Revista Científica ‘‘INGENIAR”: Ingeniería, Tecnología e Investigación. Vol. 6 Núm. (12) 2023. ISSN: 2737-6249  
Epoxidación de biodiesel obtenido a partir de la transesterificación de aceite de higuereta en la provincia de  
Manabí – Ecuador  
DOI: https://doi.org/10.46296/ig.v6i12.0107  
EPOXIDACIÓN DE BIODIESEL OBTENIDO A PARTIR DE LA  
TRANSESTERIFICACIÓN DE ACEITE DE HIGUERETA EN LA  
PROVINCIA DE MANABÍ – ECUADOR  
EPOXIDATION OF BIODIESEL OBTAINED FROM THE  
TRANSESTERIFICATION OF CASTOR OIL IN THE PROVINCE OF  
MANABÍ - ECUADOR  
1
1
Dávila-Intriago Susana *; Román-Solórzano Cristopher; García-Muentes Segundo ; Cevallos-  
1
1
Cedeño Ramón ; García-Vinces Oswaldo  
1Carrera de Ingeniería Química, Facultad de Ciencias Matemáticas, Físicas y Químicas,  
Universidad Técnica de Manabí, UTM. Portoviejo, Ecuador.  
*Correo: mdavila5674@utm.edu.ec  
Resumen  
Este artículo presenta resultados correspondientes a la elaboración de grasa lubricante a partir de la  
epoxidación química del biodiesel obtenido de la planta Ricinus communis, mejor conocida como  
higuereta o higuerilla. Para su consecución se realizaron procesos de transesterificación del aceite y  
epoxidación de los ésteres metílicos (FAME). Todo el procedimiento experimental fue realizado por  
triplicado y estuvo fundamentado en normas americanas (ASTM) y europeas (EU). A su vez, también  
se caracterizaron las propiedades fisicoquímicas del aceite vegetal, ésteres metílicos (Biodiesel) y  
ésteres metílicos epoxidados catalogados como grasa lubricante en esta investigación. El rendimiento  
global del proceso fue 41.131%, mientras que todos los parámetros de calidad del aceite de higuereta  
reportados estuvieron acorde a la especificación de aceite vegetal. La caracterización del biodiesel se  
realizó mediante la normativa ASTM 6751, donde la mayor parte de sus índices de calidad estuvieron  
dentro de especificación. No obstante, también, existieron valores altos de viscosidad cinemática a  
2
4
0°C (4.803 mm /s) e índice inflamabilidad de 130°C sobrepasando ligeramente los máximos  
permisibles por la norma. En cuanto al análisis del biodiesel epoxidado se logró categorizarlo mediante  
las normativas ISO, el valor de la viscosidad cinemática medida a 40 °C de 49.82 cSt hizo clasificarla  
como ISO VG 46 que es un tipo de lubricante apto para uso de sistemas hidráulicos industriales y  
móviles que operan a alta presión y temperaturas.  
Palabras clave: Aceite de higuereta, biodiesel, epoxidación, grasa lubricante.  
Abstract  
This article presents results corresponding to the production of lubricating grease from the chemical  
epoxidation of biodiesel obtained from the Ricinus communis plant, better known as fig tree. To achieve  
this, processes of transesterification of the oil and epoxidation of the methyl esters (FAME) were carried  
out. The entire experimental procedure was carried out in triplicate and was based on American  
(ASTM) and European (EU) standards. The physicochemical properties of the vegetable oil, methyl  
esters (Biodiesel) and epoxidized methyl esters catalogued as lubricating grease in this research were  
also characterized. The overall yield of the process was 41.131%, while all reported fig oil quality  
parameters were in accordance with the vegetable oil specification. The characterization of the  
biodiesel was carried out using ASTM 6751 standards, where most of its quality indexes were within  
2
specification. However, there were also high values of kinematic viscosity at 40°C (4.803 mm /s) and  
a flammability index of 130°C, slightly exceeding the maximum values allowed by the standard. As for  
the analysis of the epoxidized biodiesel, it was categorized according to ISO standards. The kinematic  
viscosity value measured at 40°C of 49.82 cSt made it be classified as ISO VG 46, which is a type of  
lubricant suitable for use in industrial and mobile hydraulic systems operating at high pressure and  
temperatures.  
Keywords: Castor oil, biodiesel, epoxidation, lubricating grease.  
Información del manuscrito:  
Fecha de recepción: 03 de octubre de 2022.  
Fecha de aceptación: 14 de noviembre de 2022.  
Fecha de publicación: 10 de julio de 2023.  
110  
Dávila-Intriago et al. (2023)  
1
. Introducción  
las refinerías, ocasionando una gran  
contaminación (Davis, 2017). Su  
aplicación más habitual se deriva a la  
industria automotora, en la que  
diversos países del mundo están  
optando por la inclusión de  
productos que representen energías  
renovables y amigables con el  
objetivo de disminuir el impacto  
El desmedido uso energético a nivel  
mundial y la rapidez con que se  
reducen las reservas petroleras, han  
generado un gran interés en  
investigar  
variantes  
sobre  
el  
desarrollo de materias primas  
duraderas y amigables con el  
ambiente (Rezende et al., 2021). Por  
su parte, el biodiesel y sus derivados  
constituyen un gran potencial en la  
ambiental  
al  
planeta  
(Llanes  
Cedeño, 2017).  
