Las cáscaras de arroz son las capas protectoras duras de los granos de arroz . Además de proteger el arroz durante la temporada de crecimiento, las cáscaras de arroz se pueden utilizar como material de construcción , fertilizante , material aislante o combustible . Las cáscaras de arroz son parte de la paja del arroz.
Las cáscaras de arroz son parte de la semilla de arroz. La cáscara protege al grano durante la temporada de crecimiento de las plagas. La cáscara está formada por materiales duros, que incluyen sílice opalina y lignina . La cáscara es difícil de comer o tragar (a menos que esté finamente molida) y en su mayoría indigesta para los humanos debido a sus componentes de fibra enriquecidos . Sin embargo, durante las épocas de escasez de alimentos en la antigua China, una comida diaria común era un pastel hecho con cáscaras de arroz, vegetales silvestres y polvo de soja . Esto dio lugar a la expresión "comidas de cereales, cáscaras y verduras durante medio año", que indica pobreza e inseguridad alimentaria . [ cita requerida ] Las pruebas y comercialización de agentes antiaglomerantes de grado humano se realizaron a principios de la década de 2000. El material está aprobado para su uso en productos orgánicos certificados por el USDA para reemplazar el dióxido de silicio . [ cita requerida ]
El aventado , que se utiliza para separar el arroz de las cáscaras, consiste en colocar el arroz entero en una cacerola y lanzarlo al aire mientras sopla el viento. Las cáscaras ligeras se alejan mientras que el arroz pesado vuelve a caer en la cacerola. Más tarde, se desarrollaron morteros y una máquina sencilla llamada machacador de arroz para quitar las cáscaras. En 1885 se inventó en Brasil la moderna máquina descascaradora de arroz . Durante los procesos de molienda , las cáscaras se retiran del grano crudo para revelar el arroz integral , que luego suele molerse más para eliminar la capa de salvado , lo que da como resultado el arroz blanco .
La combustión de las cáscaras de arroz produce cenizas de cáscara de arroz (acrónimo RHA ). Estas cenizas son una fuente potencial de sílice reactiva amorfa , que tiene una variedad de aplicaciones en la ciencia de los materiales . La mayor parte de las cenizas se utilizan en la producción de cemento Portland . [1] Cuando se queman por completo, las cenizas pueden tener un número de Blaine de hasta 3600 en comparación con el número de Blaine del cemento (entre 2800 y 3000), lo que significa que son más finas que el cemento. La sílice es el componente básico de la arena, que se utiliza con cemento para enlucir y hormigonar. Esta sílice fina proporcionará un hormigón muy compacto. Las cenizas también son un muy buen material de aislamiento térmico. La finura de las cenizas también las convierte en una muy buena candidata para sellar grietas finas en estructuras civiles, donde pueden penetrar más profundamente que la mezcla convencional de cemento y arena. [ cita requerida ]
La ceniza de cáscara de arroz se ha utilizado durante mucho tiempo en esmaltes cerámicos en las regiones arroceras del Lejano Oriente, por ejemplo, China y Japón. [2] Al tener aproximadamente un 95 % de sílice, es una forma sencilla de introducir la sílice necesaria en el esmalte, y el pequeño tamaño de las partículas ayuda a que el esmalte se derrita rápidamente. [ cita requerida ]
Entre los posibles usos del RHA se encuentran los absorbentes de aceites y productos químicos, los mejoradores de suelos, una fuente de silicio, un polvo aislante en las acerías, repelentes en forma de agente desmoldante de "vinagre y alquitrán" en la industria cerámica y como material aislante. Entre las aplicaciones más especializadas se incluye el uso de este material como soporte de catalizadores . [3]
Goodyear anunció planes para utilizar ceniza de cáscara de arroz como fuente de aditivos para neumáticos. [4] [5]
Las cáscaras de arroz son un material de bajo coste a partir del cual se pueden fabricar " bigotes " de carburo de silicio. Los bigotes de SiC se utilizan luego para reforzar las herramientas de corte de cerámica, aumentando su resistencia diez veces. [6]
En el sur de la India , la cáscara de arroz carbonizada, conocida como Umikkari en malabar y tamil , se utilizaba tradicionalmente para limpiar los dientes antes de la llegada de la pasta de dientes . [7]
