extraccion del colorante del achiote

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gar a 1600 rpm por 5 minutos, obtenién- dose 200ml de extracto que se llevaron a estufa a 70ºC por 1 hora para obtener un rendimiento de 8.193% de colorante; el tercero consto de la extracción con al- cohol en una proporción de 1/2 (materia prima/alcohol) con un tiempo de contacto de 48 minutos a temperatura ambiente (20ºC), se procedió luego a centrifugar a 1600 rpm por 5 minutos, obteniéndose 95ml de extracto que se llevaron a estufa a 70ºC por 1 hora para obtener un rendi- miento de 2.886% de colorante. El colo- rante exraido tuvo los siguientes colores respectivamente: rojo marrón, rojo ladrillo, rojo ladrillo claro. El presente informe se estudió la técnicas de extracción de colorante de la achiote (Bixa orellana), para esto se realizaron tres experi- mentos: el primero consto de la extracción con agua en una proporción de 1/7.5 (materia prima/agua) con un tiempo de con- tacto de 25 minutos a 40-42ºC, se procedió luego a centrifugar a 1500 rpm por 5 minu- tos, obteniéndose 80ml de extracto que se llevaron a estufa a 80ºC por 2 horas para ob- tener un rendimiento de 6.015% de coloran- te; el segundo consto de la extracción con hidróxido de sodio en una proporción de 1/3.4 (materia prima/NaOH) con un tiempo de contacto de 48 minutos a temperatura ambiente (20ºC), se procedió luego a centrifu- RESUMEN INTRODUCCION Desde las primeras civilizaciones el hombre usó materias colorantes naturales. Los pig- mentos o sustancias coloreadas se extraían de plantas, animales y minerales. Estas ma- terias eran empleadas para teñir ropas, pin- tar las pieles y fabricar objetos religiosos y recreativos. Las sustancias vegetales más empleadas eran: palo de campeche, cúrcu- ma, índigo natural. De animales se emplea- ba la cochinilla. En el año 1856 se inició la era de los colorantes sintéticos, a partir del descubrimiento de William Henry Perkin (1838 – 1907), quién logró obtener el colo- rante púrpura por oxidación de la anilina con ácido crómico. Es así que hacia los años 90 se introdujo fuertemente el uso de colorantes artificia- les. En la actualidad el uso de colorantes artifi- ciales (por síntesis química) esta dejando de ser utilizado por la toxicidad que pre- senta, y su carácter cancerigeno. Es así que la utilización de colorantes natu- rales esta posicionándose fuertemente, y la necesidad de la búsqueda de fuentes de materia prima y su correcta y eficaz extrac- ción es ahora temas de investigación. El achiote (Bixa orellana), se presenta como una alternativa para la extracción de caro- tenoides, posee una eficiencia de 4.8-8 % de colorante. Unamba Fecha del boletín Volumen 1, nº 1 EXTRACCION DE COLORANTE DEL ACHIOTE OBJETIVO Conocer la tecnología de extracción de colorantes del achiote (Bixa orellana) “UNIVERSIDAD NACIONAL MICAE- LA BASTIDAS DE APURIMAC” CARRERA PROFE- SIONAL DE INGE- NIERIA AGROIN- DUSTRIAL TECNOLOGIA DE PRODUCTOS AGROIN- DUCTRIALES III DOCENTE: Ing. Ka- ren Priscila Portarre- ro M. ALUMNO: Christian Andrew Aguilar M. ABANCAY- APURIMAC RESUMEN, INTRO- DUCCION, OBJETIVOS 1 MARCO TEORICO 2 MATERIALES 5 METODOS 5 RESULTADOS 6 DISCUSIONES 7 CONCLUSIONES 7 DISCUSIONES 7 BIBLIOGRAFIA 7 CUESTIONARIO 8 Contenido:

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Page 1: Extraccion Del Colorante Del Achiote

gar a 1600 rpm por 5 minutos, obtenién-dose 200ml de extracto que se llevaron a estufa a 70ºC por 1 hora para obtener un rendimiento de 8.193% de colorante; el tercero consto de la extracción con al-cohol en una proporción de 1/2 (materia prima/alcohol) con un tiempo de contacto de 48 minutos a temperatura ambiente (20ºC), se procedió luego a centrifugar a 1600 rpm por 5 minutos, obteniéndose 95ml de extracto que se llevaron a estufa a 70ºC por 1 hora para obtener un rendi-miento de 2.886% de colorante. El colo-rante exraido tuvo los siguientes colores respectivamente: rojo marrón, rojo ladrillo, rojo ladrillo claro.

