jueves, 25 de septiembre de 2014
martes, 23 de septiembre de 2014
Hola en este Blogger les vengo hablar de la palma de aceite:
Del fruto de la palma se extrae el aceite crudo y la nuez o almendra mediante procesos mecánicos y térmicos. Estos productos se incorporan luego a otros procesos para su fraccionamiento o la obtención de otros productos finales.
PALMA DE ACEITE (Elaeis guineensis
Jacq.)
- CARACTERÍSTICAS GENERALES
- USOS
- POST-COSECHA
- TRANSFORMACIÓN
- BIBLIOGRAFÍA
Nombre Común: Palma africana de
aceite.
Origen: América
Familia: Palmaceae
Genero: Elaeis
Descripción: La palma de
aceite es una planta tropical propia de climas cálidos, se desarrolla hasta los
500 metros sobre el nivel del mar. Dentro de los cultivos de semillas
oleaginosas es el que produce mayor cantidad de aceite por hectárea.
La palma de aceite es
una monocotiledónea. Su cultivo tarda, entre 2 y 3 años para empezar a producir
frutos y puede hacerlo durante 25 años o más. La palma se clasifica en
variedades que se caracterizan principalmente por la forma, el color, la
composición del fruto, y la forma de la hoja.
Las raíces se
originan del bulbo radical de la base del tronco. En su mayor parte son
horizontales. Se concentran en los primeros 50 m del suelo. Sólo las raíces de
anclaje se profundizan.
Tronco o
estipe: con un solo punto terminal de crecimiento con hojas jóvenes, denominado
palmito. Puede alcanzar hasta 30 m de longitud.
Hojas: de 5 a 7 m de
longitud, con 200 a 300 folíolos en dos planos diferentes. El pecíolo es de
aproximadamente 1,5 m de largo y se ensancha en la base. La cara superior es
plana y la inferior redondeada. Sus bordes son espinosos, con fibras. Las hojas
permanecen adheridas al tronco por 12 años o más.
Inflorescencia: produce flores
de ambos sexos. La inflorescencia es un espádice formada por un pedúnculo y un
raquis central ramificado. Antes de la abertura, la flor está cubierta por dos
espatas.
Fruto: drupa ovoide, de 3
a 5 cm de largo. Los estigmas persisten en su extremo, en forma de tres
pequeños apéndices arqueados. Las partes del fruto son: estigma, exocarpo,
mesocarpo o pulpa, endocarpo o cuesco, endospermo o almendra y embrión.
Es difícil
diferenciar formas definidas en la palma de aceite. Sin embargo, se distinguen
las siguientes variedades:
Dura: su fruto tiene un
endocarpo de más de 2 mm de espesor. El mesocarpo o pulpa contiene fibras
dispersas, y es generalmente delgado.
Pinífera: no tiene endocarpo.
La almendra es desnuda. El mesocarpo no contiene fibras y ocupa gran porción
del fruto. Esta variedad produce pocos frutos en el racimo. Por eso se emplea
sólo para mejorar la variedad dura, mediante cruces con otras variedades.
Ténera: es el híbrido del
cruce entre Dura y Pisífera. Tiene un endocarpo delgado de menos de 2 mm de
espesor. En el mesocarpo se encuentra un anillo con fibras.
Origen y
Localización: es originaria del Golfo de Guinea (África occidental), de ahí su
nombre científico, Elaeis guineensis Jacq, y su denominación popular: palma
africana de aceite, se cultiva hasta 15° de latitud norte o sur. Su
introducción en América tropical se atribuye a los colonizadores y comerciantes
portugueses, que la usaban como parte de la dieta alimentaría de los esclavos
en el Brasil.
La producción mundial
de aceite de palma se calcula en más de 3.000 millones de toneladas métricas.
Los principales países productores son: Malasia, Nigeria, Indonesia, Zaire,
Costa de Marfil, y otros países africanos y sudamericanos.
