UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO “Año de la inversión para el desarrollo rural y la seguridad alimentaria” CURSO: TECNOLOGIA DE LOS ALIMENTOS II AGROINDUSTRIAL Carrera: INGENIERIA AGROINDUSTRIAL
Ciclo: VIII Tema: EXTRACCION DE ALMIDON Docente: ING. JOE JARA VELEZ Almna: !EIL" !EIL" #AREDES DIAZ DI AZ
Guadalupe - Perú $%&' EXTRACCION DE ALMIDON
I.
INTRODUCCION
Es un polisacárido de reserva alien!icia predoinan!e en las plan!as" cons!i!uido por ailosa # ailopec!ina$ Proporciona el %&-'&( de las calor)as consuidas por los *uanos de !odo el undo$ Tan!o el alid+n coo los produc!os de la *idr+lisis del alid+n cons!i!u#en la a#or par!e de los car,o*idra!os dies!i,les de la die!a *a,i!ual$ Del iso odo" la can!idad de alid+n u!ili.ado en la preparaci+n de produc!os alien!icios" sin con!ar el /ue se encuen!ra presen!e en las *arinas usadas para *acer pan # o!ros produc!os de panader)a$
Com(onente) El alid+n es!á copues!o 0undaen!alen!e por lucosa$ Aun/ue puede con!ener una serie de cons!i!u#en!es en can!idades )nias" es!os aparecen a niveles !an ,a1os" /ue es discu!i,le si son oliocons!i!u#en!es del alid+n o con!ainan!es no eliinados cople!aen!e en el proceso de e2!racci+n$ Los alidones de los cereales con!ienen pe/ue3as can!idades de rasas$ Los l)pidos asociados al alid+n son" eneralen!e" l)pidos polares" /ue
necesi!an disolven!es polares !ales coo e!anol-aua" para su e2!racci+n$ Generalen!e el nivel de l)pidos en el alid+n cereal" es!á en!re &$4 # 5($ Los alidones no cereales" no con!ienen esencialen!e l)pidos$ 6u)icaen!e es una e.cla de dos polisacáridos u# siilares" la ailosa # la ailopec!ina7 con!ienen reiones cris!alinas # no cris!alinas en capas al!ernadas$ Pues!o /ue la cris!alinidad es producida por el ordenaien!o de las cadenas de ailopec!ina" los ránulos de alid+n c8reo" !ienen parecido rado de cris!alinidad /ue los alidones norales$ La disposici+n radial # ordenada de las ol8culas de alid+n en un ránulo resul!a eviden!e al o,servar la cru. de polari.aci+n 9cru. ,lanca so,re un 0ondo nero: en un icroscopio de polari.aci+n cuando se colocan los polari.adores a ;&< en!re s)$ El cen!ro de la cru. corresponde con el *ilu" el cen!ro de creciien!o de ránulo$
Amilo)a: es el produc!o de la condensaci+n de D-lucopiranosas por edio de enlaces lucos)dicos a95"=:" /ue es!a,lece laras cadenas lineales con >&&->4&& unidades # pesos oleculares *as!a de un ill+n7 es decir" la ailosa es una a-D-95"=:-lucana cu#a unidad repe!i!iva es la a-al!osa$ Tiene la 0acilidad de ad/uirir una con0oraci+n !ridiensional *elicoidal" en la /ue cada vuel!a de *8lice cons!a de seis ol8culas de lucosa$ El in!erior de la *8lice con!iene s+lo á!oos de *idr+eno" # es por !an!o lipo0)lico" ien!ras /ue los rupos *idro2ilo es!án si!uados en el e2!erior de la *8lice$ La a#or)a de los alidones con!ienen alrededor del >4( de ailosa$ Los dos alidones de a). coúnen!e conocidos coo ricos en ailosa /ue e2is!en coercialen!e poseen con!enidos aparen!es de asa alrededor del 4>( # del %&-%4($
