Extraccion y purificacion de un hidrocoloide apartir de portulaca oleracea l. verdolaga

I
TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN PROCESOS ALIMENTARIOS
EXTRACCIÓN Y PURIFICACIÓN DE UN HIDROCOLOIDE A PARTIR DE “Portulaca
oleracea L.” VERDOLAGA
MEMORIA PRESENTADA
COMO REQUISITO PARA OBTENER EL TITULO DE
TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN PROCESOS ALIMENTARIO
AUTOR: DOMINGO ALBERTO HERNÁNDEZ HERNÁNDEZ
ASESOR ACADÉMICO: ING. FILIMON ÁVILA BADILLO
ASESOR INDUSTRIAL: MCP. ARTURO HERNÁN TAGLE REYES
Huejutla de Reyes, Hgo. Agosto de 2016

II
EXTRACCIÓN Y PURIFICACIÓN DE UN HIDROCOLOIDE A PARTIR
DE “Portulaca oleracea L.” VERDOLAGA
Memoria presentada
Por:
DOMINGO ALBERTO HERNÁNDEZ HERNÁNDEZ.
Ante la Universidad Tecnológica de la Huasteca Hidalguense
Como requisito parcial para optar
Al título de:
TÉCNICO SUPERIOR UNIVERSITARIO EN PROCESOS ALIMENTARIOS
Agosto de 2016

III
DATOS GENERALES DE LA EMPRESA
EMPRESA
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE LA HUASTECA HIDALGUENSE
SECTOR
EDUCACIÓN
DIRECCIÓN
CARRETERA HUEJUTLA
CHALAHUIYAPA S/N COL. TEPOXTECO,
HUEJUTLA, HGO.
TELÉFONO: 01-789-89-6-20-89
PROYECTO
EXTRACCIÓN Y PURIFICACIÓN DE UN HIDROCOLOIDE A PARTIR DE
“Portulaca oleracea L.” VERDOLAGA
ASESOR INDUSTRIAL
MCP. ARTURO HERNÁN TAGLE REYES
CARGO DEL ASESOR
DIRECTOR DE LA CARRERA DE GASTRONOMÍA

IV
Dedicatorias
Esta dedicatoria va dirigida a mi familia
Y mis compañeros de estudio

V
Agradecimientos
Les agradezco a mis padres que gracias a su apoyo tanto como económico y moral no estaría
aquí dando un paso más hacia un futuro para mí y sobre todo para darles mí apoyo más adelante
así como ellos me lo ofrecieron, a mis compañeros de estudio que con ellos compartí momentos
llenos de felicidades, a veces de amarguras y algunas de preocupación, le agradezco a los
ingenieros de la carrera que gracias a sus amplios conocimientos y su ánimo pude superar
obstáculos, además de dar sus consejos y apoyos, a mi amigos de escuelas pasadas que siguen
apoyándome moralmente siempre que lo necesito. A sobre todo a mí mismo porque sin mi
devoción y esfuerzo no hubiera alcanzado mis metas y haber dado un paso más hacia un camino
largo que me espera.
Gracias a todos por su confianza y apoyo sé que mis palabras no son muy expresivas, pero
ustedes saben que todo lo digo con el amor que tengo hacia esta vida y sobre todo a las pequeñas
cosas e insignificantes del universo, me despido con la gratitud, y con un gran abrazo.

VI
Índice de contenido
Dedicatorias............................................................................................................................. IV
Agradecimientos ....................................................................................................................... V
Índice de contenido.................................................................................................................. VI
Índice de tablas....................................................................................................................... VII
Índice de figuras .................................................................................................................... VIII
Resumen...................................................................................................................................IX
Abstract.....................................................................................................................................X
I. INTRODUCCIÓN..............................................................................................................1
II. Antecedentes...................................................................................................................4
2.1 Datos generales de la empresa...............................................................4
2.2 trabajos previos.....................................................................................9
III. Planteamiento del problema......................................................................................... 10
3.1 Justificación......................................................................................10
3.3. Metas..................................................................................................11
IV. FUNDAMENTOS TEÓRICOS..................................................................................... 12
V. DESARROLLO DEL PROYECTO.................................................................................. 21
5.1 METODOLOGÍAS.............................................................................21
6.1 Interpretación De Resultados ..............................................................36
VII. Referencias Bibliográficas............................................................................................. 44
IX. Apéndices........................................................................................................................... 47

VII
Índice de tablas
Tabla 3 nutrientes de la Portulaca oleracea L. (verdolaga) ............................................. 14
Tabla 1 tipo de hidrocoloides............................................................................................ 19
Tabla 2 propiedades funcionales de los hidrocoloides .................................................... 20
Tabla 4 materiales ............................................................................................................ 23
Tabla 5 tratamientos con distintos tipos de reactivos ...................................................... 30
Tabla 6 descripción sobre los tratamientos químicos aplicados para la extracción de
goma ............................................................................................................................................. 31
Tabla 7 composición del producto interno sobre la Portulaca oleracea L. ...................... 35

VIII
Índice de figuras
Figura 1 planta de la verdolaga floreada.......................................................................... 13
Figura 2 Diagrama de flujo esquematizando los procesos empleados en la tarea
experimental de la obtención de alginato de calcio, ácido alginato y alginato de sodio ............. 24
Figura 3 grafica de viscosidad.......................................................................................... 38

IX
Resumen
EXTRACCIÓN Y PURIFICACIÓN DE UN HIDROCOLOIDE A PARTIR DE “Portulaca
oleracea L.” VERDOLAGA
El presente trabajo de extracción y purificación de hidrocoloides a partir de Portulaca Oleracea
L. verdolaga se realizó en la Universidad Tecnológica de la Huasteca Hidalguense, donde se
buscó extraer y purificar un hidrocoloide presente en la verdolaga para su aplicación en
alimentos que requieran el uso de estabilizantes o espesantes además de darle un valor agregado
a la materia prima. Planta cuyas propiedades nutritivas posee, además de ser una de la más
abundante en la región, una de las opciones de fuente para su obtención de la verdolaga es en el
mercado local. Para el trabajo se recopilaron medios de información de fuentes bibliográficas
que se relacione a la verdolaga y así mismo también para la extracción de hidrocoloides
existentes, los cuales fueron de 4 autores distintos (UNDA, 2011), (VASQUEZ, 2001), (Zambon,
2001), (N. Garti, 1999), el uso de la materia prima fue en su totalidad ocupada para las pruebas
realizadas. Al final se escogió el mejor método para su extracción y purificación, mediante su
obtención se realizó un análisis de viscosidad en 200 ml de agua, además de una prueba de
estabilidad mediante una emulsión de agua-aceite de soya en una diferencia 1-30 % en
cantidades de 0.1 a 0.9%. La cual, si funciona como agente estabilizador en néctares más sin
embargo no hay que dejar de darle importancia a la verdolaga debido a que posee valores
nutritivos muy importantes para el ser humano las cuales deben ser aprovechadas con su debido
proceso, esta información se encuentra dentro de este documento.
Palabras clave: verdolaga, hidrocoloide, gomas, extracción, aplicación

X
Abstract
Extraction and purification of a hydrocolloid FROM "Portulaca oleracea L." VERDOLAGA
This paper extraction and purification of hydrocolloids from Portulaca oleracea purslane L. was
held at the Technological University of the Huasteca Hidalgo, where he sought to extract and
purify a hydrocolloid present in the purslane for food application requiring the use of stabilizers
or thickeners besides giving added value to the raw material. Plant whose nutritional properties,
besides being one of the most abundant in the region, one of font options for obtaining purslane
is in the local market has. For work media bibliographic sources that relates to purslane and
likewise were collected also for the removal of existing hydrocolloids, which were 4 different
authors (UNDA, 2011), (VASQUEZ, 2001), (Zambon, 2001), (N. Garti, 1999), the use of the
raw material was fully occupied for tests. At the end the best method for extraction and
purification was selected, by obtaining an analysis of viscosity in 200 ml of water was
performed, and a stability test by a water-soybean oil 1-30% difference in amounts of 0.1 to
0.9%. Which, if it works as a stabilizing agent in nectars most however should not stop giving
importance to the purslane because it has very important nutritional value for the human being
which must be exploited with due process, this information is within of this document.
Keywords: purslane, hydrocolloid gums, extraction, application