Los datos de la
composición nutricional del aceite de palma deben interpretarse por
100 g de la porción comestible.
|
COMPUESTO
|
CANTIDAD
|
|
Calorías
|
884 Kcal
|
|
Agua
|
0.00 g
|
|
Proteína
|
0.00 g
|
|
Grasa
|
100.00 g
|
|
Cenizas
|
0.00 g
|
|
Carbohidratos
|
0.00 g
|
|
Fibra
|
0.0 g
|
|
Calcio
|
0 mg
|
|
Hierro
|
0.01 mg
|
|
Fósforo
|
0 mg
|
|
Vitamina
E
|
15.94 mg
|
Uso Agro Industrial: la palma
de aceite genera una gran variedad de productos, los cuales se utilizan en
la alimentación y la industria. Tanto el aceite de pulpa como el de almendra se
emplean para producir margarina, manteca, aceite de mesa y de cocina y también
jabones. El aceite de pulpa se usa en la fabricación de acero inoxidable,
concentrados minerales, aditivos para lubricantes, crema para zapatos, tinta de
imprenta, velas, entre otros. Se usa también en la industria textil y de cuero,
en la laminación de acero y aluminio, y en la producción de ácidos grasos y
vitamina A.
Del fruto de la palma se extrae el aceite crudo y la nuez o almendra mediante procesos mecánicos y térmicos. Estos productos se incorporan luego a otros procesos para su fraccionamiento o la obtención de otros productos finales.
El aceite de palma es
una materia prima que se utiliza en la fabricación de jabones y detergentes,
grasas lubricantes y secadores metálicos, destinados a la producción de
pintura, barnices y tintas.
Usos Comestibles: actualmente, el
aceite de palma es el segundo aceite más consumido en el mundo, se emplea como
aceite de cocina, para elaborar productos de panadería, pastelería, confitería,
heladería, sopas instantáneas, salsas, diversos platos congelados, deshidratados
y cremas no lácteas para mezclar con el café. El contenido de sólidos grasos
del aceite de palma le da a algunos productos como margarinas de consistencia
sólida /semisólida que no tienen necesidad de hidrogenación.
El aceite de palma y
su salud: las características del ácido palmítico (compuesto del aceite de palma)
reduce el colesterol total y las lipoproteínas de baja densidad. En ratas de
laboratorio se comprobó que disminuyen la incidencia de tumores cancerígenos.
El aceite de palma
contiene una relación 1:1 entre ácidos grasos saturados e insaturados, además
contiene antioxidantes naturales como los tocoferoles. Se han realizado
múltiples estudios sobre los efectos del consumo de aceite de palma en la salud
humana, principalmente relacionados con el perfil lipídico, la trombosis
arterial y el cáncer.
De estos estudios se
determinó que el aceite de palma:
- Tiene
una alta concentración de grasa no monosaturada, en forma de ácido oléico.
- Las
dietas ricas en ácidos grasos no monosaturados que ayudan a reducir el
colesterol, disminuyendo uno de los principales factores de riesgo en
enfermedades coronarias.
- El
ácido graso palmítico en comparación con otros ácidos grasos saturados no
es hipercolesterolémico.
- El
consumo de aceite de palma eleva el colesterol "bueno" (HDL) y
disminuye el colesterol "malo" (LDL).
- Es
fuente natural de vitamina E, de tocoferoles y tocotrienoles. Estos
últimos actúan como protectores contra el envejecimiento de las células,
la arteriosclerosis y el cáncer.
- Sin
refinar, el aceite de palma es fuente muy rica de beta-caroteno (vitamina
A).
La palma y el medio
ambiente: todas las partes de la palma se utilizan, por lo tanto no hay
desperdicios que contaminen. Para evitar el uso de plaguicidas químicos, se han
implementado diversas técnicas de control biológico. Dentro de los cultivos de
semillas oleaginosas, la palma de aceite es la más eficiente en la conversión
de energía. Además, los cultivos de palma de aceite son bosques protectores de
los ecosistemas.
Recepción del fruto: los racimos que llegan a las
instalaciones de la planta de beneficio son pesados y según los criterios de la
empresa se establece el tipo de control para evaluar la calidad del fruto. Los
racimos generalmente se descargan en una plataforma de recibo y, mediante un
sistema de tolvas se alimentan las vagonetas. Una vez cargadas, estas se
trasladan por medio de rieles a la zona de esterilización. En lo posible se
deben mejorar los controles para eliminar las impurezas (arena, piedra) porque
causan desgaste y daños en los equipos de extracción de aceite.
Esterilización: la esterilización se
realiza en autoclaves de diferente capacidad por medio de vapor de agua
saturada a presiones relativamente bajas, durante mas o menos 90 minutos,
aumentando y disminuyendo la presión. Este proceso acelera el
ablandamiento de la unión de los frutos, lo cual facilita la separación, la
extracción del aceite y el desprendimiento de la almendra. Mediante este
proceso de esterilización se inactiva la enzima lipasa para controlar los
ácidos grasos libres. Así como las autoclaves disponen de líneas de entrada de
vapor también los dispositivos de salida para los condensados. Estos son los
primeros efluentes y contienen aceite, impurezas de diferentes formas y
materias orgánica. Generalmente son conducidos por los canales de los tanques,
donde se hace una recuperación significativa de aceite. en algunas plantas, el
proceso de esterilización es automático.
