Diseño de una línea de producción a escala piloto de extracción de pectina a partir de residuos cítricos

Abstract

La inexistencia de una planta productora de pectina en el Ecuador y la generación de cáscaras de cítricos, específicamente del limón de la variedad Meyer en la provincia de Imbabura han sido motivos que reflejaron la necesidad del diseño de una línea de producción de pectina a partir de las cáscaras de limón. Mediante el estudio de las características fisicoquímicas de las cáscaras de limón que comúnmente son consideradas como residuos agroindustriales permitieron demostrar tener un potencial para la extracción de pectina con un rendimiento del 26,6 %, asimismo se determinó en base al contenido de humedad (79,14 %) la importancia de un proceso de acondicionamiento de la materia prima que permitirá la prevención de desarrollo de moho y la inactivación enzimática. Además, se consideró el pH y cenizas como propiedades relevantes para la extracción de pectina, con valores de 4,41 y 2,58 respectivamente cumpliendo con los estándares establecidos. Por otro lado, este biopolímero protagoniza un rol importante en la industria alimentaria actuando como gelificante, espesante, emulsionante y estabilizante. En este contexto, el estudio analiza las diferentes tecnologías existentes para la extracción de pectina estableciendo criterios de decisión que permitieron la comparación entre ellas con el objetivo de seleccionar aquella que resulte ser más viable para una escala piloto. Pese a que la extracción por microondas presentó mayor ventaja en cuanto a calidad del producto, el método químico de hidrólisis ácida resultó ser la opción más adecuada para este objetivo debido a la simplicidad del proceso y el buen rendimiento del proceso. Una vez seleccionada la tecnología fue llevado a cabo el desarrollo de la ingeniería conceptual que incluyó el estudio del producto, capacidad del diseño de la planta, localización, proceso productivo, balance de masa, equipos/maquinaria y el layout de la planta.