La presente invención está relacionada con los procesos de preparación, extracción de aceite y concentración de proteína a partir del poroto de soja con una nueva ruta de proceso para su tratamiento, reemplazando el solvente hexano por alcohol (etanol) en la extracción de aceite, obteniendo fosfolípidos y carbohidratos, utilizando un extractor rotativo de piso fijo con diseño especial, realizando la separación del aceite de soja del solvente mediante un proceso no destilativo, separando y fermentando las melazas formadas por los hidratos de carbono para obtener etanol, con o sin extracción previa de isoflavonas, separando los fosfolípidos insolubilizados en el aceite y obteniendo harina de soja concentrada en proteína libre de factores antinutricionales.

Antecedentes de la Invención

La producción de soja, es de una importancia relevante en Argentina y otros países del mundo y es la fuente de obtención de valiosos productos para consumo humano y animal. Dos de los más importantes productos obtenidos son los aceites y las harinas. Si bien ambos productos pueden ser consumidos por seres humanos, el uso principal de las harinas de soja es como componente para alimentos balanceados para animales. Las harinas de soja tienen proteínas de alto valor y han probado ser una fuente ideal de aminoácidos esenciales usados por los animales para construir/componer las proteínas necesarias para la nutrición de sus tejidos.

Existen procesos bien conocidos para extraer el aceite de las semillas y obtener harina de soja desgrasada que mantiene el contenido original de carbohidratos solubles del poroto de soja.

Estos carbohidratos pueden causar problemas gástricos en carnívoros y animales jóvenes en general. Un ejemplo de esto es el efecto negativo que los carbohidratos no-metabolizables causan en el crecimiento y la salud de los peces en acuacultura, por ejemplo, Salmones y Truchas.

Además, la baja concentración proteica de la harina de soja desgrasada (debido al alto contenido de carbohidratos solubles no-metabolizables) limita el nivel de inclusión en las dietas para acuacultura intensiva y otros usos. La mayoría de las harinas de soja que se ofrecen en el mercado han sido obtenidas por extracción con hexano o prensas mecánicas, teniendo una alta cantidad de azúcares solubles que pueden causar efectos adversos cuando estas harinas se usan como componentes en alimentos balanceados para salmones, truchas, camarones, cerdos y terneros.

Existe alto interés en una harina de soja que contenga una reducida cantidad de aceite y de azucares solubles, producida en condiciones económicas eficientes, para ser utilizada en una amplia diversidad de alimentos.

De acuerdo con esta invención, es posible producir una harina de soja de alto tenor de proteínas, baja cantidad de carbohidratos solubles y reducida cantidad de aceite residual, de manera muy eficiente, utilizando únicamente etanol puro y diluciones en agua sin desolventización intermedia. En la industria se usa hexano para extraer aceite del poroto de soja, y luego en una segunda etapa se utiliza otro solvente , generalmente alcoholes de cadena corta o soluciones acuosas de los mismos, para extraer los carbohidratos y concentrar la proteína. Al cambiar de solvente debe primero removerse el hexano. Este paso intermedio de desolventización degrada el producto en su calidad al requerir la aplicación de calor, ya que en este proceso se somete el producto a temperaturas mayores a 100°C durante más de 30 minutos , lo que carameliza los azucares/carbohidratos en la harina dificultando su extracción posterior . Por lo tanto el uso de hexano requiere un segundo equipo de extracción posterior al desolventizado intermedio. De acuerdo con esta invención no se requiere este paso intermedio de desolventización, por tanto en un solo equipo se realiza la extracción de aceite con etanol y a continuación la extracción de carbohidratos con mezcla de etanol-agua y una sola etapa de desolventizado final en lugar de las dos que requiere el proceso convencional.

El poroto de soja es recibido del productor y almacenado adecuadamente en silos. Las etapas del proceso comprenden, limpieza, descascarado y quebrado, laminado, expandido como alternativa posible y luego extracción con etanol mediante un extractor rotativo que permite realizar en un mismo equipo la operación de extracción en contracorriente del aceite con etanol (embebido, percolación y escurrimiento) y a continuación embebido con solución de etanol y agua (inundación) y extracción en contracorriente de los carbohidratos con solución de etanol y agua (percolación y escurrimiento).

