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Aceites y grasas comestibles Víctor Thovar Bermejo 1/39

ACEITES Y GRASAS COMESTIBLES 1.- Definiciones y clasificación. 2.- Procesos de elaboración de aceites y grasas. 2.1.- Aceite de oliva. 2.2.- Aceites de semillas. 2.3.- Grasas de origen vegetal. 2.4.- Grasas y aceites de origen animal. 3.- Refinación de aceites y grasas. 4.- Otros tratamientos y procesos de los aceites y grasas.

1.- DEFINICIONES Y CLASIFICACIÓN DE LOS ACEITES Y LAS GRASAS COMESTIBLES

Aceites y grasas comestibles: Productos de origen animal o vegetal, o sus mezclas, que reúnan las características y especificaciones de la Reglamentación Técnico-Sanitaria, y cuyos componentes principales son glicéridos de los ácidos grasos, pudiendo contener otras sustancias en proporciones menores

• Aceites: líquidos a 20 ºC

• Grasas: sólidas a 20 ºC

• Reglamentación Técnico-Sanitaria: define, a efectos legales, lo que se entiende por (aceites y grasas comestibles) y fija con carácter obligatorio las normas de fabricación, transporte y comercialización de tales productos

• Glicéridos (acilglicéridos): ésteres de la glicerina (propanotriol) con los ácidos grasos. Según que se hayan esterificado 1, 2 ó 3 grupos –OH de la glicerina, se tendrán mono-, di- o tri(acil)glicéridos. Los triglicéridos son los compuestos lipídicos más abundantes en las grasas y aceites comestibles


(FigurasAG1.ppt - Triglicérido).

Indice de acidez: mg de KOH necesario para neutralizar un gramo de aceite. Indica el contenido en ácidos grasos libres. Se suele expresar como % en peso de ácido oleico (grado de acidez). 1º de acidez equivale a 1% de ácido oleico.

1.1.- ACEITES VEGETALES (de oliva y de semillas oleaginosas)

1.1.1.- Aceites de oliva (FigurasAG1.ppt - TiposAceiteOliva)

Aceites procedentes únicamente de los frutos del olivo (Olea europaea). Desde el 01/11/03 y de acuerdo con la reglamentación comunitaria (Reglamento CE 1513/2001) desaparece la categoría denominada


"aceite de oliva virgen corriente" y se modifican los límites máximos de acidez en las categorías virgen extra, aceite de oliva y aceite de orujo de acuerdo con la siguiente descripción:

Aceites de oliva vírgenes

Aceites obtenidos a partir del fruto del olivo únicamente por procedimientos mecánicos u otros procedimientos físicos, en condiciones que no ocasionen la alteración del aceite y que no hayan sufrido tratamiento alguno distinto del lavado, la decantación, el centrifugado y la filtración, con exclusión de los aceites obtenidos mediante disolvente, mediante coadyudante de acción química o bioquímica, o por procedimiento de reesterificación y de cualquier mezcla con aceites de otra naturaleza.

• Aceite de Oliva Virgen Extra (producto consumo): Aceite de oliva virgen con excelentes características organolépticas y cuya acidez libre, expresada en ácido oleico, no supera 0,8 g /100 g.

• Aceite de Oliva Virgen (producto consumo): Aceite de oliva virgen con buenas características organolépticas y cuya acidez libre, expresada en ácido oleico, no supera 2 g /100 g.

• Aceite de oliva virgen lampante: Aceite de oliva virgen cuya acidez libre, expresada en ácido oleico, es superior a 2 g /100 g.

Aceite de oliva refinado

Aceite de oliva obtenido mediante refino de aceites de oliva vírgenes, cuya acidez libre, expresada en ácido oleico, no podrá ser superior a 0,3 g /100 g y cuyas otras características son conformes a las establecidas para esta categoría. Este aceite, desprovisto de sabor, olor y color, se enriquece con aceites de oliva vírgenes comestibles (distintos del lampante) para obtener un aceite con buenas características sensoriales: el aceite de oliva.

Aceite de Oliva (producto consumo)


Aceite de oliva constituido exclusivamente por una mezcla de aceite de oliva refinado y de aceites de oliva vírgenes distintos del lampante, cuya acidez libre, expresada en ácido oleico no podrá ser superior a 1 g /100 g y cuyas demás características son conformes a las establecidas para la categoría.

