obtencion de yuca a partir del almidon
Páginas: 76 (18924 palabras)
Publicado: 29 de noviembre de 2013
OBTENCIÓN DE JARABES DE GLUCOSA A PARTIR DE ALMIDÓN DE YUCA
MEDIANTE HIDRÓLISIS ÁCIDA ASISTIDA POR MICROONDAS
FERNANDO JOSÉ ANAYA VEGA
UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
FACULTAD DE CIENCIAS
ESCUELA DE QUÍMICA
Bucaramanga
2004
OBTENCIÓN DE JARABES DE GLUCOSA A PARTIR DE ALMIDÓN DE YUCA
MEDIANTE HIDRÓLISIS ÁCIDA ASISTIDA POR MICROONDAS
FERNANDO JOSÉ ANAYA VEGA
Proyecto degrado para optar el título de Químico
DIRECTOR
DANIEL RICARDO MOLINA VELASCO
Químico M.Sc.
UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
FACULTAD DE CIENCIAS
ESCUELA DE QUÍMICA
Bucaramanga
2004
DEDICATORIA
A mis papas Jesús y Mercedes quienes con mucho sacrificio ven hoy el fruto de
tanto esfuerzo.
AGRADECIMIENTOS
El autor expresa sus más sinceros agradecimientos a:
Al profesorDaniel Ricardo Molina Velasco por su constante apoyo y paciencia
durante la realización de este proyecto.
Mis compañeros del laboratorio de bioquímica.
Al Programa Nacional de Transferencia de Tecnología Agropecuaria-PRONATTAdel Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural de Colombia. (Proyecto No.
201681143) por su apoyo económico.
CONTENIDO
pág.
INTRODUCCION
1
1.
MARCO TEÓRICO3
1.1
ALMIDÓN
3
1.1.1
Origen.
3
1.1.2
Composición.
3
1.1.3
Propiedades.
4
1.1.4
Fuentes empleadas para la obtención de almidón.
7
1.1.5
Usos.
7
1.2
YUCA
7
1.2.1
Características.
7
1.2.2
Almidón de Yuca.
9
1.3
HIDRÓLISIS ACIDA
10
1.3.1
Origen.
10
1.3.2
Comportamiento estructural del almidón.11
1.3.3
Productos de la hidrólisis.
11
1.3.4
Variables de operación
15
1.4
CALENTAMIENTO CON MICROONDAS
16
1.4.1
Características de las microondas.
16
1.4.2
Mecanismos de calentamiento.
17
1.4.3
Propiedades dieléctricas de los materiales.
19
1.4.4
Diferencias
entre
el
calentamiento
convencional
microondas.
1.4.5
y20
Equipo de microondas
23
•
Generador de microondas.
23
•
Guía de ondas.
25
•
Aplicador.
25
1.4.6
Utilización de las microondas en reacciones químicas.
26
1.4.7
Hidrólisis ácida de almidón en presencia de microondas.
28
2.
2.1
METODOLOGÍA
OBTENCIÓN DE ALMIDÓN
30
30
2.2
CALENTAMIENTO DE LA MUESTRA DENTRO DE LA CAVIDADELECTROMAGNETICA
30
2.2.1
Selección de los recipientes de reacción.
30
2.2.2
Ubicación
del
recipiente
dentro
de
la
cavidad
del
microondas.
2.3
31
DETERMINACIÓN DE LOS RANGOS O NIVELES DE CADA
VARIABLE
2.4
34
DETERMINACIÓN DE LA INFLUENCIA DE LAS VARIABLES
CONCENTRACIÓN DE ALMIDÓN, CONCENTRACION DE CATALIZADOR
Y
TIEMPO
CON
RESPECTOAL
PORCENTAJE
DE
GLUCOSA
OBTENIDA
2.5
35
DETERMINACIÓN DE LAS MEJORES CONDICIONES PARA
LAS DOS VARIABLES INDEPENDIENTES QUE MÁS INFLUYERON EN
EL PORCENTAJE DE GLUCOSA
36
2.6
VALIDACION DE LOS MODELOS
37
2.7
HIDROLISIS
ACIDA
MEDIANTE
CALENTAMIENTO
CONVENCIONAL
37
3.
38
RESULTADOS Y ANÁLISIS
3.1
CALENTAMIENTO DE LA MUESTRA DENTRODE LA CAVIDAD
ELECTROMAGNETICA
3.1.1
microondas.
Ubicación
38
del
recipiente
dentro
de
la
cavidad
del
38
3.2
DETERMINACIÓN DE LOS RANGOS O NIVELES DE CADA
VARIABLE
3.3
41
DETERMINACIÓN DE LA INFLUENCIA DE LAS VARIABLES
CONCENTRACIÓN DE ALMIDÓN, CONCENTRACION DE CATALIZADOR
Y
TIEMPO
CON
RESPECTO
AL
PORCENTAJE
DE
GLUCOSAOBTENIDA
3.4
45
DETERMINACIÓN DE LAS MEJORES CONDICIONES PARA
LAS DOS VARIABLES INDEPENDIENTES QUE MÁS INFLUYERON EN
EL PORCENTAJE DE GLUCOSA.
3.4.1
54
Diseño de la superficie de respuesta correspondiente a la
variedad armenia.