sustitución  
de  
compuestos  
origen  
En Ecuador, el uso de combustibles  
ha estado en constante crecimiento  
en las recientes décadas según  
informe del Ministerio Coordinador  
de Sectores Estratégicos (Delgado,  
convencionales  
de  
por  
hidrocarburífero,  
su  
baja  
toxicidad y biodegradabilidad (Vilas  
Bôas et al., 2022). Por lo que es  
posible  
epoxidar  
los  
aceites  
2015),  
siendo  
los  
productos  
vegetales en función de obtener  
diversos productos como grasas,  
lubricantes y plastificantes. Las  
materias primas del biodiesel  
generalmente se producen por  
derivados del petróleo la fuente con  
una mayor contribución, obteniendo  
el mayor consumo de energía  
alrededor de un 89% en el sector de  
transporte. Esto ha generado que las  
emisiones de gases de efecto  
transesterificación  
de  
grasas  
animales, plantas, algas o incluso  
aceite de cocina usado, lo que hace  
un uso completo de los recursos  
naturales (Wu et al., 2020). Un  
aceite lubricante, está compuesto  
por una mezcla de materiales de  
invernadero hayan  
incrementado un 10.7% respecto al  
013 (Llanes Cedeño, 2017).  
(GEI)  
2
Estadísticamente, no existen bases  
sólidas sobre la elaboración de  
aceites lubricantes en Ecuador,  
porque en su mayoría se importan a  
granel. Los reportes del Banco  
Central del Ecuador afirman que  
base  
lubricante,  
de  
aditivos,  
fricción,  
modificadores  
emulsificantes, inhibidores de la  
corrosión, y desemulsificantes que  
se elaboran a partir de petróleo en  
entre septiembre de 2017  
y
111  
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Epoxidación de biodiesel obtenido a partir de la transesterificación de aceite de higuereta en la provincia de  
Manabí – Ecuador  
septiembre de 2018 se realizaron  
importaciones 4.020.000 Toneladas  
la epoxidación del aceite de  
higuereta en insumos para la  
preparación de poliuretanos sin  
isocianato, síntesis de monómeros  
carbonatados y síntesis de resinas  
epóxicas en general (Alfonso, 2009;  
Gonçalves & Rocco Lahr, 2020;  
Moreno & Leonard, 2010). Debido al  
potencial aprovechable de la planta,  
la presente investigación tuvo como  
métricas  
de  
lubricantes,  
predestinada para distintas áreas y  
correspondiente a 333 millones de  
dólares (BCE, 2018).  
Por su parte, existe una gran  
diversidad de recursos que pueden  
ser usados como materias primas  
para la obtención de biodiesel, entre  
ellos los aceites vegetales de palma,  
soya, coco, girasol, canola, Jatropha,  
moringa oleífera, entre otros. No  
obstante, se ha optado por la planta  
de higuereta o higuerilla (Ricinus  
communis) que es originaria del  
medio oriente y cultivada en países  
como Chile, México, Perú, Colombia  
y Ecuador. Se ha reportado un  
incremento en la producción y  
aprovechamiento de esta planta;  
objetivo  
elaborar  
grasa  
con  
características de lubricante a partir  
de la epoxidación del biodiesel  
obtenido del aceite de higuereta y a  
su vez realizar la caracterización  
físico-química del producto.  
2. Metodología  
En el presente trabajo se presenta  
de forma detallada las diferentes  
fases mediante las cuales se realizó  
la investigación. Esta se realizó  
mediante 2 etapas principales que  
incluso  
en  
Ecuador  
se  
ha  
considerado como un nuevo nicho  
para la exportación (Vélez Meza,  
son  
la  
transesterificación  
y
epoxidación. Como materia prima se  
utilizó aceite de higuereta (Ricinus  
communis) proveniente de la ciudad  
de Portoviejo, el cual se sometió a un  
análisis físico-químico para conocer  
2021). En cuanto al aceite de  
higuereta, es una importante materia  
prima para la industria química,  
siendo utilizado principalmente en la  
industria cosmética  
composición de  
y
en la  
sus  
propiedades  
iniciales.  
numerosos  
Posteriormente, el producto final o  
biodiesel epoxidado fue evaluado  
mediante las normas ASTM e ISO  
que rigen las características del  
productos como pinturas, barnices,  
lubricantes, plásticos, entre otros.  
Experimentalmente, se ha reportado  
112  
Dávila-Intriago et al. (2023)  
lubricante. Los demás insumos  
utilizados fueron metanol al 98%,  
etanol al 95%, ácido sulfúrico, ácido  
fórmico, agua oxigenada, hidróxido  
de sodio y bicarbonato de sodio.  
triglicérido con un alcohol para  
producir tres moléculas de ésteres  
metílicos de ácidos grasos (FAME)  
más glicerol (Fukada & Kond, 2001).  
Como se muestra en la siguiente  
reacción:  
Transesterificación: El proceso  
radica en hacer reaccionar un  
Figura 1. Reacción de transesterificación del aceite vegetal.  
Para la obtención del biodiesel, se  
siguió la técnica descrita por García-  
Muentes et al. (2018), tomando en  
cuenta la cantidad de catalizador,  
agitación, tiempo y temperatura.  
3. Se dejó reposar la mezcla durante  
24 horas para lograr la separación de  
las dos fases: una es biodiesel y la  
otra es glicerol.  
Epoxidación: La epoxidación se  
produce por la reactividad de un  
grupo oxirano, consiste en la  
funcionalización de los aceites  
vegetales o sus correspondientes  
ésteres metílicos, mediante la  
incorporación de un átomo de  
oxígeno en la insaturación de la  
cadena del ácido graso (Rodríguez  
et al., 2019).  
1
. Se mezcló 44 ml de metanol con  
.4 gr de hidróxido de potasio como  
1
catalizador (relación molar 1-10).  
2
. A 100 gr de aceite de higuereta a  
0° C, se agregó la mezcla de  
6
metóxido de potasio y se la mantuvo  
con agitación constantemente por 1  
hora.  
