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Extracción de aceite por solvente: Estudio cinético de los compuestos mayoritarios y minoritarios

con un solvente líquido, tiene lugar la cial de lavado, se propone el siguiente Los fosfolípidos son los principa-
interdifusión de las moléculas de ambos modelo difusivo modificado para expli- les componentes de las membranas
líquidos. Esta difusión es descripta por car el proceso de extracción [8]. celulares.
la ley de Fick, válida para sistemas bina-
rios diluidos (soluto contenido en una Ecuación 3 Las membranas de las vacuolas, mito-
gran proporción de solvente) y flujo en condrias y las membranas citosólicas
estado no estacionario. están compuestas por fosfolípidos, prin-
cipalmente por fosfatidilcolina, fosfati-
Ecuación 1 diletanolamina y fosfatidilinositol [21].
En la Ecuación 3, M es la masa de sus- Evidencias previas indican que los fos-
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tancia que ha difundido en la etapa de fátidos se concentran en la última frac-
lavado y t es el tiempo correspondiente ción de aceite extraída con hexano de
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a esta etapa. semillas de soja [22].
En la Ecuación 1, c es la concentración
del soluto, t es el tiempo, r es el radio del Para tiempos muy largos, solo el primer Se propone la Ecuación 6 para modelar
cilindro y D es la constante de difusión, término en la serie es necesario: en forma separada, tanto la extracción
también llamada difusividad. de triglicéridos como de los constitu-
Ecuación 4 yentes minoritarios. La ecuación 6 es
La solución de la ley de Fick para una válida sólo si el flujo del material solu-
partícula cilíndrica suspendida en un ble que abandona el sólido es igual al
medio homogéneo de concentración flujo del material que pasa al solven-
constante y sin restricción de volumen te. Es decir, si no existe capa límite de
(alta relación solvente a collet) fue des- Teniendo en cuenta que: solución concentrada alrededor de las
cripta por Crank [19] partículas.
Ecuación 5
Ecuación 2 Los valores de las constantes A y B a
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cada temperatura se determinaron usan-
do un procedimiento de regresión no
La ecuación 4 puede reescribirse como: lineal perteneciente a un programa de
Ecuación 6 análisis gráfico estadístico Sigma Plot
En la Ecuación 2, M y M son la masa for Windows Versión 8.01 (2002 SPSS
t
inf
de sustancia que ha difundido en el tiem- Inc., Chicago, IL).
po t y a tiempo infinito (kg de aceite/kg
de sólido inerte), t es el tiempo de difu-
sión (s), A y B son los coeficientes del Donde la constante A se define: · Resultados y Discusión
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n
modelo que involucran los coeficien- Ecuación 7
tes de difusión y dependen de la forma La materia prima (collets de girasol)
geométrica de la partícula. fue caracterizada física y químicamen-
te resultando en los siguientes valores
Cuando las semillas pretratadas son medios: contenido de humedad inicial
puestas en contacto con solvente fresco, Con A y B obtenidas de las siguientes = 6,73 ± 0,24% (base seca); contenido
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que inicialmente no contiene aceite, una fórmulas: de aceite = 23,49 ± 0,40% (base seca);
serie de fenómenos tienen lugar, como el Ecuación 8 L = 27,684 ± 5,113 mm; R = 9,444 ±
lavado o elución del aceite superficial. 0,325 mm.
El solvente penetra dentro del material
sólido causando una modificación de la Los datos (n=3) de la fracción extraída
estructura del sólido y el desplazamiento M /M a 40, 50 y 60 °C a partir de las
t
inf
de la miscela por mecanismos no difusi- siendo D el coeficiente de difusión experiencias de extracción realizadas en
e
vos (flujo capilar y viscoso). Estos fenó- efectivo que involucra ambas etapas de el sistema batch se muestran en la Figu-
menos suceden casi instantáneamente y lavado y difusión. λ son las raíces no ra 1. Se observa que el porcentaje de la
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ayudan a eliminar parte del aceite duran- nulas de la función de Bessel de primer concentración final de equilibrio del
te el periodo inicial. clase para orden cero, J (R λ ) = 0. λ se aceite que es extraída en 30 min es de
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encuentran tabuladas en tablas de valo- 91% a 40 °C, 93,2% a 50 °C y el 98,1%
A fines de tener en cuenta esta etapa ini- res de la función de Bessel. a 60 °C.
A&G 82 • Tomo XXI • Vol. 1 • 126-134 • (2011) 129