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Efecto de la cinética de isomerización en la desodorización de aceite de girasol

Tasan, 2003). Por lo tanto, la elección utilizó cromatografía gaseosa previa peratura fue similar para los tres isó-
de una adecuada temperatura y tiempo metilación de los ácidos grasos presen- meros, con una energía de activación
de operación serán decisivos a fin de tes en el aceite (que forman parte de de alrededor de 150 kJ/mol. La velo-
obtener aceites desodorizados con bajo las moléculas de tri-, di- y monoglicé- cidad de generación de isómeros trans
contenido de isómeros trans generados. rido y ácidos grasos libres). Los meti- obtenida compara razonablemente con
lésteres de los ácidos grasos (FAMEs) las reportadas en trabajos previos para
Por otra parte, el desarrollo de mode- fueron preparados siguiendo el méto- distintos aceites (Hénon, 1999; Lam-
los de simulación para el proceso que do estándar IUPAC 2.301-2.302. Los belet, 2003; Camacho, 2001).
incorporen la cinética de isomeriza- FAMEs fueron analizados por croma-
ción, constituye una herramienta útil tografía gaseosa capilar. Cuando se resuelve el modelo matemá-
para el análisis del efecto de las varia- tico y se analiza el efecto conjunto de
bles de operación sobre la calidad del Las ecuaciones que constituyen el las principales variables de operación
aceite desodorizado y la optimización modelo para el proceso de desodori- (presión-temperatura-caudal de vapor)
del mismo. zación en sus formas batch y continua, sobre la eficiencia del proceso, se con-
fueron resueltas en forma numérica a cluye que lo adecuado sería trabajar a
través de un programa de simulación. las mayores temperaturas y menores
· Objetivos Además, se desarrolló una interface en presiones posibles, ya que los tiempos
Visual Basic a los fines de hacer más de operación se reducen notablemente.
El objetivo del presente trabajo fue amigable la entrada de datos y el pro-
determinar la cinética de isomeriza- cesamiento de los resultados. Sin embargo, si además se desea obte-
ción del ácido linoleico en el aceite ner un aceite con bajo contenido de
de girasol y estudiar su efecto sobre la isómeros trans, se requiere operar a
calidad del aceite durante la desodori- · Resultados y discusión temperaturas más bajas, lo que lleva
zación (tanto en su forma batch como a utilizar tiempos de operación mayo-
continua). Las experiencias muestran un incre- res o un número mayor de platos, con
mento de los isómeros trans del áci- el consiguiente gasto de vapor y de
do linoleico (18:2tt, 18:2tc y 18:2ct) inversión. Por lo tanto, para optimizar
· Materiales y métodos en aceite de girasol con el tiempo y la el proceso se deben considerar los tres
temperatura de procesamiento. Para efectos en conjunto, a fin de obtener
Se utilizó un sistema formado por un condiciones extremas, 5 h a 272 °C, un aceite desodorizado de buena cali-
reactor Parr 4841 de 2 litros de capa- se genera una cantidad considerable de dad en tiempos de operación relativa-
cidad con calentamiento externo eléc- ácidos grasos trans (~8%). mente cortos.
trico y un controlador de temperatura
y agitación; una caldera de vapor y un En el rango de condiciones estudiadas,
condensador para recolectar el vapor a la reacción de isomerización para el · Conclusiones
la salida del reactor. ácido linoleico puede ser representa-
da por una cinética de orden cero, con Los modelos matemáticos desarrolla-
Se utilizaron además, temperaturas de una constante que varía con la tempe- dos para simular el proceso de des-
operación en el rango 180-270 °C, con ratura siguiendo la ley de Arrhenius. odorización de aceites vegetales, que
un tiempo total de calentamiento de El ajuste para obtener la expresión de incorporan la cinética de formación
5 horas. Se operó el reactor a presión la constante cinética en función de la de isómeros trans del ácido linoleico
atmosférica, ya que estudios previos temperatura se realizó utilizando las en aceite de girasol obtenida experi-
muestran que la formación de isómeros temperaturas de operación mayores mentalmente, pueden ser utilizados
trans depende fundamentalmente del (225, 249 y 272 °C), ya que a las tem- para predecir y controlar el grado de
tiempo y la temperatura. peraturas menores las concentraciones isomerización durante los procesos
medidas son relativamente bajas y pre- industriales.
Para las experiencias se utilizó aceite sentan mayor dispersión.
de girasol de una marca comercial y las Las variables operativas del proceso
muestras de aceite fueron tomadas cada Se observó que la constante de reac- deben ser analizadas en conjunto y
media hora, cerradas bajo atmósfera de ción fue similar para los isómeros para cada aceite en particular, ya que la
nitrógeno y conservadas a -20 °C para 18:2tc y 18:2ct (variando entre 0,28 y composición del aceite influye tanto en
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su posterior análisis. 6,4 10 h ) y más de un orden de mag- la velocidad de desodorizado como en
nitud inferior para el isómero 18:2tt. la formación de isómeros trans durante
Para cuantificar los isómeros trans, se En cambio, la dependencia con la tem- el proceso.

A&G 82 • Tomo XXI • Vol. 1 • 114-116 • (2011) 115