Esquema 2. Ecuación general de
transeterificación de un triglicérido.
La reacción de transesterificación puede ser
catalizada por ácidos de
Brownsted, preferiblemente por ácido sulfónico y
sulfúrico. Con estos catalizadores se obtienes grandes
rendimientos de ésteres alquilados, aunque estas
reacciones son lentas y requiere temperaturas por encima de loas
100 o C y más de 3 horas para la conversión
(Schuchardt et al., 1998).
Esquema 3. Mecanismo de
transeterificación de un triglicérido catalizado
por medio ácido.
Esquema 4. Mecanismo de
transeterificación de un triglicérido catalizado
por medio básico.
Transeterificación alcalina o medio
básico
La transesterificación alcalina es el proceso
más simple y más utilizado para obtener
biodiésel. Sin embargo, requiere de un aceite con
bajo contenido de ácidos grasos libres, agua y otras
impurezas, o de procesos
adicionales de pretratamiento de la materia prima
para asegurar esta calidad.
Además, requiere de pasos posteriores de postratamiento
del biodiésel para reducir su contenido de impurezas
procedentes del proceso, principalmente restos de catalizador, y
de postratamiento de la glicerina para purificarla parcialmente e
incrementar su valor de
mercado. Es por
esto que otros procesos han sido desarrollados para aceites menos
puros, para mejorar el rendimiento de la
transesterificación, o para intentar acelerarla, pero sin
embargo su uso aún no está generalizado.
La mayor parte del biodiésel se produce a partir de
aceites comestibles semi-refinados con buenas
características de acidez y humedad. Sin embargo, existe
gran cantidad de aceites y grasas de
menor calidad – y menor costo – que
también podrían ser convertidos en biodiésel
(por ejemplo, aceites vegetales crudos, grasas animales y
aceites usados o residuales). El problema para procesar estas
materias primas baratas es que suelen tener grandes cantidades de
ácidos grasos libres, gomas, humedad y otras impurezas que
afectan el proceso de transesterificación alcalina.
Esquema 5. Procedimiento general para la
obtención de biodiésel.
Factores que
intervienen en la reacción de
transeterificación
La reacción de transeterificación es afectada
por diferentes factores, en dependencia de las condiciones de
reacción usadas, la calidad del aceite, la presencia de
ácidos grasos libres, concentración y tipo de
catálisis, temperatura,
tiempo de
reacción y la relación molar.
Presencia de
ácidos grasos libres (AGL)
Un ácido graso es una molécula orgánica
de naturaleza
lipídica formada por una larga cadena hidrocarbonada
lineal, en cuyo extremo hay un grupo
carboxilo, es lo mismo decir, es un ácido
carboxílico de alta masa molecular.
El contenido de ácidos grasos libres y humedad son
parámetros fundamentales que determinan la viabilidad del
proceso de transeterificación y su presencia determina la
vía catalítica por el que transcurra. Para una
catálisis básica es necesario una presencia menor
del 3% AGL, la alta acidez del aceite influye en una baja
conversión (Dorado et al., 2002). Aceites con más
del 5% de AGL no pueden ser transesterificados por
catálisis alcalina, debido a la formación de
jabones los que inhibirían la separación del
biodiésel de la glicerina y además llevarían
a la formación de emulsiones durante el lavado (Van
Gerpen, 2005). La presencia de AGL provoca la formación de
jabón y dificulta la separación del producto del
glicerol. Además consume catalizador reduciendo la
eficiencia
catalítica.
Una de las dificultades de este proceso es la presencia de
agua. La acumulación de agua que se va produciendo durante
la esterificación puede llegar a detener la
reacción antes de que sea completa.
Goff en el 2004 y col. reportan la catálisis
ácida de aceite de soja con
1–2% de AGL con eficiente conversión del 99%
después de 26 h. Para la reacción de
trasesterificación del aceite de fibras de arroz con
metanol con un contenido de 24.5% y 49.5% a 100oC, se obtiene 62%
y 73% respectivamente de metiésteres. Un incremento de la
cantidad de metanol o catalizador tiene un efecto despreciable en
la conversión. El agua
generada durante el proceso con presencia elevada de AGL absorbe
el metanol y el ácido sulfúrico lo que
probablemente impide la tresesterificación de los
triglicéridos (Goff et al., 2004).
