis enzimática, ácida y
alcalina, y procesos de fermentación). Asimismo, se realzan las propiedades funcionales que los
prebióticos ofrecen, como su actividad prebiótica, antioxidante, antiinflamatoria y potencial
anticancerígeno. La revisión y análisis de este trabajo identifica que la integración de tecnologías
sustentables para el fraccionamiento de BLC puede mejorar la viabilidad y factibilidad en la
implementación industrial y promover de una manera eficiente los beneficios en el consumo
humano e impacto ambiental.
Jorge R. Carrales-Briones1 , Rosa M. Rodríguez-Jasso1* , Héctor A. Ruiz1*
1 Biorefinery Group, Food Research Department, School of Chemistry, Universidad Autónoma de
Coahuila. Saltillo, Coahuila, México. Saltillo, Coahuila, 25280.
2
Carrales-Briones et.al.
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2211
Palabras clave: biomasa lignocelulósica, autohidrólisis, ingredientes funcionales, microbiota
intestinal, probióticos.
Abstract
Agroindustrial waste comprises a wide variety of materials; among them, lignocellulosic biomass
(LCB) has received special attention as a raw material for prebiotic production. Its complex structure
allows for the development of sustainable strategies aimed at disrupting the cell wall, which
enhances the bioavailability of compounds of interest for application in food, chemical, cosmetic, and
pharmaceutical sectors. Prebiotics, being indigestible fibers and oligosaccharides, travel directly to
the colon (which contains a higher bacterial density than the small intestine) to produce short-chain
fatty acids (SCFAs) through an internal fermentation process, which offers health benefits to the
digestive system. This paper reviews the advances reported in the literature on the extraction and
application of prebiotics specifically xylooligosaccharides (XOS) from agroindustrial waste, with an
emphasis on hydrothermal processing (high pressure) as a sustainable technology for their
production, and the advantages and disadvantages it offers compared to other extraction
technologies reported in research (e.g., enzymatic, acid, and alkaline hydrolysis, and fermentation
processes). It also highlights the functional properties offered by prebiotics, such as their prebiotic,
antioxidant, anti-inflammatory, and potential anti-carcinogenic activity. The review and analysis in
this work identifies that the integration of sustainable technologies for the fractionation of LCB can
improve the viability and feasibility of industrial implementation and efficiently promote the benefits
for human consumption and environmental impact.
Keywords: lignocellulosic biomass, autohydrolysis, functional ingredients, gut microbiota,
probiotics.
1. Introducción
Problemas intestinales, malnutrición, obesidad y diabetes, son algunas de las enfermedades
comunes que enfrenta la sociedad en relación de una alimentación desequilibrada en nutrientes. Una
fuente alternativa para minimizar estos problemas y mejorar la absorción de nutrientes, es el
consumo de prebióticos como complemento en la dieta humana y animal. Los prebióticos son
considerados ingredientes funcionales que suelen ser carbohidratos no digeribles, como fibras
dietéticas u oligosacáridos como los xilooligosacáridos (XOS), fructooligosacáridos (FOS),
galactooligosacáridos (GOS), isomalto-oligosacáridos (IMO) y oligosacáridos pectídicos (POS), de
biopolímeros como la inulina, y derivados de polisacáridos, como las pectinas y fructanos, entre
otros, que se encuentran presentes de forma natural en distintas fuentes vegetales, como almendras,
alcachofa, cebada, semillas de chía, avena, frutas, verduras, frijoles, cereales, espárragos, cebolla, ajo
crudo, por mencionar algunos, o en forma de suplementos alimenticios de venta en el mercado (Shie-
Lih et al., 2020; Kaur et al., 2021; Belmonte-Izquierdo et al., 2023) . El concepto “prebiótico” fue
utilizado por primera vez en el año 1995, por Glenn Gibson y Marcel Roberfroid, definiéndolo como
un ingrediente alimentario no digerible que estimula selectivamente la proliferación de una o más
bacterias benéficas en el colon, generando beneficios que mejoran sustancialmente la salud del
huésped (Kaur et al., 2021; Essa et al., 2023). Además, como un efecto secundario, se suprime la
proliferación de patógenos (Nogueira-Prieto et al., 2025). Al consumirse, los prebióticos no logran
digerirse por las enzimas presentes en la boca (amilasa salival y lipasa lingual), ni por la lipasa
3
Carrales Briones et.al.
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2211
gástrica ni la pepsina, presentes en el estómago, y por el corto tiempo que estos permanecen en el
estómago no son degradados por el ácido clorhídrico, siendo estos estables al pH estomacal
(McQuilken, 2021). Los prebióticos viajan hasta llegar directamente al colon y alimentan
selectivamente a los probióticos. Los probióticos son microorganismos vivos que habitan en mayor
magnitud en el colon que en el intestino delgado, estos son beneficiosos para la salud intestinal;
modulan y equilibran el sistema digestivo (Ahn et al., 2023). Existen especies probióticas como
Lactobacillus y Bifidobacterium que transforman a los prebióticos por medio de una fermentación
anaerobia (Xiao et al., 2021), para obtener energía para el crecimiento microbiano y para la producción
de ácidos grasos de cadena corta (AGCC), como el ácido acético, propiónico y butírico (comúnmente
se encuentran en su forma ionizada como sales acetato, propionato y butirato) (Kushkevych et al.,
2021). Los AGCC, son absorbidos por las vellosidades del colon para ser transportados por medio
del flujo sanguíneo (Abreu y Abreu et al., 2021).
Las bacterias presentes en la microbiota intestinal, de la piel y mucosas aprovechan los prebióticos
como una fuente de nutrientes para crecer y mantener un equilibrio en la microbioma humano y
animal. En estudios humanos, el consumo de XOS está relacionado con base en su peso corporal.
Una dosis de 0.12 g/kg de peso corporal en adultos, mejora la absorción de calcio y magnesio,
reduciendo el riesgo de desarrollar cáncer, enfermedades cardiovasculares y aumenta la densidad
ósea (Yan et al., 2022). Por otra parte, en estudios clínicos sobre el envejecimiento prematuro de la
salud de la piel, con la intervención de jugos con XOS mejoraron los niveles promedio de
luminosidad, hidratación, elasticidad, pigmentación, protección UV y manchas marrones de la piel
(Huang et al., 2022). Se han realizado ensayos con la suplementación de inulina para mejorar el
metabolismo de la glucosa y reducir el riesgo de desarrollar diabetes tipo 2 (DT2), con una
alimentación controlada de 10 g de inulina por día durante 6 semanas se comprobó un aumento en
las Bifidobacterias intestinales (Mitchell et al., 2021). También, se han incluido estudios con la
suplementación dietética de lactulosa (azúcar sintético derivado de la lactosa), donde en dosis bajas
de 0.26 g/ kg de peso corporal en adultos ha mostrado un efecto prebiótico con la proliferación de
bacterias intestinales beneficiosas (ejemplo: Bifidobacterium y Lactobacillus), aumentando la
producción de AGCC, abundando principalmente el acetato (Karakan et al., 2021). La autoridad
europea de seguridad alimentaria reconoce la lactulosa en dosis de 10 g/día como complemento
alimentario. Por otro lado, en estudios con animales, se han administrado XOS para pollos de
engorde, suplementando 2.5 g de XOS/ kg del peso, mejorando la actividad de la hormona tiroidea
y el recuento total de animales viables en el íleon (última sección del intestino delgado de las aves)
y el ciego (colon), mejorando así el índice de conversión alimenticia (Akter y Akter, 2021). En estudios
similares con gallinas ponedoras, se suplementaron XOS (derivados de hojas de maíz) e inulina,
donde las gallinas mejoraron su salud intestinal con el crecimiento de Bifidobacterium y el crecimiento
de ácido butírico en el ciego de estas (Huang et al., 2022). También, se han realizado estudios en
peces Carpa (Cyprinus carpio), donde la suplementación de XOS entre 1 y 3 % en peso, ha mejorado
el crecimiento, las enzimas digestivas y un efecto antioxidante (Abasubong et al., 2022).
