aceites y grasas

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Universidad Nacional “Pedro Ruiz Gallo” FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS ALIMENTARÍAS Escuela Profesional de Industrias Alimentarías CICLO ACADEMICO: Ciclo N° 6 ALUMNO: Estrada Hernández Leonel DOCENTE: ING.ROBLES RUIZ JUAN CODIGO:

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Page 1: Aceites y Grasas

Universidad Nacional

“Pedro Ruiz Gallo”

FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA E

INDUSTRIAS ALIMENTARÍAS

Escuela Profesional de Industrias Alimentarías

CICLO ACADEMICO:

Ciclo N° 6

ALUMNO:

Estrada Hernández Leonel

DOCENTE:

ING.ROBLES RUIZ JUAN

CODIGO:

114085-F

Page 2: Aceites y Grasas

I. INTRODUCCION

Las grasas y aceites ocupan un lugar muy importante dentro de la alimentación humana,

debido a que muchos de estos son una parte integral en casi todos los alimentos que se

consumen a diario, como por ejemplo proporcionando suavidad a la corteza de pastelería,

galletas, aceites de frituras y horneados, aderezos, etc.

Algunas de las grasas utilizadas en la preparación de alimentos se obtienen de animales y

en especial de varios suministros vegetales o principalmente de sus semillas, conocidas

como semillas oleaginosas. Para su obtención existen diversos métodos de extracción los

cuales son por presión, por solvente y sistema combinado.

La grasa cruda o el aceite así obtenido, se somete a una serie de procesos de

manufactura antes de ponerse a la venta, se debe de tener en cuenta que este proceso

será la operación base para seguir con los demás procesos además de estar relacionada

con la cantidad de aceite que se pude producir dentro al final y así mantener el mejor

rendimiento del mismo. Estos procesos incluyen, tratamientos con álcali para remover

ciertas impurezas y pigmentos por absorción, desodorizarían mediante destilación

mediante destilación por vapor, hidrogenación si se desea una grasa plástica o

plastificación para dar una consistencia cremosa.

II. OBJETIVOS

Conocer los procesos de extracción y los factores que influyen en la extracción de

aceites y grasas.

Conocer las pruebas de caracterización de aceites.

Page 3: Aceites y Grasas

III. MARCO TEORICO

Las sustancias grasas u oleaginosas se clasifican en grasas y aceites, y de acuerdo a su

origen pueden ser animales o vegetales.

Grasas animales: son las grasas extraídas del tejido adiposo de los ovinos y

bovinos como lo es el sebo, la grasa del cerdo, la manteca, etc.

Aceites animales: a este grupo pertenecen las extraídas de los peces como la

sardina, salmón, hígado de tiburón, hígado de bacalao; las grasas obtenidas de las

patas de res, y ovinos.

Aceites Vegetales: Es el grupo más numeroso se dividen como alimenticios,

como el algodón, ajonjolí, oliva, soya, maní, canola, palma y no alimenticios como

el de higuerilla, lino y tung.

(Alarcón, 2006)

III.1. DEFINICIÓN

Los aceites y grasas son sustancias de origen vegetal o animal, que son esteres formados

por tres moléculas de ácidos grasos y una molécula de glicerol, llamados triglicéridos. A

temperatura ambiente, éstos pueden ser sólidos (grasas) o líquidos (aceites), y

proporcionan más del doble de energía por gramo que los carbohidratos y las proteínas.

Las grasas y aceites vegetales, proceden de los frutos y semillas de oleaginosas, no

siendo del todo comestibles". La palabra aceite viene del árabe az-zait, el jugo de la oliva,

que a su vez viene del arameo zayta. Son sustancias grasas que tienen menos densidad

que el agua y que no se disuelven en esta, pero si en la mayoría de solventes orgánicos.

Los aceites y grasas vegetales, son empleados tanto a nivel industrial como a nivel

gastronómico para freír, en margarinas, mayonesas y salsas, para aceites de cocina y

grasas para repostería entre otros; estos aceites son los de oliva, algodón, girasol,

canola, ajonjolí, maní, soya y palma principalmente. (Alarcón, 2006)

Page 4: Aceites y Grasas

III.2. IMPORTANCIA Y ESTRUCTURA DE LAS GRASAS Y ACEITES VEGETALES

Las grasas y aceites en la industria de alimentos se utilizan para diferentes fines, por sus

diferente características tanto físicas como químicas, es así que para los procesos de

fritura y refrigeración, se comportan como reguladores del intercambio calórico,

manteniendo el color y el sabor de los productos; en la industria pastelera, por sus

características lubricantes, facilitan la elaboración de productos laminados, fácilmente

desmenuzables; son coadyuvantes del sabor en los aliños para ensaladas. (Alarcón,

2006)

III.2.1. TRIGLICERIDOS

Los triglicéridos son esteres, está formado por tres moléculas de ácidos grasos y una de

glicerol, formándose en esta reacción tres moléculas de agua y una de triglicérido.

Lo anterior indica que si los tres ácidos grasos que conforman la molécula de triglicérido

son idénticos se le denomina simple y si son diferentes se le denomina triglicérido mixto o

compuesto. (Alarcón, 2006)

Las grasas animales y vegetales son triglicéridos o esteres de glicerina y ácidos grasos

(ácidos carboxílicos) desde el C6 hasta C26 saturados o insaturados, aunque los más

comunes son C12 (láurico) al C18 (esteárico).

