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 .

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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.

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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

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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

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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 |

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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

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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

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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:

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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.

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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.

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  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.

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  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.