informe nº1 de procesos 3.docx

UNIVERSIDAD NACIONAL INTERCULTURAL DE LA AMAZONÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA Y CIENCIAS AMBIENTALES

CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

DOCENTE : ING. MARLON LOZANO

CURSO : PROCESOS AGROINDUSTRIALES III

ALUMNA : Rodríguez Guevara, Greysi Lizeth

FECHA DE PRACTICA: 02 DE OCTUBRE

YARINACOCHA – PERU

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INFORME Nº 02Extracción y reconocimiento de taninos

GREYSI RODRIGUEZ GUEVARAUNIVERSIDAD NACIONAL INTERCULTURAL DE LA AMAZONIA

I. INTRODUCCION

Los taninos son compuestos polifenólicos, más o menos complejos, de origen vegetal, masa molecular relativamente elevada, sabor astringente, con estructuras muy complejas, debido a esta complejidad estructural su clasificación se basa en las características estructurales específicas y propiedades químicas. Muchos taninos pueden ser fraccionados hidrolíticamente en sus componentes, ya sea por tratamiento con agua caliente o con enzimas “tanasas”, clasificándolos como 'taninos hidrolizables. Por tanto, el término "tanino hidrolizable" incluye tanto los galotaninos y los elagitaninos. Dentro de estos últimos existen elagitaninos que no son hidrolizables debido a un acoplamiento adicional C-C de su residuo polifenólico con la unidad de poliol. Para colocar correctamente estos "taninos no clasificados" en algún esquema, se establecieron los términos "taninos complejos" y flavanoelagitaninos. Se trata de compuestos hidrosolubles, dando a veces disoluciones coloidales en agua, solubles también en alcohol y en acetona e insolubles en disolventes orgánicos apolares. Dentro de los vegetales los taninos suelen encontrarse en las vacuolas celulares, combinados con alcaloides, proteínas u osas. (Khanbabaee K., et al. 2001).

II. OBJETIVOSGENERAL:

conocer la metodología de extracción de taninos a partir de diferentes especies forestales de la región.

Identificar mediante pruebas químicas rápidas de coloración y/o precipitación sobre muestras de plantas, la presencia de taninos.

Comprender la importancia desde el punto de vista agroindustrial, que tienen estos productos que conforman la basta riqueza de productos no maderables de los bosques amazónicos.

III. MARCO TEORICO:3.1 Tanino: Ácido gálico, un tanino. El término tanino fue originalmente utilizado para describir ciertas sustancias orgánicas que servían para convertir a las pieles crudas de animales encuero, proceso conocido en inglés como tanning ("curtido" en español). Se extraen de las plantas con agua o con una mezcla de agua y alcohol, que luego se decanta y se deja evaporar a baja temperatura hasta obtener el producto final. Los taninos tienen un ligero olor característico, sabor amargo y astringente, y su color vades del amarillo hasta el castaño oscuro. Expuestos al aire se tornan oscuros y pierden su efectividad para el curtido. Los taninos se utilizan en el curtido porque reaccionan con las proteínas de colágeno presentes en las pieles de los animales, uniéndolas entre sí, de esta forma aumenta la resistencia de la piel al calor, a la putrefacción por agua, y al ataque por microbios. Químicamente son metabolitos secundarios de las plantas, fenólicos, no nitrogenados, solubles en agua y no en alcohol ni solventes orgánicos. Abundan en las cortezas de los robles(donde están especialmente concentrados en las agallas) y los castaños, entre otros árboles.

3.2 ClasificaciónLa fórmula C14H14O11, considerada en algunos libros como la del tanino común, es sólo aproximada, ya que son polímeros complejos. Hay dos categorías de taninos, clasificados basándose en su vía de biosíntesis y sus propiedades químicas: los taninos condensados y los taninos hidrolizables.

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Y Los taninos condensados (a veces también llamados proantocianidinas) son polímeros de un flavonoide llamado antocianidina. Es común encontrarlos en la madera de las plantas leñosas. Y Los taninos hidrolizables son polímeros heterogéneos formados por ácidos fenólicos, en particular ácido gálico, y azúcares simples. Son más pequeños que los taninos condensados y son hidrolizados con más facilidad, sólo basta ácido diluido para lograrlo. La mayoría tiene una masa molecular entre 600 y 3.000.

