INFORMACIÓN GENERAL propuesta de proyecto OBTENCIÓN DE EXTRACTOS RICOS EN OMEGA-3 Y

propuesta de proyecto
OBTENCIÓN DE EXTRACTOS RICOS EN OMEGA-3 Y
OMEGA-6 CON FINES NUTRICIONALES, A PARTIR CHÍA Y
SACHA INCHI
INFORMACIÓN GENERAL
La información del proyecto
1.
ANTECEDENTES
La composición química de los aceites de en la linaza y en la Chia, ha sido ampliamente descrita,
pudiéndose demostrar su gran valor nutricional, en especial, en lo referido a los ácidos grasos
esenciales Omega-3. Hasta hace poco tiempo, el enfoque de la industria apuntaba principalmente
a estos ácidos grasos presentes en los triglicéridos (TGs), tal como los que se encuentran en el
aceite de pescado. Sin embargo, a partir de nuevas investigaciones, los Aceites han comenzado a
resaltar como una potencial fuente de ácidos grasos Omega-3 destinados a consumo humano.
Las materias primas son utilizados con el objetivo de extraer ácidos grasos Omega-3 escasean en
forma creciente, debido a diversas causas. Es por esta razón que surge la necesidad de buscar
nuevas alternativas para suplir estas necesidades y, al mismo tiempo, maximizar la utilización de
subproductos derivados de la industria pesquera y acuícola. Adicionalmente, se debe considerar
que, en su gran mayoría, los procesos de extracción de estos compuestos son poco amigables, ya
que se realizan mediante técnicas que utilizan solventes orgánicos potencialmente tóxicos.
En este sentido, la tendencia actual apunta, tanto al uso de compuestos menos tóxicos, como a la
utilización de procesos biotecnológicos. Para resolver este paradigma, se comenzará por describir
y definir algunos conceptos importantes.
1.1.
Lípidos de Buena Calidad en la Dieta Humana
Entre las numerosas estructuras que conforman el grupo de los lípidos, una de las más relevantes
corresponde a los ácido grasos polinsaturados de cadena larga Omega-3, a los que se han atribuido
diversos efectos beneficiosos para la salud; (Lluis and Taltavull, 2013, Barrett, 2013). Respecto a los
requerimientos de los seres humanos, estos ácidos grasos deben representar sólo el 1 % del
consumo total de grasa. Sin embargo, las constantes modificaciones de la alimentación a lo largo
de los siglos, ha hecho surgir deficiencias en el consumo de estos ácidos grasos. La principal teoría
que explica esta situación, corresponde a la reducción en el consumo de pescados y mariscos,
prefiriendo el consumo de alimentos procesados, que contienen otro tipo de lípidos, en su
mayoría, poco saludables (IFFO, 2010). Dicha situación ha contribuido al surgimiento de
numerosas patologías, que se han convertido en un problema de salud pública a nivel mundial. Las
tendencias actuales indican que estas enfermedades están relacionadas directamente con la
calidad, y no la cantidad, de grasa ingerida. Por esta razón, las políticas actuales apuntan a
disminuir el consumo de grasas saturadas y colesterol, y a incrementar el consumo de grasas
insaturadas y poliinsaturadas (FAO, 2012).
1.2.
Importancia de los Ácidos Grasos de Cadena Larga Omega-3 en la Nutrición Humana
Los aceites marinos están compuestos por mezclas de TGs, siendo la mayoría de los ácidos grasos
que los componen, insaturados (mono-insaturados o poliinsaturados). Entre los ácidos grasos
poliinsaturados se encuentra la serie de ácidos grasos Omega, de los cuales, unos de los más
importantes son los Omega-3. Algunos aceites de origen vegetal terrestre también contienen
ácidos grasos Omega-3, y se diferencian de aquellos de origen marino, debido a que estos tienen
un alto contenido de ácidos grasos poliinsaturados Omega-3 de cadena larga, siendo los más
importantes: ácidos eicosapentanoico (EPA, C20:5 Omega-3) y docosahexaenoico (DHA, C22:6
Omega-3), debido a sus propiedades nutricionales (Mohd Ali et al., 2012).
En teoría, los animales pueden realizar la conversión del el ácido alfa Linolénico en los ácidos
grasos EPA y DHA, necesarios para el organismo y, particularmente, para el cerebro. La eficiencia
de este proceso es variada, sin embargo, en el caso de los humanos la conversión de ácido alfa
