Procesos Alternos para la Refinación Química de Aceites Vegetales

Estimado Enrique

Yo soy ingeniero químico y puedo jugar en el segmento de los aceites vegetales durante 30 años en las grandes empresas, y 3 años, tengo proyectos de consultoría y de las industrias de semillas y aceites vegetales y sus derivados.
Te felicito por la excelente exposición, simple y fácilmente comprensible, incluso para los principiantes.

Me gustaría complementar su trabajo, diciendo que pronto estará disponible en el mercado una nueva tecnología, aplicada a los procesos de refinación de aceites vegetales, que es el uso de campo magnético. Este caso destaca porque puede ser considerado un proceso verde, ya que reduce y en algunos casos, elimina por completo la generación de efluentes. También debería reducir significativamente la pérdida de refinado (que enfatiza lo suficiente) y los costes de producción.
Mi empresa está trabajando en el desarrollo de esta tecnología y aplicarla a escala industrial.

Pronto, esta tecnología debe ser generalizada y también puede aplicarse a los procesos existentes.

En su momento yo puedo hablar más sobre este tema.

PS: Lo siento por mi español pobre.

Wanderlei Caçador
CM INGENIERIA LTDA

Interesante el artículo sobre refinación de aceites vegetales, este tema del cual estoy ligado hace 15 años,pues trabajo en una planta de aceite de pescado,y quisiera que ustedes foristas profesionales me ayudaran a ver procesos,mas limpios y de mejor calidad,les agradeceria bastante por su voluntaria ayuda en el tema de aceite de pescado.gracias hasta pronto,los felicito.

Ingeniero Enrique

Lo felicito por este interesante tema. La verdad es que la refinación de aceites vegetales es una tecnología en exploración constante, cuyo objetivo es mejorar cada día estos procesos industriales.
Me llamó la atención la refinación con silicato de sodio líquido. Me gustaría conocer de su parte un poco mas de esa Tecnología y si esta se puede aplicar a los aceites extraidos de la semilla de ajonjolí (Sésame Indicum).
Gracias por ese gran aporte al conocimiento en esta área.

¡Deseando lo mejor para usted!

Luis Monroy Rodríguez

Ing. es muy interesante el informe que ha publicado sobre refinación de aceites vegetales, tambien lo son los comentarios que se han sumado al mismo. Nosotros quisieramos saber mas sobre esa tecnologia y saber si es posible aplicarla al aceite extraido de tartago -aceite de ricino-. Muchas gracias

Estimado Ricardo:
Gracias por tus palabras. Dentro del procesamiento de aceites vegetales especiales lamentablemente no tengo argumentos ni información certificada de que estas tecnologías de refinación física puedan ser aplicadas a los aceites vegetales No Comestibles como es el caso de Aceite de Ricino (Castor Bean Oil) o del Aceite de Jatropha Curcas. Este tipo de oleaginosa con una estructura química única es ampliamente utilizada ampliamente en diversas áreas como Fertilizantes, Lubricantes-Aceites Industriales para vehículos automotores y aviación, Industria Farmacéutica, Industria de Cosméticos, etc. Sin embargo, nuestra empresa tiene amplios conocimientos y experiencia en el proceso de extracción mecánica de aceite en estas y otras oleaginosas y paso a informarte lo siguiente:

1.- El Aceite de Ricino proviene de la Planta Ricinus Communis la cual es originaria y nativa del Africa Tropical conteniendo un porcentaje de aceite alrededor de 50-55 por ciento en algunos casos. La semilla de castor contiene Ricino, el cual es una Potente Cito-Toxina, esta es una proteína tóxica y pueden ser fácilmente removida mediante procesos de prensado en frío. Los compuestos alergénicos encontrados en la superficie de la planta pueden causar daños permanentes e irreversibles en el sistema nervioso, lo cual hace que las cosechas de esta planta sean de riesgo para la salud humana, siendo Brasil, India y China los mayores productores de esta oleaginosa. El frijol de ricino ha sido utilizado como un ingrediente en la alimentación de animales una vez después que se le haya extraído el aceite o desactivado el ricino mediante tratamiento térmico a 165-170 F durante unos 20 minutos.