Del extractor salen dos corrientes liquidas: mezcla de etanol-aceite, mezcla de etanol- carbohidratos y una corriente solida (harina).

1 - La corriente aceite-etanol se enfría a menos de 25 ºC, preferiblemente entre 15 y 25ºC, provocando la precipitación del 97 % del aceite contenido en la solución, el etanol es separado del aceite mediante una centrifuga, retornando al proceso con un mínimo de aceite residual.

El aceite separado con muy bajo contenido de etanol pasa luego por un columna sometida a vacío, trabajando a una presión de 50/200 mmHg a 95/105 °C con un 0,5/1 % peso en peso de vapor de stripping (borboteo), donde se eliminan las trazas de etanol y luego pasa por un secador, obteniéndose un producto de alta calidad listo para la comercialización.

2 - La corriente etanol-carbohidratos se procesa en una serie de evaporadores convencionales, donde se recupera una solución con una composición promedio de 60 % etanol-40% agua, preferiblemente una solución 40% etanol - 60% agua, mas preferiblemente 55% etanol - 45 % agua, que vuelve al proceso, obteniéndose un concentrado de azucares, denominado melaza.

En el diagrama de flujo de la figura 1 se ha incluido opcionalmente la recuperación de las isoflavonas como alternativa posible y de las melazas residuales que se fermentan según el método tradicional, con levaduras del tipo Saccharomyces

Cerevisiae a PH 3,5-4,5 y temperatura de 35°C durante 12 horas, obteniéndose unos 500 gramos de etanol por Kg de azúcar que ingresa al proceso.

La solución de etanol obtenido, se rectifica en una columna de destilación de platos que incluye etapa de secado y luego se utiliza para alimentar el proceso.

3 - La corriente sólida pasa por una etapa final de desolventizado donde se evapora el etanol remanente a una temperatura de 90/1 00 °C hasta reducir su contenido de etanol remanente por debajo de las 500 ppm y luego pasa por un equipo enfriador, donde finalmente se alcanza una temperatura inferior a los 40°C. Dado que solo se usa etanol y diluciones en agua de etanol, no se requiere el paso intermedio de desolventización como es el caso si se usara hexano en la primera etapa y luego otro solvente.

Antes del almacenamiento, el material pasa por un sistema de molinos y zarandas para regular el tamaño de partículas de la harina de soja concentrada en proteína (SPC).

Detalle de la Invención El objeto de la presente invención es un proceso para la obtención de proteína de soja concentrada y aceites de alta calidad, que a diferencia del método tradicional , se hace en un solo extractor y comprende las siguientes etapas :

A- Preparación del poroto de soja para su tratamiento

B- Extracción con etanol de aceites y fosfolípidos y de carbohidratos con etanol-agua. C- Separación del aceite de soja del solvente mediante un método no destílativo. D- Acondicionamiento del solvente para su reutilización en ciclo cerrado

E- Separación de fosfolípidos y otras impurezas del aceite. .

F- Separación, concentración y fermentación de las melazas formadas por los hidratos de carbono para producir etanol.

G- La etapa anterior (F) puede o no incluir la separación de las isoflavonas de las melazas previo a su fermentación.

H- Obtención de harina de soja de proteína concentrada (SPC) libre de factores antinutricionales, apta para consumo humano y animal y la producción de aislados de proteína soja.

Más específicamente la presente invención es un proceso para la obtención de proteína de soja concentrada y aceites de alta calidad, que a diferencia del método tradicional , se hace en un solo extractor y comprende las siguientes etapas :

A preparación del poroto de soja para su tratamiento mediante limpieza; quebrado y descascarado de porotos de soja, separación de la cáscara y laminado de los porotos de soja descascarados, obteniéndose un material laminado de poroto de soja;

B. embebido y expansión del material de soja obtenido en la etapa A con una solución de etanol y aceite, con aproximadamente 20 % aceite.

