Determinación de condiciones de reacción y cinética en la acetilación de almidón de yuca



Título del documento: Determinación de condiciones de reacción y cinética en la acetilación de almidón de yuca
Revista: Centro azúcar
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000420328
ISSN: 0253-5777
Autores: 1
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Instituciones: 1Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas, Facultad de Química y Farmacia, Santa Clara, Villa Clara. Cuba
Año:
Periodo: Abr-Jun
Volumen: 45
Número: 2
Paginación: 88-100
País: Cuba
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico, aplicado
Resumen en español El objetivo del trabajo es explorar experimentalmente las condiciones de reacción para la acetilación de almidón de yuca en medio básico acuoso con anhídrido acético como agente esterificante, partiendo de almidón nativo y pregelatinizado de yuca y la expresión cinética completa cuando el material de partida es almidón pregelatinizado con fines de diseño y evaluación del reactor. Se determinó que para alcanzar un comportamiento funcional adecuado en el producto final, las mejores condiciones se alcanzan partiendo de almidón pregelatinizado en suspensión acuosa a concentración del 10 % p/v, a una relación molar anhídrido/unidad de anhidro glucosa igual o superior a 0,86 y a 40 °C, sin gelatinización a la concentración referida. Las variables que mayor influencia ejercen en la acetilación son el tipo de almidón, la relación molar en la alimentación y la temperatura en ese orden. Las interacciones entre las variables consideradas tienen efecto significativo y positivo. La cinética es de primer orden respecto al almidón pregelatinizado activo y al anhídrido y de segundo orden global. Las constantes cinéticas a las temperaturas de trabajo resultaron en K1, 25°C = 0,0061 L/mol min y K1, 40°C = 0,0213 L/mol min. La energía de activación y el factor de frecuencia para esta reacción resultaron en: E1= 10113,5 J/mol y K01= 0,17 L/mol min. El tamaño del reactor de acetilación se minimiza cuando se incrementan la concentración inicial de anhídrido y la temperatura
Resumen en inglés The aim of the work is to experimentally determine the best reaction conditions for acetylation of cassava starch in aqueous basic medium with acetic anhydride as esterifying agent, starting from native and pregelatinized cassava starch and the full kinetic expression when the starting material is pregelatinized starch for the reactor design and evaluation. It was determined that, in order to achieve an adequate functional behavior in the final product, the best conditions are achieved starting from pregelatinized starch in aqueous suspension at concentration of 10 % w/v, with a molar anhydrous/glucose anhydrous unit ratio of 0,5 or higher at 40°C, without gelatinization at the above mentioned concentration. The variables that have the greatest influence are the type of starch, the molar ratio in feeding and the temperature in that order. The interactions between the variables considered have significant and positive effects. The kinetic is of the first order with respect to the active pre-gelatinized starch and to the anhydride and of the second global order. The kinetic constants at fixed temperatures resulted in K1, 25°C = 0.0061 L/mol min and K 1, 40°C = 0.0213 L/mol min. The activation energy and frequency factor for this reaction resulted in: E1= 10113.5 J/mol and K01= 0.17 L/mol min. The acetylation reactor size is minimized when the initial concentration of anhydride and temperature are increased
Disciplinas: Agrociencias,
Química
Palabras clave: Plantas para uso industrial,
Química de alimentos,
Yuca,
Manihot sculenta,
Almidón,
Acetilación
Keyword: Plants for industrial use,
Food chemistry,
Cassava,
Manihot sculenta,
Starch,
Acetylation
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