Universidad Nacional “Pedro Ruiz Gallo”: Facultad De Ingeniería Química E Industrias Alimentarias

UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO” FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS.

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

“trabajo encargado según silabo”

DOCENTE: Ing. Abraham

ALUMNOS:  De la Cruz Paico, Maximiliano.  Delgado estela Joselito  Jiménez Solórzano wesman  Rojas coronel norvil

Septiembre, 2013

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EXTRACCIÓN DE GELATINA GELATINA A PARTIR PARTIR DE PAITTAS DE POLLO POLLO (HIDROCOLOIDE) INTRODUCCION El presente informe de laboratorio, tiene por objetivo experimentar, analizar y evaluar; el proceso de obtención de la gelatina, utilizando como materia prima, patas de pollo. Sabemos que este tipo de aditivos alimentarios, conocido como hidrocoloides, están destinados a cumplir diversas funciones tales como espesar, gelificar y estabilizar. Hoy en día son sustancias imprescindibles en nuestro entorno cultural. La carboximetilcelulosa es uno de los aditivos más destacados, por su calidad y la variedad de campos de aplicación que abarca dentro del sector alimentario. La gelatina es una proteína, es decir un polímero compuesto por aminoácidos, la cual no existe como componente en los animales, sino es obtenida por hidrólisis parcial del colágeno, su precursor insoluble contenido la piel, tejidos conectivos, huesos y tendones de los animales. La gelatina es muy usada en la industria alimentaria por sus propiedades funcionales de gelificación, capacidad de retención de agua, viscosidad, se derrite fácilmente en agua caliente y se solidifica nuevamente en agua fría.

I. OBJETIVOS. 

Experimentar, analizar y evaluar el proceso de obtención de la gelatina, utilizando como materia prima patas de pollo.



Determinar los parámetros más importantes del proceso de obtención.



Realizar un balance de materia para el proceso.



Evaluar físico química y sensorialmente el producto final.







II. MARCO TEORICO.

HIDROCOLOIDES 2.1.Definicion. Son macromoléculas de alto peso molecular, solubles en agua, modificando los sistemas acuosos en los que estos se adicionan. Tienen las propiedades de espesar, gelar o estabilizar estos sistemas. Cuando las moléculas en un sistema acuoso no se pueden entrecruzar, solo pueden reducir la movilidad del mismo y por lo tanto llegan a espesarlo; es decir, no se tiene interacciones intermoleculares, o estas son muy escasas. En el caso que las moléculas puedan interactuar, se forma una red tridimensional, la cual va a provocar que un sistema forme gel. La estabilización es la unión de las dos primeras propiedades, las cuales funcionan con respecto al tiempo atrapando partículas ligeras o pesadas de un sistema, previniendo así la separación de las fases.

2.1.2. Clasificacion. Los Hidrocoloides se pueden clasificar, por su origen, en dos clases: a) Polisacáridos: Son carbohidratos polimerizados del tipo glucosúrico con repetidas unidades de mono azucares, los cuales pueden ser obtenidos de extractos de algas (carrageninas, alginatos); extractos de plantas (pectinas, gomas de algarrobo, goma guar) o biopolimeros (goma de xantano y escleroglucano). b) Proteínas: Son polímeros formados a base de aminoácidos; las hay de origen animal (gelatina, proteínas de leche, proteínas de huevo) y de origen vegetal (soya, (soya, trigo,chícharo).

2.2. TECNOLOGÍA DE LOS HIDROCOLOIDES.







las emulsiones o para ayudar a prevenir la separación del agua como es el caso de los alimentos congelados y en masas congeladas.

2.3. DE LAS MATERIAS PRIMAS Materia prima: La gelatina se extrae de materias primas seleccionadas que contienen colágeno. Estas son piel de cerdo, recortes de piel de res o ternero, así como los huesos de éstos, solamente de animales que han sido examinados por veterinarios y que han sido autorizados para el consumo humano.

Materia prima piel de cerdo: Las compañías proveedoras de piel de cerdo son los negocios de descuartizamiento o las fábricas de productos de carne. Allí las pieles de cerdo son separadas de los tejidos grasos que llevan debajo y son transportadas a las fábricas de gelatina ya sean frescas, refrigeradas o congeladas, de acuerdo a la distancia. Si es necesario son almacenadas provisoriamente en propias cámaras frigoríficas hasta su tratamiento posterior.