C. extracción con etanol de aceites y fosfolípidos del material de soja

obtenido en la etapa B por percolación del etanol y las mezclas (miscellas) de etanol-aceite de concentraciones decrecientes en contracorriente a través del material de soja;

D. embebido y expansión del material sólido de soja obtenido en la etapa C con una mezcla de etanol-agua y carbohidratos, que contiene hasta 5 % de carbohidratos.

E. extracción con etanol-agua de los carbohidratos del material de soja

desgrasado obtenido en la etapa C por percolación de etanol-agua y las mezclas de etanol-agua-carbohidratos de concentración decreciente en contracorriente a través de dicho material de soja desgrasado;

F. separación del aceite de soja del etanol en la solución etanol-aceite

obtenida en la etapa C mediante un método no destilativo;

G. acondicionamiento del etanol obtenido en la etapa F para su reutilización en ciclo cerrado;

H. separación de fosfolípidos y otras impurezas del aceite obtenido en la etapa F;

I. separación de los carbohidratos del etanol-agua de la solución carbohidratos-etanol-agua obtenida en la etapa E obteniéndose melazas y etanol que vuelve al proceso;

J. separación, concentración y fermentación de las melazas formadas por los hidratos de carbono obtenidos en la etapa I para producir etanol;

K. opcionalmente en la etapa J se pueden separar las isoflavonas de las melazas previo a su fermentación;

L. obtención de harina de soja de proteína concentrada (SPC) libre de factores antinutricionales, apta para consumo humano y animal y la producción de aislados de soja,

donde en dicho proceso se utiliza como único solvente etanol puro y diluciones en agua, y donde dicho proceso se realiza sin una etapa intermedia de desolventización.

Descripción ampliada de cada etapa

A- Preparación del poroto de soja para su tratamiento

La preparación debe cumplir las mismas premisas que se utilizan para una instalación tradicional de procesamiento de soja.

El primer paso es una etapa de limpieza para eliminar impurezas, que consta de un sistema de cernidores, zarandas y multiaspiradores

Luego el poroto de soja limpio, pasa a un sistema de quebradores, separadores de cáscara, laminadores y opcionalmente por la etapa de expandido, cumpliendo las mismas especificaciones que se utilizan en el proceso estándar para obtener harina de soja de Alta Proteína (High Pro).

La harina de Alta Proteína (High Pro) tiene un contenido proteico de 47/48 % tal cual (52 - 53 % Base Seca) y es distinta de la harina de soja Concentrada en Proteína (SPC = Soybean Protein Concéntrate) que tiene un contenido proteico de 67 - 68 % tal cual (71 -72 % Base seca).

B- Extracción con etanol de aceites, fosfolípidos y carbohidratos

El material expandido se enfriara a 70 ºC e ingresara a un extractor rotativo dual, cuyo diseño único permite en un mismo equipo hacer el embebido/remojo y la extracción de aceite con etanol y el embebido y extracción de carbohidratos con etanol-agua. El extractor tiene forma circular y posee cinco áreas bien definidas:

• Embebido/remojo del material que ingresa al extractor por inundación de las bandejas con mezcla de etanol y aceite con composición peso en peso de 15 % de aceite - 85 % de etanol, preferiblemente por una composición de 30 % de aceite y 70 % de etanol, mas preferiblemente por una composición de 20 % de aceite y 80 % de etanol.

• Extracción del aceite con etanol de 99% de pureza, mediante extracción por percolación con una mezcla de etanol-aceite de concentración decreciente a través del material a extraer en un sistema en contracorriente.

La temperatura de trabajo esta entre 70/80 ºC.

• Zona de drenaje del solvente residual de los sólidos extraídos mediante escurrimiento gravimétrico .

• Embebido por inundación de las bandejas con solución conformada por 60 % etanol y 40 % agua, preferiblemente por una composición 80% etanol y 20 % agua peso en peso, mas preferiblemente por una composición 70% etanol y 30 % agua peso en peso. El propósito de esta etapa es promover la expansión del volumen del material al entrar en contacto la solución con la materia prima.

El tiempo de residencia del embebido es de una permanencia de 10/17 minutos, preferiblemente una permanencia de 18/25 minutos, mas preferiblemente una permanencia de 15 minutos.

