Chemical, thermal and viscous characterization of high-oleic sunflower and olive pomace acid oils and derived estolides

Abstract

This work deals with the chemical, thermal and viscous characterization of a variety of estolides, prepared from higholeic sunflower and olive pomace acid oils, using different acid-catalyzed synthesis protocols and reaction times. Estolides with weight-average molecular weights between 1.7 and 3.4 times higher than the original acid oils were obtained. The molecular weight of the estolides was higher when using the sulphuric acid-catalyzed method and a reaction time of 3-6 h. Estolides presented higher freezing temperatures than acid oils. In general, viscosity values are related to estolide molecular weight. Significant increments in viscosities were found in comparison with acid oils. Maximum viscosity values were obtained for estolides prepared using the sulphuric acidcatalyzed method. The largest viscosity increments in olive pomace acid oil-derived estolides were observed during the first 6 hours of reaction, due to an increase in the molecular weight; longer reaction times yielded adverse results. The temperature dependence of viscosity for all estolides studied is significantly larger than for the original acid oils.Este trabajo presenta la caracterización química, térmica y viscosa de estólidos preparados a partir de oleínas ácidas de girasol alto-oleico y de orujo de oliva, utilizando diferentes métodos catalizados por ácidos y diferentes tiempos de reacción. Se obtuvieron estólidos con pesos moleculares promedios en peso entre 1,7 y 3,4 veces más altos que las oleínas de origen. El peso molecular de los estólidos aumenta cuando se utiliza el método catalizado por ácido sulfúrico y un tiempo de reacción de 3-6 h. Los estólidos obtenidos presentan temperaturas de congelación más altas que las oleínas. En general, los valores de viscosidad están relacionados con el peso molecular del estólido. Se encontraron incrementos significativos de viscosidad en comparación con las oleínas. Los valores máximos de viscosidad se obtuvieron para los estólidos preparados con el método catalizado por ácido sulfúrico. En los estólidos derivados de oleína de orujo de oliva se observaron los mayores incrementos de viscosidad durante las 6 primeras horas de reacción, debido al mayor aumento en el peso molecular. Tiempos más largos de reacción dan lugar a resultados desfavorables. La dependencia de la viscosidad con la temperatura de todos los estólidos es más importante que en las oleínas de partida.