113  
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Epoxidación de biodiesel obtenido a partir de la transesterificación de aceite de higuereta en la provincia de  
Manabí – Ecuador  
La epoxidación se realizó mediante  
el siguiente procedimiento de  
catálisis ácida.  
reacción exotérmica y el color de la  
solución cambie de amarillo a  
blanco.  
En un vaso de precipitación se  
mezclaron 100 gramos de biodiesel  
2. Se añadieron 6.6 ml de solución  
de NaOH para alcanzar un pH igual  
a 5 manteniendo constante la  
agitación y temperatura.  
(éster metílico) con 33 ml de ácido  
fórmico, posteriormente se  
agregaron 1.7 ml de ácido sulfúrico  
para que la solución se torne de color  
negro.  
3
. Se trasvasó la mezcla a un  
embudo separador y se dejó por un  
tiempo hasta lograr la separación de  
las fases y realizar la decantación.  
Adicionalmente, se añadieron por  
goteo 121 ml de peróxido de  
hidrógeno al 30% en una relación  
peso/volumen de concentración  
previamente titulada con una  
solución de permanganato de  
4. Finalmente se lavó la fase oleosa  
con NaHCO hasta que ya no se  
3
observó desprendimiento de gas.  
Control de calidad: El control de la  
calidad se realizó a la materia prima  
4
potasio (KMnO ), a través un  
(
aceite de Ricinus communis) y al  
producto obtenido (lubricante)  
mediante las normativas ASTM  
American Society for Testing and  
embudo de separación, en un tiempo  
de 45 minutos, durante el cual la  
solución pasó de color negro a  
amarillo.  
(
Materials), EN (Normativa Europea)  
las cuales se resumen en la  
siguiente tabla:  
1
. La mezcla se colocó a una  
temperatura de 75°C durante 4.5  
horas para que se efectúe una  
Tabla 1.  
Normas para la determinación de las propiedades del aceite y el lubricante.  
Propiedades  
Densidad a 15°C  
Normativas  
ASTM D 1289-99  
ASTM D 445-09  
Precisión  
±0.1  
Unidades  
Kg/m3  
2
Viscosidad cinemática 40°C  
±0.1  
mm /s  
2
Viscosidad cinemática 100°C  
Índice de yodo  
ASTM D 445-09  
EN 41111  
±0.1  
±0.1  
mm /s  
2
mgI /100 g  
114  
Dávila-Intriago et al. (2023)  
Índice de acidez  
ASTM D 664  
ASTM D 5558  
±0.1  
±0.1  
mg/g KOH  
mgNaOH/g  
Índice de saponificación  
Humedad  
ASTM D 5761  
ASTM D 93  
±0.1  
±0.1  
%
Punto de inflamación  
°C  
Densidad. Para medir la densidad  
se utilizó el método picnómetro  
según la norma ASTM D-854. Su  
importancia se deriva en el cambio  
titulación descrita por García-  
Muentes et al. (2018), que consistió  
en utilizar 2 gramos de biodiesel a 10  
ml de alcohol etílico en un matraz  
de densidad respecto  
a
la  
Erlenmeyer;  
seguidamente,  
se  
temperatura, reduciéndola cuando  
esta se incrementa. Por otra parte,  
añadieron 3 gotas de fenolftaleína.  
Se agitó constantemente hasta  
homogenizar la mezcla, y mediante  
valoración se añadió KOH 0.1 N gota  
a gota, hasta obtener un color rosado  
que permaneció por 30 segundos.  
Este parámetro está expresado en  
miligramos de KOH necesarios para  
neutralizar 1 g de biodiesel. Para los  
cálculos respectivos, se siguió la  
siguiente ecuación:  
para los aceites minerales  
a
condiciones normales de presión y  
temperatura la densidad varía entre  
3 3  
2 Kg/m a 96 Kg/m .  
8
Viscosidad. Para su determinación,  
se utilizó el viscosímetro de Oswalt  
para medir muestras a 40°C y 100°C,  
respectivamente. Esta propiedad  
indica la resistencia que ejerce un  
líquido al fluir, su importancia se  
deriva en las distintas aplicaciones  
que tiene el aceite. En el caso de la  
industria automotriz, la viscosidad  
debería estar en los rangos correctos  
푉∗ 푁∗56.11  
Índice de Acidez =  
En donde:  
(1)  
푚
V: consumo de KOH en mililitros.  
N: normalidad de la solución KOH.  
para  
no  
causar  
problemas  
directamente en motores o piezas  
hidráulicas (Tormos et al., 2016).  
5
6.11: Equivalente químico de KOH.  
M: masa del aceite en gramos.  
Índice de Acidez. El valor ácido es  
uno de los principales indicadores de  
la calidad del aceite. Para esto, se  
siguió la técnica de valoración o  
Índice de yodo. Se utilizó 0.075  
gramos de aceite de higuereta en un  
Erlenmeyer al que se añadieron 10  
ml de cloroformo para disolver la  
115  
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Epoxidación de biodiesel obtenido a partir de la transesterificación de aceite de higuereta en la provincia de  
Manabí – Ecuador  
grasa más 7.5 ml del reactivo de  
Wijs, se tapó y se agitó el contenido  
colocándolo en la oscuridad durante  
pH. Es importante mantener un pH  
regulado para neutralizar la mezcla  
en la epoxidación de los ésteres  
metílicos. Para la detección de este  
parámetro en todos los análisis  
experimentales se utilizó un pH-  
metro Fisherbrand. Este equipo  
cuenta con un electrodo moderno  
para medir directamente la fuerza de  
los ácidos disueltos en un lubricante  
según lo establecido la normativa  
ASTM D7946.  