Desfrutamíento: este proceso se
realiza en el tambor desfrutador para separar, mediante un proceso mecánico, el
fruto de la tusa o raquis. El fruto es transportado mediante sinfines de
elevadores a los digestores. Las tusas o raquis son conducidos por medio de
bandas transportadoras y se recolectan para disponerlas en los
cultivos, donde se inicia su descomposición y la incorporación de sus elementos
en el suelo, para luego ser absorbidos como nutrientes por las palmas.
Digestión prensado: los frutos son
macerados hasta formar una masa homogénea blanda para extraer el aceite
mediante prensa que separan la torta ( compuesto de fibra,cuesco y nueces) y el
aceite crudo. El compuesto aceitoso pasa por bombeo al proceso de decantación y
clarificación. La torta o parte sólida pasa a desfibración para separar las
nueces que van a un proceso de secado en un silo y se lleva a palmistería. La
fibra se usa como combustible de las calderas que generan vapor de agua que
necesita la planta.
Clarificación: se realiza mediante
una separación estática o dinámica de fases por diferencia de densidades.
La clarificación
puede hacerse por sistemas estáticos en tanques circulares verticales, en
tanques cuadrangulares horizontales o también puede hacerse por sistemas
dinámicos, tales como centrífugas o “decanters”. El aceite clarificado
pasa a los tanques sedimentadotes donde las partículas pesadas se van
decantando por reposo, Así se separa de la mezcla lodosa restante que pasa a
las centrífugas deslodadoras.
Secado: el aceite pasa a secado para disminuir la humedad bien sea por
calentamiento en un tanque o por sistema de secamiento atmosférico o al vacío.
Almacenamiento: una vez realizados
los controles de calidad en el laboratorio, el aceite es llevado a los tanques
de almacenamiento para ser despachado a las industrias procesadoras.
Deslodado: las aguas aceitosas
se tamizan y pasan por centrífugas deslodadoras para recuperar el aceite y
separar las aguas efluentes. Esta agua ya no tiene ningún contenido de aceite
recuperable, por lo tanto pasan a las piscinas de desaceitado para continuar
con el sistema de tratamiento de aguas residuales.
Desfibración y Trituración: la mezcla compuesta por fibra y
nueces, que se seca a una humedad requerida es conducida mediante sinfines para
la separación. La separación es un proceso neumático, donde se utiliza una
columna vertical a través de la cual pasa un flujo de aire ascendente a una
velocidad determinada que toda la fibra sube y las nueces caen al fondo de la
columna de separación.Las nueces pasan al tambor pulidor para separarlas de
impurezas y de este van al silo de almacenamiento, donde se secan para
facilitar el rompimiento de la cáscara y poder recuperar la almendra contenida
en ella.
La fibra recogida
sirve como combustible de las calderas y como abono natural en las
plantaciones.
Palmisteria: las nueces secas provenientes de los silos de
almacenamiento van a un tambor provisto de mallas, en donde se realiza su
clasificación por tamaños antes de enviarlas a las rompedoras. Mediante un
proceso de separación neumática y de fuerzas centrífugas se separa la almendra
de la cáscara.
La almendra pasa silo
de secado y empaque. De esta manera se obtiene el aceite de palmiste
que se utiliza en la industria para confitería, helados, jabones finos, cremas
humectantes etc. La torta que queda se usa para preparar concentrados para
alimento del ganado vacuno.
La cáscara o cuesco
se puede usar como combustible en las calderas o para adecuación y
mantenimiento de las vías internas en las plantaciones.
En la siguiente
figura se presenta el diagrama del flujo del proceso de extracción de aceite de
palma, donde se destacan los principales productos y subproductos.
Subproductos sólidos: los
subproductos sólidos generados por el proceso de extracción son de gran
importancia por su composición, para ser utilizados en su totalidad como
bioabonos y como combustibles principalmente. La porción equivalente en
porcentajes, sus características y valores se presentan en la siguiente figura.
