Proceso de elaboración de aceites vegetales de semillas

Las semillas que más se utilizan en la extracción de aceite son, en orden de importancia: la soja, el cacahuete, el algodón, lino, girasol y colza. En nuestro país, el aceite de semilla más consumido, con diferencia, es el de girasol. Una vez que los aceites son extraídos de las semillas, necesitan un proceso de refinamiento para mejorar las condiciones de conservación y nutricionales, ya que algunas semillas contienen una serie de sustancias denominadas antinutrientes que pueden llegar a ser tóxicas. También veremos que gran parte de la industria alimentaria transforma estos aceites mediante procesos específicos (hidrogenación) para obtener grasas semisólidas de mayor estabilidad.

El proceso de obtención de los aceites de semilla se divide en una serie de pasos, que serán comunes en todos los casos:

  1. Extracción.Para obtener los aceites de semillas oleaginosas se parte de las semillas preferentemente maduras, que suelen contener hasta un 30% más de aceite que las mismas semillas verdes. La extracción de la fase grasa puede realizarse mediante medios mecánicos (presión) o mediante disolventes (hexano). Ambos tipos han alcanzado una gran perfección y se usan en todo el mundo.

En el caso de las semillas oleaginosas se recurre a la extracción por presión cuando el contenido en aceite es mayor del 20%. Para extraer el aceite del material que lo contiene por presión, las paredes de las células que lo contienen tienen que romperse. Esto se puede conseguir molturando la semilla o fruto, haciéndolos copos (“flaking”), pasándolos por rodillos o sometiéndolos a grandes presiones.

En operaciones a gran escala, la extracción con disolventes es un medio más económico de obtención de aceite que la extracción por presión, y su aplicación va aumentando rápidamente, especialmente para la obtención de aceite de soja.

  1. Tras la extracción del aceite se realiza un proceso de refinado, también conocido como “purificación” donde eliminaremos todos los elementos groseros. A veces la refinación sólo exige una clarificación del aceite pero para conseguir aceites con una calidad organoléptica óptima, es necesario someterlo a una serie de operaciones que eliminen el olor y sabor indeseables.

3. Neutralización. Mediante este proceso eliminamos los ácidos grasos libres que se han formado durante la extracción y que pueden enranciar el producto final. Esta desadificación se realiza por adición, al aceite, de hidróxido sódico, al 12- 15%. Esta operación se realiza en calderas provistas de agitador y un sistema de calefacción con vapor a alta temperatura. Mediante este sistema se forman unos gránulos de jabón en pasta (unión de los ácidos con el hidróxido) que crecerán y podrán ser eliminados mediante decantadores o centrífugas.

  1. Decoloración.Una vez tenemos el aceite neutralizado, eliminamos los restos de pigmentos naturales (carotenos, clorofilas) mediante el uso de filtros especiales como el carbón activo o la tierra adsorbente. Este tipo de tierras suelen ser arcillas trituradas y tamizadas o arcillas activadas por un tratamiento con ácido sulfúrico, seguido de un lavado de agua para eliminar el ácido. La más utilizada es la bentonita (silicatos de aluminio hidratado).

El aceite y la tierra se agitan conjuntamente durante 15 minutos con temperaturas de 80-900C. La cantidad de tierra que se añade, depende de la cantidad de pigmentos que tengamos que eliminar, lo normal es utilizar un 5%.

  1. En este proceso se eliminan los fosfolípidos y glucolípidos que se encuentran disueltos en el aceite y que se alteran con mayor facilidad que los triglicéridos. En este caso, el desgomado consiste en tratar el aceite con agua o vapor, con lo que se hidratan estos compuestos haciéndose insolubles en el medio graso. El proceso se realiza en unos tanques provistos de agitadores mecánicos que incorporan agua en proporción de un 2% con temperaturas de 70 0C o en forma de vapor lo que facilita la rápida hidratación de los fosfátidos. Desde el tanque de mezcla, el aceite pasa a una centrífuga de gran velocidad que separa las dos fases de forma selectiva.