Cuando en los triglicéridos predominan los ácidos grasos insaturados tenemos lo que

conocemos como aceites mientras que si predominan ácidos grasos saturados tenemos

lo que conocemos como sebos y mantecas.

III.2.2. ACIDOS GRASOS

Los ácidos grasos son los componentes más abundantes de los lípidos. Están

compuestos en general por una cadena larga hidrocarbonada, que varía entre 4 y 26

átomos de carbono, en uno de los carbonos extremos se encuentran el grupo ácido o

carboxilo. La cadena hidrocarbonada puede ser saturada, (tener enlaces simples entre

sus carbonos), o presentar uno o más enlaces dobles, llamadas monoinsaturadas y

polinsaturadas. (Alarcón, 2006)

Page 5: Aceites y Grasas

Tabla 1: Ácidos Grasos Saturados

Fuente: Grasas y Aceites Alimentarios. Steve Ziller. 1996

Tabla 2: Algunos Ácidos Grasos Insaturados

Page 6: Aceites y Grasas

Fuente: Grasas y Aceites Alimentarios. Steve Ziller. 1996. Introducción a la ciencia de los

Alimentos. FENNEMA.

Tabla 3: Composición en ácidos grasos de algunas semillas oleaginosas (%)

Fuente: Hamaker et.al. ,1992

Grafica1. Composición De Ácidos Grasos De Aceites Y Grasas En %

Fuente: Alarcón, 2006

Page 7: Aceites y Grasas

III.3. COMPONENTES NO GLICERIDOS DE LAS GRASAS Y ACEITES

Los aceites y grasas están constituidos por un 99 - 99,5% de triglicéridos. La fracción

restante denominada insaponificable, está formada principalmente por esteroles,

fosfatidos, carotenos, un grupo de tocoferoles, vitaminas y minerales. (Alarcón, 2006)

Fosfatidos: Son polialcoholes (glicerol aunque no siempre), esterificados con

ácidos grasos y ácido fosfórico, este a su vez esta combinado con un compuesto

nitrogenado. Los fosfátidos más comunes son la lecitina y la cefalina. Durante el

proceso de refinación se eliminan los fosfátidos de los aceites.

Esteroles: Son compuestos químicamente inertes, no afectan las propiedades de

los aceites; el esterol característico de las grasas animales es el colesterol al igual

está presente en las grasas vegetales en trazas. Los esteroles de las grasas

vegetales se denominan fitosteroles.

Carotenoides: El color amarillo rojizo de los aceites se debe a la presencia de

este pigmento. En el proceso de blanqueo de aceites, los carotenos son

absorbidos por las tierras decolorantes y por el carbón activado, otra

características de estos compuestos es que son termolábiles, razón por la cual el

proceso de blanqueo de los aceites se realiza a altas temperaturas.

Tocoferoles: Es considerado como el antioxidante natural, una de las

características de esta sustancia es que actúa retardando el enraciamiento de los

aceites, además de servir como fuente de la vitamina E. Estos compuestos al igual

que los carotenos pueden ser eliminados parcialmente durante el proceso de

refinación, este se encuentra en los aceites crudos, razón por la cual los aceites

crudos se conservan por más tiempo que los refinados.

Vitaminas: Son compuestos que le dan valor nutritivo a los aceites, aunque no se

encuentran en cantidades considerables, se sabe que una de las características

de las grasas y aceites es que son fuente de vitaminas liposolubles (A, D, E, K).

Minerales: Los aceites crudos y refinados contienen trazas de fósforo, los

primeros contienen cobre, manganeso, hierro y los segundos contienen níquel.

Durante el proceso de neutralización y blanqueo se eliminan los metales pesados

Page 8: Aceites y Grasas

que contienen los aceites aunque persisten algunos como el cobre 0.01-0.02 p.p.m

y el hierro en una cantidad de 0.1-0.2 p.p.m

Grafica2. Componentes No Glicéridos De Las Grasas Y Aceites

Fuente: http://www.slideshare.net/JorgeSilvaYumi/capitulo-grasas-y-aceites

III.4. ANÁLISIS FÍSICOS Y QUÍMICOS

Existe un gran número de análisis para evaluar las características físicas y químicas de

las grasas, algunos tradicionales de rutina en la industria y otros que exigen equipo más

costoso. Los resultados ofrecen información sobre la naturaleza, el origen y el posible

comportamiento de la grasa en diferentes condiciones de almacenamiento y

procesamiento. A continuación se describen los métodos de análisis más comunes.

(Badui, 2006)

Page 9: Aceites y Grasas

III.4.1. Índices

Índice de acidez: mg de KOH necesarios para saponificar los ácidos grasos libres; se

expresa como un % de los ácidos calculados en términos del oleico.

Índice de hidroxilo: mg de KOH necesarios para neutralizar el ácido acético

combinable por acetilación con 1 g de muestra.

Índice de Polenske: mg de KOH necesarios para neutralizar los ácidos grasos

volátiles insolubles en agua.

Índice de Reichert-Meissl: mg de NaOH para neutralizar los ácidos grasos

volátiles y solubles en agua; se emplea para caracterizar grasas lácteas al medir

ácidos de <12C.