Se puede encontrar en esta sección información referente a los procesos, tecnologías y productos propios de la
Actividad Industrial Producción de Aceites y Grasas Vegetales sin Refinar y
Residuos.
En la extracción por prensado, la fruta es sometida, mediante efectos de
presión y temperatura a los procesos de esterilización, desfrutamiento,
digestión, prensado y clarificación.
La esterilización se hace con vapor de agua para facilitar los procesos subsiguientes;
el condensado del vapor de agua constituye el primer vertimiento y el vapor de
agua no condensado se descarga a la atmósfera. Los frutos esterilizados son
separados de las tusas que los contienen y luego pasan al digestor donde se les
inyecta vapor para acondicionarlos para el prensado. Este vapor condensado
constituye otro vertimiento y el no condensado una descarga térmica aérea.
La fruta es prensada para extraer el aceite, que se mezcla con agua y
finalmente es enviado al proceso de clarificación. La clarificación es
indispensable ya que el aceite va acompañado de grandes cantidades de masa
celular y agua. La torta, en el caso de la palma, contiene fibras y nueces, las
primeras son secadas y alimentadas a la caldera aprovechándola como fuente de
energía, mientras que las nueces sin cáscaras, llamadas almendras, son
sometidas al proceso de extracción para obtener el aceite de Palmiste.
- Tecnología de Extracción de
aceite vegetal por prensado sin centrifugación
- Tecnología de Extracción de aceite vegetal por prensado con centrifugación
- Tecnología de Extracción de
aceite vegetal con solventes por percolación
- Tecnología de Extracción de
aceite vegetal con solventes por inmersión
Aceite de Palma: Se compone de
alrededor de 50% de ácidos saturados (esencialmente palmítico) y 50% de ácidos
grasos insaturados (ácido oléico y linoléico). Difiere mucho de otros aceites
vegetales como el de girasol o de soya, que se componen principalmente de
ácidos grasos insaturados, y de los aceites de palmiste y coco, que contienen
esencialmente ácidos grasos saturados. El color rojizo característico del
aceite crudo es debido a los carotenoides liposolubles (0.05 - 0.2 %), que
también son responsables del contenido elevado en provitamina A del aceite de
Palma. Sin embargo, en la mayor parte de los casos en que es utilizado dentro
de productos comestibles, el aceite es decolorado y este proceso de refinado
destruye la provitamina A.
Algunas propiedades físico-quíomicas del aceite de palma son mostradas
en la tabla :
Propiedades fisico-químicas del aceite
de Palma.
|
Densidad
(50°C)
|
0,893
g/ml
|
|
Índice
Refracción (60°C)
|
1,4510
|
|
Índice
Yodo
|
196,4 -
206
|
|
Índice
Saponificación
|
34,2 -
58,5
|
Usos Comestibles.
Actualmente, el aceite de palma se consume en todo el mundo como aceite
de cocinar, para freir, en panadería, pastelería, confitería, en la preparación
de sopas, salsas, diversos platos congelados y deshidratados, cremas no lácteas
para mezclar con el café. El aceite de palma tiene un contenido glicérido
sólido alto, lo cual le da la consistencia deseada sin necesidad de
hidrogenación. En un proceso de hidrogenación, se forman ácidos grasos trans,
que tienen un efecto negativo en la salud.
El aceite de palma debe cumplir con parámetros de calidad plenamente
identificados por normas ICONTEC que compitan con la calidad del aceite
Internacionalmente.
- Acidez 2.5-3.0 % AGL ( ácidos grasos libres), norma
ICONTEC 218. La acidez es causada por la acción de la enzima lipasa y es
un proceso espontáneo: una fruta suelta recién caída del racimo tiene un
2% de acidez, una vez el racimo es cortado el proceso de acidificación se
acelera considerablemente. Influyen también el manejo de los racimos, el
numero de golpes dados antes de su procesamiento.
- Humedad y sustancias
volátiles. Menos
de 0.1% ; norma ICONTEC 287.
- Impurezas. Menos de 0.02% ; norma
ICONTEC 240.
- DOBI (Deterioro de la
Blanqueabilidad). Esta propiedad determina el grado de oxidación de un
aceite debida al exceso de temperatura y oxígeno. Los aceites oxidados son
difíciles de blanquear ( o no son blanqueables dependiendo el estado de la
oxidación ), ya que los carotenos y los tocoferoles se han degradado y el
aceite toma un color marrón opaco. El DOBI se define como el radio de
absorbancia entre 445 nm y 268 nm.