El presente informe se estudió la técnicas de extracción de colorante de la achiote (Bixa orellana), para esto se realizaron tres experi-mentos: el primero consto de la extracción con agua en una proporción de 1/7.5 (materia prima/agua) con un tiempo de con-tacto de 25 minutos a 40-42ºC, se procedió luego a centrifugar a 1500 rpm por 5 minu-tos, obteniéndose 80ml de extracto que se llevaron a estufa a 80ºC por 2 horas para ob-tener un rendimiento de 6.015% de coloran-te; el segundo consto de la extracción con hidróxido de sodio en una proporción de 1/3.4 (materia prima/NaOH) con un tiempo de contacto de 48 minutos a temperatura ambiente (20ºC), se procedió luego a centrifu-

RESUMEN

INTRODUCCION Desde las primeras civilizaciones el hombre usó materias colorantes naturales. Los pig-mentos o sustancias coloreadas se extraían de plantas, animales y minerales. Estas ma-terias eran empleadas para teñir ropas, pin-tar las pieles y fabricar objetos religiosos y recreativos. Las sustancias vegetales más empleadas eran: palo de campeche, cúrcu-ma, índigo natural. De animales se emplea-ba la cochinilla. En el año 1856 se inició la era de los colorantes sintéticos, a partir del descubrimiento de William Henry Perkin (1838 – 1907), quién logró obtener el colo-rante púrpura por oxidación de la anilina con ácido crómico. Es así que hacia los años 90 se introdujo fuertemente el uso de colorantes artificia-

les. En la actualidad el uso de colorantes artifi-ciales (por síntesis química) esta dejando de ser utilizado por la toxicidad que pre-senta, y su carácter cancerigeno. Es así que la utilización de colorantes natu-rales esta posicionándose fuertemente, y la necesidad de la búsqueda de fuentes de materia prima y su correcta y eficaz extrac-ción es ahora temas de investigación. El achiote (Bixa orellana), se presenta como una alternativa para la extracción de caro-tenoides, posee una eficiencia de 4.8-8 % de colorante.

Unamba

Fecha del boletín

Volumen 1, nº 1

EXTRACCION DE COLORANTE DEL ACHIOTE

OBJETIVO

Conocer la tecnología de extracción de colorantes del achiote (Bixa orellana)

“UNIVERSIDAD NACIONAL MICAE-LA BASTIDAS DE

APURIMAC”

CARRERA PROFE-SIONAL DE INGE-NIERIA AGROIN-

DUSTRIAL

TECNOLOGIA DE PRODUCTOS AGROIN-

DUCTRIALES III

• DOCENTE: Ing. Ka-ren Priscila Portarre-ro M.

• ALUMNO: Christian Andrew Aguilar M.

ABANCAY-APURIMAC

RESUMEN, INTRO-DUCCION, OBJETIVOS

1

MARCO TEORICO 2 MATERIALES 5 METODOS 5 RESULTADOS 6 DISCUSIONES 7 CONCLUSIONES 7 DISCUSIONES 7 BIBLIOGRAFIA 7

CUESTIONARIO 8

Contenido:

Page 2: Extraccion Del Colorante Del Achiote

ACHIOTE:

