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8/11/2019 Extraccin almidn-Ortiz Rosa.pdf

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TECNOLOGA DE LOS PAI-II ING. AGROINDUSTRIAL VIII

Universidad Nacional De Trujillo Sede Valle Jequetepeque

Alumna:Rosa Maribel Ortiz Huaccha

Escuela: Ingeniera Agroindustrial

Profesor: Ing. Joe Jara Vlez

Curso:Tecnologa de los productos PAI II

Tema: Practica de laboratorio Extraccin de Almidn

Ciclo: VIII


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PRACTICA N2: EXTRACCIN DE ALMIDN DE PAPA (Solanum tuberosum)

Y YUCA (Mani hot esculenta Crantz)

I.

OBJETIVOS

Conocer el flujo de procesamiento para la extraccin del almidn a partir de

una materia prima vegetal.

Determinar el rendimiento en la extraccin del almidn de papa y de la yuca.

II. INTRODUCCIN

Se sabe que tradicionalmente, los carbohidratos suministran aproximadamente el

8O% de las caloras consumidas por la poblacin humana, de los cuales las dos terceraspartes de estas caloras lo aportan los almidones. El almidn es producido por losvegetales como material de reserva, y es aprovechado por los humanos para sualimentacin, as como tambin, para utilizarlo como insumo en productos no

alimenticios.

El uso industrial del almidn tiende a incrementarse, porque algunos indicadoresas lo expresan, en primer lugar, la Ingeniera Enzimtica ha hecho posible laconversin a bajo costo del almidn a D-glucosa y a una mezcla de equilibrio de D-

fructosa y D-glucosa la cual es equivalente en dulzor al azcar invertido de la caa. Esteproceso hizo posible un inmediato copamiento del 30% del mercado Norteamericano y

duplic la cantidad de almidn producido por la industria molinera. Con el desarrollo demtodos ms sofisticados de la qumica enzimtica, ser posible transformar el almidnen productos nuevos y de propiedades adecuadas.

Un segundo indicador, es el incremento del precio de la energa, esto nos sugiere

nuevos requerimientos de uso del almidn a bajo costo, tales como para produciralcohol, componentes para plsticos, absorbentes especiales, extensores de papel ycomo un aditivo de sistemas de recuperacin terciario de aceite.

Una tercera gran rea de uso del almidn, ms exactamente predecible es como un

alimento bsico para suministrar los requerimientos nutricionales de la poblacin, yasea de la forma nativa o modificada.

El almidn es el carbohidrato metabotizable por el hombre de ms bajo precio,adems es el de mayor produccin en todas las regiones del mundo. La demanda de losderivados dulcificantes del almidn, tales como el jarabe de glucosa y jarabe de

glucosa-fructosa pueden incrementarse an ms si existe mayor difusin y si losgobiernos subsidian la produccin de etanol a partir de ellas, tal como se muestra en la

siguiente tabla.


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Cuadro 1. Consumo de Edulcorantes por la Poblacin Norteamericana (lib. Percpita)

Ao Jarabe de glucosa Jarabe Glucosa-Fructosa

Sacarosa

19601965

197519781980

9.412.3

16.217.618.2

00

6.813.915.5

97.496.8

91.591.5

91.3 proy.

El almidn es un constituyente comn de los vegetales superiores y es la forma

como los vegetales en su mayora almacenan energa. El almidn, en el cloroplasto estransitorio y acumulado durante el periodo de luz y es utilizado durante la oscuridad. Laruta de la sntesis del almidn es compleja y no est completamente entendida, aunque

la estructura es similar en varias especies la variacin en la estructura del granulo y en laestructura fina del almidn puede estar asociada con la especie vegetal, medio ambiente

en el cual es cultivada y las mutaciones genticas.

COMPOSICIN QUMICA

La unidad estructural bsica del almidn es la alfa,D,+,Glucosa, la cual seencuentra dentro de las dos unidades componentes del almidn, la Amilosa y la Amilo

pectina.

La amilasa, es el componente lineal del almidn, est conformada por unidades deglucosa unidas por enlaces alfa, 1-4. La amilasa en el almidn se encuentra como unadoble hlice, la cual es capaz de incluir dentro de ellas a otras molculas tales como

grasas, hidrocarburos, etc. por ejemplo con el yodo incluido nos da una sensacin decolor azul, una de sus propiedades fundamentales, es su capacidad de formar pelculas y

fibras transparentes con aspectos y propiedades casi similares al de la celulosa, ademses fcilmente retrogradarle debido a su estructura.

