Extracción de pectina de la cascara de cacao (Theobroma cacao)

Universidad Peruana Unión 2015-II

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Extracción de pectina de la cascara de cacao (Theobroma cacao)

Ybeth Rivera Rufino, Jackeline Sánchez Calancha, Mónica Cabezas Dipaz, Michelle Segura Cantu, Fanny Chilon Huamán

*E.A.P. Ingeniería de Alimentos, Facultad de Ingeniería y Arquitectura, Universidad Peruana Unión, Lima, Perú

1. Introducción

Las cáscaras de cacao se han propuesto como fuente de pectinas a nivel comercial, por su relativo bajo costo (Francis BJ, Bell J-MK.1975). Las pectinas son un grupo de polisacáridos vegetales estructurados básicamente por moléculas de ácido D – galacturónico unidas por enlaces glucosídicos, donde algunos de los carboxilos pueden estar esterificados con metilos o en forma de sal (Badui S.1999). Las pectinas se usan en la industria alimentaria como gelificantes, espesantes, texturizantes, emulsificantes y estabilizantes, como sustitutos de grasa en alimentos de bajo aporte calórico y su aplicación más común es en la manufactura de mermeladas y jaleas. Esta multifuncionalidad de la pectina es atribuida a la presencia de regiones polares y apolares dentro

de su molécula, lo que permite incorporarla a diferentes sistemas alimenticios (Thakur BR, Singh RK, Handa AK. 1997). Las pectinas se usan en combinación con lípidos en la elaboración de películas comestibles de doble capa y emulsionadas (Morillon V, Debeaufort F, Blond G, Capelle M, Voilley A. 2002); en la industria farmacéutica se aprovecha el uso terapéutico de la pectina como constituyente de la fibra dietaria (Endress H-U.1991). 

Theobroma cacao L. (Sterculiaceae) es un importante económicamente los cultivos y los granos de cacao se utilizan principalmente en la fabricación de chocolate. Sin embargo, la producción de cacao genera cantidades sustanciales de residuos.

(Vriesmann, de Mello Castanho Amboni, y de Oliveira Petkowicz, 2011). Las conchas de la vaina de los frutos de cacao, que son comúnmente conocidas como cuenta de cáscaras de cacao de 52 a 76 % de la vaina húmeda de peso. Las cáscaras se suelen dejar a descomponerse en la plantación de cacao, que genera malos olores y causa la enfermedad botánico inóculo como carcoma pod negro

(Donkoh, Atuahene, Wilson, y Adomako, 1.991). La creciente demanda de granos de cacao ha llevado a acumulación de cáscaras de cacao y esto representa una disposición seria problema.

1. Objetivos

• Conocer el proceso de extracción de la pectina a partir de materias primas vegetales.
• Conocer los parámetros involucrados en el proceso de extracción de pectina.

1. Materiales y equipos

1. Lugar de ejecución

El estudio se desarrolló en el CITAL (Centro de Investigación de Tecnología de alimentos), en las instalaciones de la Universidad Peruana Unión, de la provincia de Lima, distrito Lurigancho-Chosica, Ñaña.

1. Determinación de humedad de la cascara de cacao por el método de la AOAC.

Se determinó la humedad de las vayas de cacao molido (después del secado) por triplicado. Se cogió 5gr  de esta muestra y se colocó en placas Petri y se llevó a la estufa a 103°C por 4horas.

1. Preparación para el rendimiento de pectina a partir de cascara de cacao

La cascara del cacao se colocó en la marmita con agua hirviendo donde se realizó el blanqueamiento para hacer más  fácil el cortado, seguidamente se puso al horno para el secado, una vez finalizado se molió y se tamizo. Se pesó 100g de la muestra con 800ml de agua destilada en  una matraz enlemeyer (por cuadriplicado), después para la extracción acida se realizó en el Baño María a 90°C por 1 hora, con el pH - metro se midió a un pH de 1.34, con la bomba de vacío se separa el extracto peptinico del bagazo en el matraz quitazato. Se utiliza para precipitar la pectina del extracto, lo cual se puede emplear alcohol de 96°GL, en una cantidad de 40% o 60% del volumen de extracto peptinico filtrado. Se realizó el filtrado con la tela para separar la pectina de los componentes líquidos, lo que queda en el enlemeyer se lavó 2 0 3 veces con alcohol de 95°GL.

Se colocó en placas Petri encubiertas con papel aluminio y ahí se hecho lo que salió del filtrado, se puso a secar por 6 horas a 50°C. Finalmente se pesó en la balanza analítica obteniendo 9gr.

1. Resultados y discusiones

4.1  Determinación de humedad de la cascara de cacao por el método de la AOAC: Se determinó la humedad fresca obteniendo un 17,73% y la humedad de la humedad seca obteniendo 84,30%. Donde hay un desperdicio de 1.250gr y solo se llegó a utilizar 300gr del total la cascara tamizada.

                Tabla 1: Cascara de cacao   (húmedo)

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                Tabla 2: Cascara de cacao (seco)

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Según (FEDECACAO, 2004) menciona que se estableció un contenido de humedad para la cascar de cacao de 82% con el contenido de material de 200gr.

El contenido de humedad en los alimentos es un índice de estabilidad y calidad y es por ello que el alto valor exhibido por la cáscara de cacao fresca permite deducir que es un producto muy susceptible al deterioro. López y col. (1984) señalan que la cáscara de cacao fresca se descompone rápidamente y en el caso de la alimentación animal puede usarse hasta máximo una semana después de abrir el fruto. De Alba y col. (1954), por su parte, sugieren la necesidad de secar la cáscara de cacao hasta menos del 10% de humedad para luego triturarla y así lograr que la harina resultante se conserve fácilmente por varios meses, inclusive en climas húmedos. Sin embargo, López y col (1984) manifiestan que en esta labor se generan costos altos por la cantidad de energía requerida por el proceso de secado. El contenido de humedad en la cascara fresca es de 82% y de la cascara deshidratada es de 4,60%.

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