60  
minutos  
para  
evitar  
fotodegradación. Seguidamente, se  
agregó 10 ml de una disolución de  
yoduro de potasio al 10 % y 25 ml de  
agua. La valoración se realizó con la  
disolución de tiosulfato de sodio  
utilizando como indicador una  
solución de almidón al 1% (p/v) hasta  
observar una desaparición del color  
amarillo producido por el yodo a  
amarillo tenue.  
Índice de saponificación. En un  
matraz de 250 ml se pesaron 2  
gramos de aceite. Se agregaron 40  
ml de NaOH y se calentó hasta 60ºC.  
Se agitó a 240 rpm por una hora  
hasta que saponifique. Se preparó  
un ensayo en blanco similar en todos  
los aspectos, pero sin la muestra  
problema. Una vez saponificada la  
muestra se agregaron 4 gotas de  
indicador fenolftaleína. La fórmula  
del cálculo está dada por:  
La fórmula utilizada fue la siguiente:  
(
푉1−푉2)∗퐶∗12,69  
푚
퐼푌 =  
(2)  
Donde:  
IY: índice de yodo (g de I  
grasa).  
2
/100g de  
V1: volumen de tiosulfato de sodio  
consumido por el ensayo en blanco  
(mL).  
(
퐵−푀)∗푁  
∗
푃
V2: volumen de tiosulfato de sodio  
consumido por la muestra problema  
Í푛푑푖푐푒 푆푎푝표푛푖푓푎푐푖ó푛 =  
퐸푞 ꢀ푎푂퐻 (3)  
(mL).  
Donde:  
C: concentración promedio de la  
solución de tiosulfato de sodio  
B: volumen de HCl consumido por el  
ensayo en blanco.  
(mol/L).  
M: volumen de HCl consumido por la  
muestra problema.  
m: masa de la muestra (g).  
116  
Dávila-Intriago et al. (2023)  
N: normalidad de la solución de HCl.  
P: peso de la muestra.  
Eq NaOH: 40.  
C: crisol + masa seca.  
Punto de inflamabilidad. Es la  
temperatura exacta a la que el fluido  
empieza a combustionar cuando  
entra en contacto con el fuego. En  
Determinación de humedad. Se  
procedió a lavar los crisoles y se  
llevaron a la estufa por 90 minutos a  
una temperatura de 100°C. Una vez  
desecados, se pesaron los crisoles  
en la balanza y se añadió la muestra.  
Posteriormente, se volvió a pesar  
con la muestra y se lo llevó a la  
estufa por 2 horas. Finalmente, se  
sacó el crisol con la muestra de la  
estufa y se los colocó en el  
desecador por 30 minutos. Por  
último, se repitió el pesado de los  
crisoles y se tomaron los datos  
respectivos.  
cuanto  
a
la  
seguridad  
y
manipulación, es un parámetro  
conveniente a conocer para el  
manejo  
y
almacenamiento del  
producto (Brunet et al., 2015). Para  
la experimentación, se siguió el  
método de la copa cerrada Pensky  
Martens. Se realiza en una copa de  
bronce, se calienta y se cubre con  
una tapa debidamente ajustada del  
tamaño específico. Posteriormente,  
la fuente de ignición se coloca en la  
copa de prueba a intervalos de  
tiempos con interrupción simultánea  
de agitación, hasta que se detecte el  
punto de inflamación.  
En cuanto a la fórmula utilizada para  
calcular la humedad:  
퐵−퐶  
∗ ꢂ00 (4)  
퐴
3. Resultados y discusión  
%
퐻푢ꢁ푒푑푎푑 =  
A continuación, se muestran los  
análisis fisicoquímicos realizados  
para el aceite de higuereta, además  
de su comparativa según referencias  
o especificaciones para aceite crudo.  
Donde se determinaron los pesos  
correspondientes a:  
A: muestra húmeda.  
B: crisol + masa húmeda.  
117  
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Epoxidación de biodiesel obtenido a partir de la transesterificación de aceite de higuereta en la provincia de  
Manabí – Ecuador  
Tabla 2.  
Resultados físico-químicos comparados con la norma INEN 2337.  
Propiedad  
Unidades  
Valor experimental  
913.064  
Rango  
840-960  
33.89  
Referencia  
ASTM 1298  
ASTM 445-09  
Densidad a 25°C  
Kg/m3  
2
Viscosidad  
mm /s  
32.932  
Cinemática 40°C  
Viscosidad  
2
mm /s  
7.309  
-
ASTM 445-09  
ASTM D-664  
Cinemática 100°C  
Índice de Acidez  
mg KOH/g  
aceite  
0.942  
<2  
Índice de Yodo  
mg I  
2
/100g  
91.720  
83-93  
Omotehinse et  
al. (2019)  
Índice de  
mg KOH/g  
de aceite  
183.324  
0.043  
102.9-209.0  
0.02-0.05  
Omari et al.  
(2015)  
Saponificación  
Humedad  
%
ASTM D-1533  
La densidad reportada del aceite fue  
Por su parte, al índice de acidez  
obtenido en esta investigación fue de  
0.942 mg KOH/g aceite lo que  
resulta favorable ya que un índice  
bajo es un buen indicador del aceite  
vegetal y podría ser valioso para el  
3
de 913.064 Kg/m . El valor obtenido  
estuvo acorde al rango según  
revisiones bibliográficas para la  
densidad del aceite de higuereta que  
oscila entre 961 y 1476 kg/m3  
respectivamente (Omari et al., 2015;  
Torrentes-Espinoza et al., 2017). En  
cuanto a la viscosidad obtenida, se  
proceso  
de  
refinación.  
