Propiedades físicas y mecánicas de granos de Jatropha curcas cultivadas en Colombia
DOI:
https://doi.org/10.17533/udea.redin.16621Palabras clave:
Jatropha curcas, propiedades físicas, propiedades mecánicasResumen
Una opción promisoria en el campo de los biocombustibles es el biodiesel obtenido del aceite de los granos de Jatropha curcas . Ésta es una planta que se desarrolla en países tropicales, puede crecer en suelos marginales, con poca irrigación y ayuda a controlar la erosión de los suelos. Este arbusto crece rápidamente y produce semillas con un contenido de aceite alrededor del 35%, y es una especie que no compite con los cultivos con fines alimenticios. Sin embargo, para que la producción de biodiesel a partir de Jatropha sea sostenible y rentable se requiere investigación y desarrollo tecnológico, en todas las etapas de la cadena productiva. Este artículo presenta los resultados de un proceso de investigación y evaluación que tiene como objetivo determinar algunas características físicas y mecánicas de los granos de Jatropha curcas . Estos datos brindan información relevante para el diseño de equipos y procesos para la producción de aceite de Jatropha . Como resultado de la investigación se obtuvieron datos como son: la fuerza (119 N), la energía (332 N.mm) y la deformación (2,8 mm) requeridas para la fractura, dimensiones promedio de los granos (longitud: 10,8 mm/ancho: 17,8 mm/espesor: 8,6 mm), fracciones de cáscara (38%) y albumen (62%) en la semilla, humedad del grano (5,2%), contenido de aceite (29% m/m), poder calorífico de la cáscara (0,3 MJ/kg), y el albumen (0,8 MJ/kg); entre otras. Todas estas variables, además de ser útiles para el proceso de diseño, permiten evaluar usos alternativos para subproductos del proceso de extracción. Cabe anotar, que es poca la información que se encuentra con respecto a este grano, en el contexto colombiano.
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P. Beerens. Screw-pressing of Jatropha seeds for fuelling purposes in less developed countries. Master’s degree thesis, Eindhoven University of Technology. Eindhoven, Netherlands. 2007. pp. 78.
W. Achten. Sustainability evaluation of biodiesel from Jatropha curcas L. A life cycle oriented study. PhD dissertation, Katholieke Universiteit Leuven, Groep Wetenschap & Technologie. Heverlee, Belgium. 2010. pp. 173.
W. Achten, L. Verchot, Y. Fanken, E. Mathijs, V. Singh, R. Aerts, B. Muys. “Jatropha biodiesel production and use”. Biomass and Bioenergy. Vol. 32. 2008. pp. 1063- 1084. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2008.03.003
A. Atabani, T. Mahlia, I. Badruddin, H. Masjuki, W. Chong, T. Mahlia, K. Lee. “Investigation of physical and chemical properties of potential edible and non-edible feedstocks for biodiesel production, a comparative analysis”. Renewable and Sustainable Energy Reviews. Vol. 21. 2013. pp. 749-755. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2013.01.027
O. Resende, V. Siqueira, T. Chaves. Form and size of the jatropha (Jatropha curcas L.) beans during drying at several temperatures. Proceedings of the Post Harvest, Food and Process Engineering. International Conference of Agricultural Engineering-CIGR-AgEng 2012: agriculture and engineering for a healthier life. Valencia, Spain. 2012. pp. 12.
P. Mazumdar, V. Borugadda, V. Goud, L. Sahoo. “Physico-chemical characteristics of Jatropha curcas L. of North East India for exploration of biodiesel”. Biomass & Bioenergy. Vol. 46. 2012. pp. 546-554. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2012.07.005
A. Tambunan, J. Situmorang, J. Silip, A. Joelianingsih, T. Araki. “Yield and physicochemical properties of mechanically extracted crude Jatropha curcas L. oil”. Biomass & Bioenergy. Vol. 43. 2012. pp. 12-17. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2012.04.004
J. Rathbauer, A. Sonnleitner, R. Pirot, R. Zeller, D. Bacovsky. “Characterisation of Jatropha curcas seeds and oil from Mali”. Biomass & Bioenergy. Vol. 47. 2012. pp. 201-210. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2012.09.040
S. Karaj, J. Müller. “Determination of physical, mechanical and chemical properties of seeds and kernels of Jatropha curcas L”. Industrial Crops and Products. Vol. 32. 2010. pp. 129-138. DOI: https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2010.04.001
P. Sirisomboon, P. Kitchaiyab, T. Pholpho, W. Mahuttanyavanitch. “Physical and mechanical properties of Jatropha curcas L. fruits, nuts and kernels”. Biosystems Engineering. Vol. 97. 2007. pp. 201-207. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biosystemseng.2007.02.011
P. Sirisomboon, P. Kitchaiya. “Physical properties of Jatropha curcas L. kernels after heat treatments”. Biosystems Engineering. Vol. 102. 2009. pp. 244-250. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biosystemseng.2008.11.003
K. Prueksakorn, S. Gheewala. Energy and greenhouse gas implications of biodiesel production from Jatropha curcas L. Proceedings of the 2nd Joint International Conference on Sustainable Energy and Environment. Bangkok, Thailand. 2006. pp. 21-23.
O. Mejía. El recurso hídrico en la jurisdicción de Corantioquia: 1995-2007. 1st ed. Ed. Corantioquia. Medellín, Colombia. 2008. pp. 181.
ICONTEC. NTC 3484. Determinación de la humedad en la muestra de análisis de carbón y coque. ICONTEC. Bogotá, Colombia. 2004. pp. 7.
Y. Cengel, M. Boles. Thermodynamics. An engineering approach. 7th ed. Ed. McGraw-Hill. New York, USA. 2010. pp. 999.
C. Ofori, L. Keat, L. JitKang. “Comparative exergy analyses of Jatropha curcas oil extraction methods: Solvent and mechanical extraction processes,” Energy Convers. Manag. Vol. 55. 2012. pp. 164-171. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enconman.2011.11.005
R. Stroshine. Physical properties of agricultural materials and food products. 1st ed. Ed. Purdue University. West Lafayette, USA. 1998. pp. 287.
E. Putten, Y. Franklen, F. Nielsen, J. Jongh, W. Rijssenbeek, P. Beerens, J. Ejick, et al. The jatropha handbook. From cultivation to application. 1st ed. Ed. FACT. Wageningen, Netherlands 2009. pp. 230.
S. Karaj, R. Huaitalla, J. Müller. Physical, mechanical and chemical properties of Jatropha curcas L. seeds and kernels. Proceedings of the Conference on International Agricultural Research for Development. Stuttgrant, Germany. 2008. pp. 7-9.
R. Legaz. Estudio de la viscosidad y densidad de diferentes aceites para su uso como biocombustible. Tesis de maestría. Universidad Politécnica de Cataluña. Cataluña, España. 2010. pp. 93.
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