Índice de saponificación: mg de KOH para saponificar 1 g de grasa; es

inversamente proporcional al peso molecular promedio de los ácidos grasos.

Índice de solidificación de ácidos grasos (titer): Temperatura a la que los

ácidos grasos, saponificados y fundidos, cristalizan al enfriarse lentamente; ofrece

información sobre la intensidad de la hidrogenación.

Índice de yodo: mg de yodo que reaccionan con los aceites y que reflejan el

promedio de insaturaciones; no ofrece información acerca de la distribución y

localización de las dobles ligaduras.

III.4.2. Otros análisis

Color Lovibond: Medición del color mediante una serie de vidrios estándares

rojos y amarillos de referencia. El resultado son valores de rojo y amarillo que

corresponden a los vidrios que igualan el color de la muestra.

Plasticidad: El punto de fusión mide la dureza de una grasa, pero no su

plasticidad o perfil de sólidos a distintas temperaturas; las grasas son semisólidos

de triacilglicéridos que forman una matriz cristalina en la que queda atrapado el

aceite líquido, como el agua en una esponja y cuya plasticidad depende de su

relación sólido/líquido. La plasticidad se puede determinar dilatométricamente

(índice de sólidos grasos) o mediante resonancia magnética nuclear.

Índice de sólidos grasos (ISG): Una grasa a –30ºC se solidifica y a medida que

se calienta, se induce la formación de una mezcla de lípidos que se encuentra en

estado líquido y sólido en una relación que depende de la temperatura. Los

componentes sólidos se dilatan de forma muy diferente a como lo hacen los

Page 10: Aceites y Grasas

líquidos, y la máxima expansión se alcanza cuando la grasa sólida se vuelve

líquida.

Tabla 4: Valores de ISG de algunas grasas

Fuente: Badui, 2006

Punto de fusión: Es la temperatura a la que la fase sólida cambia a líquida, y es

un reflejo de la fuerza de unión entre los ácidos grasos de un cristal. Sólo las

grasas constituidas por muy pocos tipos de triacilglicéridos tienen su fusión bien

definida; a medida que aumenta el número de ellos, el pf se convierte en un

intervalo, ya que cada acilglicérido tiene el suyo. Existen diversos métodos; el

conocido como slip point es común y utiliza 3 capilares que se llenan con la grasa

sólida y se calientan en un baño a razón de 1ºC/minuto, hasta que ésta se

desplaza hacia arriba; el promedio de las 3 temperaturas es el punto de fusión.

III.5. CLASIFICACION DE LAS GRASAS Y ACEITES

Las grasas y aceites se clasifican teniendo en cuenta su composición.

GRASAS LACTEAS

Están formadas por ácidos grasos de cadena corta, especialmente el ácido butírico. Son

grasas de la leche de los rumiantes, especialmente de la vaca

GRASAS LAURICAS

Son grasas formadas por ácidos grasos de 14 carbonos, se caracteriza por el alto

contenido de ácido laurico, también está presente el ácido mirístico. Hace parte de los

aceites de coco y de palma.

Page 11: Aceites y Grasas

GRASAS RICAS EN ÁCIDO OLEICO Y LINOLÉICO

Son grasas muy insaturadas. Están presentasen la mayoría de aceites vegetales.

GRASAS RICAS EN ÁCIDO LINOLÉNICO

Son grasas ricas principalmente en este ácido y en ácidos grasos esenciales, están

presentes en el aceite de soya.

MANTECAS VEGETALES

Son saturadas y sólidas a temperatura ambiente. Se encuentra principalmente el ácido

esteárico. Se utilización en confitería.

GRASAS ANIMALES

Son grasas saturadas, sólidas a temperatura ambiente, en este grupo están presentes el

ácido esteárico y el palmitito principalmente. Se extraen del tejido adiposo de los cerdos.

ACEITES MARINOS

Son muy insaturados y presentan ácidos grasos como el EPA Y DHA que sólo se

encuentran en los aceites marinos. Aceite de pescado y de ballena.

(Alarcón, 2006)

Page 12: Aceites y Grasas

III.6. MATERIAS PRIMAS

Las sustancias a partir de las cuales se producen los aceites son semillas o frutos. En

realidad, todas las semillas y frutos contienen aceite, pero sólo los llamados oleaginosos

sirven para la producción industrial de aceite.

III.6.1. GRASAS DE ORIGEN VEGETAL

Son las obtenidas por distintos procedimientos a partir de frutos o semillas sanas y

limpias.

Page 13: Aceites y Grasas

manteca de coco: procedente del fruto del cocotero (Coco nucifera L.)

adecuadamente refinada (color blanco o marfil)

grasa de palmiste: obtenida de la semilla del fruto de la palmera (Elaeis

guinensis L.) adecuadamente refinada (color amarillo claro) (palm kernel oil)

manteca de palma: obtenida de la pulpa del fruto de la palmera (Elaeis

guinensis L.) adecuadamente refinada (color amarillo rojizo). La pulpa contiene

aprox. un 40% de aceite. Aprox. 20% de producción mundial. Procede del sudeste

asiático: Malasia (50%) e Indonesia (25%) y de África (Nigeria)

manteca de cacao: obtenida por presión de las semillas del cacao

descascarillado o de otros productos semidesgrasados derivados de estas

semillas (de pasta de cacao)

III.6.2. GRASAS ANIMALES

Son las obtenidas por distintos procedimientos a partir de depósitos adiposos de

animales en perfecto estado sanitario.