Linolénico a EPA corresponde sólo al 5 %, y menos de un 0.5 % a DHA (Jackson, 2008). Por esta
razón es importante la ingesta de estos lípidos durante determinadas etapas de la vida de
humanos y animales aportando, además, múltiples beneficios para la salud, los que serán
mencionados a continuación:
Durante la etapa perinatal y el crecimiento: Los ácidos grasos Omega-3 son importantes durante la
gestación, debido a que son componentes estructurales del cerebro y la retina del recién nacido.
Además incrementan el peso al nacimiento (Sapieha et al., 2012, Valenzuela and Nieto, 2003).
Sobre el sistema cardiovascular: Se ha descrito que los ácidos grasos Omega-3 de cadena larga
aportan beneficios cardiacos, tanto a personas sanas, como a aquellas que padecen enfermedades
cardiovasculares, debido a sus efectos anti-trombóticos, anti-arrítmicos e hipocolesterolémicos,
además de mejorar la sensibilidad a la insulina. En pacientes hipertensos, disminuyen la
agregación plaquetaria y la respuesta inflamatoria (Castro, 2002, Reiffel and McDonald, 2006, Din
et al., 2013).
Prevención del cáncer: Los ácidos grasos EPA y DHA influyen en la disminución de las
manifestaciones del cáncer, mediante la disminución de la inflamación, proliferación celular,
invasividad de tejidos, inducción de apoptosis, reducen la presentación de metástasis, disminuyen
la inflamación, mejoran la respuesta inmune y disminuyen la angiogénesis (Theodoratou et al.,
2007, MacLean et al., 2006, Maclean et al., 2005b).
PAÍS y la región del proyecto
La Paz – Bolivia
Título del Proyecto
“OBTENCIÓN DE EXTRACTOS RICOS EN OMEGA-3 Y OMEGA-6 CON FINES NUTRICIONALES,
A PARTIR CHÍA Y SACHA INCHI”
Resumen del proyecto
2.
RESUMEN
Investigaciones han demostrado que la Chía y Sacha Inchi son ricos en ácidos grasos tipo Omega-3
y Omega-6 que son beneficiosos para la salud. En la actualidad, su oferta es escasa, por lo que es
necesario investigar subproductos de la industria alimentaria para la extracción y caracterización
de componentes lipídicos de alto valor nutricional. El objetivo de esta propuesta es la obtención de
Extractos ricos en ácidos grasos en los campos de La Paz.
Sector (s) y subsector (s) del proyecto
Por favor, rellene el principal sector y subsector; sectores secundario y subsectores son opcionales (ver la aclaración y la
lista de sectores y subsectores relacionados en el anexo de llamadas disponible en línea).
Sector Principal
Subsector Principal
Sector Secundario (s)
Subsector Secundaria (s)
Duración del proyecto ( 2 años)
INFORMACIÓN DETALLADA
1.
Descripción del contexto del proyecto
Max. 4 páginas
1.
Antecedentes del proyecto
Historia de los antecedentes de colaboración /
Antecedentes - sírvase indicar si esta propuesta de proyecto es la continuación de un proyecto existente, las acciones ya
emprendidas, o un proyecto en fase de finalización. Describir ese proyecto en 10 líneas. (Este artículo se refiere sobre todo
proyectos de equipo, pero también puede ser útil para otros proyectos)
Las materias primas son utilizados con el objetivo de extraer ácidos grasos Omega-3 y 6 escasean
en forma creciente, debido a diversas causas. Es por esta razón que surge la necesidad de buscar
nuevas alternativas para suplir estas necesidades.
Los ácidos grasos de Omega-3, a los que se han atribuido diversos efectos beneficiosos para la
salud. La Chía y Shacha Inchi es la mayor fuente vegetal de ácidos grasos OMEGA 3. Poseen un
equilibrio entre sus ácidos grasos esenciales (Omega 3 y Omega 6) lo cual beneficia la salud.
Nuestro metabolismo es incapaz de producir ácidos grasos esenciales, por lo tanto, es necesario
incorporarlos mediante la dieta o alimentación diaria.
Estos aceites ayudan a reducir la formación de coágulos, previniendo el riesgo de sufrir infarto,
también aparentemente favorecen la reducción del colesterol LDL (colesterol malo).
2 Beneficiarios / grupo objetivo
Descripción de los beneficiarios directos (objetivo específico) y beneficiarios indirectos y las
partes interesadas (grupos externos que se ven afectados por la ejecución del proyecto), su
interés, la actitud y el posible papel.
OBJETIVOS
Objetivo General

