I.extraccion de aceite por extruccion
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I.INTRODUCCION
Actualmente el Perú es un importante exportador de Nueces de Brasil, hasta Junio del
2008 se han exportado más de 1000 toneladas (PROMPERU, 2008)
La nuez de Brasil, conocida también en el ámbito nacional como castaña en una
especie nativa de los bosques altos en las zonas no inundables de la Amazonia
brasileña, boliviana y peruana, ocurriendo también al estado silvestre en la Amazonia
colombiana, venezolana y en las Guayanas. En el Perú y Bolivia, los castañéales con
más densidad se encuentran en las zonas limítrofes entre estos dos países, así como
la correspondiente frontera con Brasil (MINAG, 2008)
Munime (19990), menciona que la formación del fruto demora de 14 a 15 meses. La
producción se inicia desde las 10 a los14 años al estado natural. Adicionalmente
Salhuana (1973), cita que la máxima producción se obtiene después de los 25 años y
la cosecha se realiza entre marzo y mayo. El periodo de floración comprende de
octubre a marzo en la mayoría e las áreas productoras y cuando el fruto llega a la
madurez, se desprende del árbol por acción de las lluvias viento o animales
(Salhuana, 1973).
En cuanto al rendimiento de castaña en cáscara o castaña pelada, esta varia del 30 al
37,5% (Salhuana, 1973). La almendra sana y limpia se caracteriza por tener un color
amarillento claro de consistencia dura. Si las operaciones previas de recolección y
almacenamiento son adecuadas, la castaña en cáscara podría conservarse en buen
estado de 1 a 1,5 años. Así mismo las castañas peladas o almendradas podrían
conservarse convenientemente para la venta o extracción de aceite hasta 2 o 3 años,
siempre y cuando se las preserve contra los agentes adversos, que pudieran provocar
su descomposición o enranciamiento.
La importancia de la castaña no solo radica en su aporte a la economía gracias a la
exportación, sino por su componente ecológico en la preservación de la selva
amazónica, ya que su explotación permite frenar la depredación de los bosques.
El presente trabajo tiene por finalidad proporcionar información sobre la
industrialización de la nuez de Brasil, procesamiento que permite prolongar el tiempo
de vida útil, así mismo de este modo se busca fomentar y valorizar el cultivo de este
fruto como un alimento potencial de exportación, que permite generar fuentes de
trabajo y mejorar las condiciones económicas del agricultor peruano, a la vez que es
posible comercializar en el extranjero siempre y cuando cumpla con los parámetros de
calidad.
II.OBJETIVO
Estudio del proceso de extracción de aceite de castaña
Evaluar los rendimientos en la extracción por prensado,
III.REVISION BIBLIOGRAFICA:
:
IV.MATERIALES Y EQUIPOS:
Semillas de castaña
Prensa hidráulica
Balanza
Cocina
Estufa
Matyeriales de vidrio
Basndejas
Molino manual
Tela filtradora
V.PROCEDIMIENTO
1.5 Kgde castaña
Se escoge la muestras
sanas
1.150 kg de castaña
1.5 kg de castaña
se muele en molino
manualse obtiene1.038kg
de castaña molida
30-60 minutos a tempera 401 g fue la muetra
tura 90- 95 c trabajada sometida a
tratamiento termico
145ml se obtuvo de acetite crudo
De castaña
CLASIFICACIÓN TAXONOMICA |
FAMILIA | Legumino sae |
SUBFAMILIA | Papilionoideas o papilionaceaes |
SEMILLAS OLEAGINOSAS
CLASIFICACION
PESADO
DESCASCARILLADO
MOLIENDA
TRATAMIENTO TERMICO
ACEITE CRUDO TORTA
TRIBU | Hedisareae( arachidineae) |
GENERO | Arachis |
ESPECIE | Hypogaea |
VALOR NUTRICIONAL
El mani es altamente rico en antioxidantes necesarios para proteger al organismo de
padecimientos asociados a las enfermedades coronarias o al cáncer. Además de
antioxidantes, contiene altos niveles de proteínas y de grasas mono insaturadas, que
tienden a reducir el colesterol en la sangre.
El consumir diariamente 50 gramos de maní aporta al organismo el 24% de las
proteínas requeridas. También contiene minerales muy importantes para el cuerpo.
