Para realizar un diseño preliminar de los equipos necesarios para la obtención del aceite de semilla de maracuyá se realizaron diversas pruebas de laboratorio, primero para determinar el contenido de humedad y el contenido de aceite; segundo para determinar las condiciones a las de se llevaría a cabo el proceso de refinación, decoloración y desodorización, dentro de los límites de materia prima y de equipo del que se disponía. Las pruebas se realizaron en el INSTITUTO NACIONAL DE NUTRICION; parte de la información cualitativa y cuantitativa del maracuyá, fue obtenida del informe “ACIDOS GRASOS EN EL MARACUYA”, publicado en 1,990. Las condiciones de operación a nivel industrial se obtuvieron de las refinerías de Perú – Pacífico y Alpamayo. Para un diseño preliminar y por la similitud de la composición de los aceites vegetales se considera que sus propiedades son similares. Los datos de viscosidad se asumieron considerando que el aceite manipulado en el proceso era aceite de algodón y se encuentran en la fig. 14 de la referencia 13. Los datos de la conductividad térmica se asumieron de la tabla 4 de la referencia 13, considerando que se manipulaba aceite de oliva. Las capacidades caloríficas se determinaron mediante la ecuación de la pág. 339 de la referencia 23 sabiendo por las pruebas realizadas que el aceite de semilla de maracuyá es no secante.

El objetivo de la hidrogenación de aceites vegetales es adicionar hidrógeno al doble enlace carbono-carbono en las moléculas de triglicéridos. La reacción se realiza con un cata-lizador y se usa convencionalmente níquel. El producto es un aceite consistente, suave, estable y resistente a la oxidación. Estas características son requeridas por la industria de alimen-tos. Industrialmente, el proceso se realiza en sistemas con el catalizador en suspensión utilizando tanques con agitadores convencionales de paletas. La instalación se completa con un sistema de filtración para separar el catalizador en polvo de la grasa y una sección de blanqueamiento para remover trazas de metal del producto final. El filtrado requiere tiempo y es al-tamente costoso, representando aproximadamente un 20% de los costos operativos.En esta tesis se explora una alternativa al proceso de hidrogenación de aceites y disminuir sus costos, empleando monolitos cerámicos y metálicos. Estos permitirían eliminar el filtrado y el uso de metales nobles más activos. Los metales nobles posibilitan la reutilización eficiente del catali-zador, por lo que analizar alternativas de eliminar la etapa de filtración se torna interesante desde los aspectos económico y ambiental del tema. Se prepararon y caracterizaron cataliza-dores monolíticos cerámicos comerciales. Los monolitos se cor-taron, se construyeron agitadores monolíticos y se impregna-ron con paladio usando Pd(C5H7O2)2 como precursor, y se probaron en la reacción de hidrogenación de aceite de girasol. Se estudió el efecto de la velocidad de agitación, el suminis-tro de hidrógeno, el reuso del catalizador y el diseño de los agitadores. La velocidad lineal en los canales se determinó a partir de mediciones experimentales del torque y la velocidad de agitación. Explorada la viabilidad del uso de estructuras monolíticas en la reacción de hidrogenación de aceites vegeta-les, se prepararon y caracterizaron catalizadores monolíticos utilizando como sustrato estructuras de Fecralloy y cordierita. Sobre las estructuras se depositó un catalizador de Pd/Al2O3 por la técnica de recubrimiento por inmersión. Las muestras se estudiaron en la hidrogenación de aceite de girasol a 373K y 413kPa. A iguales condiciones y conversión, los catalizadores estructurados presentaron una menor formación de trans que los catalizadores en polvo. La actividad y selectividad para los monolitos cerámicos no presentó cambios en ensayos conse-cutivos. Los monolitos metálicos mostraron una desactivación parcial (10%) por pérdida de catalizador por desprendimiento. Los monolitos fueron preparados con la misma cantidad del mismo catalizador Pd/Al2O3, la diferencia se atribuye a fenó-menos de transferencia de masa. Finalmente, se estudió el uso de sistemas monolíticos de aluminio en la reacción. Se construyeron los monolitos a partir de láminas del metal y se anodizaron para generar un soporte de alúmina. Los cataliza-dores se probaron en reacción y resultaron ampliamente acti-vos. Se realizaron reusos y se estudiaron posibilidades para mantener la actividad. Cuando se realizaron usos consecu-tivos se observó una pérdida de actividad, lo cual se atribuye a la presencia de residuos carbonaceos. El presente trabajo muestra que la utilización de catalizadores monolíticos, en la hidrogenación de aceites vegetales, es una alternativa viable y económicamente atractiva al sistema utilizado actualmente en la industria. / The objective of the hydrogenation of vegetable oils is to add hydrogen to the carbon-carbon double bond in the triglyceride molecules. The reaction is carried out with a catalyst and nickel is conventionally used. The product is a consistent, smooth, stable and oxidation resistant oil. All these characte-ristics are required by the food industry. Industrially, the process is carried out in systems with a suspended catalyst, using stirrer tanks reactors. The installation is completed with a filtration system to separate the powder catalyst from oil and a bleachment stage to remove traces of metal from the final product. Filtration takes time and it is highly expen-sive, representing about 20% of the operating costs. This thesis work explores an alternative to the hydrogenation pro-cess of oils and how to reduce costs using ceramic and me-tallic monoliths. They would allow eliminate the filtered and the use of more active noble metals. The noble metals make possible the efficient reutilization of catalyst, therefore analy-ze alternatives to eliminate the filtration stage becomes inte-resting from the economic and environmental aspects of the topic. Commercial ceramic monolith catalysts were prepared and characterized. The monoliths were cut and monolithic agi-tators were constructed and impregnated with palladium using Pd(C3H7O2)2 as precursor. The monoliths were tested in the hydrogenation reaction of the sunflower oil. The effects of speed of agitation, the hydrogen supply, the reuse of catalyst and the agitators design were studied. Linear velocity in the channels was determined through experimental measurements of torque and the speed of agitation. Explored the viability of the use of monolithic structures in the hydrogenation reaction of vegetable oils, monolithic catalyst were prepared and cha-racterized using as substrate Fecralloy and Cordierite struc-tures. On the structures was deposited a catalyst of Pd/Al2O3 by the immersion coating technique. The samples were studied in the hydrogenation of sunflower oil at 373K and 413 kPa. Under the same conditions and conversion, the structured catalyst showed a lower trans formation than the powder catalysts. In consecutive tests activity and selecti-vity for the ceramic monoliths showed no changes. The metallic monoliths showed a partial deactivation(10%) attributed to a loss of catalyst by detachment. The monoliths were prepared using the same quantity of the same catalyst Pd/Al2O3 the difference is attributed to mass transfer pheno-mena. Finally, the use of monolithic aluminum systems in the reaction was studied. The monoliths were constructed from metal sheets and anodize to generate an alumina support. The catalysts tested in reaction showed to be widely active. Reuses were conducted and possibilities to keep the activity were studied. When consecutive uses were done a loss of activity was observed, which is attributed to the presence of carbonaceous residues. The present work shows that the use of monolithic catalysts in the hydrogenation of vegetable oils is an economically and viable attractive alternative to the current system used in industry.