La amilo pectina, es el componente ramificado del almidn, tambin est

conformada por unidades de glucosa, unidas por enlaces alfa, 1-4 y en lasramificaciones por alfa, 1 tienen alto peso molecular y son los responsables deproporcionar alta viscosidad a las pastas, adems de darles alta estabilidad contra laretrogradacin.

La proporcin de estos dos componentes en el almidn, determina algunas

propiedades de la misma, por ello es necesario conocer la proporcin en algunosvegetales y sus propiedades ms comunes tal como se muestran en los siguientescuadros:


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Cuadro 2. Contenido de Amilosa y Amilopectina de algunos Almidones

Almidn Amilosa % Amilopectina %BellotaManzana

PltanoCebada

Cebado waxyMazAmilomaz hbrido y

Amilomaz hbrido VIIMaz hbrido waxy

AvenaPapaArroz

Arroz waxy

SagoSorgo waxyCamoteYuca

Trigo

2419

1622

O282

700.8

15.720

185

0

25.80

17.816.7

26

7681

8478

1007248

25-3099

848081

100

741008283

74

Las variedades waxy o creos, son hbridos que contienen casi en su totalidadamilopectina, esto le confiere al almidn una propiedad de alta viscosidad pero nogelificante, de igual manera es altamente resistente o la retrogradacin, mientras que las

variedades amilceas son hbridas que contienen proporciones de amilosa mas altos queel normal, stos almidones tienen alto poder gelificante, pero con posibilidades a

retrogradar y es a partir de stos que se obtiene la amilasa aislada, la cual se utiliza en laindustria como un compuesto formador de pelculas de gran uso en la Agroindustrial yFarmacia.

En el siguiente cuadro observamos las propiedades de los componentes de los

almidones:Cuadro 3. Propiedades de la Amilosa y Amolopectina

Propiedad Amilosa Amilopectina

-

Estructura general- Color con el yodo-

Longitud de onda mx. del complejo con

el yodo- Afinidad con el yodo

- Promedio de la longitud de lacadena(residuos de glucosa)

-

Grado de polimerizacin (residuo de

glucosa)- Solubilidad en agua

- Estabilidad en sol. Acuosas

-

Conversin a maltosa por B-amilcso

LinealAzul oscuro

-650 nm19-20%

100-10 000

100-10 000

variable

retrograda

-70%

RamificadaPrpura

-540 nm1%

20-30

10 000- 100 000

soluble

estable

-55%


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Papa

La papa (Solanum tuberosum, sp. Tuberosum) es un cultivo que se ha ganado un

espacio en la utilizacin de sus tubrculos como materia prima en la industria dealimentos, la cual establece requisitos rigurosos en parmetros de calidad

Yuca:La yuca (Manihot esculenta. Crantz) es una importante fuente de almidn, con claridad

de pasta y sabor neutro.Contiene 68 % de humedad, un 30,79 % de almidn, 0,88 % de fibra y 0,85 % deceniza. El almidn de yuca tiene una temperatura de gelatinizacin relativamente baja

en comparacin con otros almidones, la cual vara de 49 a 64 C de 62 a 73 C.

III. MATERIALES Y METODOLOGA

A. Materiales

yuca

agua

Solucin de papa

Balanza elctrica

Olla

Cuchillo

Rayador

Cocina

Placas Petri

Colador

B. Metodologa

A continuacin se describe el proceso que se realiz para la extraccin de almidn.

RecepcinSe recepcionan los tubrculos, verificando un buen estado organolptico, para luego

realizar un lavado y peladoLavadoEl lavado se realiz con el fin de retirar la tierra que se encuentra en la papa Y layuca.

PeladoSe utiliz un cuchillo de acero inoxidable para as retirar la cscara de la papa.

RayadoEn esta etapa se procedi a rayar los tubrculos con rayadores hasta convertirlo en una

pasta fina (crema), debido a que los grnulos de almidn estn encerrados en celdas decelulosa y en este caso la funcin del rayado es la de poder abrir estas celdas para

liberar el almidn;cada muestra se mezcla con agua dejando, reposar por 10 min.

Extraccin


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Se drena las soluciones preparadas y se llevan a coccin por 5 a 10 min con constante

agitacin

SedimentacinSe drena la solucin y se deja precipitar por 6h.

SecadoTerminada la precipitacin se sec por aire caliente a 44C, durante un periodo de 1h.

CaracterizacinSe obtiene el peso bruto de placa ms almidn de cada tubrculo.

Se determina el peso real del almidn.

F igura 1.Flujo de operaciones para extraer almidn de papas

Rallado o molienda

Tamizado

Sedimentado

Eliminacin de sobrenadante

Secado

Molienda

Materia prima

Lavado CascarillaAgua

Afrecho

Agua

T=60C

T=24hr

Agua


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IV. RESULTADOS Y DISCUSIN

Cuadro 4. Porcentajes de rendimiento en la extraccin de almidn de papa y yuca.