Aceites de orujo de oliva

El orujo de oliva es el residuo sólido o pasta que se obtiene en el proceso de elaboración del aceite de oliva (durante el prensado o centrifugado). Este residuo se trata con disolventes para extraer el aceite que contiene, obteniéndose así el Aceite de Orujo Crudo, que al no ser comestible debe someterse a un proceso de refinado similar al de los aceites de oliva vírgenes lampantes, obteniéndose de este modo el Aceite de Orujo Refinado. Este aceite refinado, desprovisto de sabor, olor y color, se enriquece con aceites de oliva vírgenes comestibles (distintos del lampante) logrando así el denominado "Aceite de Orujo de Oliva".

• Aceite de Orujo de Oliva Crudo: Aceite obtenido a partir del orujo de oliva mediante tratamiento con disolvente o por medios físicos, o que corresponda, con excepción de algunas características determinadas, a un aceite de oliva lampante; con exclusión de los aceites obtenidos por procedimientos de reesterificación y de cualquier mezcla con aceites de otra naturaleza y cuyas otras características son conformes a las establecidas para esta categoría.

• Aceite de Orujo de Oliva Refinado: Aceite obtenido mediante refino de aceite de orujo de oliva crudo, cuya acidez libre, expresada en ácido oleico, no podrá ser superior a 0,3 g /100 g y cuyas otras características son conformes a las establecidas para esta categoría.

• Aceite de Orujo de Oliva (producto consumo): Aceite constituido por una mezcla de aceite de orujo de oliva refinado y de aceites de oliva vírgenes distintos del lampante, cuya acidez libre, expresada en ácido oleico, no podrá ser superior a 1 g por 100 g y cuyas otras características son conformes a las establecidas para esta categoría.

1.1.2.- Aceites de semillas oleaginosas Son los obtenidos de las semillas oleaginosas expresamente autorizadas (soja, colza, girasol, cacahuete, algodón, maíz,


pepita de uva y cártamo), por presión o extracción con disolventes autorizados, y sometidos a refinación completa previamente a su utilización para consumo humano.

1.2.- GRASAS VEGETALES Son las obtenidas por distintos procedimientos a partir de frutos o semillas. 1.2.1.- Manteca de coco: grasa procedente del fruto del cocotero (Cocos nucifera) adecuadamente refinada. 1.2.2.- Manteca de cacao: grasa procedente de las semillas del cacao (Theobroma cacao) o de otros productos semidesgrasados derivados de la semilla del cacao. 1.2.3.- Manteca de palma: grasa procedente de la pulpa del fruto de la palmera de aceite africana (Elaeis guineensis) adecuadamente refinada. 1.2.4.- Grasa de palmiste: grasa procedente de la semilla del fruto de la palmera de aceite africana (Elaeis guineensis) adecuadamente refinada.

1.3.- GRASAS ANIMALES Son las obtenidas por distintos procedimientos a partir de depósitos adiposos de animales en adecuado estado sanitario. (Excluyo la mantequilla, tratada en “Leche y productos lácteos”) 1.3.1- Manteca de cerdo: procede exclusivamente del tejido adiposo del cerdo sin otros componentes o contaminantes.

1.3.2- Grasa de cerdo fundida: se obtiene por fusión a partir de diferentes tejidos, no exclusivamente adiposos, del cerdo. 1.3.3.- Primeros jugos: se obtienen por fusión suave a partir de determinados tejidos de animales bovinos.


1.3.4.- Sebos comestibles: se obtienen por fusión a partir de tejidos de animales bovinos u ovinos. Pueden contener grasas de músculo y huesos. 1.3.5.- Otras grasas y aceites animales: se obtienen de animales marinos, aves, caprinos, caza, etc.

1.4.- OTRAS GRASAS 1.4.1.- Grasas anhidras: mezclas homogéneas de grasas y aceites comestibles con humedad < 0.5%. 1.4.2.- Margarina: emulsión líquida o plástica tipo agua en aceite con un contenido mínimo de 80% de grasa y un máximo de un 18% de agua. La grasa puede ser vegetal o animal (no necesariamente de leche). Puede incorporar hasta 1,4% de suero lácteo. 1.4.3.- Minarina: emulsión líquida o plástica tipo agua en aceite con un bajo contenido (40% aprox.) de grasa. La grasa puede ser vegetal o animal (no necesariamente de leche). La reducción del contenido de grasa se compensa con agua y el uso de espesantes que dan consistencia al producto. 1.4.4.- Preparados grasos: productos de aspecto graso elaborados principalmente con grasas y aceites comestibles y que pueden contener agua y otros ingredientes comestibles.


