Proyectos
VALIDACIÓN DE UN PROTOTIPO DE SISTEMA DE MEMBRANAS PARA LA SEPARACIÓN DE FITONUTRIENTES DEL ACEITE CRUDO DE PALMA (E. oleifera x E. guineensis) PARA APLICACIONES EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA
Resumen
Las deficiencias por micronutrientes en especial por vitamina A es un problema que persiste en algunas regiones del país y en el mundo. El aceite crudo de palma es una de las fuentes vegetales más ricas en compuestos provitamina A (alfa- y beta- caroteno) y adicionalmente de vitamina E (tocoferoles y tocotrienoles), particularmente el aceite de palma del cruce interespecífico E. oleífera x E. guineensis (OxG) que es un híbrido que presenta características importantes con relación a su valor nutricional, tanto por el alto contenido de ácido oleico como por el contenido de fitonutrientes que presenta, lo que lo hace una materia prima de interés nutricional para la industria de alimentos, además de la alta disponibilidad de este recurso ha consolidado al país como el mayor productor de aceite de palma en América y el cuarto en el mundo. Sin embargo, industrialmente, el aceite de palma es sometido a procesos de refinación donde estos fitonutrientes son removidos y descartados debido a la demanda de los consumidores por aceites cada vez más incoloros, una alternativa para aprovecharlos y recuperarlos es utilizando técnicas como la tecnología de membranas que permitiría la obtención de extractos oleosos que sean fuente de fitonutrientes que podrían ser empleados como ingredientes de origen natural con características bioactivas en la formulación de alimentos. La aplicación de las tecnologías de membranas en la industria de alimentos ha sido variada, desde la concentración de proteínas de la leche, como la separación de solutos que interfieren en la calidad de un producto final, por ejemplo, clarificación de jugos, vinos y cervezas, pero, para el caso de la industria aceitera, específicamente del aceite de palma, las investigaciones siguen siendo incipientes, por consiguiente, el diseño de un sistema de membranas se convierte en una alternativa atractiva que consiste en el desarrollo de un modelo operativo o prototipo que permitiría realizar procesos de separación específicos: microfiltración, ultrafiltración y nanofiltración, cada uno de estos procesos con un umbral de corte definido (MWCO por sus siglas en inglés) y condiciones de presión específicas, que de acuerdo con ello se lograría realizar procesos de separación. Los dos primeros, planteados en este proyecto para la refinación del aceite crudo de palma, removiendo moléculas de gran tamaño molecular que puedan interferir posteriormente con la obtención de extractos oleosos fuente de fitonutrientes empleando membranas de nanofiltración, de esta manera, si se propusiera un escalamiento, los posibles usuarios finales serían las refinadoras de aceite de palma, pues durante las diferentes fases de refinación, principalmente, en el blanqueado, este sistema permitiría retener los fitonutrientes de alto valor presentes en el aceite y concentrarlos para diferentes aplicaciones no sólo en la industria alimentaria, sino, farmacéutica, nutricosmética, entre otros. La construcción de este prototipo a escala de laboratorio tiene la ventaja que en un mismo sistema se podría implementar los diferentes procesos de separación debido a que su diseño consideraría las características de resistencia a presiones máximas determinadas y presentaría un sistema de alimentación de gas inerte, que serviría en este caso como la fuerza motriz requerida para llevar a cabo cada uno de estos procesos. Si comparamos con sistemas existentes a nivel comercial, estos procesos los ofrecen de manera separada a un costo considerable. La presente propuesta de investigación busca recuperar fitonutrientes presentes en el aceite híbrido de palma OxG a través del uso de un sistema de membranas que permitirían la retención de estos compuestos brindando una opción dentro de las plantas refinadora de aceites, para la recuperación de estos compuestos, haciendo un aprovechamiento integral del aceite de palma OxG y generando una opción en la industria alimentaria para el desarrollo de alimentos funcionales.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:UN Innova: Convocatoria de Proyectos para el Fortalecimiento de la Innovación en la Universidad Nacional de Colombia a partir del Desarrollo de Prototipos y Experiencias Piloto 2019-2021 (segunda cohorte)
Modalidad:Propuestas de escalamiento de prototipos.
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