3.3 FuncionesEl contenido en taninos es un carácter valorado en enología. En las plantas cumplen funciones de defensa ante el herbivorismo. Los taninos en general son toxinas que reducen significativamente el crecimiento y la supervivencia de muchos herbívoros cuando se adicionan a su dieta. Además, tienen potencial de producir rechazo al alimento ("antifeedants" o "feedingrepellents") en una gran diversidad de animales. Los mamíferos como lavaca, el ciervo y el simio característicamente evitan a las plantas o partes de las plantas con alto contenido de taninos. Las frutas no maduras, por ejemplo, con frecuencia tienen altos contenidos de taninos, que pueden estar concentrados en las capas celulares más externas de la fruta. Es interesante el dato de que los humanos usualmente prefieren un cierto nivel de astringencia en las comidas que contienen taninos, como las manzanas, las zarzamoras, y el vino tinto. Recientemente, son los taninos del vino tinto los que mostraron poseer propiedades de bloquearla formación de endotelina-1, una molécula señal ("signaling molecule") que produce la constricción de los vasos sanguíneos (Corder e t al.2001), lo cual disminuiría el riesgo de enfermedades cardíacas a aquellos que consuman vino tinto en forma moderada. Si bien hay taninos específicos que pueden ser saludables para el hombre, en general son tóxicos, debido a las mismas propiedades que los hace buenos para la curtiembre: su capacidad de unir entre sí proteínas de forma no específica. Durante mucho tiempo se pensó que los taninos formaban complejos con las proteínas del intestino de los herbívoros formando puentes de hidrógeno entre sus grupos hidroxiloy los sitios electronegativos de la proteína, pero evidencia más reciente también avala una unión covalente entre los taninos (y otros compuestos fenólicos provenientes de las plantas) y las proteínas de los herbívoros que los consumen. El follaje de muchas plantas contiene enzimas que oxidan los fenoles a sus formas quinona en los intestinos delos herbívoros (Felton e t al. 1989 2). Las quinonas son altamente reactivas, electrofílicas, y reaccionan con los grupos de proteínasnucleofílicos-NH2 y -SH. Cualquiera sea el mecanismo por el que ocurra la unión proteína-tanino, este proceso tiene un impacto negativo en la nutrición delos herbívoros. Los taninos pueden inactivar las enzimas digestivas de los herbívoros y crear complejos agregados de taninos y proteínas de plantas que son difíciles de digerir. Los herbívoros que habitualmente se alimentan de material rico en taninos parecen poseer algunas interesantes adaptaciones para eliminar los taninos de sus sistemas digestivos. Por ejemplo, algunos mamíferos como los ratones y los conejos, producen proteínas en las aliva que tienen un alto contenido deprolina(25-45%), que tiene una gran afinidad por los taninos. La secreción de estas proteínas es inducida por la ingestión de comida con un alto contenido de taninos, y su efecto es la disminución en una medida importante de los efectos adversos de la ingestión de taninos (Butler 1989). La alta cantidad de residuos de prolina le otorga a estas proteínas una conformación muy flexible y abierta, y un alto grado de hidrofobia que

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facilita su unión con los taninos. Los taninos de las plantas también funcionan como defensas contra los microorganismos. Por ejemplo, el corazón de madera muerta de muchos árboles contiene altas concentraciones de taninos que ayudan a prevenir el desmoronamiento por ataques de hongos y bacterias patógenos.

3.4 ExtracciónEl procedimiento para extraer los taninos de las plantas comienza con la molienda, tanto en que las partes de las plantas se muelen hasta formar astillaso virutas. Luego se procede a la extracción, que puede ser de tipo rural o industrial. En la extracción de tipo rural, se ponen las virutas en varias cubas grandes de madera u ollas de barro cocido, y luego se le agrega agua a la primera hasta cubrir por completo el material vegetal para evitar la oxidación, al día siguiente se transvasa el agua a la segunda y se vuelve a agregar agua caliente (no hirviendo) a la primera, al tercer día se transvasa de la segunda a la tercera y de la primera a la segunda, volviéndose a agregar agua en la primera, y así se repite el procedimiento durante unos 12 días, durante los cuales se va llenando un depósito de reserva con el agua que ya se considera que extrajo la suficiente cantidad de material. Para evitar que los taninos se estropeen durante el proceso, el agua utilizada (llamada "jugo curtiente") no debe contener cal ni hierro (debe ser "agua blanda"), normalmente es agua de lluvia o río limpia, si es necesario se filtra antes del proceso. Los instrumentos empleados deben ser de barro, madera, cobre, latón o cestería, nunca de hierro pues el hierro reacciona con los taninos formando ácido ferroxálico. En el procedimiento de tipo industrial, encontramos el de "difusión en tanque abierto", el de "colado", el de "cocción", el de "autoclave", el de "Contra corriente o Sistema de lixiviación". Cada uno de ellos es útil para extraerlos taninos de partes diferentes de la planta. En el de "difusión en tanque abierto", adecuado para corteza, frutos y hojas, se

utilizan unos tanques grandes de madera o cobre que utilizan agua calentada a vapor, en los cuales se va poniendo el material desmenuzado por tiempos y se rotan de forma que el agua nueva siempre entre en contacto con el material más lixiviado, en contra corriente con el llenado de material. La temperatura debe estar siempre por debajo del punto de ebullición (normalmente a 60 u 82 °C) para evitar que los taninos precipiten y se oscurezcan. Cuando el agua sale finalmente por el primer compartimento ya está más o menos concentrada. El procedimiento en total dura unos 3 o 4 días.

