Estudio de la obtención de esteres etílicos por transesterificación, usando lipasa inmovilizada de thermomyces lanuginosus

Abstract

Para la obtención de ésteres alquílicos por transesterificación de aceites vegetales se han empleado catalizadores químicos que requieren condiciones fuertes de operación, poseen un alto poder de corrosión y presentan dificultades en la recuperación del glicerol y la remoción del catalizador. Las lipasas pueden ser utilizadas como biocatalizadores, estas trabajan en condiciones suaves y medios libres de solventes, son biodegradables y su reutilización es posible si son inmovilizadas. En este trabajo se llevó a cabo la obtención de esteres etílicos a partir del aceite de palmiste, empleando como catalizador lipasa inmovilizada de Thermomyces lanuginosus. La primera fase del desarrollo experimental consistió en la determinación del peso molecular promedio de un triacilglicerol en el aceite y seguidamente la evaluación de los efectos de difusión interna y externa en el sistema, posteriormente se seleccionaron las mejores condiciones de reacción aplicando un diseño experimental de tres variables por tres niveles, basado en un diseño central compuesto rotatorio de 23 + estrella, analizado por metodología de superficie de respuesta con ayuda del software estadístico Statgraphics centurión XV. Finalmente, se realizó la evaluación de la estabilidad operativa de la enzima y la cinética de la reacción. Se encontró que no se presentan restricciones de difusión interna ni externa en el sistema y que la variable más influyente sobre el porcentaje de conversión es la cantidad de enzima mientras que la agitación lo es sobre el índice de acidez. Las condiciones de reacción seleccionadas (Relación de sustratos 4:1-alcohol:aceite, 9% de enzima con respecto al peso del aceite, 100 rpm y 40 º C) permiten alcanzar conversiones de 96,7 ± 1,6 % con un índice de acidez de 1,3 ± 0,1. La formación de acilgliceroles parciales es mínima (1,47%) y la enzima presenta buena estabilidad operativa.