La presencia natural de los prebióticos en fuentes naturales limita su uso industrial debido a sus
bajas concentraciones, lo que implica efectos prebióticos reducidos (Valladares-Diestra et al., 2023).
Una de las alternativas estudiadas es el uso de BLC, que al ser procesadas bajo los conceptos de una
biorrefinería de segunda generación (plataforma tecnológica que procesa y transforma los residuos
de origen vegetal en productos de interés industrial) y bajo un esquema de bioeconomía circular,
permiten aprovecharse al máximo produciendo oligosacáridos no digeribles de bajo peso molecular,
como se puede mostrar en la Fig. 1, con grados de despolimerización de 2 a 7, que en literatura
4
Carrales-Briones et.al.
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2211
muestran beneficios a la salud intestinal (Chen et al., 2021; Sri et al., 2021; Chikezie y Nnaemeka,
2023; Shiva et al., 2023; Valladares-Diestra et al., 2023). Este trabajo de revisión tiene como objetivo
mostrar el potencial del aprovechamiento de BLC para producir prebióticos y más específicamente
los XOS, así como revisar métodos de extracción sustentables a fin de maximizar el rendimiento de
los prebióticos producidos.
Figura 1. Efectos del consumo de prebióticos en la microbiota intestinal, modificado y adaptado de
(Valladares-Diestra et al., 2023).
Figure 1. Effects of prebiotic consumption on the intestinal microbiota, adapted and modified from
(Valladares-Diestra et al., 2023).
2. Potencial de la biomasa lignocelulósica como fuente de prebióticos
Todos aquellos residuos que quedan en la postcosecha, como tallos, bagazos, hojas, y cáscaras
son considerados BLC (Singh et al., 2021). La BLC es aquella que contiene en su composición química
biopolímeros de celulosa, hemicelulosa y lignina principalmente (Segers et al., 2024). Dentro de estas
biomasas se pueden encontrar, por ejemplo: el bagazo de caña de azúcar de la industria de la
refinación de azúcar; el orujo de uva después del proceso de producción del vino y la cascarilla de
arroz después de la separación grano del arroz, por mencionar algunos (López-Astorga et al., 2023;
Ungureanu et al., 2023; Gargiulo et al., 2024). También, se considera como BLC, a los residuos
forestales y a residuos sólidos orgánicos de plantas de reciclaje de papel y madera (Mujtaba et al.,
2023). La mayoría de estos residuos son incinerados en el campo de cultivo como método de limpieza
para una nueva siembra, lo cual genera gases nocivos y de efecto invernadero como el CO, CO2, SO2,
5
Carrales Briones et.al.
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2211
óxidos de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles que contaminan la atmósfera y afecta la calidad
del aire (Yoro y Daramola, 2020; Pinakana et al., 2024; Zhao et al., 2024). La acumulación mundial de
residuos agroindustriales, según estadísticas recientes, demuestran que la producción anual mundial
de BLC es de aproximadamente 181.5 mil millones de toneladas, de las cuales solo 8.2 mil millones
de toneladas se utilizan en distintas áreas de aplicación (Mujtaba et al., 2023). Además, la disposición
de los residuos vegetales que se aglomeran en campos de cultivo y/o almacenes, también son llevados
a rellenos sanitarios, generando lixiviados tóxicos que contaminan la tierra y mantos acuíferos
(Dávila et al., 2021).
Asimismo, se han implementado estrategias para aprovechar estas biomasas, convirtiéndolas en
materias primas para nuevas cadenas de valor en la industria, como; 1) Industria energética:
producción de biogás por digestión anaerobia, producción de bioetanol, producción de biodiésel y
obtención de biochar (Pauline y Joseph, 2020; Beluhan et al., 2023; Garg et al., 2023; Singh et al., 2023);
2) Industria agrícola: compostaje, producción de fertilizantes líquidos, uso de biochar en suelos (Tan
et al., 2023; Zhao et al., 2024; Lamba et al., 2025); 3) Industria cosmética y farmacéutica: extracción
de compuestos fenólicos y antioxidantes para cremas y suplementos, producción de biosurfactantes
para la elaboración de jabón, shampoos y producción de ácido láctico (Espro et al., 2021; Manandhar
y Shah, 2023; Vučurović et al., 2024; Ariyanta et al., 2025; Pereira et al., 2025); 4) Industria de
materiales y construcción: fabricación de bioempaques, producción de papel y cartón reciclado,
aditivos para cemento y ladrillos, y fabricación de textiles (Sabino et al., 2022; Beia et al., 2023; Regmi
et al., 2024; Dias et al., 2025); 5) Industria ambiental: producción de bioadsorbentes a partir de
cascaras y bagazos para el tratamiento de aguas residuales (Lemessa et al., 2023; de Aquino Lima et
al., 2024); y 6) Industria ganadera y alimentaria: piensos para animales, sustratos para cultivo de
hongos comestibles, extracción de compuestos fenólicos y antioxidantes, obtención de colorantes
naturales y extractos aromáticos, y la producción de prebióticos como los XOS y GOS a partir de la
fracción de hemicelulosa (Álvarez et al., 2022; Balan et al., 2022; Huang et al., 2022; Yan et al., 2022).
3. Procesamiento hidrotérmico como estrategia para la extracción de
prebióticos derivados de biomasas lignocelulósicas
Un reto importante en la producción de prebióticos a partir de BLC es la selección del método de
extracción, que no solo debe promover la ruptura de la pared celular, sino también maximizar la
selectividad hacia la formación de oligómeros, evitando su degradación en compuestos indeseables
(ejemplos de subproductos inhibidores indeseables: furfural e hidroximetilfurfural (HMF)) (Shie-Lih
et al., 2020; Shiva et al., 2023; Yan et al., 2022). Los métodos de extracción pueden clasificarse en:
A. Procesos fisicoquímicos: Procesamiento hidrotérmico (también llamado autohidrólisis), que
utiliza agua como solvente; además otra alternativa del proceso hidrotérmico es el proceso
de explosión a vapor, donde se usa vapor sobresaturado, ambos procesos a alta presión y
temperatura, por otro lado, un proceso que puede mejorar las velocidades de reacción es
usando CO2, sometiendo BLC a altas presiones para la ruptura de la pared celular.