2.- PROCESOS DE ELABORACIÓN DE ACEITES Y GRASAS COMESTIBLES

2.1.- ACEITE DE OLIVA PRODUCTOR MILES Tm % UE (15) % MUNDIAL

Total mundial 2.542 - 100 Total UE (15) 1.997 100 79 España 962 48 38 Italia 576 29 23 Grecia 420 21 17 Túnez 148 - 5,8 Turquía 120 - 4,7 Siria 113 - 4,4

Resto Mundo

21%

España

37%

Italia

23%

Grecia

17%

Resto UE(15)

2%

Jaén

47,1%

Córdoba

20,5%

Granada

8,1%

Málaga

5,0%

Sevilla

4,6%

Almería

0,5%

Cádiz

0,6%

Huelva

0,4%

Resto España

13,3%

Producción de aceite de oliva (media de las campañas 1998/99 – 2003/04, datos del Consejo Oleícola Internacional)

Producción de aceite de oliva (campaña 2000/01, datos del Mº Agricultura Pesca y Alimentación de España)


PROCESO DE ELABORACIÓN

Recolección de la aceituna Transporte a la almazara

Clasificación Limpieza / Lavado Almacenamiento

Molienda

Batido / Extracción parcial Aceite de oliva virgen extra

Formación de “cargos” Extracción por presión Extracción por centrifugación

Tamizado

Decantación natural Centrifugación

Aceite de oliva virgen + Orujo

Clasificación Extracción con disolvente Almacenamiento Aceite de orujo crudo

Envasado Refinación Aceite de orujo

Almacenamiento Envasado


• Recolección de la aceituna (FigurasAG1.ppt - Recolección)

Tiene una gran incidencia en la calidad del aceite obtenido. De especial relevancia son el grado de madurez y el estado sanitario de las aceitunas. Aceituna: Pulpa o mesocarpio 65-85% del peso total Hueso 13-23% del peso total Semilla 2-3% del peso total Contenido en aceite de las aceitunas maduras: 15-30% La recolección tiene también gran incidencia en la economía de la explotación olivarera. Se pretende aumentar el rendimiento, disminuir la agresión al árbol y reducir los costes operativos. Se investiga la posible adición de productos que faciliten la abscisión de las aceitunas.

• Transporte a la almazara Debe hacerse en condiciones en que no resulten dañadas las aceitunas (evitar aplastamientos).


Para largos recorridos se recomienda usar contenedores pequeños (unos 25 kg). Para distancias medias se recomiendan contenedores de unos 1000 kg. Para recorridos muy cortos se pueden utilizar camiones y remolques sin sobrepasar una altura de carga de unos 150 cm.

• Clasificación (en la almazara) Con el fin de mejorar la calidad de los aceites obtenidos, se tiende a separar las aceitunas según su calidad: variedad, estado sanitario, grado de madurez, suelo, vuelo... Los grupos de distintas categorías se procesan independientemente.

• Limpieza / Lavado (FigurasAG1.ppt - LimpLavado)

Tradicionalmente estas operaciones se realizaban en el campo pero en la actualidad se tiende a llevarlas a cabo en la almazara en equipos comunitarios de gran capacidad.

- Limpieza (eliminación de residuos de menor densidad que el fruto): Se suele realizar por flotación con aire de las hojas y ramas


ligeras que, además de reducir el rendimiento, comunicarían al aceite color verde, sabor amargo y aspereza.

- Despalillado (eliminación de residuos de igual densidad que el

fruto): Se realiza haciendo discurrir la cosecha por cribas móviles que, por su tamaño o forma, dejan pasar las aceitunas y no los palos o viceversa. - Lavado (eliminación de residuos de mayor densidad que el fruto): Se realiza con agua en circuito cerrado. Sirve para eliminar impurezas pesadas o solubles (tierra, piedras, fitosanitarios) que podrían reducir el rendimiento, deteriorar los equipos de procesado o contaminar el aceite. Las aguas de lavado (aguas grasas) se pueden aprovechar por decantación y/o centrifugación obteniéndose grasas para jabones y sólidos para combustible o alimentación animal. Después de la limpieza y el lavado se realiza la pesada de la aceituna en tolvas automáticas con registro informático.

• Almacenamiento El almacenamiento hasta el momento del procesado debe ser lo mas corto posible y siempre inferior a 48 horas para evitar fermentaciones que producirían el defecto de “atrojado” quedando muy devaluada la calidad del aceite obtenido.

• Molienda (FigurasAG1.ppt - Molienda)


En la elaboración tradicional se realizaba en molinos de piedras (empiedros), normalmente de granito y de forma cónica. Actualmente se realiza en trituradores metálicos, de mucho mayor rendimiento (2000 a 6000 kg/h), construidos en aleaciones resistentes al impacto con el fin de evitar la contaminación del aceite por metales. El objetivo es dividir el fruto y formar una masa compuesta por pulpa (con alto contenido en aceite en sus tejidos), hueso, piel y una pequeña proporción de aceite libre.


