Planteamiento de un modelo matemático de características macroscópicas de bioceras producidas del aceite de palma con interés comercial

Approach of a mathematical model of macroscopic characteristics of bio waxes produced from palm oil with commercial interest

Las bioceras obtenidas por hidrotratamiento de aceites vegetales se utilizan en la elaboración de productos cosméticos. Existen diversos trabajos sobre la composición química de las bioceras; sin embargo, no se encuentran reportes de cómo sus propiedades macroscópicas cambian dependiendo de su composición química. Por lo tanto, este trabajo consistió en implementar modelos matemáticos predictivos para seleccionar bioceras con características deseables para aplicación en la industria cosmética. Se determinaron las propiedades macroscópicas (punto de fusión e índices de acidez, saponificación, yodo) y la composición química (ésteres cerosos, alcoholes grasos, ácidos grasos, acilglicéridos y parafinas) a 34 muestras de bioceras. Se desarrolló un análisis estadístico descriptivo que permitió organizar las bioceras según sus propiedades macroscópicas, asignando una calificación relacionada con la calidad de la muestra; en una escala sobre 4, las calificaciones variaron entre 1,5 y 3,25. También se plantearon modelos matemáticos predictivos para cada propiedad macroscópica de las bioceras en función de su composición química. Se seleccionaron cinco bioceras con mayor puntaje y se calcularon los parámetros fisicoquímicos a través de los modelos obtenidos, observándose un error del modelo menor que 6% en el punto de fusión e índice de acidez. Estas bioceras seleccionadas podrían ser empleadas en la formulación de cosméticos de interés comercial.

INTRODUCCIÓN

La cera obtenida de aceites vegetales (biocera), se utiliza como materia base para la elaboración de productos de uso cosmético, farmacéutico y de alimentos [ 1 - 5 ]. Actualmente, el uso de materias primas renovables es una tendencia en el desarrollo de nuevos productos en la industria de cosméticos [ 6 - 8 ]. En efecto, los consumidores están cambiando sus hábitos de consumo, exigiendo productos que utilizan materias primas renovables que generan un bajo o ningún impacto negativo en el medio ambiente [ 9 , 10]. Mediante procesos como el hidrotratamiento, los cuales son susceptibles de ser manipulados para sintonizar los parámetros de la reacción y la naturaleza del catalizador, pueden obtenerse bioceras de distinta composición química que poseen propiedades macroscópicas de interés comercial, que van desde productos cerosos y/o cremosos. hasta pastas rígidas [ 3 , 11 , 12 ]. Estos productos pueden ser potencialmente utilizados como base en la formulación de nuevos productos cosméticos, impactando positivamente en el desarrollo del mercado a nivel departamental y nacional.