UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTÍN FACULTAD DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

Hidrólisis de las Proteínas concentradas de la torta de sacha inchi (Plukenetia volubilis)

PERFIL DE PROYECTO DE INVESTIGACIÓN

I. GENERALIDADES:

1. TITULO

" Hidrólisis de las Proteínas concentradas de la torta de sacha inchi (Plukenetia volubilis)"

2. Lugar de ejecución

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTÍN

3. Centro de Investigación

Laboratorio Control de Calidad Facultad Ingeniería Agroindustrial
Instituto Nacional de desarrollo Agroindustrial-Lima.
Instituto Nacional de Nutrición-Lima.

4. Investigadores

Ing. M.Sc. ABNER OBREGON LUJERIO
Ing. EPIFANIO MARTINEZ MENA
Ing. EULER NAVARRO PINEDO
Ing. ABILIO DOMINGUEZ BALDOCEDA

5. Fecha inicio : Abril 1997

Fecha termino: Abril 1998

II. Antecedentes

El sacha inchi (Plukenetia volubilis), una leguminosa aún de escasa importancia como cultivo industrial, ofrece grandes perspectivas de uso, pues contiene 23 % de proteína y 49.9 % de Aceite (Obregón, 1993), además aminoácidos esenciales y ácidos grasos insaturados (Hammaker,1992).

Primo(1979), dice que las tortas comerciales extraídas por prensado y solvente, después de un proceso tecnológico adecuado pueden ser usadas en la preparación de alimentos para consumo humano. Se ha identificado que estas Proteínas, en proporción mayoritaria son de tipo globulinas, solubles en agua y pH alcalinos (Badui, 1985); sin embargo la solubilidad de las harinas de las tortas comerciales no permite su utilización en la elaboración de alimentos líquidos, debido a que produce sedimentación.

La torta de sacha inchi, extraída por prensado contiene mas del 40 % de proteína y 36 % de aceite, presenta el inconveniente de baja solubilidad, además las harinas obtenidas, aún tendrían compuestos no digeribles probablemente oligosacaridos como rafinosa, arabinosa, que son responsables de menor digestibilidad y solubilidad de las Proteínas, en el caso de soya (Salas, 1981).

En opinión de diversos autores, la hidrólisis enzimatica, origina cambios favorables en las propiedades funcionales de las Proteínas, permiten su incorporación en alimentos líquidos, sin que ello signifique cambios en su valor nutritivo; el principal problema asociado con la hidrólisis, es la formación de peptidos amargos, lo que parece estaría asociado a un alto grado de hidrólisis (Childs, 1975), pero mediante el método de pH estático, se puede controlar la hidrólisis hasta el grado deseado (Adler-Nissen, 1977).

Desde el punto de vista nutritivo podría constituir una fuente inagotable de proteína vegetal, comparable a otras leguminosas tradicionales, sin embargo evaluaciones biológicas preliminares (PER = 1.65), en polvo de sacha inchi atomizado, hacen preveer que sus Proteínas son comparativamente inferiores al de caseína (Obregón,1993).

III. Justificación

Se busca solucionar el problema de escases de las proteínas de origen animal, con fuentes de proteína nativa, caso del sacha inchi, una planta de la familia Euforbiaceae de amplia distribución en el trópico amazónico, crece como maleza, no muy exigente en materia orgánica.

Constituye un cultivo alternativo a la plantación de hoja de coca, cuyos rendimientos por hectárea son de 2,000 kg aprox. en parcelas conducidas experimentalmente, en términos de valor nutritivo se obtendrían alrededor de 120 kg de proteína y 300 kg de aceite crudo por T.M.; lo que permitirá alimentar una población cada vez mas desnutrida.

Se pretende ampliar las formas de uso de las proteínas de sacha inchi, a través de su industrialización y transferencia tecnológica, como un factor de desarrollo Agroindustrial en la Región San Martín. Es una alternativa para el Agro Sanmartinence, porque esa enmarcado en contribuir a la ampliación de la frontera agrícola de su cultivo.

