El documento describe el proceso de extracción de licopeno a gran escala a partir de tomates. El licopeno se extrae usando métodos como extracción con solventes o Soxhlet, usando solventes como hexano o etil acetato. El proceso incluye secado y molienda de los tomates, extracción, remoción del solvente, saponificación, filtración y cristalización para obtener un concentrado puro de licopeno. La extracción Soxhlet con tomate seco y molido usando etil acetato provee el mayor rendimiento de licopeno
Licopeno: propiedades, fuentes y extracción a gran escala del pigmento antioxidante
1.
2. Introducción
El licopeno es un pigmento vegetal, soluble en
grasas, que aporta el color rojo característico a los
tomates, sandías y en menor cantidad a otras
frutas y verduras como la papaya y el pomelo
rosado.Pertenece a la familia de los carotenoides
como el β-caroteno, sustancias que no sintetiza el
cuerpo humano, sino los vegetales y algunos
microorganismos, debiéndolo tomar en la
alimentación como micronutriente. El código
alimentario asignado por la Unión Europea a esta
sustancia es E-160d.
El LICOPENO tiene propiedades antioxidantes,
anticancerígenos y de antienvejecimiento celular.
3. Composición química del
licopeno
El licopeno es uno de los primeros carotenoides que aparecen
en la síntesis de este tipo de compuestos, constituyendo la
base molecular para la síntesis de los restantes carotenoides.
El licopeno es un carotenoide de estructura sencilla con
una cadena alifática formada por
cuarenta átomos de carbono, es altamente lipofílico y se
caracteriza por carecer de anillos cíclicos y poseer un gran
número de dobles enlaces conjugados. Su obtención por
síntesis química aún no está totalmente establecida y, a
diferencia de otros carotenoides como el β-caroteno
producido a gran escala por síntesis, el licopeno se obtiene
fundamentalmente a partir de fuentes naturales, hongos y
muy especialmente tomates. Sin embargo, los sistemas de
extracción son costosos y el licopeno presenta una baja
estabilidad, lo que ha limitado su utilización como colorante
alimenticio.
4. Estructura molecular del licopeno
El licopeno es el caroteno más simple y está formado
básicamente por ocho unidades de isopreno, su
estructura química es C40H56 y su peso molecular es
de 536,85 g. Es soluble en solventes orgánicos.
El licopeno, se absorbe bien en las soluciones de
aceite y es asumido por el hígado y otros órganos.
5. Fuentes del licopeno
En nuestra dieta obtenemos licopeno a partir de
alimentos muy definidos, fundamentalmente a
través del consumo de tomate y derivados
(salsas, tomate frito, tomate triturado, ketchup,
pizzas, zumos) y de sandía. En el tomate maduro,
el carotenoide mayoritario es el licopeno que lo
contiene en aproximadamente en un 83% y en
porcentaje también importante, se encuentra el
β-caroteno, entre un 3-7%, y otros como son el γ-
caroteno, que al igual que el β-caroteno tienen
actividad provitamínica A, fitoeno, fitoflueno, etc.
6. El contenido en licopeno aumenta con la maduración de los
tomates y puede presentar grandes variaciones según la
variedad, condiciones del cultivo como el tipo de suelo y clima,
tipo de almacenamiento, etc.
Actualmente es posible obtener por ingeniería genética,
tomates que contienen más de tres veces la cantidad de
licopeno que el resto de los tomates.
La facilidad con la que incorporamos el licopeno a nuestro
organismo, es decir, su biodisponibilidad, es diferente según la
forma en que lo consumamos, así por ejemplo cuando se toma
con aceite se facilita su absorción.
Las investigaciones confirman que la absorción intestinal del
licopeno es mucho mejor (hasta 2,5 veces más) si se consume
cuando se calienta como las salsas que como fruta natural o
zumo, debido a que el licopeno se absorbe mejor a través de
las grasas y aceites por su liposolubilidad y a que, con
temperaturas altas, se rompen las paredes celulares del fruto,
que son las que dificultan la absorción del licopeno.