Amilo(ectina: se di0erencia de la ailosa en /ue con!iene rai?caciones /ue le dan una 0ora olecular a la de un ár,ol7 las raas es!án unidas al !ronco cen!ral 9see1an!e a la ailosa: por enlaces a-D-95"@:" locali.adas cada 54->4 unidades lineales de lucosa$ Su peso olecular es u# al!o #a /ue alunas 0racciones llean a alcan.ar *as!a >&& illones de dal!ones$ La ailopec!ina cons!i!u#e alrededor del %4( de los alidones ás counes$ Alunos
alidones
es!án
cons!i!uidos
e2clusivaen!e
por
ailopec!ina # son conocidos coo c8reos$ La ailopec!ina de pa!a!a es la única /ue posee en su ol8cula rupos 8s!er 0os0a!o" unidos as 0recuen!een!e en una posici+n O-@" ien!ras /ue el !ercio res!an!e lo *ace en posici+n O-$
Grano *e Almi*+n La a#or par!e de los ranos de alid+n de las c8lulas del endospero prisá!ico # cen!ral del !rio !iene dos !aa3osB rande" 54-& de diáe!ro" # pe/ue3o" 5-5& " ien!ras /ue los de las c8lulas del endospero su,-aleurona" son principalen!e de !aa3o in!eredio @54 de diáe!ro$ En las c8lulas del endospero su,-aleurona *a# rela!ivaen!e ás pro!e)na # los ranos de alid+n es!án enos apre!ados /ue en el res!o del endospero$
El !aa3o # la 0ora de los ranos de alid+n de las c8lulas del endospero"
var)a
de
un cereal a
o!ro7
en
el !rio" cen!eno" ce,ada" a)." soro # i1o" los ranos son sencillos" ien!ras /ue los de arro. son copues!os$ La avena !iene ranos sencillos # copues!os predoinando es!os úl!ios
II.
#ROCEDIMIENTO
&. Rece(ci+n , #e)a*o. Al llear los !u,8rculos de las áreas de cul!ivo" 8s!as de,en ser reci,idas # pesadas en una ,alan.a de pla!a0ora$ Lueo se descara # se alacena$
$. Almacenamiento *e la materia (rima.
El alac8n de a!erias prias de,e es!ar dividido en secciones para separar los env)os" de !al anera /ue se aran!ice un !ra!aien!o e?ca. de los inven!arios$
-. Laa*o , #ela*o. En la lavadora-peladora" los !u,8rculos son per0ec!aen!e lavados # pelados con a#uda del aua" /ui!ando la suciedad" ien!ras /ue la cáscara es pelada por a,rasi+n u!ili.ando un sis!ea de raspado$ La papa lipia # pelada se !raslada lueo *acia el olino$
'. Moli*o. La papa es !ranspor!ada por una 0a1a !ranspor!adora a una !olva la cual se dosi?ca al olino Super Rasp$ En es!a 0ase" las papas son ra#adas *as!a conver!irlas en una pas!a ?na 9crea:$
/. E0tracci+n *e Almi*+n. Se separa el alid+n de la celulosa" para ello se u!ili.a un e2!rac!or úl!iple$ Es!a á/uina" u!ili.ando la 0uer.a cen!r)0ua" !ai.a 9separa: el alid+n de la celulosa 9a0rec*o o ?,ra:$
1. Laa*o , Concentraci+n *el Almi*+n. CLa lec*ada /ue viene de los e2!rac!ores con!iene pro!e)na" a!eria rasa" sus!ancias con!ainan!es" e!c$ sus!ancias insolu,les coo la celulosa # par!)culas del raspado$ Es!a lec*e es decepcionada en un !an/ue del cual se !rasvasa" edian!e una ,o,a" *acia los *idrociclones para /ui!arle !oda el aua" lavarla # concen!rarla.