1
I. INTRODUCCIÓN
En este trabajo se describe varios capítulos, en el capítulo 4 encontraremos los
fundamentos teóricos que sustentan a la Portulaca oleracea L. donde es descrita por 3 autores,
seguida por una descripción botánica de la verdolaga, y a su vez sobre su composición
nutrimental, el consumo que posee y otras aplicaciones que posee, seguido por un concepto de
hidrocoloides, la cual hace mención sobre el funcionamiento, su uso y aplicación que se da en los
alimentos, en el capítulo 5 se describen las metodologías para obtener una goma o hidrocoloide a
partir de Portulaca oleracea L. de distintos autores que son: (Zambon, 2001), (UNDA, 2011),
(VASQUEZ, 2001) y (N. Garti, 1999), así comparando cual es el mejor método para la
extracción y purificación de la goma, en el capítulo 6 se mencionan los resultados obtenidos que
con la metodología de (Zambon, 2001) con 40 grs de harina de verdolaga se obtuvieron 22.2793
grs de goma en cuanto rendimiento son un total de 0.55 %, en cuanto dos autores que son:
(UNDA, 2011), (VASQUEZ, 2001), si se notó la presencia de la goma presente en la verdolaga
pero se descartaron la utilización de ellos puesto que su neutralización traía consecuencias, así
que se evitó el uso de esos dos métodos, y por el ultimo el uso de la metodología de (N. Garti,
1999), de 350 grs de verdolaga cruda se obtuvo 12.236 grs de goma en cuanto rendimiento son
un total de 0.034%, mediante esto se realizó una prueba de emulsión para evaluar su estabilidad
para ello se requirió agua y aceite de soya en una proporción 1-30% agregando la cantidad de 0.1
llegando a 0.9 % calentando a 50°C durante 10 minutos y llevando a homogenizar durante 15
minutos. Los hidrocoloides o gomas tienen un amplio campo de aplicaciones dentro de la
industria alimentaria como un estabilizante, emulsionante o espesante.
Además que este tipo de aditivo no contribuyen al aroma, sabor o poder nutritivo en los
alimentos (Macassi, 2013), la cual posee un gran potencial para volverse competitivo dentro de

2
la industria alimentaria como un nuevo producto del tipo agente espesante o estabilizante por su
alto contenido en mucilago (clase de los hidrocoloides), una de las razones principales es ampliar
la utilización de hidrocoloides dentro de la industria alimentaria la cual su capacidad es mejorar
sus características físicas de un producto. Esto incluye sus propiedades básicas de los alimentos,
es decir su característica de fluir (viscosidad) y sus características solidas (textura).
Este tipo de aditivos mejoran las condiciones de un alimento, lo más preocupante es que
los consumidores cada día se preocupan más por estas innovaciones tecnológicas y piden que los
alimentos sean lo más naturales, seguros y lo menos procesados posible. Sin embargo los
consumidores disfrutan de esta gran oferta alimentaria y en el caso de los platos preparados o
alimentos de convivencia se observa un incremente notable de la demanda. El reto actual de los
fabricantes de alimentos es por tanto elaborar alimentos procesados atractivos, de sabor y textura
agradable y de alta calidad, que mantenga las características organolépticas y nutritivas del
alimento recién preparados durante largo periodo de tiempo (Chocano, 2002).
Dentro de las características físicas (espesantes, gelificantes, emulsificantes, entre otros)
forman parte de un grupo de gran importancia ya que aportan al alimento propiedades tales como
textura, cuerpo, consistencia y una estabilidad. El aditivo que se obtendrá en la “Portulaca
oleracea L.” verdolaga se implementara en productos para comprobar su funcionalidad y así dar
a conocer los resultados que se pueden obtener en esta materia prima, además de que este trabajo
aportara el conocimiento e interés acerca de esta hierba rastrera que crece pegada a suelos,
jardines, huertos y zonas de tierra removida.

3
La cual se encuentra en un proceso de domesticación así como de plantas que se pueden
encontrar en distintas partes de la región huasteca, que aún no han sido investigadas y analizadas
con mayor profundidad, las cuales pueden tener un gran impacto en áreas como la medicina, la
industria alimenticia así como la económica, entre otras. Es por ello que se busca fomentar a
través de este documento, una información que sirva de base importante para futuros procesos
que se le pudiera dar a la materia prima.

4
II. Antecedentes
2.1 Datos generales de la empresa
En 1989 el Gobierno Federal, a través de la Secretaría de Educación Pública (SEP),
realizó una profunda investigación para analizar y evaluar los tipos de educación superior
disponibles tanto en instituciones públicas como privadas.
Es así como la SEP, en coordinación con los Gobiernos Estatales, acordó la creación de
las Universidades Tecnológicas, cuyo objetivo fundamental es: “Desarrollar la educación
Tecnológica superior posterior al bachillerato con duración de dos años, mediante la
participación de planes y programas de estudios a lo largo de seis cuatrimestres, equivalentes a
tres mil horas de estudio, y que conlleva a la obtención del título de Técnico Superior
Universitario”. La Universidad Tecnológica de la Huasteca Hidalguense (UTHH) inició sus
actividades en noviembre de 1996, realizando un curso propedéutico de seis semanas. Ofertando
dos sistemas educativos (TSU en Mecánica y TSU en Informática), el primer cuatrimestre inicio
en enero de 1997.
El 24 de abril de 1997, se publicó en el Periódico Oficial de Gobierno del Estado de
Hidalgo, el decreto de creación de la Universidad Tecnológica de la Huasteca Hidalguense como
organismo público descentralizado del Gobierno Estatal, para lo cual se conjuntaron esfuerzos de
la Federación como del Estado, en septiembre de este mismo año se abre la carrera de agricultura
tropical.
Por su ubicación, tipo de carreras, el carácter intensivo de sus planes y programas de
estudio, así como el bajo costo económico de las colegiaturas de la UTHH representó desde sus

5
inicios, una alternativa accesible para los jóvenes de la región. Actualmente se cuenta con las
carreras técnicas como a continuación se mencionan:
 TSU en Agrobiotecnología
 TSU en Mecánica
 TSU en Procesos Alimentarios
 TSU en Contaduría
 TSU en Administración y Evaluación de Proyectos
 TSU en Informática
 TSU en Construcción
 TSU en Gastronomía
 TSU en Desarrollo e Innovación Empresarial
 TSU en Mecatronica
Por lo consiguiente las Universidades Tecnológicas al ver el arduo trabajo que se hacía
con los alumnos, decidieron implementar un nuevo modelo de enseñanza educativa, en el cual
consiste en transformar el nombre de cada una de las carreras, antes mencionadas, en un modelo
educativo llamado ingenierías, las cuales se brindan a los alumnos las siguientes carreras:
 Ing. en Procesos Alimentarios
 Ing. en Biotecnología
 Ing. en Metal mecánica
 Ing. en Financiera fiscal
 Ing. en Gestión de proyectos
 Ing. en Tecnología de la información