7. Mecanismo de acción del
licopeno
Posee propiedades antioxidantes, y actúa protegiendo a las
células humanas del estrés oxidativo, producido por la acción
de los radicales libres, que son uno de los principales
responsables de las enfermedades cardiovasculares, del
cáncer y del envejecimiento.
Actúa modulando las moléculas responsables de la regulación
del ciclo celular y produciendo una regresión de ciertas
lesiones cancerosas.
Actuaría como un potente neutralizador de radicales libres
(óxido y peróxido) atenuando los daños oxidativos sobre los
tejidos.
8. Licopeno como colorante
Al ser tan común, el uso del licopeno ha sido permitido como
colorante alimenticio. Debido a la insolubilidad del licopeno en
el agua y a que se encuentra estrechamente ligado a la fibra
vegetal, su disponibilidad ha aumentado con el uso de las
comidas procesadas. Por ejemplo, el cocinar tomates para
guisos o guisados (similar a las salsas de tomate enlatadas) y
servirlos en platos ricos en aceites (como salsas para pastas o
pizza) incrementa la asimilación del licopeno hacia el torrente
sanguíneo.
El licopeno mancha instantáneamente cualquier superficie
medianamente porosa, incluyendo la mayoría de los plásticos
que son especialmente susceptibles de ser manchados si son
calentados. Mientras que las manchas de tomate se pueden
limpiar con facilidad de las telas (cuando las manchas aún están
frescas), los plásticos manchados desafían todos los esfuerzos
para quitar el licopeno con agua caliente, jabones o detergentes
(aunque los productos blanqueadores lo destruyen).
9. Aplicación del licopeno
Gelatina: Una vez obtenido el licopeno, se procede a la
experimentación; se diluye una lámina de gelatina
para repostería en agua caliente hasta ebullición y se añaden unas
gotas de nuestro licopeno (que estará diluido con etanol). Se remueve
continuamente y se aparta del fuego al cabo de unos minutos. Se deja
enfriar y se guarda en el congelador unas 4 horas para que tome la
consistencia de la gelatina y el color naranja.
Agar-agar: es parecido a la gelatina, pero se disuelve mas en el agua.
No obstante, una vez obtenida la gelatina es mucho más consistente y
más dura.
Vela: se deshace cera a baño maría, cuando ya está derretida, se vierte
una cantidad de licopeno y se agita, cuando ya está todo bien mezclado,
en otro vaso se pone un hilo, (que hará la función de mecha) y se arroja
la cera. Se deja enfriar y se obtiene una cera de color naranja.
10. Contenido de Licopenos en
conservas de tomate (por
porción)
Producto Porción Licopenos (mg)
Tomates pelados 130 11.8
Salsati-Tomate más
130 18.3
puré
Salsati cubeteado 130 19.9
Puré de tomates 60 10.3
Pulpa de tomates 60 5
Jugo de tomates 200 20.3
Extracto triple de
30 16.1
tomate
Ketchup 12 3.6
Ketchup Hot 12 3.2
11. Interés industrial
El licopeno de alta pureza, es útil para las
industrias farmacéuticas, cosméticas y de
alimentos, conduciendo a un aumento de su
utilización en preparados cosméticos, formulas
farmacéuticas o preparados alimentarios
utilizados como complemento de la dieta.
La producción a gran escala de licopeno se
basa en su extracción, aislamiento y
purificación a partir de fuentes naturales,
siendo primordial obtenerlo en forma cristalina
con tamaño inferior a 10 μm.
12. EXTRACCION DEL LICOPENO
DEL TOMATE A GRAN ESCALA
Para la extracción de este tipo de sustancias
se utilizan diversas técnicas; la más común es
la extracción con solventes por etapas. En este
trabajo se comparan los métodos de
extracción soxhlet y extracción con solventes
por etapas para la obtención de la oleorresina
del tomate de aliño con un alto contenido de
licopeno; además existe otro método de
arrastre con vapor el cual no es el apropiado
para la obtención del extracto.
13. Sol v ent es
Los solventes que se emplean para la extracción de
licopeno de tomate son: hexano, acetona, etanol y
acetato de etilo de grado comercial.