B. Procesos químicos: Hidrólisis ácida, con ácidos sulfúrico, nítrico o fosfórico;
hidrólisis alcalina, que utiliza hidróxido de sodio o potasio comúnmente (principalmente
usando concentraciones bajas) y uso de organosolv (usando solventes como etanol).
6
Carrales-Briones et.al.
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2211
C. Procesos biológicos: Hidrólisis enzimática, con el uso de enzimas específicas;
microorganismos como los hongos, capaces de hidrolizar las BLC y el uso de levaduras que
logran por medio de fermentaciones, la biodisponibilidad de los prebióticos.
Sin embargo, difieren significativamente en términos de eficiencia, sostenibilidad y viabilidad
industrial. Por ejemplo, los procesos químicos, como la hidrólisis ácida, permiten altos rendimientos
de solubilización y despolimerización de la hemicelulosa, pero presentan limitaciones asociadas a la
corrosividad, a la generación de subproductos inhibidores (furfural, HMF) y a los altos costos de
neutralización, lo que compromete su sostenibilidad. En contraste, los tratamientos alcalinos son
eficaces para la remoción y solubilización de lignina, pero pueden provocar la degradación de
carbohidratos y generar residuos químicos. Por otro lado, los procesos biológicos, como la hidrólisis
enzimática, ofrecen alta selectividad y condiciones de operación suaves, pero su aplicación a escala
industrial se ve limitada por el elevado costo de las enzimas, los tiempos de reacción prolongados y
la sensibilidad a las condiciones del medio.
Figura 2. Esquema del proceso y fraccionamiento de biomasa lignocelulósica mediante el proceso
hidrotérmico en términos de una biorrefinería de segunda generación.
Figure 2. Scheme of the lignocellulosic biomass process and fractionation by the hydrothermal process in
terms of a second generation biorefinery.
En este contexto, los métodos fisicoquímicos, en particular el procesamiento hidrotérmico, han
emergido como una alternativa atractiva por su equilibrio entre eficiencia y sostenibilidad. Este
proceso utiliza únicamente agua/vapor como solvente, lo que reduce el uso de químicos y puede
7
Carrales Briones et.al.
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2211
minimizar el impacto ambiental. Además, durante este proceso, se genera la autoionización de las
moléculas del agua y la hidrólisis de los grupos acetil de la hemicelulosa, provocando una
disminución del pH que permite una solubilización y despolimerización selectiva de la hemicelulosa,
lo que favorece la producción de XOS, aunque a condiciones severas pueden inducir su degradación
a monosacáridos y a compuestos inhibidores (Corrales et al., 2023; Shiva et al., 2023). Este proceso
hidrotérmico es realizado a condiciones de operación entre 150-220 °C, con tiempos desde los 5-60
minutos, además de condiciones no isotérmicas, y a presiones entre ( 4.9–20 bares), las relaciones
biomasa -agua pueden variar dependiendo de las condiciones de operación y productos deseados,
sin embargo, las más típicas con una relación 1:10 o 1:20 (biomasa: agua), peso/peso. La Fig. 2,
muestra un esquema del proceso y fraccionamiento de biomasa mediante el proceso hidrotérmico en
términos de una biorrefinería.
Por otro lado, es importante mencionar, que principalmente los procesos hidrotérmicos son usados
en modo de operación por lotes, por otro lado, a nivel piloto y demostrativo ya se encuentran
reactores en modo de operación en continuo. Estos modos de operación a diferentes escalas, lo hace
un proceso robusto con niveles de madurez tecnológica desde 4-5 o superiores. Actualmente, existen
a nivel mundial plantas piloto y a nivel industrial procesos hidrotérmicos para el fraccionamiento de
hemicelulosa. Un ejemplo es la compañía Meliora Bio, la cual es una biorrefinería moderna de última
generación, en la cual se recicla la paja trigo para obtener prebióticos, bioetanol y lignina. Meliora Bio
busca minimizar su huella de carbono, con un consumo mínimo de energía y agua, y reducir a cero
sus residuos de producción. El proceso de fraccionamiento de biomasa usa la tecnología de BioTrac
de Valmet es una tecnología clave en esta biorrefinería de paja de trigo y está basada en
procesamiento hidrotérmico - explosión de vapor (steam explosion) en modo de operación en
continuo. Meliora Bio en colaboración con la compañía COMET BIO produce una fibra prebiótica de
la fracción de la hemicelulosa para el sector alimentario (Ruiz et al., 2020; Comet Bio, 2026; Meliora
Bio, 2026; Valmet, 2026).
Desde una perspectiva de escalamiento de procesos, el proceso hidrotérmico presenta ventajas
importantes, como la simplicidad operativa y la posibilidad de integrarse en esquemas de
biorrefinería de segunda generación; sin embargo, su eficiencia depende en gran medida del control
de parámetros como la temperatura, el tiempo de residencia, los cuales están relacionados con un
parámetro denominado factor de severidad Log10(Ro), que combina el efecto de la temperatura y el
tiempo de residencia en el proceso, permitiendo correlacionar diferentes condiciones y biomasas
(Ruiz et al., 2021; Lobato-Rodríguez et al., 2025). En este sentido, valores óptimos de severidad
permiten maximizar la producción de XOS, manteniendo un equilibrio entre la despolimerización de
la hemicelulosa y la preservación de estructuras oligoméricas.
Los datos presentados en la Tabla 1 evidencian una amplia variabilidad en los rendimientos de XOS
(3.70 a 27.86 g/100 g de biomasa), la cual está fuertemente influida por la naturaleza de la biomasa y
por el método de extracción empleado, así como por las condiciones de operación. En general, los
tratamientos químicos, particularmente la hidrólisis ácida, tienden a presentar mayores
rendimientos; sin embargo, estos procesos carecen de selectividad y favorecen la formación de
monosacáridos y de productos de degradación.
En contraste, los procesos hidrotérmicos presentan rendimientos moderados, pero una mayor
selectividad hacia la formación de oligómeros, lo cual resulta deseable para aplicaciones prebióticas.
Esta diferencia resalta la importancia de no solo maximizar el rendimiento, sino también de controlar
la distribución de productos.
8
ISSN-e: 2683-3360
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XIX (2026): enero-diciembre, e2211
https://revistascientificas.uach.mx/index.php/tecnociencia
Tabla 1. Tipos de prebióticos generados a partir de biomasas lignocelulósicas y el método de extracción utilizado.
Table 1. Types of prebiotics generated from lignocellulosic biomass and the extraction method used.
Cultivo
Residuo
agroindustrial
generado
Método de extracción
Prebiótico
extraído
Rendimiento de XOS
(g XOS/ 100 g biomasa)
Referencias
Álamo
tulipán
Tallo de Álamo
Autohidrólisis (200 °C).
XOS
9.81
(Yoon et al., 2018)
Trigo
Paja de trigo
Autohidrólisis (215 °C, no isotérmico).
XOS
10.50
(Conrad y Smirnova, 2020)
Plátano
Cáscara de plátano
Hidrólisis enzimática (Aspergillus
versicolor, 30 UI/g del sustrato durante 12
a 48 h), solubilizada con KOH. 1 UI = la
cantidad de enzima que cataliza la
transformación de 1 micromol (1 μmol)
de sustrato por minuto.
