Producción de biodiesel mediante transesterificación enzimática de aceite extraído de residuos de la industria alimenticia/Biodiesel production by enzymatic transesterification of oil extracted from food industrial...
DOI:
https://doi.org/10.15665/rp.v16i1.1164Palabras clave:
Bactris minor, Extracción, Transesterificación, Lipasas, Biodiesel, Novozyme 435, Candida antarctica.Resumen
En esta investigación se sintetizó biodiesel mediante transesterificación enzimática del aceite extraído de residuos del corozo, provenientes de una industria de jugos del departamento del Atlántico, usando como catalizador la lipasa de Candida antarctica. Se obtuvo un porcentaje optimizado de extracción del aceite del 40% usando el Método Soxhlet. La caracterización fisicoquímica del aceite, basada en las normas técnicas colombianas, produjo los siguientes resultados: índice de refracción 1,40; acidez 0,09% expresado en %ácido laurico; índice de yodo 29,80±0,44 g I2/100 g aceite; índice de saponificación 127,66±0,77 mg KOH/g aceite; densidad 0,9143 g/mL y humedad 0,27±0,03%. El perfil de ácidos, determinado por cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas, mostró un contenido mayoritario de ácido láurico (C12:0), con un porcentaje de 65% en peso. La transformación del aceite en esteres de metilo se confirmó cualitativamente por cromatografía en capa fina y cuantitativamente por cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas, obteniéndose un porcentaje de conversión óptimo del 62%. Este estudio presenta una alternativa de aprovechamiento para los desechos provenientes de la industria del corozo de la región, generando productos de alto valor agregado y reduciendo el nivel de impacto negativo de los residuos sobre el medio ambiente.
Citas
. S.H. Mohr, J. Wang, G. Ellem, J. Ward, D. Giurco, “Projection of world fossil fuels by country”, Fuel, 141, 120-135, 2015.
G. Maggio, G. Cacciola, “When will oil, natural gas, and coal peak?”, Fuel, 98, 111-123, 2012.
S. Shafiee, E. Topal, ” When will fossil fuel reserves be diminished?”, Energy Policy, 37(1), 181-189, 2009.
M. Höök, W. Zittel, J. Schindler, K. Aleklett, “Global coal production outlooks based on a logistic model”, Fuel, 89(1), 3546-3558, 2010.
D. Huang, H. Zhou, L. Lin, “Biodiesel: an Alternative to Conventional Fuel”. Energy Procedia. 16, 1874 – 1885. 2012.
. L.C Meher, D. Vidya, S.N. Nayk, “Technical aspects of biodiesel production by transesterification a review”. Renew Sust Energ Rev. 10: 248-268. 2006.
Noureddin, H; Gao, H, “Immobilized Pseudornonas cepacia lipase for biodiesel fuel production from soybean oil”. Bioresource TechnoL. 96:776-777. 2004.
Nelson D.L.; Cox, M.L; Lehninger, A. Principles of Biochemistry, 3th Edn.; Worth Publishers New York, 2001.
A. Palomino, C. Bocanegra, J. López, L. Flórez, “Biodiesel a partir de aceite de higuerilla utilizando lipasa inmovilizada”. Chem Eng. 12 (1):9-20. 2010.
M, Fontalvo. P.R. Vecino, S.A. Barrios, “El aceite de palma africana elae guineensis: Alternativa de recurso energético para la producción de biodiesel en Colombia y su impacto ambiental”. Prospect. 12(1):90-99. 2014.
M. Fontalvo, J. Villegas, J. Valencia, “Evaluación fisicoquímica del biodiesel obtenido por transesterificación básica con metanol del aceite extraído de la semilla de Palma de Vino Attalea Butyracea para su uso en motores de combustión interna tipo Diésel”. Trabajo de grado ingeniería química. Atlántico. Universidad del Atlántico, 2009.
M. Talukder, J.C. WU, T.B. Nguyen, Ng. Fen, “Novozyme 435 for production of biodiesel from unrefined palm oil comparison of metanolysis methods”. J Mol Catal B-Enzym. (60): 106-112. 2009.
Y. Shimada, Y. Watanabe, T. Samukawa, “Conversion Of Vegetable Oil To Biodiesel Using Inmobilized Candida Antárctica Lipase”. JAOCS. 76(7):789-793. 1999.
Montgomery, D.C. “Diseño y analisis de experimento”. Segunda edición; wiley: Mexico, 218-276, 2004.
A. Arveláez, A. Mieres, C.E. Hernández, “Experimental design applied to the oil extraction of the corozo’s kernel (Acrocomia aculeata)”. Rev Téc Ing Univ Zulia. 31: 122 – 129. 2008.