6
 Ing. en Construcción
 Lic. en Gastronomía
 Ing. en Desarrollo e Innovación Empresarial
 Ing. en Mecatrónica
Misión
Ofrecer servicios educativos y de gestión tecnológica, mediante programas de calidad y
proyectos, apoyados en personal competente, infraestructura y tecnología de vanguardia, para
formar integralmente profesionistas en educación superior tecnológica que coadyuven al
desarrollo regional con un amplio sentido de responsabilidad social.
Visión al 2017
Ser una Universidad Tecnológica reconocida nacionalmente por su calidad educativa y de
servicios, centrada en la construcción del conocimiento con resultados en investigación aplicada
e innovación tecnológica, que incida en el desarrollo sustentable de la región, que forme
integralmente profesionales en Técnico Superior Universitario, Licencia Profesional, Ingeniería
y Posgrado; competitivos y con valores, mediante programas educativos acreditados, cuerpos
académicos en consolidación, infraestructura y equipamiento de vanguardia con una gestión
eficaz y eficiente.
Política de la calidad y ambiental

7
“La UTHH se compromete a proporcionar un servicio educativo sustentado en la filosofía
de mejora continua, para lograr la satisfacción de sus alumnos/as, así como promover el
desarrollo de una cultura por el cuidado del medio ambiente alineada a la legislación aplicable”.
Política de equidad de género:
La UTHH es una institución que ofrece servicios educativos y de gestión tecnológica, que
se compromete ha:
 Garantizar los derechos humanos del personal.
 Combatir la discriminación.
 Promover la igualdad de trato y de oportunidades entre mujeres y hombres
en la búsqueda de eliminar las desigualdades en la organización.
 Establecer medidas específicas para prevenir, atender y sancionar
cualquier tipo de hostigamiento.
 Generar un ambiente organizacional libre de violencia que favorezca la
calidad de vida del personal.

8
 Asumir acciones de responsabilidad social destinadas a promover mayores
condiciones de igualdad entre hombres y mujeres hacia los grupos de interés de la
organización.
Todo ello con el fin de mantener un ambiente de trabajo sano y armonioso a través de
acciones que promuevan los valores de respeto y honestidad; incidiendo en el desarrollo
sustentable de la región.
 Valores
 Compromiso.
 Respeto.
 Honestidad.
 Creatividad

9
2.2 trabajos previos
Para efectuar el proyecto denominado extracción y purificación de un hidrocoloide a
partir de “Portulaca oleracea L.” verdolaga, se realizó la recopilación de información de
distintas fuentes bibliográficas con referencia a la extracción y purificación, tales como lo son:
(Zambon, 2001), (UNDA, 2011), (VASQUEZ, 2001), (N. Garti, 1999), y llegar a una
comparación de cuál es el mejor método para la obtención de la goma, existe un trabajo con
referencia a la extracción y purificación de mucilago a partir Portulaca oleracea L. verdolaga de
Roberto Hernández Hernández del año 2015 en el cual sus resultados hace mención que no se
observó la presencia de mucilago, y por lo tanto descarta el objetivo principal, el cual se pretende
seguir con el objetivo e investigación para su extracción.

10
III. Planteamiento del problema
En la región huasteca la verdolaga es una hortaliza con una baja cantidad de ventas e
incluso de consumo, y de sus diferentes posibles usos caseros. Se debe también a la poca
información existente con referencia a ella, por sus características físicas las cuales son muy
poco agradables y atractivas para el consumidor, es por ello que con esta investigación se
innovara el proceso para darle un alto valor agregado. Como resultado de la presente
investigación, se da conocimiento importante sobre las diferentes características, sus aportes a la
sociedad y dando como prioridad a el sector alimenticio. La obtención de la materia prima a la
transformación de un aditivo natural, la cual se podrá aplicar a productos que lo requieran en
cuanto sus características y así cumplir con los estándares de calidad que requieren la industria
alimentaria.
3.1 Justificación
En la ciudad de Huejutla de Reyes, Hidalgo en las pequeñas localidades podemos
encontrar la verdolaga, materia prima la cual se le da muy poca importancia y tiene muy poca
información, una de ellas es la “Portulaca oleracea L.” conocida como la verdolaga, la cual se
presente darle valor agregado, debido a que es una planta con un alto valor nutritivo y con la
presencia de mucilago en la verdolaga, la cual se pretende extraer para su uso y aplicación en
alimentos que se elaboren aquí en la región que necesiten el uso de agentes estabilizantes o
espesantes para mantener los estándares de calidad, debido a que las gomas de tipo comercial
tienen un costo elevado, el uso de esta goma extraída tendrá la posibilidad de aplicarse en
alimentos que lo requieran, y así también le estaremos dando un valor agregado a la verdolaga.

11
3.2 Objetivos de la investigación
3.2.1 Objetivo general.
Extracción y purificación de un hidrocoloide a partir de “Portulaca oleracea L.”
(Verdolaga), mediante cuatro metodologías de extracción para la seleccion del mejor método.
3.2.2 objetivos específicos
 Extraer y purificar un hidrocoloide a partir de “Portulaca oleracea L.” verdolaga
 Seleccionar uno de los 4 métodos para la extracción y purificación
 Realizar pruebas de funcionalidad en alimentos para analizar su estabilidad.
3.3. Metas
 Obtener mediante un proceso de extracción el hidrocoloide presente en la
“Portulaca oleracea L.” verdolaga y por consiguiente seguir con el proceso de
purificación.
 Realizar pruebas de funcionalidad en alimentos además de analizar su estabilidad.

12
IV. FUNDAMENTOS TEÓRICOS
VERDOLAGA
La verdolaga (Portulaca oleracea L.) es una planta herbácea comestible es una las que se
distribuye en las regiones templadas y tropicales del mundo; en América se conoce desde épocas
precolombinas. Es uno de los vegetales que se consumen considerablemente en sopas y
ensaladas en países como Grecia, Líbano y otras del Mediterráneo donde, por cierto, la
incidencia de enfermedades cardiovasculares y cáncer es baja. (Simopoulos, 1986). De entre
todas estas plantas silvestres comestibles destaca la verdolaga, por sus escasos requerimientos y
su alto potencial nutritivo y medicinal, como fuente de ácido graso α-linolenico y β-caroteno (lui,
2000)
La verdolaga (Portulaca Oleracea L. Portulacaceae) es una planta herbácea anual,
comúnmente presente en nuestros campos de cultivo como adventicia, pero que ha demostrado
ser una valiosa fuente de nutrientes, rica en ácidos grasos ω3 y con numerosas propiedades
medicinales. Dichas propiedades, unidas a su facilidad para adaptarse a diferentes condiciones
climáticas dotan a esta planta de un gran potencial como cultivo, tanto para consumo en fresco
como para la elaboración de complementos alimenticios. (Alcalá, 2014)

13
Descripción botánica
La verdolaga (Portulaca Oleracea L.) es una planta herbácea anual, de la familia
Portulacaceae. Presenta raíz axonomorfa, de hasta 40 cm. Los tallos ramificados, que pueden
alcanzar hasta 60 cm de longitud, son postrados, formando rosetas cuando la planta crece en
espacio abierto, a baja densidad y con fuerte iluminación, y erectos en la situación inversa, son
de color verde o marrón, mostrando colores rojos en situaciones de estrés. Las hojas son
oblongas, obovadas, sésiles, alternas o subopuestas, aglomeradas bajo las flores. Toda la planta
es glabra y suculenta. Flores reunidas en grupos de 3 o 5, en las axilas de los tallos o en los
extremos apicales, poseen 5 pétalos pequeños (6-8 mm), de color amarillo, y dos sépalos. El
fruto es un pixidio con dehiscencia ecuatorial, contiene numerosas semillas, pequeñas, negras y
brillantes. Como se muestra en la figura 1 (Tapia y Rita, 1983, 1986-2012, 2009)
Figura 1 planta de la verdolaga floreada
Nota: imagen de la planta de la verdolaga floreada