PESO INICIAL AFRECHO PESO FINAL

PAPA SIN

CASCARA

870 g 280 g 186.8g

YUCA SINCASCARA

785 g 430 g 187.14g

% REND IMIENTO 1: = = 21.47

% REND IMIENTO 2: = = 23.84

almidn Forma

Yuca Esfrica

Papa Ovalada

* Fuente: (Barrera, 2004)

Segn las tablas 4 y 5, el rendimiento mayor se obtuvo en la extraccin de yuca. Esto noexplica lo presentado en bibliografas donde nos muestran que el contenido de almidnes mayor en la papa con un 75.30%, en tanto la yuca solo contiene un 30.79%

El porcentaje puro de almidn de papa se encuentra entre un 21.47% del total del peso

de la papa (Barrera, 2004), y del rendimiento de la yuca es 23.84%por lo que existeuna diferencia significativa entre el peso que obtuvimos experimentalmente 47% del

valor terico, lo que demuestra que no sera rentable obtener almidn por el mtodo

usado o la variedad de papa utilizada no fue la adecuada.


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Se puede apreciar una enorme diferencia en contenido de almidn y protena debido a

las diversas variedades de papas (Montaldo, 1984). Sin embargo estos valores

indicados van desde 11,93 a 18,00 %; entonces llegamos a concluir que hay un bajo

rendimiento obtenido sea por la variedad de papa ya que es an menor al valor inferior

mostrado por (Montaldo 1984).

El factor de mayor importancia que ocasiona un bajo rendimiento en la extraccin de

almidn est basado en el mtodo tradicional utilizado, ya que en varias etapas del

proceso existe un poco de ineficiencia en comparacin con los mtodos industriales en

donde se puede extraer la mayor parte del almidn.

Segn OSPINA (2002), A diferencia de los almidones de cereales, que requieren

procesos industriales muy tecnificados, los almidones de races y tubrculos (papa,

batata, achira y yuca) son ms fciles de obtener en el medio rural: su obtencin slorequiere molienda, tamizado, separacin con agua, sedimentacin y secado. Las

operaciones de lavado, rallado y tamizado se han mecanizado, aunque en algunas

regiones todava se hacen a mano. En nuestra prctica se emple un mtodo sencillo

para la extraccin del almidn

V. CONCLUSIONES

Se logr conocer el flujo del proceso durante la obtencin de almidn de yuca yde papa.

Los rendimientos de la extraccin de almidn por cada 870 g de papa 186.8 gde almidn y un rendimiento 21.47 %; y por cada 785g yuca 187.14 g dealmidn y un rendimiento 23.84%.

VI. RECOMENDACIONES

- Es importante tener en cuenta que el pardeamiento enzimtico de la papa es un

problema en la produccin de almidn es por ello que se recomienda sumergir el

producto en una solucin con bisulfito de sodio.

- Para un mejor rendimiento en la extraccin de papa y yuca es recomendable

utilizar equipos industrializados como tanques de sedimentacin, centrfugos y

tamices que sustituyan los mtodos tradicionales empleados en esta prctica.


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- El rayado de la papa y la yuca es muy importante ya que all logramos

desprender los grnulos de almidn de las clulas. Por esto se recomienda lograr

una pasta muy fina, incluso se puede trocear la papa y licuarla.

VII. BIBLIOGRAFA

Barrera, V. (2004). Racez y Tubrculos Andinos: Alternativas para la conservacin y

uso sostenible en el Ecuador.Quito: INIAP.

Estrada, N. (1986).Mejoramiento gentico de las variedades de papa.Lima: IICA.

Montaldo, A. (1984). Cultivo y mejoramiento de la papa.San Jos: IICA.

VIII. ANEXOS

F igura 2.Pelado de la papa y la yuca.


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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLOSEDE VALLE JEQUETEPEQUE ING. AGROINDUSTRIAL VIIITECNOLOGA DE LOS PAI-II

F igura 3.Lavado de la Materia prima.

F igura 4.Pesado de la materia prima (papa).


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F igura 5.Pesado de la materia prima (yuca).

F igura 6.Rayado de la de la materia prima.


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Figura 6. Tamizado de la materia prima.

Figura 7 .Afrecho de la yuca.


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Figura 8 .Afrecho de la papa

Figura 9 .sedimentacin de la materia prima

Pa a Yuca


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Figura 10 .Almidn resultado final PAPA

Figura 11 .Almidn resultado final YUCA

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