Esta tesis se enmarca en el programa de doctorado realizado por convenio entre la Facultad de Ingeniería de la UNIMET (Caracas) y el Departamento de Proyectos de Ingeniería de la Universidad Politécnica de Valencia. La investigación que se ha planteado consiste en el desarrollo de una metodología predictiva del cumplimiento de requisitos funcionales de los aceites empleados en aviación, con el objetivo de sustituir los actuales análisis fisicoquímicos de los aceites en servicio (que permiten determinar la degradación u oxidación de los aceites mencionados) por modelos estadísticos que parten de la información obtenida por espectroscopia de infrarrojo (FTIR). Se han realizado análisis por FTIR de 4 tipos de aceite (aceites minerales usados, aceites minerales envejecidos en laboratorio, aceites sintéticos usados y aceites sintéticos envejecidos en laboratorio) y aplicado modelos de regresión multivariante para poder predecir la acidez (uno de los principales indicadores de desgaste) de los aceites. De esta forma es posible realizar de manera más rápida y más económica (sin consumo de reactivos) los ensayos que necesitan las aeronaves privadas en Venezuela (y las correspondientes regulaciones de los diferentes países) para mantener el certificado de aeronavegabilidad. El analizar aceites envejecidos en condiciones controladas de laboratorio tiene como interés conocer cómo afecta el tiempo y la temperatura a cada tipo de aceite de manera que pueda garantizarse el perfil FTIR de los aceites usados en condiciones reales. En los modelos elaborados para mejorar la capacidad de predicción de la acidez de los aceites, se ha trabajado especialmente la localización de los rangos del espectro en los que aparecen los principales compuestos de degradación / Leal De Rivas, BC. (2014). Metodología para la caracterización de aceites usados en aviación basada en técnicas espectroscópicas [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/48468