• Batido / Extracción parcial (FigurasAG1.ppt - Batido)

Se utilizan termobatidoras horizontales con diferentes diseños de rotores, paletas y cortadores de corriente que proporcionan a la masa triturada una agitación lenta y continua. El objetivo es completar la ruptura celular y poner en contacto las microgotas de aceite para que se produzca su coalescencia y se formen gotas mayores e incluso una fase oleosa continua (sobrenadante) y así facilitar su posterior separación del residuo sólido (orujo). El aumento de la temperatura reduce la viscosidad del aceite y mejora la extractabilidad de la pasta. Para evitar procesos oxidativos la temperatura de la pasta después del batido no debe superar los 30-35ºC. Se denominan pastas “fluentes” o “difíciles” aquellas en las que la formación de emulsiones dificulta la separación del aceite. Para evitar se utilizan productos correctores (coadyuvantes tecnológicos), como el talco, que rompen o debilitan la emulsión. En la parte superior de la pasta batida sobrenada una fracción del aceite que ya se ha separado. Se trata del aceite de mejor calidad, con menor acidez y mejores características organolépticas. En la actualidad se tiende cada vez más a recuperar esta fracción de aceite. Para ello


se acopla a la batidora un cilindro de malla para efectuar la percolación del aceite.

• Extracción

• Extracción por presión

• Extracción por centrifugación

• Extracción por presión. Formación de “cargos” (FigurasAG1.ppt – Cargos, EsqExtrPres)

En los procesos de extracción del aceite por presión se incorpora a la batidora un dosificador de pasta que se denomina Formador de Cargos y que tiene como misión repartir la masa a prensar sobre los discos filtrantes en forma de coronas circulares (“capachos”) del extractor. Los Cargos son torres de unos 2 m de altura formados por capas aternativas de coronas de pasta y discos filtrantes. Se utilizan bombas hidráulicas y el pensado se suele realizar en dos fases:

1) 50-75 kg/cm2. Se obtiene un aceite de baja acidez y buenas características sensoriales


2) Se llega a 425 kg/cm2. Se agota la torta separándose el resto de líquidos que contiene.

• Extracción por centrifugación en 3 fases (FigurasAG1.ppt - EsqExtrCentrif) (FigurasAG2.ppt - Decánter)


Es el procedimiento moderno y cada vez más extendido. Se basa en la separación sólido-líquido mediante la fuerza centrífuga. Se lleva a cabo en centrifugadoras “de cámara y tornillo” o “decantadoras centrífugas” (“decánter”) con un rotor cilindro-cónico giratorio dotado de un rascador de eje hueco. El rotor gira a 3000-4000 rpm y se separan tres fases: 1.- Fase sólida (externa): Pulpa + trozos de hueso + pieles +

+ humedad (ORUJO). 2.- Fase acuosa (intermedia): Agua de vegetación + agua de

fluidificación (ALPECHIN) 3.- Fase oleosa (interna): Aceite de oliva En comparación con la extracción por presión: Ventajas: - Alta productividad (7500 kg/h por “decanter”) - Procesado en continuo

- Automatización - Mayor higiene

Inconvenientes: - Necesidad de fluidificar la pasta añadiendo

agua caliente (40ºC) - Mayor volumen de aguas residuales


- Producción de orujos con alto contenido en humedad - Mayor consumo energético y de agua potable.

• Extracción por centrifugación en 2 fases (FigurasAG1.ppt - EsqExtrCentrif) (FigurasAG2.ppt - Decánter) (FigurasAG3.ppt – EsqFases1) (FigurasAG2.ppt – EsqFases2)


En la centrifugación en dos fases se obtienen: 1.- Fase externa: Orujo + Alpechín (Alpeorujo o Alperujo, fase sólida

con un 60-70% humedad). 2.- Fase interna: Aceite. Comparación de la centrifugación en 2 fases con la de 3 fases:

- Eliminación de los vertidos de alpechín ( → alpeorujo) - Menor consumo de agua potable - Ahorro energético al no requerir agua caliente.


- Se producen orujos (alpeorujo) de alto contenido en humedad, difíciles de manejar y que suelen requerir un secado previo a su aprovechamiento.

- Menor rendimiento en la extracción del aceite.

• Tamizado Los líquidos procedentes tanto de los “decánter” como de las prensas pasan a través de tamices vibratorios para eliminar los residuos sólidos que han arrastrado.