IV. Objetivos

1. Estudiar la cinética de la hidrólisis enzimatica de las proteínas concentradas de sacha inchi.
2. Obtener un producto proteico soluble y de sabor aceptable.

V. Metodología y Diseño Experimental

a. Obtención de la torta y proteína concentrada

Separar el aceite por prensado y solvente, preevio acondicionamiento de los granos de sacha inchi (Obregón, 1993; Salas, 1981), moler la torta hasta una granulometría de 0.5 mm y tamizar usando malla 60 (Pérez, 1984). Las proteínas, se concentra, según la metodología experimental que se ilustra en la Figura 1.

Fig. 1 : Obtención de Concetrado de proteínas de sacha inchi

                                                HARINA DE SI

                    * proteína Concentrada

b. Proceso enzimático

Usando proteasas comerciales (alcalasa y neutrasa) o vegetales (especificación referente a temperatura y pH optima, según fabricante), se conducira el estudio cinético para establecer los parámetros óptimos de hidrólisis del concentrado de proteína (temperatura, cantidad de enzima y sustrato, pH, grado de hidrólisis y pH de in activación), después del cual se procesa el hidrolizado, siguiendo el flujo de operaciones de la Figura 2.

El grado de hidrólisis, se determinara usando l criterio de sabor amargo, según el grado de hidrólisis a un pH estático, a fin de evaluar el punto de menor rechazo.

Se tomaran muestras de las proteínas de sacha inchi concentrada, hidrolizado, para efectos de los análisis proximal, físico y químicos.

Fig. 2: Obtención de Hidrolizado enzimático de proteína de sacha inchi concentrada.


            

VI. Cronograma de Actividades

ACTIVIDADES
BIMESTRE/ AÑO
1
2
3
4
5
6
1. Revision Bibliografica
XXX
XXX
XXX
XXX
XXX
XXX
2. Adquision Reactivos
XXX
 
 
 
 
 
3. Ensayos preliminares
XXX
XXX
 
 
 
 
4. Estudio de cinetica enzimatica
 
X
X
 
 
 
5. Ensayos finales
 
 
X
XXX
X
 
6. Redaccion de informe final
 
X
X
X
XX
XXX

 

VII. Presupuesto

Cuadro Presupuesto global del proyecto* y desembolso bimestral

PARTIDAS
BIMESTRE / AÑO
1
2
3
4
5
6
1. Remuneraciones
1333
1333
1333
1333
1333
1333
2. Bienes
540
4250
752
580
-
-
3. Servicios
-
-
1268
3600
750
-
4. Bienes de Capital
-
-
1000
-
-
-
5. Imprevistos
-
-
-
-
1037
1037
TOTAL/BIMESTRE
1873
5583
4353
5513
3120
2370

Cuadro 1: Presupuesto Analítico

Partida Especificacion
unidad
cantidad
costo
S/
costo parcial
S/
1 Remuneración    
 
 
  Investigadores(04)
mes
10
200.00
8,000.00
2 Bienes
 
 
 
6,122.00
02.05 Materias primas
 
 
 
540.00
  -Sacha inchi
Kg
70
2.00
140.00
  -Alcalasa
Kg
1/2
200.00
100.00
  -Neutrasa
Kg
1/2
200.00
100.00
  -Envases laminados
U
100
2.00
200.00
02.10 Reactivos y materiales de laboratorio
 
 
 
4,250.00
  - Hidrox. sodio
Kg
1
200.00
200.00
  - Acido citrico
Kg
1
50.00
50.00 50.00
  -Acido clorhidrico
lt
1
250.00
250.00
  -Hexano
lt
5
500.00
2,500.00
  - Balon pirex triple boca
 