14
Composición
El mayor componente de la planta es agua, 90.5% en los tallos y 91.8% en las hojas, el
contenido graso varía entre el 0.11% y el 0.57%. Se han encontrado 27 ácidos grasos en las
hojas, siendo el ácido linolenico el más abundante (27.7-39.14%), seguido del palmítico (19.3%-
24.3%) y el oleico (11.6%-19.5%). Contiene 5 ácidos orgánicos: fumárico, cítrico, málico (los
tres poseen propiedades beneficiosas para la salud), aconitico y oxálico (este último perjudicial
para el organismo), y dos ácidos fenólicos, con propiedades antioxidantes, P. Oleracea contiene
muchos compuestos biológicamente activos y que es una fuente de muchos nutrientes. Los datos
principales de nutrientes se muestran en la tabla 3 (oliveria, 2009).
Tabla 1 nutrientes de la Portulaca oleracea L. (verdolaga)
Componentes En
bases a los
análisis 1(%)
Sobre la
base de
referencia (%)
Humedad
 Contenido de
humedad
 Contenido de
humedad
 Contenido de
humedad
94 85.93
92.4
Proteína
 Proteína
 Proteína
 Proteína
1.72 2.25
1.74
Lípidos
 Lípido crudo
 Lípido crudo
 Lípido en hojas
jóvenes
 Glicolipidos en
hojas jóvenes
0.52 0.95
3.816
1.606
Carbohidratos
 Hidratos de
carbono (por
diferencia)
 Carbohidrato
 Carbohidrato
2.2 5.05
3.84
Fibra 1.1 1.65

15
 Fibra soluble
 Fibra insoluble
 Fibra cruda
3.5
Minerales
 Cenizas
 Cenizas
1.2 0.75
(Irawan, 2003)
Consumo
El consumo de verdolaga (Portulaca Oleracea L., Portulacaceae) como verdura o como
ingrediente de sopas y ensaladas está ampliamente extendido por países del área mediterránea,
América Latina y Asia tropical. Actualmente existe un interés renovado en el cultivo de
verdolaga desde que fue identificada como una de las mejores fuentes vegetales del ácido graso
ω3 α-linolenico. (Palaniswamy, 2002)
Otras aplicaciones
Ácidos grasos omega-3
Los ácidos grasos ω3 son un grupo de ácidos grasos poli-insaturados que son esenciales
para el normal crecimiento y desarrollo del ser humano, ya que nuestro organismo no puede
sintetizarlos, y juegan un importante papel en la prevención y tratamiento de numerosas
enfermedades (Simopoulos, 2004). Concretamente, P. oleracea es rica en ácido α-linolenico, que
es precursor de un grupo específico de hormonas (prostaglandinas) y protege contra
enfermedades cardiovasculares, canceres y numerosas enfermedades crónicas (Philipson, 1985)

16
La actual dieta occidental presenta en gran desequilibrio en cuanto a la relación de ácidos
grasos ω6/ω3, que se sitúa en un rango de 10-20:1 (Simopoulos, 2004) mientras que la ratio
recomendada oscila entre 1:1 y 10:1, según autor/a, y la recomendación para aplicaciones
terapéuticas esta entre 1:1 y 4:1. Las semillas de P. oleracea pueden ser consideradas una fuente
saludable de ácidos grasos poliinsaturados y estos presentan una ratio ω6/ ω3 dentro del rango
recomendado por los especialistas en nutrición y terapia (Stroescu, 2013).
P. oleracea tiene un gran potencial en el desarrollo de nuevas fuentes vegetales de Ácidos
grasos ω3. Como fuente considerable de aceites ω3, P. oleracea puede aportar grandes
beneficios a la salud, especialmente en dietas vegetarianas y es un excelente Sustituto del
pescado (Yan, 2009).
Antioxidante
Además, la verdolaga es una excelente fuente de vitaminas antioxidantes α-tocoferol,
ácido ascórbico y β caroteno, así como glutatión y es rica en aminoácidos esenciales (Dkhil,
2011). La actividad antioxidante ayuda a prevenir numerosas enfermedades (Moneim, 2013) lo
que hace a esta planta susceptible de ser utilizada para elaborar alimentos funcionales, sirviendo
de materia prima rica en antioxidantes y de bajo coste económico (Erkan, 2012). La verdolaga es
un prometedor producto natural que podría ser útil en la prevención de enfermedades
cardiovasculares, neurodegenerativas y otras enfermedades crónicas causadas por el estrés
oxidativo. Es beneficiosa para los tejidos hepático, renal y testicular, además tiene propiedades
antioxidantes y valor nutritivo (Dkhil, 2011).

17
CONCEPTO
Los hidrocoloides son polímeros de alto peso molecular que actúan como estabilizantes,
espesantes y/o gelificantes en sistemas alimenticios. Los hidrocoloides de origen vegetal más
utilizados en la industria de alimentos son la carragenina, la pectina y la goma guar. La
carragenina se ha empleado principalmente en productos derivados lácteos; la pectina actúa
como gelificante bajo condiciones de alta acidez y concentración de azúcar; la goma guar es
espesante en sistemas acuosos. (EDUARDO RODRÍGUEZ SANDOVAL, 2003).
Los hidrocoloides o gomas tienen un amplio campo de aplicación en la industria
alimentaria como estabilizante, emulsionante o espesantes. Aunque no contribuyen al aroma,
sabor o poder nutritivo de los alimentos, pueden incidir en su aceptabilidad mejorando su textura
o consistencia Son también utilizados en la industria farmacéutica, papelera y textil, mejorando
las propiedades de los diferentes productos elaborados. Otras propiedades apreciadas en los
hidrocoloides son su acción coagulante, lubricante y formadora de películas, aun encontrándose a
muy bajas concentraciones.
Los hidrocoloides o gomas son polisacáridos de alto peso molecular, aniónicos o
neutrales, asociados con cationes metálicos como calcio, potasio o magnesio.
Existe una relación estructural entre muchos de ellos:
 En la celulosa y sus derivados son unidades de glucosa en posición B
unidas por enlace 1->4.

18
 En el almidón las unidades de glucosa están en la posición a. con enlace 1-
>4 y algunos 1->6.
 En el agar y la carragenina, extractos de algas, son cadenas de galactosa
unidas en forma alternada, en posición a. 1->3 y B 1->4.
 Los exudados de árboles tienen una estructura compleja de varios
azúcares, por ejemplo, la goma karaya compuesta por galactosa, ramnosa y ácido
galacturónico.
 Las gomas de algarrobo y guar (semillas de leguminosa) son
galactomananos, conteniendo predominantemente manosa (60-80%) y galactosa (40-
20%); el polisacárido constituye el82-90%, conteniendo la goma, además proteínas 2-5%,
fibra bruta 1-2%, cenizas 0,5-0,8% y humedad del 10-12% [6], [7].
 Los galactomananos industriales son solubles en agua, formando
soluciones cinco veces más viscosas que la del almidón, debido a su estructura ramificada
(Macassi, 2013)

19
FUNCIONES DE HIDROCOLOIDES
Los hidrocoloides están destinados a cumplir diversas funciones como agentes espesantes
y gelificantes; modificadores de cristalización del hielo, agentes de suspensión y de
estabilización de las emulsiones, de espumas, etc.
Estas últimas funciones suelen reunirse, frecuentemente, bajo la denominación genérica
de estabilizantes, algunos de los ejemplos de hidrocoloides se muestran en la tabla 1
Tabla 2 tipo de hidrocoloides
HIDROCOLOI
DES
ORIGEN USOS
NUME
RO E
VEGET
AL
ALG
AS
MICROB
IANO
ANIMAL
GELIFI
CA
ESPE
SA
ESTABIL
IZA
PECTINAS
X X X E 440
X X X X E 407
CARRAGENA
TOS
X X E 406
AGAR X X X X
E 401
-404
ALGINATOS X X E 466
C.M.C X X E 412
GOMA GUAR X X E 410
G.
GARROFIN
X X X X E 415
G. XANTANA X X E 418
G. GELANA X X X E 414
G. ARÁBIGA
GELATINA X X
CASEINATO X X
PROT.
SUERO
X X
PROT. SOJA X X
LECITINAS X X X E 322
MONO Y DI-
GLICERIDOS
X X E 471
(Aliaga Tantalean, 2015)

