jueves, 29 de enero de 2015

Aceite de higuerilla (Ricinus communis L.)

Una de las alternativas para la producción de bioenergéticos es la planta denominada comúnmente como higuerilla, cuyo nombre científico es Ricinus communis L. Esta especie oleaginosa se encuentra ampliamente distribuida en México, es rústica y se adapta a las condiciones climáticas de diferentes ambientes, además posee un alto potencial de producción para la obtención de aceite 

El aceite de higuerilla no es considerado comestible debido a la ricinina, producto activo en la semilla, altamente tóxica para el hombre y los animales, sin embargo posee múltiples usos en diversas industrias como la automotriz, farmacéutica, cosmetológica, química, fertilizantes, pesticidas, aeronáutica, médica y actualmente en la industria de los biocombustibles. El biodiesel es un biocombustible derivado de aceites o grasas vegetales o animales, que puede ser usado en forma pura o mezclado con diesel convencional. Existen aceites comestibles, como el de soya, de colza y de palma, que se utilizan en varios países para la producción de biodiesel. Contrario a ello, en México se prefiere el uso de aceites vegetales no comestibles con el fin de evitar la competencia con la producción de alimento, debido a esta situación es necesario buscar alternativas en cultivos con alto contenido de aceite para la producción de diferentes insumos usados en la industria.
La caracterización bioquímica de los aceites de especies vegetales con potencial para su uso como biocombustibles, forma parte de la estrategia de investigación y desarrollo del Programa de Bioenergía del INIFAP. En el estudio de las semillas de higuerilla, se evaluó el contenido de aceite y de proteínas de 239 variedades establecidas en el banco nacional de germoplasma del INIFAP, ubicado en el Municipio de Tuxtla Chico, Chiapas. Contenido de aceite y proteína. El análisis bioquímico de los 239 genotipos de higuerilla mostró una gran variación en el contenido de aceite, en un rango de 25 a 66 % (Figura 2), con un promedio de 51.3 %, de igual manera se encontraron 25 genotipos con contenidos superiores a 60%. En cuanto a proteínas totales, se encontraron en 114 genotipos valores que fluctuaron entre 17 y 68 % (Figura 3), con un promedio de 43.3 %.
Propiedades del aceite de higuerilla. El aceite es un líquido viscoso miscible en alcohol y ácido acético glacial, de densidad 0.9537 g/ml a 25ºC. Debido a su bajo punto de congelación (–10ºC) se puede obtener para empleo en motores de alta revolución. En el siguiente cuadro se resumen las propiedades físicas y químicas del aceite de higuerilla que se evaluaron en el laboratorio de bioenergía del INIFAP.
La prueba de estabilidad de oxidación del aceite de higuerilla indica que puede estar almacenado durante 11 meses aproximadamente a una temperatura de 30°C sin que pierda su calidad, después de ese tiempo el aceite empieza a oxidarse, lo que se considera como una de las principales causas del deterioro del aceite, pues da lugar a la aparición de olores  desagradables, conocidos como enranciamiento.
La viscosidad del aceite de higuerilla es alta en comparación con los demás aceites vegetales que comúnmente oscilan entre 27 y 40 mm2s-1 (Cuadro 1). Debido a esta propiedad química, el aceite de higuerilla conserva su viscosidad a altas temperaturas y resiste a muy bajas sin congelarse, razón por la cual se puede emplear como aceite de lubricación para los motores de los aviones.
Diversos investigadores han concluido que un valor elevado del 5% de índice de acidez indica que el aceite contiene alta cantidad de ácidos grasos libres, generado por un alto grado de hidrólisis. Este índice es particularmente importante para el proceso de producción de biodiesel (transesterificación), los ácidos grasos libres reaccionan con el catalizador de la transesterificación (hidróxido de sodio o hidróxido de potasio) formando jabones, e induce menor rendimiento en la producción de biodiesel, como podemos observar en el Cuadro 1 el índice de acidez del aceite de higuerilla es menor al 5% lo que representa una ventaja importante. En el estudio realizado se puede constatar que existe una variación importante en el contenido de aceite y de proteínas totales, lo que permitirá la selección de mejores genotipos para la formación de nuevas variedades o su uso como progenitores en el programa de mejoramiento genético del INIFAP. En virtud de la gran diversidad bioquímica en cultivos como la higuerilla (Ricinus communis L.) expresada tanto en contenido de aceites como en proteínas es altamente factible seleccionar materiales genéticos que cumplan con los estándares internacionales de calidad que requieren el aceite y/o el biodiesel, así como otros productos de interés industrial.

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