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      CONDICIONES PARA LA TRANSESTERIFICACIÓN ENZIMÁTICA DE ACEITE DE JATROPHA CURCAS CON UN SÓLIDO FERMENTADO Translated title: CONDITIONS FOR THE ENZIMATIC TRANSESTERIFICATION OF JATROPHA CURCAS OIL WITH FERMENTED SOLID

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          Abstract

          Resumen Introducción: La producción de biodiesel enzimático, tiene como principal inconveniente, altos precios del biocatalizador. La utilización de sólidos fermentados con actividad lipasa, mitigan los costos, pero al ser un conjunto de enzimas lipasas se desconoce las mejores condiciones de reacción. Objetivo: Determinar las mejores condiciones de tamaño de partícula, velocidad de agitación y relación molar etanol/aceite, para la reacción de producción de etil-ésteres, utilizando como sustratos: aceite de Jatropha curcas y etanol y, como biocatalizador, un sólido fermentado con actividad lipasa. Materiales y Métodos: Se contrastaron inicialmente dos biocatalizadores. Se estudiaron la velocidad de agitación, el tamaño de partícula y la relación molar alcohol/aceite, en la reacción de transesterificación. Los productos de la reacción se midieron, mediante cromatografía de capa fina de alta resolución. Resultados y Discusión: Se seleccionó como biocatalizador el sólido de Rhizopus homothallicus, con una actividad de 75,39 UI gMS -1 y una alta productividad de 4,19 UI gMS -1 h-1. Se estableció que las resistencias a la transferencia de masa difusional se minimizan, al utilizar 200 rpm y un intervalo de tamaños de partícula de 0,149 a 0,297 mm. Se comprobó que para la relación molar 3:1 y 4:1, no hay diferencias significativas en el porciento de conversión, obteniéndose valores de 77,69 %. Sin embargo, para la relación 6:1, se afectó la conversión, debido a los procesos de inhibición de la enzima. Conclusiones: Se estima que el biocatalizador utilizado en las condiciones de reacción establecidas tiene un buen potencial para ser usado en la síntesis de biodiesel.

          Translated abstract

          Abstract Introduction: The main drawback of enzymatic biodiesel production is biocatalyst high prices. Fermented solids with lipase activity use mitigates costs, but being a set of lipase enzymes, the best reaction conditions are unknown. Objective: To determine the best conditions for particle size, stirring speed and ethanol / oil molar ratio, for the reaction to produce ethyl esters, using Jatropha curcas oil and ethanol as substrates and, as a biocatalyst, a fermented solid with activity lipase. Materials and Methods: Two biocatalysts were initially contrasted. The stirring speed, the particle size and the alcohol / oil molar ratio were studied in the transesterification reaction. The reaction products were measured by high performance thin layer chromatography. Results and Discussion: Rhizopus homothallicus fermented solid was selected as biocatalyst, with an activity of 75.39 IU gMS -1 and a high productivity of 4.19 IU gMS -1 h-1. It was established that the diffusional mass transfer resistances were minimized, using 200 rpm and a particle sizes range of 0.149 to 0.297 mm. It was found that for 3:1 and 4:1 molar ratio, there are no significant differences in conversion degree, reaching 77.69 % of conversion. However, for 6:1 ratio, the conversion was affected, due to enzyme inhibition processes. Conclusions: It was considered that used biocatalyzer under the established reaction conditions has a good potential to be used in biodiesel synthesis.

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          Review on transesterification of non-edible sources for biodiesel production with a focus on economic aspects, fuel properties and by-product applications

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            State of the art and prospective of lipase-catalyzed transesterification reaction for biodiesel production

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              A simple and rapid colorimetric method for determination of free fatty acids for lipase assay

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                Journal
                caz
                Centro Azúcar
                cen. az.
                Editorial Feijóo (Santa Clara, , Cuba )
                0253-5777
                2223-4861
                June 2021
                : 48
                : 2
                : 56-67
                Affiliations
                [3] Guadalajara Jalisco orgnameCentro de Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco, CIATEJ A.C México
                [1] Camagüey orgnameUniversidad Ignacio Agramonte Loynaz, Camagüey orgdiv1Facultad de Ciencias Aplicadas orgdiv2Departamento de Ingeniería Química Cuba
                [2] Guadalajara Jalisco orgnameCentro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías orgdiv1Departamento de Química México
                Article
                S2223-48612021000200056 S2223-4861(21)04800200056
                41196bf4-a0a3-4912-98d6-3afd36271433

                This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

                History
                : 30 November 2020
                : 05 August 2020
                Page count
                Figures: 0, Tables: 0, Equations: 0, References: 24, Pages: 12
                Product

                SciELO Cuba


                transesterificación enzimática,Jatropha curcas oil,Biodiesel,Lipase,dry fermented solid,enzymatic transesterification.,aceite de Jatropha curcas,Lipasa,sólido fermentado seco

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