20
USOS Y APLICACIONES DE HIDROCOLOIDES
El empleo de gomas se halla principalmente difundido en la industria alimentaria
interviniendo en la elaboración de la mayoría de los productos alimenticios. Algunas gomas son
utilizadas como fijadores de aromas, agente de hinchamiento de carnes procesadas, así como
para emulsionar aceites esenciales y saborizantes en la fabricación de bebidas gaseosas ejemplos
de sus usos véase en la tabla 2.
Tabla 3 propiedades funcionales de los hidrocoloides
FUNCIÓN APLICACIONES GOMA
Adhesiva Helado, glacés Agar
Inhibidor de
cristales
Helados, alimentos
congelados
C.M.C
Agente clarificante Cerveza, vino Goma arábiga
Fibra dietética Cereales, pan Goma arábiga
Emulsificante Salsa para ensaladas Propilenglicol,
alginatos
Agentes
encapsulantes
Sabores en polvo Goma arábiga
Estabilizador Cerveza, mayonesa ,
helados
C.M.C
Agente de
suspensión
Leche chocolatada Carregenato
Agente de
espesamiento
Mermeladas, salsas,
compotas
Goma guar
Agente batido Marshmellow Metil-celulosa
Inhibidor de
sinéresis
Queso, alimentos
congelados
Furcellaran
(Macassi, 2013)

21
V. DESARROLLO DEL PROYECTO
5.1 METODOLOGÍAS
Para la elaboración de este presente trabajo se realizaron las metodologías siguientes:
ELECCIÓN DE MATERIA PRIMA: Después de investigar la abundancia de la materia
prima en la región, se optó por la verdolaga (Portulaca Oleracea L.) que contiene un alto
contenido de nutrientes los cuales son muy importantes en la alimentación humana, y solo cabe
destacar el mucilago presente en ella, el cual podrá ser utilizado como un agente espesante en la
aplicación de alimentos que lo requieran.
RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN: En esta parte del trabajo presente se recaudó la
información relacionada con la materia prima tales como: descripción, descripción botánica,
composición, tabla nutrimental, consumo y otras aplicaciones, así como también proyectos de
investigación con relación a ello y además de la comparación de procedimiento posibles a la
extracción.
MÉTODOS DE EXTRACCIÓN DE HIDROCOLOIDES: Se analizaron 4 métodos
extracción de hidrocoloides los cuales se mencionan a continuación: Método 1: la Metodología
en el desarrollo de la tecnología para la producción de alginato de sodio, Método 2: Metodología
para la extracción y purificación de gomas provenientes de semillas de acacia tres espinas
(Gleditsia tiracantos L.), Método 3: Metodología para la extracción y purificación de goma de

22
semilla de Guarango (Caesalpinia spinosa), y el ultimo Método 4: Superficiales y propiedades
emulsionantes de una nueva goma extraída de Portulaca oleracea L.
PRUEBAS DE EXTRACCIÓN DE HIDROCOLOIDES: Se llevaron a cabo varias
pruebas de extracción de hidrocoloides, con 4 distintos métodos llevando acabo tal cual como lo
indicaba y a su vez haciendo unas modificaciones para adaptar al espacio de trabajo y a la
materia prima de interés (verdolaga), además con varias repeticiones para asegurar que la
práctica se realizó correctamente.

23
5.2 DESARROLLO
La realización del proyecto permitirá incrementar la cadena de valor de la verdolaga,
considerando a la materia prima para la obtención de una goma presente en ella la cual se le
pretende dar uso como agente estabilizador o espesante en la aplicación de alimentos que lo
requieran, y así mismo dar un análisis detalla menté de su reacción o comportamiento en los
alimentos.
A continuación se definirán los métodos utilizados de diferentes autores en la
investigación para la extracción y purificación de un hidrocoloide a partir de la “Portulaca
Oleracea L.” verdolaga.
Método 1
Metodología en el desarrollo de la tecnología para la producción de alginato de sodio
(Dto. Farmacia, Universidad Nacional de la Patagonia San Juan Bosco, Cuidad Universitaria,
Comodoro Rivadavia)
Tabla 4 materiales
MATERIALES EQUIPOS REACTIVOS
Embudo De Separación Bomba De Vacío Ácido Clorhídrico
Parrilla Magnética Rota Vapor Marca
Yamato Modelo RE540
Hidróxido De Sodio
Espátula Escalonada Grande Baño María Marca
Yamato Modelo BM400
Carbonato De Sodio
Espátula Escalonada Chica Centrifuga Marca Hermle
Modelo Z400
Vaselina
Vasos De Precipitado De 250
Ml
Molino Marca Ika
Modelo Tube Mill C
S000
Vasos De Precipitado De 50
Ml
Estufa De Aire Seco
Marca Shell Lab
Matraz Erlenmeyer De 500 Ml Parilla con cinta

24
magnética
Matraz Erlenmeyer De 1000
Ml
Matraz De Tipo Balón De
1000 Ml (Recepción Y De
Destilación)
Varilla De Cristal
Soporte Universal
Arillo De Sujeción
Pinza De Sujeción
Tubos De Muestra
Tamiz Montinox US Numero
70
(Zambon, 2001)
A continuación la descripción la metodología para la extracción y purificación de
alginatos comerciales a partir de algas pardas patagónicas
CLCA 10%
HCL 0.1 N
CO3NA2 AL 1.72 N
A) ACIDIFICACIÓN
HCL 5%
B) LAVADO
HCL 0.001N
C) NEUTRALIZACIÓN
A) SEPARACIÓN DE
PARTÍCULASMAYORES
B) CLARIFICACIÓN
RECEPCION
verdolaga
1.110 kg
SELECCION E
HIGIENIZACION
SECADO
41.6 grs
MOLIDO
TAMIZADO
US Numero 70
PRE-EXTRACCION
ACIDA
EXTRACCION
ALCALINA
SEPARACION DE
PARTICULAS PRECIPITACION
CONVERSION
SECADO
PULVERSIZADO
Figura 2 Diagrama de flujo esquematizando los procesos empleados en la tarea experimental
de la obtención de alginato de calcio, ácido alginato y alginato de sodio

25
Etapa 1: Recepción, Selección e Higienización, Secado, Molido Y Tamizado
a) Recepción, Selección e Higienización
La verdolaga fue comprada en el mercado local, a su vez fue traslada al laboratorio de
química de la Universidad Tecnología de la Huasteca Hidalguense, y a si mismo fue
seleccionada cuidadosamente para que cumplan con los parámetros de calidad las cuales
son: visuales, olfativas, gustativas y de tacto, ya obtenida la materia prima se lleva a cabo
el proceso de higienización el cual se procede a la eliminación de residuos que pudiesen
dañar, y a su vez limpiando el producto con una solución de agua y cloro con la finalidad
de eliminar alguna materia extraña presente en la verdolaga y nuevamente se limpia con
solo agua para eliminar la solución.
b) Secado
Después de haber realizado lo anterior, se llevó a cabo la eliminación de humedad
presente en la verdolaga con el ingreso de la materia prima a una estufa de aire seco Shell lab
a una temperatura de 75 °C durante 6 horas alcanzando una humedad de 4.72 %.
c) Molido
La verdolaga deshidratada se pulverizo lo más fino posible para ingresarlo al molino
marca Ika modelo Tube Mill C S000 a una velocidad de 1500 RPM durante 35 Segundos, así
repitiendo varias veces.