Deterioro de blanqueabilidad del aceite
de palma.
|
DOBI
|
BLANQUEABILIDAD
|
|
3 - 4
|
Aceites
fácilmente blanqueados, de buen color
|
|
1 - 2
|
Aceites
de calidad pobre
|
|
<1
|
Aceites
de uso industrial
|
Usos no Comestibles.
El aceite de palma es una materia prima que se utiliza ampliamente en la
elaboración de oleoquímicos (químicos que se derivan de las grasas y los
aceites naturales), porque, aunque no se procesan en una planta extractora, son
un mercado potencial del aceite de palma y palmiste. Los oleoquímicos pueden
dividirse en dos grupos : los oleoquímicos básicos, que son los ácidos
grasos, ésteres metílicos , alcoholes grasos y aminas grasas y los derivados de
los mismos. Los oleoquímicos tienen una amplia gama de aplicaciones finales,
entre otras :
Cosméticos: Se incorporan ácidos grasos a las cremas de afeitar,
lociones para manos y cuerpo y tinturas para el cabello por su efecto emoliente
y superengrasante.
Productos de caucho: Se emplean ácidos grasos como ayudas de mezclado y
aditivos en el procesamiento del caucho, actuando como suavizantes,
plastificantes y lubricantes. Se utilizan en la vulcanización con el fin de
optimizar el consumo de azufre.
Velas: La materia prima tradicional para la fabricación de velas es la
cera de abejas y las grasas. La proporción que se utilice de ácidos grasos con
parafina sólida depende del tipo de vela que se desee obtener ( generalmente
entre 5 y 30% ).
Repelentes de agua: Los ácidos grasos y algunos de sus derivados se
emplean en la fabricación de materiales a prueba de agua como papel y textiles.
Esta característica también se aplica al concreto porque ayudan a minimizar el
agrietamiento del material cuando la temperatura baja a un nivel inferior al
punto de congelación al repeler el agua que ésta absorbe.
Productos alimenticios: Los grupos de OH- libres
presentes en los ácidos grasos y sus derivados imparten diversos grados de
hidrofibilidad, factor aprovechado de la fabricación de diversos tipos de
emulsificadores alimenticios. El glicerol, que es un subproducto de la
hidrólisis de las grasas, se utiliza como humectante para el tabaco y otros
alimentos. El contenido de 2% de glicerol en los helados permite introducir la
cuchara fácilmente aunque el helado esté en el congelador.
Fabricación de jabón: Aproximadamente una tercera parte de la producción
mundial de ácidos grasos se canaliza hacia la fabricación de jabón. El ácido
graso destilado en la desodorización se hace reaccionar con hidróxido de sodio
a 90-100 C para liberar la sal de sodio del ácido graso ( jabón puro ) y agua.
Así mismo, se pueden añadir ácidos grasos, en forma no neutralizada, al jabón
puro, como agentes superengrasantes. Al interactuar con la base de jabón para
alterar la estructura de la espuma, mejora la calidad del jabón. Además mejora
la textura de las barras de jabón y le dan mayor suavidad. El costo de
producción y las propiedades de cualquier jabón dependen principalmente del
tipo y de las propiedades de los diversos aceites y grasas que se empleen,
puesto que éstos constituyen más del 90% de la materia prima básica. También se
usa la estearina de palma cruda para la fabricación de jabones domésticos y
detergentes, mientras que la estearina de palma RBD (refinada, blanqueada y
desodorizada ) tiene gran importancia en la fabricación de jabones de tocador y
detergentes de excelente calidad. Por el rápido crecimiento de disponibilidad y
por el costo en relación con el sebo, se cree que la estearina de palma será la
materia prima principal en la industria jabonera. Para mayor información, ver CIIU
352302 Jabones para lavar.
Combustibles : Desde 1970 se vienen haciendo esfuerzos para
encontrar una alternativa para el diesel, siendo uno de los más prometedores
los ésteres metílicos derivados de los ácidos grasos. A pesar de la diferencia
actual de precios, que hace esta alternativa no viable desde el punto de vista
económico, es importante el reconocimiento de esta tecnología puesto que los
aceites vegetales y sus derivados son recursos renovables, mientras que los
combustibles derivados del petróleo inevitablemente se agotarán en un futuro no
muy lejano.
Fabricación de resinas, celulosa, polioles, explosivos, grasas
lubricantes y secadores metálicos, destinados a la producción de pintura,
barnices y tintas.
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