Materia prima recortes de piel: La capa intermedia de la piel de bovino es otra materia prima muy importante para la producción de gelatina. Después del sacrificio, la piel refrigerada o salada va a los negocios que hacen el tratamiento de pieles. Allí, las pieles que han sido intensivamente lavadas con leche de cal o con otra base, son tratadas y depiladas. Después se realiza la distribución en tres turnos:



La parte carnosa, el llamado tejido hipodérmico, es retirado.



Posteriormente la epidermis es cortada y más tarde trabajada en cuero.



Solamente la capa intermedia que queda ahora, los recortes de piel, son idóneos para la producción de gelatina.



Antes del transporte a la fábrica de gelatina, se realiza otra vez el proceso de conservación, el cual consiste en la adición de cal o sal. Entonces comienzan los primeros procesos de preparación

la fábrica d gelatina

intensivos







Materia prima de hueso: Esta materia prima está dirigida en primera línea, a la producción de gelatina fotográfica y farmacéutica. La materia prima viene directamente de los mataderos, empresas de descuartizamiento o de las fábricas de productos de carne. Aquí comienza un complicado proceso de preparación que empieza con la trituración de huesos, en tamaños de terrones de azúcar. Después a través de un proceso de combinación con agua, calor y movimiento se les extrae la grasa y los restos de carne que habían que- dado. Este hueso calibrado es secado y seleccionado de acuerdo al tamaño del grano. Después de la desmineralización del hueso calibrado se obtiene la oseína, la materia prima para la preparación de la gelatina. En el procesado de la carne se producen huesos frescos. Solamente después de un cuidadoso tratamiento previo, estos son adecuados para la producción de gelatina. En primer lugar el hueso es reducido a piezas de 5 – – 10 10 milímetros, son desengrasados en agua caliente, secados y clasificados en diferentes tamaños. En el desgrase, eventual- mente, se quita el tejido que pueda estar todavía adherido al hueso. El hueso calibrado producido es almacenado en silos antes de su próxima etapa de proceso.

A través del tratamiento de este producto intermedio con ácido clorhídrico diluido, en procesos de corriente co rriente inversa a bajas temperaturas por varios días, se remueve el fosfato contenido en el hueso. Este procedimiento es conocido como “maceración”, el hueso calibrado desmineralizado se denomina “oseína”. Al final los ácidos excedentes son retirados a través de un lavado intensivo.

2.4 INDUSTRIALIZACIÓN: La gelatina se obtiene por calentamiento y ataque ácido o alcalino del colágeno. El colágeno es el tejido básico de la piel, los cartílagos y parte de los huesos. El colágeno es en sí muy poco soluble y, por ello, poco utilizado en alimentación. Cuando se convierte en gelatina cambian sus propiedades y aumenta el número de aplicaciones posibles.







Tratamiento previo: Después de una limpieza intensiva de la materia prima continúan, de acuerdo a ésta, diversas etapas del proceso para obtener la gelatina. En la producción de gelatina son utilizados dos procesos básicos diferentes



El proceso ácido para la gelatina de tipo A:

La materia prima (mayormente piel de cerdo) toma un procedimiento de desintegración de tres días. En este proceso la materia prima es tratada con ácidos y al final está lista inmediatamente para la extracción de la gelatina. 

El proceso alcalino para la gelatina de tipoB:

A través de varias semanas de un tratamiento alcalino, se obtiene una cuidadosa transformación de la estructura del colágeno. Como materia prima se puede utilizar aquí solamente oseína y recortes de piel. Posteriormente el colágeno obtenido aquí se puede disolver en agua.

a) Extracción: Los materiales preparados así, son mezclados con agua caliente y extraída en varias etapas. Las primeras extracciones que son obtenidas con las más bajas temperaturas, rinden el más alto poder de gelificación de la gelatina derretida. Este produce una solución de algo de un 5%. Posterior a los primeros procesos de extracción, se agrega agua caliente a la parte que queda del material extraído, se le somete a altas temperaturas y una vez más a extracción. Este proceso se realiza tan frecuente, hasta que el último resto de gelatina, esta vez en temperaturas de ebullición, se ha convertido en solución. Como el tratamiento previo de la materia prima ha efectuado una buena limpieza, después de la extracción no quedan casi restos.

b) Purificación: La solución de un 5% de gelatina obtenida durante la extracción es liberada de los restos de grasa de la materia prima y de pequeñas fibras a través de









purificación previa.