P r e t r a t a mie n t o d e l a
mu e s t r a
Los tomates frescos se someten a un proceso de adecuación
según el método que se va a utilizar, de modo que se facilite
el proceso de extracción por la concentración de los
carotenoides, especialmente el licopeno, presente en los
frutos mediante la eliminación de la humedad o del agua
contenida en estos; además, el pre tratamiento permite una
mejor manipulación de la muestra y una mejor aplicación del
método de extracción. Para ello el tomate ingresa a la planta,
pasa a un equipo para extraer el pedúnculo del mismo, luego
se somete al lavado y secado por aspersión.
14. Extracción Soxhlet
Para la extracción soxhlet, los tomates se trozan en cubos
entre 0.4 y 0.5 cm. de espesor (utilizando el fruto
completo: piel, pulpa y semillas), luego se someten a
secado en un secador de túnel con vapor, durante 6 horas a
una temperatura inferior a los 60ºC para evitar la
descomposición del carotenoide. El material seco se muele
en un molino de cuchillas para obtener un tamaño de
partícula entre 0.5 y 1.7 mm.
El tomate seco y molido se somete a extracción con
hexano, etil acetato, acetona y etanol, en un equipo de
extracción soxhlet, con baño de aceite a una temperatura
mayor a la de ebullición del solvente a utilizar. Se realiza un
número de 10 reflujos y se cubren los equipos con papel de
aluminio para preservar la muestra de la luz.
15. Obtención de la oleorresina
El extracto obtenido se somete a un proceso de eliminación del solvente
utilizando un rotavaporador, acoplado con una bomba de vacío y a una
temperatura inferior a los 40ºC, para evitar las pérdidas del carotenoide
por oxidación. Se obtiene una oleorresina, es decir, un producto natural
de origen vegetal formado por una mezcla de resinas y aceites esenciales
que se obtienen sometiendo a la planta al proceso de extracción, con un
contenido de licopeno superior al que se encuentra en el producto natural
del que se ha obtenido que además esta libre de disolventes orgánicos. La
concentración de licopeno en dicha oleorresina puede variar dentro de un
intervalo muy amplio pues depende del material de partida y utilizando
las condiciones empleadas para obtenerlo. Dicha oleorresina contiene
licopeno, β caroteno, acido palmítico, acido esteárico, acido oleico, acido
linoleíco, acido linolénico y otros componentes minoritarios. Para
aumentar la concentración en licopeno, la oleorresina, se somete a
destilación, para eliminar la parte que no contiene carotenoide licopeno.
Para conseguir el concentrado final de licopeno, a la fracción rica en el
carotenoide, finalmente se le realiza una saponificación, filtración y
cristalización para su posterior empaque y comercialización.
16. Proceso de Saponificación y
Filtración
En la saponificación se toma la fracción obtenida de la
destilación rica en licopeno y se le añade propilenglicol. El medio
de reacción se inertiza con N2. La mezcla de reacción se
homogeniza y calienta. Se añade KOH al 45 % en peso y se
mantiene la mezcla agitada durante 90-160 min. Después de 1 h
se añade nuevamente la misma cantidad de KOH (agente
precipitante).
La solución final obtenida se filtra a vacio.
La concentración de licopeno, así como la calidad de la
oleorresina y del cristalizado, se validan en un cromatógrafo de
capa fina (TLC) o en espectrofotómetro
17. Proceso de Cristalización
La cristalización es un proceso de purificación y separación
de un soluto a partir de una solución sobresaturada,
mediante la formación de cristales en el seno de la solución,
logrando purezas superiores al 99%. Posee gran importancia
económica en la industria química, ya que requiere mucho
menos energía para la separación de lo que se utiliza en la
destilación y otros métodos de purificación comunes; además
se puede realizar a temperaturas relativamente bajas y a una
escala que varía desde unos cuantos gramos hasta miles de
toneladas, mejora la apariencia, y hace más fácil el transporte
del sólido.
18. Almacenamiento
La conservación del licopeno debe hacerse en
ausencia de oxigeno, ya que al ser un antioxidante,
tiene una alta apetencia por el oxigeno y se oxida
con una gran rapidez. Para evitar el contacto con el
oxigeno, el licopeno se envasa al vacio o en
atmósfera de nitrógeno.