XOS
15.01
(Pereira et al., 2022)
Guayaba
Bagazo de guayaba
Hidrólisis enzimática (Aspergillus
versicolor, 30 UI/g del sustrato durante 12
a 48 h), solubilizada con H₂O.
XOS
6.61
(Pereira et al., 2022)
Maíz
Mazorca de maíz
Hidrólisis ácida oxidativa (Peróxido de
hidrógeno-ácido acético).
XOS
5.83
(Hao et al., 2022)
Maíz
Mazorca de maíz
Hidrólisis alcalina (1 % NaOH, 120 °C,
40 min).
XOS
5.90
(Capetti et al., 2023)
Maíz
Mazorca de maíz
Autohidrólisis e Hidrólisis enzimática
secuencial (160 °C por 60 min, y
Endoxilanasa GH10 y GH11).
XOS
11.50
(Capetti et al., 2023)
Maíz
Mazorca de maíz
Hidrólisis ácida (0.6 M de ácido
glucónico, 154 °C durante 47 min).
XOS
18.00
(Han et al., 2020)
Álamo
Madera de álamo
Hidrólisis ácida (Clorito de sodio (4.8 %
de NaClO2, 70 °C por 3h) y ácido acético
(5 %, 170 °C por 30 min).
XOS
4.00
(Wen et al., 2020)
Caña de
azúcar
Bagazo de caña de
azúcar
Autohidrólisis (190 °C por 20 min).
XOS
3.70
(de Oliveira et al., 2021)
9
Carrales Briones et.al.
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2211
Caña de
azúcar
Bagazo de caña de
azúcar
Autohidrólisis (143 – 186 °C, 20 – 60
min).
XOS
24.46
(Pereira et al., 2025)
Caña de
azúcar
Bagazo de caña de
azúcar
Hidrólisis alcalina (acetato de 1-etil-3-
metilimidazolio líquido iónico, a 100 °C
durante 30 min). Base de cálculo: 1L
XOS
10.23
(Ávila et al., 2020)
Bambú
Cáscara de bambú
Procesamiento hidrotérmico (170 °C por
50 min).
XOS
6.60
(Wang et al., 2022)
Ajo
Residuos de ajo
(cáscara, gajo
aplastado)
Hidrólisis hidrotérmica a 80 °C por 45
min.
Inulina
8.17
(Lara-Fiallos et al., 2021)
Alcachofa
Raíz de alcachofa
Hidrólisis hidrotérmica (agua a 80 °C, 2
h y ultrasonido a 80 °C, 70 % amplitud
por 5 min).
Inulina
20.90
(Castellino et al., 2020)
Yuca
Cáscara de yuca
Hidrólisis enzimática (3 % endo-1-4-β-
xilanasa, 48 h), antes pretratada con 2 %
NaOH, 121 °C y 30 min
XOS
3.27
(Rogoski et al., 2024)
Piña
Cáscara de piña
Extracción alcalina asistida
hidrotermalmente (10 % álcali durante
1.5 h; 121 °C y 15 psi) e hidrólisis
enzimática (Trichoderma viride).
XOS
27.86
(Banerjee et al., 2019)
Naranja
Bagazo de naranja
Hidrólisis enzimática (Aspergillus
versicolor, 30 UI/g del sustrato durante 12
a 48 h), solubilizada con KOH.
XOS
12.54
(Pereira et al., 2022)
Aguacate
Cáscara de aguacate
Pretratamiento hidrotérmico 150 °C,
Log10(Ro) = 1.90.
POS
14.30
(Del Castillo-Llamosas et al.,
2021)
XOS = xilooligosacáridos.
POS = oligosacáridos pectídicos.
Log10(Ro) = factor de severidad
10
ISSN-e: 2683-3360
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XIX (2026): enero-diciembre, e2211
https://revistascientificas.uach.mx/index.php/tecnociencia
4. Aplicaciones de prebióticos derivados de biomasa lignocelulósica
en sistemas alimentarios
En la Fig. 3 se presentan diversas aplicaciones de los prebióticos como ingredientes
funcionales; sin embargo, su implementación práctica depende no solo de su estabilidad
fisicoquímica (pH, temperatura, solubilidad y digestibilidad) (Ferreira-Lazarte et al., 2021; Corrales
et al., 2023), sino también de su funcionalidad biológica (actividad antioxidante, antiinflamatoria y
prebiótica) y su comportamiento en matrices alimentarias específicas (de Freitas et al., 2019; Capetti
et al., 2021; Álvarez et al., 2022; Yan et al., 2022).
Figura 3. Aplicaciones de los prebióticos como ingrediente y/o excipiente funcional, información adaptada de
(Capetti et al., 2021; Chelliah et al., 2024).
Figure 3. Applications of prebiotics as an ingredient and/or functional excipient, information adapted from
(Capetti et al., 2021; Chelliah et al., 2024).
En el ámbito alimentario, los prebióticos, como los XOS, se han incorporado a productos como pan,
galletas y bebidas, donde actúan como fibras solubles con efectos tecnológicos y fisiológicos. Estudios
en galletas han demostrado que su consumo en concentraciones de 1–4 g/día promueve el
11
Carrales Briones et.al.
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2211
crecimiento selectivo de bacterias benéficas como Bifidobacterium y Lactobacillus, favoreciendo la
producción de AGCC, los cuales están asociados con la salud intestinal y la regulación metabólica
(Juhász et al., 2020). Desde una perspectiva industrial, la aplicación de prebióticos requiere considerar
factores como la dosis efectiva, la estabilidad durante el procesamiento (temperatura, pH), la
interacción con otros componentes de la matriz y el impacto sensorial. Por ejemplo, en productos
horneados, los XOS pueden mejorar la retención de humedad y la textura, mientras que en productos
lácteos fermentados pueden actuar como sustrato para microorganismos probióticos, generando un
efecto sinérgico.
Adicionalmente, más allá del sector alimentario, los prebióticos han encontrado aplicaciones en la
industria farmacéutica y cosmética, donde se emplean como moduladores de la microbiota cutánea
y como agentes bioactivos con propiedades antioxidantes y antinflamatorias (Pereira et al., 2025). Por
lo que el desarrollo de procesos de extracción eficientes, como el procesamiento hidrotérmico, no solo
debe evaluarse en términos de rendimiento, sino también en función de la calidad funcional del
producto obtenido y su aplicabilidad en sistemas reales. Esto permite establecer una conexión directa
entre la etapa de obtención y el potencial de uso industrial de los prebióticos derivados de la biomasa
lignocelulósica.
5. Conclusión
La evidencia presentada en este trabajo identifica el potencial del uso de las biomasas
lignocelulósicas como materia prima para extraer prebióticos con rendimientos a nivel industrial.
También se muestra una visión de las metodologías de extracción utilizadas en la actualidad para la
recuperación de oligosacáridos y biopolímeros, como fibra alimentaria no digerible, con potencial
antioxidante, antiinflamatorio y prebiótico que mejoran la salud en consumos humanos y animales.
