Transesterificación enzimática del aceite de higuerilla usando lipasa inmovilizada de thermomyces lanuginosus

Abstract

El aceite de higuerilla es una materia prima alternativa renovable para la producción de diversos oleoquímicos, dentro de los cuales se encuentran los ésteres alquílicos. En la obtención de ésteres por transesterificación de aceites vegetales es frecuente el uso de catalizadores químicos. Estos métodos presentan dificultades en la recuperación del glicerol y la remoción del catalizador, además requieren condiciones fuertes de operación. El uso de lipasas como catalizadores enzimáticos se muestra como una opción viable para la alcohólisis de aceites vegetales, además permite superar algunos de los problemas mencionados anteriormente. En éste trabajo se estudió la obtención de alquil ésteres a partir del aceite de higuerilla usando lipasa inmovilizada de Thermomyces lanuginosus como catalizador. Se evaluaron las principales variables que afectan la reacción de alcohólisis, y se determinaron las condiciones con las cuales fue posible obtener el máximo rendimiento de la reacción aplicando un diseño experimental, 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 evaluó la estabilidad operativa de la enzima. Se encontró que usando un 9% de enzima respecto al peso del aceite, agitación de 150 rpm, temperatura de 53.4 ºC, relación molar aceite/etanol 1:4,8 y un tiempo de reacción de 3.7 horas se alcanzó un rendimiento en la reacción de 97.48%. Éste porcentaje se logró con mínima contribución de subproductos y en condiciones suaves de operación.