El material purificado es entonces pasado a través de columnas que contienen resinas de recambio iónico (o un proceso análogo) durante el cual, y dependiendo de los requerimientos la gelatina es liberada de calcio, sodio, los restos de ácidos y otras sales presentes en la solución.

c) Concentración: Evaporadores vacuum de múltiples etapas, con equipamientos de calentamiento previo, esterilizan la solución de gelatina y retiran el agua de la solución y concentran la gelatina cuidadosamente hasta conseguir una consistencia como la miel. Estas soluciones altamente viscosas son conducidas sobre filtros pulidores de placas celulosas, que son capaces de retirar los más finas partículas en suspensión.

d) Secar: Estas soluciones de gelatina altamente concentradas son sometidas una vez más por un corto tiempo a una esterilización de seguridad usando un esterilizador de alta temperatura, luego son enfriadas y solidificadas. Con este proceso se forman "fideos de gelatina", que son repartidos en forma uniforme sobre la banda de una secadora. En esta secadora, la gelatina es secada con un aire filtrado, lavado, deshumedecido y descontaminado. Al final del secado, la gelatina que ahora es dura y quebradiza, es molida en partículas uniformes para ser almacenada en almacenes







Después de haber diente son transportados a los clientes. A sido llenados en silos, en Big-Bag, o bolsas y de haber recibido la autorización correspondiente.

III.MATERIALES III.MATERIALES Y METODOS. 3.1.Materiales. 

Patas de pollo.



Cuchillos.



Tablas de picar.



Solución de acido clorhidrico (HCl) al 3%.



Vasos de precipitados de 250 y 500ml.



Baguetas.



Placas petri grandes.



Telas de seda para filtrar .



Balanza.



Molino.



Cocina.



Baño maría.



Refrigeradora.



Estufa.







DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA OBTENCION DE GELATINA A PARTIR DE PATITAS DE POLLO Materia Prima

Restos de grasa

Lavado

Cortado

Tamaño: 40 – 50 mm Agua caliente

Desengrasado

Tº = 80ºC

Remojo en

PH 1,8

HCl 3%

medio acido t = 24 h Neutralización

0

NaOH 0.05

0

Extracción, T 60-80 C x 2 a 4 h. pH neutro

Filtración Concentración a vacío,







IV.RESULTADOS IV. RESULTADOS Y DISCUSIONES. 4.1. Con respecto a la materia prima

Materia

Peso

Patas de pollo

350 gr.

Patas limpias

330 gr.

Gelatina congelada Grasa extraída

extraída

450 gr. 200 gr.

4.2. Con respecto al secado

Materia

Peso

Peso de placa

42.7333 gr.

Peso de la muestra

17.2531 gr.

Peso final

48.2981 gr.







V. DISCUSIONES 7.1 Con respecto al pre tratamiento con ácido: 

Según

Berta María Carballo García y col. Menciona que La pata de pollo, a

diferencia de la res, es sacrificado todavía relativa- mente joven. Como el tejido de la piel en esta edad no está muy fuertemente arraigado, no es necesario el tratamiento preliminar alcalino. La concentración del ácido(s) y el tiempo de permanecía en él dependerá del estado de la materia prima, grado de entrecruzamiento del colágeno, etc.

7.2 Con respecto a la extracción: Según Alzamora, S.M. La característica principal de la gelatina es su capacidad de formar un gel en medio acuoso a temperaturas inferiores a 35 – 40ºC 40ºC y disolverse en agua caliente (40 – 50ºC) 50ºC) sin dejar residuos ni grumos. De la práctica podemos decir que se obtuvo una gelatina con impurezas y de una apariencia oscura, esto debido a la mal filtración y el tiempo de remojo como dice la bibliografía por un tiempo de 10 a 30 horas.

7.3 Con respecto al rendimiento: Menciona que le rendimiento de extracción de gelatina es de 2.5-3%, en la práctica salió 159% lo que nos puede decir que hubo pérdidas al momento de la extracción.









VII.

BIBLIOGRAFIA. Berta María Carballo García Berta Carballo G. López de Torre (2001).



“Tecnología

de la carne y de los productos cárnicos”. País, España.

Ediciones, Mundi-Prensa, - 321 páginas.

Alzamora, S.M. (1997). “Preservación. Alimentos Conservados por



factores Combinados”.

Welti-Chanes, J.(1995). “Investigación en Ciencia y tecnología de



alimentos: estado actual y desarrollo futuro en la conservación y procesamiento de alimentos”. Cuadernos de Nutrición. 21(4): 21-28. País,

México. Ediciones, Mundi-Prensa. Páginas, 250.

VIII.

LINCOGRAFIA 

http://es.scribd.com/yoytux100pre/d/62713240-Las-Tendencias-enHidrocoloides#.



Granotec, Nutrición y biotecnología para la salud (En línea), Hidrocoloides:

Universidad Nacional “Pedro Ruiz Gallo”: Facultad De Ingeniería Química E Industrias Alimentarias

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