El achiote es un árbol originario de la Améri-ca Tropical donde crece en forma espontá-nea, es de rápido desarrollo y alcanza de 3 a 4 metros de altura y tiene 20 a 30 cm. de diámetro en la base del tallo. Su raíz es pi-votante y bien desarrollada, las hojas son cordiformes y las flores hermafroditas de un color rosado a blanco, dispuestas en pano-jas terminales. El fruto es una cápsula que contiene de 30 a 60 semillas, las mismas que están cubiertas de una pulpa rojiza y cerosa que constituye el tinte llamado achiote. Este árbol se lo cultiva bien entre los 300 a 1.000 metros de altura, aunque se adapta bien desde el nivel del mar. El achiote crece en óptimas condiciones en un amplio margen de suelos, desde los fran-cos arenosos hasta los arcillosos; pero, los mejores resultados se han conseguido en suelos francos con un marcado índice de fertilidad y si bien es cierto que crece en todo tipo de suelo, también es cierto que es muy exigente en cuanto al drenaje, ya que su desarrollo en suelos mal drenados es deficiente y aún improbable. En lo que se refiere al agua, el achiote es muy resistente a las sequía, y se ha obser-vado que a pesar que durante el periodo seco sufre ciertos trastornos fisiológicos como es la fuerte defoliación, se repone rápidamente después de caer las primeras lluvias. Las plantaciones establecidas en buenas condiciones de humedad durante todo el año, producen excelentes rendi-mientos. La temperatura varía de los 24 a los 30 grados centígrados. Características fisicoquímicas de la semilla del achote. El principal constituyente colorante de la semilla del achiote es la bixina, que se en-cuentra en la cubierta exterior de la semilla del fruto, representa más del 80% de los pigmentos presentes, lo cual facilita su ex-tracción; los componentes principales de la semilla del achiote son: ♦Resina ♦Orellina (materia colorante amarilla) ♦Bixina (materia colorante roja, 80%) ♦Aceite volátil y aceite graso Colorantes del achiote.- El colorante obteni-do de las semillas de achiote es un coloran-

te natural, compuesto en su mayoría por el carotenoide bixina, que se utiliza en la in-dustria láctica, cárnica, condimentaría, cos-mética, farmacéutica, etc. a) Bixina.- Llamado también bija o annato, cuya fórmula es C25H30O4, peso molecular 394.49. Se presenta como isómero geomé-trico del tipo cis, pero que puede convertirse a su forma trans, más estable. Se usa en forma de pasta para la elaboración de man-tequilla y en forma de una solución alcalina diluida como aditivo para la leche destinada a la elaboración de queso. Sus dos pigmen-tos principales, la bixina (soluble en aceite) y norbixina (soluble en agua) producen una solución naranja. El color de la bixina depen-de mucho del pH; entre pH 6 y 7 es predomi-nantemente amarillo, mientras que en pH inferior a 5.5 es predominantemente rojo. Se utiliza para margarinas, quesos, embuti-dos, yogurt y otros. b) Norbixina.- Fórmula C24H28O4, peso mole-cular 380.50. Es un carotenoide producido por la eliminación del grupo éster metílico de la bixina, es estable al oxígeno, sensible a la luz y al calor, es soluble en agua, se uti-liza como colorante y en algunos casos co-mo sustituto del beta- caroteno. EXTRACCIÓN DEL COLORANTE DEL ACHIOTE:

Desde la antigüedad se conocen diferentes métodos de extracción del colorante del Achiote que varían desde la extracción rudi-mentaria o artesanal hasta los procesos in-dustriales. Extracción rudimentaria o artesanal del colo-rante del Achiote: Las semillas que se separan de las cápsulas maduras, se colocan en suficiente agua hir-viendo con el fin de que el colorante se des-prenda de éstas; luego se separa el residuo de las semillas de la suspensión acuosa, que se deja fermentar por cerca de una se-mana. Finalmente se elimina el agua para dejar una pasta sólida que se modela para obtener el producto con la forma más conve-niente y aceptada por el consumidor (Sahaza, 2003). Otro de los métodos antiguos y prácticamen-te en desuso, consiste en machacar las se-