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  1. Desodorización.Durante este tratamiento, se eliminan las sustancias hidrosolubles responsables del olor, mediante un chorro de vapor de agua. En el proceso, el aceite se calienta hasta temperaturas de 150-160 0C, mientras que paralelamente se le pasa una corriente de vapor directo, que arrastra todas las sustancias volátiles, dejando el aceite prácticamente inodoro y con un sabor suave. Su duración es de 3-4 horas y es el más largo de todo el proceso de refinación.

Tras estos pasos tecnológicos conseguiremos un producto final homogéneo y limpio, pero, el problema viene cuando valoramos este aceite a nivel nutricional, ya que tras su refinado, el aceite ha perdido casi el 100 % de sus vitaminas y sustancias antioxidantes (esteroles, tocoferol).

Este detalle hace que, además, los aceites de semilla tengan una menor estabilidad y resistencia a las altas temperaturas de los tratamientos culinarios, por lo que su reutilización debe controlarse de forma mucho más estricta que en el caso del aceite de oliva. Para compensar estas pérdidas, la legislación actual permite la adición de antioxidantes (aditivos).

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COMBINAR FERTILIZANTES QUÍMICOS Y BIOLÓGICOS DAÑA LA RESPUESTA DE LAS PLANTAS AL ESTRÉS

Ante circunstancias extremas de falta o exceso de agua, temperatura o sal, las plantas tienen la capacidad de adaptarse. Sin embargo, esta respuesta podría verse afectada si en un mismo cultivo se combinan fertilizantes químicos y biofertilizantes. Una reciente investigación de la Universidad de Salamanca y el Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Salamanca (IRNASA-CSIC), demuestra que plantas de tomate criadas en invernadero y sometidas a un estrés salino, reaccionan bien, salvo cuando son tratadas con esa doble fertilización muy habitual hoy en día.

Los científicos realizaban experimentos en los invernaderos relacionados con otra investigación cuando observaron algunas anomalías y decidieron centrarse en ensayos relacionados con la salinidad. El objetivo era comparar las respuestas a la  sal de las plantas de tomate tratadas con un fertilizante de tipo NPK (Nitrógeno, Fósforo y Potasio) y con un biofertilizante que incluye al hongo Trichoderma harzianum.

En situaciones como las que provoca el estrés salino, el sistema de fitohormonas modifica los niveles de las plantas para adaptarse, la planta cierra sus estomas para no perder agua y detiene temporalmente su crecimiento. En este ensayo, tanto las plantas tratadas con NPK como las tratadas con biofertilizante realizaron la adaptación y consiguieron desarrollarse y alcanzar una buena altura.

La sorpresa fue cuando se combinaron los dos fertilizantes ante situación de estrés salino, ya que las plantas continuaban creciendo pero habían perdido muchísima agua y estaban colapsadas, pues no se habían adaptado.

En definitiva, las plantas reaccionan perfectamente cuando son tratadas con sólo un tipo de fertilizante, pero no cuando estos se combinan. Los investigadores creen que el problema puede ser la sobreestimulación. Es probable que en esta situación ante otro tipo de estrés, como el hídrico o las temperaturas extremas, las plantas también colapsen, puesto que la fitohormona responsable también es esencial en este caso, pero hasta ahora no se ha podido comprobar.

Este resultado, publicado en Frontiers in Plant Science, tiene importantes consecuencias para la agricultura, teniendo en cuenta las tendencias actuales. El problema de los fertilizantes habituales es que contienen elementos como el nitrógeno, que en muy contaminante y acaba en la atmósfera o en acuíferos mientras que las plantas sólo aprovechan entre un 10 y un 30 por ciento. Por eso, Europa trata de apostar por los productos biológicos, que contienen bacterias y hongos que también son capaces de beneficiar a los cultivos, eliminando patógenos o promoviendo el desarrollo vegetal.