Manteca de cerdo: procede exclusivamente del tejido adiposo del cerdo

sin otros componentes o contaminantes. Obtenida directamente o por

fusión. Puede ser manteca en rama (o en pella), manteca fundida o

manteca al vapor.

Grasa de cerdo fundida: se obtiene por fusión a partir de diferentes tejidos

del cerdo.

Primeros jugos: se obtienen por fusión suave a partir de tejidos de

animales bovinos.

Sebos comestibles: se obtienen por fusión suave a partir de tejidos de

animales bovinos y pueden contener grasas de músculo y huesos.

Otras grasas animales: se obtienen de animales marinos, aves, caprinos,

etc.

(http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/alimento/1TCAC%20JS%20Generalidades

%20aceites%20comestibles.pdf)

Page 14: Aceites y Grasas

III.7. PROCESO DE EXTRACCIÓN

III.7.1. ACEITES VEGETALES

Preparación y acondicionamiento de las diferentes clases de semillas para la

extracción

Limpieza.-

De las semillas a través de separadores magnéticos para eliminar cualquier fragmento de

metal que pudieran contener, por flotación por aire, etc., para eliminar metales, suciedad,

piedras y semillas extrañas.

Secado.-

Consiste en el ajuste de la humedad y temperatura idónea para las siguientes

operaciones, generalmente se lo realiza en cilindros giratorios perforados atravesados por

aire caliente. La humedad debe ser inferior a 8 - 10 %. El secado es importante para evitar

la degradación del color el enranciamiento y la hidrólisis que generarían los ácidos grasos

libres y deteriorarían tanto la materia prima como el producto.

Descascarillado.-

Cuando sea necesario, y separación de las cáscaras (se realiza por flotación en varias

etapas). Se recomienda para producir aceite de alta calidad y aumenta la tasa de

extracción a menores presiones. Algunas semillas son sólo descascarilladas parcialmente

eliminándose las partículas de mayor tamaño. De esta forma se ayuda a la rotura de las

paredes celulares a presiones no mucho más altas que para las semillas

descascarilladas.

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. Esta trituración de las

semillas o de la torta de prensado es una molienda gruesa para evitar la aparición de

demasiadas materias finas en el aceite.

Extracción propiamente dicha de aceite vegetal

Page 15: Aceites y Grasas

Tecnológicamente se pueden describir dos métodos de obtención de aceite vegetal.

La extracción por prensas continuas o discontinuas.- es el procedimiento más antiguo

y el que tiene menores rendimientos.

Partiendo de la preparación y acondicionamiento de las semillas el siguiente paso en la

elaboración de aceites es la molienda o molturación de la semilla, la cual se realiza con

molinos a martillos, cilindros o espolones. La finalidad de esta etapa es colapsar las

estructuras vegetales para que el aceite sea liberado de la semilla.

Los pasos a seguir son los siguientes:

- las semillas ya molidas pasan a un acondicionador donde se obtienen una masa

homogénea.

- la masa pasa a una prensa de tornillo, que en un solo paso prensa la masa separando el

aceite y dejando una "torta proteínica"

- el aceite pasa a un tamiz vibratorio con el fin de proceder a una primera etapa de

filtración de grandes impurezas

- el aceite tamizado pasa a un filtro del que se obtiene el aceite crudo filtrado

- la torta proteínica puede generar un extra de aceite siendo sometida a extracción por

disolventes, o puede también destinarse a producir alimento equilibrado para animales.

La extracción por solventes.- el solvente empleado en la extracción es hexano

Para la extracción del aceite vegetal mediante esta técnica, los pasos a seguir son los

siguientes:

- las semillas molidas son trituradas en forma de rodillo

- el rodillo pasa a un acondicionador para su homogeneización

- el rodillo homogéneo pasa a un molino donde es en partes muy finas para facilitar la

extracción

- el rodillo dividido pasa a un extractor, donde es sometido a la acción de un disolvente de

materias grasas, siendo el hexano el más utilizado en la industria moderna

- el disolvente arrastra las grasas a un evaporador donde son separadas, en tanto aquel

vuelve al extractor

- la harina restante se lleva a un separador del disolvente para eliminarlo

Page 16: Aceites y Grasas

(http://www.slideshare.net/JorgeSilvaYumi/capitulo-grasas-y-aceites)

Grafica 3. Proceso de obtención de los aceites de semillas oleaginosas

Fuente: http://www.slideshare.net/JorgeSilvaYumi/capitulo-grasas-y-aceites

Proceso De Refinación

Desfangado.-

Eliminación de impurezas sólidas. Se realiza en centrifugas 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 Desmucilaginación.-

Page 17: Aceites y Grasas

Consiste en la eliminación de mucílagos, gomas y resinas. Se consiguen eliminar

principalmente fosfolípidos, la mayoría lecitinas, pero también se reducen los niveles de

proteínas, ceras y peróxidos del aceite crudo. La presencia de considerables cantidades

de fosfolípidos puede conducir a aceites de color oscuro y pueden servir también como

precursores de sabores desagradables. Se trata también de facilitar la desacidificación.