• Separación de las fases liquidas (alpechín y aceite) (FigurasAG3.ppt - Separación)

• Decantación natural

• Centrifugación

• Decantación natural


El aceite y el alpechín se separan por densidad en decantadores estáticos, sistema tradicional que actualmente está siendo sustituido. (Necesidad de espacio, elevado tiempo de contacto del aceite con el alpechín, proceso discontinuo, dificultades e limpieza de los decantadores, etc.)

• Centrifugación Se suele realizar en dos etapas:

- Separación alpechín / aceite - Limpieza del aceite (a veces por filtración)

Mayor productividad y proceso continuo. El mayor inconveniente es la aireación del aceite, que puede acelerar los fenómenos de oxidación. Se suelen utilizar operaciones mixtas decantación-centrifugación en la producción de aceites de alta calidad.

• Clasificación Debido a las diferencias en la calidad de las aceitunas y a las variantes en los procesos de extracción, en una misma almazara se producen distintos tipos de aceite de oliva que es necesario clasificar antes del almacenamiento y envasado. La clasificación se suele basar en la determinación de la acidez, índice de peróxidos, otros indicadores analíticos y valoración sensorial. También se hacen mezclas (“coupages”) para obtener aceites de características uniformes.

• Almacenamiento y envasado (FigurasAG4.ppt – AlmacEnvas, Envasado)


Debe hacerse en condiciones que garanticen su óptima conservación (aire, luz y temperatura). El periodo de almacenamiento en almazara, antes del envasado y comercialización, suele ser inferior a un año. Los depósitos suelen ser de acero inoxidable, o poseer recubrimientos vitrificados o de resinas epoxídicas. Deben ser impermeables al aire y capaces de mantener una temperatura de unos 20ºC. Otras cuestiones de interés relativas al aceite de oliva 1.- Reducción y/o control de los vertidos de alpechín


Gran problema medioambiental en el pasado reciente, pero en vías de solución con la incorporación de la extracción por centrifugación en dos fases (más del 60% de las almazaras españolas disponen del mismo). 2.- Aprovechamiento integral de los subproductos del olivar Es del máximo interés económico y medioambiental. Con la desaparición del alpechín, el desarrollo de procedimientos de aprovechamiento se dirige hacia los siguientes subproductos: - orujo húmedo (“alpeorujo”) - hoja del olivo - hueso y semilla de la aceituna Existen aplicaciones industriales del orujo para alimentación animal, fertilizantes y como combustible. Hay procesos en desarrollo actualmente para la obtención de proteínas e hidrolizados proteicos y compuestos fenólicos de distinta funcionalidad. La hoja del olivo es rica en polialcoholes y pigmentos. El hueso y la semilla proceden de un nuevo concepto de procesado de la aceituna que consiste en la extracción de la piel y el hueso para extraer exclusivamente el aceite de la pulpa, que es el de mayor calidad. Existen aplicaciones industriales para fabricar carbón activo y furfural a partir del hueso. La semilla contiene, entre otras sustancias, aceite y tocoferoles. En la actualidad se llevan a cabo proyectos de investigación CSIC-UAM para desarrollar procesos de aprovechamiento integral de los subproductos del olivar mediante la extracción supercrítca de compuestos de alto valor añadido que sirvan como ingredientes para la industria alimentaria, farmacéutica y cosmética (“Green chemicals”: antioxidantes, emulgentes, edulcorantes, pigmentos, aromas)


2.2.- ACEITE DE SEMILLAS OLEAGINOSAS (FigurasAG4.ppt – DiagFlujoAcSem)


Limpieza Secado

Descascarillado Separación de las cáscaras

Acondicionamiento de las semillas Trituración / Laminado

Extracción

Por presión

aceite + torta proteica Tamizado (Extracción de proteínas, Filtrado alimentación de ganado, Refinación extracción de restos del aceite (2-4%) con disolventes) Aceite de semillas Sólido-Líquido (hexano)

miscela harina (aceite+disolvente) (+disolvente) Filtración Eliminación disolvente Preconcentración Secado

Eliminación disolvente Refinación Harina Aceite de semillas


• Limpieza Se realiza por separación magnética y flotación

• Secado Se suele realizar en cilindros giratorios perforados atravesados por aire caliente

• Descascarillado y Separación de las cáscaras Se realiza por flotación en varias etapas

• Acondicionamiento de las semillas Consiste en el ajuste de la humedad y temperatura idóneas para las siguientes operaciones de laminado y extracción. Se realiza en cilindros calentados por vapor. Se consigue aumentar la fluidez del aceite reduciendo su densidad e inactivar enzimas.

