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· I N V e S T I G A C I Ó N Y d e S A R R o l l o ·
Extracción y recuperación mediante
membranas de proteínas de soja
obtenidas por un proceso de extracción
acuosa asistida por enzimas
AUTORES: J. M. L. N. DE MOURA , K. CAMPBELL , N. M. DE ALMEIDA , C. E. GLATZ (1-2) , L. A. JOHNSON (1-4)
(2)
(1)
(3)
ljohnson@iastate.edu
(1) Center for Crops Utilization Research, Iowa State University, Ames, IA 50011-1061, USA.
(2) Department of Chemical and Biological Engineering, Iowa State University, Ames, IA 50011-2230, USA.
(3) Departamente de Gestao e Tecnologia Agroindustrial, Universidade Federal da Paraiba. Bananeiras, PB 58220-000, Brazil.
(4) Department of Food Science and Human Nutrition,Iowa State University, Ames, IA 50011-1061, USA.
Material extraído de JAOCS, edición digital 88 del 17-12-2010, y publicado con autorización de sus editores.
nota del editor de a&G
A los fines de facilitar la lectura inicial del presente artículo es necesario tener en cuenta que en el proceso de extracción acuosa estudiado se obtienen:
una fase sólida y una fase líquida, la que a su vez se separa en: un sobrenadante (proteínas, azúcares, aceite y agua), una emulsión cremosa (aceite y
agua) y aceite libre.
Resumen / Abstract
El proceso de extracción acuosa asistida por enzimas (PEAE) Enzyme-assisted aqueous extraction processing (EAEP)
es un proceso ambientalmente amigable con el cual es posi- is an environmentally friendly process in which oil and
ble recuperar aceite y proteína en forma simultánea a partir protein can be simultaneously recovered from soybeans
de soja utilizando agua y enzimas. La cantidad significativa by using water and enzymes. The significant amount of
de sobrenadante rico en proteínas constituye un desafío para protein-rich effluent (skim) constitutes a challenge to
la recuperación de las proteínas. En este trabajo, partiendo de protein recovery. Countercurrent two-stage EAEP at a 1:6
soja descascarada, laminada y extrusada se utilizó el PEAE de solids-to-liquid ratio, 50 °C, pH 9.0, and 120 rpm for 1 h
dos etapas en contracorriente con una relación sólido/líquido was used to extract oil and protein from dehulled, flaked
de 1:6, 50 ºC, pH 9 y 120 rpm durante una hora para la extrac- and extruded soybeans.
ción de aceite y proteínas.
Different enzyme use strategies were used to produce
Se evaluaron distintas estrategias para el uso de las enzimas different skim fractions: 0.5% protease (wt/wt extruded
para la producción de distintas fracciones de sobrenadante: 0,5 flakes) in both extraction stages; 0.5% protease only in the
% de proteasa (p/p de láminas extrusadas) en ambas etapas de 2nd extraction stage; and no enzyme in either stage. Dead-
extracción; 0,5 % de proteasa sólo en la 2º etapa de extrac- end, stirred-cell membrane filtration was evaluated with
ción; y sin uso de enzimas en cada una de las etapas. Para cada each skim.
sobrenadante se evaluó la filtración por membrana de punto de
corte y con celda agitada. About 96, 89, and 66% of the protein were extracted with
the three enzyme treatments, respectively. Protein retentate
Con los tres tratamientos con enzimas se extrajeron aproxi- yields of 91, 96, and 99% were obtained for the three
madamente 96, 89 y 66% de las proteínas, respectivamente. enzyme treatments, respectively, by using double membrane
Para los tres tratamientos enzimáticos se obtuvieron valores filtration (30 kDa/500 Da) of the skims, achieving
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de retención de proteínas de 91, 96 y 99%, respectivamente, permeate fluxes up to 1.24 kg/m h at 3.9-4.8 concentration
146 A&G 86 • Tomo XXII • Vol. 1 • 146-160 • (2012)