• Extracción de los carbohidratos en contracorriente, por percolación a través del material de una solución conformada por 60 % etanol y 40 % agua, preferiblemente por una composición 80% etanol y 20 % agua peso en peso, mas preferiblemente por una composición 70% etanol y 30 % agua peso en peso.

La temperatura de trabajo es de 70 ºC y se utilizan entre 4 y 5 toneladas de solución de etanol por tonelada de harina a procesar, según las especificaciones del producto a obtener. • Zona de drenaje con vacío diferencial o escurrimiento gravimétrico para separar el líquido remanente en el material.

El producto que sale de la zona de drenaje, con un contenido de materia grasa inferior a 1 %, es transportado mediante un redler al sistema de desolventacion, donde se evaporara el etanol y agua remanente, en forma suave para mantener en forma óptima las condiciones nutricionales y organolépticas de la harina de soja concentrada en proteínas (SPC).

Los vapores de etanol evaporados son condensados y los gases remanentes, son succionados a través de un lavador de gases por medio de un ventilador centrífugo o un eyector de vapor.

C- Separación del aceite de soja del solvente mediante un método no destilativo

La mezcla de etanol-aceite caliente, abandona el extractor a una temperatura de entre 70/80 ºC y es enfriada a menos de 25 ºC, preferiblemente entre 1 5 y 25 ºC, produciendo la separación del aceite, etanol y sólidos. La figura 2 muestra la Curva de Solubilidad de aceite de soja en etanol en función de la temperatura.

El 95-98 % del etanol que entra al enfriador es liberado y retornado al extractor .

Un 2-5% del etanol permanece solubilizado en el aceite junto a los fosfolípidos precipitados.

El aceite y los sólidos alimentan a una centrífuga tipo decanter en la cual los sólidos son separados del aceite y una vez secos, se venden como lecitina.

El aceite es enviado a un stripper para remover el etanol remanente, obteniéndose un aceite desgomado de alta calidad.

Los vapores provenientes del stripper y del desolventizador/secador de harina, son condensados y retornados al proceso.

D - Separación y concentración de las melazas formadas por los hidratos de carbono.

En la segunda etapa del extractor, luego del embebido/remojo del material y de la extracción de carbohidratos con la solución de etanol-agua, se extraen los carbohidratos (melaza) de la mezcla etanol/agua con un 1 a 5% de sólidos que sale del extractor.

Esta mezcla (miscela) entra a un sistema de evaporadores convencionales a entre 70/80 ºC bajo vacío en los cuales se recupera el etanol que vuelve al proceso y se concentra la melaza hasta 10% de sólidos. Esta corriente entra a una torre de destilación, que trabaja a 85 ºC donde se recupera el etanol restante, drenando por el fondo una solución de melaza con 30% de sólidos, que se enfría a aproximadamente 35 ºC y envía a la planta de fermentación.

Más concretamente la solución etanol -agua-carbohidratos se somete a un proceso de evaporación a 70/80 ºC bajo vacío, donde se recupera una solución de 55/65 % etanol- 35/45% agua que vuelve al proceso luego de pasar por una columna de destilación convencional para obtener la porción necesaria de etanol puro para alimentar el proceso extracción de aceite en la primera etapa y sus diluciones con agua para la extracción de carbohidratos en la segunda etapa , obteniéndose una solución de azucares denominado melaza, la solución de etanol obtenida se rectifica por destilación y se utiliza para alimentar el proceso, la solución de melaza se concentra hasta aproximadamente 1 0% de sólidos y se destila a una temperatura aproximada de 85 ºC donde se recupera el etanol restante que vuelve al proceso, obteniéndose una melaza con aproximadamente 30% de sólidos que se enfría a aproximadamente 35 ºC y se fermenta para obtener etanol. Opcionalmente previo a la fermentación, puede realizarse la extracción de las isoflavonas contenidas en la melaza aprovechando la baja solubilidad de estos compuestos a baja temperatura y PH acido, se lleva la solución de melazas a pH 4,5 y se enfría a menos de 5 °C , precipitando más del 95% de las isoflavonas. Si se hace la separación de las isoflavonas, la melaza residual debe volver a calentarse hasta aproximadamente 35 ºC para proceder a la fermentación.

