DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA VIDA ! LA AGRICULTURA CARRERA DE INGENIER"A EN #IOTECNOLOG"A
#IO$U"MICA #IO$U"M ICA I PRODUCTO INTEGRADOR % PRIMERA UNIDAD
de almidón de arroz para la elaboración de polvo translucido compacto d GAVILANES
26/11/201
TEMA
•
Extracción de almidón de arroz para la elaboración de polvo translucido compacto de uso cosmético.
OBJETIVO Objetivo genera •
Extraer de almidón de arroz para la elaborar polvo translucido compacto de uso cosmético.
Objetivos específicos
Determinar las propiedades benéficas del almidón de arroz para el uso cosmético. Identificar el mejor método para la extracción del almidón de arroz.
J!TI"I#A#I$% & 'E"I%I#I$% 'E( )*OB(EMA La industria cosmetológica a menudo emplea en sus productos sustancias alergénicas o agresivas con la piel. Con el fin de limitar la exposición de nuestra piel estas sustancias se propone reemplazar los productos cosméticos procesados industrialmente por productos naturales y ecológicos ue se pueden fabricar f!cil y económicamente. El arroz es una cereal ue no solo es empleado en la alimentación sino ue también puede emplearse en los campos de la farmacológica y cosmética. En este se emplear! y se sacara provec"o de las sustancias ue este cereal contiene y ue son benéficas para la piel. Los cereales como el arroz #$ryza sativa%& la avena #'vena sativa%& el trigo #(riticum vulgare% son empleados cosmetológicamente en forma de aceite del germen& "arina de la planta& extracto o alguno de sus componentes como) prote*nas y polisac!ridos. #'lcalde& +,,-% El presente proyecto se enfoca en el almidón de arroz como un sustituto económico& ecológico y mayormente beneficioso para la piel ue los cosméticos convencionales& siendo sus principales usos) elaboración de polvos y cremas cosméticos puesto ue posee excelentes propiedades absorbentes& calmante& antipruriginoso& buen poder cubriente y suavidad. #/éndez& +,,0% 'dem!s este almidón cumple con las caracter*sticas de un polvo cosmético por si solo sin necesitad de aditivos u*micos y preservantes& algunas de estas caracter*sticas son)
•
Capacidad de absorción de agua y aceite) 1ropiedad ue tiene un polvo de retener en su
•
masa cantidades determinadas de agua o aceite. 2inura) Es aconsejable utilizar polvos de tama3o de part*cula muy peue3o& del orden de
•
4, 5m. 1oder cubriente) El poder cubriente u opacidad de un cuerpo es mayor cuanto m!s sea la luz reflejada y menos& la luz refractada y la luz absorbida. #'lcalde& +,,-%
MA*#O TE$*I#O VARIEDADES DE ARROZ 6eg7n la 2'$ #800,%& existen 9 variedades de arroz) Indica& :apónica y :av!nica las mismas ue pueden presentarse en forma de glutinosa o no glutinosa. (eniendo estas dos variedades diferencia en cuanto a su composición. 6iendo as* ue el arroz glutinoso contiene alrededor de ;9< de amilopectina y un 8-< amilosa y el arroz aglutinoso un -9< de amilopectina y un +-< de amilosa.
GENERALIDADES DE LA PLANTA DE ARROZ La planta de arroz #$ryza sativa L.% pertenece a la familia de las poaceas& es de car!cter "erb!ceo y es anual. 1osee tallo ramificado y puede alcanzar alturas de "asta 8&; metros. 1osee inflorescencia en pan*cula& cuyas flores #entre =, y 9,,% formar!n los granos #>?C('D& +,,=%. 6e cultiva ampliamente en los cinco continentes& en regiones pantanosas de clima templado o c!lido y "7medo #Departamento de ?utrición y Dietética& +,,9& >?C('D +,,=%.
CARACTERISTICAS DEL GRANO DE ARROZ Los granos de arroz tienen forma oval y aplanada. @eneralmente son de color amarillo p!lido o pardo. 6u grosor y longitud var*an pero los granos cortos predominan frente a los granos largo #(ang& +,,9%. El resto caracter*sticas f*sicas del grano de arroz como longitud& anc"ura& transparencia& grado de elaboración& color y envejecimiento denotan su calidad sin embargo& lo ue dictamina el factor de aceptabilidad de un determinado tipo de arroz es la cantidad de amilosa en su composición pues esta determinar! su expansión durante la cocción y la cantidad de agua ue absorba #:uliano& 8004%.