Instituto colombiano de normas técnicas y certificación (ICONTEC). Grasas y aceites animales y vegetales. Determinación del índice de acidez. Norma Técnica Colombiana NTC 218. Bogotá D.C.: El Instituto, 14 p. 1999.
D.R Belén, I. López, D. García, M. González, M.J. Moreno, C. Medina, “Evaluación físico-química de la semilla y del aceite de corozo (Acrocomia aculeata Jacq), Grasas y aceites, 56(4), 311-316, 2005.
C. Hernandez, A. Mieres, Z. Niño, “Efecto de la refinación física sobre el aceite extraído de la almendra del corozo (Acrocomia Aculeata). Información tecnológica. 18(5), 59-68, 2007.
P.N. Benjumea, J.R. Agudelo, G.J. Cano, “Estudio experimental de las variables que afectan la reacción de transesterificación del aceite crudo de palma para la producción de biodiesel”, Scientia et Technica, 24, 169-175, 2004.
T. Eevera, K. Rajendran, S. Saradha, “Biodiesel production process optimization and characterization to assess the suitability of the product for varied environmental conditions”, Renewable Energy, 34, 762-765, 2009.
P.S. Bora, R.V.M. Rocha, “Macaiba palm: fatty and amino acids composition of fruits”, Ciencia y Tecnología Alimentaria, 4(3), 158-162, 2004.
A. Cesar, F. Almeida, R.de Souza, G. Silva, A.E. Atabani, “The prospects of using Acrocomia aculeata (macaúba) a non-edible biodiesel feedstock in Brazil”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 49, 1213–1220, 2015.
J.E. Murillo, “Producción de biodiesel a partir de aceite de palma”, Palmas, 25(4), 31-42, 2004.
E.C. Zuleta, J.D Bonet, L.C Diaz, M.J. Bastidas, “Optimización del proceso de obtención de biodiesel a partir de aceite de palma y etanol mediante el método de superficie de respuesta”, Revista Energética, 38, 47-53, 2007.
A. Palomino, C. Bocanegra, J. López, L.M. Flórez, “Biodiesel a partir de aceite de higuerilla utilizando lipasa inmovilizada”, Ingeniería y Competitividad, 12(1), 9-18, 2010.
D. de Oliveira, I. N. Filho, M. di Luccio, et al, “Kinetics of Enzyme-Catalyzed Alcoholysis of Soybean Oil in n-Hexane”, Applied Biochemistry and Biotechnology, 121(1), 231-241, 2005.
D. Oliveira, T. Alves, “Enzymatic Alcoholysis of Palm and Palm Kernel Oils”, Applied biochemistry of biotechnology, 77-79, 835-844, 1999.
Y. Watanabe, Y. Shimada, A.Sugihara, H.Noda, H. Fukuda, Y. Tominaga, “Continuous Production of Biodiesel Fuel from Vegetable Oil Using Immobilized Candida antarctica Lipase”, JAOCS, 77(4), 355-360, 2000.
Descargas
Archivos adicionales
Publicado
Número
Sección
Licencia
Los autores/as que publiquen en esta revista aceptan las siguientes condiciones:
- Los autores/as ceden los derechos de autor y dan a la revista el derecho de la primera publicación, con el trabajo registrado con la licencia de atribución de Creative Commons, que permite a terceros utilizar lo publicado siempre que mencionen la autoría del trabajo y a la primera publicación en esta revista.
- Los autores/as pueden realizar otros acuerdos contractuales independientes y adicionales para la distribución no exclusiva de la versión del artículo publicado en esta revista (p. ej., incluirlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro) siempre que indiquen claramente que el trabajo se publicó por primera vez en esta revista.
- Se permite y recomienda a los autores/as a publicar su trabajo en Internet (por ejemplo en páginas institucionales o personales) antes y durante el proceso de revisión y publicación, ya que puede conducir a intercambios productivos y a una mayor y más rápida difusión del trabajo publicado (vea The Effect of Open Access).
Instrucciones para el llenado de la Certificación de Originalidad y la Cesión de Derechos de Autor.
- Haga click aquí y baje el formulario de Certificación de Originalidad y la Cesión de Derechos de Autor.
- En cada uno de los campos para rellenar haga click y complete lo correspondiente.
- Una vez llenos los campos, copie al final su firma escaneada o firma digital. Favor ajustar el tamaño de la firma en el formulario.
- Finalmente, lo puede guardar como pdf y enviarlo a través de la palataforma OJS, como archivo complementario.
Si tiene dudas contáctenos, por favor.