ÍNDICE

COLORANTE ANNATTO

1. INTRODUCCION

1.1. Generalidades1.2. El Achiote – Annatto1.3. Etimología

2. MARCO TEÓRICO

2.1. Aplicaciones Industriales2.2. Propiedades medicinales2.3. Tipos de presentaciones

3. PROCESO DE PRODUCCIÓN

3.1. Selección de proceso de extracción3.2. Selección de las variables3.3. Extracción del Colorante

4. ANÁLISIS Y CONCLUSION

5. BIBLIOGRAFIA

COLORANTE ANNATTO

1. INTRODUCCION:

Los colorantes naturales deben su importancia en la industria gracias a su nula toxicidad. La Bixa Orellana (Annatto) es el pigmento carotenoide extraido de las semillas de la planta del achiote, de este se obtiene la Bixina y la Norbixina.

El Achiote tiene una semilla que posee 8% de colorante y utilizando un proceso en medio alcalino se llega extraer hasta el 7.5% de dicho colorante en un promedio de tiempo de alrededor de 4 horas.

1.1 Generalidades:

Los colorantes naturales se dividen en tintes y pigmentos. Los tintes se definen como compuestos que interaccionan químicamente con el sustrato. Mientras que los Pigmentos no forman enlaces químicos con el sustrato y necesitan de un adhesivo para adherirse a la superficie del sustrato.

Los aditivos que son empleados como colorantes pueden ser obtenidos atraves de procesos de síntesis química (colorantes sintéticos) y otros que pueden prevenir de fuentes naturales como los vegetales (colorantes naturales). Los colorantes sintéticos han sido cuestionados duramente debido a sus efectos tóxicos eh incluso algunos de estos colorantes han sido eliminados, esto sumado a la tendencia de consumir productos de bajo o nulo nivel de toxicidad ah producido un aumento en las ventas y producción de los colorantes naturales.

Los colorantes naturales han tomado gran importancia en las industrias alimentarias, textil, láctica, cárnica, condimentaría, cosmética, farmacéutica y otras. El Achiote o Annatto es el colorante natural más comúnmente utilizado en estas industrias, de este se pueden obtener la Bixina y la Norbixina (en sus formas Cis y Trans).

1.2 El Achiote – Annatto:

Es un arbusto perenne, de 2-4 m hasta 6 m de altura, copa baja y extendida; tallo pardo,

ramifica a poca altura del terreno. Hojas simples, grandes, de 6-27 x 4-19 cm, y base

redondeada o sub truncada, verdosas claras, persistentes, alternas, márgenes lisos, cordadas, de

largos pecíolos, delgados, glabro, de 3-8 (-10) cm de largo, engrosado en los

extremos. Flores en ramilletes terminales de panículas, de 5-10 cm de longitud, con pelos

glandulares; hermafroditas, blanquecinas a rosadas según variedades, flores de 3-6 cm de

diámetro, en pedicelos de 7-16 mm de largo, y un anillo de glándulas debajo del cáliz; éste

con sépalos anchos, ovados a orbiculares, de 1-2 cm de largo,

caducos; corola de pétalos muy obovados, de 1-2 cm de largo, rosados a blanco;

muchos estambres, y anteras violáceas; florece escalonadamente, comenzando por los capullos

terminales.

El fruto es una cápsula roja, de 2 a 6 cm de largo, con pelos gruesos espinosos, dehiscente,

verdosa oscura a morada (según variedades), que al madurar pasa a pardo rojizo oscuro. En

cada valva hay semillas en número variable (10-50, en relación con el tamaño capsular). La

semilla es comprimida, de 5 mm de largo, con tegumento recubierto de una sustancia viscosa

rojiza intensa.

Soporta temperaturas de 20 a 35 °C; y, en altitud, de 100 a 1.500 msnm, aunque crece mucho

mejor en zonas bajas de no más de 500 msnm, sin heladas; y lluvias anuales de 1.000 a 1.500

mm.

Fig.1: a) fruto verde,

b) fruto maduro,

c) flor ,

d) semillas.