Obtención de extractos lipidicos ricos en Omega-3 y Omega-6, mediante técnicas químicas,
a partir de la Chia y Sacha Inchi.
Objetivos específicos

Diseñar procedimientos de extracción de los Extractos Lipídicos ricos en Omega-3 por
medio de métodos químicos aplicables en la industria alimentaria.

Desarrollar procedimientos de purificación y concentración del Omega-3.

Caracterizar los compuestos obtenidos después del proceso de extracción por medio de
análisis fisicoquímicos.
BENEFICIARIOS
El proyecto tiene planificado el desarrollo de productos naturales alimenticios a partir de
productos agroindustriales Chia y Sacha Inchi por lo que los principales beneficiarios tendrán
nuevas opciones de tener ingresos económicos, a partir de material vegetal que producirían.
Beneficiarios directos
Los beneficiarios directos vienen a ser la población en general ya que este proyecto tiene
como objetivo aumentar el valor nutritivo y la calidad de salud mediante el consumo alimenticio
en Bolivia.
Beneficiarios Indirectos
Los beneficiadores indirectos serían los agricultores y pobladores del Norte de La Paz,
donde estas pueden producir la materia prima.
La universidad al dotarse con un equipo de investigación para el desarrollo del los
extractos y un producto alimenticio a partir de estas materias primas.
3 Análisis de problema
Presentación general y nacional del problema del sector / desarrollo tratada en el proyecto, así
como las líneas políticas (problema de desarrollo relacionado con el análisis del sector)
1.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Los ácidos grasos omega-3 son esenciales, pero tienden a consumirse en exceso en las dietas
modernas, sobre todo por su inclusión en productos de comida elaborada. Los estudios han
demostrado que ambos ácidos grasos no sólo hay que tomarlos en cantidades suficientes, además
hay que guardar una cierta proporción entre ambos tipos.
Las enfermedades cardiovasculares propias de países desarrollados actualmente han comenzado a
preocupar por su presencia en países en desarrollo, pues ya no se habla de la desnutrición que los
afectaba, ahora se ha comenzado a considerar un nuevo tipo de desnutrición denominada
“desnutrición moderna” ocasionada por problemas de obesidad.
La composición de ácidos grasos en el plasma puede modular el desarrollo de síndrome
metabólico; numerosas investigaciones han mostrado que una mayor ingesta en ácidos grasos
omega 3, baja la concentración de triglicéridos, disminuye el colesterol, previene la formación de
coágulos en las arterias al impedir la agregación plaquetaria y disminuye levemente la presión
arterial, por tanto, disminuyendo el riesgo cardiovascular.
Análisis de las limitaciones de la capacidad de los socios se enfrentan a (problema
académico)
Lista de tema relacionado documentos científicos disponibles

Fátima Ballesteros, Magali Sejas, Adelina Herbas, Ivon Carpentier “SINDROME
METABÓLICO Y SU RELACIÓN CON ÁCIDOS GRASOS OMEGA 3”;
Centro de Alimentos y
Productos Naturales-Facultad de Ciencias y Tecnología-UMSS; 2007

Morales P. Ariadna, González Castillo Octavio F., Morán Silva Alejandro, Ramírez Romero
M. A. Gerardo “ESTUDIO DE MERCADO PARA LA ELABORACIÓN DE OMEGA 3 (DHA) A PARTIR DE
MICROALGAS”

Alfonso Guarachi Ayaviri “OBTENCIÓN DEL ACEITE DE LINAZA REFINADO PARA BARNIZ”

Diego Leandro Castaño T., María del Pilar Valencia G., Elizabeth Murillo P., Jonh Jairo
Mendez A., Jordi Eras Joli “COMPOSICIÓN DE ÁCIDOS GRASOS DE SACHA INCHI (Plukenetia
volúbilis Linneo) Y SU RELACIÓN CON LA BIOACTIVIDAD DEL VEGETAL” Universidad de Lleida.
Departamento de Química. Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agraria, Colombia.

Luis Liro Ortiz “LA LINAZA CULTIVO DEL LINO PARA GRANO” Ministerio de Agricultura
Madrid 1959

Reinaldo J. Velasco*, Héctor S. Villada y Jorge E. Carrera APLICACIONES DE LOS FLUIDOS
SUPERCRÍTICOS EN LA AGROINDUSTRIA; Universidad del Cauca, Departamento de Agroindustria,
Facultad de Ciencias Agropecuarias 2007.
2.
Descripción del proyecto
Descripción del proyecto. (máximo 15 líneas)
Objetivos específicos 1.

Diseñar procedimientos de extracción de los Extractos Lipídicos ricos en Omega-3 por
medio de métodos químicos aplicables en la industria alimentaria.
Actividades
Indicador del
desempeño
Muestreo de
la materia
prima
Facturacion
de los viajes
de muestreo
Extracción
de los
compuestos
mediante
solventes no
acuosos
Estandarizar
método
para la
extracción
X extractos y
X compuestos
puros para su
evaluación
Informe
elaborado
en base al
análisis de
los datos
informe
elaborado
X curvas de
realizadas por
cromatografos
Línea de
base
Fuente de
datos
Método de
obtener los
datos
Cuadernos
de
laboratorio
O bitácora
Cuadernos
de
laboratorio
Extractos y
compuestos
disponibles
Cuadernos
de
laboratorio
Posición
satelital
Cuadernos
de
laboratorio
Y bitácora
datos de los
experimentos
realizados
Metas a
alcanzar
Extractos libres
Métodos
gravimétricos de solventes
Se prepararn
extractos y
compuestos
puros en
diferentes
concentraciones
Informe
elaborado
Objetivos específicos 2.