MARCO TEORICO

Página 2 EXTRACCION DE COLORANTE DEL ACHIOTE

Page 3: Extraccion Del Colorante Del Achiote

millas entre cilindros para obtener una masa, a la cual se le agrega una cantidad suficiente de agua con agitación. Cuando la suspensión acuosa se sedimenta, se le retira la mayor parte del agua clara y se deja hervir por dos o tres horas. Al retirarla del fuego, se exprime bien para sacar el resto de agua y obtener la pasta que queda lista para empacar y comercializar directamente (Córdoba, 1987). Extracción industrial: La extracción del pigmento a escala industrial se puede hacer con diferentes solventes, ta-les como agua caliente, álcali diluido, aceites vegetales, propilenglicol, acetato de etilo y otros solventes de menor importancia. Para cada uno de estos solventes se emplean va-rios métodos de extracción, de acuerdo con la disponibilidad de equipos y recursos. Álcali acuoso: La bixina, uno de los compo-nentes colorantes del Achiote, es un ácido carboxílico que, al agregarle un álcali acuoso, forma sales alcalinas solubles en agua, lo que permite extraer el colorante de una for-ma más fácil. Las semillas se lavan con esta solución, el extracto y el lavado se acumulan y la solución roja oscura se neutraliza con un exceso de ácido mineral, el cual precipita el pigmento. Luego se filtra, se lava y el líquido sobrante se separa hasta obtener la masa colorante para secar (Mosquera, 1989; Jara-millo, 1992). Aceites vegetales: La extracción con aceites vegetales consiste en diluir el colorante de las semillas en aceite vegetal caliente, para venderlo en forma de una solución concentra-da destinada a la pigmentación de algunos productos lácteos y para fines culinarios (Córdoba, 1987; Jaramillo, 1992). Propilenglicol: El proceso de extracción se lleva a cabo en frío debido a la alta solubili-dad que tiene el pigmento en estas condicio-nes. El colorante obtenido se emplea para colorear derivados lácteos principalmente (Jaramillo, 1992). Extracción con solución alcalina (KOH). Entre los diferentes métodos y solventes existentes para extraer el colorante del achiote, se se-lecciona la solución de hidróxido de potasio para desarrollar los ensayos, a escala de la-boratorio, en este proyecto. Esta selección se

fundamenta en las siguientes razones: Según estudios realizados con diferentes solventes, con una solución de hidróxido de potasio se obtiene el colorante con me-jor rendimiento y calidad. Según Proex-port, el solvente que extrae un mayor por-centaje del compuesto activo por encima del 30%, además del acetato de etilo, es el hidróxido de potasio; lo cual es determi-nante en el momento de exportar el colo-rante (Jaramillo, 1992). La extracción con una solución de hidróxi-do de potasio, es muy común entre algu-nas empresas extranjeras, tales como KALSEC, localizada en Estados Unidos y dedicada a la extracción del colorante de achiote, Annatto, no solo por el método de la solución alcalina, sino también con aceites vegetales, óleo-resinas, entre otros, encontrando que el hidróxido de potasio es el indicado para realizar esta extracción (Kalsec, 2003). INDUSTRIALIZACIÓN DEL ACHIOTE De las semillas del achiote (Bixa Orellana L.) se obtiene un compuesto químico lla-mado bixina, materia prima de colorantes ampliamente utilizados en la industria ali-menticia. En las zonas rurales del Perú, se produce pasta de achiote por métodos empíricos. Esta pasta es a su vez vendida a otras industrias para la elaboración de lo cono-cido en el mercado nacional como "achiote", utilizado para dar color a los alimentos preparados a nivel casero, prin-cipalmente. El procedimiento de extrac-ción normalmente utilizado por los produc-tores rurales consta de las siguientes eta-pas: 1. Extracción: las semillas se cocinan en agua caliente por un período hasta de 24 horas. 2. Filtración: los residuos vegetales se se-paran de la solución acuosa coloreada mediante filtración mecánica. Los resi-duos se lavan con abundante agua, para separar la mayor cantidad posible de colo-rante de las semillas. 3. Concentración: se lleva a cabo con la finalidad de reducir el contenido de hume-dad y concentrar el del colorante. 4. Mezclado: la pasta obtenida en la con-centración se mezcla con grasas vegetales o animales y otros aditivos que permitan obtener un producto con una concentra-ción de bixina adecuada a las necesida-