2. De)a3a*o. El alid+n es llevado a las cen!r)0uas donde es desauado *as!a o,!ener una *uedad del '($ En es!as condiciones el alid+n es !ranspor!ado edian!e un usano al secador ins!an!áneo Flas* Dr#er$
4. Seca*o.
El alid+n *úedo es !ra!ado edian!e una corrien!e de aire calien!e el cual al c*ocar con el alid+n *ace /ue 8s!e se disperse$ Siul!áneaen!e" el aire se sa!ura de la *uedad del alid+n$
5. En)aca*o , #e)a*o. El produc!o se envasa en ,olsas de polipropileno a !rav8s de un dosi?cador /ue se encuen!ra incorporado al !ai.ador an!es encionado$ Lueo es pesado # llevado al alac8n de produc!os !erinados$
III.
RESULTADOS " DISCUSIONES
A di0erencia de los alidones de cereales" /ue re/uieren procesos indus!riales u# !ecni?cados" los alidones de ra)ces # !u,8rculos 9papa # #uca: son ás 0áciles de o,!ener en el edio ruralB su o,!enci+n solo /uiere olienda" !ai.ado" separaci+n con aua" sedien!aci+n # secado 67ELLO8#9REZ et al. $%%&;. La calidad del alid+n es!á de?nida con relaci+n al produc!o ?nal$ En eneral puede decirse /ue cuan!o ás cuidadoso # lipio es el proceso de producci+n del alid+n" a#or es su valor" # su u!ili.aci+n ás aplia en cual/uier produc!o$ Las carac!er)s!icas ?sico/u)icas /ue de!erinan la calidad del alid+n son la lipie.a" ranuloe!r)a" color" olor" con!enido de *uedad" ?,ra" ceni.a" acide. # viscosidad" en!re o!ras 67ELLO8#9REZ et al. $%%&;. En vir!ud de /ue las 0uen!es convencionales ás ipor!an!es para la e2!racci+n de es!e polisacárido son los ranos de cereales coo el a)." !rio" arro. # soro7 !u,8rculos coo la papa" #uca" ,onia!o # saú7 encon!rándose !a,i8n en *o1as" seillas de leuinosas # 0ru!as
67ETANCUR8ANCONA et al. $%%';" la !endencia ac!ual es ,uscar
0uen!es no convencionales coo al!erna!ivas para o,!ener alidones /ue presen!en diversas carac!er)s!icas ?sico/u)icas" es!ruc!urales # 0uncionales" /ue apl)en la aa de usos en la indus!ria$
Ta
Materia #rima
#e)o )in C=)cara 63r;
A>rec?o 63r;
#e)o @inal Almi*+n 63r;
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% RENDIMIENTO !
× 100 " Pi P f
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186.8 870
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El porcen!a1e de e2!racci+n de alid+n depende del rallado$ Si es!e no des*ace ,ien el !e1ido de la ra). para separa los ránulos de alid+n de las ?,ras" el rendiien!o del proceso de e2!racci+n es ,a1o # se pierde uc*o alid+n en el a0rec*o del secado$ Aun/ue el rallado no puede ser u# ?no por/ue los ránulos u# pe/ue3os de alid+n su0rir)an da3o 0)sico # ás !arde" de!erioro en.iá!ico$ En es!as condiciones" la sedien!aci+n seria ás len!a 9el ranulo ?no pierde densidad: # se 0orar)a a#or can!idad de anc*a 6CIAT &55/;.
