Como alternativa a los combustibles fósiles, el biodiésel puede ser una fuente de energía limpia y respetuosa con el medio ambiente. Sin embargo, su aplicación comercial está limitada por el costo elevado de la materia prima y la lenta naturaleza del paso de pretratamiento-catalización ácida. El enfoque convencional para llevar a cabo esta reacción utiliza reactores de tanque agitado. Recientemente, los experimentos a escala de laboratorio utilizando tecnología de transferencia de masa mediada por microburbujas han demostrado su potencial uso a escala comercial. Sin embargo, todos los estudios realizados hasta ahora han sido a escala de laboratorio, alrededor de 100 mL de materia prima. Para analizar la viabilidad de la tecnología de microburbujas, se requiere un estudio piloto a mayor escala. En este contexto, se realiza un estudio cinético de la tecnología de microburbujas a una escala intermedia (3 L de aceite). Debido al objetivo de aplicación industrial del proceso, se utiliza una materia prima comercial, aceite de microalgas (MO) y un catalizador comercial, ácido para-tolueno sulfónico (PTSA). Se diseñan experimentos para caracterizar el espacio cinético (superficie de respuesta, RSM) necesario para la ampliación, con el fin de desarrollar un modelo robusto. El modelo se compara con el desarrollado por el método de unidad recurrente con compuerta (GRU). La conversión máxima de biodiésel del 99.45 +/- 1.3% se logra utilizando estas condiciones: la relación molar de MO a MeOH de 1:23.73, un tiempo de 60 minutos y una carga de catalizador del 3.3% en peso de MO con un volumen de MO de 3 L. Además, los modelos predichos de RSM y GRU muestran ajustes adecuados a los resultados experimentales. Se encontró que GRU produjo un modelo más preciso y robusto con un coeficiente de correlación R = 0.9999 y un error cuadrático medio (RSME) = 0.0515 en comparación con el modelo RSM con R = 0.9844 y RMSE = 3.0832, respectivamente. Aunque RSM y GRU son representaciones totalmente empíricas, pueden utilizarse para la ampliación del reactor horizontalmente con microburbujas si la altura de la capa líquida se mantiene constante mientras la inyección de microburbujas se replica a lo largo del fondo del recipiente del reactor, manteniendo el patrón de teselación del recipiente más pequeño. Este enfoque de escalado mantiene el perfil de mezcla local, que es la variable no controlada principal en la ampliación convencional del reactor de tanque agitado.