Figura 1: Instalación de desgomado de aceites y grasas

Fuente: http://www.slideshare.net/JorgeSilvaYumi/capitulo-grasas-y-aceites

El desgomado o desmucilaginación se puede realizar por insolubilización mediante

hidratación (formación mucílagos), tratando el aceite crudo con una pequeña cantidad de

agua (o con NaCl y agua) o mediante inyección de vapor y de ácido fosfórico (H3PO4) o

cítrico, seguido de una separación en centrífuga de los fosfolípidos insolubilizados

mediante la hidratación.

Los aceites se desgoman a veces antes de la neutralización, ya que ésta se ve facilitada y

cuando interesa la recuperación de algún compuesto; por ejemplo, la capa de emulsión de

fosfolípidos que se obtiene a partir de aceites como el de maíz y soja es muy rica en

lecitina, un emulgente muy usado en la industria alimentaria, por lo que se suele

aprovechar comercialmente.

Page 18: Aceites y Grasas

Desacidificación o neutralización.-

Los ácidos grasos libres y fosfátidos presentes en el aceite se reducen tratándolos con

una solución acuosa de hidróxido sódico (sosa cáustica) o con carbonato sódico. La

mezcla es agitada a una temperatura elevada y controlada durante un tiempo

determinado, en tanques para proceso discontinuo o en mezcladoras en línea. En el caso

de refinado discontinuo, la emulsión acuosa de abones formada por los ácidos grasos

libres y la sosa, junto con otras impurezas, se deposita en el fondo del tanque, por donde

se saca. En el caso del refinado continuo, la mezcla se separa por centrifugación. Tras

este paso, el aceite neutralizado debe lavarse en profundidad con agua caliente, en

agitadores de velocidad controlada para evitar emulsiones y separación en centrífugas

con alimentación presurizada.

Figura 2: Acondicionamiento, neutralización y lavado de aceites y grasas

Fuente: http://www.slideshare.net/JorgeSilvaYumi/capitulo-grasas-y-aceites

Page 19: Aceites y Grasas

Generalmente, los aceites refinados son neutros, sin sustancias que se separen con el

calentamiento, de color más claro, menos viscosos y más susceptibles de sufrir rancidez.

Después de la desacidificación los aceites son secados por calentamiento a vacío o

mediante filtrado, antes de pasar a la decoloración.

Decoloración o blanqueado.-

Se trata de eliminar la coloración excesiva del aceite debida a la presencia de distintos

pigmentos responsables de coloraciones no deseadas o excesivas en el aceite, como los

carotenos, clorofila y derivados, xantofila, gosipol y derivados de oxidaciones del ?-

tocoferol.

La decoloración se realiza por suspensión en el aceite de materiales adsorbentes. Estos

materiales son distintos agentes blanqueantes, generalmente tierras o carbones

absorbentes (carbón activo) y vapor de agua o con arcillas activadas (mezclas de arcillas,

activadas por tratamiento con H2SO4).

Los pigmentos son adsorbidos por los agentes decolorantes o blanqueantes y la

separación posterior de estos 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.

Se emplean entre 1 y 2 kg de adsorbente por 100 kg de aceite. 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.-

El objetivo es eliminar distintos compuestos responsables de aromas no deseados en los

aceites, o conseguir aceites sin olor ni sabores destinados a la producción de margarinas.

Estos compuestos son principalmente aldehídos, cetonas, carotenoides, tocoferoles,

ácidos grasos libres de cadena corta (como el butírico, isovaleriánico o caproico) y

esteroles., y algunos compuestos azufrados.

El proceso de desodorización se realiza mediante una destilación al vacío en corriente de

vapor de agua o por destilación molecular. La utilización de sistemas continuos en este

punto del refinado va aumentando cada vez más, en los que el aceite caliente va pasando

a través de una columna en contracorriente con el paso de vapor.

Page 20: Aceites y Grasas

Se suele añadir cerca de un 0.01 % de ácido cítrico a los aceites desodorizados para

inactivar metales traza como compuestos de hierro o cobre solubles que podrían provocar

la oxidación y desarrollo de rancidez.

Winterización.-

La winterización se emplea para obtener un aceite de mayor nitidez, que no presente

turbios (debido a la suspensión de un precipitado fino) durante el almacenamiento.

Consiste en separar del aceite las sustancias con punto de fusión elevado (estearinas,

glicéridos muy saturados, ceras y esteroles) que provocarían turbidez y precipitaciones en

el aceite al encontrarse este a baja temperatura.

Generalmente se realiza por enfriamiento rápido del aceite con agua fría o equipos

frigoríficos, con lo que se consigue la cristalización de los compuestos que queremos

eliminar. Estos sólidos (las “estearinas”) se separan de las “oleínas” por filtración o

centrifugación.

Típicamente, se somete al aceite a un enfriamiento rápido hasta 5ºC y se mantiene

durante 24 horas.