Además, el envase debe ser opaco, para evitar el
paso de la luz, ya que el licopeno es fotosensible, con
lo que se degrada al contactar con la luz.
19. Resultados
La extracción soxhlet es más efectiva si se utiliza tomate seco y
molido, puesto que el alto contenido de agua en el tomate
fresco (95% p/p) hace difícil la penetración del solvente que cae
sobre la muestra vegetal, de manera que no puede llevarse a
cabo un adecuado contacto entre la muestra y el solvente para
efectuar la extracción del material soluble de interés; además, si
el tomate seco se muele, los menores tamaños de partícula
conducen a una mayor área de transferencia de masa, lo cual
facilita la extracción de las sustancias carotenoides presentes en
el tomate de aliño.
El etanol presenta un mayor rendimiento, por la alta solubilidad
de compuestos grasos y otras sustancias carotenoides presentes
en la muestra de tomate seco en dicho solvente. Sin embargo, el
mayor rendimiento en cuanto a contenido de licopeno se
obtuvo con el etil acetato.
20. Estos resultados indican que con solventes próticos y polares,
como el etanol, se extraen otras sustancias diferentes al
licopeno que son altamente solubles en este solvente, lo que
conduce a un alto rendimiento en la extracción de la
oleorresina del tomate; los solventes menos polares y no
polares (etil acetato y hexano) extraen muy poca cantidad de
oleorresina, lo que indica una baja solubilidad de los
constituyentes del tomate seco en estos solventes.
21. Tratamiento de efluentes
Luego de la etapa de evaporación se
obtiene el solvente (con hexano, etil
acetato, acetona y etanol) el cual
puede ser reutilizado nuevamente en
el proceso de extracción.
Luego de la etapa de destilación la
oleorresina sin el contenido de
carotenoide (Licopeno) puede ser
empleado como sub producto en la
fabricación de alimentos para animales
o utilizado como abono.
En la etapa de filtración al vacio se
obtiene como residuo una mezcla de
ácidos grasos que pueden ser
utilizados como materia prima para
otras industrias.
22.
23. Equipo para extraer el pedúnculo
del tomate
El tomate se carga manualmente sobre unos
huecos especiales (copas) donde se le extrae
el pedúnculo mediante una cuchilla rotativa.
El producto llega sobre una cinta central para
facilitar el trabajo de 4 operarios
24. Equipo para Lavado y Secado por
Aspersión
Es probablemente el método más utilizado. Se
disponen los productos bajo unas duchas que
limpian. La eficiencia del lavado depende de la
presión del agua empleada, el volumen de
agua utilizado, el tiempo de lavado y la
temperatura del agua.
25. Cortadora de tomate
La cortadora es una cubitadora de
correa sumamente higiénica capaz
de cortar una gran variedad de
productos con un mínimo de
desperdicio. El ajuste, la limpieza y
el mantenimiento de la máquina
son muy sencillos.
Las aplicaciones incluyen el corte
en cubos de producto seco o
fresco. Entre las aplicaciones para
hortalizas se encuentran el corte
de tomate. Los tipos de cortes
incluyen cubos, tiras y otras
formas.
26. Secador túnel con vapor
El túnel de secado es un equipo elaborado en acero
inoxidable, posee un sistema de rodillos que permite darle
movimiento al producto para que este avance mientras se
seca; además tiene un variador de velocidad de las bandas
para poder tener mayor posibilidad de uso según la necesidad
del producto expuesto al secado.
27. Molino de cuchillas
En los molinos de
cuchillas usuales,
normalmente parte del
material se separa sin
ser reducido quedando
en forma de trozos
grandes en el producto
final. Este molino
produce siempre un
material
completamente
homogéneo y óptimo.
28. Equipo Soxhlet
Este calentador de
extracción de múltiples
canales, es ideal para
ejecutar hasta seis
extracciones soxhlet al
mismo tiempo. Con
desempeño económico,
hace los análisis rápidos
con resultados
reproducibles permitiendo
recuperación de 60 a 70%
de los disolventes
utilizados. Permite utilizar
los más variados tipos de
solventes tales como,
hexano, tolueno, éter, etc.