Entre los más significativos están el potasio, sodio, hierro, calcio, magnesio, flúor, zinc,
cobre y selenio, porque colaboran en la conformación ósea, funciones del cerebro,
formación de dientes sanos, y principalmente en la prevención
de agentes anticancerígenos.
ACEITE DE MANI:
El aceite esencial de cacahuete o maní es un aceite vegetal que se extrae tras la
cocción de los cacahuetes o tras someterlos a presión en una prensa hidráulica, por lo
tanto estamos hablando de un aceite absolutamente natural sin conservantes ni
colorantes. El aceite de cacahuete es de un color muy claro y se puede freir con él. Su
sabor, suave pero con cuerpo, lo hace ideal para aliñar ensaladas o dar un punto
diferente a salsas o mayonesas.
COMPOSICIÓN DEL ACEITE DE CACAHUATE
Su composición es alta en ácidos grasos monoinsaturados y es muy estable. La
composición química se muestra en la Tabla
COMPOSICIÓN DEL ACEITE DE CACAHUATE |
PROPIEDAD | COMPOSICION |
color | 20 amarillo/2.0 rojo max. |
Índice de yodo | 83-107 |
Acidos grasos libres | 0.1% max |
Acido oleico( monoinsaturado) | 36.4-67.1 |
Acido linoleico(polinsaturados) | 0-0.1 |
Acido palmítico(saturado) | 8.3-14.0 |
Acido esteárico(saturado) | 1.9-4.4 |
Valor del peróxido(al envasar) | 2.0 max |
Estabilidad AOM | 25 + horas |
Apariencia | cristalina |
(BERNARDINI E.Tecnología de Aceite y Grasa Editorial Alambra. pp. 123-13261.)
PROPIEDADES DEL ACEITE DE CACAHUETE
1. El aceite cacahuete se puede utilizar para freir ya que soporta las altas
temperaturas.
2. Tiene un sabor dulce y suave. Se puede utilizar para realizar ensaladas y potenciar
el sabor de las verduras u hortalizas.
3. Es muy apreciado en la cocina asiática.
4. No tiene colesterol.
Es cardiosaludable.
5. La piel absorbe el aceite de cacahuete con mucha facilidad. Es hidratante y
antiinflamatorio.
6. Se utiliza como base para hacer otros aceites para masajes.
7. También se utiliza para realizar masajes en zonas doloridas, reumáticas, piel seca,
eccemas o dermatitis.res echan raíces en cuanto aparecen las vainas o chauchas, las
chauchas que contienen las semillas se encuentran enterradas en la tierra para
madurar; son de color castaño amarillento al marrón rojizo, deprimidos entre las
semillas y pueden tener hasta 6 semillas. El maní tostado, frito u horneado adquiere un
sabor parecido a la nuez.
¿QUÉ ES PRENSADO EN FRÍO?
Cuando se trata de aceites delicados, o aquellos en los cuales el sabor o el matiz de
sus propiedades son un componente clave, se necesita tener mayor cuidado en el
control de los factores durante el proceso de elaboración.
Aceites denominados como prensados en frío son en realidad prensados por expulsor
en un ambiente con temperaturas controladas que se mantienen por debajo de los 120
grados F. Es importante señalar que mientras que en Europa existen rigurosos
estándares para la terminología de prensado en frío (aceite totalmente sin refinar
extraído a temperaturas por debajo de los 122 grados F), la frase “prensado en frío” ha
sido usada erróneamente por muchos años en Estados Unidos, generalmente se la ha
empleado como una técnica de mercadeo para aceites que han sido prensados por
expulsor o hasta refinados (que someten al aceite a temperaturas
hasta de 470 grados F).
EXTRACTORA DE ACEITE
Es una máquina extrusora que utiliza una temperatura de 45° C, y que por prensado
en frío extrae aceite. Este proceso se hace evitando la utilización de productos
químicos que alteren la calidad del aceite. (Bernardini J. Tecnología de aceites y
grasas. Madrid: Edit. Alambra; 1979.)
TIPOS DE EXTRACCIÓN DEL ACEITE DE MANI
* Extracción de aceite por presión
Se aplica a frutos y semillas oleaginosos, complementando generalmente (como
pre- prensado) con la extracción por solventes. Previamente, las semillas deben pasar
por las siguientes etapas de preparación como son la limpieza de la semilla,
descascarillado y por último el prensado que se efectúa con prensas continuas o
"expellers", en las cuales la presión necesaria se obtiene mediante un eje horizontal
que gira dentro de una jaula y que está provisto de tornillos sinfín (caracoles)
ordenados en tal forma que junto con producir un avance del material, van ejerciendo
una presión creciente sobre él. El orden de las presiones usadas para expulsar el
aceite fuera de las semillas es de 700 a 3,000 Kg/cm
.