Contrariamente, un aceite con alto  
contenido de ácido en su mayoría  
tiene una calidad de aceite deficiente  
al que se le suman pérdidas en el  
proceso de refinación (Omari et al.,  
2015; Sbihi et al., 2018). Diversos  
índices de acidez ya publicados  
oscilan entre 0.14 y 1.97 mg/g de  
aceite (Omari et al., 2015; Panhwar  
et al., 2016; Yusuf et al., 2015). No  
obstante, en la normativa americana  
ASTM el índice de acidez aceptado  
2
obtuvo un valor de 32.932 mm /s que  
disminuyó cuando se la llevó a 100  
°
C y se obtuvo un valor de 7.309  
2
mm /s. Como es normal, se puede  
notar la reducción de la viscosidad al  
incrementar la temperatura de 40 °C  
a 100 °C, dando lugar a que las  
fuerzas viscosas del aceite sean  
superadas por la energía cinética.  
118  
Dávila-Intriago et al. (2023)  
de los aceites vegetales no debe  
exceder a 2 mg KOH/g aceite (Yusuf  
et al., 2015).  
bajos porcentajes de humedad se  
reduzcan las posibilidades de  
saponificación.  
El índice de yodo cuantifica el nivel  
de insaturación de las grasas o  
aceites y se expresa en gramos de  
yodo. Un valor superior de yodo  
Continuamente,  
el  
índice  
de  
saponificación obtenido fue de  
183.24 mg KOH/g de aceite, lo que  
indicó una alta pureza del aceite  
vegetal. Este último valor indica  
similitud entre los índices reportados  
en trabajos ya publicados donde el  
valor promedio de índice de  
saponificación para el aceite de  
higuereta se encuentra entre 165.50  
a 187 mg KOH/g de aceite (Omari et  
al., 2015). Según la literatura, este  
cambio se debe al área de plantación  
que es un factor que influye en el  
valor de saponificación en las  
semillas oleaginosas; lo que hace  
que se encuentren diferencias entre  
los valores de saponificación.  
implica  
un  
mayor  
nivel  
de  
insaturación y menor valor también  
indica un nivel de insaturación bajo.  
En el aceite de higuereta, el índice  
de yodo promedio es de 83-93g  
I
2
/100g aceite (Omotehinse et al.,  
2019; Yusuf et al., 2015). El valor  
2
obtenido de 91.720 I /100g aceite  
indicó que la cantidad de el yodo que  
estará presente en los ácidos  
insaturados es baja. El aceite de  
higuereta se puede considerar como  
un aceite no secante ya que el valor  
es menos de 100, por lo que es útil  
para el freno hidráulico con fluidos y  
lubricantes.  
A continuación, en la tabla 3 se  
muestran  
fisicoquímicas reportadas para el  
biodiesel obtenido en esta  
las  
propiedades  
En cuanto al porcentaje de humedad  
del aceite resultó de 0.043 %, lo que  
favoreció  
al  
proceso  
de  
investigación, además de su  
comparativa según la normativa  
ASTM que rige la calidad del  
biodiesel.  
transesterificación del triglicérido.  
Según lo descrito por Riveros et al.  
(
2006) es muy probable que con  
119  
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Epoxidación de biodiesel obtenido a partir de la transesterificación de aceite de higuereta en la provincia de  
Manabí – Ecuador  
Tabla 3.  
Propiedades fisicoquímicas del biodiesel.  
Propiedad  
Unidades  
Valor  
experimental  
885.033  
Referencia ASTM  
6751  
Densidad a 15°C  
Kg/m3  
870-890  
2
Viscosidad Cinemática  
mm /s  
5.903  
1.9-6.0  
4
0°C  
Viscosidad Cinemática  
00°C  
2
mm /s  
1.821  
-
1
Humedad  
%
0.0492  
0.772  
0.02-0.05  
Índice de Acidez  
mg KOH/g  
Máximo 0.8  
Índice de Yodo  
g I  
2
/100  
90.162  
132  
120  
Punto de inflamación  
°C  
130 mínima  
Según lo realizado después del  
proceso de transesterificación, la  
densidad a 15 °C bajó a 885.033  
crecimiento significativo de esta  
propiedad aumenta las dificultades  
en la circulación del combustible en  
los conductos de motores. Para el  
análisis de viscosidad cinemática a  
3
kg/m que se encuentra en el rango  
referencial para normativa de  
biodiesel;  
además  
de  
ser  
100 °C se notó una disminución de  
2
comparables con otros trabajos  
afines realizados por Silitonga et al.  
viscosidad  
a
1.821  
mm /s;  
sustentándose en la literatura, que a  
mayor temperatura menor es la  
viscosidad de un líquido.  
(
2013) y García-Muentes et al.  
2018) sobre la transesterificación de  
(
aceites vegetales para la obtención  
de biodiesel.  
La acidez es una señal de calidad de  
la reacción de transesterificación.  
Teóricamente, cuanto más baja  
resulte la acidez del biodiesel, más  
eficiente habrá sido la reacción de  
transesterificación (García-Muentes  
et al., 2018). En esta investigación se  
reportó un valor de 0.709 mg KOH/g  
muy cercano al máximo permisible.  
La cifra obtenida entra en el rango  
El valor de la viscosidad cinemática  
2
a 40°C (5.903 mm /s) resultó estar  
muy próximo al máximo aceptado  
por la norma. Es muy importante que  
este valor no sobrepase la norma  
establecida; ya que según lo  
difundido por (Islam et al., 2013;  
García-Muentes et al., 2018) el  
120  
Dávila-Intriago et al. (2023)  
permitido con la normativa requerida,  
además de encontrar similitud con  
resultados reportados por (Bobade  
et al., 2013; Okullo & Noah, 2017).  
de 0.0492 muy cercano al máximo  
permitido según especificaciones.  