29. Rotavaporador
El Rotavaporador es el método más
común para separar líquidos, ya que
es una forma eficiente, rápida y
suave. El matraz giratorio genera
una transferencia de calor eficaz
para prevenir la evaporación rápida.
La solución completa con
controlador de vacío, la bomba de
vacío y de enfriadores de
recirculación permite evaporar los
disolventes de la manera más
eficiente y suave.
30. Destilador
El destilador está
formado por un
evaporador, un
sistema separador de
gota y una unidad de
condensación del tipo
casco y tubo
construidos
íntegramente en
acero inoxidable
31. Reactor de Saponificación
La operación de un reactor de saponificación consiste en
introducir los reactivos, mezclarlos y permitir que reaccionen
en un tiempo determinado.
En estos reactores de tanque agitado
se produce una mezcla intensa del
fluido que los contiene. El modelo de
flujo de mezcla perfecta implica que el
fluido se mezcla de forma total,
alcanzándose una homogeneidad
completa, de tal forma que la
composición y temperatura son iguales
en todos los puntos de la mezcla.
Finalmente se descarga la mezcla
resultante
32. Filtro al Vacio
En los filtros de vacío la separación sólido-
líquido tiene lugar gracias a la aspiración que
imprime una bomba de vacío bajo la
superficie donde reposa el producto.
33. Cristalizador
El principio de funcionamiento consiste en hacer
pasar las aguas madres sobresaturadas a través de
un lecho de cristales en condiciones tales que se
produzca la fluidización del lecho. Se produce así una
clasificación, al mismo tiempo que crecen los
cristales del lecho, quedando ordenadas por
tamaños decrecientes, de más gruesas abajo a mas
finos arriba.
34. Extracción con solventes, por
etapas, de licopeno de
tomate fresco
Para la extracción con solventes por etapas de licopeno
de tomate fresco los frutos maduros se licuan y
posteriormente se filtran al vacío y se elimina el 58.26
% en peso del agua contenida en los tomates; la pulpa
concentrada es refrigerada para luego ser utilizada en
la extracción de dicho carotenoide.
Para la determinación de las condiciones más
apropiadas en la extracción del carotenoide licopeno
de tomate fresco, se utiliza como solvente etil acetato,
el más apropiado para la aplicación de esta tecnología
en la extracción de esta sustancia, utilizando como
medio de calentamiento un baño de aceite.
35. Determinación de la temperatura más
adecuada:
Se utilizan 50.0 g de pulpa de tomate por cada 100
mL de solvente; la extracción se lleva a cabo en una
etapa durante un tiempo de 6 horas a temperaturas
de 30, 40 y 50ºC, con agitación constante.
Proceso de extracción
En esta parte del proceso la pulpa obtenida se mezcla
con el solvente, bajo las condiciones de tiempo,
temperatura y número de etapas previamente
establecidas.
36. Proceso de
separación del
extracto
La suspensión coloreada, después
de transcurrido el tiempo de
extracción, pasa a un filtro prensa
donde se separa la fase líquida de
los residuos sólidos; posteriormente
el extracto pasa a un tanque
decantador donde se deja reposar
por un periodo de 30 minutos para
separar la fase orgánica de la fase
acuosa.
37. Determinación del número de
etapas
El número de etapas está limitado por la coloración
del extracto obtenido, y la recuperación del extracto
sigue los mismos procedimientos de decantación y
filtración.
38. Proceso de obtención de la
oleorresina
La fase orgánica separada en el decantador pasa a un tanque de
evaporación para eliminar el solvente, esta operación se lleva a cabo a
una temperatura de 40ºC y con vacío para evitar la descomposición del
licopeno, bien sea por oxidación o por isomerización. El vapor producido
pasa a un condensador de tubos y coraza, se disuelve en ciclohexano y
se almacena en atmósfera de nitrógeno en un tanque con refrigeración y
en recipiente color ámbar para protegerla de la luz y otros factores que
puedan causar su descomposición; el solvente es recuperado y
almacenado.