26
d) Tamizado
Después de lo anterior se realizó el tamizado con la ayuda de una malla marca montinox
de la medida US Numero 70 especificación Tyler, así obteniendo una harina.
Etapa 2: Preparación de la muestra
a) Pre-extracción acida.
En esta parte se realizó la lixiviación con ácido clorhídrico al 0.1 N con agitación
constante durante 2 horas, con el fin de realizar un intercambio de cationes presentes en la
materia prima.
b) Extracción alcalina
En base a lo anterior después de haber concluido las 2 horas en agitación constante, se le
adiciona una solución de carbonato de sodio al 1.72 N y continuando con la agitación constante
durante 2 horas más.
Separación de Partículas
En esta sub etapa se dividen en dos índices más las cuales son:
1) Separación de Partículas Mayores
Para esta etapa se dejó reposar la mezcla en un embudo de separación durante 12
horas dejando sedimentar el 65 % de partículas presentes, el resto se llevó a una

27
centrifuga marca Hermle modelo Z400 así separando el sólido-líquido a 3500 RPM
durante 20 minutos y a su vez esta se clarifica poco a poco.
2) Clarificación
Una vez eliminado todos los sólidos y a ver obtenido liquido se procedió a
eliminar impurezas o solidos que no se sedimentaron durante el proceso de separación
c) Precipitación
Después de haber obtenido el líquido se le agrego el cloruro de calcio al 10 % con un
agitación constante durante 1 hora para blanquear y desodorizado.
Etapa 3: Conversión, Secado Y Pulverizado
a) Conversión
En este procedimiento consiste en 3 índices llevando a la finalización de esta última
etapa:
1.1) acidificación
Cuando se finalizó la etapa de precipitación se le agrego una solución de ácido
clorhídrico al 5% con una agitación constante durante 30 minutos

28
1.2) lavado
En esta parte se anexo ácido clorhídrico al 0.001 N agitando constantemente
durante 30 minutos y dejando reposar durante 5 horas
1.3) neutralización
Para finalizar esta parte se realizó la neutralización con hidróxido de sodio al 0.2
N hasta obtener el pH de 5
b) Secado
Para esta penúltima parte de la etapa 3 se eliminó el excedente de agua llevando la
solución al Rotavapor marca Yamato modelo RE540 además de que al rotavapor va conectada
una bomba de vacío, y así junto con baño maría marca Yamato marca BM400 ya teniendo todo
esto se procedió a ajustar la temperatura a 96 °C, la velocidad a 100 RPM y la presión a 20
cm/Hg durante 3 horas dejando así una concentración de líquido de 250 ml, ya obtenido esta
cantidad mínima se ingresó a la estufa de aire seco a una temperatura de 96 °C durante 6 horas
obteniendo un residuo seco de 12 % de humedad .
c) Pulverizado
Se procedió a pulverizar el residuo hasta llegar obtener el 95% de partículas que pasan
por un tamiz de US Número 100 la cual representa un aspecto comercial.
MÉTODO 2
Metodología para la extracción y purificación de gomas provenientes de semillas de
acacia tres espinas (Gleditsia tiracantos L.)

29
Materiales:
Se utilizaron soluciones de NAOH (0,75 % p/v), H2SO4 (72%p/v) y agua, a temperaturas de
70ºC y 90ºC; y tiempos de contacto de 15 y 25 minutos, con una relación entre solución y verdolaga
de 3:1
Recepción e higienización:
seleccionada cuidadosamente para cumplir con los parámetros de calidad las cuales son:
visuales, olfativas, gustativas y de tacto, ya obtenida la materia prima se lleva a cabo el
proceso de higienización el cual se procede a la eliminación de residuos que pudiesen dañar,
y a su vez limpiando el producto con una solución de agua y cloro con la finalidad de
eliminar alguna materia extraña presente en la verdolaga y nuevamente se limpia con solo
agua para eliminar la solución.
Pre-secado:
Posteriormente se deja secar durante 30 minutos en un colador sobrepuesto en una tina de
plástico chica.
Tratamientos:
Posteriormente se llevó a cabo la extracción de goma, para lo cual, se realizó una
inmersión de la semilla en tres soluciones diferentes, a diferentes tiempos y temperaturas de
contacto; en la tabla 5 se detallan los diferentes tratamientos y los pasos seguidos para la
obtención de goma.

30
Tabla 5 tratamientos con distintos tipos de reactivos
Tratamiento
Hidróxido de sodio
Tratamiento
Ácido sulfúrico
Tratamiento
Agua
 Inmersión en una
solucion de NAOH
(0,75 %p/v), a una
Temp. De (70 y
90ºC).
 Lavado de la planta
con agua.
 Remojo de la
verdolaga en agua.
Por 16 horas.
 Separación manual,
testa, Goma y
cotiledón. Secado de
la goma en estufa a
37ºC hasta 4-5% de
humedad.
 Molienda en un
Molino Marca Ika
Modelo Tube Mill C
S000. Envasado
 Inmersión en una
solucion de H2SO4
(72%p/v), a Temp.
De (70 y 90ºC).
 Lavado de la planta
con agua.
 Remojo de la
verdolaga en agua.
Por 10 horas.
testa, Goma y
la goma en estufa a
37ºC hasta 4-5% de
humedad.
 Molienda en un
Molino Marca Ika
Modelo Tube Mill C
S000. Envasado
 Inmersión en Agua, a
Tº (70 y 90ºC).
 Remojo de la planta
en agua Por 12
horas.
testa, Goma y
la goma en estufa a
37ºC hasta 4-5% de
humedad.
 Molienda en un
Molino Marca Ika
Modelo Tube Mill C
S000. Envasado.
Para los tres tratamientos se ocuparon los mismos tiempos de contacto entre la planta y
Solución (15 y 25 minutos).
MÉTODO 3
Metodología para la extracción y purificación de goma de semilla de Guarango
(Caesalpinia spinosa)

31
seleccionada cuidadosamente para cumplir con los parámetros de calidad las cuales son:
Pre-secado:
Posteriormente se deja secar durante 30 minutos en un colador sobrepuesto en una tina de
plástico chica.
Tratamiento con ácido sulfúrico (H2SO4)
las pruebas con ácido sulfúrico se hicieron en base a estudios previos realizados por Martínez,
2007 y cruz, 1999 en la acacia de 3 espinas, utilizando la tabla 6 como referencia para los tratamientos
para la extracción de la goma presente en la verdolaga.
Tabla 6 descripción sobre los tratamientos químicos aplicados para la extracción
de goma
Nivel
Factor
1 2 3 4
H2SO4
(%)
2
5
4
5
6
5
8
5
Tempera 2 5 7 1

32
tura (°C) 5 0 5 00
Tiempo
de inmersión(5
min)
5
1
5
2
5
3
5
Posterior a la agitación por los tiempos y temperaturas indicadas la solución fue vaciada
en otro recipiente, y los tallos y hojas se lavaron rápidamente con agua potable.
 Cepillado:
Durante la operación de lavado, los tallos y hojas fueron frotados con suavidad
manualmente con la ayuda de un cepillo, para eliminar fragmentos del tejido quemado por el
ácido.
 Secado
Una vez cepillados los tallos y hojas, y libres de fragmento de tejido vegetal "quemado",
se procedió a secarla a 80°C por 1 hora hasta tener una humedad del 60 %.
 Molido
Seguido de esto se realizó la molienda para separar la goma presente, un molino Marca
Ika Modelo Tube Mill C S000.
 Neutralización
Finalmente realizo la neutralización de ácido sulfúrico con hidróxido de sodio 0.2 N o
carbonato de sodio al 0.2 N.
(UNDA, 2011)

33
MÉTODO 4
Metodología de Superficiales y propiedades emulsionantes de una nueva goma extraída
de Portulaca oleracea L.
Productos químicos y materiales
Acetona, etanol, tolueno. Goma Guar y goma de xantano. El aceite de soja, n-tetradecano
y tricaprilina (glicerol tricaprilato).
seleccionada cuidadosamente para cumplir con los parámetros de calidad los cuales son:

