Diseño de una planta piloto de refinación de aceites vegetales

Design of a pilot plant to refine vegetable oils

La refinación de aceites comestibles tiene por objeto la eliminación de los compuestos indeseables presentes en los aceites crudos, ya sea por su toxicidad, porque comunican características de color, olor y sabor no agradables al consumidor, o porque afectan a la estabilidad del producto. Este proceso comprende, pues, un conjunto de etapas en cada una de las cuales el aceite será sometido a una serie de operaciones unitarias. Tales etapas se nombran a continuación:

• Desgomado. Es la etapa de refinación en la que se eliminan los fosfátidos, fundamentalmente, además de algunos carbohidratos, proteínas, trazas de metales y otras impurezas.
• Neutralización. El objetivo de esta etapa es la eliminación de los ácidos grasos libres mediante su neutralización con un medio alcalino. Además, se eliminarán los fosfátidos no arrastrados anteriormente, metales, colorantes y el ácido empleado en la etapa anterior.
• Lavados. En esta etapa se separan del aceite los jabones producidos en la etapa anterior.
• Secado. Con este paso se busca la eliminación de agua del aceite, proveniente de etapas anteriores o de su origen natural.
• Decoloración. Esta fase del proceso consiste, principalmente, en la reducción de pigmentos (carotenos, clorofila, etc.), además de restos de fosfolípidos, jabones, trazas de metales y productos de oxidación.
• Desodorización. Con esta última etapa se persigue la reducción de ácidos grasos libres y la eliminación de olores y otros componentes volátiles mediante una operación de destilación. Además, se consigue la potenciación del gusto, sabor, olor y la mejora de la estabilidad.

Existe otra etapa de refinación denominada winterización/descerado, consistente en la eliminación de aquellos compuestos que cristalizan a temperaturas bajas, como son las ceras y triglicéridos saturados, mediante un proceso de cristalización por enfriamiento.

En este documento se propone el diseño de una planta piloto de refinación de aceites vegetales de operación en continuo para ubicarlo en el Instituto de la Grasa (Sevilla, España). La planta piloto a diseñar tendrá una capacidad de tratamiento de 100 kg/h de alimentación. En la instalación se dispone de servicios de agua corriente y vapor a 15 kg/cm².

Estudio de la desodorización de aceite de soja por simulación

Study of soybean oil deodorization using simulation

La desodorización es una etapa en el proceso de refinación de los aceites vegetales. Si la refinación es física la desodorización es un proceso de agotamiento con vapor. El agotamiento con vapor implica que, junto a la operación física de extracción con vapor, ocurren reacciones químicas que pueden afectar la calidad del aceite. Las condiciones de operación del agotamiento también afectan el destilado de la desodorización que contiene valiosos compuestos cuya recuperación tiene gran potencial económico.

En este trabajo se presentan resultados de la simulación de la operación de desodorización de aceites vegetales. Para efectos de simulación, el aceite de soja se modeló como una mezcla multicomponente de cinco compuestos: triglicérido, ácido graso, esterol, tocoferol y escualeno. Se estudiaron las condiciones de operación de flujo cruzado y flujo en contracorriente.

Se varió la temperatura, presión y tiempo de contacto, se estudió cantidad de tocoferoles, esteroles y escualeno en el destilado y la presencia de compuestos trans en el aceite. Los resultados obtenidos estuvieron de acuerdo con resultados experimentales e indicaron que el flujo en contracorriente es más conveniente desde el punto de vista de la calidad del destilado y del aceite, así como del consumo de vapor.