2
500.00
1,000.00
  - Termometro
 
1
250.00
250.00
02.14 Materiales procesamiento de datos
 
 
 
170.00
  - Disket 3 1/2 HD
caja
1
50.00
50.00
  - Papel continuo
millar
1
40.00
40.00
  - Cinta Epson 1170 u
 
2
40.00
80.00
02.15 Materiales de impresión
 
 
 
82.00
  - Papel bulky
millar
1
15.00
15.00
  - Papel A-4
millar
1
35.00
35.00
  - Plumones punta fina
caja
1
20.00
20.00
  - Lapiceros
docena
1/2
24.00
12.00
02.16 Materiales fotograficos
 
 
 
320.00
  - Pelicula Slide de 36 tomas
 
1
20.00
20.00
  - Camara Cannon 35 mm
 
1
300.00
300.00
02.20 Impresos y suscripciones
 
 
 
700.00
  -Fotocopias u
 
 
350.00
350.00
  -Suscripciones
 
1
350.00
350.00
02.21 Combustible
 
 
 
60.00
  Gasolina (movilidad local)
 
10
6.00
60.00
3 Servicios
 
 
 
5,618.00
03.01 Pasaje,viatico y asignaciones
 
 
 
 
  Pasaje Tppo-Lima-Tppo (2 viajes)
 
 
459.00
918.00
03.02 Movilidad local
 
 
 
150.00
  Taxi para transporte materia prima
 
 
 
 
03.08 Fletes
 
 
 
 
  Porte por la compra de proteasas
 
 
 
200.00
03.15 Publicaciones e impresiones
 
 
 
750.00
  -Impresion por computadora (10 volumes)
 
 
 
200.00
  -Encuadernado y empastado (10 volumnes)
 
 
 
350.00
  -Publicacion en Revista especializda
 
 
 
100.00
03.20 Alquiler de equipos y otros
 
 
 
3,600.00
  -Instalacion INDDA (segun cotizacion)
 
 
 
800.00
  -Analisis proximal (varias muestras)
 
 
 
800.00
  -Analisis microbiologico (02 muestras)
 
 
 
400.00
  -Analisis biologico (02 pruebas)
 
 
 
1,000.00
  -Otros analisis (fisico-quimicos)
 
 
 
600.00
9 Bienes de capital
 
 
 
1,000.00
09.04 Maquinaria y equipo de laboratorio
 
 
 
 
  - pHmetro digital de bolsillo (01)
 
 
 
1,000.00
  SUB-TOTAL
 
 
 
20,740.00
  IMPREVISTOS (10%)
 
 
 
2,074.00
  TOTAL INVERSION
 
 
 
22,814.00


VIII. Referencia bibliográfica

1 ADLER-NISSEN, J. 1977. Enzymatic hydrolysis of food protein Process. Biochemical 12: 15-32.
2 BADUI, 1985. Quimica de alimentos. Edit. Acribia. Zaragoza España.
3 CHILDS,E.A. 1975. An enzymatic chemical method for extrac- cion of cottonseed protein. J.Food Science 40: 78-80.
4 HAMEKER, B.R. et.al. 1992. Amino acid an fatty an profiles of the inca peanut (Plukenetia volubilis). Cereal chemi cal 69 (4): 461-463.
5 OBREGON L.,A. 1993. Obtencion de sacha inchi(Plukenetia volubilis ) en polvo secado por atomizacion. Tesis de maestria. UNA-La Molina, Peru.
6 PEREZ G,C. y SAAD R, L. 1984. Modificacion enzimatica de la proteinas de tortas comerciales de ajonjoli (Sesamun indicum ).Arch. Latinoam. de Nutricion 34:735-748.
7 PRIMO YUFERA,E.1979.Quimica agricola III. Alimentos . Edit. Alhambra S.A., Mexico.
8 SALAS V.,F. 1981. Obtencion de bebida de soya en polvo a partir de soya integral. Tesis grado. UNA-La Molina.