34
Proceso de extracción de la goma Portulaca oleracea L.
Las hojas frescas de Portulaca oleracea se trataron con etanol (700 grs para un litro de
etanol) en un mezclador de alta velocidad (o licuadora) de 1-2 minutos. La suspensión etanólica
se filtró y se desechó.
Los sólidos restantes se secaron (en 50°C) hasta peso constante. La materia seca se trató
con acetona (140 g secó asunto a dos litros de acetona) a 30°C durante 2 h con agitación
mecánica (300 a 400 rpm).
La fracción de acetona contenía la clorofila y pigmentos (0,5-1,0% en peso). El residuo
sólido se secó adicionalmente (25°C, 30 min) y soxhleted con mezcla de tolueno: etanol
(2:1peso/peso) durante 3 horas. Los disolventes se retiraron ceras y lípidos (2-3% en peso). La
fracción sólida se secó adicionalmente (25°C, 1 h) y se extrajo con agua (l00 grs en 2 litros de
agua, 55°C, 4 h).
La solución se filtró de la suspensión y se centrifugó (5000 g). La fracción sólida se
compone principalmente de fibras (80-82% en peso del total). Los hidrocoloides (mucílago) se
precipitaron de la solución acuosa por etanol (proporción 3:1 volumen), se recogió (filtrada) y se
lavaron tres veces con etanol caliente. El material se secó hasta peso constante a temperatura
ambiente al vacío.
El hidrocoloide extraído fue secado y molido hasta obtener un polvo de color blanco
(llamado POG) que representaba un 3-3,5% en peso de la materia seca total. datos analíticos del
SORNE del producto se dan en la Tabla 7

35
Tabla 7 composición del producto interno sobre la Portulaca oleracea L.
Tabla 7
Composición del producto interno de la
P.O.G
Contenido Peso
%
Humedad 10.9
Lípidos 0.6
Proteína 3.1
Ceniza 16.3
Fibras no solubles 7.9
polisacáridos solubles (gomas) 61.0
Evaluación de estabilidad
Emulsificación
Las emulsiones de aceite-en-agua se prepararon con tres tipos de aceite (n-tetradecano,
soja y tricaprilina) en 1 a 30% en peso, de agua destilada y 0,1 a 0,9% en peso P.O.G. Antes de
cualquier proceso de emulsificación, la solución acuosa de hidrocoloide era precalentado a 50°C
durante 10 min para maximizar la solubilidad (o dispersión) y la solución se enfrió de nuevo a
25°C. La fase de aceite se añadió gota a gota a la solución de la dispersión del hidrocoloide y se
homogeneizaron (Ultra Turrax T25, Janke y Kunkel, Alemania) durante un máximo de 15 min a
9500 RPM, seguido de homogeneización adicional (4 ciclos) utilizando microftuidizer alta
presión (TC 110, Microftuidics Corp., EE.UU.). (N. Garti, 1999)

36
VI. Resultados
6.1 Interpretación De Resultados
En este segmento se presentan los resultados obtenidos de cada método realizado en el
presente trabajo, y de igual forma se mencionan las observaciones de las pruebas realizadas.
Método 1
Resultados de metodología en el desarrollo de la tecnología para la producción de
alginato de sodio (Dto. Farmacia, Universidad Nacional de la Patagonia San Juan Bosco, Cuidad
Universitaria, Comodoro Rivadavia)
Método Alfio A. Zambon
El primer método de extracción de hidrocoloides se basa en un estudio efectuado por
Alfio A. Zambon datos publicados (Zambon, 2001)
La aplicación de este método dio muy buenos resultados en la extracción de la goma el
uso de ácido clorhídrico permitió intercambiar cationes presentes en la muestra de la verdolaga,
el uso cloruro de calcio desodorizo y blanqueo el producto final objetivo que se buscaba, sin
embargo el rendimiento del producto es muy poco dentro de 40 grs de harina se obtuvo la
cantidad de 22.2793 grs de la goma esto quiere decir que el 2.22 % de rendimiento en 1.110 kg
de verdolaga es muy baja, así mismo la goma obtenida fue de un color “pantone 730 C” y se

37
procedió a realizar análisis de viscosidad en agua destilada la cual se muestra en la siguiente
tabla:
Tabla de viscosidad de goma en 200 ml de
agua destilada
Temperatura ambiente: 25°C
Tiempo: 5 min. Con 05 Seg.
velocidad: 50 RPM
Grs cP
0.1 7.33
0.2 8.00
0.3 5.00
0.4 6.40
0.5 8.00
0.6 7.20
0.7 6.40
0.8 6.40
0.9 6.40
1.0 7.20
1.1 7.20
1.2 7.20
1.3 6.40
1.4 6.40
1.5 6.40
1.6 7.20
1.7 7.20
1.8 5.60
1.9 5.60
2.0 7.20
2.1 8.00
2.2 7.20
2.3 10.00
2.4 9.30
2.5 5.60
2.6 8.00
2.7 7.20
2.8 6.40
2.9 8.60
3.0 10.40
Dichos datos recopilados fueron anexados a una gráfica que se muestra a continuación en
la figura 3:

38
Ya aplicado en agua destilada se procedió a la realización de una emulsión de agua y
aceite soya en proporción de 1-30% agregando cantidades de 0.1% hasta llegar a 0.9% de goma
adicionada a la emulsión dicha aplicación demostró estabilidad a partir de 0.8% el cual se pudo
observar en un periodo de 12 a 15 horas.
Por lo que se procedió a su aplicación en néctares de mango y guayaba, detallando en el
néctar de mango se le agrego 1.6 % de goma extraída de Portulaca oleracea L. en 2 litros de
néctar de mango después de a verse elaborado se dejó reposar 2 semanas y no se han notado
cambios, de igual manera con el néctar de guayaba se le agrego 2 grs de goma extraída de
7.33
8.00
5.00
6.40
8.00
7.20
6.406.406.40
7.207.207.20
6.406.406.40
7.207.20
5.605.60
7.20
8.00
7.20
10.00
9.30
5.60
8.00
7.20
6.40
8.60
0.00
2.00
4.00
6.00
8.00
10.00
12.00
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9
viscosidad(cP)
gramos
cP
Figura 3 grafica de viscosidad
Dicha grafica demuestra que a partir de 0.7 grs demuestra más estabilidad hasta 1.7 puesto
que es lo más recomendable para su utilidad y aplicación en alimentos es en 0.7 grs.

39
Portulaca oleracea L. se dejó reposar 2 semanas y hasta la semana 2 no se muestra ningún
cambio en cuanto a precipitación dentro del producto.
Método 2
Resultados de metodología para la extracción y purificación de gomas provenientes de
semillas de acacia tres espinas (Gleditsia tiracantos L.)
Método Patricia Andrea Martínez Vásquez
La aplicación de dicho método mediante utilización de tratamientos con distintos tipos de
solventes el cual, el primero fue con agua y debido a la imposibilidad de obtener la goma
presente en la verdolaga mediante la adición de agua no dio resultados ni la presencia de la
goma que se pretendía extraer y ni el mínimo obtenido a temperatura de 70 °C no se notó la
presencia de goma en este tratamiento, a pesar de que el agua es el solvente universal no fue
capaz de extraer la goma, sin embargo la aplicación de ácido sulfúrico (𝐻2 𝑆𝑂4) a las
temperaturas correspondientes como 70 y 90 °C durante un periodo de tiempo de 15 a 25
minutos se notó la presencia del mucilago en la verdolaga algo así como un líquido
sobresaliendo en la parte de arriba del ácido sulfúrico que fue la cantidad del 2% que equivale el
0.1672 grs de goma de 350 grs de verdolaga, procediendo a neutralizar con hidróxido de sodio y
carbonato de sodio debido a que son las únicas bases a nuestro alcance y gracias a una
investigación que se muestra en el siguiente citado (Padial, 2016) para la neutralización del ácido
sulfúrico el utilizar hidróxido de sodio para neutralizar lo transforma en peróxido de hidrógeno,
pero basándose en el artículo de dirección general de salud pública el uso de ello: a altas