COMPOSICIÓN QUÍMICA El mayor contenido de nutrientes dentro de la estructura del grano de arroz lo posee el salvado. Este es rico en vitaminas del grupo A& vitamina E& ?iacina& magnesio& "ierro y fósforo& adem!s presenta amino!cidos como la Leucina& 2enilalanina B (irosina& y alina& prote*nas y fibra cruda.
Este es un producto rico en prote*na #8=<%& y en aceite #8,<%& aporta cantidades notables de las vitaminas del grupo A& y de fósforo #@omez& 80-;%.
MÉTODOS DE OBTENCIÓN DE ALMIDÓN DE ARROZ El almidón de arroz es un polisac!rido natural obtenido de la molienda "7meda del grano.
MOLIENDA HÚMEDA Es una técnica ue permite separar algunas de las partes del grano en sus constituyentes u*micos. Cuando se le realiza al arroz se obtienen almidones y otros productos #aceites& alimento para el ganado como piensos& "arinas de gluten o tortas de germen y productos de la "idrólisis del almidón como la glucosa%. Las operaciones ue tienen lugar en este método se describen a continuación)
1.
Secad
El arroz es un producto ue una vez recolectado& suele tener niveles de "umedad demasiado elevados& por lo ue para su adecuado almacenamiento debe sufrir un proceso de desecación. Este secado se debe efectuar a temperaturas menores de =4 C& ya ue a temperaturas mayores se producen alteraciones en la prote*na& ue provocan el "inc"amiento del grano en la maceración y una mayor tendencia de éste a retener el almidón. 1or otra parte& si en el secado se superan los =4 C& el germen se pondr! gomoso y tender! a unirse en una suspensión de arroz sólido& cuando para su separación debe flotar en éste& con lo ue el almidón retendr! un alto porcentaje de aceite.
!.
Mace"ac#
%$(ras una limpieza del arroz& éste se sumerge en agua& con un contenido del ,&8 ,&+ < de 6$+& la temperatura se controla para ue permanezca entre 4; =+ C& y se mantiene as* durante 9, =, "oras. ' este proceso se le denomina maceración& y se realiza en una serie de depósitos a través de los cuales se bombea agua a contracorriente. Con este proceso el grano se ablanda& y conseguimos por tanto& favorecer la posterior separación de c!scara& germen y fibra. El germen recuperado se lava y se elimina el almidón ad"erido para posteriormente ser escurrido en prensas y secado en secaderos rotatorios a vapor. >na vez seco el germen& se destina principalmente a la producción de aceite.
&.
Se'a"ac#$% de( )e"*e%
>na vez macerado el arroz& éste se debe triturar con agua& de forma grosera& en un molino de fricción.
+.
Se'a"ac#$% a(*#d$% , '"-e%a.
Después de la separación del germen& el material restante se criba y las part*culas m!s gruesas como c!scara y trozos de endospermo se vuelven a moler con rodillos de piedras& de puntas de acero o de impacto. (ras este proceso& la fibra tiende a permanecer en tama3os m!s grandes& por lo a fin de eliminarla& se criba el producto en tambores rotatorios& y una vez separada& se lava para eliminar el almidón ad"erido& tras lo cual se prensa y se deseca para su uso como alimento de ganado. Las fibras finas ue interfieren en la posterior separación del almidón y la prote*na& se deben eliminar en agitadores giratorios dotados de una fina tela de nylon. El siguiente esuema muestra de forma resumida el método anteriormente detallado)
P"ced#*#e%- ad#c#%a%d NaOH/ El procedimiento general empleado para las extracciones de prote*nas fue el siguiente) >na parte de Farina se suspendió en - partes de agua en la cual se "ab*a disuelto el agente extractante& el pF se ajustó adicionando ?a$F G? y el sistema se mantuvo en agitación constante con un sistema de aspas a 9,, r.p.m. 'l finalizar el periodo de extracción la supleción se centrifugó a 9,,, r.p.m.& el sobrenadante se recogió y el precipitado #almidón%& se lavó con agua. El sobrenadante obtenido después de lavar el producto se adicionó al anterior. (ras la separación de la fibra& el almidón y la prote*na restantes se separan por medio de grandes centr*fugas continuas& o bien con "idrociclones& ya ue el almidón es m!s denso ue la prote*na. El gluten se somete posteriormente a centrifugación para eliminar el agua y después se deseca uedando un producto muy rico en prote*na y muy valorado en alimentación animal.