Desarrollar procedimientos de purificación y concentración del Omega-3.
Actividades
Indicador
del
desempeño
Línea de
base
Extracciones
por medios
más
selectivos
Estandarizar
método para
los
compuestos
aislados
Informe
elaborado en
base al
análisis de los
datos
Cuadernos
de
laboratorio
O bitácora
Cuadernos
de
laboratorio
Extractos y
compuestos
disponibles
Cuadernos
de
laboratorio
informe
elaborado
Método de
obtener los
datos
Fuente de
datos
Metas a
alcanzar
Extractos
libres de
solventes
Métodos
adaptados
datos de los
experimentos
realizados
Informe
elaborado
Objetivos específicos 3.

Caracterizar los compuestos obtenidos después del proceso de extracción por medio de
análisis fisicoquímicos.
Actividades
Indicador del
desempeño
Medir los
extractos
mediante
métodos
instrumentales
Cuantificación
de los
extractos
mediante
patrones
Línea de
base
Fuente de
datos
Cuadernos
de
laboratorio
O bitácora
Obtener
compuestos
puros como
patrones
X ensayos de
genotoxicidad
realizados
Informe
elaborado en
base al
análisis de los
datos
informe
elaborado
Método de
obtener los
datos
Cultivo de
células
Cuadernos
de
laboratorio
Extractos y
compuestos
disponibles
Cuadernos
de
laboratorio
Diluciones y
preparaciones
en
laboratorio
Cuadernos
de
laboratorio
Recopilación
y análisis de
todos los
datos de los
experimentos
realizados
Metas a
alcanzar
Se obtienen
curvas de
viabilidad
dosis
dependientes
de extractos y
compuestos
puros
Informe
elaborado
Para las actividades de investigación, por favor elaborar la metodología de investigación
propuesta y el proceso.
2.1.1. Método de obtención de Extracción de material lipídico.
La primera fase comprende los siguientes aspectos: extracción de materia grasa rica en
fosfolípidos, caracterización de materias primas, desarrollo de modelos experimentales para
método enzimático y con solventes, evaluar variables de proceso y realizar análisis estadísticos
para seleccionar el proceso más óptimo de obtención de fosfolípidos, para mayor detalle ver
flujograma de proceso siguiente y su descripción.
Caracterización de materias primas
Extracción por solventes
Análisis estadístico y selección del
proceso óptimo
Obtención del extracto graso por solventes: Las grasas se extraerán con etanol y enzimas
(Alcalaza® y Protamex®), cada método tendrá un diseño experimental de superficie – respuesta
que permite escoger el proceso óptimo dentro de cada técnica, cuya metodología será explicada
posteriormente.
ESTERILIZACION Proceso validado por medio del cual se obtiene un producto libre de
microorganismos viables.
Recepción de Materia Prima
Descarga Térmica
Vapor
Racimos cocidos
Vapor
Esterilización
Vertimiento
Descarga Térmica
Digestión
Vertimiento
Extracción por prensado
Aceite Crudo
Torta
Clarificación
Aceite
Aguas lodosas
Fibras y Cascaras
Almacenamiento
Clarificación
Impurezas
Despacho
Recuperación en
centrifugas
Tratamiento de
Efluentes
Análisis estadístico y selección de condiciones óptimas

Si se requiere se realizaran test de hipótesis por Kruskal Wallis (Sheskin, 2004).

Se debe realizar un análisis estadístico utilizando la metodología de superficie-respuesta a
cada una de las técnicas, para definir las condiciones óptimas, esta técnica utiliza como
herramientas: gráficos de contornos y ecuaciones de notación matricial, para encontrar un punto
de respuesta máximo, mínimo o silla, de nuestra variable de interés.
Describir la importancia del desarrollo del proyecto.
JUSTIFICACIÓN
El presente proyecto tiene como finalidad el crear un producto boliviano competitivo
altamente especializado, un ácido graso poliinsaturado de origen natural, a partir del
desarrollo de un nuevo proceso de separación química, con alto contenido de Omega-3 y
omega-6 dentro de su estructura molecular, la cual no ha sido modificada genéticamente
ya que la producción de estos son de manera natural, y no necesitan del uso de
transgénicos, como tampoco es generadora de toxinas. El proceso no ocasiona daños en el
ecosistema, ya que se utilizan fuentes renovables y reutilizables, evitando así la
contaminación a gran escala, de esta manera se obtienen excelentes propiedades
sensoriales, con un alto grado de pureza, así como un mayor rendimiento en la producción
de Omega-3 y 6.