UNIVERSIDAD NACIONALDE TRUJILLO

“Año de la inversión para el desarrollo rural y la seguridad alimentaria”

CURSO: TECNOLOGIA DE LOS ALIMENTOS II

Carrera: INGENIERIA AGROINDUSTRIAL

Ciclo: VIII

Tema: EXTRACCION DE ALMIDON

Docente: ING. JOE JARA VELEZ

Alumna: HEILY PAREDES DIAZ

Guadalupe - Perú

2014

EXTRACCION DE ALMIDON

I. INTRODUCCION

Es un polisacárido de reserva alimenticia predominante en las plantas, constituido por

amilosa y amilopectina. Proporciona el 70-80% de las calorías consumidas por

los humanos de todo el mundo. Tanto el almidón como los productos de la hidrólisis del

almidón constituyen la mayor parte de los carbohidratos digestibles de la dieta habitual.

Del mismo modo, la cantidad de almidón utilizado en la preparación de productos

alimenticios, sin contar el que se encuentra presente en las harinas usadas para

hacer pan y otros productos de panadería.

Componentes

El almidón está compuesto fundamentalmente por glucosa. Aunque puede contener una

serie de constituyentes en cantidades mínimas, estos aparecen a niveles tan bajos, que es

discutible si son oligoconstituyentes del almidón o contaminantes no eliminados

completamente en el proceso de extracción.

Los almidones de los cereales contienen pequeñas cantidades de grasas. Los lípidos

asociados al almidón son, generalmente, lípidos polares, que necesitan disolventes

polares tales como metanol-agua, para su extracción. Generalmente el nivel de lípidos en

el almidón cereal, está entre 0.5 y 1%. Los almidones no cereales, no contienen

esencialmente lípidos.

Químicamente es una mezcla de dos polisacáridos muy similares, la amilosa y la

amilopectina; contienen regiones cristalinas y no cristalinas en capas alternadas. Puesto

que la cristalinidad es producida por el ordenamiento de las cadenas de amilopectina, los

gránulos de almidón céreo, tienen parecido grado de cristalinidad que los almidones

normales. La disposición radial y ordenada de las moléculas de almidón en un gránulo

resulta evidente al observar la cruz de polarización (cruz blanca sobre un fondo negro) en

un microscopio de polarización cuando se colocan los polarizadores a 90° entre sí. El

centro de la cruz corresponde con el hilum, el centro de crecimiento de gránulo.

Amilosa: es el producto de la condensación de D-glucopiranosas por medio de enlaces

glucosídicos a(1,4), que establece largas cadenas lineales con 200-2500 unidades y

pesos moleculares hasta de un millón; es decir, la amilosa es una a-D-(1,4)-glucana

cuya unidad repetitiva es la a-maltosa. Tiene la facilidad de adquirir una conformación

tridimensional helicoidal, en la que cada vuelta de hélice consta de

seis moléculas de glucosa. El interior de la hélice contiene sólo átomos de hidrógeno, y

es por tanto lipofílico, mientras que los grupos hidroxilo están situados en el exterior

de la hélice. La mayoría de los almidones contienen alrededor del 25% de amilosa. Los

dos almidones de maíz comúnmente conocidos como ricos en amilosa que existen

comercialmente poseen contenidos aparentes de masa alrededor del 52% y del 70-

75%.

Amilopectina: se diferencia de la amilosa en que contiene ramificaciones que le dan

una forma molecular a la de un árbol; las ramas están unidas al tronco central

(semejante a la amilosa) por enlaces a-D-(1,6), localizadas cada 15-25 unidades

lineales de glucosa. Su peso molecular es muy alto ya que algunas fracciones llegan a

alcanzar hasta 200 millones de daltones. La amilopectina constituye alrededor del 75%

de los almidones más comunes. Algunos almidones están constituidos exclusivamente

por amilopectina y son conocidos como céreos. La amilopectina de patata es la única

que posee en su molécula grupos éster fosfato, unidos mas frecuentemente en una

posición O-6, mientras que el tercio restante lo hace en posición O-3.

Grano de Almidón

La mayor parte de los granos de almidón de las células del endospermo prismático y

central del trigo tiene dos tamaños: grande, 15-30 mm de diámetro, y pequeño, 1-10 mm,

mientras que los de las células del endospermo sub-aleurona, son principalmente de

tamaño intermedio 6-15 mm de diámetro. En las células del endospermo sub-aleurona

hay relativamente más proteína y los granos de almidón están menos apretados que en el

resto del endospermo.