2.- El ricino o ácido ricinolenico como tal no forma parte del aceite ya que este es soluble en agua, el cual es obtenido mediante un proceso de hidrólisis del aceite del aceite de castor. El Aceite de Castor (Castor Oil) o Acido Ricinoleico tiene la siguiente formula química C18H34O3 y posee un peso molecular de 298.46, es un líquido amarillento viscoso el cual tiene un punto de fusión de 5.5 C y punto de ebullición de 280.5 C, con una gravedad especifica de 0.94. Insoluble en agua pero soluble en solventes orgánicos.
Presenta el siguiente perfil de ácidos grasos:
- Acido Ricinoleico Mono-insaturado: 85-95 por ciento
- Acido Oleico: 6-2 por ciento
- Acido Linolénico: 5-1 por ciento
- Acido Esteárico: 1-0.5 por ciento
- Acido Palmítico: 1-0.5 por ciento
- Acido Dehidroxiestearico: 0.5-0.3 por ciento
- Otros AG: 0.5-0.2 por ciento

3.- Proceso de Extracción Mecánica del Aceite de Castor:
Para este proceso intervienen diversos equipos y condiciones de temperatura necesarias ya que este aceite tiende a solidificarse al estar en contacto con temperaturas ambientales, lo cual dificulta su procesamiento. Paso a explicar el proceso basado en nuestras experiencias:
- La semilla entera debe ser pasado por un sistema de cribado para limpiar y remover materiales extraños.
- Luego debemos usar un molino atritor (attrition mill) para reducir el tamaño del frijol hasta 1/8 de pulgada
- Cocemos/Cocinamos el frijol en un cooker o cocedor a 170ºF durante 20 minutos aproximadamente con vapor indirecto.
- Luego el frijol es pasado a un extrusor de proceso seco con tecnología DOX-HIVEX para acondicionar el producto y remover 1/3 del total del aceite contenido en el frijol, produciendo pasta con 280ºF y 6 por ciento de humedad.
- Seguidamente pasa a la Prensa Expeller para la extracción final del aceite, dejando la pasta con un 7 por ciento de aceite residual.
- El aceite recolectado del extrusor y de la prensa son pasados a un tanque de sedimentación para reducir el contenido de sólidos y finos en el aceite hasta 5-6 por ciento, luego pasamos el aceite a un filtro de hojas de presión para remover mas los finos hasta 1 por ciento y luego pasa por un filtro de pulido para eliminar posibles trazas de sólidos.
- La pasta generada en la prensa Expeller sale con 120 F y debe ser enfriada alrededor de 10 F por encima de la temperatura ambiental y luego la pasamos por un molino de martillos para reducir tamaño de partícula a 1/4 de pulgada como mínimo.

Si necesitan mas detalles al respecto por favor no duden en contactarnos.
Saludos.
Ing. Enrique O. Díaz
Sales/Service Process Engineer
R&D Equipment Company
Fort Worth, TX

Estimados Amigos,
Evidentemente el proceso para la refinación de aceites vegetales es un tema que involucra diversos procesos hasta lograr obtener el producto final, sin embargo quisiera exponer cierta información que puede ser de interés.

1.- Refinación Química: Este es un proceso utilizado para tratar aceites y grasas con bajo contenido de Acidos Grasos Libres y consiste de 3 pasos básicos a saber:
- Neutralización/Desgomado.
- Blanqueo.
- Deodorización.
La remoción del jabón residual y las gomas en el proceso de neutralización es lograda mediante el lavado con agua o utilizando sílica adsorvente en el blanqueo. Esta sílica adsorvente reduce el consumo de agua, tratamiento efluente y uso de tierra de blanqueo.

2.- Refinación Física: Proceso que involucra los aceites y grasas con alto contenido de Acidos Grasos Libres e igualmente consiste de los siguientes pasos básicos:
- Acondicionamiento con Acido/Desgomado Extendido
- Blanqueo.
- Deodorización.
El proceso de desgomado a utilizar va a depender directamente del aceite o grasa que se pretende refinar.