Se recuperaron condiciones estratégicas para la evaluación de los parámetros con mayor relevancia
en la determinación de conversión de las biomasas lignocelulósicas a prebióticos. Los prebióticos no
solo nutren la microbiota intestinal, sino que también ayudan a reducir la oxidación y la inflamación,
claves para prevenir enfermedades. Así se valida su potencial como ingrediente funcional en
alimentos y suplementos. Por tanto, el procesamiento hidrotérmico, es una tecnología eficiente y
sostenible para extraer compuestos prebióticos a partir de biomasa. Desde la perspectiva de la
sostenibilidad y biorrefinerías de segunda generación, los procesos hidrotérmicos son una alternativa
factible para su implementación a nivel industrial en el sector alimentario con impacto en la
alimentación y beneficio a la sociedad.
Contribuciones de los autores
J.R.C.B.: contribuyó a la redacción del borrador original, la conceptualización, la edición y
la compilación del manuscrito. R.M.R.J.: participó en la visualización, supervisión, revisión y edición
del manuscrito. H.A.R.: participó en la visualización, supervisión, revisión y edición del manuscrito.
Todos los autores leyeron y aprobaron la versión final del manuscrito.
12
Carrales-Briones et.al.
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2211
Agradecimientos
El autor, Jorge R. Carrales-Briones, desea agradecer al Consejo Nacional de Humanidades,
Ciencias y Tecnologías (ahora SECIHTY) por su apoyo con la Beca de Doctorado, con número de
subvención 1013330.
Conflicto de interés
Los autores manifiestan que no tienen conflicto de interés con la publicación, ni relaciones
personales que pudieran haber influido en el trabajo presentado en este artículo de revisión.
5. Referencias
Abasubong, K. P., Li, X., Adjoumani, J. Y., Jiang, G., Desouky, H. E., & Liu, W. (2022). Effects of
dietary xylooligosaccharide prebiotic supplementation on growth, antioxidant and intestinal
immune‐related genes expression in common carp Cyprinus carpio fed a high‐fat diet. Journal of
Animal Physiology and Animal Nutrition, 106(2), 403–418. https://doi.org/10.1111/jpn.13669
Abreu y Abreu, A. T., Milke-García, M. P., Argüello-Arévalo, G. A., Calderón-de la Barca, A. M.,
Carmona-Sánchez, R. I., Consuelo-Sánchez, A., Coss-Adame, E., García-Cedillo, M. F.,
Hernández-Rosiles, V., Icaza-Chávez, M. E., Martínez-Medina, J. N., Morán-Ramos, S., Ochoa-
Ortiz, E., Reyes-Apodaca, M., Rivera-Flores, R. L., Zamarripa-Dorsey, F., Zárate-Mondragón, F.,
& Vázquez-Frias, R. (2021). Fibra dietaria y microbiota, revisión narrativa de un grupo de
expertos de la Asociación Mexicana de Gastroenterología. Revista de Gastroenterología de México,
86(3), 287–304. https://doi.org/10.1016/j.rgmx.2021.02.004
Ahn, J.-S., Lkhagva, E., Jung, S., Kim, H.-J., Chung, H.-J., & Hong, S.-T. (2023). Fecal Microbiome
Does Not Represent Whole Gut Microbiome. Cellular Microbiology, 2023, 1–14.
https://doi.org/10.1155/2023/6868417
Akter, M., & Akter, N. (2021). Effect of Xylo-Oligosaccharides (XOS) on Growth Performance, Blood
Biochemistry and Total Viable Count in Ileum and Caecum of Broiler Chickens from Day 13-26.
International Journal of Poultry Science, 20(4), 158–164. https://doi.org/10.3923/ijps.2021.158.164
Álvarez, C., González, A., Ballesteros, I., Gullón, B., & Negro, M. J. (2022). In Vitro Assessment of the
Prebiotic Potential of Xylooligosaccharides from Barley Straw. Foods, 12(1), 83.
https://doi.org/10.3390/foods12010083
Ariyanta, H. A., Sholeha, N. A., & Fatriasari, W. (2025). Current and Future Outlook of Research on
Renewable Cosmetics Derived From Biomass. Chemistry & Biodiversity, 22(7).
https://doi.org/10.1002/cbdv.202402249
Ávila, P. F., Martins, M., de Almeida Costa, F. A., & Goldbeck, R. (2020). Xylooligosaccharides
production by commercial enzyme mixture from agricultural wastes and their prebiotic and
antioxidant potential. Bioactive Carbohydrates and Dietary Fibre, 24, 100234.
https://doi.org/10.1016/j.bcdf.2020.100234
Balan, V., Zhu, W., Krishnamoorthy, H., Benhaddou, D., Mowrer, J., Husain, H., & Eskandari, A.
(2022). Challenges and opportunities in producing high-quality edible mushrooms from
13
Carrales Briones et.al.
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2211
lignocellulosic biomass in a small scale. Applied Microbiology and Biotechnology, 106(4), 1355–1374.
https://doi.org/10.1007/s00253-021-11749-2
Banerjee, S., Patti, A. F., Ranganathan, V., & Arora, A. (2019). Hemicellulose based biorefinery from
pineapple peel waste: Xylan extraction and its conversion into xylooligosaccharides. Food and
Bioproducts Processing, 117, 38–50. https://doi.org/10.1016/j.fbp.2019.06.012
Beia, I. S., Ciceoi, R., Micu, M. M., & Beia, V. E. (2023). Lignocellulosic Biomass as Agricultural
Bioresource and Input to the Circular Economy. Romanian Agricultural Research, 40, 667–676.
https://doi.org/10.59665/rar4062
Belmonte-Izquierdo, Y., López-Pérez, M. G., & González-Hernández, J. C. (2023). Máquinas
biológicas que producen prebióticos (FOS). Milenaria, Ciencia y Arte, 21, 8–10.
https://doi.org/10.35830/mcya.vi21.331
Beluhan, S., Mihajlovski, K., Šantek, B., & Ivančić Šantek, M. (2023). The Production of Bioethanol
from Lignocellulosic Biomass: Pretreatment Methods, Fermentation, and Downstream
Processing. Energies, 16(19), 7003. https://doi.org/10.3390/en16197003
Capetti, C. C. de M., Pellegrini, V. O. A., Espirito Santo, M. C., Cortez, A. A., Falvo, M., Curvelo, A.
A. da S., Campos, E., Filgueiras, J. G., Guimaraes, F. E. G., de Azevedo, E. R., & Polikarpov, I.
(2023). Enzymatic production of xylooligosaccharides from corn cobs: Assessment of two
different pretreatment strategies. Carbohydrate Polymers, 299, 120174.
https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2022.120174
Capetti, C. C. de M., Vacilotto, M. M., Dabul, A. N. G., Sepulchro, A. G. V., Pellegrini, V. O. A., &
Polikarpov, I. (2021). Recent advances in the enzymatic production and applications of
xylooligosaccharides. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 37(10), 169.
https://doi.org/10.1007/s11274-021-03139-7
Castellino, M., Renna, M., Leoni, B., Calasso, M., Difonzo, G., Santamaria, P., Gambacorta, G.,
Caponio, F., De Angelis, M., & Paradiso, V. M. (2020). Conventional and unconventional recovery
of inulin rich extracts for food use from the roots of globe artichoke. Food Hydrocolloids, 107,
105975. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2020.105975
Chelliah, R., Kim, N. H., Park, S., Park, Y., Yeon, S.-J., Barathikannan, K., Vijayalakshmi, S., & Oh,
D.-H. (2024). Revolutionizing Renewable Resources: Cutting-Edge Trends and Future Prospects
in the Valorization of Oligosaccharides. Fermentation, 10(4), 195.
https://doi.org/10.3390/fermentation10040195
Chen, Y., Xie, Y., Ajuwon, K. M., Zhong, R., Li, T., Chen, L., Zhang, H., Beckers, Y., & Everaert, N.