F - Precipitación y separación de las isoflavonas

Previo a la fermentación, puede realizarse la extracción de las isoflavonas contenidas en la melaza.

El contenido promedio de isoflavonas en la melaza es el siguiente:

Genistein 0,6 - 0,8 %

Daidzein 0,5 - 0,7 %

Glycitein 1 - 1 ,2 %

Aprovechando la baja solubilidad de estos compuestos a baja temperatura y PH acido, se lleva la solución de melazas a pH 4,5 y se enfría a menos de 5 °C , precipitando mas del 95% de las isoflavonas

A modo de referencia, en el siguiente gráfico se observa la solubilidad de la isoflavona denominada Genistein en agua en función de la temperatura. La figura 3 muestra la solubilidad de la Isoflavona Genistein en agua en función de la temperatura.

El precipitado se separa mediante filtración o centrifugación, obteniendo un producto enriquecido en isoflavonas (entre 5 y 10 % de concentración) que puede ser comercializado en esa forma o sometido a posteriores purificaciones y/o tratamientos enzimáticos para obtener isoflanovas en su modo conjugado o agluconas.

E - Fermentación de las melazas.

La composición de los carbohidratos de la melaza son:

50 % Sucrose

25 % Stachyose

25 % Raffinose

El contenido de azucares en Melaza con 30% de sólidos, es de 16%.

El azúcar de la melaza, puede ser fermentado por el método tradicional para obtener etanol. En grandes fermentadores, se mezcla la melaza con levaduras y se mantiene a PH entre 3,5 y 4 durante 8/12 horas a temperatura ambiente (35 ºC).

Descripción del extractor rotativo La figura 4 describe el proceso de extracción con Etanol y la figura 5 el proceso de extracción con Etanol-Agua.

Ambas etapas se realizan en un mismo extractor.

El extractor es de tipo rotativo, dividido en celdas radiales uniformes, que tiene la particularidad de que al completar un giro total de 360°, realiza las operaciones de alimentación de laminas de soja al extractor , embebido/remojo con mezcla de etanol y aceite concentrada en aceite, extracción de aceite en contracorriente, drenaje del solvente, embebido/remojo de la harina desgrasada con solución de etanol y agua con 1 a 5 % de sólidos (melazas), extracción de azucares en contracorriente con solución de alcohol y agua, drenaje de los sólidos extraídos con la solución de etanol- agua y descarga de la harina de proteína concentrada.

El equipo tiene zonas de embebido que trabajan por inundación y se logran mediante pisos ciegos, zonas de percolación, donde el etanol utilizado para la extracción drena (percola) a través del material por pisos perforados/ranurados, extrayendo aceite en la primera etapa y los azucares en la segunda etapa y otras zonas de drenaje que también tienen pisos perforados o ranurados y permiten escurrir los líquidos excedentes de los sólidos. Las zonas de drenaje pueden tener vacío en el compartimento inferior para mejorar el escurrimiento de los sólidos, aunque esta solución es opcional y puede o no utilizarse. El equipo esta diseñado de manera de mantener tiempos de residencia determinados en cada sección:

- Embebido etanol puro y aceite : 15 minutos

- Lavado con etanol puro en contracorriente : 60 minutos

- Drenaje : 15 minutos

- Embebido solución etanol-agua : 1 5 minutos

- Lavado solución etanol- agua en contracorriente : 75 minutos

- Drenaje : 15 minutos

El principio es de lavado en contracorriente, es decir que el material avanza en una dirección y va siendo lavado por soluciones con concentraciones de aceite o melazas menores a medida que se acerca a la etapa final de cada proceso, permitiendo mantener gradientes de concentraciones que permiten extraer tanto el aceite como las melazas.

Las zonas de inundación tienen por finalidad provocar el embebido del material y su expansión. Las celdas del extractor en las zonas de embebido pueden alimentarse con solución tanto desde abajo a través del piso como por la parte superior como se hace en otras partes del extractor.