Envasado.-

El aceite refinado es envasado principalmente en botellas de PET. La materia prima se

seca, plastifica e inyecta en moldes de alta capacidad para producir preformas que luego

se transformarán en la botella final durante el soplado. Para realizar el soplado las

preformas son acondicionadas en un horno de lámparas de cuarzo, estiradas

mecánicamente y luego sopladas con aire comprimido de alta presión en moldes de

paredes refrigeradas que le confieren la forma final diseñada para cada botella.

La principal causa de deterioro de los aceites es la oxidación, producto del contacto con el

oxígeno del aire. Por tal motivo para extender la vida útil del producto se desplaza el

oxígeno contenido en el aceite y en el interior del envase por un gas inerte.

En general el gas empleado es nitrógeno, dado que además de no ser reactivo es

abundante, poco soluble y no altera el sabor ni el aroma de los alimentos. Desde el punto

de vista de su función se consideran Coadyuvantes de Tecnología. El nitrógeno se puede

inyectar en las cañerías, a alta presión, en un proceso llamado stripping. Este agregado

Page 21: Aceites y Grasas

de gas inerte en forma de pequeñas burbujas, desplaza al oxígeno disuelto y previene las

reacciones de deterioro.

Otra alternativa es el agregado de nitrógeno líquido en el espacio de cabeza en el instante

previo al cierre de la botella. El nitrógeno agregado se expande bruscamente desplazando

al oxígeno y una vez tapada la botella genera una sobre presión interna que aumenta la

rigidez del envase. Este incremento de la rigidez redunda en una mejor apariencia del

envase, previene el colapsado luego del enfriamiento del producto y reduce perdidas por

daños durante el transporte y distribución.

Con el mismo fundamento se emplea nitrógeno para inertizar los tanques de

almacenamiento donde se deposita temporariamente el aceite.

(http://www.slideshare.net/JorgeSilvaYumi/capitulo-grasas-y-aceites)

III.7.2. ACEITES DE ORIGEN ANIMAL

EXTRACCIÓN INDUSTRIAL

Picado:

Tiene como objetivo la rotura de las paredes de los recintos grasos y tramas proteínicas

donde se encuentran contenidas las células o glóbulos de grasa. Esta operación facilita la

posterior separación.

El tamaño a que se reduce la materia prima depende de la naturaleza de esta, así como

de la eficacia de la máquina picadora, no obstante el tamaño de estas partículas oscila

generalmente entre los 2-25mm de diámetro.

Fusión:

La fusión es la fase más importante del proceso de extracción, ya que mediante esta

operación llevada a cabo generalmente por encima de los 90°C se consigue:

1) Disminuir la viscosidad de la grasa haciéndola más fluida.

2) Coagular y desnaturalizar las proteínas.

3) Disminuir la carga microbiana.

La fusión se puede llevar a cabo de dos formas:

Page 22: Aceites y Grasas

a) En presencia de agua (fusión húmeda): Suele hacerse de forma continua en

instalaciones compactas integradas.

b) Fusión seca

Tanto una como otra modalidad de fusión se pueden realizar de forma continua o

discontinua y también a distintas temperaturas y presiones.

Se hace incidir vapor de agua directamente sobre la materia grasa, después se realiza

una separación de la materia grasa por centrifugación.

Este procedimiento tiene la ventaja de rendimientos altos en grasa y necesita m

instalaciones relativamente sencillas.

Pero este sistema tiene el inconveniente de la hidrólisis parcial de la grasa como

consecuencia de llevarse a cabo en presencia de agua. Esto trae consigo la obtención de

aceites y grasas de mayor rancidez.

En cuanto a la fusión seca se puede realizar a temperaturas de 100°C y a presión

atmosférica en calderas abiertas o bien a temperaturas < 100°C y a presión reducida.

Se realiza en una caldera de doble pared, a través de la cual se introduce vapor de agua

y con un sistema interior constituido por un eje horizontal rotatorio del que parten

cuchillas que casi llegan a tocar las paredes. Al cabo del tiempo la grasa se libera y por

ser de menor densidad se separa del resto de los componentes. La mezcla se hace

pasar por escurridores o filtros.

Este tipo de fusión tiene la ventaja de obtener grasa con menor acidez, sin embargo

tiene el inconveniente que las grasas obtenidas mediante este método, contienen

generalmente pequeñas cantidades de sustancias de tipo proteico que le comunican un

sabor especial, y en ciertos casos la colorean.

Separación:

En esta fase se lleva a cabo la separación mecánica del sólido y la grasa. La separación

varía ligeramente dependiendo del tipo de fusión seguido y también influye de manera

importante la naturaleza de la materia prima (contenido graso, estado de agregación,

etc.)

En el caso de la fusión seca, la masa exenta de agua, pasa por un tornillo tamizador que

separa la grasa (con un alto contenido en impurezas) de sólido.

Page 23: Aceites y Grasas

La grasa es enviada a una centrífuga vertical donde se separan:

A) Grasa con un bajo contenido en impurezas que se somete a enfriamiento y

solidificación y

B) Sólidos con escasa cantidad de grasa

El sólido que sale del tornillo tamizador, es enviado a una prensa para extraer la grasa

residual que se envía a una centrífuga y harina que puede ser molida y ensacada para

alimentación animal.

En la fusión húmeda después de una primera separación se obtienen dos fracciones

(sólido (chicharrón, que se envía a una prensa para elaborar harina y líquido (agua +

grasa). Esta fracción líquida se calienta a 100°C y pasa a una centrífuga vertical

obteniéndose tres fracciones:

A) Grasa que sale fundida y purificada lista para su almacenamiento y que debe ser

homogeneizada y enfriada.