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Memoria para optar al título de Ingeniero en Alimentos

La presente investigación tiene como objetivo detallar el plan de marketing de lubricantes para motos de 4 tiempos de la marca Shell Advance, en el mercado de Lima. Shell es el proveedor número uno en la fabricación y comercialización de lubricantes a nivel mundial por 12 años consecutivos (Kline y Company 2018). Es representado en Perú por su macrodistribuidor Nexo Lubricantes S.A. (empresa del grupo Primax). Dentro del negocio B2C de Nexo Lubricantes, Shell Advance es la tercera marca más vendida (15 % de volumen de venta) que al año 2017 ha tenido una baja inversión de marketing, pero ha visto la oportunidad de crecimiento dado el incremento del parque automotor de motos lineales y trimotos. En el capítulo II de la presente tesis se muestra el entorno competitivo de la categoría de lubricantes, donde 4 marcas son las que lideran el mercado: Motul, Castrol, Repsol y Shell; y que la oferta de productos no es diferenciada. Se estima que la participación de Shell Advance 4 tiempos en Lima es 3.7 %. En el capítulo III se exponen los hallazgos de la investigación de mercado realizada. Se han identificado tres tipos de consumidores: motociclistas que utilizan los vehículos para trabajar de delivery o courier, los mototaxistas que conducen trimotos y los motociclistas particulares. Finalmente, en el capítulo VI se ha realizado la evaluación financiera del presente plan de marketing, para ello se ha calculado la tasa de descuento referencial al sector, (13.53 % aproximadamente). Respecto a la tasa de descuento del sector se ha concluido que en un escenario conservador el proyecto generaría un retorno de la inversión en marketing de 47.12 %.

En el presente trabajo se ha estudiado el comportamiento de catalizadores del sistema Ni-Cu soportado sobre arcilla y alúmina. Los catalizadores fueron preparados al 9.1%W (10% Wmet./Wsop.) de contenido metálico. El método usado en la preparación, fue el de impregnación a partir de las sales de los nitratos respectivos, seguido de un posterior secado y calcinado. Por absorción atómica se realizo el análisis cuantitativo elemental. La presencia de las fases NiO y CuO se confirmó por DRX. La medición de actividad de los catalizadores se realizo en un reactor discontinuo, a 455 K, 500 r.p.m. y 200 ml/min de hidrogeno durante 2 y 4 horas. Se observa mayor actividad en el catalizador soportado sobre arcilla con una fracción molar teórica de 0.75 con respecto al níquel, en el cual se observa una disminución del índice de yodo del aceite de girasol desde 84.28 hasta 56.95 en un periodo de tiempo de 4 horas. Entre los catalizadores soportados sobre alúmina se observa mayor actividad en el catalizador con una fracción molar de 0.25 con respecto al níquel, en el cual se presenta una disminución del Índice de yodo hasta 64.94 a 4 horas de reacción. / Tesis