El tamaño y la forma de los granos de almidón de las células del endospermo, varía de

un cereal a otro; en el trigo, centeno, cebada, maíz, sorgo y mijo, los granos son sencillos,

mientras que los de arroz son compuestos. La avena tiene granos sencillos y compuestos

predominando estos últimos

II. PROCEDIMIENTO

1. Recepción y Pesado.

Al llegar los tubérculos de las áreas de cultivo, éstas deben ser recibidas y pesadas

en una balanza de plataforma. Luego se descarga y se almacena.

2. Almacenamiento de la materia prima.

El almacén de materias primas debe estar dividido en secciones para separar los

envíos, de tal manera que se garantice un tratamiento eficaz de los inventarios.

3. Lavado y Pelado.

En la lavadora-peladora, los tubérculos son perfectamente lavados y pelados con

ayuda del agua, quitando la suciedad, mientras que la cáscara es pelada por

abrasión utilizando un sistema de raspado. La papa limpia y pelada se traslada

luego hacia el molino.

4. Molido.

La papa es transportada por una faja transportadora a una tolva la cual se dosifica

al molino Super Rasp. En esta fase, las papas son rayadas hasta convertirlas en una

pasta fina (crema).

5. Extracción de Almidón.

Se separa el almidón de la celulosa, para ello se utiliza un extractor múltiple. Esta

máquina, utilizando la fuerza centrífuga, tamiza (separa) el almidón de la celulosa

(afrecho o fibra).

6. Lavado y Concentración del Almidón.

“La lechada” que viene de los extractores contiene proteína, materia grasa,

sustancias contaminantes, etc. Y sustancias insolubles como la celulosa y partículas

del raspado.

Esta leche es decepcionada en un tanque del cual se trasvasa, mediante una

bomba, hacia los hidrociclones para quitarle toda el agua, lavarla y concentrarla.

7. Desaguado.

El almidón es llevado a las centrífugas donde es desaguado hasta obtener una

humedad del 38%. En estas condiciones el almidón es transportado mediante un

gusano al secador instantáneo Flash Dryer.

8. Secado.

El almidón húmedo es tratado mediante una corriente de aire caliente el cual al

chocar con el almidón hace que éste se disperse. Simultáneamente, el aire se

satura de la humedad del almidón.

9. Ensacado y Pesado.

El producto se envasa en bolsas de polipropileno a través de un dosificador que se

encuentra incorporado al tamizador antes mencionado. Luego es pesado y llevado

al almacén de productos terminados.

III. RESULTADOS Y DISCUSIONES

A diferencia de los almidones de cereales, que requieren procesos industriales muy

tecnificados, los almidones de raíces y tubérculos (papa y yuca) son más fáciles de

obtener en el medio rural: su obtención solo quiere molienda, tamizado, separación con

agua, sedimentación y secado (BELLO-PÉREZ et al., 2001).

La calidad del almidón está definida con relación al producto final. En general puede

decirse que cuanto más cuidadoso y limpio es el proceso de producción del almidón,

mayor es su valor, y su utilización más amplia en cualquier producto. Las características

fisicoquímicas que determinan la calidad del almidón son la limpieza, granulometría, color,

olor, contenido de humedad, fibra, ceniza, acidez y viscosidad, entre otras (BELLO-PÉREZ

et al., 2001).

En virtud de que las fuentes convencionales más importantes para la extracción de este

polisacárido son los granos de cereales como el maíz, trigo, arroz y sorgo; tubérculos como

la papa, yuca, boniato y sagú; encontrándose también en hojas, semillas de leguminosas y

frutas (BETANCUR-ANCONA et al., 2004), la tendencia actual es buscar fuentes no

convencionales como alternativas para obtener almidones que presenten diversas

características fisicoquímicas, estructurales y funcionales, que amplíen la gama de usos en

la industria.

Tabla 1. Datos obtenidos para la extracción de almidón de papa, yuca, camote y maíz.