En las celdas de la primera etapa de embebido con mezcla de etanol y aceite, se dosifica la harina sobre las celdas inundadas con la solución de etanol y aceite, lo que permite evitar una compactación excesiva del material, obteniendo una masa de composición porosa que permite muy buena percolación (drenaje) del etanol a través del lecho de harina, con un muy alto grado de eficiencia de remoción de aceite.

En las etapas de embebido una corriente de estas soluciones concentradas se recicla sobre la misma celda tanto por el piso ciego inferior como por encima del material, lo que permite mantener la celda siempre inundada. La corriente que ingresa por el piso tiene como objetivo lograr un movimiento de convección de la mezcla de sólidos y líquidos de la celda inundada para evitar la compactación del material durante la fase de embebido/aumento de volumen por absorción de etanol-aceite en la primera fase o de etanol-agua en la segunda fase.

Esta solución de bombear las miscellas de etanol-aceite y etanol-agua a través del piso perforado para remover el material en proceso y lograr mejor percolación puede utilizarse también como opción en las etapas de lavado en contracorriente. En los lavados en contracorriente las concentraciones de los productos extraídos por los solventes utilizados en cada etapa van en sentido contrario a las concentraciones de esos productos en los sólidos que se están lavando. Siempre el lavado final se hace con una mezcla líquida pura es decir etanol sin aceite en la primera etapa y etanol-agua sin carbohidratos en la segunda.

Las concentraciones de los productos a extraer de los sólidos van en sentido contrario a las de las mezclas líquidas utilizadas para extraerlos, manteniendo de este modo los gradientes de concentración que permiten la extracción de aceites y melazas. Estas mezclas de concentración decreciente se recirculan en las distintas etapas a través de la masa sólida mediante bombas.

El proceso comienza con la entrada de láminas de soja al extractor sobre una celda inundada con una mezcla concentrada de etanol- aceite y luego se realizan varios lavados con mezcla de etanol aceite decreciente en celdas de percolación hasta el lavado final con etanol puro de 99 % de concentración, que permite extraer la materia grasa de la lamina de soja hasta un residual menor de 1 %.

El paso siguiente es una celda de escurrido para drenar el solvente y a continuación los sólidos entran a una celda de inundación donde se pone en contacto el material ya desgrasado con la solución de etanol-agua, conformada por 60% etanol y 40% agua , preferiblemente por una composición 80% etanol y 20% agua peso en peso , mas preferiblemente por una composición 70% etanol y 30% agua peso en peso, donde se produce la expansión del material por hidratación.

Luego se realizan múltiples lavados con la solución etanol-agua descripta, donde se extrae con gran eficiencia la mayoría de los azucares solubles.

A continuación, el material ingresa a una celda de escurrido para drenar la solución etanol - agua y pasa a un sistema de prensado dewatering donde se extrae la mayor parte de solvente remanente.

Luego el producto entra en un desmenuzador para homogenizar el tamaño de las partículas del material sólido y alimentar el equipo desolventizador.

Esta etapa de dewatering y desmenuzado puede no utilizarse, en ese caso desde la etapa de drenaje el material entra directamente a la etapa de desolventización que puede ser convencional o de tubos rotativos.

Finalmente el producto se seca mediante un sistema de secadores de tubos rotativos que permite evitar el daño térmico sobre la proteína, obteniendo una harina concentrada de soja de excelente calidad organoléptica y nutricional. La solución etanol-aceite de la primera etapa y la solución etanol-agua-azucares de la segunda etapa, se recuperan en circuitos diferenciados teniendo cada uno distinto tratamiento.

EJEMPLO 1. Obtención de Proteína Concentrada de Soja (SPC) a partir de Porotos de Soja.

Se procesaron 1000 kg poroto de soja, de calidad estándar de mercado en una instalación piloto.

Se comenzó con la etapa de prelimpieza y luego los porotos fueron calentados hasta una temperatura de entre 60/65° ingresando a la etapa de descascarado, donde se partió el poroto y se separó la cáscara, mediante la aspiración con aire en contracorriente.