Página 3 Volumen 1, nº 1

Page 4: Extraccion Del Colorante Del Achiote

des de los consumidores. 5. Empaque: la pasta se envasa en papel celofán o en pequeñas cajas de plástico o cremeras para ser distribuidas a los consu-midores domésticos, o en envases de ma-yor tamaño destinados a los servicios de alimentación. Esta técnica presenta varios problemas:

a. Los rendimientos de extracción son bajos, ya que se utiliza el agua como disolvente, en el cual la bixina es poco soluble. b. La bixina se degrada por efecto de las altas temperaturas aplicadas durante la extracción. c. Se favorecen las condiciones para la proliferación de los microorganismos, dado el elevado contenido de humedad de la pasta verde y deficientes condicio-nes higiénicas. d. La calidad del colorante se encuentra estandarizada, y la obtenida por este método no coincide con ese estándar.

Extracción con hidróxido de sodio 1. Extracción: esta se realiza solubilizando la bixina o colorante del achiote, en solu-ción alcalina (hidróxido de sodio), a una temperatura de 41ºC, por un período de 20 minutos. 2. Filtración: en esta etapa se separan los residuos vegetales, de la solución colorea-da. 3. Precipitación: la bixina en solución se insolubiliza precipitándola mediante la adi-ción de solución ácida de concentración 20% V/V. 4. Filtración y lavado: la bixina sólida se separa por filtración y se lava para eliminar todos los residuos de ácido que pudieran estar presentes. 5. Secado: Finalmente la bixina se seca a una temperatura de 60ºC hasta alcanzar un contenido de humedad del 5%. Este método presenta las siguientes ventajas con respecto al tradicionalmente aplicado:

a. El tiempo de extracción es relativa-mente corto b. La extracción se realiza a temperatu-ras controladas e inferiores a las reque-ridas para la degradación de la bixina (60-70ºC). c. Debido a los cambios bruscos de pH la proliferación de los microorganismos es baja. d. La humedad del producto terminado

es reducida Esta técnica alternativa de procesamiento, además de ser más eficiente, permitiría obte-ner un producto de calidad estándar; no obs-tante los pequeños achioteros tendrían que unirse para poder montar la infraestructura necesaria y en la escala que se requiera. Es-tas mejoras podrían brindar mayores posibili-dades de comercialización, ya que no sólo se lograría ofrecer mejores productos a los con-sumidores, sino que además se podría satis-facer la demanda de algunas industrias na-cionales que actualmente importan bixina para la elaboración de colorantes. Variables a tener en cuenta durante la extrac-ción de colorante del achiote.- Entre las prin-cipales variables del proceso que inciden de modos diferentes en su rendimiento son: re-lación semilla/solvente, concentración del solvente, tiempo de agitación, velocidad de agitación, pH y temperatura de secado. a.- Relación semilla-solvente. Es una variable importante para llevar a cabo el proceso, por-que indica cual es el volumen adecuado de solvente, según el peso de semillas. b.- Concentración del solvente. Considerando que se deben emplear bajas concentraciones de álcali (para el caso de extracción con álca-li) para no degradar el colorante, este pará-metro se maneja como variable del proceso, porque de ésta depende, en parte, el des-prendimiento del colorante de las semillas, teniendo en cuenta que es recomendable según estudios realizados trabajar con con-centraciones entre 0.5% p/v y 2% p/v. c.- Tiempo de agitación. El tiempo de agita-ción es otra de las variables que se debe con-siderar en el proceso, para determinar el tiempo que deben permanecer las semillas en agitación para retirar la máxima cantidad de colorante, sin que éstas comiencen a des-prender impurezas o quede buena parte de colorante sin separar. d.- Velocidad de agitación. La velocidad se debe considerar porque a bajas velocidades se obtiene un mayor rendimiento. e.- pH. Influye en el tono de coloración del colorante a extraer cuando se extrae con ál-cali y se desea que la presentación final del colorante sea en polvo, se requiere precipitar