Materia Prima Peso sin Cáscara (gr)

Afrecho (gr) Peso Final Almidón (gr)

Papa 870 280 186.8Yuca 785 430 410.8

% RENDIMIENTO 1: P fP i×100 =

186.8870

×100= 21.47

% RENDIMIENTO 2: P fP i×100 =

410.8785

×100= 52.33

El porcentaje de extracción de almidón depende del rallado. Si este no deshace bien el

tejido de la raíz para separa los gránulos de almidón de las fibras, el rendimiento del

proceso de extracción es bajo y se pierde mucho almidón en el afrecho del secado.

Aunque el rallado no puede ser muy fino porque los gránulos muy pequeños de almidón

sufrirían daño físico y más tarde, deterioro enzimático. En estas condiciones, la

sedimentación seria más lenta (el granulo fino pierde densidad) y se formaría mayor

cantidad de mancha (CIAT, 1995).

Lo expuesto por Alarcòn (1994) quien cita que la extracción de almidón en yuca tiene

mejores rendimientos que otros tubérculos debido a que los granos de almidón

pertenecientes a al yuca tienen mayores tamaños.

El almidón es uno de los principales componentes de muchas raíces entre ellas la yuca, el

mismo que se obtiene separando los gránulos de almidón del resto de las materias

contenidas en la raíz. Los gránulos de almidón se encuentran en el interior de las células

conjuntamente con la proteína, las grasas y los carbohidratos solubles entre otros, los

mismos pueden ser aislados por un proceso de extracción y posterior purificación

(Alarcón & Dufour.1989). El proceso tradicional de extracción del almidón de yuca

consiste fundamentalmente en romper las paredes celulares para liberar los gránulos de

almidón mediante un rallado, seguido de la adición de agua y filtración, lo que permite la

separación de las partículas de almidón suspendidas en el medio líquido de aquellas que

son relativamente más grandes, como los componentes de la fibra, posteriormente se

elimina el agua y se lava el material sedimentado para eliminar las últimas fracciones

diferentes del almidón para finalmente someter al almidón purificado a un secado.

El camote es un alimento energético debido al alto contenido de carbohidratos (91.8% de

extracto libre de nitrógeno). El principal carbohidrato del camote es el almidón, nutriente

altamente digestible, sobre todo si se le somete a cocción. El almidón se descompone

químicamente con el calor liberando maltosa, dextrina y otros azúcares, que junto con

pequeñas cantidades de sacarosa contribuyen a dar el sabor dulce a este producto (CIAT,

1995).

IV. CONCLUSIONES

Se estudió el flujo de procesamiento para la extracción del almidón a partir de

Papa, yuca.

La extracción de almidón a partir de tubérculos se puede realizar de forma sencilla

con los pasos de molido, extracción y purificación.

V. BIBLIOGRAFÍA

ALARCÓN, F., DUFOUR, D. “Almidón agrio de yuca en Colombia” Cali Colombia:

Centro Internacional de Agricultura Tropical (1989).

Alarcón M.F. 1994. Diagnóstico de la producción de yuca en Manabi, ecuador. En

producción, procesamiento, utilización y comercialización de la yuca. Memorias de

un seminario celebrado en la INIAP, Ecuador, Octubre 1994, Portoviejo, Ecuador,

p10-12.

CIAT (centro internacional de agricultura tropical), 1995. La industria del almidón

en el departamento de cauca, Colombia. CORPOTUNIA, CIRAD, CETEC, UNIVALLE,

Fundación Carvajal y CIAT, Cali-Colombia. 16p.

BELLO-PÉREZ, L.; TOVAR, J. Memorias del Curso: Actualización en Química y

Nutrición del Almidón. Yautepec, Morelos: Centro de Desarrollo de Productos

Bióticos, Instituto Politécnico Nacional (CEPROBI-IPN), 2001

BETANCUR-ANCONA, D. Caracterización Molecular, Nutricia y Funcional de

Almidones de Phaseolus lunatus y Mucuna pruriens. México, 2001. Tesis

(Doctorado en Ciencias, Alimentos), Instituto Politécnico Nacional, Escuela

Nacional de Ciencias Biológicas.

ANEXOS

a) lavado y pelado de materia prima

b) Peso de materia prima

Papa

Yuca

c) Rallado de materia prima

d) Tamizado

Afrecho

Yuca

Papa

d) SedimentaciónPapa

Yuca

Almidón resultado final PAPA

Almidón resultado final YUCA