Ma y col. han estudiando la reacción de
transeterificación de grasa de res catalizada por
hidróxido de sodio en presencia de AGL y agua. Sin la
presencia de éstos, se ha obtenido elevados rendimientos
de los metilésteres, mientras que al adicionar 0,6% de AGL
disminuyen considerablemente, alcanzando valores menos
de un 5%. Cuando se adiciona 0,9% de agua sin adicionar AGL los
rendimientos son alrededor del 17%.
Si la grasa o aceite contiene un elevado contenido porcentual
de AGL, los que pueden ser eliminados mediante la reacción
de saponificación con solución de hidróxido
de sodio, en cambio, para
la transeterificación de AGL, puede utilizarse
catálisis ácida. El proceso de
trasesterificación se puede llevar a cabo en dos etapas
según (Siti Zullaikah et al., 2005), una primera en que
los AGL son convertidos en alquilésteres mediante
catálisis ácida y una segunda donde es completado
el proceso de transesterificación mediante
catálisis básica.
Tipo de
catálisis y concentración del
catalizador
Para la conversión de los triglicéridos en
alquiésteres las catálisis empleadas se clasifican
en cuatro tipos: ácida, básica, enzimática y
heterogénea. Entre las cuales la catálisis alcalina
se produce en presencia de hidróxido de sodio,
metóxido de sodio, hidróxido de potasio o
metóxido de potasio la que resulta más efectiva.
Para materias primas con elevado contenido de AGL y agua es
apropiada la catálisis ácida, usualmente se emplea
ácido sulfúrico, sulfónico o
clorhídrico (Fangrui et al., 1999). Ma F. reporta que el
hidróxido de sodio tiene mejor efecto catalítico
que su metóxido correspondiente y que alcanza una mayor
efectividad a 0,3 y 0,5% w /w en cebo respectivamente. El
metóxido de sodio causa la formación de diferentes
subproductos principalmente formación de sales de sodio.
El proceso más conocido, utilizado y hasta el momento
más efectivo es el que emplea catalizadores alcalinos (Ma
y Hanna, 1999). Sin embargo, si el aceite tiene un alto contenido
de ácidos grasos libres, la catálisis alcalina no
es apropiada debido a que los hidróxidos reaccionan con
los ácidos grasos formando jabones, lo cual reduce el
rendimiento de producción de biodiésel. En este
caso, se requiere otro tipo de transesterificación, o un
pretratamiento con catalizadores ácidos.
En el caso de la catálisis alcalina, es muy importante
que los catalizadores se mantengan en un estado
anhidro. Debe evitarse su contacto prolongado con el aire, pues
éste disminuye su efectividad debido a la interacción con la humedad y con el
dióxido de carbono
(Meher, 2006). Los tres catalizadores cáusticos tienen
ventajas y desventajas, que describiremos a continuación,
y su elección depende de cada caso concreto.
Sanjib Kumar Karmee y Anju Chadha publican en el 2005 un
artículo en la revista
Bioresource Technology titulado preparación de
biodiésel de aceite crudo de Pongamia pinnata en
presencia de metanol e hidróxido de sodio como catalizador
a temperaturas de 60 o C donde obtienen una conversión
máxima de 92% de los metilésteres formados en una
realción molar 1:10 aceite-metanol. Utlilizando el
tetrahidrofurano (THF) como co-disolvente se incrementa los
rendimientos al 95%.
Se han realizado intentos de uso de compuestos alcalinos
térreos en las reacciones de transeterificación de
aceites de rapa. La reacción procede si los iones
metóxidos están presentes en el medio de
reacción. Los hidróxidos, alcóxidos y
óxidos de metales alcalinos
catalizan lentamente la reacción (Gryglewicz, 1999).