3.4.2
54
Diseño de la superficie de respuesta correspondiente a la
variedad chile.
61
3.5
Validacion de los modelos 4 y 5
67...
MEDIANTE HIDRÓLISIS ÁCIDA ASISTIDA POR MICROONDAS
FERNANDO JOSÉ ANAYA VEGA
UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
FACULTAD DE CIENCIAS
ESCUELA DE QUÍMICA
Bucaramanga
2004
OBTENCIÓN DE JARABES DE GLUCOSA A PARTIR DE ALMIDÓN DE YUCA
MEDIANTE HIDRÓLISIS ÁCIDA ASISTIDA POR MICROONDAS
FERNANDO JOSÉ ANAYA VEGA
Proyecto degrado para optar el título de Químico
DIRECTOR
DANIEL RICARDO MOLINA VELASCO
Químico M.Sc.
UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
FACULTAD DE CIENCIAS
ESCUELA DE QUÍMICA
Bucaramanga
2004
DEDICATORIA
A mis papas Jesús y Mercedes quienes con mucho sacrificio ven hoy el fruto de
tanto esfuerzo.
AGRADECIMIENTOS
El autor expresa sus más sinceros agradecimientos a:
Al profesorDaniel Ricardo Molina Velasco por su constante apoyo y paciencia
durante la realización de este proyecto.
Mis compañeros del laboratorio de bioquímica.
Al Programa Nacional de Transferencia de Tecnología Agropecuaria-PRONATTAdel Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural de Colombia. (Proyecto No.
201681143) por su apoyo económico.
CONTENIDO
pág.
INTRODUCCION
1
1.
MARCO TEÓRICO3
1.1
ALMIDÓN
3
1.1.1
Origen.
3
1.1.2
Composición.
3
1.1.3
Propiedades.
4
1.1.4
Fuentes empleadas para la obtención de almidón.
7
1.1.5
Usos.
7
1.2
YUCA
7
1.2.1
Características.
7
1.2.2
Almidón de Yuca.
9
1.3
HIDRÓLISIS ACIDA
10
1.3.1
Origen.
10
1.3.2
Comportamiento estructural del almidón.11
1.3.3
Productos de la hidrólisis.
11
1.3.4
Variables de operación
15
1.4
CALENTAMIENTO CON MICROONDAS
16
1.4.1
Características de las microondas.
16
1.4.2
Mecanismos de calentamiento.
17
1.4.3
Propiedades dieléctricas de los materiales.
19
1.4.4
Diferencias
entre
el
calentamiento
convencional
microondas.
1.4.5
y20
Equipo de microondas
23
•
Generador de microondas.
23
•
Guía de ondas.
25
•
Aplicador.
25
1.4.6
Utilización de las microondas en reacciones químicas.
26
1.4.7
Hidrólisis ácida de almidón en presencia de microondas.
28
2.
2.1
METODOLOGÍA
OBTENCIÓN DE ALMIDÓN
30
30
2.2
CALENTAMIENTO DE LA MUESTRA DENTRO DE LA CAVIDADELECTROMAGNETICA
30
2.2.1
Selección de los recipientes de reacción.
30
2.2.2
Ubicación
del
recipiente
dentro
de
la
cavidad
del
microondas.
2.3
31
DETERMINACIÓN DE LOS RANGOS O NIVELES DE CADA
VARIABLE
2.4
34
DETERMINACIÓN DE LA INFLUENCIA DE LAS VARIABLES
CONCENTRACIÓN DE ALMIDÓN, CONCENTRACION DE CATALIZADOR
Y
TIEMPO
CON
RESPECTOAL
PORCENTAJE
DE
GLUCOSA
OBTENIDA
2.5
35
DETERMINACIÓN DE LAS MEJORES CONDICIONES PARA
LAS DOS VARIABLES INDEPENDIENTES QUE MÁS INFLUYERON EN
EL PORCENTAJE DE GLUCOSA
36
2.6
VALIDACION DE LOS MODELOS
37
2.7
HIDROLISIS
ACIDA
MEDIANTE
CALENTAMIENTO
CONVENCIONAL
37
3.
38
RESULTADOS Y ANÁLISIS
3.1
CALENTAMIENTO DE LA MUESTRA DENTRODE LA CAVIDAD
ELECTROMAGNETICA
3.1.1
microondas.
Ubicación
38
del
recipiente
dentro
de
la
cavidad
del
38
3.2
DETERMINACIÓN DE LOS RANGOS O NIVELES DE CADA
VARIABLE
3.3
41
DETERMINACIÓN DE LA INFLUENCIA DE LAS VARIABLES
CONCENTRACIÓN DE ALMIDÓN, CONCENTRACION DE CATALIZADOR
Y
TIEMPO
CON
RESPECTO
AL
PORCENTAJE
DE
GLUCOSAOBTENIDA
3.4
45
DETERMINACIÓN DE LAS MEJORES CONDICIONES PARA
LAS DOS VARIABLES INDEPENDIENTES QUE MÁS INFLUYERON EN
EL PORCENTAJE DE GLUCOSA.
3.4.1
54
Diseño de la superficie de respuesta correspondiente a la
variedad armenia.
3.4.2
54
Diseño de la superficie de respuesta correspondiente a la
variedad chile.
61
3.5
Validacion de los modelos 4 y 5
67...
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