Especificación de condiciones de separación para recuperación de fibra húmeda de nopal

Abstract

The nopal is a plant that belongs to cacti, which due to its morphological and physiological characteristics adapted to the limited availability of water and extreme temperature variations, is ideal for growth in arid and semi-arid areas. The nopal is mainly composed of water, carbohydrates, ashes, protein, lipids, fiber and other minority compounds. Fiber is classified as soluble and insoluble; The insoluble fiber is mainly composed of cellulose, lignin and a fraction of hemicellulose, the soluble fiber is composed of mucilages, gums, pectins and hemicellulose. Currently the use of fiber has been increasing due to its functional properties, which help mainly as an aid in digestive disorders and it has been found to help in the reduction of certain types of cancer, for example colon cancer. This work assessed the recovery of insoluble fiber from the nopal by grinding and vacuum filtration. Grinding was performed for 3, 6, 10 and 15 minutes in a blender at a rate of 3600 revolutions per minute, while vacuum filtration was performed at pressures of 10, 15 20 cm Hg. Recovery evaluation variables were: Fiber size, cake moisture, cake thickness, filter recovery time and separation cost. The results indicate that the longer the grinding time with vacuum pressure in the filtration of 20 cm Hg, the better fiber recovery conditions are obtained, since the moisture and cake thickness, filtration time, fiber size and costs decrease from separation. The results obtained conclude that it is possible to recover the nopal fiber with the necessary quality for human consumption at a low cost.

El nopal es una planta que pertenece a las cactáceas, que por sus características morfológicas y fisiológicas adaptadas a la escasa disponibilidad de agua y a las variaciones extremas de la temperatura, es idónea para su desarrollo en las zonas áridas y semiáridas. El nopal está compuesto principalmente por agua, carbohidratos, cenizas, proteína, lípidos, fibra y otros compuestos en minoría. La fibra se clasifica en soluble e insoluble; la fibra insoluble está compuesta principalmente por celulosa, lignina y una fracción de hemicelulosa, la fibra soluble está compuesta de mucilagos, gomas, pectinas y hemicelulosa. Actualmente el uso de la fibra ha ido en aumento por sus propiedades funcionales, las cuales ayudan principalmente como auxiliar en trastornos digestivos así mismo se ha encontrado que ayuda en la reducción de ciertos tipos de cáncer, por ejemplo, el cáncer de colon. En éste trabajo se evaluó la recuperación de fibra insoluble del nopal por medio de molienda y de filtración a vacío. La molienda se realizó durante 3, 6, 10 y 15 minutos, en una licuadora a una velocidad de 3600 revoluciones por minuto, mientras que la filtración se realizó a las presiones de vacío de 10, 15 20 cm de Hg. Las variables de evaluación de la recuperación fueron: Tamaño de fibra, humedad de la torta, espesor de la torta, tiempo de recuperación de filtrados y costo de separación. Los resultados indican que, a mayor tiempo de molienda con presión de vacío en la filtración de 20 cm de Hg, se obtienen las mejores condiciones recuperación de fibra, ya que disminuye la humedad y espesor de torta, tiempo de filtración, tamaño de fibra y costos de separación. De los resultados obtenidos se concluye que es posible recuperar la fibra de nopal con la calidad necesaria para consumo humano a un bajo costo.