* Extracción de aceite por solventes
En este proceso, la semilla o la torta convenientemente pre-tratada, se somete a la
acción de un solvente para separar la grasa residual en ella contenida. Se han
utilizado diversos tipos de solventes, tales como:-Hexano comercial-Benceno-
Tricloroetileno-Sulfuro de carbono-Alcohol isopropílico Aunque se ha reportado que, el
tricloetileno es el que
tiene mayor poder disolvente, la realidad es que hoy en día el solvente más utilizado
es el hexano, porque con él se obtiene mayor calidad de aceite y se disminuyen otros
problemas, como son la peligrosidad (explosión), toxicidad, así como la corrosión en
las instalaciones. La micela (mezcla aceite-solvente) es sometida posteriormente a
una destilación continua,con todos los accesorios necesarios para recuperar el
solvente
* Extracción enzimática
La estructura compleja del cacahuate hace que la extracción de aceite se dificulte por
lo que se han desarrollado nuevas propuestas biotecnológicas. Una de estas es el
tratamiento con hidrolasa, una enzima capaz de romper hidrolíticamente los enlaces
C-O, C-N, C-C, y anhídridos fosfóricos. La extracción se lleva a cabo dando un
tratamiento con preparados celulolíticos comerciales.
* Extracción con fluidos supercríticos
Es una técnica de separación de sustancias disueltas o incluidas dentro de una
matriz, basada fundamentalmente en la capacidad que tienen determinados fluidos en
estado supercrítico (FSC) de modificar su poder disolvente, el cual se encuentra entre
el líquido y el gas, por lo que puede penetrar en los sólidos con mayor facilidad. Las
ventajas de utilizar un fluido supercrítico en el proceso de extracción es que existe una
alta velocidad de difusión, además de que es una reacción limpia para el medio
ambiente ya que se caracteriza por la ausencia de solvente residual en el producto
final.
(GILLIER P.,El Cacahuate o Man,
Ed. Blume. Barcelona (1970). pp. 163 -195)
Usos
Su uso principal es como aceite alimenticio y por su alta idoneidad para aguantar altas
temperaturas lo convierte en un buen aceite en las cocinas para freír. Este aceite es
muy utilizado en la cocina oriental por su sabor y aroma particular.
Dado que no es un aceite secante, carece de valor para pinturas, pero es útil como
lubricante. Aunque se saponifica con lentitud, produce un jabón excelente, duro y
blanco.
El aceite de maní resulta un excelente complemento para masajes.
También se utiliza como disolvente para inyecciones intramusculares.
La torta de maní residuo que queda luego de la expresión del aceite fijo, es un
alimento muy útil para el ganado por ser alto en proteínas.
(P. CLAUS, EDWUARD. Farmaconogsia/Edwuard P.Claus._Ed.Revolucionaria, 1989._
508p)
DESCRIPCIÓN DEL PROCESO EXPERIMENTAL.LIMPIEZA DE LA SEMILLA:
Para la obtención del aceite de cacahuate se comienza limpiando la semilla,
descascarillando y removiendo la cutícula, posteriormente se tritura para obtener
tamaños de partícula con una distribución entre 3.36, 1.68, 1.13 y 0.71 mm, todo esto
se llevó a cabo manualmente; se continúa con un tratamiento térmico que consiste en
colocar la semilla en un baño de vapor de agua (80-85°C), hasta alcanzar un 10% de
humedad.
1. EXTRACCIÓN POR PRENSADO EN FRÍO.
Se someten 120g de cacahuate de cada tamaño de partícula, a un prensado en frío,
aplicando una fuerza de 0.07 ton/cm2, utilizando una prensa hidráulica, con
un tiempo de operación de 3 horas aproximadamente, para así obtener el aceite virgen
y una torta residual.
