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microalgas diferentes. Sin embargo, solo impurezas se pueden eliminar mediante También se hace notar que el contacto
alrededor de 5.000 especies de microal- diversas operaciones unitarias para pro- prolongado con el aire disminuye la efec-
gas se han descrito científicamente ducir biocombustibles limpios y ambien- tividad de los catalizadores por la interac-
(Zhao et al., 2013). De esas, solo una talmente seguros (Meher et al., 2004). ción de la humedad y CO (Meher et al.,
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decena han sido sujetas a investigación 2004). Otra variable importante es la rela-
detallada y un acotado número se ha ción molar alcohol-aceite. Generalmente
propuesto como materia prima para la 2.4. Condiciones de operación los catalizadores químicos requieren tem-
producción de biodiesel, entre ellas el peraturas por encima de los 60 ºC (Schu-
género Clorella (Chlorella protothecoi- En la transesterificación los aceites y/o chhardt et al., 1998; Meher et al., 2006).
des, Chlorella pyrenoidosa), Schizochy- las grasas reaccionan con metanol usan- Por el contrario, un incremento signifi-
trium, Botryococcus braunii, Scenedes- do catálisis homogénea, heterogénea o cativo de la temperatura de reacción por
mus (Akoh et al., 2007; Service, 2008; enzimática para generar el biodiesel, una arriba de 60 ºC origina la inactivación
Zhao et al., 2013, Suganya et al., 2016, mezcla de metil ésteres de ácidos grasos de la enzima (Talukder et al., 2007). En
Yang et al, 2016). A la fecha, el aceite de y glicerol. Se hace notar que, para optimi- las condiciones en las cuales ocurre la
algas parece la materia prima más pro- zar económicamente el proceso integral reacción se puede alcanzar fácilmen-
metedora para la producción de biodie- desde el punto de vista de una biorrefine- te el equilibrio termodinámico; de esta
sel debido a su alto contenido de aceite. ría, se debe hacer una eficiente recupera- forma, para desplazar el equilibrio hacia
Además, los subproductos obtenidos a ción del glicerol y valorizarlo mediante la derecha se sugiere usar un exceso del
partir del uso de algas pueden ser noto- su conversión a productos de mayor valor alcohol, hasta en relaciones 6:1 (Zhang
riamente valorizados comercialmente ya agregado. Se hace notar que el contenido et al., 2003, Akoh et al., 2007 Mangesh
que las algas no solo se utilizan para bio- de AGL y de humedad son parámetros et al., 2006, Meher et al., 2004, Tiwari et
combustibles, sino también para la salud claves para determinar la viabilidad del al., 2006). Sin embargo, si hay un mayor
humana, la nutrición animal y acuática, proceso de transesterificación de aceites exceso de alcohol puede interferir con
para aplicaciones ambientales como la vegetales. Para que la reacción se lleve la separación del glicerol, debido a un
mitigación de CO y el tratamiento de a cabo completamente, el contenido de incremento en la solubilidad, limitando
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aguas residuales, en biofertilizantes y en AGL debe ser menor al 3%. A mayor con- termodinámicamente la reacción.
la síntesis de pigmentos (Suganya et al., tenido de AGL, la conversión será menor
2016). Se debe tomar en cuenta que la y por otra parte, el exceso o la falta de
producción comercial de biodiesel a par- catalizador puede provocar la formación 2.4.1. Catalizadores homogéneos
tir de algas aún representa un reto, debi- de jabones. Si se trabaja con catalizadores
do a que la etapa del cultivo de las algas enzimáticos, éstos sufren inactivación en En esta categoría se pueden distinguir
aún está en proceso de optimización y a presencia de agua (Talukder, et al., 2008). dos tipos de catalizadores: básicos y
los altos costos asociados en la produc-
ción del biodiesel (Mansir et al., 2016). Figura 2 - Proceso de transesterificación para producción de biodiesel (www.afdc.energy.gov)

2.3. Transesterificación

La Figura 2 muestra un diagrama sim-
ple del proceso de transesterificación de
aceites. En este caso, los aceites vegeta-
les o las grasas animales se someten a
diversos pretratamientos para remover
la humedad (agua) y los contaminantes
presentes. Posteriormente, se mezclan
con un exceso de etanol en presencia de
un catalizador ácido, básico o enzimáti-
co. La transesterificación produce una
mezcla de alquil ésteres como producto
principal y glicerol como subproduc-
to. La mezcla resultante también pue-
de incluir fosfolípidos, esteroles, agua,
olores y otras impurezas, lo que impide
su uso directo como combustible. Estas

478 A&G 112 • Tomo XXVIII • Vol. 3 • 472-483 • (2018)