1.3 ETIMOLOGIA:

La palabra achiote es una castellanización del náhuatl achiotl. La etimología del nombre

binomial corresponde a bixa, latinización del portugués bixa; orellana, dedicado al explorador

español Francisco de Orellana (1490-1546). Bija era el nombre dado al tinte vino tinto

obtenido de esta planta, en las comunidades Pijaos de Colombia.

El otro nombre por el cual es muy conocido es urucú (palabra que procede tanto

del guaraní como del tupi [uru-ku], o también urucum = "rojo").

2. Marco teórico:

2.1 aplicaciones INDUSTRIALES:

Quesos:El annatto es comúnmente usado en quesos procesados, queso crema y queso en salsa. Los colorantes de annatto producen gamas de color amarillo-anaranjado en quesos procesados, aunque pueden realizarse ajustes a estos matices por combinación con otros pigmentos. Para este tipo de productos se sugiere Annatto Acid Proof (NXA QyB). También dependiendo del contenido de grasa se puede aplicar el colorante en aceite o el de agua.

Margarinas, mayonesas aceites vegetales y aceites:

La bixina en aceite (BX QyB) puede producir una tonalidad apropiada

en margarinas y mayonesas, con un toque de brillo en aceites vegetales

y de cocina. Diferentes matices pueden obtenerse por combinación con

otros pigmentos.

 

Productos lácteos y embutidos cárnicos:

El yogurt y otras bebidas lácteas pueden ser mejor coloreados con Annatto Acid Proof (NXA

QyB), logrando particularmente una buena estabilidad en condiciones de

pH ácidas. Igualmente, en los embutidos se imparte un color tipo

condimentado o magnificando el color carne natural.

Productos panificados, pastas, cereales procesados, snacks:

Dependiendo de los métodos de procesamiento el colorante annatto resalta el color de estos

productos, ya sea como colorante líquido en agua (NXW QyB)

adicionado en la formulación antes de los procesos de extrusión, o como

polvo (NX QyB), adicionado a la capa mediante un sistema de aspersión.

Los snacks pueden ser coloreados con la bixina en aceite (BX QyB), los

rangos usados varían dependiendo de la intensidad de color deseado,

impartiendo un amarillo-mantequilla a rojo-anaranjado.

Helados, jugos de frutas, salsas, aderezos:

Estos alimentos pueden ser coloreados con annatto soluble en agua

(NXW QyB), lo que imparte gamas de amarillo a naranja, conservando

el brillo y transparencia dependiendo del producto. Diferentes matices

pueden obtenerse por combinación con otros pigmentos.

Productos cosméticos y farmacéuticos:

La norbixina en polvo puede ser utilizada en la elaboración de

productos cosméticos en polvo (NX QyB), o en la fabricación de

productos farmacéuticos de línea sólida. Igualmente, la bixina en aceite

(BX QyB) es muy conveniente en productos cosméticos que utilizan

bases grasas.

Otros usos en general dados a estos colorantes son las tinturas para textiles y pintura para

artes.

2.2 PROPIEDADES MEDICINALES:

Se le atribuyen diferentes propiedades:

terapéuticas: astringente, antiséptico, antibacterial, antioxidante, expectorante, cicatrizante,

estomáquico y antidisentérico, diurético y angonorreico, purgante,desinflamatorio e hipoglucemiante.

La semilla molida es utilizada para tratar sarampión, viruela, afecciones estomacales,

enfermedades del riñón, disentería y febrífugo, astringente y ligero purgante.

La pulpa se usa en quemaduras y ampollas.

Las hojas actúan contra malestares de garganta, afecciones respiratorias, dolores renales,

inflamaciones dérmicas y vaginales, fiebre, hipertensión, vómitos sanguíneos,

diarrea, hemorroides, angina, abscesos, cefalalgia, infecciones de la piel y conjuntivitis.

Machacadas o hervidas son consumidas para controlar vómitos, como antídoto contra la

intoxicación por el consumo de yuca brava que contiene ácido cianhídrico.

La infusión de las hojas es usada por las mujeres para lavados vaginales y es muy eficaz en el

control de inflamaciones producidas por hongos y bacterias.