(2021). Xylo-Oligosaccharides, Preparation and Application to Human and Animal Health: A
Review. Frontiers in Nutrition, 8, 731930. https://doi.org/10.3389/fnut.2021.731930
Chikezie Ogbu, C., & Nnaemeka Okey, S. (2023). Agro-Industrial Waste Management: The Circular
and Bioeconomic Perspective. In Ahmad, F. & Sultan, M. (Eds) Agricultural Waste - New Insights.
(Chapter 5) IntechOpen. https://doi.org/10.5772/intechopen.109181
Comet Bio. (2026). https://comet-bio.com/
Conrad, M., & Smirnova, I. (2020). Two‐Step Autohydrolysis Pretreatment: Towards High Selective
Full Fractionation of Wheat Straw. Chemie Ingenieur Technik, 92(11), 1723–1732.
https://doi.org/10.1002/cite.202000056
Corrales Centeno, A., Sanchez Muñoz, S., Severo Gonçalves, I., Sanchez Vera, F. P., Soares Forte, M.
B., da Silva, S. S., dos Santos, J. C., & Terán Hilares, R. (2023). Valorization of rice husk by
hydrothermal processing to obtain valuable bioproducts: Xylooligosaccharides and Monascus
biopigment. Carbohydrate Polymer Technologies and Applications, 6, 100358.
https://doi.org/10.1016/j.carpta.2023.100358
14
Carrales-Briones et.al.
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2211
Dávila Sámano, A. R., Linares Hernández, I., Castillo Suárez, L. A., & Martínez Miranda, V. (2021).
Gestión de los residuos sólidos urbanos y su efecto en el aire, agua y suelo. Revista Alfa, 5(15):
428–452. https://doi.org/10.33996/revistaalfa.v5i15.128
de Aquino Lima, F., dos Santos Júnior, A. C., Sarrouh, B., & Lofrano, R. C. Z. (2024). Application of
sugarcane bagasse and peanut shell in natura as bioadsorbents for vinasse treatment. Clean
Technologies and Environmental Policy, 26(3), 785–802. https://doi.org/10.1007/s10098-023-02650-9
de Freitas, C., Carmona, E., & Brienzo, M. (2019). Xylooligosaccharides production process from
lignocellulosic biomass and bioactive effects. Bioactive Carbohydrates and Dietary Fibre, 18, 100184.
https://doi.org/10.1016/j.bcdf.2019.100184
de Oliveira, M. G. de, Forte, M. B. S., & Franco, T. T. (2021). A serial membrane-based process for
fractionation of xylooligosaccharides from sugarcane straw hydrolysate. Separation and
Purification Technology, 278, 119285. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2021.119285
Del Castillo-Llamosas, A., Rodríguez-Martínez, B., del Río, P. G., Eibes, G., Garrote, G., & Gullón, B.
(2021). Hydrothermal treatment of avocado peel waste for the simultaneous recovery of
oligosaccharides and antioxidant phenolics. Bioresource Technology, 342, 125981.
https://doi.org/10.1016/j.biortech.2021.125981
Dias, J. C., Marques, S., Branco, P. C., Rodrigues, T., Torres, C. A. V., Freitas, F., Evtyugin, D. V., &
Silva, C. J. (2025). Biopolymers Derived from Forest Biomass for the Sustainable Textile Industry.
Forests, 16(1), 163. https://doi.org/10.3390/f16010163
Espro, C., Paone, E., Mauriello, F., Gotti, R., Uliassi, E., Bolognesi, M. L., Rodríguez-Padrón, D., &
Luque, R. (2021). Sustainable production of pharmaceutical, nutraceutical and bioactive
compounds from biomass and waste. Chemical Society Reviews, 50(20), 11191–11207.
https://doi.org/10.1039/D1CS00524C
Essa, M. M., Bishir, M., Bhat, A., Chidambaram, S. B., Al-Balushi, B., Hamdan, H., Govindarajan, N.,
Freidland, R. P., & Qoronfleh, M. W. (2023). Functional foods and their impact on health. Journal
of Food Science and Technology, 60(3), 820–834. https://doi.org/10.1007/s13197-021-05193-3
Ferreira-Lazarte, A., Moreno, F. J., & Villamiel, M. (2021). Bringing the digestibility of prebiotics into
focus: update of carbohydrate digestion models. Critical Reviews in Food Science and Nutrition,
61(19), 3267–3278. https://doi.org/10.1080/10408398.2020.1798344
Garg, R., Sabouni, R., & Ahmadipour, M. (2023). From waste to fuel: Challenging aspects in
sustainable biodiesel production from lignocellulosic biomass feedstocks and role of metal
organic framework as innovative heterogeneous catalysts. Industrial Crops and Products, 206,
117554. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2023.117554
Gargiulo, V., Di Natale, F., & Alfe, M. (2024). From agricultural wastes to advanced materials for
environmental applications: Rice husk-derived adsorbents for heavy metals removal from
wastewater. Journal of Environmental Chemical Engineering, 12(5), 113497.
https://doi.org/10.1016/j.jece.2024.113497
Han, J., Cao, R., Zhou, X., & Xu, Y. (2020). An integrated biorefinery process for adding values to
corncob in co-production of xylooligosaccharides and glucose starting from pretreatment with
gluconic acid. Bioresource Technology, 307, 123200. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2020.123200
Hao, X., Xu, F., & Zhang, J. (2022). Effect of pretreatments on production of xylooligosaccharides and
monosaccharides from corncob by a two-step hydrolysis. Carbohydrate Polymers, 285, 119217.
https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2022.119217
Huang, C., Yu, Y., Li, Z., Yan, B., Pei, W., & Wu, H. (2022). The preparation technology and
application of xylo-oligosaccharide as prebiotics in different fields: A review. Frontiers in
Nutrition, 9: 996811. https://doi.org/10.3389/fnut.2022.996811
15
Carrales Briones et.al.
