Extraccion de pectinas, aceite esencial y agua floral de la naranja

TRABAJO ESPECIAL DE GRADO

EVALUACIÓN DE LA EXTRACCIÓN INTEGRAL DE AGUA FLORAL, ACEITE ESENCIAL Y PECTINAS DE LA CASCARA DE CÍTRICO

Presentado ante la Ilustre [pic 1]

Universidad Central de Venezuela

Por la Br.Madera B, Nurbis,G

Para optar al Título

de Ingeniero Químico

Caracas, 2019

INDICE DE CONTENIDO

CAPITULO I        5

FUNDAMENTOS DE LA INVESTIGACION        5

I.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA        5

I.2 ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN        6

I.3 OBJETIVOS        9

I.3.1 Objetivo general        9

I.3.2 Objetivos específicos        9

CAPITULO II        10

MARCO TEÓRICO        10

II.1 LA NARANJA        10

II.2 TÉCNICAS DE EXTRACCIÓN        15

II.2.1 Hidrolisis Acida        15

II.2.2 Extracción Soxhlet        18

II.2.3 Extracción por hidrodifusión        20

II.3 ANALISIS Y CARACTERIZACION        21

II.3.1 Índice de refracción        21

II.3.2 Densidad y Peso especifico        22

II.3.3 Cromatografía de Gases        22

II.3.4 Test Organolépticos        23

CAPITULO III        24

METODOLOGÍA        24

III.1 PREPARACIÓN DE LA MATERIA PRIMA        25

III.2 EXTRACCIÓN DEL AGUA FLORAL, ACEITE ESENCIAL Y LA PECINA DE CASCARA DE CÍTRICOS COMBINANDO EL MÉTODO DE HIDRODIFUSIÓN, SOXHLET E HIDROLISIS ACIDA.        26

III.3 ESTABLECER LAS MEJORES CONDICIONES DE LA EXTRACCIÓN DE  AGUA FLORAL, ACEITE ESENCIAL Y LA PECTINA DE CASCARA DE CÍTRICOS COMBINANDO LOS MÉTODOS DE HIDRODIFUSIÓN, SOXHLET E HIDROLISIS ACIDA.        28

III.4 EVALUAR LA EXTRACCIÓN DE AGUA FLORAL, ACEITE ESENCIAL Y LA PECTINA DE CASCARA DE CÍTRICOS COMBINANDO EL MÉTODO DE HIDRODIFUSIÓN, SOXHLET E HIDROLISIS ACIDA.        29

III.5 COMPARAR LOS MÉTODOS UTILIZADOS PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA FLORAL Y ACEITE ESENCIAL DE CÍTRICOS.        29

III.6 EVALUAR LA MEJOR COMBINACIÓN DE  MÉTODOS  PARA LA EXTRACCIÓN DE AGUA FLORAL, ACEITE ESENCIAL Y LA PECTINA DE CASCARA DE CÍTRICOS.        29

III.6.1 Caracterización físico-química del agua floral y el aceite esencial obtenido        30

III.6.1.1 Medición del índice de refracción        30

III.6.1.2 Densidad        30

III.6.1.3 Análisis cromatográfico de los extractos obtenidos mediante extracción soxhlet        31

III.6.1.4 Test organolépticos        31

III.6.1.4.1 Test de olor        31

III.6.1.4.2 Test de sabor        31

III.6.1.4.3 Test de color        31

REFERENCIAS        33

INDICE DE TABLAS

Tabla 1:Composición fisicoquímica aproximada de la cascara de la naranja        10

Tabla 2: Características del aceite esencial de naranja        13

Tabla 3:Propiedades fisicoquímicas del D-limoneno        14

Tabla 4: Propiedades fisicoquímicas del hidrolato de naranja        15

Tabla 5:Propiedades fisicoquímicas del etanol        20

Tabla 6:Combinacion de técnicas para la extracción        24

INDICE DE FIGURAS

Figura 1: Estructura molecular de una pectina con alto metoxilo (www.silvateam.com, 2018)        11

Figura 2: Representación esquemática de la extracción de pectinas por hidrolisis acida (Zegada. V, 2015).        16

Figura 3:Extracción por Hidrolisis Ácida a escala de laboratorio (Arias. G, 2013)        17

Figura 4: Extracción Soxhlet (Paredes F., 2018)        19

Figura 5:Representacion esquemática de la metodología        25

CAPITULO I

FUNDAMENTOS DE LA INVESTIGACION

I.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El aprovechamiento de los recursos al máximo es un punto importante en la ingeniería química, a lo largo del tiempo se han realizado un sin número de investigaciones con la intensión de optimizar los procesos. La industria de la extracción de aceites esenciales y agua florales ha tenido una tendencia creciente en la actualidad, esto debido a la gran utilidad de estos productos, que pueden ser obtenidos de la cascara de frutos cítricos, las cuales representan un residuo de algunas industrias, sin embargo, de este residuo no es aprovechable solo el aceite esencial y el agua floral, sino que también es posible obtener pectinas, la cual es muy usada como gelificante en la industria alimenticia y recientemente se ha estado investigando su uso como biopolímero.

A pesar de que existen una cantidad de técnicas utilizadas para la extracción tanto de aceites esenciales y agua foral, como pectinas, una posible combinación de estas podría dar como resultado una extracción integral de los tres productos.

Dentro de las técnicas utilizadas para la extracción de aceites esenciales y agua florales se encuentran la hidrodestilación (HD), la hidrodifusión (HDF), extracción con solvente tipo soxhlet. En cada uno de estas técnicas los rendimientos obtenidos son variados pero de ellas la técnica que ha proporcionado mayor rendimiento es la extracción con solvente tipo soxhlet. En la cual se realiza una cantidad de extracciones continuas, con un mismo solvente que esta puro al entrar en contacto con la matriz vegetal, el solvente  es evaporado y condensado, siendo recirculado con el extracto obtenido y así se repite el ciclo para concluir la  extracción.

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