La raíz, por otra parte, está en discusión un grave efecto hepatotóxico, por lo que su ingesta

directa, en infusiones y demás; esta totalmente contraindicada. Son absolutamente falsas las

recomendaciones que sugieren un efecto beneficioso en las hepatitis.

Los frutos y semillas en infusión controlan el dolor de cabeza. También tiene propiedades

cicatrizantes.

El extracto seco o la infusión de las hojas se usa mucho para controlar y curar la prostatitis,

dolencia que suele degenerar en cáncer de próstata.

2.3 tipos de presentaciones:

Colorantes solubles en agua

Pigmento activo: Norbixina

Aplicaciones

Presentaciones en polvo

NX QyB *

Productos panificados, pastas, cereales procesados.Productos cosméticos y farmacéuticos.

Soluciones en aguaNXW QyB *

Helados, salsas, aderezos, jugos de frutas.Cosméticos, productos farmacéuticos, tinturas para textiles, pintura para artes y otros.

Colorante Acid proof NXA QyB *

Yogurt, quesos, jugos de frutas ácidos, embutidos cárnicos.

Colorantes solubles en aceite

Aplicaciones

Soluciones en aceite vegetal BX QyB *

Margarinas, mayonesas, cremas cosméticas, bronceadores, labiales, productos farmacéuticos, pinturas para artes.

3. proceso de producción:

En esta ocasión se estudiara un método adecuado para la obtención del colorante annatto, se consideraron diferentes variables para poder controlar y procesar de manera adecuada la semilla del achiote.

3.1 Selección de proceso de extracción:

Una de las técnicas mas usadas para la extracción solido-liquido es el método Soxhlet, donde se utilizan temperaturas elevadas, en este método es necesario controlar la temperatura ya que la semilla del achiote esta constituida por carotenoides y los cuales a temperaturas elevadas se degradan, el método soxhlet es complicado para el control d la temperatura por lo que no es muy factible, en cambio se puede emplear el método de extracción por solución alcalina.

3.2 Selección de las variables:

Las variables mas significativas del proceso son:

Relación semilla-disolvente: 1-3, 1-4, 1-5 Concentración del disolvente: 0.5% a 2% p/v Tiempo de agitación: 45 y 10 min Velocidad de agitación: 60 rpm Ph: 2-2.5 Temperatura de secado: 55 C Temperatura de extracción: 40-50 C

3.3 EXTRACCION DEL COLORANTE:

DIAGRAMA DE FLUJO DEL METODO DE EXTRACION DEL COLORANTE ANNATTO.

Figura: Biosintesis de la Bixina

4. ANÁLISIS Y CONCLUSION:

De cada fruto del achiote se obtienen alrededor de 30-45 semillas, no tienen aroma y son de dureza consistente y entre mas frescas se encuentren se obtienen mejores rendimientos.

Las semillas a tratar requieren de un tiempo se secado de 3 horas ah 55 grados Centígrados, ya estandarizados los pesos de las semillas se procede a los ensayos con los disolventes (KOH y NaOH), Con la relación volumen de semilla y disolvente se obtuvieron los siguientes datos en un experimento de la universidad de Michoacana de San Nicolás de Hidalgo - México, el tiempo de secado de la pasta es de 4 a 5 horas.

De donde se puede inferir que la relación 1:4 respecto al volumen de semilla-disolvente y empleando el disolvente KOH es mas eficiente, por lo que permite extraer una mayor cantidad de colorante.

5. BIBLIOGRAFIA:

http://www.qbcolornatural.com/achiote.php http://www.granvelada.com/es/colorantes-naturales/1068-colorante-natural-

naranja-annato.html#.u1upl_l5nnn http://www.ozonenaturals.com/products/annatto-color.html?gclid=co-

tljvf7b0cfe07ogodkz0aga http://www.alimentacion.enfasis.com/notas/14356-colorantes-in-novacion-

matices-naturales http://innovaindustria.blogspot.com/2009/09/colorantes-naturales-annato.html http://www.farbe.com.mx/color-annatto/ http://www.chr-hansen.es/productos/colorantes-naturales/nuestros-grupos-de-

productos/annatto.html