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2211
Juhász, R., Penksza, P., & Sipos, L. (2020). Effect of xylo‐oligosaccharides (XOS) addition on
technological and sensory attributes of cookies. Food Science & Nutrition, 8(10), 5452–5460.
https://doi.org/10.1002/fsn3.1802
Karakan, T., Tuohy, K. M., & Janssen-van Solingen, G. (2021). Low-Dose Lactulose as a Prebiotic for
Improved Gut Health and Enhanced Mineral Absorption. Frontiers in Nutrition, 8: 672925.
https://doi.org/10.3389/fnut.2021.672925
Kaur, A. P., Bhardwaj, S., Dhanjal, D. S., Nepovimova, E., Cruz-Martins, N., Kuča, K., Chopra, C.,
Singh, R., Kumar, H., Șen, F., Kumar, V., Verma, R., & Kumar, D. (2021). Plant Prebiotics and
Their Role in the Amelioration of Diseases. Biomolecules, 11(3), 440.
https://doi.org/10.3390/biom11030440
Kushkevych, I., Martínková, K., Vítězová, M., & Rittmann, S. K.-M. R. (2021). Intestinal Microbiota
and Perspectives of the Use of Meta-Analysis for Comparison of Ulcerative Colitis Studies. Journal
of Clinical Medicine, 10(3), 462. https://doi.org/10.3390/jcm10030462
Lamba, R., Sangwan, S., Sehrawat, N., Singh, A., Singh, S., & kumari, A. (2025). Development of
Liquid Organic Fertilizers Using Agro-Industrial Wastes for the Hydroponic Cultivation of
Lettuce. International Journal of Environmental Research, 19(4), 124. https://doi.org/10.1007/s41742-
025-00791-x
Lara-Fiallos, M. V., Bastidas-Delgado, L. A., Montalvo-Villacreses, D. T., Espín-Valladares, R. C.,
Núñez-Pérez, J., Martínez, A. P., Vispo, N. S., Cabrera, H. R., Suárez, E. G., & Pais-Chanfrau, J.
M. (2021). Optimization of Crude Inulin Extraction from Garlic (Allium sativum L.) Agro-
industrial Waste using the Response Surface Methodology. PREPRINT (Version 1). Research
Square. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-136719/v1
Lemessa, G., Gabbiye, N., & Alemayehu, E. (2023). Waste to resource: Utilization of waste bagasse
as an alternative adsorbent to remove heavy metals from wastewaters in sub-Saharan Africa: A
review. Water Practice and Technology, 18(2), 393–407. https://doi.org/10.2166/wpt.2023.011
Lobato-Rodríguez, Á., Gullón, B., Garrote, G., & Del-Río, P. G. (2025). Enhancing Acacia dealbata
valorization through microwave-assisted autohydrolysis: An energy-efficient approach to
oligosaccharides and bioethanol production. Process Safety and Environmental Protection, 201,
107470. https://doi.org/10.1016/j.psep.2025.107470
López-Astorga, M., Molina-Domínguez, C. C., Ovando-Martínez, M., & Leon-Bejarano, M. (2023).
Orujo de Uva: Más que un Residuo, una Fuente de Compuestos Bioactivos. EPISTEMUS, 16(33),
115-122. https://doi.org/10.36790/epistemus.v16i33.283
Manandhar, A., & Shah, A. (2023). Techno-Economic Analysis of the Production of Lactic Acid from
Lignocellulosic Biomass. Fermentation, 9(7), 641. https://doi.org/10.3390/fermentation9070641
McQuilken, S. A. (2021). The mouth, stomach and intestines. Anaesthesia & Intensive Care Medicine,
22(5), 330–335. https://doi.org/10.1016/j.mpaic.2021.04.001
Meliora Bio. (2026). https://meliora-bio.com/what-we-make/
Mitchell, C. M., Davy, B. M., Ponder, M. A., McMillan, R. P., Hughes, M. D., Hulver, M. W., Neilson,
A. P., & Davy, K. P. (2021). Prebiotic Inulin Supplementation and Peripheral Insulin Sensitivity
in adults at Elevated Risk for Type 2 Diabetes: A Pilot Randomized Controlled Trial. Nutrients,
13(9), 3235. https://doi.org/10.3390/nu13093235
Mujtaba, M., Fernandes Fraceto, L., Fazeli, M., Mukherjee, S., Savassa, S. M., Araujo de Medeiros, G.,
do Espírito Santo Pereira, A., Mancini, S. D., Lipponen, J., & Vilaplana, F. (2023). Lignocellulosic
biomass from agricultural waste to the circular economy: a review with focus on biofuels,
biocomposites and bioplastics. Journal of Cleaner Production, 402, 136815.
https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.136815
16
Carrales-Briones et.al.
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2211
Nogueira-Prieto, N.-M., Ansín-Vallejo, C., Becerra-Fernández, M., & González-Siso, M.-I. (2025). A
review of the capacity of xylooligosaccharides to modulate gut microbiota and promote health.
Food & Function, 16(12), 4654–4672. https://doi.org/10.1039/D5FO00169B
Pauline, A. L., & Joseph, K. (2020). Hydrothermal carbonization of organic wastes to carbonaceous
solid fuel – A review of mechanisms and process parameters. Fuel, 279, 118472.
https://doi.org/10.1016/j.fuel.2020.118472
Pereira, B. S., de Freitas, C., Contiero, J., & Brienzo, M. (2022). Enzymatic Production of
Xylooligosaccharides from Xylan Solubilized from Food and Agroindustrial Waste. BioEnergy
Research, 15(2), 1195–1203. https://doi.org/10.1007/s12155-021-10373-2
Pereira, M. J., Pedrosa, S. S., Costa, J. R., Carvalho, M. J., Neto, T., Oliveira, A. L., Pintado, M., &
Madureira, A. R. (2025). Sugarcane Straw Hemicellulose Extraction by Autohydrolysis for
Cosmetic Applications. Molecules, 30(6), 1208. https://doi.org/10.3390/molecules30061208
Pinakana, S. D., Raysoni, A. U., Sayeed, A., Gonzalez, J. L., Temby, O., Wladyka, D., Sepielak, K., &
Gupta, P. (2024). Review of agricultural biomass burning and its impact on air quality in the
continental United States of America. Environmental Advances, 16, 100546.
https://doi.org/10.1016/j.envadv.2024.100546
Regmi, S., Paudel, S., & Janaswamy, S. (2024). Development of Eco-Friendly Packaging Films from
Soyhull Lignocellulose: Towards Valorizing Agro-Industrial Byproducts. Foods, 13(24), 4000.
https://doi.org/10.3390/foods13244000
Rogoski, W., Pereira, G. N., Cesca, K., da Silva, M. A., Zanella, E., Stambuk, B. U., Ávila, P. F.,
Goldbeck, R., de Oliveira, D., & de Andrade, C. J. (2024). Production of cassava peel-based
xylooligosaccharides using endo-1,4-β-xylanase from Trichoderma longibrachiatum: the effect of
alkaline pretreatment. Biomass Conversion and Biorefinery, 14(10), 11351–11363.
https://doi.org/10.1007/s13399-022-03287-2
Ruiz, H. A., Conrad, M., Sun, S.-N., Sanchez, A., Rocha, G. J. M., Romaní, A., Castro, E., Torres, A.,
Rodríguez-Jasso, R. M., Andrade, L. P., Smirnova, I., Sun, R.-C., & Meyer, A. S. (2020).