Página 4 EXTRACCION DE COLORANTE DEL ACHIOTE

Page 5: Extraccion Del Colorante Del Achiote

MATERIALES

♦Balanza Analítica. ♦Estufa. ♦Cocina ♦Materiales de vidrio (vasos, pipetas

etc) ♦PH – metro ♦Centrifuga

♦Achiote ♦Hidróxido de sodio al 50% ♦Ácido sulfúrico, citrato de sodio,

alumbre y ♦Alcohol etílico.

METODOS

Extracción del colorante con agua: El peri-carpio de la semilla se a extraído por agita-ción con agua a temperatura no mayor de 70°c y luego se dejar enfriar. Posteriormen-te, por agitación, se cuela o tamiza para eliminar la semilla agotada. El líquido se deja en reposo con el objeto de que la ma-sa colorante se asiente al fondo y así sepa-rarla del líquido. La masa colorante seca por aire caliente obteniendo 4.8 a 8% de extracto colorante en relación a la semilla conteniendo este extracto 10 a 12% de pig-mentos. Extracción con solventes (alcohol): La relación de semilla a solución de alcohol es de 1/2 y agitar permanentemente para facilitar la extracción del colorante por 30 minutos hasta lograr la mayor parte posible

de la separación del colorante y proseguir a reposar hasta que se precipite la parte del extracto, luego llevar a estufa a menos de 70°C. Extracción de colorante con soda cáustica: se debe realizarse en recipientes de acero inoxidable, el cual se alimenta con agua con 1% de soda, la relación de semilla : solución de soda es de 1:2.5, se deben ejecutar míni-mos tres extracciones. Posteriormente, al extracto se le agrega H2SO4 o HCl 1N, en exceso de este modo el colorante precipitara para luego ser filtrado y secado. Con este método se obtendrán sales de sodio de norbi-xina, probablemente en las formas Cis o Trans.

el colorante antes de filtrar; para lo cual se puede usar ácido sulfúrico o ácido clorhídri-co. Se ha encontrado que el colorante a pH neutro es estable, pero que en un intervalo entre 2 – 2,5 se obtiene un mayor rendi-miento (Jaramillo, 1992); por lo tanto, aun-que este es un parámetro importante para controlar. f.- Temperatura de secado. Por estudios rea-lizados anteriormente se determino experi-mentalmente que a temperaturas por enci-

ma de 60°C la bixina se degrada, disminu-yéndose la calidad del colorante y el rendi-miento del proceso. 5.6 Utilización de los colorantes: En general todos los colorantes naturales son usados para colorear en forma natural bebidas lác-teas, yogurt, quesos, aceites y margarinas, snack, galletas, postres, sopas y cremas instantáneas, caldos de gallina, pastas ali-menticias, salsas y jugos naturales.

Página 5 Volumen 1, nº 1

Materia prima

Pesado de materia prima.

Molienda de materia prima.