Para aceites usados, en donde el contenido porcentual de AGL y
de agua es mayor el tipo de catálisis es de importante
significación (Tomasevic et al., 2003),
obteniéndose con el hidróxido de potasio los
mejores rendimientos y viscosidad de los
ésteres. Además ha sido evitada la formación
eventual de jabones por la consecuencia de un incremento de la
concentración del catalizador.
Leung y col. realizan el estudio del efecto de la
concentración de NaOH en la obtención de
biodiésel a partir del aceite de colza y de aceite
reciclado. Los resultados muestran que el valor óptimo de
concentración de NaOH para el aceites de canola es de 1,0
Wt% y para el aceite usado 1,1 Wt%. Puede concluirse que la
concentración del catalizador tiene gran dependencia con
el tipo de aceite usado (Leung et al., 2006). Utilizando 1,0 Wt%
de NaOH se ha obtenido también un 89,8% de rendimientos
para aceites utilizados (Xiangmei Meng et al., 2008).
Se han obtenidos rendimientos entre 88-90% de
metilésteres de aceites utilizados con 0,75 Wt% de NaOH
(Anh N. y Tan M. Pha, 2008). También en la
preparación directa del aceite de rapa se ha obtenido un
98,2% de conversión de los triglicéridos usando
1,1% de NaOH Wt% (Haixian y Zongong, 2008).
La esterificación de aceite de Zantholum
bungeanum con elevada presencia de ácidos grasos
libres en condiciones de catálisis ácida, una
primera etapa, es reportado por Junhua Zhang y Lifeng Jiang en la
revista Bioresorce Technology. Seguido de una catálisis
básica para la transeterificación, con un
rendimiento de 98% de conversión (Zhang y Jiangg,
2008).
Se han realizado estudios de otros sistemas
catalíticos a partir de derivados de carbohidratos,
exhibiendo alta eficiencia tanto en la esterificación como
transeterificación (Wen et al., 2008).
Wang y col. (2006) propusieron el uso de sulfato
férrico como catalizador para la esterificación
ácida. Encontraron que este catalizador es ventajoso
porque es sólido (catalizador heterogéneo), de
manera que es fácilmente separable de los productos, es
reutilizable y no contamina los efluentes. También es
más eficiente que el ácido sulfúrico: Con
una cantidad de catalizador de 2% en peso, una razón molar
de 10:1 de metanol a triglicéridos (mucho menor a la
necesaria cuando se trabaja con ácido sulfúrico) y
una temperatura de reacción de 95° C, se
alcanzó una conversión de 97% de los ácidos
grasos libres de un aceite usado en biodiésel.
Además, el sulfato férrico no requiere de
equipamiento costoso porque es menos corrosivo.
Relación
molar alcohol-aceite
Una de las variables
más importantes que afecta los rendimientos de los
ésteres es la relación molar alcohol-triglicérido. La proporción
estequiométrica requerida es de tres moles de alcohol por
cada mole de triglicérido para producir tres moles del
éster del ácido graso y un mole de glicerol. Sin
embargo, debido a la reversibilidad del proceso, se requiere un
exceso de alcohol. La alta relación alcohol-aceite
interfiere en la separación de la glicerina debido al
incremento de su solubilidad (Tomasevic y Marinkovic, 2002). La
proporción a utilizar depende de la materia prima
que se utilice.
La transesterifiación es una reacción
reversible, es decir, se necesita un gran exceso de alcohol para
forzar la reacción hacia la hacia la formación de
los productos buscados, biodiésel y glicerol. Por esto, en
la práctica, cuando se trabaja con metanol se recomienda
una razón molar de 6:1 para asegurar una conversión
máxima de los triglicéridos a ésteres
(Freedman et al., 1984). En el caso del etanol, algunos estudios
indican que una razón molar de 9:1 sería la
más apropiada (Meher, 2006). Si la cantidad de alcohol no
es suficiente, el producto contendrá monoglicéridos
y diglicéridos (productos intermedios de la
transesterificación), los cuales cristalizan muy
fácilmente en el biodiésel y pueden causar
taponamiento de los filtros y otros problemas en
el motor.