Y En el de "colado", recomendado para cortezas y hojas, se llena un depósito con el material desmenuzado y se lo somete a vapor de agua. Posteriormente se rocía con agua caliente y el agua, que ya es "jugo curtiente", se retira o "cuela" por el fondo del depósito. Tarda la mitad de tiempo del de difusión en tanque abierto. Y En el de "cocción", utilizado para la madera, primero el material se desmenuza bien en astilladoras (parecido a como se hace la pulpa para papel pero más desmenuzado), y esematerial bien desmenuzado se vierte en depósitos donde se llena de agua y se hierve. Cuando el agua alcanza la mayor concentración posible de taninos se llama "licor", y la que sale del primer depósito se vierte en el segundo repitiendo el proceso, y luego a un tercer depósito. El calentado produce tanato de hierro por lo que en la última etapa se agrega sulfito sódico o disulfito sódico y se mantiene en agua fría. El proceso tarda un día en realizarse. La madera desmenuzada de residuo no se desecha sino que puede utilizarse para fabricar papel, aglomerados o combustible.

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IV. MATERIALES Y MÉTODOS

4.1 Material: Diferentes muestras de corteza hojas, raíces, flores, etc. De plantas que se saben

o sospecha que posee taninos.

4.1.1 De escritorio:

Lapicero Lápiz Guía de practica Corrector Resaltador

4.1.2 Equipos:

Estufa Bomba al vacio Equipo de filtrado Equipo de titulación Baño maria Calculadora Memoria usb Cámara fotográfica Computadora Impresora

4.1.3 Reactivos:

Sulfito de sodio al 2 %

IV.2 MetodologíaIV.2.1 Preparación de la materia prima

a. Secado: Proceder a secar en la estufa a 65 a 68 c por unas 4 a 5 horas, o hasta que alcance un 25 % de humedad. Esto se hace para evitar el ataque de microorganismo que pudieran afectar el proceso de extracción de taninos, así como poder macerar con facilidad la materia prima.

b. Molienda: Efectuar el triturado de la corteza seca en un molino de martillos, o en un rallador manual. Si no se continuara con el proceso, guarda el material en bolsas herméticas.

c. Tamizado: Realizar un tamizado con tamices #50 y 60, para obtener corteza con tamaño de partículas de 250 micrones aproximadamente.

4.2.2 Método de extracción en etapas sucesivas con agua y solución acuosa de sulfito de sodio al 2%

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V. RESULTADOS

Y DISCUSIONES

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Resultados obtenidos en la práctica Tabla 1. Cuadro de extracción de tanino por agua y solución acuosa de sulfito al 2%.

N° Muestras Peso inicial Dilución

1 Pashaco Colorado 10 gr 50 ml de agua

destilada

2 Chuchuhuasi 10 gr 50 ml de agua

destilada

Para el proceso de extracción se tuvo que realizar en dos fases. Fase 1 y la fase 2

se diluyo en la misma cantidad de volumen de agua, a 70° C durante 45 minutos.

Seguidamente la fase 3 y fase 4 de extracción se realizaron por la solución acuosa

de sulfito de sodio al 2%.

Luego obtener las 4 fases (I, II, III y IV) de cada especie de corteza para la

extracción de taninos se pasó por el proceso de secado, se llevó a la estufa para el

respectivo secado, a una temperatura de 65° C por 24 horas. Pasado el tiempo

todas las muestras se procedieron a pesar.

Tabla 2. Peso final de las muestras después del secado.

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Tercera fase

Cuarta fase

65°C



Muestras

Peso

inicial

(gr)

Peso final de las muestras

Agua Bisulfito

Chuchuhuasi 10 gr 1.49 gr 0.79 gr

Pashaco

Colorado

10 gr 4.6807 gr 1.2830 gr

VI. DISCUSION

Las pruebas realizadas en esta práctica, revela la presencia de taninos en diverso extractos,

la prueba más importante para la clara determinación de presencia de taninos, es la de

hemoaglutinación. Dado que las demás pruebas puedan ser positivas, pero contrastar con

alguna otra y no darnos un resultado correcto. Y de acuerdo a lo anterior decimos que se

cumplió con el objetivo ya que se pudo extraer taninos de los vegetales que se

proporcionaron para esta práctica siendo que la mayoría presentaron la presencia de tal

metabolito, por otra parte la uva fue el único fruto que según las pruebas aplicadas obtuvo

taninos hidrolizables, los demás fueron taninos condensados. Al conocer, en que plantas

vegetales se da la presencia más abundante de taninos, se puede hacer uso, al consumirlos

para tratamientos antiinflamatorios, desinflamar la mucosa intestinal, como antioxidante,

evitar enfermedades cardiovasculares y prevenir enfermedades geriátricas como el

Alzheimer.