El almidón& una vez separado& contiene todav*a muc"a prote*na y debe ser purificado por medio de centrifugación o con "idrociclones& aunue m!s peue3os y en mayor n7mero ue los utilizados en el caso del germen el almidón& as* obtenido& se filtra y seca a = 8+ < de "umedad en "ornos o t7neles de secado& y todav*a posteriormente& se suele secar "asta el 8 -<& seg7n pa*ses mediante secado a vac*o.
METO'O(O+,A
Extracción de almidón de arroz
8. +. 9. 4.
El proceso de extracción almidón de arroz inicia con la recepción de + libras de arroz. Con el fin de obtener mejores resultados se trituró el arroz. Lavar el arroz ya triturado en un recipiente. 6e trasladó el contenido a otro recipiente "aciéndolo pasar por un tamiz& con el fin de ue los gr!nulos de arroz se ueden en el tamiz y el almidón pase junto con el agua al otro recipiente. H'dem!s del almidón& est!n presentes grasa& celulosa& prote*nas y vitaminas en solución. =. 6e dejó reposar el contenido por un periodo prolongado& "asta ue el almidón se precipite al fondo del recipiente. G. a sedimentado& se eliminó el agua. -. 6e vuelve a llenar de agua el recipiente y se deja sedimentar por el mismo tiempo. ;. 6e separó el sobrenadante y el sedimento obtenido es el almidón. 0. 6e expone el almidón a una estufa& del calor del sol o de la una bombilla eléctrica para evaporar el agua. 8,. El resultado final fue la obtención del polvo de min7sculas part*culas& almidón.
*E!(TA'O (ras obtener +lb. de arroz se procedió a triturarlo.
Lavado del arroz. 6e deja en un recipiente en reposo "asta se sedimente.
6e separa el sobrenadante de la parte solida del fondo del recipiente y se expone al sol& estufa o bombilla eléctrica con el fin de evaporara el agua.
Jesultado final. arroz.
#O%#(!IO%E
1olvo translucido de
6e extrajo de almidón de arroz para la elaborar polvo translucido compacto de uso cosmético. 6e determinó las propiedades benéficas del almidón de arroz para el uso cosmético. 6e identificó el mejor método para la extracción del almidón de arroz. El mejor método para la extracción del almidón de arroz es en el ue solamente se usa agua destilada ya ue el método en el ue se emplea "idróxido de sodio elimina dem!s nutrientes y vitaminas de arroz. 6e llegó a comparar un proceso natural de fabricación de polvo compacto mediante la extracción del almidón de arroz sin utilizar conservantes ni u*micos da3inos para la piel. El polvillo de arroz adem!s de ser nutritivo& permite igualar el tono de la piel cubriendo imperfecciones y el uso continuo de cosméticos de base de arroz mejora la apariencia del cutis.
BIB(IO+*A",A
•
•
•
•
•
•
•
•
Alcalde M. /01123. Alimentos usado en la 4ormulación cosmética. Barcelona. *ecuperado el 12 de 55 de 0156 Méndez A. /01173. Evaluación de la Extracción 'el Almidón de Banano Verde )roduccto de 'esec8o de Industrias bananeras. +uatemala. *ecuperado el 12 de 55 d e 0156 Ozaeta +. (. /01593. :E-T*A##I$% 'E A(MI'$% A )A*TI* 'E A**O; 'E *E#
desarrollo /!%#TA'3. 0116. 'escripción del arroz. Visita? 52@de octubre de 011. .unctad.orCDin4ocommDespaCnolDarrozDdescripc.8tm +ómez. +. 572. !tilización de las puliduras /polvillo3 de arroz en raciones para cerdos en crecimiento > acabado. #entro internacional de aCricultura tropical /#IAT3. #olombia. Juliano O. 577F. El arroz en la nutrición 8umana. Instituto internacional de investiCación sobre el arroz /"AO3. *oma. OrCanización de las naciones unidas para la aCricultura > la alimentacion /"AO3. 5777. (os carbo8idratos en la nutrición 8umana. *oma. 569p. nutrición /"AO3. TanC. . % Esaranandam. > #randall. ). 0119. )rotein extraction 4rom 8eat@ stabilized de44ated rice bran? II. T8e role o4 am>lase celluclast and viscoz>me. Journal o4 4ood science. /03.
A%E-O