Se recomienda no eliminar la totalidad del solvente para evitar que el
carotenoide se pierda por adición a las paredes del tanque.
Otro tratamiento, es que a la oleorresina obtenida, que es rica en licopeno
y libre de disolventes orgánicos, (para aumentar la concentración en
licopeno) se someta a destilación, para eliminar la parte que no contiene
carotenoide licopeno. Para conseguir el concentrado final de licopeno, a la
fracción rica en carotenoides, finalmente se le realiza una saponificación,
filtración y cristalización para su posterior empaque y comercialización.
39. Proceso de Saponificación y
Filtración
En la saponificación se toma la fracción obtenida de la
destilación, se le añade propilenglicol. El medio de reacción se
inertiza con N2. La mezcla de reacción se homogeniza y calienta.
Se añade KOH al 45 % en peso y se mantiene la mezcla agitada
durante 90-160 min. Después de 1 h se añade nuevamente la
misma cantidad de KOH (agente precipitante).
La solución final obtenida se filtra a vacio.
La concentración de licopeno, así como la calidad de la
oleorresina y del cristalizado, se validan en un cromatógrafo de
capa fina (TLC) o en espectrofotómetro
40. Proceso de Cristalización
La cristalización es un proceso de purificación y separación
de un soluto a partir de una solución sobresaturada,
mediante la formación de cristales en el seno de la solución,
logrando purezas superiores al 99%. Posee gran importancia
económica en la industria química, ya que requiere mucho
menos energía para la separación de lo que se utiliza en la
destilación y otros métodos de purificación comunes; además
se puede realizar a temperaturas relativamente bajas y a una
escala que varía desde unos cuantos gramos hasta miles de
toneladas, mejora la apariencia, y hace más fácil el transporte
del sólido.
41. Almacenamiento
La conservación del licopeno debe hacerse en
ausencia de oxigeno, ya que al ser un antioxidante,
tiene una alta apetencia por el oxigeno y se oxida
con una gran rapidez. Para evitar el contacto con el
oxigeno, el licopeno se envasa al vacio o en
atmósfera de nitrógeno.
Además, el envase debe ser opaco, para evitar el
paso de la luz, ya que el licopeno es fotosensible, con
lo que se degrada al contactar con la luz.
42. Resultados
Se obtiene una mayor cantidad de licopeno a una
temperatura de 50 ºC, utilizando etil acetato como
solvente de extracción, porque la temperatura
favorece la solubilidad de las sustancias lipofílicas en el
solvente.
Se recomienda trabajar en un rango de temperaturas
entre los 40ºC y los 65 ºC, preferiblemente entre 50 ºC
y 60ºC.
El tiempo constituye otro de los factores importantes
en la extracción por etapas de licopeno de tomate,
dependiendo de la cantidad de solvente que se
emplee. Un mayor tiempo de contacto lleva a la
obtención de una mayor concentración de licopeno.
43. Tratamiento de efluentes
En el proceso de elaboración del licopeno se pueden encontrar
líquidos o sólidos como residuos de cada etapa del proceso
productivo, nuestro fin es advertir que se puede hacer con ellos, si
recuperarlos o desecharlos al sistema de red de agua.
• En la etapa de filtración al vacio se obtienen dos productos, por un
lado la pulpa de tomate con bajo contenido de agua, y por otra
parte el 58,26 % en peso de agua contenida en los tomates, la cual
se puede utilizar en la etapa de refrigeración.
• En la etapa de filtración se separa la fase liquida (extracto) del
material solido, el cual puede aprovecharse en la preparación de
abonos o material orgánico y así evitar su exposición directamente
al ambiente que los convierte en un agente contaminante.
• La fase acuosa obtenida en la etapa de decantación se puede
regenerar mediante un proceso de destilación para ser utilizada en
el tanque con refrigeración de la etapa de almacenamiento.
• Luego de la etapa de destilación la oleorresina sin el contenido de
carotenoide (Licopeno) puede ser empleado como sub producto en
la fabricación de alimentos para animales o utilizado como abono.
44.
45. Equipo para extraer el pedúnculo
del tomate
El tomate se carga manualmente sobre unos
huecos especiales (copas) donde se le extrae
el pedúnculo mediante una cuchilla rotativa.