Para el índice de inflamabilidad se  
reportó un valor de 132 °C  
sobrepasando lo establecido en la  
norma ASTM. Según la literatura, un  
valor superior a la norma podría  
originar depósitos de carbón y  
aumentar las cenizas en la cámara  
de combustión en caso de utilizarse  
directamente en motores. No  
Por su parte, se determinó un índice  
de yodo experimental de 90.16 g  
I
2
/100g, lo que sugiere una cantidad  
aceptable ya que el límite máximo  
del índice de yodo es 120 g I /100g  
2
según las normas de biodiesel  
referenciadas por (Silitonga et al.,  
2011 & García-Muentes et al., 2018).  
obstante,  
experimentalmente  
resultaría beneficioso al proceso, se  
eliminarían más residuos de metanol  
utilizado en la transesterificación y  
En cuanto al análisis de la humedad  
del biodiesel está no debe  
sobrepasar los 500 ppm o 0.05 %  
volumen según las normas ASTM  
D6751 por la aparición de ácidos  
grasos a través de ésteres y/o  
ruptura hidrolítica de enlaces dobles  
en ésteres insaturados (Knothe,  
por existirá  
problemas para la evaporación  
Brunet et al., 2015).  
consiguiente  
no  
(
A continuación, se indican los  
resultados del análisis de calidad  
2010). Sin embargo, como se  
obtenidos ésteres  
para  
los  
observa en la tabla 3 mediante la  
transesterificación se obtuvo un  
porcentaje de humedad del biodiesel  
epoxidados y su referencia según  
especificaciones  
lubricantes.  
para  
grasas  
Tabla 4.  
Análisis físico-químico del lubricante.  
Propiedad  
Unidades  
Valor  
experimental  
921.04  
Referencia  
Especificación  
Densidad a 20°C  
Kg/m3  
cSt  
-
ASTM D-1250  
ISO  
Viscosidad  
Cinemática 40°C  
49.82  
61.2-74.8  
Viscosidad  
cSt  
7.876  
2-1500  
Cinemática 100°C  
121  
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Epoxidación de biodiesel obtenido a partir de la transesterificación de aceite de higuereta en la provincia de  
Manabí – Ecuador  
Índice de  
Viscosidad  
Humedad  
-
126  
-
ASTM D-2270  
%
0.0032  
218  
0.02-0.05  
220  
ASTM D6304  
ASTM D-92  
Punto de  
°C  
Inflamación  
Rendimiento global  
%
41.131  
-
-
Según lo observado en la tabla 4, se  
acrecentó la densidad a 921.04  
Kg/m3, notándose un aumento  
significativo de este valor una vez  
lubricante apto para usarse en  
sistemas hidráulicos industriales y  
móviles que operan a alta presión y  
alta temperatura (Mohammed et al.,  
2020). Otro análisis a considerar, es  
el aumento de viscosidad cinemática  
a 100 °C una vez realizada la  
epoxidación del biodiesel debido al  
incremento de la masa molar del  
compuesto. Esto se observó  
mediante el análisis del índice de  
viscosidad que demuestra cuanto  
variará la viscosidad con variaciones  
de temperatura. El valor obtenido  
(126) es un indicador de un producto  
bien refinado con alta resistencia a  
las piezas al ser lubricadas o  
movidas mediante su utilización.  
realizada  
la  
epoxidación  
del  
biodiesel para obtener la grasa  
lubricante. Según la literatura, este  
crecimiento está relacionado con el  
aumento de masa molar y la adición  
de oxígeno en la reacción de  
epoxidación (Salgueiro, 2014). Por  
su parte, la relación directa con la  
gravedad API adecúa en su  
clasificación  
pesado.  
como  
lubricante  
Para la clasificación de la viscosidad  
del lubricante se utilizó el Sistema de  
Viscosidad ISO para lubricantes que  
establece 18 grados de viscosidad,  
entre 2 y 1500 cSt a 40°C, cubriendo  
todo el rango posible desde el aceite  
de menor viscosidad hasta el de  
mayor viscosidad. El valor de la  
viscosidad cinemática medida a 40  
Una vez culminado el proceso de  
epoxidación el porcentaje de  
humedad se redujo a 0.032 %, lo que  
indicó un valor aceptable muy afín a  
la norma establecida; recordando  
que la presencia de agua en  
emulsión es un factor fundamental a  
controlar en el proceso de  
°
C fue 49.82 cSt, que hizo clasificarla  
como ISO VG 46 que es un tipo de  
122  
Dávila-Intriago et al. (2023)  
elaboración de lubricante por su  
actividad corrosiva en ciertas partes  
hidráulicas. En cuanto al punto de  
biodiesel al encontrarse dentro de la  
normativa de calidad que rige este  
combustible.  
inflamación, este limita  
temperatura que debe  
a
la  
La caracterización de lubricante  
permitió categorizarlo según el tipo  
de lubricante obtenido para la  
utilización en sistemas de desgaste y  
máquinas industriales ISO VG 46,  
ideal para trabajar con sistemas que  
operan bajo condiciones severas con  
altos niveles de anti desgaste y una  
película de protección fuerte.  
estar  
expuesto el lubricante para arder  
recordando que entre mayor sea la  
temperatura de ignición más pesado  
es el lubricante. El punto de  
inflamación obtenido fue de 218 °C,  
lo que resulta ventajoso si se utiliza  
en motores de combustión interna,  
ya que según Usman et al. (2020) en  
estos sistemas se requieren puntos  
de inflamación altos superiores a 215  
Bibliografía  
Alfonso, F. L. (2009). El reciclaje de  
polímeros, alternativa para la  
síntesis de resinas epóxicas  
en la industria. INVENTUM,  
°
C. El rendimiento global del proceso  
fue menor al 50 %, lo que indica  
mejoras en optimización de  
4(7),  
20–23.  
reactantes en el proceso y un mejor  
manejo de residuos en los  
subprocesos.  
https://doi.org/10.26620/unimi  
nuto.inventum.4.7.2009.20-  
23  
Arenas Dávila, E., Urribarrí, A.,  
Sánchez, J., Rincón, M.,  
Martínez, K., González, E., &  
Aiello Mazzarri, C. (2020).  
