Obtencion de Aromas Bs
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OBTENCION DE AROMAS APARTIR DE ZUMO DE PERA
Integrantes del Equipo:
Bautista Cruz Noé
Gómez Cordero Erika Yasmin
INGENIERIA DE BIOSEPARACIONES14/12/2012
INTRODUCCIÓNEl siguiente proyecto se centrará en la obtención de concentrados aromáticos apartir de fuentes naturales, en este caso un zumo de pera, así como también en las
operaciones unitarias implicadas en este proceso y resaltando las que se vieron durante el curso de
Ingeniería de Bioseparaciones.
El proceso de recuperación de aromas implica dos etapas básicas: la separación de los aromas del zumo y una posterior concentración de la corriente acuosa que contiene los aromas
diluidos.
Debido a que la evaporación es el método más habitual para concentrar zumos, éste es el método más empleado para
separar los aromas. El proceso de concentración de zumos brinda una oportunidad única para llevar a cabo una etapa de separación y concentración de aromas desde una fase acuosa.
RESUMEN
PROCESO DE LA OBTENCION DE AROMA APARTIR DE ZUMO DE FRUTA
Una vez limpia la frut
a
•MOLIENDA:
Se somete
a un triturad
o y posterio
r PRENSADO
para la obtención de la pulpa.
Se emplea
n molinos
y prensas
tipo “Bucher”, y la masa
obtenida tras estos
procedimientos
pasa una
CRIBA con
tamices de 0.5 mm de luz de malla.
Extracción del
concentrado
del aroma
•Se calienta el zumo obtenido tras el proceso
de CRIBA
a temperaturas entre 85-
90ºC, o bien se reduce el pH,
obteniendo de
esta forma una
polimerización entre los
polifenoles y las proteína
s y consigui
endo además
que mejore
la estabilid
ad de los
concentrados,
es decir, la disminución de
la turbidez
.
Procesamiento del zum
o
•Luego se
somete al zumo a una
expansión a
vacío, forzando una
EVAPORACIÓN en la que las sustanci
as aromáti
cas, debido
a su alta
volatilidad, son fácilme
nte extraída
s. La fracción
de evapora
do resultan
te, conteniendo la fracción aromática, se recoge
y se lleva a
una column
a de platos, donde
se produce
una destilación con
rectificación.
Procesamiento de
zumo
•El zumo procedent
e de la etapa
previa de evaporaci
ón se enfría hasta 50ºC y
después, se
añaden las
enzimas necesaria
s para evitar que contenga restos de almidón o pectinas. El tiempo necesario para que
la DEPECTINIZACIÓ
N sea efectiva
es de unas dos horas y
las enzimas
empleadas son, en este caso, no-GMO
pectinasas y
amilasas.
Zumo
tratado
•El zumo tratado
enzimáticamente
es filtrado mediante membran
as de ULTRAFILTRACIÓN (Equipos Bucher con cut-off de 18000
Da, >686 m2 de área de
membrana y
posteriormente
una membran
a cerámica de SFEC con 125 m2 de
área y un cut-off de
40000 Da),
asegurando que el producto
posee total
esterilidad y
estabilidad.
Por último
•Por último, el
zumo pasa por
una etapa final de
CONCENTRACIÓN mediante EVAPORACIÓN múltiple
hasta alcanzar
la concentra
ción de azúcares (ºBrix)
deseada, y
posteriormente se REFRIGERA hasta
una temperat
ura inferior a los 5ºC.
Para
finaliza
r
•El proceso de
concentrado
mediante evaporaci
ón conlleva
una pérdida
sustancial no sólo
del agua, sino de
los compone
ntes volátiles constituyentes del aroma del
zumo, mientras que con
los métodos
de ósmosis inversa y cristalizac
ión, los aromas
son preservados, parcial
y totalment
e respectivamente,
en el zumo
concentrado.
el proceso
•Para reducir el
daño térmico a los zumos y aromas,
se emplean evaporadores de película
que operan a
vacío, permitien
do así trabajar a temperaturas lo
más bajas posible y empleando tiempos
de retención del zumo cortos.
del zumo a
aroma
•Debido a que la
evaporación es el método
más habitual
para concentrar zumos, éste es el método
más empleado
para separar
los aromas.
Reducción de tamaño ( molienda)
Determinar la fuerza de cizalladura en un molino de cuchillas para corte de frutas (pera) que presentan una resistencia de 600 N / cm2. El máximo largo de corte es de 3 centímetros y el espesor de la cuchilla es de 0,0003 centímetros.
Solución: La fuerza para la cual debe diseñarse el molino corresponde a la máxima aplicado cuando la cuchilla a su vez corte el máximo largo.
Para el máximo largo, el área de aplicación de la fuerza es A = 3 x 0.0003 = 0,0009 cm y la fuerza requeridas es:
F = 600 x 0,0009 = 0,54 N
Filtración
Calcular la velocidad de flujo que pasa a través de un filtro de 15 cm de diámetro si el filtrado cae a razón de 1ml/min.
Datos:
D = 15 cm = 0.15 m, 1 ml = 0.001 L, 1ml/min = 0.001 L/min, por lo tanto:
1 m^3/ s = 60 000 L/min, 0.001 l/min = 1.66667x10^-8 m^3/s.
Retomamos los datos:
D= 0.15m, fV= 1.66667x10^-8 m^3/s.
Área del filtro:
A= (pi D^2)/4 = (3.1416 0.15^2)/4 =0.0176 m^2
V = fV/A
Solución:
V=1.66667x10^-8/0.0176; V=9.46x10^7 m/s
Ultrafiltración
Un lote de 1 L de una solución de enzima con 10 mg/L se concentrará hasta un factor de 4 usando una membrana de ultrafiltración que tiene un coeficiente de retención de 0.95 con respecto a tal enzima.
Encontrar la cantidad de enzima retenida y la de enzima que se pierde en permeado.
Solución:
Conclusiones
La obtención de aromas a partir de frutas puede ser una alternativa de costo y estabilidad al utilizar
sistemas combinados como la destilación, filtración por membranas y la adsorción.
GRACIAS