Producción simultánea de ésteres metílicos, mono y diglicéridos mediante transesterificación continua de aceite de girasol de alto oleico en metanol supercrítico

I. VIEITEZ; N. CALLEJAS; A. VELEZ; N. COTABARREN; S. PEREDA

Rosario

Congreso; World Congress on oils and Fats and 31st ISF Lectureship Series; 2015

Asociación Argentina de Grasas y Aceites - The International Society for Fat Research

La reacción detransesterificación de aceites vegetales con alcoholes en estado supercríticodebe realizarse a temperaturas por encima de 300ºC y con un gran exceso dealcohol (relación molar alcohol/aceite 40:1) para conseguir una elevada conversióna los esteres alquílicos correspondientes. Cuando la reacción se conduce a temperaturasmás bajas (en el entorno de 270ºC a 300ºC) y/o menor exceso de alcohol, elrendimiento en ésteres alquílicos se reduce y aumenta el contenido de MAG y DAGen el producto. Si bien a los efectos de la transesterificación se losconsidera subproductos a evitar, se trata de compuestos de elevado interéstecnológico (y valor agregado) por sus propiedades tensoactivas. Resultainteresante, entonces, explorar la posibilidad de co-producir en una únicaetapa este tipo de compuestos de elevado valor agregado junto con los ésteresmetílicos objeto del proceso. El objetivo fuemaximizar el rendimiento en ésteres metílicos y MAG mediante el procesamientoen metanol supercrítico de aceite de girasol alto oleico (GAO) en modo continuo.Las reacciones de transesterificación se realizaron en un reactor tubular de 39mL a 18 MPa de presión, temperaturas de reacción de 270, 300, 325 y 350ºC,relaciones molares metanol/GAO de 12:1 y 21:1, y flujos de 0.95, 1.40, 1.90,2.50 y 4.00 mL/min. El contenido deéster se determinó mediante la norma EN 14103 y el de MAG, DAG y TAG mediantela norma EN 14105 en un GC Shimadzu-14B con columnas capilares SP-2330 y MET-Biodiesel,respectivamente. Los resultados demostraron que la reducción de latemperatura de reacción de 350 a 270ºC incrementó el contenido de mono, di- ytriglicéridos y se redujo el contenido de ésteres metílicos en el producto. Elmayor contenido de éster (80.2% en peso) se obtuvo a 350ºC, usando una relaciónmolar metanol/GAO de 12:1 y un flujo de 0.95 mL/min. En esas condiciones el productopresentó un contenido de MAG, DAG y TAG de 8.0, 1.5 y 0.1%, respectivamente. Encambio, cuando se condujo la reacción en idénticas condiciones pero a unatemperatura de 300ºC el contenido de éster se redujo a 65.1% y los contenido deMAG, DAG y TAG se incrementaron a 12.0, 10.9 y 5.4% respectivamente. Losresultados permitieron esbozar un modelado cinético, de manera de poder predecirqué condiciones operativas permiten maximizar el contenido de los productos deinterés.