Se realiza el estudio de la transesterificación del
aceite de cynara con etanol con una relación molar entre
3:1 y 15:1, obteniéndose que por debajo de 12:1 el
rendimiento de los ésteres sea mayor. Los mejores
resultados se obtienen con relaciones entre 9:1 y 12:1, mientras
que para 6:1, la reacción no se completa. Para la
relación molar 15:1 la separación de la glicerina
es difícil y los rendimientos disminuyen debido a que
parte de la glicerina pasa a la fase del biodiésel.
Relaciones molares por encima de 9:1 no incrementan el
rendimiento de los ésteres, de ahí que no son
recomendables. Un incremento de alcohol complica la
separación de la glicerina dado su solubilidad parcial.
Con una relación 12:1 no son compensado los rendimientos,
de ahí que la relación más apropiada sea de
9:1(Encinar et al., 2002).
En la preparación directa de biodiésel a partir
de aceite de rapa se logra una conversión del 98,2% de los
triglicéridos con una relación molar 9:1(Haixian
Shi y Zonghong Bao, 2008). En el estudio de producción de biodiésel a partir de
aceites utilizados en cocinas Anh N. y Tan M. encontraron que la
mejor relación alcohol-aceite es de 7:1-8:1 en un
intervalo de tiempo entre 80 y 90 minutos y 30 y 50 o C de
temperatura con una conversión alrededor del 90% (Anh N. y
Tan M, 2008). También se ha reportado relaciones
óptimas de 9:1 (Xiangmei et al., 2008).
Temperatura y
tiempo de reacción
La temperatura y el tiempo de reacción son otros
factores que afectan la reacción de
tresterificación. La velocidad de
conversión se incrementa con el tiempo de reacción.
Freedman y col. al cabo de un minuto obtienen aproximadamente un
80% de diferentes aceites y una hora después se
incrementan los rendimientos, alcanzando entre un 93% y un 97%.
La relación alcohol-aceite es 6:1, con metóxido de
sodio como catalizador y una temperatura de 60 oC. Ma y col.
realizan un estudio del efecto del tiempo de reacción en
la metanólisis de grasa de res. Durante los primeros 5
minutos se observa se observa una reacci lenta y a partir de este
tiempo prosigue rápidamente. La reacción se
completa al transcurso de los 15 minutos.
La transeterificación puede transcurrir a diferentes
temperaturas en dependencia del tipo de aceite que se emplee.
Xiangmei realiza un estudio a diferentes temperaturas y determina
mediante un test ortogonal
las condiciones óptimas de reacción para la
transeterificación de aceites utilizados en cocinas, los
mejores resultados se muestran a 50 o C con una relación
molar alcohol-aceite 9:1 y 1, 0 wt% de NaOH con un tiempo de 90
minutos (Xiangmei et al., 2008).
Nawaz realiza un estudio del efecto de la temperatura y el
tiempo de reacción en los rendimientos de
conversión de aceites en biodiésel. Para determinar
el tiempo de reacción se estudia en intervalos de tiempo
ente 0,75 y 24 h a
50 o C con 1,25 g de catalizador para grasa de pollo utilizada
y a 60 oC con 2,5 g para grasas de oveja. En ambos casos los
rendimientos de biodiésel son proporcionales al tiempo de
reacción (Nawaz et al., 2008).
Métodos
analíticos empleados en la reacción de
transeterificación
Son varios los métodos
analíticos desarrollados para el análisis de de mezclas que
contienen ésteres de ácidos grasos,
monoglicéridos, digicérdos y triglicérdos,
obtenidos por la reacción de transeterificación de
aceites vegetales o gasas animales.
Se han desarrollado métodos cromatográficos de
análisis de mezclas que contienes ésteres y
glicéridos por el estudio de la sensibilidad de
éstos compuestos bajo la selección
de parámetros cromatográficos. Se ha encontrado las
condiciones óptimas para su mejor resolución y
tiempo de retención (Di Incola et al., 2008).
