OPTIMIZACION DEL PROCESO DE OBTENCION DE ACETATO DE GOSSYPOL

LAORETANI DANIELA S.; IRIBARREN OSCAR A.

Rosario

Congreso; XIV Congreso Argentino de Ciencia y Tecnología de los Alimentos; 2013

Asociación Argentina de Tecnólogos Alimentarios

El Gossypol es un compuesto polifenolico amarillo que se encuentra en las glándulas encargadas de la pigmentación en la planta de algodón (Gossypium sp). Existen en bibliografía numerosos estudios sobre la influencia de este compuesto en un gran número de actividades biológicas y medicinales como efecto antitumoral, antifertilidad y antiviral. Como así también está asociado con efectos tóxicos cuando incorporado a alimentación animal. Por estas razones existe interés en la obtención industrial de Gossypol para uso farmacológico, como así también en retirarlo de ingredientes que pueden ser destinados a alimentos balanceados evitando su efecto tóxico. Una fuente de Gossypol es el Soapstock o borra de neutralización de aceite de algodón. Este subproducto se genera en la etapa de neutralización de ácidos grasos libres con un álcali durante la refinación del aceite de algodón y contiene entre 2 a 8% de Gossypol. El proceso de recuperación de Gossypol de Soapstock básicamente consiste en realizar una hidrólisis ácida para liberar al Gossypol que se encuentra unido a fosfolípidos, fragmentos de péptidos y aminas en condiciones básicas, separar el Gossypol disuelto en la fase orgánica, concentrar la solución anterior evaporando una parte del solvente orgánico agregado y precipitarlo con agregado de acido acético glacial como complejo Acetato de Gossypol que a su vez evita la oxidación del producto. Este proceso fue publicado por Dowd y Pelitire (2001) recuperando un 63% del Gossypol inicial con una pureza del 87%. El objetivo del presente trabajo fue optimizar el proceso propuesto por Dowd y Pelitire reciclando el licor madre del cristalizador que aun contiene un 30% del Gossypol de entrada para de esta manera aumentar el rendimiento del proceso. Al recircular el licor madre el proceso aumenta su tamaño al elevarse la concentración de los componentes que no se separan. Para contrarrestar este efecto se incorporó una membrana para separar los ácidos grasos libres, que son el componente de mayor concentración en el reciclo. Para el aceite presente no se halló un proceso de separación costo-efectivo y teniendo en cuenta que su concentración en la entrada es baja comparada con los ácidos grasos libres se le permitió aumentar su presencia en el reciclo, retirándolo mediante una purga. El trabajo fue modelado y optimizado con GAMS 23.6, se realizó una evaluación económica del proyecto considerando el costo de inversión en equipos anualizado a 5 años, el ingreso por venta del producto obtenido y de los ácidos grasos libres retirados del proceso al que se asignó un valor como oleína para combustible de caldera. La función objetivo optimizada fue el Valor Neto Actual. El proceso optimizado muestra un aumento del rendimiento del producto del 44% (proceso sin reciclo 3.07kg/hr de producto y con reciclo 4.424kg/hr) con una extracción de purga de 4.4% de la corriente de reciclo. El capital invertido aumenta en un 109% y el VAN positivo es un 40% mayor al del proceso propuesto por Dowd y  Pelitire (2001).