• Trituración / Laminado En algunos casos se realiza una trituración en molinos de rodillos. También se puede llevar a cabo la laminación directa de las semillas. Se utilizan laminadores de cilindros de superficie lisa. Se forman láminas o "copos" de bajo espesor.

• Extracción

• Por presión

• Sólido-Líquido

• Extracción por presión (FigurasAG4.ppt – PrensaTornillo)


Se suelen utilizar prensas de tornillo. Consisten en un Tornillo de Arquímides de volumen decreciente alojado en un cuerpo con finas perforaciones al final. Conforme la masa progresa a lo largo del tornillo, la reducción de volumen produce un aumento de presión (hasta 2500 kg/cm2) que hace expulsar el aceite, que sale por las perforaciones hacia el colector de aceite, mientras la masa desgrasada (2-4% aceite) sigue hasta la salida de sólidos. Posteriormente se eliminan las impurezas "gruesas" del aceite en un tamiz vibratorio y el abrillantado final se obtiene por filtración. La extracción por presión se aplica a semillas con alto contenido en aceite (> 20%)

• Extracción sólido-Líquido El disolvente más utilizado tradicionalmente es el hexano. Se puede realizar en sistemas de inmersión o de percolación. En la actualidad se suelen utilizar percoladores de cinta sin fin en los que las semillas trituradas son rociadas con el disolvente (en contracorriente). A continuación, se filtra en continuo o semicontinuo la miscela (aceite-disolvente). Se elimina el disolvente en dos etapas:


• Preconcentración. Se elimina parte del disolvente aportando calor procedente de los vapores de disolvente eliminados en la siguiente etapa de destilación.

• Destilación. Se realiza a temperatura moderada y en corto tiempo para evitar la alteración del aceite.

Obtención de la harina: Eliminación disolvente en columna de platos calentados por vapor. Secado. Enfriado. Trituración. Tamizado. Clasificación.

• Refinación Normalmente “química” (con NaOH, véase apartado 3.1.) Otras cuestiones de interés relativas al aceite de semillas oleaginosas 1.- Al igual que en el caso del aceite de oliva, la mayor parte (el 50%) de la industria de extracción, refinación y envasado de aceite de semillas en España se encuentra en Andalucía. Motivos: - Tradición de participación de esta comunidad en la producción de girasol. - Utilización de las plantas de extracción de aceite de orujo de

aceituna. 2.- I+D - Desarrollo de métodos analíticos para la detección de adulteraciones. - Control de micotoxinas en semillas - Mejora genética y adaptación de variedades de soja aptas para el

cultivo en España. - Mejoras de los procesos.


2.3.- GRASAS DE ORIGEN VEGETAL Las grasas y mantecas vegetales (de coco, de palma, de palmiste...) definidas en el apartado 1.2, que en su estado “virgen” o “bruto” son sólidas o semisólidas a 20 ºC, pueden procesarse para obtener fracciones líquidas (“oleínas”). Se obtienen así los aceites de palma, coco, etc., algunos producidos en grandes cantidades. Producción mundial año 2000 en miles de Tm (fuente: Ciara, información estadística, http://www.ciara.com.ar/estadis2.htm)

Soja

28,1%

Palma

27,0%

Colza

15,7%

Girasol

10,7%

Oliva

2,6%

Maíz

2,2%

Sésamo

0,8%

Cacahuete

5,1%

Algodón

4,3%

Coco

3,6%

Como puede verse, a pesar de su importancia en España y otros países de la cuenca mediterránea, el aceite de oliva, cuantitativamente, es minoritario a nivel mundial. Los procedimientos de extracción de las mantecas y grasas vegetales son similares a los ya vistos para otros tipos de aceites y grasas: extracción por presión, extracción sólido-líquido con disolventes y/o calentamiento. Para la obtención de los aceites (oleínas) se utilizan procedimientos similares a la cristalización fraccionada.


2.4.- GRASAS Y ACEITES DE ORIGEN ANIMAL 2.4.1.- Proceso general de obtención de grasas animales

Materias primas (tejidos de origen animal)

Digestión (2-5 h a 110-130ºC)

agua masa + grasa Extración por presión (Prensa de tornillo) Grasa Torta proteínica Centrifugación Extracción por presión Grasa animal Molienda Harina de origen animal

2.4.2.- Fusión de subproductos de mataderos y de conserveras de pescado. Obtención de sebos comestibles y de otras grasas animales. (FigurasAG4.ppt – FusSubpMatadero)


• 1. Picado de los subproductos en partículas de 5-25 mm

• 2.Tornillo sin fin de mezcla de los subproductos picados con “agua de colas” a 70-80ºC. Fluidificación y precalentamiento de la masa (50ºC).

• 3. Tanque de fusión.