Mediante el uso de patrones estándares internos en
cromatografía gaseosa se ha calculado los
rendimientos de los ésteres de ácidos grasos
durante el proceso de obtención de biodiésel (Dos
Santos et al., 2008).
Los componentes individuales de las muestras son
caracterizados y cuantificados por cromatografía de capa
fina automatizada, con un detector de ionización a la
llama (TLC-FID), con
un analizador Latroscan TH-10 (Freedman et al., 2006).
En el espectro RMN-1H de los ácidos grasos y sus
derivados, las señales
aproximadamente entre 3,7ppm y 2,3ppm son relativos a los
protones de grupo metilo y metilcarbonilo y 4,1-4,4 ppm
corresponde a los protones del glicérido (Gelbard et. al,
1995). En el espectro RMN-1H del aceite puro de Zanthoxylum
bungeanum se observa la señal en 3,7 ppm. Para el aceite
pretratado la señal se observó 3,66 ppm asignada a
los protones metílicos del éster que podrían
haberse formado a partir de los AGL. Las señales
correspondientes a los glicéridos se encuentran en 4,1-4,4
ppm (no visible para el glicerol), lo que representa una alta
conversión en los metilésteres (Junhua y Lifeng,
2008).
La mezcla de ácidos grasos (biodiésel) es
usualmente analizada mediante cromatografía gaseosa con
detección de por ionización de llama. Este método
analítico no es muy conveniente para la
identificación de triglicéridos no volatiles, sin
embargo, estos compuestos necesitan ser derivatizados y
analizados a altas temperaturas, aproximadamente 350ºC, con
consecuencias negativas sobre la durabilidad de las columnas
(Vicente et al., 2005). Se puede evitar la etapa de
derivatización de triglicéridos de alta masa
molecular recurriendo a cromatografía líquida de
alta resolución (HPLC).
Materias primas
utilizadas para la producción de
biodiésel
La fuente de aceite vegetal para climas fríos suele ser
la colza, ya que es una especie con alto contenido de aceite y su
rápida adaptación. Sin embargo existen otras
variedades con mayor rendimiento por hectárea.
También se pueden utilizar aceites reciclados, siendo una
materia muy barata, que en otro caso serían residuales
contaminantes de gran impacto en los ecosistemas
naturales.
Además, existen otras materias primas en las cuales se
pueden extraer aceite para utilizarlas en el proceso de
producción de Biodiésel. Las materias primas
más utilizadas son la jatropha curcas (Jatrofa),
Helianthus annuus (Girasol),
Brassica napus (Colza), Glycine max (Soya).
Jatrofa (Jatropha
curcas)
La Jatropha curcas, conocida como
"piñón de tempate" o "jatrofa", es una
Euphorbiacea que sus semillas rinden entre un 20 y 40 %
de aceite no comestible, debido a la presencia de compuestos
anti-nutricionales tóxicos (Shah et al., 2004). Este
aceite está constituido por ácidos grasos saturados
y no saturados, presenta un 14.1% ácido palmítico,
6.7% de ácido esteárico y dentro de los
ácidos insaturados el ácido oleico representa el
47% y 31.6 % el ácido linoleico (Augustus et al., 2002).
Recientemente, Martínez-Herrera ha reportado que el mayor
valor de ácidos grasos encontrados en el aceite es de
34.6–44.4% del oleico, 10.5–13.0% de ácido
palmítico y 2.3–2.8% de ácido
esteárico (Martínez-Herrera et al., 2006).
Resultados similares a los obtenidos por Augustus en el 2002.
El aceite de la jatropha puede ser utilizado directamente como
combustible en lámparas y motores de
combustión o se puede transformar en
biodiesel, por lo que es considerada como un potencial
sustituto del diesel. No es recomendable el uso directo del
aceite obtenido de la jatropha por su mayor viscosidad con
relaciona al diesel y menor tiempo de iniciación de la
combustión. Por éstas razones el uso directo no ha
sido ampliamente probado por largos períodos (Openshaw,
2000).