Producción de biodiesel por  
4
. Conclusión  
La caracterización del aceite permitió  
verificar que las propiedades  
fisicoquímicas se encuentran dentro  
de lo que rigen las normativas y que  
las condiciones sean las idóneas  
para realizar los procesos sucesivos  
de esterificación, transesterificación  
y epoxidación, respectivamente.  
esterificación  
y
transesterificación de aceites  
vegetales de cocina usados.  
Revista De La Facultad De  
Agronomía De La Universidad  
Del Zulia, 38(1), 105-127.  
Retrieved  
from  
https://www.produccioncientifi  
caluz.org/index.php/agronomi  
a/article/view/34734  
Los ensayos físicos y químicos en  
los ésteres epoxidados (FAME)  
permitieron categorizarlos como  
123  
Revista Científica ‘‘INGENIAR”: Ingeniería, Tecnología e Investigación. Vol. 6 Núm. (12) 2023. ISSN: 2737-6249  
Epoxidación de biodiesel obtenido a partir de la transesterificación de aceite de higuereta en la provincia de  
Manabí – Ecuador  
BCE. (2018). Evolución de la  
Balanza Comercial Enero –  
Septiembre / 2018. Banco  
Journal of bioscience and  
bioengineering, 92(5), 405-  
416.  
Central  
Del  
Ecuador.  
https://doi.org/10.1016/S1389  
-1723(01)80288-7  
https://contenido.bce.fin.ec/do  
cumentos/Estadisticas/Sector  
Externo/BalanzaPagos/balan  
zaComercial/ebc201811.pdf  
Gamboa Torres, R. G. (2018).  
Revisión del estado del arte  
del  
desempeño  
y
las  
Berchmans HJ, Hirata S. (2008).  
Biodiesel production from  
crude Jatropha curcas L. seed  
oil with a high content of free  
fatty acids. Bioresour Technol.  
emisiones de motores de  
combustión interna operando  
con biodiesel o aceite de  
Jatropha.  
García-Muentes, S. A., Lafargue-  
Pérez, F., Labrada-Vázquez,  
B., Díaz-Velázquez, M., &  
Sánchez del Campo-Lafita, A.  
2008 Apr;99(6):1716-21. doi:  
10.1016/j.biortech.2007.03.05  
1. Epub 2007 May 24. PMID:  
17531473.  
E.  
(2018).  
Propiedades  
Bobade, S., Kumbhar, R., & Khyade,  
V. (2013). Preparation of  
methyl ester (biodiesel) from  
Jatropha curcas Linn oil.  
fisicoquímicas del aceite y  
biodiesel producidos de la  
Jatropha curcas L. en la  
provincia  
de  
Manabí,  
Research  
Agriculture  
Sciences, 2320, 6063.  
Journal  
and Forestry  
of  
Ecuador. Revista Cubana de  
Química, 30(1), 142-158.  
Recuperado en 18 de octubre  
de  
2021,  
de  
Brunet, R., Boer, D., Guillén-  
Gosálbez, G., & Jiménez, L.  
http://scielo.sld.cu/scielo.php?  
script=sci_arttext&pid=S2224  
-
(2015). Reducing the cost,  
environmental impact and  
energy consumption of biofuel  
54212018000100012&lng=es  
&
tlng=es  
processes  
integration.  
through  
heat  
Chemical  
Gonçalves, D., & Rocco Lahr, F. A.  
(2020). Deterioro  
preservación de maderas  
mediante el uso de  
Engineering Research and  
Design, 93, 203-212.  
y
Davis, S. (2017). Croda Lubricants  
preservadores naturales de  
potencial interés en Brasil.  
Bosque (Valdivia), 41(3),  
Technology  
Overview.  
Tribology  
&
Lubrication  
Technology, 73(11), 52–54.  
213–220.  
Fukuda, H., Kondo, A., & Noda, H.  
Llanes Cedeño, E. A. (2017).  
Producción e Impacto del  
(
2001).  
Biodiesel  
fuel  
by  
production  
Biodiesel: Revisión.  
Una  
transesterification of oils.  
INNOVA Research Journal,  
124  
Dávila-Intriago et al. (2023)  
2
(7),  
59–76.  
Panhwar, T., Mahesar, S. A.,  
Mahesar, A. W., Kandhro, A.  
A., Talpur, F. N., Laghari, Z.  
H., Chang, A. S., & Hussain  
https://doi.org/10.33890/innov  
a.v2.n7.2017.229  
Mohammed, F. U., Bakare, I. O., &  
Okieimen, F. E. (2020).  
Characterization of Rubber  
Sherazi,  
Characteristics  
S.  
T.  
(2016).  
and  
composition of a high oil  
yielding castor variety from  
Pakistan. Journal of Oleo  
Science, 65(6), 471-476.  
http://dx.doi.org/10.5650/jos.e  
ss15208  
seed  
biolubricant  
application. In TMS 2020  
49th Annual Meeting &  
Exhibition Supplemental  
oil  
modified  
for  
feedstock  
1
Proceedings (pp. 2025-2035).  
Springer, Cham.  
