Obtención de hidrogel de grado alimenticio de la celulosa presente en la cáscara de arroz - Rivera Ávila, Nicole Carolina; Correa Torres, Daniel Alejandro (My University, 2024)
The objective of this study was to obtain a food-grade hydrogel from the cellulose present in rice husk through a chemical methylation process. The transformation of the hydrogel was carried out through alkaline delignification using NaOH at different concentrations (0.75%, 1%, and 1.25%) to remove the lignin present in the rice husk and increase the purity and solubility of the cellulose. Through this process, the cellulose was transformed into cellulose esters, which are watersoluble and form a stable gel when neutralized with 20% hydrochloric acid (pH: 7.0). The gel was then lyophilized, yielding a 92.4% recovery rate. Reducing sugar studies were conducted using the 3,5-dinitrosalicylic acid (DNS) method with a digital UV spectrophotometer. Additionally, cellulose quantification was performed using the phenol-sulfuric acid method, lignin content was determined through the Klason methodology, and moisture and ash content were analyzed by the gravimetric method. The results showed an increasing trend with higher NaOH concentrations, where T3 presented the highest value for reducing sugars at 4.56 g/L. Regarding cellulose, a progressive increase was observed depending on the NaOH concentration. Meanwhile, lignin content decreased significantly as higher NaOH concentrations promoted lignin removal. To determine the potential use of rice husk, the highest viscosity of 237 Cps was obtained in the treatment with 0.75% NaOH. The hydrogel obtained through the described process was used to prepare an emulgel (milk fat and CA CMC) and to evaluate the sensory characteristics of chocolate with added emulgel. The sensory attribute with the highest acceptance was the cocoa aroma. Based on the obtained results, the addition of hydrogel in chocolate enhances the characteristic cocoa aroma, and no significant differences were observed in other chocolate characteristics compared to the traditional cocoa chocolate formulation.
El objetivo de este estudio fue obtener un hidrogel de grado alimenticio de la celulosa presente en la cáscara de arroz, a través de un proceso de metilación química. La transformación del hidrogel se realizó mediante deslignificación alcalina usando NaOH a diferentes concentraciones (0,75; 1 y 1,25%) con el fin de eliminar la lignina presente en la cáscara de arroz e incrementar su pureza y solubilidad de la celulosa. Mediante este proceso es transformada en esteres de celulosa el cual es hidrosoluble y forma un gel estable al neutralizarse con ácido clorhídrico al 20% (pH: 7.0), posteriormente fue liofilizado donde se obtuvo un rendimiento de 92,4%. Se realizaron estudios de azucares reductores por medio del método de ácido 3,5- dinitrosalisílico (DNS) haciendo uso de un espectrofotómetro UV digital, además se realizó la cuantificación de la celulosa por el método fenol ácido sulfúrico, lignina por medio de la metodología Klason y por último humedad y ceniza por método gravimétrico. Los resultados obtenidos mostraron un crecimiento cuanto mayor fue la concentración de NaOH donde el T3 presentó el valor más alto para azucares reductores con 4,56 g/L, en el caso de la celulosa se observó un crecimiento progresivo dependiendo de la concentración de NaOH mientras que para la lignina la concentración de NaOH afectó significativamente dándose un decrecimiento en sus valores ya que a mayor concentración de NaOH provoca la remoción de la lignina. Con el fin de determinar el potencial de aprovechamiento de la cáscara de arroz y se ha logrado obtener la más alta viscosidad de 237 Cps en el tratamiento donde se adiciono el 0,75% de NaOH, el hidrogel obtenido en el proceso anteriormente descrito se lo utilizo para elaborar un emulgel (grasa de leche y Cmc de CA) y evaluar las características sensoriales del chocolate donde se adiciono el emulgel, el atributo sensorial que tuvo mayor aceptación fue el aroma a cacao. Con base a los resultados obtenidos, la adición de hidrogel en chocolate favorece al aroma característico a cacao y no se observaron diferencias significativas con respecto a otras características del chocolate en comparación con la formulación clásica de chocolate de cacao.
Keywords: ANÁLISIS PROXIMAL; DESLIGNIFICACIÓN ALCALINA; METILACIÓN QUÍMICA; EMULGEL; CACAO