VII. CONCLUSIÓN

En el presente trabajo obtuvimos la extracción de taninos de las siguientes cortezas de las especies forestales de la uña de gato, chuchuhuasi y caoba por un método de de extracción en etapas sucesivas con agua y solución acuosa de sulfito de sodio al 2%. se hizo un filtrado al vacio de cada muestra hasta el filtrado fase 4 y luego se puso secado por la estufa para así obtener la extracción de taninos de las cortezas mencionadas.

Al concluir la practica adecuadamente de la extracción taninos de las cortezas mencionadas pudimos conocer y tomar conciencia por dicho producto que no es aprovechado adecuadamente para la extracción de taninos ya que en nuestra región es desperdiciados no le damos un valor agregado. Es importante para la aplicación en la industria del cuero, por su gran poder curtiente y como también en la fabricación de adhesivos y resinas.

VIII. RECOMENDACIONES.

Se recomienda leer la guía de práctica antes de empezar la práctica en el laboratorio.

IX. CUESTIONARIO.

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9.1. Explique la aplicación de los taninos en la industria de la curtiembre.

El curtido es un proceso mediante el cual se estabiliza el colágeno de la piel mediante agentes curtientes minerales (como las sales de cromo) o vegetales (como los taninos), transformándola en cuero. La tradición del uso de los taninos como agentes para convertir pieles de animales en cuero es una manifestación de las actividades más evidentes de los taninos: su habilidad para interactuar con proteínas y precipitarlas, incluyendo las proteínas que se encuentran en la piel de los animales. El término tanino viene la antigua palabra celta para roble, una fuente típica de taninos para fabricar cuero. El curtido comprende una combinación compleja de procesos mecánicos y químicos. El corazón del proceso es la operación de curtido en sí, en la cual materiales orgánicos o inorgánicos se ligan a la estructura proteínica de la piel y la preservan del deterioro. Las sustancias usadas generalmente para llevar a cabo el proceso de curtido son cromo y los extractos de la corteza de los árboles (taninos). Estos agentes de curtido dan origen a dos tipos predominantes de operaciones de curtido: con cromo o curtido vegetal.

9.2. Explique otros usos industriales de los taninos, incluyendo en la industria alimentaria.

En la industria: se utilizan para la fabricación de tintas y el curtido de pieles, gracias a la capacidad de los taninos para trasformar las proteínas en productos resistentes a la descomposición. En este proceso se emplean determinados taninos, los más utilizados son los procedentes de la acacia, el castaño, la encina, el pino o la bastarda. Se emplean en la industria textil por su capacidad de reaccionar con las sales férricas, los cuales dan lugar a productos negro-azulados adecuados para tintes. Igualmente son utilizados como mordientes para la aplicación de tintes en tejidos, coagulantes de gomas, o aprestos para papeles o sedas.

En alimentación: Los taninos originan el característico sabor astringente a los vinos tintos (de cuyo bouquet son, en parte, responsables), al té, al café o al cacao. Las propiedades de precipitación de los taninos son utilizadas para limpiar o clarear vinos o cerveza.

X. BIBLIOGRAFIA

1. http://www.monografias.com/trabajos17/aserraderos/ aserraderos.shtml#ixzz3mi8Y7Z3H

2. http://www.monografias.com/trabajos17/aserraderos/ aserraderos.shtml#ixzz3miB6b1l7

3. https://es.scribd.com/doc/174117075/Extraccion-de-Contenido-Tanico-Arboles

4. http://www.natureduca.com/med_sustanc_taninos.php

5. http://www.unne.edu.ar/Web/cyt/cyt2006/08-Exactas/2006-E-056.pdf

6. http://taninos.tripod.com/metodologiataninos.htmhttp://www.botanical-

online.com/medicinalestaninos.htm

7. Bianco, M, and Savolainen H. (1997). Phenolic acids as indicators of wood

tannins. Science of the Total Environment 203. 79-82

XI. ANEXO

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http://www.monografias.com/trabajos17/aserraderos/aserraderos.shtml#ixzz3miB6b1l7

http://www.monografias.com/trabajos17/aserraderos/aserraderos.shtml#ixzz3miB6b1l7

http://www.monografias.com/trabajos17/aserraderos/aserraderos.shtml#ixzz3mi8Y7Z3H

http://www.monografias.com/trabajos17/aserraderos/aserraderos.shtml#ixzz3mi8Y7Z3H



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