Lo e2pues!o por Alarcn 6&55'; /uien ci!a /ue la e2!racci+n de alid+n en #uca !iene e1ores rendiien!os /ue o!ros !u,8rculos de,ido a /ue los ranos de alid+n per!enecien!es a al #uca !ienen a#ores !aa3os$
El alid+n es uno de los principales coponen!es de uc*as ra)ces en!re ellas la #uca" el iso /ue se o,!iene separando los ránulos de alid+n del res!o de las a!erias con!enidas en la ra).$ Los ránulos de alid+n se encuen!ran en el in!erior de las c8lulas con1un!aen!e con la pro!e)na" las rasas # los car,o*idra!os solu,les en!re o!ros" los isos pueden ser aislados por un proceso de e2!racci+n # pos!erior puri?caci+n
6Alarc+n B D>or.&545;. El proceso !radicional de e2!racci+n del alid+n de #uca consis!e 0undaen!alen!e en roper las paredes celulares para li,erar los ránulos de alid+n edian!e un rallado" seuido de la adici+n de aua # ?l!raci+n" lo /ue peri!e la separaci+n de las par!)culas de alid+n suspendidas en el edio l)/uido de a/uellas /ue son rela!ivaen!e ás randes" coo los coponen!es de la ?,ra" pos!erioren!e se eliina el aua # se lava el a!erial sedien!ado para eliinar las úl!ias 0racciones di0eren!es del alid+n para ?nalen!e soe!er al alid+n puri?cado a un secado$
El cao!e es un alien!o ener8!ico de,ido al al!o con!enido de car,o*idra!os 9;5$'( de e2!rac!o li,re de ni!r+eno:$ El principal car,o*idra!o del cao!e es el alid+n" nu!rien!e al!aen!e dies!i,le" so,re !odo si se le soe!e a cocci+n$ El alid+n se descopone /u)icaen!e con el calor li,erando al!osa" de2!rina # o!ros a.úcares" /ue 1un!o con pe/ue3as can!idades de sacarosa con!ri,u#en a dar el sa,or dulce a es!e produc!o 6CIAT &55/;.
IV. •
CONCLUSIONES Se es!udi+ el u1o de procesaien!o para la e2!racci+n del alid+n a par!ir de Papa" #uca$
•
La e2!racci+n de alid+n a par!ir de !u,8rculos se puede reali.ar de 0ora sencilla con los pasos de olido"
e2!racci+n #
puri?caci+n$
V.
•
7I7LIOGRA@A
ALARHN" F$" DUFOUR" D$ CAlid+n ario de #uca en Holo,ia Hali Holo,iaB Hen!ro In!ernacional de Aricul!ura Tropical 95;';:$
•
Alarc+n J$F$ 5;;=$ Dian+s!ico de la producci+n de #uca en Jana,i" ecuador$ En producci+n" procesaien!o" u!ili.aci+n # coerciali.aci+n de la #uca$ Jeorias de un seinario cele,rado en la INIAP" Ecuador" Oc!u,re 5;;=" Por!ovie1o" Ecuador" p5&-5>$
•
HIAT 9cen!ro in!ernacional de aricul!ura !ropical:" 5;;4$ La indus!ria del alid+n en el depar!aen!o de cauca" Holo,ia$ HORPOTUNIA" HIRAD" HETEH" UNIVALLE" Fundaci+n Harva1al # HIAT" Hali-Holo,ia$ 5@p$
•
KELLO-PREM" L$7 TOVAR" $ Jeorias del HursoB Ac!uali.aci+n en 6u)ica # Nu!rici+n del Alid+n$ au!epec" JorelosB Hen!ro de Desarrollo de Produc!os Ki+!icos" Ins!i!u!o Poli!8cnico Nacional 9HEPROKI-IPN:" >&&5
•
KETANHUR-ANHONA" D$ Harac!eri.aci+n Jolecular" Nu!ricia # Funcional de Alidones de P*aseolus luna!us # Jucuna pruriens$ J82ico" >&&5$ Tesis 9Doc!orado en Hiencias" Alien!os:" Ins!i!u!o Poli!8cnico Nacional" Escuela Nacional de Hiencias Kiol+icas$
ANEXOS a: lavado # pelado de a!eria pria
,: Peso de a!eria pria Papa
uca
c: Rallado de a!eria pria
d: Tai.ado
A0rec*o uca
Papa
d: Sedien!aci+n Papa
uca
Alid+n resul!ado ?nal PAPA
Alid+n resul!ado ?nal UHA