Rezende, M. J. C., Lima, A. L. de,  
Silva, B. V., Mota, C. J. A.,  
Torres, E. A., Rocha, G. O. da,  
Cardozo, I. M. M., Costa, K.  
P., Guarieiro, L. L. N., Pereira,  
P. A. P., Martinez, S., &  
Andrade, J. B. de. (2021).  
Biodiesel: An Overview II.  
Journal of the Brazilian  
Chemical Society, 32, 1301–  
1344.  
Moreno, A., & Leonard, F. (2010).  
Síntesis de resinas epóxicas a  
partir de aceite epoxidado de  
palma.  
Okullo, A., & Noah, T. (2017).  
Process  
simulation  
of  
biodiesel production from  
Jatropha curcas seed oil.  
American Journal of Chemical  
Engineering, 5(4), 56-63.  
https://doi.org/10.21577/0103  
-
5053.20210046  
Omari, A., Mgani, Q. A., & Mubofu, E.  
B. (2015). Fatty acid profile  
Riveros Santamaría, L. M., &  
and  
parameters of castor oils in  
Tanzania. Green and  
Sustainable Chemistry, 5(4),  
54.  
https://doi.org/10.4236/gsc.20  
5.54019  
physico-chemical  
Molano, M. A. (2006).  
Transesterificación del aceite  
de palma con metanol por  
medio de una catálisis  
heterogénea empleando un  
catalizador ácido. Revista de  
1
1
Ingeniería,  
(24),  
43-51.  
http://www.scielo.org.co/sciel  
o.php?script=sci_arttext&pid=  
S0121-  
Omotehinse, S. A., Igboanugo, A. C.,  
Ikhuoria, E. U., & Ehigie, C. A.  
(2019). Characterization of  
49932006000200006&lng=en  
castor seed oil extracted from  
the seed species native to Edo  
State, Nigeria. Journal of  
Science and Technology  
Research, 1(1), 45-54.  
&
tlng=es  
Rodríguez, A., Rocha-Gutiérrez, B.  
A., García-Triana, A., Ramos  
Sánchez, V. H., Beltrán-Piña,  
B. G., & Chávez-Flores, D.  
125  
Revista Científica ‘‘INGENIAR”: Ingeniería, Tecnología e Investigación. Vol. 6 Núm. (12) 2023. ISSN: 2737-6249  
Epoxidación de biodiesel obtenido a partir de la transesterificación de aceite de higuereta en la provincia de  
Manabí – Ecuador  
(2019).  
Epoxidación  
Ingeniería e Industria, 91(6),  
enzimática de metil ésteres de  
ácidos grasos de origen  
vegetal y sus aplicaciones  
como alternativa para sustituir  
a los derivados del petróleo.  
TIP Revista Especializada en  
Ciencias Químico-Biológicas,  
668-674.  
Usman, M., Saleem, M. W., Saqib,  
S., Umer, J., Naveed, A., &  
Hassan, Z. U. (2020). SI  
engine performance, lubricant  
oil  
deterioration,  
and  
emission: A comparison of  
liquid and gaseous fuel.  
Advances  
2
2.  
https://doi.org/10.22201/fesz.  
3958723e.2019.0.174  
in  
Mechanical  
2
Engineering,  
12(6),  
Sbihi, H. M., Nehdi, I. A., Mokbli, S.,  
Romdhani-Younes, M.,  
https://doi.org/10.1177/16878  
14020930451  
&
AlResayes, S. I. (2018).  
Hexane and ethanol extracted  
seed oils and leaf essential  
compositions from two castor  
plant (Ricinus communis L.)  
varieties. Industrial Crops and  
Vélez Meza, N. V. (2021).  
Evaluación morfoagronómica  
de la diversidad de la  
higuerilla (Ricinus Communis  
L.) presente en la zona centro  
sur del Ecuador.  
Products,  
122,  
174-181.  
https://doi.org/10.1016/j.indcr  
op.2018.05.072  
Vilas Bôas, R. N., Mendes, M. F.,  
Vilas Bôas, R. N., & Mendes,  
M. F. (2022). A Review Of  
Biodiesel Production From  
Non-Edible Raw Materials  
Using The Transesterification  
Process With A Focus On  
Silitonga, A. S., Masjuki, H. H.,  
Mahlia, T. M. I., Ong, H. C.,  
Atabani, A. E., & Chong, W. T.  
(2013). A global comparative  
review of biodiesel production  
from Jatropha curcas using  
different homogeneous acid  
and alkaline catalysts: Study  
of physical and chemical  
properties. Renewable and  
Sustainable Energy Reviews,  
Influence  
Of  
Feedstock  
Composition And Free Fatty  
Acids. Journal of the Chilean  
Chemical Society, 67(1),  
5
433–5444.  
https://doi.org/10.4067/S0717  
97072022000105433  
-
24, 514-533.  
Wu, G., Ge, J. C., & Choi, N. J.  
2020). Comprehensive  
Tormos, B., Miró Mezquita, G.,  
Pérez-Gutiérrez, T., & de-  
(
A
Review of the Application  
Characteristics of Biodiesel  
Blends in Diesel Engines.  
Applied Sciences, 10(22),  
Diego-Pardo, (2016).  
Aceites de motor de baja  
viscosidad: ahorro de  
J.  
combustible y ensayos en  
condiciones reales. DYNA:  
8
015.  
https://doi.org/10.3390/app10  
28015  
2
126  
Dávila-Intriago et al. (2023)  
Yusuf, A., Mamza, P., Ahmed, A., &  
Agunwa,  
U.  
(2015).  
Extractionand  
characterization of castor  
seed oil from wild Ricinus  
communis Linn. International  
Journal Science,  
Environment and Technology,  
(5), 1392-1404.  
of  
4
127