• 4. Bomba de recirculación para la fusión.

• 5. Calefactor a vapor. Calentamiento de la masa a 60-70ºC.

• 6. Bomba de alimentación al decantador centrífugo

• 7. Calefactor a vapor. Calentamiento de la masa a 90-95ºC.

• 8. Decantador centrífugo.

Fase líquida Fase Sólida secado harina

• 9. Filtro.

• 10. Depósito intermedio

• 11. Bomba de alimentación a la centrífuga

• 12. Centrífuga vertical. Fase acuosa (“agua de colas”) Fase grasa Fase sólida

Recirculación Sebos y sedimentos grasas animales

2.4.3.- Obtención de aceite de hígado de pescado.

- Proceso tradicional:

Hígados (bacalao, atún, abadejo, cazón) Calentamiento (“Cocción”)

Extracción por presión (“Prensado”)

Fase líquida Fase sólida Decantación

(obtención de harina) Aceite de baja calidad Fase acuosa (Rendimiento 89%)


- Proceso moderno:

Hígados (bacalao, atún, abadejo, cazón) Trituración (Picadora o desintegradora)

Calentamiento por vapor Separación por centrifugación

Aceite de alta calidad Fase sólida Fase acuosa

(rendimiento 95%) (obtención de harina)

3.- REFINACIÓN DE ACEITES Y GRASAS 3.1.- REFINACIÓN QUÍMICA Se denomina refinación (refino o refinado) a una serie de operaciones que tienen como objetivo eliminar los defectos de los aceites y las grasas (excesiva acidez, sabor y olor desagradable, coloración inadecuada, turbidez, etc).

Desfangado Desgomado o desmucilaginado

Desacidificación Deshidratación Decoloración

Desodorización Winterización

• Desfangado Eliminación de impurezas sólidas. Se realiza en centrífugas de descarga intermitente de sólidos. Su necesidad depende del tipo de proceso (en los procesos que incluyen extracción o separación de fases por centrifugación no suele realizarse)

• Desgomado o desmucilaginado (FigurasAG4.ppt – Desgomado)


Se trata de facilitar la desacidificación. Consiste en la eliminación de fosfolípidos, principalmente lecitinas, por insolubilización mediante hidratación (formación mucílagos). Se lleva a cabo mediante inyección de vapor, y/o adición de ClNa, o ácidos (PO4H3). Las lecitinas se utilizan como emulgentes autorizados.

• Desacidificación

• Neutralización

• Neutralización en fase de miscela

• Neutralización. (FigurasAG4.ppt – NeutraLavado)


1.-Tratamiento con una disolución de NaOH a 65-85ºC y centrifugación. 2.- Re-neutralización. Nuevo tratamiento con NaOH diluida. 3.- Lavados (suelen realizarse dos) con agua caliente, en agitadores de

velocidad controlada para evitar emulsiones y separación de los jabones en centrífugas con alimentación presurizada.

• Neutralización en fase de miscela Se aplica a los aceites con elevada acidez y a los aceites de semillas extraídos en disolución de hexano. Se tratan con NaOH y posteriormente se extrae con un disolvente polar (isopropanol) el jabón formado. El proceso se lleva a cabo en continuo. Se alimenta un mezclador con la miscela, alcohol y NaOH. La mezcla pasa a un decantador centrífugo que separa tres fases:

- Aceite neutro disuelto en hexano A evaporación


- Jabón en disolución alcohólica Tratamiento con SO4H2 para separar acidos grasos libres y recuperar el alcohol.

- Gomas residuales e impurezas.

• Deshidratación Antes de la decoloración es necesario eliminar el agua dispersa en el aceite (en este punto < 0.5%) ya que disminuiría la eficacia del tratamiento con adsorbentes. La deshidratación se realiza en torres a vacío en las que se atomiza el aceite mediante boquillas y el agua es eliminada por calentamiento a 70-80ºC.

• Decoloración Se trata de eliminar la coloración excesiva el aceite debida a la presencia de carotenos y clorofilas. Se realiza por suspensión en el aceite de materiales adsorbentes, generalmente mezclas de arcillas, activadas por tratamiento con SO4H2, y carbón activo. Se emplean entre 1 y 2 kg de adsorbente por 100 kg de aceite. La separación posterior de los materiales se realiza por filtración en filtros rotatorios y filtros prensa. El aceite retenido en los adsorbentes se extrae con un disolvente y se destila. La decoloración a menudo aumenta la tendencia del aceite a la rancidez debido a que algunos antioxidantes naturalmente presentes en el aceite son eliminados con las impurezas.

