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Saponina de la Quinoa - QS Agri 350
quinoa con saponina
Granos de Quinoa con Saponina

Las Saponinas se producen en forma comercial, teniendo múltiples usos: agente emulsionante de grasas y aceites, protector de sustancias coloidales, dentrífico, emulsificador de la industria fotográfica.
Se agrega a las bebidas para obtener espuma y en extinguidores de incendio.
La saponina presenta algunos usos en medicina especialmente en enfermedades respiratorias y dérmicas. Por su semejanza estructural con algunos esteroides, podría participar en la producción de hormonas sintéticas para el control de la natalidad. Se destaca también la acción hemolítica.(Tocal y Rosende, 1986).
Debido a que la mayoria de las saponinas disponibles comercialmente son fabricadas para estos propósitos técnicos,los fabricantes practicamente no discriminan de que plantas ellas provienen.

La palabra "saponina", se ha convertido entonces en un término general entre los distribuidores de productos químicos, a pesar que estos productos pueden variar considerablemente al ser extraido de diversas fuentes, con técnicas distintas. Chile ha sido historicamente, un exportador a pequeña escala de saponinas de quillay de baja pureza.
Como explicación del fracaso de las industrias nacionales de saponinas, cabe señalar, la competencia que enfrenta Chile en este mercado: las dos grandes empresas internacionales que controlan el mercado para este producto (Berghausen en USA y Schmitmann en Alemania).
Además los principales mercados para dicho producto, presentan una fuerte fidelidad a estos grandes productores, haciendo muy dificil el ingreso de nuevos productores a esos mercados (Ricardo San Martin, 1994)

El % de Saponinas que se encuentra en las muestras del Polvo (Mojuelo = Saponina Bruta), depende las variedades del grano de la Quinoa. Pueden resultar los % de saponina entre 20 y 50%. Según esperiencias nuestras comprobadas.

Muestra 1: Polvo de escarificado de Quinua
HUMEDAD
%
8.65
CENIZAS
%
17.21
PROTEINA
%
8.82
FIBRA
%
4.35
SAPONINAS
%
48.17
IMPUREZAS
%
no detectable
Universidad Mayor de San Simon UMSS/FCYT
Muestra 2 : Polvo de escarificado de Quinua
HUMEDAD
%
9.56 Gravimétrico
GRASA
%
9.18 Soxhlet
CENIZAS TOTALES
%
18.55 Gravimétrico
FIBRA
%
5.63 Gravimétrico
ALMIDON
%
NEGATIVO Volumétrico
CARBOHIDRATOS
%
52.73 Cálculo
SAPONINA
%
22.14 Semicualitativo
PROTEINAS
%
9.98 Kjeldahl
Laboratorios Biolab SRL
Flujo de proceso para la obtencion de Quinoa y Saponina
Almacenamiento del grano cosechado
I
Despedregado (Limpieza de piedrecillas)
I
Desaponificacion--"SAPONINA" (Escarificado)
I
 
Lavado
 
 
I
 
 
Secado y venteado
 
 
I
 
 
Seleccionado
 
 
I
 
 
Embolsado-----"QUINOA" (Cereal en grano)
 
quinua
Planta de Quinoa/Quinua
 
quinoa
Planta de Quinoa, variedad Roja
EXTRACCION DE SAPONINA DEL ESCARIFICADO DE QUINOA

Fue posible la recuperación de las saponinas en el afrecho de Quinua Real, de Bolivia, que se obtiene como subproducto de la desaponificación por via seca o abstracción.

A lo largo de esta investigación se realizaron una serie de experimentos para determinar el proceso óptimo de extracción de las saponina presente en la cáscara de la quinua, en todos los procesos se utilizó agua destilada como solvente porque se quiere obtener un producto no contaminado con otro tipo de solventes.

Se determinó que el mejor sistema de extracción es el de batch clásico con agitación, porque tiene la ventaja de recuperar el 30,4% de los sólidos, si bien tiene la desventaja de presentar mayor dificultad en la etapa de filtración. El método propuesto de extracción batch tipo baño maria solo recupera el 7,5% de los sólidos por lo que no es recomendable.