La cáscara separada, se molió y se pelletizó, obteniéndose 70 Kg de pellet de cáscara.

El poroto descascarado se laminó usando rodillos especiales, obteniendo láminas de 0,35/0,45 mm de espesor.

Las láminas obtenidas ingresaron al extractor donde en la primer sección se realizo el embebido y la extracción del aceite con etanol puro y en la segunda sección se hizo el embebido y la extracción de los azucares, mediante el lavado en contracorriente con una solución compuesta por 70% de etanol proveniente de la primera etapa y 30% de agua. El etanol utilizado proviene de la primera etapa y del sistema de destilación/recuperación ya descripto.

La miscela etanol-aceite se enfrío a 25 °C, separando el aceite precipitado por diferencial de solubilidad de aceite en etanol en función de la temperatura y las lecitinas hidratadas insolubilizadas en el aceite y separadas por centrifugación.

Luego de eliminar las trazas de etanol por calentamiento bajo vacío, se obtuvieron 6 Kg de Lecitina y 1 95 Kg de aceite de soja desgomado .

La miscela de etanol-azúcares se concentró mediante la evaporación total del etanol y parte del agua en un equipo evaporador, hasta obtener una concentración de aproximadamente 30 % de sólidos. Los vapores se condensaron y retornaron al proceso.

Las melazas concentradas, alimentaron el proceso de fermentación con levaduras, donde luego de evaporar y rectificar, se obtuvieron 52,3 Kg de etanol. Luego de secar y enfriar las harinas que salieron del extractor, se obtuvieron 530 kg de Proteína Concentrada de Soja (SPC) con un contenido de proteína de 68,4% tal cual ( 71 ,50 % en base seca.)

Datos analíticos obtenidos durante el test.

Se simuló el proceso descripto en Laboratorio, utilizando un modelo a escala piloto. Se alimento el prototipo con láminas de soja y se lo sometió a una extracción con etanol puro en la primera etapa y con solución 70% etanol y 30% agua en la segunda, ambas en contracorriente.

Se tomaron muestras en cada etapa de lavado en cada sección para establecer la curva de rendimiento del proceso.

Durante la primera etapa de extracción de aceite, la materia grasa de la harina decreció de 23,55% a 0,31 % en 6 lavados.

Luego de la segunda etapa de extracción de azucares descripta precedentemente, la proteína de la harina creció de 40,75 % a 71 ,50 % (base seca)

La siguiente Tabla I muestra datos analíticos obtenidos durante el Test.

Las características Físico Químicas de las harinas de alta proteína obtenidas fueron las siguientes:

Apariencia: Polvo fino , seco .

Proteína: Min. 68%( como N x 6.25)

Humedad: Max 7 %

Oligosacáridos: Max 1 %

Materia Grasa: Max. 1 %

Inhibidor Tripsina: Max. 5000 TIU/g de producto

Beneficios económicos inherentes al proceso

El valor diferencial de los productos recuperados respecto a la situación actual indica que es una excelente oportunidad de generación de valor:

Rendimientos del Proceso

- Harina SPC/ Poroto descascarado : 52-54 % - Proteína Base Seca :71-73 %

- Materia Grasa : 0,3-0,6 % Aplicación industrial de la invención

La presente invención es de aplicación en toda la industria alimenticia, tanto para nutrición humana como animal. Las Proteínas Concentradas de Soja (SPC) tienen un importante potencial en el campo de la acuacultura, debido a la alta concentración de proteínas y la falta de compuestos antinutricionales.

El proceso de extracción de aceite tiene menos costos energéticos que el original, ya que la recuperación del aceite es No Destilativa .

Se usa un solvente renovable como el etanol, que se obtiene de la fermentación de las melazas, por lo que el proceso no solo se autoabastece de etanol, sino que también genera un excedente para la venta.

El etanol generado, tiene un alto porcentaje de isoflavonas, de creciente uso medicinal, lo que genera una fuente de ingreso adicional.

El aceite obtenido ya esta desgomado (contiene una muy baja cantidad de fosforo) y tiene bajo color por obtenerse a bajas temperaturas, lo que lo convierte en un producto Premium.