Escalado y construcción de un reactor enchaquetado con agitación.

Abstract

En esta investigación se realizó el escalado y construcción de un reactor enchaquetado con agitación aplicando el método de similitud y empleando como material de construcción, acero inoxidable AISI 316 reutilizado. En el dimensionado del prototipo se obtuvo un factor de escala de 4.29. Se seleccionó como materia prima principal, para la etapa de maceración, las hojas de moringa oleífera. Por otra parte, la bromelina proveniente del fruto de la piña (ananas comosus) se usó como enzima proteolítica para la hidrólisis enzimática de las hojas de moringa. Las hojas de moringa oleífera fueron cortadas, trituradas y secadas en estufa a 50ºC durante 48h, se le determinó el contenido de humedad (5%), proteína cruda por el método de Kjeldahl (264.4g/kg materia seca) y aminoácidos esenciales y no esenciales. La hidrólisis enzimática se realizó según un diseño de experimentos Box-Behnken utilizando el software STATGRAPHICS Plus versión 5.0 para Windows donde se obtuvo un modelo matemático que permite cuantificar y optimizar la acción proteolítica de la enzima sobre las hojas de la planta arrojando como resultado un máximo de 1.45268ºBx para una masa de moringa de 49.9475g y un tiempo de reacción de 59.9996min. Se empleó el software ANSYS para obtener mediante simulación, la distribución de temperaturas en las diferentes zonas del reactor registrándose valores máximos de hasta 325.508ºC y la determinación de las tensiones admisibles registrándose valores de 116.14MPa lo que evidencia la resistencia mecánica que posee el mismo. Se calculó el costo total generado por el proceso de construcción del reactor enchaquetado con agitación (945 pesos cubanos).