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Recuperan aceite de fusel, residuo del etanol

 
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aceitefuselBogotá D. C., mar. 11 de 2014 – Agencia de Noticias UN- Acetato de isoamilo es el nombre del compuesto químico con múltiples aplicaciones en la industria química, alimenticia y farmacéutica, que puede obtenerse del procesamiento del aceite de fusel, uno de los residuos provenientes de la producción de etanol.

Actualmente, el aceite de fusel (un líquido relativamente viscoso, de color rojizo oscuro y olor penetrante), se trata como un residuo que se comercializa directamente como solvente económico o se usa como combustible en los mismos ingenios.

Según los cálculos realizados por Wilmar Osorio Viana, PhD en Ingeniería Química de la Universidad Nacional de Colombia en Bogotá, por destilación se obtienen aproximadamente cinco litros de aceite de fusel por cada 1.000 litros de alcohol etílico.

En Colombia y en algunos países suramericanos, el etanol se produce principalmente por la fermentación de los jugos extraídos de la caña de azúcar.

Sin embargo, la fermentación alcohólica no es un proceso totalmente selectivo hacia el etanol. De hecho, los compuestos secundarios más importantes presentes en las bebidas alcohólicas (en general en la mezcla producto de la fermentación) son los llamados alcoholes superiores como: alcohol isoamílico, alcohol n-amílico, 2-fenoetanol, butanol y glicerol.

Adicionalmente, se da la presencia de ésteres, los cuales confieren a las bebidas alcohólicas un aroma intenso afrutado, siendo los más significativos el acetato de etilo, el formiato de etilo y el acetato de isoamilo (un alcohol de seis carbonos con una ramificación pequeña).

“El aceite de fusel es un residuo agroindustrial obtenido durante la producción de etanol por fermentación, está constituido por una mezcla de alcoholes pesados y su principal componente es el alcohol isoamílico”, explica Osorio en su tesis titulada “Desarrollo de un proceso intensificado para la producción de acetato de isoamilo, mediante tecnología de membranas”.

Dicha tecnología permite capturar y transportar de forma selectiva los componentes que se desean y con los cuales se dará lugar a la obtención del acetato puro.

Teniendo en cuenta este aspecto, en su trabajo de tesis doctoral, Osorio propuso el diseño de un proceso simultáneo de reacción-separación con membranas denominado pervaporación.

“El proceso involucra el estudio de cuatro aspectos básicos: las características termodinámicas de la mezcla reactiva; la cinética de la reacción química; la síntesis, preparación, caracterización y evaluación de una membrana selectiva al agua; y el diseño conceptual del proceso, simulación, optimización y evaluación económica”, señala el investigador, quien amplía que la esterificación del ácido acético con alcohol isoamílico ha sido poco reportada en la literatura hasta el momento.

De hecho, la mayoría de los estudios se han centrado en el proceso de esterificación del alcohol n-amílico.

Oportunidad económica para productores de etanol

En Colombia, los acetatos y compuestos homólogos se encuentran agrupados dentro del sector de químicos básicos y representan alrededor del 4,6% de este mercado.

Las importaciones de los acetatos derivados del ácido acético se han incrementado enormemente en años recientes, alcanzando 418 mil dólares.

La cantidad máxima disponible de alcohol isoamílico proveniente del aceite de fusel (sin incluir las industrias licoreras) se puede estimar tomando como base la producción anual de etanol de las destilerías anexas a los ingenios en el país, que para el 2012 fue de 274 millones de litros.

Los cálculos elaborados por Wilmar Osorio indican que cada año se obtendrían 1.475,3 toneladas (ton) de alcohol isoamílico y se podrían utilizar 503,4 ton al año de ácido acético para obtener 990 toneladas al año de acetato de isoamilo por esterificación.

“Considerando el aumento en la producción de etanol en Colombia, se hace atractiva la posibilidad de convertir el alcohol isoamílico, contenido en los aceites de fusel, en un producto de mayor valor agregado”, concluye el investigador.

Créditos: UNAL-314-2014