Neyda y colaboradores reportan en enero de 2008 un estudio
teórico y experimental de la reacción de
trasesterificación del aceite de la j. curcas para la
producción de biodiésel. Realizan modelaciones
mecanicocuánticas para la simulación
del mecanismo de reacción, considerando los puntos de
mayor energía durante la reacción, así como
la estructura de
transición. Los cálculos se realizan mediante el
método semiempírico Gaussian 2003. Describen las
etapas por las que transcurre el proceso. Para el proceso
experimental purifican, lavan y desodoran el aceite obtenido de
la especie y utilizan 100g calentando hasta 45 o C, utilizando
una solución catalítica básica de 0,8%
disuelta en alcohol. Al transcurrir 60 minutos de reacción
separan el glicerol del medio de reacción. El catalizador
y el alcohol remanente son eliminados mediante lavados con agua
caliente y solución de ácido cítrico al 15.
Finalmente los ésteres fueron secados durante 1 hora a 130
o C bajo corriente de nitrógeno.
En la revista Biochemical Engineering, Sriappareddy,
Tamalampudi y colaboradores publican un artículo en el
2008 relacionado con la producción enzimático de
biodiesel a partir del aceite de jatropha, realizando un estudio
comparativo entre células
inmovilizadas y las enzimas lipazas
comerciales. Las cepas fueron adquiridas en laboratorios
especializados comerciales. Partieron de 5g de aceite y una
relación molar alcohol-aceite (3:1) y 0,2 g de lipasas
para la conversión completa de los triglicéridos en
ésteres metílicos. Los alquilésteres fueron
analizados por cromatografía capilar (Sriappareddy et al.,
2008).
En el 2007, Shweta Shah y Munishwar N. Gupta, habían
realizados trabajos relacionados con la preparación de
biodiesel a partir del aceite de jatropha utlilizando enzimas
lipasas, partiendo de 0,5 g de aceite y etanol en una
relación de 1:4 con 0,05 g de enzimas incubadas a 45 oC.
Se publican enzimas que producen mayores rendimientos y grado de
influencia del alcohol empleado (Shweta et al., 2006).
Girasol
(Helianthus annuus)
También llamado girasol, calom,
jáquima, maravilla, mirasol,
tlapololote , maíz de tejaes una planta
herbácea de la familia de
las Asteráceas, cultivada como oleaginosa y ornamental en
todo el mundo. El girasol contiene hasta un 58% de aceite en su
fruto. El aceite de girasol se utiliza para cocinar.
También sirve para producir biodiésel. La harina
que queda luego de realizada la extracción del aceite se
utiliza como alimento para el ganado.
S. Siler-Marinkovic y A. Tomasevic determinan las
condiciones de reacción para la preparación de los
ésteres y comparan sus propiedades con los metil
ésteres estándares, a partir del aceite de girasol
(Siler-Marinkovic y Tomasevic, 1998).
Se ha estudiado la optimización de las condiciones de
reacción de transeterificación a partir del aceite
de girasol para la producción de biodiésel. Se
analizan las variables, temperatura, proporción de
reaccionantes y métodos de purificación con el
propósito de obtener una alta calidad del biodiésel
y máximos rendimientos en el proceso (Antolín et
al., 2002).
Se realiza un estudio cinético de la reacción de
esterificación de los ácidos grasos libres a partir
del aceite de girasol con metanol en presencia de ácido
sulfúrico (Berrios et. al, 2007). También se
realiza un estudio cinético de la metanólisis a
temperaturas por debajo de 30 oC (Olivera et al., 2008).
Se ha obtenido un rendimiento del 97,1% de los
metilésteres en condiciones óptimas de
reacción, relación molar alcohol-aceite 6:1, 60 oC
de temperatura y una concentración catalítica de
NaOH de 1% w/w (Rashid et al., 2008).
A partir del aceite de girasol se han hecho estudios
comparativos de la reacción de transeterificación
con etanol y metanol mediante agitación mecánica y ultrasónica (Georgogianni
et al., 2008).
1.4.3 Colza
(Brassica napus)
La (Brassica napus), conocida como colza, raps,
canola o nabicol es una planta de cultivo de la familia de las
Brassicaceae con flores de color amarillo
brillante.