• Desodorización Se trata de eliminar ácidos grasos libres de cadena muy corta (butírico, caproico…..), compuesos carbonílicos y azufrados, responsables de aromas no deseados en los aceites de consumo, o bien de obtener aceites totalmente desprovistos de olor o sabor para elaborar margarinas. Se lleva a cabo por destilación al vacío en corriente de vapor de agua o por destilación molecular.


• “Winterización” Se trata de separar del aceite las sustancias con punto de fusión elevado (estearinas, glicéridos saturados, ceras, esteroles...) que provocarían turbidez y precipitaciones en el aceite al encontrarse éste a baja temperatura. Se somete al aceite a un enfriamento rápido hasta 5ºC y se mantiene durante 24 horas. Con ello se separan las “oleínas” de las “estearinas”

3.2.- REFINACIÓN FÍSICA

Se presenta como alternativa al refinado con sosa convencional, frente al que tiene las ventajas siguientes: - Mayor simplicidad en las operaciones a realizar. - Menor impacto ambiental. - Menores pérdidas de aceite (no saponificación). - Productos de buena calidad. Las operaciones que se realizan en la refinación física son: 1. Desgomado del aceite. 2. Lavado del aceite para eliminar restos de ácido, que si no daría lugar al

desarrollo de olores y sabores indeseados. 3. Deshidratación del aceite. 4. Decoloración del aceite. 5. Desacidificación / Desodorización. Aquí está la principal diferencia entre

ambos tipos de refinado. En el refinado físico se hace una destilación con arrastre de vapor a alta temperatura y a baja presión para eliminar los ácidos grasos libres, más volátiles que los triglicéridos. También se eliminan otras sustancias volátiles responsables del olor del aceite sin refinar. Las condiciones en que se realiza la desacidificación suelen ser 400-700 Pa (3-5 mmHg) y 180-240 ºC.


4.- OTROS TRATAMIENTOS Y PROCESOS DE LOS ACEITES Y GRASAS COMESTIBLES

4.1.- CRISTALIZACIÓN FRACCIONADA Los triglicéridos saturados (estearinas) tienen puntos de fusión más elevados que los insaturados (oleínas). Como en la winterización, si se enfrían los aceites a una determinada temperatura, las estearinas cristalizarán mientras que las oleínas permanecerán en estado líquido. Se obtendrán dos fracciones grasas diferentes, cada una de ellas más apta para determinados usos (p. ej. aceites de cocina / margarinas). La cristalización fraccionada es un proceso continuo de gran rendimiento y eficacia porque utiliza la centrifugación, que puede retener cristales de estearinas mucho más pequeños (y por tanto con menos tiempo de crecimiento) que la filtración usada en winterización.

4.2.- HIDROGENACIÓN Consiste en la adición de hidrógeno a los dobles enlaces de los ácidos grasos insaturados de los glicéridos. Se pretende aumentar el punto de fusión para obtener grasas con la consistencia adecuada para la elaboración de margarinas y otros productos. La hidrogenación puede ser total o parcial. Las caraterísticas reológicas de las grasas hidrogenedas dependen de las proporciones de glicéridos mono, di y triinsaturados. Se suele aplicar a aceites de soja, girasol, maíz, algodón, oliva, a aceites de pescado y a grasas animales. La reacción es catalizada por un catalizador de níquel depositado sobre un soporte silíceo. Los reactores de hidrogenación son autoclaves cilíndricos con control de temperatura y posibilidad de agitación.


4.3.- TRANSESTERIFICACIÓN Consiste en la sustitución de uno o varios de los radicales de los ácidos grasos (-R) de los triglicéridos por otros radicales distintos. Se pretende dotar a la grasa de determinadas características funcionales, por ejemplo obtención de margarinas sin ácidos grasos trans, obtención de sustitutos de la manteca de cacao, obtención de grasas hipocalóricas, enriquecimiento en ácidos grasos poliinsaturados... Se puede realizar la transesterificación por vía química o enzimática, siendo posible cierto control de los productos de reacción.

4.4.- ELABORACIÓN DE LA MARGARINA agua + sales + aceites y grasas hidrogenadas sólidos lácteos + y transesterificadas (variedad) aditivos + emulgentes + aditivos

(fase acuosa) (fase grasa)

emulsión (margarina) Algunos enlaces de interés http://www.oleohispana.com/ http://www.infoagro.com/olivo/index.asp http://www.desmetgroup.com/content/bl/bl.html http://www.fao.org/docrep/v4700s/v4700s00.htm#Contents http://www.internationaloliveoil.org http://www.mapa.es/ http://europa.eu.int/comm/agriculture/prom/olive/medinfo/es/index.htm

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