El producto llega sobre una cinta central para
facilitar el trabajo de 4 operarios
46. Equipo para Lavado y Secado por
Aspersión
Es probablemente el método más utilizado. Se
disponen los productos bajo unas duchas que
limpian. La eficiencia del lavado depende de la
presión del agua empleada, el volumen de
agua utilizado, el tiempo de lavado y la
temperatura del agua.
48. Filtro al Vacio
En los filtros de vacío la separación sólido-
líquido tiene lugar gracias a la aspiración que
imprime una bomba de vacío bajo la
superficie donde reposa el producto.
49. Equipo de Refrigeración
Un equipo de refrigeración es una máquina térmica diseñada
para tomar calor de un foco frío (temperatura más baja) y
transferirlo a otro caliente (temperatura más alta), es decir, es
un "frigorífico" o, lo que es lo mismo, una "máquina
frigorífica". Para su funcionamiento, el refrigerador consumirá
energía.
50. Tanque para Extracción
Los equipos de extracción de alto
desempeño nos dan gran flexibilidad
en los procesos de extracción.
El proceso de extracción se lleva a cabo
por lotes, en un tanque que consta de
una camisa para calentamiento con
vapor, un sistema de control de
temperatura para mantenerla cerca a
los 50ºC, un sistema de agitación con
dos impulsores que permita mantener
en contacto continuo de pulpa con el
solvente, y un condensador en la parte
superior para evitar las pérdidas de
solvente por evaporación y, además,
evitar la presurización del tanque.
51. Filtro Prensa
El filtro prensa es la operación unitaria de deshidratación más
robusta, sencilla, de bajo costo energético y de alta eficiencia de
compactación.
Genera un líquido de salida completamente clarificado sin sólidos
en suspensión. No necesita de retrolavados, su mantenimiento es
extremadamente bajo.
Todas las partes en contacto con el líquido son de polipropileno,
lo que brinda una alta resistencia a la corrosión.
52. Tanque Decantador
En el tanque
decantador la
tapa de fondo es
de forma cónica
para facilitar la
separación y
evacuación de la
fracción acuosa
separada.
53. Tanque de Evaporación
Consta de un sistema de agitación con dos impulsores
y una chaqueta para calentamiento con aceite
térmico, para eliminar el solvente.
Tienen como principio común la medida del agua
perdida por evaporación de un depósito de regulares
dimensiones.
54. Condensador de Tubos y Coraza
Son un tipo particular
de intercambiadores
de calor; más
específicamente
enfriadores; donde el
calor se elimina como
calor latente y no
como calor sensible.
Se caracteriza por
permitir que el agua
Tienen múltiples usos; se utilizan en fase vapor cambie
como parte de los sistemas de aire al estado líquido.
acondicionado, plantas de poder,
refrigeradores, turbinas de vapor,
sistemas de destilación, etc.
55. C o m p a r a c ió n d e lo s d o s
proc e s os
Con base en el contenido de agua retirado del tomate
empleado para la extracción soxhlet (tomate seco) y el
porcentaje de agua retirada de la pulpa para la extracción por
etapas de licopeno de tomate fresco, se calcula que 20.0 g de
tomate seco corresponden a 166.96 g de pulpa; este dato
permite comparar los rendimientos de licopeno entre las
extracciones con soxhlet (que utilizaron tomate seco) y las
extracciones por etapas (que utilizaron pulpa de tomate). Es
así como en la extracción con soxhlet, a las mismas
condiciones, excepto que en lugar de 3 horas se emplean 10
reflujos, se obtiene en promedio 64.20 mg de licopeno/ 100 g
de pulpa, mientras que mediante la extracción por etapas se
obtiene un rendimiento promedio de 55.99 mg de
licopeno/100 g de pulpa; tomando con el mayor rendimiento
posible en la extracción del licopeno el valor obtenido
mediante la extracción con soxhlet, se deduce que la
extracción en una sola etapa tiene una eficiencia mayor, lo
cual indica que este procedimiento es bastante adecuado
para su aplicación industrial.