Se comprobó que el efecto de la temperatura es despreciable porque un aumento de la temperatura de extracción no genera un extracto más rico en saponinas, esto se aplica por la alta solubilidad de las saponinas.

Para estracciones a nivel de laboratorio se recomienda usar un porcentaje de afrecho de quinua en agua de 20%, porque a mayor concentración la muestra es muy espesa dificultando la filtración lo que se traduce en menor cantidad de extracto final.

Para un máximo aprovechamiento de la materia prima se recomienda el lavado de la torta filtrante de sólidos descartados en la etapa de filtración, si bien con dos lavados posteriores a la extracción se logra el 50,4% de recuperación de sólidos, el segundo lavado no siempre se justifica porque requiere invertir tiempo y recursos para obtener un 6,9% de recuperación adicional, por esto se recomienda un lavado posterior a la extracción lo que significa recuperar el 43,5% de los sólidos.

De la cinética de extracción se concluye que los 20 min de extracción ya se disolvieron todos los sólidos solubles en el solvente, por lo que se recomienda que cada extracción sea de 1/2 hr de mezcla con agitación constante.

Las saponinas de la quinua se aglomeran formando micelas a una concentración micelar crítica de aproximadamente 275 ppm. Las micelas formadas a partir de un extracto no purificado tienen un area de 132,16 Å al 2, lo que permite la purificación del extracto utilizando ultrafiltración.
este valor es bastante mayor que lo esperado según datos de la saponina del quillay. Para futuras investigaciones se recomienda realizar nuevamente el análisis de tensión superficial versus concentración de saponinas para productos purificados.

El proceso de ultrafiltración y diafiltración propuesto que consiste en dos ultrafiltraciones de concentración y tres etapas de diafiltración tiene como resultado un producto más puro y concentrado en saponinas que puede servir para ser comercializado.

El producto final presenta un color naranja-rojo transparente, que no es posible disminuir con los productos decolorantes utilizados en esta investigación.

La concentración del producto purificado y no purificado hasta 30 ° Brix (aproximadamente 268 g/L) tiene como resultado un líquido espeso de color café-rojizo con alto contenido de saponinas que hace factible su posible comercialización.

Las saponinas de quinua generan considerablemente menos espuma que las saponinas de quillay, además desaparece más rápido.
Con respecto a la Yuca, inicialmente la espuma producida por las saponinas de quinua y de yuca es similar, pero la quinua es menos estable y desaparece con mayor rapidez. Esto se puede deber a la cantidad o al tipo de saponinas presente en cada especie analizada.

En resumen, con el proceso de extracción de saponinas de la quinua desarrollado a lo largo de esta investigación se concluye que con 1 K de cascara de quinua se puede obtener 7,262 L de producto No Purificado (PNP) que contiene 435 g de sólido a 6° Brix, al realizar una extracción con un lavado.
Si estos 7 L de PNP se purifican por medio de diafiltración por medio de diafiltración se consiguen 2,069 L de concentrado o Producto Purificado (PP) que contiene 159,9 g de sólido a 8° Brix. El esquema de los resultados del proceso completo se muestra a continuación.

 

1 K cáscara de quinua
50 L de agua

 
 
I
Extracción sólido líquido con un lavado
PNP

7,262 L extracto a 6°Brix
435 g sólido

 
 
I
Ultrafiltración y Diafiltración
PP

2,069 L concentrado a 8° Brix
159,8 g sólido

 
Esto quiere decir que de los sólidos iniciales se pueden recuperar el 43,5% como producto no purificado o el 16% como producto purificado, es decir saponinas muy puras.
siembra
Saponina como Nematicida Natural
 
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Saponina en la Medicina
Mineria
Saponina en la Mineria
La Saponina promueve el desarrollo radical,
es eficaz nematicida de amplio espectro
.
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