Sin embargo, en época de transición y teniendo en cuenta que se utilizan grandes cantidades de estos productos, es probable que muchos agricultores puedan llegar a mezclar unos y otros. En este caso, esta investigación indica que las consecuencias pueden ser negativas para los cultivos.

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FUENTE

¿Sabes realmente leer un N-P-K?

Cuando un agricultor adquiere un fertilizante, como por ejemplo fosfato diamónico (DAP), si pregunta su contenido de fósforo le responden 46%. Si es un fertilizante potásico, como por ejemplo sulfato de potasio (SP), le responderían que contiene 50% de potasio. Si es un fertilizante complejo, como por ejemplo 12-24-12CP, le responderían que contiene 12% de nitrógeno, 24% de fósforo y 12% de potasio, y que fue elaborado con cloruro de potasio. Sin embargo, eso no es cierto, ya que por convenios internacionales el fósforo se expresa en los fertilizantes como P2O5 y el potasio como K2O y solo el nitrógeno, en esta trilogía N-P-K, se expresa como N.

Lo anterior quiere decir que el fertilizante complejo 12-24-12CP contiene 12% de N, 24% de P2O5 y 12% de K2O, valores que si los expresamos como N-P-K, transformaría la fórmula en lo siguiente: 12-10,48-9,96CP, la cual por aproximación sería la fórmula 12-10-10CP por sus contenidos en N-P-K. Esto sería una situación complicada desde el punto de vista comercial, ya que no resultaría fácil convencer al usuario que la fórmula 12-10-10CP (12% de N, 10% de P y 10% de K) es la misma fórmula 12-24-12CP.

Vale la pena destacar que esos valores que aparecen en las etiquetas de los fertilizantes corresponden a cantidades de cada nutriente disponible para las plantas, solubles, y cada uno de los elementos mayores tiene su propia caracterización.

El nitrógeno (N) en los fertilizantes químicos corresponde al N total, el cual puede estar en forma de NH2 como en la urea, o en las formas de NH4+ (amónica) o NO3 (nítrica) como en los fertilizantes nitrato de amonio, sulfato de amonio y fosfatos de amonio. Recordemos que las plantas absorben el nitrógeno bajo las formas amónica y nítrica, pero al aplicar los fertilizantes químicos a los suelos, en condiciones normales de aireación, todas las formas nitrogenadas tienden hacia la formación de nitratos.

 

En lo que respecta al fósforo, su solubilidad en los diferentes fertilizantes es variable pero la etiqueta debe indicar la cantidad de fósforo aprovechable por las plantas; por ejemplo, en la roca fosfórica el P es insoluble y lo que aparece en la etiqueta debe ser indicado como P total. Hay fertilizantes a base de roca fosfórica parcialmente acidulada, que contienen parte del P en forma soluble, aprovechable por las plantas, y otra parte insoluble, por lo que la etiqueta debe indicar el % de P total y el % de P soluble. Entonces, las etiquetas de los fertilizantes indican el % de P soluble, disponible, pero expresado en forma de P2O5.

En los análisis de fósforo de los fertilizantes, se acepta para control de calidad métodos químicos que determinan P soluble en agua, P aprovechable y P total. El P soluble en agua más el P soluble en citrato de amonio normal y neutro, constituye el P aprovechable de los fertilizantes y es el que aparece en las etiquetas, pero como ya hemos indicado, se expresa por convenio internacional como porcentaje de P2O5 (% de P2O5). Es decir, cada vez que se identifica el contenido de fósforo de un fertilizante se expresa como P2O5 y para transformarlo en fósforo puro o % de P, el valor de P2O5 se debe dividir entre el factor 2,29. Este factor se deriva de la relación de los pesos de las moléculas P2O5/P2, o sea:

Peso de la molécula P2O5 = 62 + (16 x 5) = 142

Peso atómico del P = 31. Luego P2 = 31 x 2 = 62

Relación P2O5/P2 = 142/62 = 2,29

Por lo tanto, si un fertilizante tiene expresado su contenido de fósforo en 24%, el contenido real de P será 24/2,29 = 10,48% de P.

