La invención describe el reciclado de ácidos grasos libres y/o de oleínas como subproductos residuales procedentes del refino de grasas vegetales y/o animales.

Su reacción con la glicerina o glicerol, opcionalmente residual, a su vez, procedente de los procesos de producción de biodiesel, da origen a su reconstitución en triglicéridos o grasas con iguales o similares contenidos en ácidos grasos a las grasas vegetales y/o animales de las que se parte en el procedimiento de refino que da lugar a los ácidos grasos residuales. Las grasas así reconstituidas, obtenidas por reconversión de los ácidos grasos y/o de las oleínas residuales se utilizan en alimentación animal, con similares rendimientos energéticos a las grasas naturales

Procedimiento de reciclado de subproductos mediante reconstitución de grasas útiles en alimentación animal.

Ámbito de la invención

La invención se adscribe al sector técnico del reciclado de subproductos y su reconversión en elementos útiles. Los residuos reciclados son subproductos, por una parte, procedentes del refino de grasas y/o aceites vegetales y/o animales, en forma de ácidos grasos y oleínas. Otro subproducto necesario para llevar a cabo el procedimiento de la invención es la glicerina o glicerol residual procedente de la producción de biodiesel. En concreto los elementos de utilidad que se consiguen tras el procedimiento de reciclado de estos residuos son grasas reconstituidas, útiles como ingredientes de composiciones nutritivas o piensos, en la cría de animales de ganadería y en avicultura.

Descripción del estado de la técnica

Es conocida la formación de grasas a partir de la esterificación de glicerol o glicerina con ácidos grasos libres. Este proceso generalmente parte de reactivos purificados. Es decir, tanto los ácidos grasos, como la propia glicerina presentan niveles elevados de pureza, que los hacen caros. Es, entre otras, por esa razón, por la que las grasas así obtenidas no resultan rentables en alimentación animal.

No se conoce, sin embargo, ningún proceso de reconstitución de grasas a partir de subproductos industriales con menores niveles de pureza, tal y como son los ácidos grasos residuales provenientes de los procesos de refino de grasas vegetales y/o animales, ni tampoco la propia glicerina residual que se forma en los procedimientos de producción de biodiesel.

La eliminación de estos residuos es compleja técnicamente y costosa, dada su escasa solubilidad en agua y en otros residuos líquidos de naturaleza acuosa. Es por ello por lo que resulta necesario encontrar un método de reciclado eficaz de los mismos.

En la actualidad la industria de piensos utiliza las oleínas del refino de aceites vegetales comestibles, tales como la oleína de soja, girasol, colza, oliva, etc., como nutrientes aditivos para la alimentación animal. Sin embargo el valor energético de estas oleínas en comparación con las grasas reconstituidas según la presente invención, es muy limitado. El bajo coste de estos residuos, junto al ahorro creado con su reciclado según el procedimiento de la invención, permiten un ahorro de costes tal que, el uso de las grasas reconstituidas según el proceso patentado, en alimentación animal, resulta ser plenamente eficaz desde un punto de vista meramente funcional, con el añadido de ser absolutamente rentable en términos económicos.

Las grasas presentan una serie de ventajas, tanto nutricionales como no estrictamente nutricionales, que hacen conveniente su inclusión en piensos. Entre las no estrictamente nutricionales se encuentran: controlan la formación de polvo y mejoran la palatabilidad, el consumo, la estructura y el aspecto del pienso y además, lubrican la maquinaria lo que permite mejorar su rendimiento y su vida útil. Desde un punto de vista nutricional, las grasas presentan ventajas tales como: permiten incrementar la concentración energética del pienso, reducen el estrés calórico y, por su menor incremento de calor, mejoran la eficacia energética por kcal de energía metabolizable.

