Uso de modelos de redes neuronales artificiales para representar el proceso de concentración por destilación molecular de omega-3 proveniente de aceite de calamar

Autores/as

  • P. Rossi Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Río Cuarto
  • M. F. Gayol Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Río Cuarto
  • C. Renaudo Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Río Cuarto
  • M. C. Pramparo Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Río Cuarto
  • V. Nepote ICTA, Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales (UNC), IMBIV-CONICET
  • N. R. Grosso Química Biológica, Facultad de Ciencias Agropecuarias (UNC), IMBIV-CONICET

DOI:

https://doi.org/10.3989/gya.0231141

Palabras clave:

Destilación Molecular, DHA, EPA, Omega-3, Redes Neuronales Artificiales

Resumen


La concentración de compuestos omega-3, obtenidos de la esterificación de aceite de calamar, por destilación molecular fue llevada a cabo en dos etapas. Esta operación permite procesar componentes termolábiles y de alto peso molecular a muy bajas temperaturas. Dada la alta complejidad de los modelos teóricos, las redes neuronales artificiales (RNA) conforman una alternativa al análisis computacional clásico. El objetivo de este estudio fue crear un modelo predictivo usando modelos de redes neuronales artificiales para representar el proceso de concentración de compuestos omega-3 obtenidos del aceite de calamar por destilación molecular. Otro objetivo de este estudio fue analizar el desenvolvimiento de dos alternativas de modelos RNA; uno de ellos es un modelo que representa todas las variables en el proceso y otro es un modelo global que simula solo las variables de entrada y de salida del proceso. La alternativa de un modelo RNA global mostró el mejor ajuste de los datos experimentales.

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Citas

Bulsari, A. 1995. Neural Networks for Chemical Engineers. Elsevier Science Inc, New York.

Cvengros J, Lutisan J, Micov M. 2000. Feed temperature influence on the efficiency of a molecular evaporator. Chem. Eng. J. 78, 61–7. http://dx.doi.org/10.1016/S1385-8947(99)00159-X

Ferron J, Bandarkar M. 1991. Simulation of Rarefied Vapor Flows. IND ENG CHEM RES. 30, 998–1007. http://dx.doi.org/10.1021/ie00053a023

Haykin S. 2009. Neural Networks and Learning Machines (3rd edition). Pearson Education Inc, New Jersey.

Hu H, Huang J, Wu S, Yu P. 2013. Simulation of vapor flows in short path distillation. Comput Chem Eng. 49, 127–135. http://dx.doi.org/10.1016/j.compchemeng.2012.10.002

Li H, Hu C, Li Y. 2011. The application of natural vitamin E purification in molecular distillation based on GA-BP. Electronics, Communications and Control (ICECC). 1, 2339–2342.

Liang J, Hwang L. 2000. Fractionation of squid visceral oil ethyl esters by short-path distillation. J. Am. Chem. Soc. 77, 773–777.

Lima N, Li-an L, Manenti F, Maciel Filho R, Wolf Maciel M, Embiruçu M, Medina L. 2011. Fuzzy cognitive approach of a molecular distillation process. Chem. Eng. Res. Des. 89, 471–479. http://dx.doi.org/10.1016/j.cherd.2010.08.010

Li-an Z, Lima N, Manenti F, Wolf Maciel M, Maciel Filho R, Medina L. 2012 Experimental campaign, modeling, and sensitivity analysis for the molecular distillation of petroleum residues 673.1K. Chem. Eng. Res Des. 90, 243–258. http://dx.doi.org/10.1016/j.cherd.2011.07.001

Lutisan J, Cvengros J, Micov M. 2002. Heat and mass transfer in the evaporating film of a molecular evaporator. Chem. Eng. J. 85, 225–234. http://dx.doi.org/10.1016/S1385-8947(01)00165-6

Mathworks, 2013. Description of the neural network toolbox: ToolboxNN v8. 1. Design and simulate neural networks. http://www.mathworks.com/products/neuralnet/.

Oterhals A, Kvamme B, Berntssen M. 2010. Modeling of a short-path distillation process to remove persistent organic pollutants in fish oil based on process parameters and quantitative structure properties relationships. Chemosphere. 80, 83–92. http://dx.doi.org/10.1016/j.chemosphere.2010.04.016 PMid:20444484

Posada L, Shi j, Kakuda Y, Xue S. 2007. Extraction of Tocotrienols from Fatty Acid Distillates Using Molecular Distillation. Sep. Purif. Technol. 57, 220–229. http://dx.doi.org/10.1016/j.seppur.2007.04.016

Pramparo M, Martinello M, Leone I. 2008. Simulation of Deacidification Process by Molecular Distillation of Deodorizer Distillate. Lat. Am. Appl. Res. 38, 299–304.

Rossi PC, Pramparo M, Gaich M, Grosso R, Nepote V. 2011. Optimization of molecular distillation to concentrate the ethyl ester of eicosapentaenoic (20:5ω3) and docosahexaenoic acids (22:6ω3) using simplified phenomenological modeling. J. Sci. Food Agr. 91, 1452–1458. http://dx.doi.org/10.1002/jsfa.4332 PMid:21384378

Setyawan H, Hambali E, Suryani A, Setyaningsih D. 2011. Separation of Tocopherol from Crude Palm Oil Biodiesel. J. Basic Appl. Sci. 1, 1169–1172.

Shao P, Jiang S, Ying Y. 2007. Optimization of molecular distillation for recovery of tocopherol from rapeseed oil deodorizer distillate using response surface and artificial neural network models. Food Bioprod. Process. 85, 85–92. http://dx.doi.org/10.1205/fbp06048

Swanson D, Block R, Mousa S. 2012. Omega-3 Fatty Acids EPA and DHA: Health Benefits Throughout Life. Adv. Nutr. Res. (1–7). http://dx.doi.org/10.3945/an.111.000893 PMid:22332096 PMCid:PMC3262608

Tovar L, Wolf Maciel M, Winter A, Batistella C, Filho R, Medina L. 2012. Reliability–Based Optimization using Surface Response Methodology to Split Heavy Petroleum Fractions by Centrifugal Molecular Distillation Process. Separ. Sci. Technol. 47.

Vansant E. 1994. Separation technology (Process Technology Proceeding). Elsevier, Amsterdam. PMCid:PMC1243234

Publicado

2014-12-30

Cómo citar

1.
Rossi P, Gayol MF, Renaudo C, Pramparo MC, Nepote V, Grosso NR. Uso de modelos de redes neuronales artificiales para representar el proceso de concentración por destilación molecular de omega-3 proveniente de aceite de calamar. Grasas aceites [Internet]. 30 de diciembre de 2014 [citado 2 de mayo de 2025];65(4):e052. Disponible en: https://grasasyaceites.revistas.csic.es/index.php/grasasyaceites/article/view/1517

Número

Sección

Investigación

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