40
concentraciones de peróxido de hidrógeno (mayores de 10% en concentraciones industriales o
35% en soluciones alimentarias) son fuertes oxidantes y corrosivos, pueden causar graves
quemaduras en la piel, ojos, en membranas mucosas y gastrointestinales. Las complicaciones por
ingestión pueden incluir perforación gástrica o intestinal, coma, ataques, shock y paro cardiaco.
Además de que la sustancia se descompone al calentarla suavemente o bajo la influencia de la
luz, produciendo oxígeno que aumenta el peligro de incendio (publica, 2008). Así que se evitó el
uso de ello para evitar un peligroso accidente dentro del área de trabajo y se pensó utilizar el
carbonato de sodio pero al adicionarse se transforma en dióxido de carbono, el cual es peligroso
para la salud humana a concentraciones del 10% hasta el 30 % esto mencionado por (Safety,
1997) debido a que puede causar vómito, náuseas y hemorragia en el tracto digestivo si se
ingesta, al igual si inhala produce asfixia, hiperventilación, si es a largo plazo es peligroso así
que se descarta el hecho de utilizar este tipo de reactivos, y por último el tratamiento con
hidróxido de sodio no se notó la presencia de un líquido viscoso en las temperaturas
correspondientes.
Método 3
Resultados de la metodología para la extracción y purificación de goma de semilla de
Guarango (Caesalpinia spinosa)
La aplicación de tratamiento con ácido sulfúrico resulto positivo en la obtención de la
goma presente en la verdolaga fue de la cantidad del 2% que equivale el 0.1672 grs de goma de
350 grs de verdolaga, pero recordando en la metodología anterior de la extracción de goma de la

41
semilla de acacia tres espinas (Gleditsia tiracantos L.) explica cuando se trata de neutralizar con
dos tipos de bases como el hidróxido de sodio y carbonato de sodio.
Método 4
Resultados de metodología de Superficiales y propiedades emulsionantes de una nueva
goma extraída de Portulaca Oleracea L.
El uso de este método resulto ser efectivo en la obtención de la goma puesto que su
aplicación de alcohol revelo la presencia de la goma en la verdolaga la cual se procedió a secar a
temperatura ambiente obteniendo la cantidad de 12.236 grs de 350 grs de verdolaga en total un
rendimiento de 3.496% de la goma la cual fue de un color pantone 4625 y viscoso, similar a un
comportamiento pseudoplástico, la cual se llevó a realizar análisis de viscosidad de la sustancia
obtenida en agua destilada a 100 RPM a una temperatura de 27.6 °C al agregar 0.1 grs de goma
extraída nos arrojó datos de 10.0-9.60-9.20 en 3 segundos esto indica que en bajas concentración
no acumulada demasiada viscosidad.
Posteriormente se realizó una prueba de emulsión mediante agua y aceite de soya en la
proporción 1-30% en cantidades de 0.1% a 0.9 % aplicando esto se observó que poseía
estabilidad en 0.8% durante un periodo de 12 a 15 horas de reposo, sin embargo aportaba color a
la emulsión cosa que no debería ya que ninguna goma debe aportar color, sabor ni olor.
Mediante la evaluación de estabilidad en una emulsión de esta goma, se determinó no
llevarla a la aplicación en néctares debido a que aporta color a los líquidos la cual no es
apropiada para su aplicación.

42
VII. Conclusiones
Las metodologías empleadas para la extracción y purificación de hidrocoloides a partir de
Portulaca oleracea L. verdolaga, fueron de 4 autores diferentes: (Zambon, 2001) (UNDA, 2011)
(VASQUEZ, 2001) (N. Garti, 1999),
En la 1ra metodología de desarrollo de la tecnología para la producción de alginato de
sodio (Zambon, 2001) se obtuvo de 1.110 kg de verdolaga un rendimiento del 2.22% es decir
22.2793 grs de goma. En la 2da metodología para la extracción y purificación de gomas
provenientes de semillas de acacia tres espinas (Gleditsia tiracantos L.) (UNDA, 2011) Se
obtuvo la presencia de la goma en solo un solvente el cual fue el ácido sulfúrico pero debido a la
peligrosidad al momento de neutralizarlo con las bases que se tenían provoca riesgos a la salud y
al área de trabajo así que se evitó neutralizarlo y se descartó el uso de esta metodología. En la
3era metodología para la extracción y purificación de goma de semilla de Guarango (Caesalpinia
spinosa) (VASQUEZ, 2001) si se obtuvo la presencia de la goma en la verdolaga pero se
descartó el hecho de neutralizarlo debido a que presenta los mismos riesgos que el método
anterior y finalmente el método de Superficiales y propiedades emulsionantes de una nueva
goma extraída de Portulaca oleracea L. (N. Garti, 1999) en la cual si se obtuvo el rendimiento de
3.496% en 350 grs de verdolaga que en su totalidad se obtuvo la cantidad de 12.236 grs de goma.
Derivando de los resultados obtenidos se concluye que en el mejor método para extraer la
goma fue la 1ra metodología de desarrollo de la tecnología para la producción de alginato de
sodio (Zambon, 2001) debido a que el método de extracción presento el mejor rendimiento y
resultados, desde un principio y antes de su purificación se mostraba en suspensión la goma

43
dentro de la solución, además de que su presentación es similar al de una goma comercial y al
aplicarlo en néctares su comportamiento fue estable de acuerdo a la cantidad de 0.8 % por litro
de néctar ya adicionada y se dejó reposar durante 2 semanas no presentando ninguna
precipitación, esto demuestra que si tiene una buena estabilidad al adicionarse en la bebida, aún
falta su aplicación en alimentos de derivados lácteos y cárnicos.
El 4to método de Superficiales y propiedades emulsionantes de una nueva goma extraída
de Portulaca oleracea L. (N. Garti, 1999) pudiera ser una vialidad, aunque faltarían procesos que
elevaría sus costos los cuales consiste en el desodorizado y blanqueamiento para obtener el
parecido a las gomas comerciales.
Por finalizar se determina que se cumplió con el objetivo de este proyecto el cual consiste
en la extracción de un hidrocoloide a partir de Portulaca oleracea L. Verdolaga, así como
también se determinó cual es el mejor método para su extracción y su aplicación en alimentos,
como recomendación se debe continuar con este trabajo e investigación para la aplicación de esta
goma en otros productos, así como también evaluar su toxicidad en alimentos.

44
VII. Referencias Bibliográficas
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variedad comercialy una poblacion naturaldeportulaca oleracea L., 10.
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47
IX. Apéndices
En este proceso se le
adiciono el ácido
clorhídrico y carbonato de
sodio
Apéndice A. Figura
4.5 maceración de la
harina de verdolaga
Se pesó la cantidad total
de la obtención del
molido.
Apéndice A. figura
4.4 pesado de la
harina de verdolaga
Peso final de la verdolaga deshidratada
Apéndice A. Figura 4.3 pesado de
hojas de verdolaga deshidratadas
Apéndice A. Figura 4.1
presentación de la verdolaga
Verdolaga completa antes de ser
deshidratada
Apéndice B. Figura 4.2 pesado
de hojas de verdolaga secas
Pesado total de la planta antes de ser
deshidratada

48
Aquí el mucilago se precipito en su
totalidad con la adicción de hidróxido
de sodio
Apéndice A figura 5
precipitado de mucilago
Aquí se compararon el pH de las
muestras tomadas para la precipitación
de la goma con hidróxido de sodio
Apéndice A. figura 4.9
comparaciones de pH adecuado
Aquí se observa la obtención
del líquido mediante la
precipitación
Apéndice A. figura 4.7
obtención del
precipitado
Aquí se dejó reposar durante
12 horas para la obtención del
líquido.
Apéndice A. figura
4.6 precipitación de
solidos-líquidos
Proceso de eliminación de
los sólidos en suspensión
mediante la centrifugación
Apéndice A. Figura
4.8 proceso de
clarificación.

Extraccion y purificacion de un hidrocoloide apartir de portulaca oleracea l. verdolaga

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