Procesamiento integral de los granos de quinua blanca, negra y roja utilizando tecnologías emergentes para la obtención de bioproductos con aplicación alimentaria y cosmética

Los granos de quinua (Chenopodium quinoa Wild.) son reconocidos en el ámbito nacional e internacional por su alto contenido nutritivo lo que promueve su inclusión en la dieta humana. Están compuestos principalmente de una capa exterior de saponinas, que son eliminados por un pretratamiento sin un uso industrial a nivel nacional. El grano libre de saponinas presenta ácidos grasos insaturados con alto contenido de tocoferoles y proteínas, los cuales pueden ser separados para ser utilizados en la industria de alimentos y cosméticos. Los procesos de extracción con tecnologías emergentes se caracterizan por ser sostenibles y eficientes en comparación con los procesos tradicionales. Entre ellos se encuentran la extracción con fluidos supercríticos y la extracción asistida por ultrasonido. En el presente proyecto, se realizará el desarrollo de un proceso integral de obtención de bioproductos de valor agregado a partir de tres variedades de quinua blanca, negra y roja. Se optimizará un primer proceso de obtención de saponinas utilizando extracción por ultrasonido. Luego, se optimizará el proceso de obtención de aceite con alto poder antioxidante y contenido de tocoferoles mediante el uso de dióxido de carbono y etanol supercrítico como solventes a partir del grano libre desaponinas. Los aceites de quinua blanca, negra y roja obtenidos con alto poder antioxidante serán posteriormente microencapsulados. Las saponinas obtenidas se utilizarán en la formulación de un jabón líquido y los aceites de quinua blanca, negra y roja se utilizarán como aditivos en la producción de chocolate orgánico y una crema cosmética. La harina desgrasada con alto contenido de proteína proveniente del residuo de extracción de los procesos anteriores será utilizada como insumo en la elaboración de productos de panificación.

Desarrollar una metodología estandarizada de obtención de bioproductos a partir de las variedades de los granos de quinua blanca, negra y roja (Chenopodium Quinoa) por medio del uso de tecnologías emergentes y su aplicación en productos alimentarios y cosméticos.

1. Seleccionar, acondicionar y caracterizar variedades de quinua. 2. Estudiar el proceso de extracción por ultrasonido de saponinas a partir de los granos de variedades de quinua. 3. Estudiar el proceso de extracción supercrítica de aceite a partir de variedades de quinua libre de saponinas. 4. Desarrollar un aceite microencapsulado con aceite de quinua. 5. Desarrollar un chocolate orgánico con aceite de quinua. 6. Desarrollar un jabón líquido con saponina de quinua. 7. Desarrollar una crema cosmética hidratante con aceite de quinua. 8. Desarrollar una galleta de quinua con harina de quinua desgrasada altamente proteica.

- Un procedimiento estandarizado de obtención de saponinas a partir de la quinua blanca, negra y roja, y sus prototipos. - Un procedimiento estandarizado de obtención de aceite supercríticos a partir de la quinua blanca, negra y roja, y sus prototipos. - Un procedimiento estandarizado de obtención de aceite microencapsulado a partir de la quinua blanca, negra y roja y sus prototipos. Estos resultados pueden ser utilizados por productores de derivados de semillas oleaginosas o de los productores de derivados de quinua como parte de su cartera de productos. - Un procedimiento estandarizado de obtención de chocolate orgánico fortificado con aceite de quinua blanca, negra y roja, y sus prototipos. - Un procedimiento de obtención de jabón líquido con saponinas de quinua blanca, negra y roja, y sus prototipos. - Un procedimiento de obtención de una crema cosmética hidratante con aceite de quinua blanca, negra y roja, y sus prototipos. - Un procedimiento estandarizado de obtención de una galleta con harina de quinua desgrasada. Estos resultados de productos finales alimentarios pueden ser utilizados por fabricantes de la industria cosmética y alimentaria.

- La propuesta tiene un impacto positivo en valorización de la biodiversidad a través del desarrollo de nuevos productos de valor agregado a partir de variedades de quinua, los cuales tienen un potencial de comercialización. - El desarrollo de nuevos prototipos con procedimientos estandarizados con información tecnológica de condiciones de operación optimizadas en entorno de laboratorio y piloto permitirán el escalamiento a nivel industrial. - El fortalecimiento de las investigaciones de estos temas por entidades peruanas favorecerá la difusión de los resultados y el crecimiento exponencial de nuevos prototipos por centros tecnológicos, universidades y empresas productivas. - El desarrollo de tecnologías emergentes que permitan el aprovechamiento integral del grano de la quinua permitirá (1) el uso integral de nuestro grano andino, (2) nuevos procesos a ser implementados por la industria, (3) generación de nuevos puestos de trabajo derivados de la implementación de estos procesos y (4) formación de especialistas en el uso de nuevas tecnologías.

Investigacion aplicada

Multidisciplinario

ADMINISTRADO

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• 27 — Desarrollo de productos y procesos

Ingeniería, Tecnología - Ingeniería química - Ingeniería de procesos

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL PERÚ