La mayor parte de los aceites vegetales empleados para freír alimentos se convierten luego en aceites de desecho (aceites usados). Este producto residual no tratado es descargado generalmente sobre ríos, canales o el mar provocando su contaminación. El tratamiento de los aceites de desecho usando microorganismos lipolíticos capaces de bioconvertir estos aceites en productos de interés como Biodiesel es reciente y poco estudiada. Por ello, en el presente trabajo se aislaron hongos lipolíticos a partir de 6 muestras de aceites vegetales de desecho proveniente de frituras. Se emplearon dos métodos: uno de ellos corresponde a la metodología estandarizada por el American Public Health Association (APHA), pero modificada para los objetivos de la presente investigación y que se denominó: Método APHA modificado; y el otro empleando el medio mínimo de sales Czapek Dox (3% substrato de lípidos) que se denominó: Método Czapek. La capacidad de producir lipasas de las cepas aisladas fue comprobada “in vitro” al sembrarse en Agar Czapek (pH 6.3) con 3% de substrato de lípidos como única fuente de carbono: Prueba de Lipólisis (P.L.). Se aisló en total 123 cepas, de los cuales 105 fueron hongos lipolíticos: 55 obtenidos con Método APHA modificado y 50 con Método Czapek. De éstos, sólo el 9.52% (10 cepas) logró la degradación completa del substrato de lípidos en Agar Czapek (3%). Perteneciendo 8 al género Penicillium, 1 a Aspergillus y 1 a Geotrichum. El resto tuvo halos de degradación menores a 1 mm y diámetros de las colonias menores a 0.5 cm. En el Método APHA modificado el uso del éter de petróleo como diluyente alternativo influenció para aislar menor número de cepas con respecto al uso del buffer fosfato. Sin embargo, con el éter se aisló dos de los tres géneros de hongos con mayor capacidad de lipólisis (Penicillium y Geotrichum). En cambio, no hubo diferencias significativas al emplearse éter como diluyente adicional en el Método Czapek, aislándose sólo el género Penicillium dentro del grupo de los más lipolíticos reportados en la presente investigación. Palabras Claves: hongos lipolíticos, lipasa, aceites de desecho, Método APHA modificado, Método Czapek, éter de petróleo. / --- Most vegetable oils used for frying foods then become waste oils (used edible oils).This waste product untreated is discharged usually on rivers, canals or the sea causing contamination. The treatment of waste oils with lipolytic microorganisms capable of the bioconversion these oils in products of interest such Biodiesel, is recent and little studied. Therefore, in this work were isolated lipolytic fungi from 6 samples of waste vegetable oil from frying. Two methods were used: one of them corresponds to the methodology standardized by the American Public Health Association (APHA), but modified for the purposes of this research and was called: modified APHA Method, and the other one using the minimum salt Czapek Dox (3% lipid substrate) that is called: Czapek Method. The ability to produce lipases was tested “in vitro” when cultivated on Czapek Agar (pH 6.3) with 3% lipid substrate as sole carbon source: Test of Lipolysis (PL). 123 strains were isolated, of these 105 were lipolitic fungi: 55 got with the modified APHA Method and 50 with Czapek Method. Of these, only 9.52% (10 strains) were able to complete degradation of the lipid substrate Czapek Agar (3%). 8 belonging to the genus Penicillium, 1 to Aspergillus and 1 to Geotrichum. The remaining showed degradation halo low to 1 mm and diameter of colonies less than 0.5 cm. In the modified APHA Method using petroleum ether as diluent alternative influenced to isolate smaller number strains than with the use of phosphate buffer. However, with the ether was isolated from two of the three genera of fungi with greater capacity for lipolysis (Penicillium and Geotrichum). There weren’t significant differences when used ether as an additional diluent in Czapek Method, only the genus Penicillium isolated within the group of the most lipolytic reported in this investigation. Key words: lipolytic fungi, lipase, waste oil, modified APHA Method, Czapek Method, petroleum ether / Tesis

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Ingeniero Civil Químico / Toda actividad productiva requiere de energía para llevarse a cabo, lo que ha provocado una intensa búsqueda de fuentes de energía de bajo costo, pero a la vez que sean de carácter renovable. En el caso chileno, los biocombustibles se perfilan como una de las alternativas más limpias, seguras y eficientes. Otro de los problemas presentes en las sociedades actuales es la gestión de los residuos urbanos e industriales, asunto que poco a poco genera mayor preocupación en la población, y a la vez, crea conciencia sobre el potencial que presentan los productos en desuso. Es precisamente el objetivo de este trabajo vincular los problemas mencionados, a través de la producción catalítica heterogénea de biodiesel, utilizando como materia prima los aceites vegetales desechados. Particularmente, empleando el catalizador de 15%Na/TiO2 para realizar estudios experimentales y económicos. La fase experimental consiste en llevar a cabo la reacción de transesterificación con aceites de distinto origen vegetal y grado de degradación, determinando el efecto que tienen sobre el desempeño del catalizador, y consecuentemente, en la producción de biodiesel. A partir de los datos experimentales obtenidos en un reactor batch se determinan los parámetros cinéticos del sistema, mediante los cuales se diseña un reactor continuo heterogéneo que opera en condiciones similares. Para comparar los sistemas homogéneo y heterogéneo de producción de biodiesel se emplean algunos indicadores económicos, como lo son la inversión de capital y los costos de operación de la planta, entre los cuales el criterio definitorio corresponde al beneficio neto de producir un kilogramo de biocombustible. La principal conclusión que se desprende de este trabajo es la factibilidad técnica y económica de utilizar aceites vegetales usados en la producción catalítica de biodiesel, siendo más atractivo el proceso heterogéneo que el homogéneo. Dentro de las propuestas de extensión de este trabajo se deben recalcar dos; una enfocada en la fase experimental y la otra en la evaluación del proyecto. Para el estudio en laboratorio se sugiere operar el reactor de forma continua, y para el estudio de prefactibilidad, se recomienda incorporar indicadores de rentabilidad más robustos, como el VAN y TIR.