ExtraccionBiotecnologica

Resultados y Conclusiones del Estudio de
Extracción Biotecnológica de Colorante de
Bija y Cúrcuma
Co-Financiado por la SEESCyT
I IBI
Instituto de Innovación en Biotecnología e Industria
Introducción
I IBI
Bija
(Bixa orellana)
Semillas
Planta, Flores y Cápsulas
I IBI
Cosecha
Fruto Verde
Fruto Maduro
I IBI
Cosecha
Sustancias Colorantes
Bixina
I IBI
Norbixina
Aplicaciones del Colorante de Bija
en la Industria Alimentaría
Muestra de Colores
I IBI
Aplicaciones del Colorante de Bija
en la Industria Alimentaría
Margarina, Aceites y
Manteca Vegetal
Queso Procesado
Frituras y Snacks
Productos Lácteos
I IBI
Cereales
Cúrcuma
(Cúrcuma Longa)
Planta y Flor
I IBI
Rizomas
Cosecha
Recolección de los
Rizomas
Selección de los Rizomas
I IBI
Desecado de los Rizomas
Sustancias Colorantes
I IBI
Aplicaciones del Colorante de
Cúrcuma en la Industria Alimentaría
Muestra de Colores
I IBI
Aplicaciones del Colorante de
Cúrcuma en la Industria Alimentaría
Pepinillos
Mostaza
Productos Lácteos
Dulces
Sopas
I IBI
Queso Procesado
Diagrama de Flujo del Proceso de Producción de Colorantes
en Polvo 100 % Naturales a partir de Bija y Cúrcuma
Utilizando Procedimientos Biológicos
Molienda
Incubación de
la Solución
Filtración
I IBI
Pesado
Preparación de la
Relación para la Solución
Ajuste de
Parámetros
Pasteurizar
Homogenizar la
Solución
Secado
Envasado
Cinética de la Reacción para la Solución de Bija
Solución Bija
Relación 1/5
0,54
Absorbancia
0,51
0,48
0,45
0
I IBI
15
Tiempo (min)
30
45
60
Balance de Materia para 1000 mL de Solución de Colorantes
de Bija a Nivel de Laboratorio
166.67 gr
Polvo de Bija
850 mL
Agua
Colorante líquido
545 mL
Secar en el Aspersor
Colorante seco 70 gr
I IBI
Ajustar pH y agregar la
cantidad
predeterminada del
Principio Biológico
Preparar y
Homogenizar la
Solución
Filtrar y
Pasteurizar la
Solución
Residuo
340 gr
Incubar la
Solución por
30 min.
Cinética de la Reacción para la Solución de Cúrcuma
Solución Cúrcuma 1/7
Absorbancia
0.16
0.14
0.12
0.1
0
15
30
Tiempo (min)
I IBI
45
Balance de Materia para 1000 mL de Solución de Colorantes
de Cúrcuma a Nivel de Laboratorio
125 gr
Polvo de Cúrcuma
900 mL
Agua
Preparar y
Homogenizar la
Solución
Colorante liquido
595 mL
Secar en el aspersor
Colorante seco 40 gr
I IBI
Ajustar pH y agregar la
cantidad
predeterminada del
Principio Biológico
Filtrar y
Pasteurizar la
Solución
Residuo
165 gr
Incubar la
Solución por
15 min.
