ALTAS PRESIONES

Autor: VAQUERO ORTIZ EVA MARIA.
Año: 2005.
Universidad: BURGOS.
Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.

Resumen: En este trabajo se ha estudiado el desengrasado de la piel de cerdo mediante extracción con fluidos supercríticos como primera etapa para su utilización en la elaboración de pasta de colágeno. La pasta de colágeno es una emulsión obtenida de la desnaturalización parcial del colágeno. Su principal fuente de obtención es la piel de vacuno, sin embargo, podría también utilizarse, entre otras, la piel de cerdo. El mayor inconveniente que tiene la piel de cerdo para ser utilizada como materia prima para la obtención de colágeno es su alta concentración de grasa, que puede llegar a ser hasta de un 30% y debe reducirse hasta un valor máximo del 5%. Los métodos actuales de desengrasado presentan algunos inconvenientes, entre otros, baja efectividad de algunos de ellos, uso de disolventes que posteriormente deben ser eliminados y el uso de altas temperaturas que pueden provocar la desnaturalización parcial o total del colágeno haciendo que éste no se pueda utilizar para el propósito deseado. La extracción con fluidos supercríticos podría utilizase para eliminar estos inconvenientes. La extracción con Fluidos super críticos (FSC) se basa en la separación de un soluto de la matriz que lo contiene por medio del paso a través de ellas de unos insolvente en unas condiciones de presión y temperatura por encima de su punto crítico. En dichas condiciones el disolvente posee algunas propiedades que ofrecen varias ventajas respecto a los disolventes convencionales: se puede variar la selectividad del disolvente variando las condiciones de presión y temperatura de operación, se puede tener una adecuada capacidad de solvatación con una alta difusividad y permite una fácil separación del disolvente. El FSC más utilizado en este campo por sus propiedades es el dióxido de carbono. En el presente trabajo, se ha estudiado el proceso de extracción de grasa de la piel de cerdo con fluidos supercríticos para la obtención de proteína sin desnaturalizar. Se ha realizado un estudio de la materia prima y de la técnica de extracción para un mayor conocimiento de las bases del proceso. Se ha determinado la solubilidad de uno de los triglicérido de mayor concentración en la grasa de la piel de cerdo para obtener datos en un intervalo de presiones elevadas, no reflejado en la bibliografía. Posteriormente se realizó el estudio del proceso de extracción. Se evaluó influencia de las distintas variables del proceso, optimizando la operación para la obtención del objetivo, una concentración final de grasa en la piel de cerdo inferior a 5%. También se realizó un estudio de la permeabilidad de la piel de cerdo al CO2 supercrítico. Para ello, se utilizó la piel de cerdo como una membrana asimétrica. Este estudio permitió comprobar que la grasa se extrae de la piel de cerdo preferencialmente por el lado de la hipodermis. El proceso de extracción se modeló utilizando dos modelos de extracción para justar los datos experimentales obtenidos. Ambos modelos se han planteado teniendo en cuenta los principales mecanismos de control de la operación y haciendo una serie de aproximaciones que facilitan su desarrollo matemático. El último paso para el estudio completo ha sido la síntesis de la pasta de colágeno a partir de la piel desengrasada en CO" supercrítico. Este método se ha puesto a punto a partir de las patentes ya existentes, obteniendo buenos resultados a escala de laboratorio. También se ha realizado una serie de estudios complementarios que ayudan a confirmar las conclusiones obtenidas en el proceso de extracción: 1,- Estudio de la extracción con fluidos supercríticos en un equipo analítico con y sin un cosolvente. 2,- Estudio de la composición en ácidos grasos de la piel de cerdo, tanto en la muestra original como durante los distintos pasos del proceso de extracción, y tanto en la piel desengrasada parcialmente como en el extracto. 3,- Observación microscópica de la piel original y a distintos niveles de desengrasado con el fin de obtener información sobre la distribución 8 de la 407 grasa en la piel de cerdo durante el proceso de extracción. La totalidad del trabajo realizado ha permitido establecer que existe la posibilidad de diversificar la materia prima para la obtención de pesa de colágeno para uso alimentario, pudiéndose utilizar piel de cerdo desengrasada con CO2 supercrítico como materia prima.