En los fertilizantes potásicos, las unidades del nutriente se expresan como K2O, que se identifica con el término potasa. Esta expresión ha sido cuestionada por muchos autores, ya que el término potasa se utilizó originalmente para el carbonato de potasio producido por el lavado de cenizas de madera. Además, K2O es una unidad de medida desafortunada, ya que no ocurre en forma natural. Para transformar K2O a K se utiliza la relación: 1% de K es equivalente a 1,2046% de K2O. Este valor se calcula de la siguiente manera:

Peso atómico del K =39,1. Luego K2 = 39,1 x 2 = 78,2

Peso de la molécula K2O = (39,1 x 2) + 16 = 78,2 +16 = 94,2

Relación K2O/K2 = 94,2/78,2 = 1,2046

Utilizando esta relación calculamos el contenido de nutriente K que contiene un fertilizante; por ejemplo, si la etiqueta indica 12% de K2O, su contenido real de K será12/1,2046 = 9,96% de K.

Es importante conocer estas expresiones y sus relaciones, porque en algunas oportunidades encontramos recomendaciones nutritivas basadas en los nutrientes P y K, y con este conocimiento, podemos transformar esos valores a P2O5 y K2O que es como vienen indicados en las etiquetas de los fertilizantes. Esta situación es extensiva a otros elementos nutritivos como los casos de Ca, Mg y S, los cuales generalmente vienen expresados en los fertilizantes y enmiendas como CaO, MgO y SO4=.

Recordemos que: SIN FERTILIZANTES es imposible producir la cantidad de alimentos que necesitamos para satisfacer los requerimientos de la población.

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http://residuo0.com/calculo-npk/

Riego deficitario controlado

El estrés hídrico sucede cuando la demanda de agua es mayor que la cantidad disponible durante un periodo determinado de tiempo. Las plantas cultivadas se ven sometidas a diferentes grados de estrés en alguna etapa de su crecimiento.Un cultivo con estrés hídrico rápidamente pierde potencial de rendimiento.

En épocas de sequía los agricultores deben utilizar distintas técnicas que les permitan sacar adelante su producción. Una de ellas es el Riego Deficitario Controlado, que consiste en aplicar sólo una parte del agua que se pierde a través de la evapotranspiración. Esta reducción del aporte hídrico se realiza en un estado fenológico de la planta en el cual no se afecte su desarrollo ni la calidad de la cosecha.

El objetivo de este riego es disminuir al máximo posible el crecimiento vegetativo para favorecer el crecimiento reproductivo.

Hoy en día se están centrando los esfuerzos en la evaluación del riego deficitario controlado, ya que, debido a la actual situación de escasez de agua,tenemos que conseguir las máximas producciones con la menor cantidad de agua.

El control del riego nos permitirá controlar el tamaño del fruto, la densidad de vegetación y luz, disposición de nutrientes, fotosíntesis, turgencia y concentración de sólidos.

Para aplicar de manera eficaz esta técnica imprescindible tener un control estricto del riego y esto es posible sólo cuando se utilizan técnicas de riego avanzadas, como es el riego por goteo, además de ser muy importante la utilización de sensores que permita monitorizar el agua disponible en la zona radicular.

El agricultor tiene que tener en cuenta varios factores a la hora de utilizar este tipo de riego, entre los cuales destacan: follaje, suelo y condiciones climáticas, sobre todo la lluvia caída (cantidad y momento), retención de agua y la evapotranspiración.

El ahorro de agua que podemos obtener dependerá de la combinación clima, suelo y especie, y según estudios está en torno al 20-30%

Esta técnica se debe utilizar en épocas de escasez de agua, ya que hay tener en cuenta que hay que buscar la etapa más adecuada en la que se producirá menos daño por el estrés hídrico sufrido, ya que el objetivo es producir lo mismo con menos agua.

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