Facultad Regional Rosario

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Author: search.filters.author.Reinheimer, María AgustinaSubject: search.filters.subject.Soja

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    Implementación de alternativas de proceso en la etapa de extracción alcalina para la producción de productos proteícos a partir de explellerde soja.
    (Asociación Argentina de Tecnólogos Alimentarios, 2023) Andrín, María Nieves; Torresi, Pablo Antonio; Godoy, Ezequiel; Reinheimer, María Agustina
    Este trabajo propone el aprovechamiento y revalorización del expeller de soja, subproducto obtenido de la extracción de aceite de soja por el proceso de extrusado y prensado, recuperando su fracción de proteínas para obtener un producto proteico apto para consumo humano, en vistas de la evaluación de sus propiedades funcionales y nutricionales. El proceso convencional de extracción proteica para la producción de aislados en harina desgrasada de soja consiste de una etapa de extracción alcalina con 2 ciclos consecutivos mediante la mezcla de la matriz con agua como solvente, con una relación sólido:líquido de 1:10, donde la temperatura se fija y mantiene a 60° C mediante un baño de agua, el pH de la mezcla se ajusta a 8,5 utilizando una solución de NaOH 0,1 N; y la etapa de precipitación isoeléctrica se realiza mediante acidificación con solución de HCl 1 N de grado alimenticio hasta un pH de 4,5 a una temperatura de 20 ºC. Dichas condiciones se deben adaptar para utilizar expeller como materia prima, teniendo en cuenta que el mismo tiene un menor contenido proteico con menor solubilidad y mayor contenido lipídico. Considerando dicho contexto, se realizaron aquí 12 corridas experimentales, donde se utilizaron 3 ciclos de extracción consecutivos con diversas combinaciones de relación sólido-líquido de 1:10 y 1:20 en la etapa de extracción alcalina, ajustando el pH de extracción alternadamente a 8,5 y 10, mientras que los valores del resto de las variables operativas se mantuvieron en los valores reportados en la bibliografía. La adición de un tercer ciclo de extracción, la variación de la relación sólido:líquido y el pH en la extracción proponen analizar la posibilidad de maximizar los rendimientos de extracción de proteínas desde la matriz del expeller, y a su vez encontrar una combinación de variables de proceso que minimicen el consumo de agua durante la extracción, en vistas a obtener un proceso más sustentable para el agregado de valor a este subproducto. Mediante el análisis estadístico de los resultados experimentales, se determinó que las condiciones más favorables para la etapa de extracción alcalina de proteínas a partir de expeller implican la utilización de 3 ciclos de extracción, con una relación sólido-líquido de 1:10 y un pH de 8,5, obteniéndose valores medios aproximados de 67 % de contenido proteico, 32 % de rendimiento de recuperación, y 0,2 kg de producto proteico/kg de materia prima de productividad, con un consumo específico de agua de 157 l de agua/kg de producto proteico. La continuación de las experiencias en búsqueda de la mejora del proceso de recuperación proteica a partir de expeller implicará la implementación de extracciones duales, utilizando una mezcla de hexano y etanol acuoso, y la consecuente evaluación de las propiedades nutricionales y funcionales de los productos obtenidos.
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    Experimental data acquisition and mathematical model for soluble protein extraction from Argentinian extruded expeller soybean meal
    (2019-06) Accoroni, Cecilia; Godoy, Ezequiel; Reinheimer, María Agustina
    Extruded expeller soybean meal is a byproduct of the soybean oil extraction, which is frequently used in Argentina by animal feed millers. In this work, the soluble protein extraction stage is studied as the first step of a challenge project in order to obtain a soy protein product from this byproduct. Extruded expeller (EE) meals from 4 different Argentinian processing plants were used to obtain experimental data sets, using 1 to 3 consecutive extraction cycles operating at temperatures from 55 to 65ºC. Firstly, 16 data sets were used to estimate the values of the distribution constant and the diffusivity of proteins within the particle, both as function of the extraction temperature. The remaining 25 data sets were used for validation purposes. Extraction yields were analyzed considering the impact of the operating conditions, while a good agreement between experimental and predicted extraction yields was achieved as the reported statistical parameters indicate.
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    Performance evaluation of protein recovery from Argentinian soybean extruded-expelled 2 meals under different operating conditions.
    (2020-06) Accoroni, Cecilia; Godoy, Ezequiel; Reinheimer, María Agustina
    The soybean extruded-expelled (EE) meals are the byproduct of the process commonly used by small or medium-sized Argentinian companies for obtaining soy oil. In this work, the performance of the pH-shifting process for obtaining a protein product from the EE meals was evaluated as a strategy for on-site value-adding. The EE meals were subjected to the proposed pH-shifting process under different operating parameters at the alkaline extraction stage (2 and 3 cycles at 55, 60 and 65 ºC with and without sodium sulfite) and isoelectric precipitation stage (0 ºC and 20 ºC with hydrochloric and phosphoric acids), which constitute the controlling steps in an industrial scaling of the process. The pH-shifting process consisting of 3 alkaline extraction cycles at 60 ºC followed by isoelectric precipitation at low temperature using hydrochloric acid was found to be well suited for obtaining a final product with a protein content upwards of 75 %.