B) Sólidos con un bajo contenido en grasa que se puede unir al chicharrón para obtener

más harina y

C) Agua de colas que generalmente va al vertido.

(http://higiene.unex.es/weborges/OTC/sebos%20y%20mantecas%20texto.pdf)

PROCESO DE REFINACIÓN

Blanqueo:

Mediante esta operación se eliminan de las grasas destinadas a consumo humano

sustancias coloreadas indeseables. Las mantecas correctamente obtenidas no necesitan

ser blanqueadas, pero los sebos deben someterse a este tratamiento.

Esta operación se suele realizar mediante fusión de la grasa a 80-100°C y utilizando

adsorbentes (arcillas naturales y C activado). Estos tienen capacidad para adsorber las

sustancias coloreadas presentes en las grasa.

Junto con los pigmentos se absorben otros materiales, tales como los fosfolipidos, los

jabones y algunos productos de oxidación.

Desodorización:

Para la utilización de grasa en la fabricación de margarinas y grasas emulsionables

(sorthening) es conveniente que la grasa de procedencia no presente aromas. Los

Page 24: Aceites y Grasas

compuestos volátiles con aromas indeseables, procedentes en su mayoría de la oxidación

se eliminan por destilación en corriente de vapor.

Para desodorizar la grasa se pone en contacto con una columna a 150-250°C con una

contracorriente de gas inerte al tiempo que se aplica vacio. En estas condiciones las

grasas neutras no son volátiles. En esta operación además de compuestos volátiles que

imparten aromas a las grasa como son aldehídos, cetonas, etc. también se eliminan

ácidos grasos libres.

El proceso de desodorización es posterior al de hidrogenación que veremos más

adelante.

Plastificación:

A temperatura ambiente las grasas de origen animal constan de una masa de pequeños

cristales en la que se halla retenida cierta cantidad de líquido. La manteca, el sebo

comestible y las grasa de origen animal empleadas en repostería se plastifican

enfriándolas rápidamente. Este enfriamiento induce a la formación de múltiples cristales

de pequeño tamaño y tiende a dar un producto firme. Para evitar que los cristales

crezcan formando una estructura tridimensional continua, que daría excesiva rigidez a los

productos, las grasas son malaxadas hasta que se completa la cristalización. Las grasas

recién solidificadas se atemperan a 30°C durante 24h y posteriormente se enfrían a 21°C.

Además de estos tratamientos que no modifican la estructura de los triglicéridos ni la

composición de la grasa existen otros que si van a afectar su estructura y composición y

que se utilizan con el fin de conseguir grasa con propiedades adecuadas para los usos

posteriores, bien en la industria alimentaria o con otros fines industriales. A estos últimos

se les denomina tratamientos de modificación.

(http://higiene.unex.es/weborges/OTC/sebos%20y%20mantecas%20texto.pdf)

III.7.3. ACEITES DE ORIGEN ANIMAL

Recepción de la materia prima

En zonas cercanas a poblaciones, el área de recepción debería estar cerrada para evitar

escapes de olores y el sistema productivo organizado para evitar un almacenamiento

prolongado. En todo caso, la materia prima debería estar protegida de la acción directa

del sol.

Page 25: Aceites y Grasas

Cocción-prensado

Se utiliza de forma exclusiva la cocción continua en seco tal como se ha descrito

anteriormente. En esta operación existe un sistema de optimización del consumo

energético derivado de la implantación de sistemas de recuperación de los condensados

del vapor de calentamiento en el cocedero y en la operación de secado. De esta forma se

reduce el consumo energético y el impacto medioambiental global de la operación.

Separación aceite-solución acuosa

Para separar las fases sólida, acuosa y lipídica se pueden utilizar dos sistemas:

· Centrífugas

· Decanters

Las centrífugas (concretamente de los modelos de 3 fases) constituyen el sistema de

separación tradicional, ya sea utilizando un aparato o varios en serie. Actualmente esta

tecnología se está complementando o sustituyendo por decanters, que cumplen la misma

función separadora, aunque de forma más efectiva.

El coste de inversión de los decanters es mayor que el de las centrifugadoras.

Las decanters pueden ser de 2 ó 3 fases. Las de tres fases permiten separar en una

misma operación los sólidos, aceite y agua, mientras que con las de dos fases se separan

primero las fracciones sólida y líquida (aceite+agua) y posteriormente se vuelve a hacer

otra separación con centrífuga o decanter de aceite y agua.

Actualmente el 85% de las empresas tienen decanters de 2 fases y el resto disponen de

decanters de 3 fases.

Page 26: Aceites y Grasas

Figura 3: Decanter de dos fases

Fuente:http://www.prtres.es/data/images/La%20industria%20de%20subproductos%20de

%20origen%20animal-9EF41AF258214363.pdf

Concentración de las aguas de cola (stickwaters)

Las industrias reductoras de pescado que realizan la concentración de las aguas de cola

para añadirlas posteriormente a las harinas de pescado (70% del total), utilizan el sistema

de concentración por evaporación a baja presión y calentamiento del producto.