Engineering aspects of hydrothermal pretreatment: From batch to continuous operation, scale-
up and pilot reactor under biorefinery concept. Bioresource Technology, 299, 122685.
https://doi.org/10.1016/j.biortech.2019.122685
Ruiz, H. A., Galbe, M., Garrote, G., Ramirez-Gutierrez, D. M., Ximenes, E., Sun, S. N., Lachos-Perez,
D., Rodríguez-Jasso, R. M., Sun, R. C., Yang, B., & Ladisch, M. R. (2021). Severity factor kinetic
model as a strategic parameter of hydrothermal processing (steam explosion and liquid hot
water) for biomass fractionation under biorefinery concept. In Bioresource Technology, 342: 125961.
https://doi.org/10.1016/j.biortech.2021.125961
Sabino, T. P. F., Coelho, N. P. F., Andrade, N. C., Metzker, S. L. O., Viana, Q. S., Mendes, J. F., &
Mendes, R. F. (2022). Lignocellulosic materials as soil–cement brick reinforcement. Environmental
Science and Pollution Research, 29(15), 21769–21788. https://doi.org/10.1007/s11356-021-17351-3
Segers, B., Nimmegeers, P., Spiller, M., Tofani, G., Jasiukaitytė-Grojzdek, E., Dace, E., Kikas, T.,
Marchetti, J. M., Rajić, M., Yildiz, G., & Billen, P. (2024). Lignocellulosic biomass valorisation: a
review of feedstocks, processes and potential value chains and their implications for the decision-
making process. RSC Sustainability, 2(12), 3730–3749. https://doi.org/10.1039/D4SU00342J
Shie-Lih, T., Chen-Chung, K., & Siew-Ling, H. (2020). Recent Advance in Extraction of Prebiotics
from Plants: A Review. International Journal of Biomass and Renewables, 9(2), 14–21.
https://goo.su/SINAxtz
Shiva, Rodríguez-Jasso, R. M., Rosero-Chasoy, G., López-Sandin, I., Morais, A. R. C., & Ruiz, H. A.
(2023). Enzymatic Hydrolysis, Kinetic Modeling of Hemicellulose Fraction, and Energy Efficiency
17
Carrales Briones et.al.
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2211
of Autohydrolysis Pretreatment Using Agave Bagasse. BioEnergy Research, 16(1), 75–87.
https://doi.org/10.1007/s12155-022-10442-0
Singh, R., Das, R., Sangwan, S., Rohatgi, B., Khanam, R., Peera, S. K. P. G., Das, S., Lyngdoh, Y. A.,
Langyan, S., Shukla, A., Shrivastava, M., & Misra, S. (2021). Utilisation of agro-industrial waste
for sustainable green production: a review. Environmental Sustainability, 4(4), 619–636.
https://doi.org/10.1007/s42398-021-00200-x
Singh, R., Hans, M., Kumar, S., & Yadav, Y. K. (2023). Thermophilic Anaerobic Digestion: An
Advancement towards Enhanced Biogas Production from Lignocellulosic Biomass. Sustainability,
15(3), 1859. https://doi.org/10.3390/su15031859
Sri Shalini S., Palanivelu K., Ramachandran A., & Raghavan, V. (2021). Biochar from biomass waste
as a renewable carbon material for climate change mitigation in reducing greenhouse gas
emissions—a review. Biomass Conversion and Biorefinery, 11(5), 2247–2267.
https://doi.org/10.1007/s13399-020-00604-5
Tan, S., Zhou, G., Yang, Q., Ge, S., Liu, J., Cheng, Y. W., Yek, P. N. Y., Wan Mahari, W. A., Kong, S.
H., Chang, J.-S., Sonne, C., Chong, W. W. F., & Lam, S. S. (2023). Utilization of current pyrolysis
technology to convert biomass and manure waste into biochar for soil remediation: A review.
Science of The Total Environment, 864, 160990. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.160990
Ungureanu, E. L., Mocanu, A. L., Stroe, C. A., Panciu, C. M., Berca, L., Sionel, R. M., & Mustatea, G.
(2023). Agricultural Byproducts Used as Low-Cost Adsorbents for Removal of Potentially Toxic
Elements from Wastewater: A Comprehensive Review. Sustainability, 15(7), 5999.
https://doi.org/10.3390/su15075999
Valladares-Diestra, K. K., de Souza Vandenberghe, L. P., Vieira, S., Goyzueta-Mamani, L. D., de
Mattos, P. B. G., Manzoki, M. C., Soccol, V. T., & Soccol, C. R. (2023). The Potential of
Xylooligosaccharides as Prebiotics and Their Sustainable Production from Agro-Industrial by-
Products. Foods, 12(14), 2681. https://doi.org/10.3390/foods12142681
Valmet. (2026). https://www.valmet.com/industries/bio/bioethanol-and-bioplastics/feeding-
technology/
Vučurović, D., Bajić, B., Trivunović, Z., Dodić, J., Zeljko, M., Jevtić-Mučibabić, R., & Dodić, S. (2024).
Biotechnological Utilization of Agro-Industrial Residues and By-Products—Sustainable
Production of Biosurfactants. Foods, 13(5), 711. https://doi.org/10.3390/foods13050711
Wang, Q., Su, Y., Gu, Y., Lai, C., Ling, Z., & Yong, Q. (2022). Valorization of bamboo shoot shell waste
for the coproduction of fermentable sugars and xylooligosaccharides. Frontiers in Bioengineering
and Biotechnology, 10: 1006925. https://doi.org/10.3389/fbioe.2022.1006925
Wen, P., Zhang, T., Xu, Y., & Zhang, J. (2020). Co-production of xylooligosaccharides and
monosaccharides from poplar by a two-step acetic acid and sodium chlorite pretreatment.
Industrial Crops and Products, 152, 112500. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2020.112500
Xiao, Y., Zhao, J., Zhang, H., Zhai, Q., & Chen, W. (2021). Mining genome traits that determine the
different gut colonization potential of Lactobacillus and Bifidobacterium species. Microbial
Genomics, 7(6). https://doi.org/10.1099/mgen.0.000581
Yan, F., Tian, S., Chen, H., Gao, S., Dong, X., & Du, K. (2022). Advances in xylooligosaccharides from
grain byproducts: Extraction and prebiotic effects. Grain & Oil Science and Technology, 5(2), 98–
106. https://doi.org/10.1016/j.gaost.2022.02.002
Yoon, J., Sim, S., Myint, A. A., & Lee, Y.-W. (2018). Kinetics of the hydrolysis of xylan based on ether
bond cleavage in subcritical water. The Journal of Supercritical Fluids, 135, 145–151.
https://doi.org/10.1016/j.supflu.2018.01.013
18
Carrales-Briones et.al.
TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2211
Yoro, K. O., & Daramola, M. O. (2020). Chapter 1 - CO2 emission sources, greenhouse gases, and the
global warming effect. In Reza Rahimpour, M., Farsi, M., & Makarem, M. A. (Eds.) Advances in
Carbon Capture (pp. 3–28). Woodhead Publishing. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-819657-
1.00001-3
Zhao, K., Tian, X., Lai, W., & Xu, S. (2024). Agricultural production and air pollution: An
investigation on crop straw fires. PLOS ONE, 19(5), e0303830.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0303830
Zhao, L., Zhao, M., Gao, W., Xie, L., Zhang, G., Li, J., Song, C., & Wei, Z. (2024). Different Bacillus sp.
play different roles on humic acid during lignocellulosic biomass composting. Journal of Cleaner
Production, 434, 139901. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2023.139901
2026 TECNOCIENCIA CHIHUAHUA.
Esta obra está bajo la Licencia Creative Commons Atribución No Comercial 4.0 Internacional.
https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/