3.- Gomas: Es el término utilizado correspondiente a los compuestos Fosfátidos No-Hidratables presentes en los aceites vegetales. Aceites con bajo contenido de gomas como el aceite de palma típicamente pueden ser refinados físicamente, mientras que los aceites con alto contenido de gomas como el de soya o canola deberán ser neutralizados para obtener mejor calidad de producto final.

4.- Desgomado Vs. Neutralización: El proceso de desgomado incluye agua y en algunos casos pequeñas cantidades de soda cáustica mezclados con el aceite previamente acondicionado con ácido, en algunos casos la temperatura del aceite es bajada mediante procesos de enfriamiento. Luego transferimos esta mezcla a un reactor donde se produce la precipitación de los fosfatidos no-hidratables y trazas de materiales pesados en el aceite a consecuencia del ácido y del tratamiento con agua. Luego las gomas son separadas y removidas mediante un separador térmico. La neutralización es un proceso similar al desgomado con la diferencia de que el aceite tratado previamente con ácido es expuesto a una cantidad suficiente de soda cáustica para lograr la neutralización completa de los Acidos Grasos Libres presentes en el aceite y también remover las gomas y otras impurezas. Este proceso se conoce como SAPONIFICACION. El jabón resultante en este proceso es removido en un separador.

5.- Adicionalmente, existen otros procesos paralelos de interés, los cuales paso solo a mencionar y pueden ser discutidos mas adelante:
- Winterizado (Winterizing)
- Des-encerado (Dewaxing)
- Fraccionamiento en Seco (Dry Fractionation)
- Hydrogenation (Hidrogenación)
- Inter-esterificación Química (Chemical Interesterification)

Espero que esta información sea de ayuda.
Gracias.
Ing. Enrique O. Díaz
Sales/Service Process Engineer
R&D Equipment Company
Fort Worth, TX

Estimados, muy buen articulo sobre aceite vegetal.
Nosotros por puro Pramagtismo tomamos diez litros de aceite que prensamos de la Falsa Mandioca-Manihot Grahamii, que por estos lados crecen en forma silvestre, la colocamos en dos frascos de vidrios, con imanes en el piso y tapa del frasco.
Cinco días sobre un techo de zing, con una temperatura ambiente de promedio 33 grados.
Eureka, el aceite queda totalmente refinado, tanto que lo utilizamos como biodiesel asi, sin más.
En los imanes está el futuro no solo de los combustibles, sino también de la Me.dicina
Juan Carlos.

Para mi amigo Pedro Batista: 
He conseguido esta información valiosa para ti en relación al Proceso de Refinación Enzimática.

Inversiones de Bunge Argentina

Bunge inicia el proceso de desgomado enzimático de aceites vegetales crudos utilizando la Enzima Purifine® en la planta industrial de Puerto General San Martín.

La planta se diseñó de modo de poder obtener el más alto rinde de aceite crudo desgomado de soja. Ello se logró con el uso por primera vez en escala industrial de un nuevo producto llamado Purifine® PLC. Esta enzima, una fosfolipasa C desarrollada por la compañía Verenium de San Diego, California, EEUU, presenta una forma de operación única, pues convierte fosfolípidos en di-glicéridos, eliminando mermas por emulsión e incrementando de manera significativa el rinde en aceite neutro.

Verenium desarolló Purifine® específicamente para la aplicación en aceites vegetales, de forma que sus propiedades se encuentran optimizadas de acuerdo con las prácticas industriales de procesamiento de dichos aceites. En cuanto al proceso, el mismo se lleva a cabo operando a pH neutro, alta temperatura, siendo el tiempo de reacción dos 2 horas.