El criterio clave para valorar una materia grasa es su contenido energético neto. Este valor depende fundamentalmente de su contenido en energía bruta y de su digestibilidad intestinal, que depende fundamentalmente de su capacidad de solubilización y de formación de micelas en el intestino. Debido a las peculiaridades del sistema digestivo de los rumiantes (en los que la grasa suplementaria afecta a los microorganismos del rumen, que hidrogenan y saturan los ácidos grasos liberados en el rumen por hidrólisis de los triglicéridos), la absorción de las grasas es diferente en su caso que en el caso de monogástricos, por lo que la valoración de la utilidad de una misma grasa para alimentación animal será diferente según se vaya a aplicar para la alimentación de rumiantes o de monogástricos.

Además del contenido energético neto, otros criterios importantes a la hora de considerar la inclusión de una materia grasa en un pienso son su disponibilidad y el precio relativo con respecto a otras fuentes energéticas. Atendiendo a estos criterios, existe un interés creciente por la utilización en alimentación animal de materias grasas obtenidas por el procesamiento de grasas procedentes de fuentes naturales. Por su menor precio, destacan entre ellas los subproductos de diversas industrias cuya materia prima es la grasa y, en particular, las oleínas (residuos del refinado de grasas comestibles), las lecitinas, las grasas de freiduría, los destilados procedentes de la industria del glicerol y los destilados procedentes del refino de grasas.

Descripción resumida de la invención

La invención describe el reciclado de ácidos grasos libres y oleínas como subproductos residuales procedentes del refino de grasas vegetales y/o animales. Su reacción con la glicerina o glicerol residual procedente opcionalmente, a su vez, de los procesos de producción de biodiesel, da origen a su reconstitución en triglicéridos con iguales o similares contenidos en ácidos grasos de las grasas o aceites vegetales y/o animales de las que se partía en el procedimiento de refino, que da lugar a los ácidos grasos residuales. Así si tomamos ácidos grasos residuales de aceite de palma obtendremos mono, di y triglicéridos del mismo aceite lo mismo que si partimos de ácidos grasos de oliva, girasol, colza, coco, etc... llegaremos a poliglicéridos similares a los del origen mediante la reacción de dichos ácidos grasos con la cantidad estequiométricamente necesaria de glicerol o con cantidades un poco superiores del mismo, siguiendo el procedimiento de la invención, aquí descrito. El resultado será una grasa reconstituida con iguales o similares características que los ácidos grasos u oleínas de los que partimos, con el mismo punto de fusión de origen, o con muy pequeñas diferencias, si las hay. La acidez final (en mgKOH/g grasa) varía entre 3 y 20, según las oleínas o ácidos grasos de partida, preferentemente 3-15 (<5 para el aceite de palma crudo, por ejemplo) y el tratamiento en cuanto a temperatura y tiempo, al que sean sometidas. Esta acidez podrá corregirse mediante la adición de una pequeña cantidad de una base, preferentemente de calcio, procediendo opcionalmente a una filtración, para lograr la separación de los jabones formados.

Descripción detallada de la invención

La presente invención describe un proceso productivo de grasas vegetales o animales, a partir de los ácidos grasos libres o de las oleínas residuales procedentes de procesos de refino de grasas. Los ácidos grasos libres residuales se convertirán en grasas de los mismos ácidos grasos de partida, es decir del refino del aceite de palma saldrán ácidos grasos residuales de aceite de palma que se reciclaran reconstituyendo el aceite de palma, de una oleína de unos ácidos grasos residuales procedentes del refino de girasol obtendremos un aceite de girasol y así sucesivamente, con otros ácidos grasos u oleínas sin que se mezclen previamente para obtener grasas mixtas, aunque la invención también contemple la mezcla previa en cuyo caso el resultado daría la misma proporción de ácidos grasos en la grasa, que la proporción de los mismos de partida.

Se entiende por oleína la mezcla de ácidos grasos libres, triglicéridos, agua e impurezas que resulta del proceso de refino de grasas. En las oleínas, aunque el componente mayoritario es el ácido graso libre, el porcentaje de triglicéridos es importante (superior al 30%). Por el contrario, en los ácidos grasos libres, el componente de ácido graso libre es marcadamente mayoritario, frente a una composición marginal de triglicéridos del 0 al 3%.