Se cultiva por todo el mundo para producir forraje, aceite
vegetal para consumo humano
y biodiésel por su alto contenido de aceite (alrededor del
40%).
La utilización del aceite de B. napus para la
producción de biodiésel es estudiada por Cardone y
col. El biodiésel obtenido muestra
propiedades químicas y físicas que permiten
sustituir al diésel. Serealiza un estudio comparativo de
ambos combustibles (Cardone et al., 2003).
Haixian Shi y Zonghong Bao en el 2008 realizan un estudio del
efecto de algunos factores en la reacción de
trasesterificacoón del aceite de colza, tales como, tiempo
de reacción, concentración del catalizador,
relación molar metanol-aceite para determinar las
condiciones óptimas de proceso. En necesario el 1.1% de
hidróxido de sodio y una relación molar de
metanol-aceite de 9:1 y un tiempo de reacción de 120
minutos entre 55–60 oC. Bajo estas condiciones de
reacción, la conversión de los triglicérdos
es de 98,2% (Haixian Shi y Zonghong Bao, 2008).
Mediante el calentamiento por microondas se
ha obtenido con buenos rendimientos biodiésel a partir de
aceite de colza y con menor tiempo de reacción (Azcan y
Danisman, 2008).
1.4.4 Soya
(Glycine max)
La soja o soya (Glycine max) es una especie de la
familia de las leguminosas (Fabaceae) cultivada por sus semillas,
de alto contenido en aceite y proteína. El grano de soja y
sus subproductos (aceite y harina de soja, principalmente) se
utilizan en la alimentación humana y
del ganado.
A. Bulent Koc realiza el estudio de la reacción de
transeterificación con metanol e hidróxido de
potasio del aceite de soya a cuatro temperaturas diferentes.
Realiza el monitoreo ultranónico del glicerol depositado
(Bulent, 2008).
Se realiza el estudio de diferentes factores que intervienen
en la conversión del aceite en etilésteres, tales
como la temperatura, relación molar etanol-aceite,
acción
enzimática y concentración de la enzima. La
catálisis enzimática constituye una potencial
alternativa en la reacción de transeterificación
por su menor impacto medioambiental (Dalla et al., 2008).
También se ha llevado a cabo la obtención de
biodiésel del aceite de soya bajo condiciones
supercríticas y subcríticas (Jian-Zhong et al.,
2008).
Se ha empleado el sulfato de zirconio como catalizador, para
la alcohólis del aceite de soya. Las condiciones
óptimas de reacción son 120 o C, 1 h y 5 wt% de
catalizador, obteniéndose 98.6% (metanólisis) y 92%
etanólisis) respectivamente (Martins et al., 2008). Se han
empleados compuesto de calcio para la conversión del
aceite de soya en alquilésteres, obteniéndose altos
porcientos de conversión (Kouzu et al., 2008). Con
metóxido de calcio también se han obtenido elevados
rendimientos (Liu et al., 2008).
1.4.5 Palma
aceitera (Elaeis
guineensis)
La palma (Elaeis guineensis) pertenecea la familia palmaceae.
El aceite de palma contiene 43% de grasa monosaturada y 13%
polisaturada y además vitamina K y Magnesio. El derivado
de la especie americana E. oleifera se caracteriza por
contener mayor concentración de ácido oleico y
linoleico así como menor concentración de
ácido palmítico y otros saturados.
Las condiciones de transesterificación para la
obtención de biodiésel a partir del aceite de palma
han sido estudiadas en condición catalítica
ácida. Se determina la relación alcohol-aceite, la
proporción del catalizador y la temperatura de
reacción para alcanzar los mayores rendimientos (Mohamad
et al., 2002). También se ha realizado los estudios
cinéticos de la catálisis enzimática y se ha
determinado cómo afectan en los rendimientos la
relación entre sus factores (Sulaiman et al., 2007).
BIBLIOGRAFIA
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Autor:
Dr. Rolando Zanzi Vigouroux
Dra. Leila R. Carballo Abreu
MSc. Yasiel Arteaga Crespo
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