“Todas las operaciones se realizan de forma automática, sin complejidades siendo de fácil manejo y absolutamente comparable al proceso de desgomado acuoso que usábamos antes”, señaló Verónica Imoda en su carácter de responsable del Área Industrial de la planta Puerto General San Martín. “Además, el proceso logra reducir la cantidad de goma reaccionada, la misma es muy líquida y fácil de bombear, siendo luego adicionada al secador de harina, de la misma forma con que siempre lo hicimos”

Pedro, espero que esta información sea de ayuda para ti.
Saludos.
Ing. Enrique Díaz
Sales/Service Process Engineer
R&D Equipment Company.
Fort Worth, TX

Mis respetos Sr Enrique y es muy interesante las informaciones encontradas sobre los procesos para la refinación de aceite vegetal, pero justamente me estoy encontrando con un problema en la empresa en donde elaboramos aceite de semilla de tártago, el problema resulta que después filtrar como 4 a 5 veces sigue teniendo bastante impurezas el aceite, y de la goma extraída he averiguado que tiene como 37% de aceite que se puede aprovechar todavía. Si Ud me podría aconsejar un proceso por el cual puedo aprovechar aceite de las gomas le agradecería y como poder eliminar las impurezas en menos filtrado.
Muchas gracias y si hay alguna solución le agradecería infinitamente

Buen día a todos. Buen artículo sobre los procesos alternativos para la refinación de aceites vegetales. Soy ingeniera ambiental. Nosotros utilizamos el proceso de desgomado enzimático para el aceite de soya,entiendo que dentro del proceso de transformación de fosfatidos no hidratables se forman glicerofosfolipidos y lisofosfolipidos , estos últimos emulsifican el vertimiento que se genera en la separación (centrifuga), les agradezco informarme sobre tecnologías o tratamientos que permitan disminuir o eliminar este vertimiento con alto contenido de materia orgánica contaminante para el agua. Gracias ingeniero Enrique por abrir este espacio de debate y conocimiento.

Buenas tardes, he tenido la oportunidad de procesar aceites vegetales desde hace 30 años y con diferentes tecnologías; De las mas promisorias para refinar soya o maíz o girasol, es la que utiliza enzimas. Uno de los métodos recientemente instalados en Cali Colombia, es la refinación basada en producción limpia. Utilizando las centrifugas tradicionales, el aceite es previamente pretratado con ácido cítrico diluido al 50%, luego pasa a un mezclador donde se le adiciona ácido fosfórico a 80°C y a continuación se le dosifica la soda caustica. La dosificación de soda es ajustada para que el aceite ya desgomado ( saliendo de la centrifuga) contenga entre 800 y 1000 ppm de jabón; Un aceite de soya crudo con 1 de acidez, sale de la centrifuga con 0.25 a 0.35 de FFA. Este aceite pasa a un mezclador con silica, que adsorbe el jabón dejándolo entre 40 y 70 ppm y luego se le adiciona tierra de blanqueo entre 0.8 a 1.2% que adsorbe el resto de jabones e impurezas. La soya pasa luego al blanqueador continuo y de alli a los filtros. Este producto ya desodorizado sale del equipo con un color de 0.5 de rojo. Este metodo pretende bajar las mermas, buscando en las centrifugas formar un soap stock rico en gomas y dejando la separación de los acidos grasos para que se efectué en el destilador haciendo que las perdidas sean muy cercanas a las teoricas.
Este soAP stock formado, se acidula y se obtiene un producto muy utilizado en la alimentación avicultura, rico en acidos grasos linoleico oleico etc. ( este producto debe ser de acidez 25 a 30 y bajo en peróxidos.
Este metodo elimina los lavados con lo cual el soap stock sale concentrado y la refineria minimiza el tratamiento de sus aguas en la PTAR. Espero esto les pueda ayudar a despejar algunas dudas.
Luis Evelio Marulanda, REFINAL S.A.

Excelente artículo sobre refinación de aceites vegetales Ing. Enrique además de la información adicional que nos presentan; pero como indica el Ing. Severino, es necesario conocer un poco más sobre los costos de inversión, operación y mantenimiento del proceso. Además de conocer los impactos ambientales a tomar en cuanta.

Gracias

El exceso de espuma en el aceite desgomado se puede deber a un exceso de fosforo final.
Saludos.