Dentro de los ácidos grasos preferidos utilizados como subproductos para llevar a cabo la presente invención se encuentran: Acidos grasos de aceite de palma PFAD (Palm Fatty Acid Destilled), de aceite de coco, de coprah, de aceite de oliva, oleínas de aceite de girasol, oleínas de aceite de soja, oleínas de aceite de colza y oleínas de la refinación de sebos, mantecas, etc...

Los ácidos grasos que más habitualmente forman parte de las grasas y los aceites a reciclar en la presente invención son ácidos grasos de cadena larga como el oleico, esteárico, palmítico, mirístico, láurico, linoleico y linolénico. Aparecen también ácidos grasos de cadenas más cortas como butírico, cáprico, caprílico...

1. Procedimiento de reciclado de ácidos grasos u oleínas residuales mediante reconstitución de grasas caracterizado por hacer reaccionar dichos ácidos grasos u oleínas residuales con glicerol en una cantidad, al menos, estequiométrica y a una temperatura superior a los 100ºC, durante un tiempo no superior a las 96 horas.

2. Procedimiento según la reivindicación 1 caracterizado porque el glicerol se añade en una cantidad entre 3-15% superior a la estequiométrica.

3. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque el glicerol añadido a la reacción es también de origen residual.

4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los ácidos grasos o las oleínas residuales empleadas en la reacción son, preferentemente, procedentes del refino de grasas.

5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el glicerol residual añadido en la reacción procede preferentemente de la industria de producción de biodiesel.

6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 caracterizado porque los ácidos grasos residuales utilizados en la reacción son de origen vegetal.

7. Procedimiento según la reivindicación 6 caracterizado porque los ácidos grasos se seleccionan entre ácidos grasos residuales procedentes del refino de: aceite de palma, aceite de coco, coprah, aceite de oliva, oleínas de aceite de girasol, oleínas de aceite de soja, oleínas de aceite de colza.

8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 caracterizado porque se hacen reaccionar los ácidos grasos libres residuales procedentes del refino del aceite de palma con glicerol a una temperatura de 170º-200ºC durante 5-12 horas.

9. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 caracterizado porque los ácidos grasos residuales utilizados en la reacción son de origen animal.

10. Procedimiento según la reivindicación 9 caracterizado porque los ácidos grasos se seleccionan entre ácidos grasos residuales procedentes del refino de sebos o mantecas.

11. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 caracterizado porque se puede rebajar la acidez de la grasa reconstituida obtenida, de ser ello necesario, mediante la adición de hidróxido cálcico al medio de reacción, con posterioridad a la formación de la grasa.

12. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 caracterizado porque la reacción se da en presencia de vacío.

13. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 caracterizado porque la reacción se da en presencia de catalizadores en una concentración hasta el 5%, preferentemente zeolitas y/o tierras de diatomeas.

14. Grasas reconstituidas a base de ácidos grasos libres y/o de oleínas residuales y glicerol, que presentan una acidez reducida al estar parcialmente saponificadas con hidróxido cálcico.

15. Grasas reconstituidas según la reivindicación 14 provenientes del refino de grasas, aceites u oleínas, vegetales y/o animales.

16. Grasas reconstituidas según cualquiera de las reivindicaciones 14 o 15 en las que opcionalmente el glicerol que las constituye, tiene también su origen como subproducto de la producción de biodiesel.

17. Uso de las grasas reconstituidas de las reivindicaciones 14 a 16 en alimentación animal.

18. Uso según la reivindicación 17 en alimentación de animales monogástricos.

19. Uso según la reivindicación 18 en alimentación de lechones de cerdo.

20. Uso según la reivindicación 17 en alimentación de aves, preferentemente en la alimentación de pollos.