Extracción con alcohol

Extracción con agua

Extracción con álcali Filtrado Centrifugado

Page 6: Extraccion Del Colorante Del Achiote

Método/Parámetro

Agua Hidróxido de sodio Alcohol

Materia prima Achiote Achiote Achiote

Relación de mp/extractante

1/7,5 1/3,4 1/2

Tiempo de contac-to

25min *40-42ºC 8min cada etapa Ta, total 48min

8min cada etapa Ta, total 48min

Separación del liquido de extrac-ción

Centrifugación 1500 RPM

Centrifugación 1600 RPM

Centrifugación 1600 RPM

Obtención de ex-tracto

60ml 200ml 95ml

Secado Estufa 80ºC * 2h Estufa 70ºC * 1h Estufa 70ºC * 1h

Peso seco del co-lorante

0.6015 0.8193 0.2866

Muestra Peso (m.p) Peso (colorante seco) Rendimiento

Extracción con agua 10 g. 0.6015 g. 6.015 %

Extracción con álcali 10 g. 0.8193 g. 8.193 %

Extracción con alcohol 10 g. 0.2866 g. 2.866 %

Página 6 EXTRACCION DE COLORANTE DEL ACHIOTE

Colorante seco Color

Extraído con agua Rojo marrón

Extraído con NaOH Rojo ladrillo

Extraído con alcohol Rojo ladrillo claro

RESULTADOS

Resultados del rendimiento obtenido para cada disolvente.

Resultados con respecto a los gastos de disolvente, centrifugación, secado y peso final del colorante.

Resultados sobre el color obtenido para cada método

Vaciado del liquido centrifuga-do

Inoculación para centrifugado

Producto de la centrifugación

Vaciado del liquido centrifuga-do

Secado

Page 7: Extraccion Del Colorante Del Achiote

Con respecto al rendimiento: Olga Murillo 2004, afirma que la bixina es más solu-ble en el álcali, con este tipo de solvente se obtie-ne mayor porcentaje de extracción; en la practica el método de la extracción de mejor obtención fue por el álcali lo que demuestra que es el mejor método de extracción. Olga Murillo 2004, afirma que la extracción con agua da resultados de 4.8 a 8%, en la practica se obtuvo 6.015 % el cual esta dentro de los paráme-tros establecidos. Olga Murillo 2004, afirma que la bixina que es el ca-roteno que se encuentra en el achiote es mas solu-ble en alcohol caliente, en la practica se extrajo con una temperatura al medio ambiente que genera un

desmedro en el rendimiento en extracción del coloran-te. Con respecto al condición del semilla: Olga Murillo 2004, afirma que la extracción del colo-rante se debe de hacer con semillas frescas y en caso de poder hacerlo, secas las semillas, en la practica se trabajo con semillas secas, esto puede ir en desmedro del rendimiento de la extracción del achote. Con respecto al temperatura de extracción: Owen 1998, afirma que la bixina es muy estable duran-te el calentamiento, a temperaturas muy altas puede productos de fragmentación que son volátiles (degradación), en la practica no se llego a temperaturas altas por lo cual no existió degradación de bixina.

Owen Fennma 1998, QUIMICA DE LOS ALIMENTOS, Editorial Zaragoza-Limaza -España.

Olga Murillo 2004 , EXTRACCIÓN INDUSTRIAL DE COLORANTE DE ACHIOTE , Revistas Colombianas de Transferencia de Tecnolo-gía.

ccbolgroup.com/achiote.html

DISCUSIONES

BIBLIOGRAFIA

CONCLUSIONES

♦ Par un buen rendimiento de extracción es mejor tra-bajar con semillas frescas de achote.

♦ La bixina es termoestable, pero altas temperaturas se degrada.

♦ En la extracción de bixina el mejor método en cuanto a rendimiento fue el método de extracción por álcali.

♦ La extracción con agua es un método común pero que no posee alta eficiencia.

♦ Para un mejor extracción de bixina es mejor usar alcohol caliente.

Página 7 Volumen 1, nº 1

Page 8: Extraccion Del Colorante Del Achiote

Los colorantes deben reunir una serie de ca-racterísticas para asegurar su buen uso ¿Cuáles son los requisitos exigidos? ♦Deben ser inocuo. ♦Constituir una especie química definida y

pura. ♦Tener gran poder tintorial, con objeto de

utilizar la mínima cantidad posible y ser fá-cilmente incorporables al producto.

♦Ser lo mas estable posible a la luz y al calor. ♦Poseer compatibilidad con los productos

que deben teñir. ♦No poseer olor ni sabor desagradables. ♦Ser indiferente PH, agentes oxidantes y re-

ductores. ♦Ser lo más económico posible.

