Biodiesel a partir de aceite de higuerilla utilizando lipasa inmovilizada

Se analizó la transesterificación del aceite higuerilla con metanol, usando lipasa inmovilizada Mucor miehei como catalizador de la reacción y un aditivo solvente. Para evaluar el proceso y las condiciones de la reacción química, se aplicó un diseño de experimentos estadístico, variando las concentr...

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Autores:: Flórez Pardo, Luz Marina
Palomino, Alejandra
Bocanegra-Herrera, Claudia Cristina
López Galán, Jorge Enrique

Tipo de recurso:: Article of journal

Fecha de publicación:: 2010

Institución:: Universidad Autónoma de Occidente

Repositorio:: RED: Repositorio Educativo Digital UAO

Idioma:: spa

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description	Se analizó la transesterificación del aceite higuerilla con metanol, usando lipasa inmovilizada Mucor miehei como catalizador de la reacción y un aditivo solvente. Para evaluar el proceso y las condiciones de la reacción química, se aplicó un diseño de experimentos estadístico, variando las concentraciones del catalizador y del aditivo. Considerando que la viscosidad y el índice de acidez tienen un fuerte efecto sobre las características del biodiesel proveniente del aceite de higuerilla, estos parámetros se tomaron como variables de respuesta. Se encontró que las mejores condiciones de operación ocurren manteniendo una concentración en peso de enzimas cercanas al 13% y una concentración en volumen de aditivo promedio de 30%. Con éstas condiciones, la viscosidad tiene valores 2 cercanos a 59 mm /s y el índice de acidez a 6 mg de NaOH por gramo de muestra. En el rango de las condiciones encontradas más apropiadas, se caracterizaron los métil ésteres durante el transcurso de la reacción. La conversión más rápida de la reacción tuvo lugar en las primeras cuatro horas (más de 30% en peso de ésteres metílicos en los productos), luego ésta velocidad disminuye progresivamente hasta obtener valores de ésteres metílicos mayores al 45% alrededor de las siete horas.
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Se encontró que las mejores condiciones de operación ocurren manteniendo una concentración en peso de enzimas cercanas al 13% y una concentración en volumen de aditivo promedio de 30%. Con éstas condiciones, la viscosidad tiene valores 2 cercanos a 59 mm /s y el índice de acidez a 6 mg de NaOH por gramo de muestra. En el rango de las condiciones encontradas más apropiadas, se caracterizaron los métil ésteres durante el transcurso de la reacción. La conversión más rápida de la reacción tuvo lugar en las primeras cuatro horas (más de 30% en peso de ésteres metílicos en los productos), luego ésta velocidad disminuye progresivamente hasta obtener valores de ésteres metílicos mayores al 45% alrededor de las siete horas.Using as catalyst a immobilized lipase Muchor miehi and a solvent additive, castor oil enzymatic transesterification with methanol was analyzed. In order to evaluate the process and the chemical reaction conditions, a statistical experiment design was applied by varying the catalyst and additive concentrations. Since viscosity and acidity index have a strong effect on bio-diesel characteristics from castor oil, these parameters were taken as the comparative response variables. It was found that the best operation condition occurred when a weight concentration of enzymes was near 13% and additive volume concentration was near 30%. With these conditions, the viscosity had values close 2 to 59 mm /s and the acidity had values of 6 mg NaOH by gram of sample. Within the range of the most appropriate conditions, methyl esters were characterized during the reaction. The fastest conversion reaction took place in the first four hours (more than 30% w/w of methyl esters in the products), then this velocity decreased progressively until it obtained a concentration of methyl esters higher than 45% at approximately seven hours.application/pdf10 páginasspaUniversidad del ValleIngeniería y Competitividad. Volumen 12, número 1, (junio 2010); páginas 9 - 18181912Flórez Pardo, L. M., Palomino, A., Bocanegra, C., López Galán, J. E (2010). Biodiesel a partir de aceite de higuerilla utilizando lipasa inmovilizada. Ingeniería y Competitividad. 12(1), 9-18. http://red.uao.edu.co//handle/10614/11869Ingeniería y CompetitividadAnthonsen, T., & Sjursens, BJ. (2000). Importance of water activity for enzymes catalysis in nonaqueous organic systems. Methods in non-aqueous enzymology. New Dali, India: Ed. M.N, Gupta.Castellano, M., & Gonzales, A. (2004). Síntesis de ésteres alquílicos mediante alcoholisis del aceite del palmaste utilizando como catalizador lipasa de Mucor miehei. Trabajo de grado. Universidad Industrial de Santander. Escuela de Química. Colombia.Castor, P., Coello, J., & Castillo, L. (2007). Opciones para la producción y uso del biodiesel en el Peru. Lima, Peru: Soluciones Practicas Itdg.Delimitsou, C., Zoumpanioti, M., Xenakis, A., & Stamatis, H. (2002). Activity and stability studies of mucor miehei lipase immobilized in novel microemulsion-based organogels. Biocatalysis and Biotransformation. 20 (5), 319–327De Oliveira, D., Luccio, M., Faccio, C., Dalla Rosa, C., Bender, J.P., N. Lipke, N., Menoncin, S., Amroginski, C., & Oliveira, V. (2004). Optimization of enzymatic production of biodiesel from castor oil in organic solvent me d i um. Ap p l i e d Bi o c h e m istr y a n d Biotechnology 115 (1/3), 771-780.Fukuda, H., Kondo, A., & Noda, H. (2001). Biodiesel fuel production by transesterification of Oils. Journal of bioscience and bioengineering. 92 (5), 405-416.Jaramillo, J. (2007) Seminario Presente y futuro de biocombustibles de Colombia. Federación Nacional de Biocombustibles de Colombia. Universidad Nacional de Colombia, sede de Palmira. Mar. 21Kaieda, M., Samukawa, T., Kondo, A., & Fukida, H. (2001). Effect of methanol and water contents on production of biodiesel fuel from plant oil catalyzed by various lipases in a solvent-free system. Journal of bioscience and bioengineering 91 (1), 12-15.Li, L., Du, W., Liu, D., Wang, L., & Li, Z. (2006). Lipase-catalyzed transesterification of rapeseed oils for biodiesel production with a novel organic solvent as the reaction médium. Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic 43 (1-4), 58 – 62.Lloyd, N., Foglia, T., & Marmer, W. (1996). Lipase-Catalyzed Production of Biodiesel. Journal of the American Oil Chemists' Society 73 (9), 1191-1195.Lobato V. (2007). 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Biodiesel a partir de aceite de higuerilla utilizando lipasa inmovilizada

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