El aceite de salvado de arroz es el aceite extraído de la capa exterior dura y marrón del arroz, llamada cáscara de arroz. Es popular como aceite de cocina en el subcontinente indio y en países del este asiático, como India, Nepal, Bangladesh, Indonesia, Japón, el sur de China y Malasia. [ cita requerida ]
Las cáscaras de arroz se pueden utilizar en la elaboración de cerveza para aumentar la capacidad de filtrado de un puré. La cáscara de arroz también se utiliza en un paso de los procesos tradicionales de preparación del líquido Kaoliang (sorgo). Después de la fermentación, la cáscara de arroz se puede agregar al tanque de vino para aumentar el espacio vacío, lo que es ventajoso para la destilación. [ cita requerida ]
Las cáscaras de arroz se pueden convertir en abono , pero su alto contenido de lignina puede hacer que este sea un proceso lento. A veces se utilizan lombrices de tierra para acelerar el proceso. Mediante técnicas de vermicompostaje , las cáscaras se pueden convertir en fertilizante en unos cuatro meses. [ cita requerida ]
Las cáscaras de arroz sancochadas (PBH) se utilizan como sustrato o medio para la jardinería, incluidos ciertos cultivos hidropónicos . Las cáscaras se descomponen con el tiempo. Las cáscaras de arroz permiten el drenaje, [8] y retienen menos agua que las piedras de crecimiento . [9] Se ha demostrado que las cáscaras de arroz no afectan la regulación del crecimiento de las plantas . [8]
Las cáscaras de arroz se recubren con pólvora de grano fino y se utilizan como carga explosiva principal en los proyectiles de los fuegos artificiales aéreos. [ cita requerida ]
Con las técnicas adecuadas, las cáscaras de arroz se pueden quemar y utilizar para hacer funcionar máquinas de vapor . Algunos molinos de arroz desechaban originalmente las cáscaras de esta manera. [ cita requerida ]
Lamentablemente, la combustión directa de las cáscaras de arroz produce grandes cantidades de humo. Una alternativa es la gasificación . Las cáscaras de arroz se gasifican fácilmente en gasificadores de corriente ascendente con iluminación superior. La combustión de este gas de cáscara de arroz produce una llama azul y el biocarbón de cáscara de arroz constituye un buen aditivo para el suelo. [10]
Los hornos tradicionales para fabricar ladrillos en el delta del Mekong utilizan cáscaras de arroz como combustible. [ cita requerida ]
Las cáscaras de arroz se utilizan como "auxiliar de prensado" para mejorar la eficiencia de extracción del prensado de manzanas . [11]
Las cáscaras de arroz son un subproducto económico del procesamiento de alimentos humanos y sirven como fuente de fibra que se considera un ingrediente de relleno en los alimentos para mascotas . [12]
Las cáscaras de arroz se utilizan como relleno de almohadas . Las almohadas están rellenas de forma suelta y se consideran terapéuticas porque conservan la forma de la cabeza. [ cita requerida ]
Las cáscaras de arroz son en sí mismas un material aislante térmico de clase A porque son difíciles de quemar y tienen menos probabilidades de permitir que la humedad propague moho u hongos . [13] También se utiliza como techado después de mezclarlo con barro y agua. [ cita requerida ]
Las cáscaras de arroz también se utilizan para fabricar tableros de partículas y cartón . La sílice presente en las cáscaras de arroz hace que los tableros de partículas sean menos atractivos para las termitas . [14]
Debido al alto contenido de sílice amorfa, la RHA (ceniza de cáscara de arroz) se puede utilizar como material precursor para el hormigón geopolimérico. [15]
Para lograr las mejores propiedades puzolánicas, la combustión de las cáscaras debe controlarse cuidadosamente manteniendo la temperatura por debajo de 700 °C (973 K) y creando condiciones para minimizar la formación de carbono alimentando suficiente aire. [16] [17]
En una proporción dada de agua y cemento, la adición de pequeñas cantidades de ceniza de cáscara de arroz (2 a 3% de la masa de cemento) puede ser útil para mejorar la trabajabilidad de las mezclas de hormigón al reducir la separación y segregación de la leche de cemento y aumentar la resistencia y durabilidad del hormigón. [18] Sin embargo, la introducción de grandes cantidades de este aditivo puede resultar en una mala trabajabilidad de la mezcla de hormigón si no se utilizan aditivos reductores de agua fuertes. [19]