2. EXTRACCIÓN SÓLIDO/LÍQUIDO.
La torta residual obtenida del prensado en frío es sometida a una extracción
sólido/líquido(torta/hexano), con el fin de extraer el aceite restante. En esta extracción
con solvente, se utilizo un equipo Soxhlet, a una temperatura de operación de 60°C,
variando el tiempo de operación y la cantidad de solvente a utilizar en unas proporción
de 1:9, 1:15, 1:18, 1:24torta/hexano, con el fin de encontrar el tiempo y cantidad de
solvente recomendable de extracción.
3. SEPARACIÓN.
Para cuantificar la cantidad de aceite obtenido se elimina el solvente residual de la
torta por evaporación, en una estufa a 80ºC, hasta peso constante y la micela obtenida
se destila en un equipo rota vapor, para recuperar el solvente.
4. HEXANO RESIDUAL.
El hexano residual en el aceite y la torta obtenida de la extracción sólido/líquido se
cuantifica colocando las muestras en una incubadora a 35°C por 24 hrs para alcanzar
el equilibrio del sistema. Posteriormente se realizaron pruebas en un cromatógrafo de
gases modelo Agilent, 6890 versión N.04.08, inyectando 100mL por muestra.
Finalmente para evidenciar el efecto de estos pre tratamientos, se realizaron algunos
experimentos de extracción sin pre-tratar las semillas.
EXPRESION MECANICA DEL ACEITE
EXPRESION MECANICA DEL ACEITE
ALMACENADO
ALMACENADO
ENVASADO
ENVASADO
FILTRADO
FILTRADO
TRATAMIENTO TERMICO
TRATAMIENTO
TERMICO
MOLIDO
MOLIDO
RECEPCION DE MATERIA PRIMA
RECEPCION DE MATERIA PRIMA
LIMPIEZA Y CLASIFICACION
LIMPIEZA Y CLASIFICACION
BLANQUEADO/TOSTADO
BLANQUEADO/TOSTADO
FLUJOGRAMA DE ELABORACIÓN DE ACEITE DE MANI
IV. RESULTADO Y DISCUSIONES
De los resultados obtenidos podemos decir que la semilla de cacahuate resulto ser
una oleaginosa de la cual se puede obtener una cantidad significativa de aceite, de
1kg de maní 50 ml de aceite.
Influyendo el tamaño de partícula utilizado en estos experimentos que tuvo un impacto
importante en la extracción del aceite, ya que entre más pequeño fue el diámetro de la
partícula, la extracción de aceite aumento que con respecto a la bibliografía las
cantidades obtenidas de aceite de maní pueden ser mucho más elevadas si se
emplearían los extractores apropiados.
V. CONCLUSIONES
Si queremos lograr la obtención de una cantidad significativa de aceite es necesario
realizar un buen prensado para asegurarnos de estar obteniendo las mayor parte de
aceite que es lo que se desea, siendo preferible usar los extractores de aceite
adecuados para lograr dicho propósito. Cabe recalcar la obtención de aceite que se
obtuvo en la práctica pese a las condiciones aplicadas de prensado.
VI. RECOMENDACIONES
1. Extender el cultivo de mani por su alto contenido en aceite y proteína.
2. Estudiar y evaluar parámetros de refinación en el aceite crudo de mani para su
posterior industrialización.
3. Debido al alto porcentaje
de proteína (59.1307%- b.s) en la torta de proteína se recomienda realizar estudios
para formular y elaborar alimentos balanceados para consumo animal y/o consumo
humano.
4. se recomienda a las empresas dedicadas al rubro de aceites y grasas que utilicen
las entradas de semillas de maní con altos contenidos de aceite encontrados.
VII. BIBLIOGRAFIA
1. BERNARDINI E.Tecnología de Aceite y Grasa Editorial Alambra. pp. 123-13261.
2. .DOMINGUEZ, H., NUNEZ, M.J. and LEMA, J.M. 1995. Aqueous processing of
sunflower kernels with enzymatic technology. Food Chem.
53, 427, 434.
3. GILLIER P.,El Cacahuate o Man, Ed. Blume. Barcelona (1970). pp. 163 -195.
4. GRAILLE, J., PINA, M. and MONTET, D. 1988. Biotechnology of lipids: Some
possible applications. Oléagineux,41, 181190.
5. P. CLAUS, EDWUARD. Farmaconogsia/Edwuard P.Claus._Ed.Revolucionaria,
1989._ 508p.
6. Bernardini J. Tecnología de aceites y grasas. Madrid: Edit. .Alambra; 1979.