Debido a las consecuencias indeseables para la salud de los consumidores, es precisamen-te que la FAO/OMS, a través de su Comité de Expertos en Aditivos Alimentarios, estudia de forma continuada los efectos toxicológicos que pueden aparecer con los colorantes ali-mentarios. En función de los resultados obte-nidos de dichos estudios, se ha elaborado la siguiente clasificación: ♦CATEGORIA A: Colorantes admitidos para

uso alimentario. ♦CATEGORIA B: Colorantes que no han sido

lo suficientemente estudiados como para ser incluidos en la categoría A.

♦CATEGORIA C-1: Colorantes no estudiados de forma exhaustiva, pero de los cuales ya se tienen bastantes datos obtenidos de los ensayos de larga duración.

♦CATEGORIA C-II: Colorantes con datos inadecuados para su evaluación, pero de los que no se conocen resultados de los ensayos de toxicidad de larga duración co-mo para relacionarlos con procesos cancerí-genos.

♦CATEGORIA C-III: Colorantes de los cuales se tienen pocos datos para evaluarlos, pero que son suficientes como para relacionarlos con efectos perjudiciales para la salud.

♦CATEGORIA D: Colorantes de los cuales se desconocen casi por completo datos refe-rentes a su posible toxicidad.

Normalmente, la toxicidad de un colorante está relacionada con su absorción por el tracto gastrointestinal. Actualmente se es-tudian colorantes de alto peso molecular, que no son absorbidos por el tracto gastro-intestinal, con lo cual se reducirían los ries-gos de toxicidad. ¿Diga cuales son los factores que afectan la estabilidad del colorante? Los factores que afectan la estabilidad de los colorantes son los siguientes: ♦Trazas de metales ♦Altas temperaturas ♦Agentes óxido-reductores ♦Luz ♦Ph Haga el diagrama de flujo de la extracción de colorantes. Propiedades fisicoquímicas y composición nutricional de la semilla de achiote.

CUESTIONARIO

Página 8 EXTRACCION DE COLORANTE DEL ACHIOTE

MATERIA PRIMA

SELECCION

CLASIFICACION

PESADO

MOLIENDA

EXTRACCION

FILTRADO

DECANTADO

SECADO

EMPAQUETADO

PRODUCTO

Page 9: Extraccion Del Colorante Del Achiote

El principal constituyente colorante de la semilla del achiote es la bixina, que se encuentra en la cubierta exterior de la semilla del fruto, representa más del 80% de los pigmentos presentes, lo cual facilita su extracción; los componentes principales de la semilla del achiote son: (Córdoba, 1987; Mosquera, 1989; Jaramillo, 1992; CNP, 2001; SDIC, 2001). ♦Resina ♦Orellina (materia colorante amarilla) ♦Bixina (materia colorante roja) (80%)

♦Aceite Volátil y aceite Graso Según diferentes fuentes, la composición tanto química como nutricional de la semilla del achiote es muy variada, como puede observarse en las siguientes tablas (Córdoba, 1987; Jaramillo, 1992; CNR, 2001; SDIC, 2001).

Página 9 Volumen 1, nº 1

Humedad 8.00 - 13.00

Proteína 13 -14.24

Celulosa 13.8

Fibra cruda 18.48

Almidones 11.45

Carbohidratos totales 39.91

Ceniza 4.50 - 7.97

Energía 54 kcal

Calcio 7

Fósforo 10

Hierro 1.4

Vitamina A 45 g

Riboflavina 0.2

Niacina 1.46

Tiamina 0.39

Acido ascórbico 12.5

Proteínas 12.3 - 13.2

Pectina 0.23

Carbohidratos 39.91 - 47.90

Ceniza 5.44 - 6.92

Taninos 0.33 - 0.91

Pentosanos 11.35 - 14.97

Carotenoides 1.21 - 2.30

B-carotenos 6.8 - 11.30 mg

Composición química de la semilla de achiote: (%)

Composición nutricional de la semilla de achiote: (mg/100g)

Composición del pigmento de la semilla de achiote: (g/100g)