Balanza
Molino de Martillo
Empaques de
Alufoil
con Colorante
I IBI
Embasado y
Sellado al
Vacío
Tanque de
agitación con
Chaqueta
Incubación
Secado por
Aspersión al
Vacío
Filtro Vertical
a Presión o
Filtro prensa
Tanque de
agitación con
Chaqueta
Pasteurización
Colorante Natural a partir Cúrcuma
I IBI
Colorante Natural a partir de Bija
I IBI
Combinación de Colorantes
II B I
Relación 1:1
Relación 1:3 (Bija/Cúrcuma)
II B I
Combinación de Colorantes
Relación 3:1( Bija / Cúrcuma)
Relación 4:1(Cúrcuma / Bija)
Combinación de Colorantes
1+2
2
Cúrcuma
I IBI
1
Bija
Combinación de Colorantes
1+2
I IBI
1
2
VIDA UTIL
I IBI
Análisis Realizados a los Bio-Colorantes
Determinaciones
Bio Colorante
de Cúrcuma
(Polvo)
Bio Colorante
de Bija (Polvo)
Proteínas (Nx6.25)
10.98 %
12.53 %
Grasas
1.37 %
3.49 %
Humedad
12.30 %
9.90 %
Cenizas
8.95 %
7.22%
Carbohidratos por
Diferencia
66.40 %
66.86 %
I IBI
Análisis Realizados a los Bio-Colorantes
Determinaciones
Bio Colorante
de Cúrcuma
(líquido)
Bio Colorante
de Bija (líquido)
Proteínas (Nx6.25)
0.0 %
0.0 %
Grasas
0.28 %
0.48 %
Humedad
95.97 %
93.79 %
Cenizas
0.75 %
0.68%
Carbohidratos por
Diferencia
3.00 %
5.05 %
I IBI
Análisis Realizados a los Bio-Colorantes
Muestras
Vitamina C
Bio colorante de
Cúrcuma (liquido)
Bio Colorante de Bija
(líquido)
0.92 mg/mL
Bio Colorante de
Cúrcuma (Polvo)
Bio Colorante de Bija
(Polvo)
2.72 mg/g
I IBI
0.27 mg/mL
2.24 mg/g
Vitamina A como
B-caroteno
<LD
1.74 mg/mL
<LD
19.08 mg/g
II B I
Análisis Realizados a los Bio-Colorantes
Muestras
Sodio (Na)
LD=0.000012%
Calcio (Ca)
Hierro (Fe)
LD=0.000011% LD=0.0000092%
Bio colorante de
Cúrcuma (liquido)
0.0140%
0.00201%
0.00224%
Bio Colorante de
Bija (líquido)
0.1110%
0.00188%
0.00861%
Bio Colorante de
Cúrcuma (Polvo)
0.186%
0.0155%
0.0529%
Bio Colorante de
0.121%
0.0110%
0.0923%
Bija (Polvo)
Análisis Realizados a los Bio-Colorantes
Determinación
Sodio (Na)
LD=0.000012%
0.00813%
Hierro (Fe)
LD=0.000011%
0.000152%
Calcio (Ca)
LD=0.0000092%
I IBI
0.00573%
Conclusiones
1- Después de realizar las Cinéticas de la reacción para las
Soluciones de Bija, se determinó que la mejor concentración
para la extracción de Colorante de Bija por Método
Biológico, es la relación 1/5.
2- Después de realizar las Cinéticas de la reacción para las
Soluciones de Cúrcuma, se determinó que la mejor
concentración para la extracción del colorante de Cúrcuma
por Método Biológico, es la relación 1/7.
I IBI
Conclusiones
3- El rendimiento en Colorante de Bija en polvo extraído por
Método Biológico es de un 42%. Comprando este resultado
con el rendimiento de Colorante de Bija en polvo extraído
por Método Físico-Químico es de un 24%.
4- El Colorante de Bija extraído por Método Biológico excede
en un Rendimiento del 75% comprado con el Colorante
extraído por Método Físico-Químico.
5- El rendimiento en Colorante de Cúrcuma en polvo extraído
por Método Biológico es de un 32%.
6- El proceso es eficiente en rendimiento y en la capacidad
de coloración que poseen los colorantes obtenidos.
I IBI
Equipo de Trabajo
Diógenes Aybar, Ph D.
César Aybar, M Sc.
César Segura, M Sc.
Lic. Elisa Gómez
Br. Vanessa Tejada
Br. Zulema Coats
I IBI
SEESCyT
Agradecimientos
SEESCyT
I IBI
I IBI