El realizar esta operación supone:

- un elevado consumo de energía térmica, necesario para realizar la concentración por

evaporación

- producción de olores durante la evaporación al arrastrar una serie de substancias

volátiles que producen olor, y

- un vertido de agua derivado del condensado de vapores que contienen alguna carga

orgánica y olor.

Para la condensación de estos vapores se utiliza agua de mar al estar, generalmente, las

plantas de producción situadas en la costa.

Las mejores Técnicas centran sus mejoras en la optimización del rendimiento energético

de la operación de concentración por evaporación mediante la utilización de efectos

múltiples.

Page 27: Aceites y Grasas

Figura 4: Evaporador de múltiples efectos

Fuente:http://www.prtres.es/data/images/La%20industria%20de%20subproductos%20de

%20origen%20animal-9EF41AF258214363.pdf

Secado de la torta

Existen dos sistemas de secado de la torta prensada, el secador tradicional de corriente

de aire caliente calentada con llama y el sistema de secado con vapor indirecto. El

sistema tradicional es más económico desde el punto de vista energético, que el sistema

de secado indirecto, pero con este último se obtienen harinas de mejor calidad debido a

que las temperaturas alcanzadas durante el secado son menores.

En las plantas industriales de nuestro país los sistemas de secado con llama han sido

completamente desplazados por los sistemas de secado por vapor indirecto.

Estos últimos constan de una carcasa giratoria metálica calentada indirectamente

mediante vapor.

Las mejoras tecnológicas medioambientales derivan de la optimización energética de la

operación mediante un sistema de recuperación de condensados y la recogida de los

vapores del secado.

Curado y Transporte final

Page 28: Aceites y Grasas

En general, los embarques a granel están siendo desplazados por la utilización de

grandes sacos de plástico de varias toneladas de capacidad (maxibag) o sacos de varias

hojas de papel, de 40-50 kilos, que permiten reducir olores, polvillo, humedades, etc.

Más recientemente, se elabora la harina en forma de pellets que permite un manejo más

fácil y una disminución de los problemas de polvo.

III.8. DIAGRAMAS DE FLUJOS DEL PROCESO DE EXTRACCION DE ACEITES

Page 29: Aceites y Grasas

Figura 5: Proceso de obtención de aceite de palma

Fuente:http://www.fao.org/inpho_archive/content/documents/vlibrary/ae620s/pfrescos/

PALMADEACEITE.HTM

Figura 6: Proceso de obtención de aceite de soya

Page 30: Aceites y Grasas

Fuente: Badui ,2006

Page 31: Aceites y Grasas

Figura 7: Proceso de obtención de aceite de oliva

Fuente: http://olearum.t2v.com/documentos/articulos-79.pdf

Page 32: Aceites y Grasas

Figura 8: Proceso de obtención de aceite de girasol

Fuente:http://www.alimentosargentinos.gov.ar/contenido/revista/ediciones/51/

productos/r51_10_Diagramas.pdf

Page 33: Aceites y Grasas

Figura 9: Proceso de obtención de aceite de maíz

Fuente:http://www.alimentosargentinos.gov.ar/contenido/revista/ediciones/51/productos/

r51_10_Diagramas.pdf

Page 34: Aceites y Grasas

III.9. EMPRESAS EN PERU

Industria de la Palma Aceitera de Loreto y San Martín

S.A. (INDUPALSA)

Oleaginosa del Perú S.A. (OLPESA)

Oleaginosa Amazónica S.A (OLAMSA)

Oleaginosa Padre Abad S.A. (OLPASA)

Olivícola Don José S.A.C YAUCA-AREQUIPA-PERU

Valle Sur S.A.C – TACNA – PERU

IV. CONCLUSIONES

Se dio a conocer los procesos de extracción y los factores que influyen en la

extracción de aceites y grasas.

Se dio a conocer las pruebas de caracterización de aceites. (Índice de refracción,

Densidad, Grado de acidez, Índice de peróxidos, Índice de Yodo)

V. BIBLIOGRAFIA

Grasas y Aceites Alimentarios. Steve Ziller. 1996. Introducción a la ciencia de los

Alimentos. FENNEMA.

Badui, 2006. Química de los Alimentos. Cuarta Edición.

Pearson Educación, México, 2006. 262 – 29 p.

http://www.slideshare.net/JorgeSilvaYumi/capitulo-grasas-y-aceites

http://www.iiap.org.pe/promamazonia/SBiocomercio/Upload/Lineas/Documentos/

541.pdf

http://es.scribd.com/doc/59207473/Extraccion-de-aceites-y-grasas

http://higiene.unex.es/weborges/OTC/sebos%20y%20mantecas%20texto.pdf

http://www.prtres.es/data/images/La%20industria%20de%20subproductos%20de

%20origen%20animal-9EF41AF258214363.pdf

http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/alimento/1TCAC%20JS

%20Generalidades%20aceites%20comestibles.pdf

Page 35: Aceites y Grasas

VI. ANEXOS

Normas técnicas a consultar

GRASAS Y ACEITES COMESTIBLES. MUESTREO

https://law.resource.org/pub/ec/ibr/ec.nte.0005.1973.pdf

GRASAS Y ACEITES COMESTIBLES. DETERMINACION DEL INDICE DE

YODO

https://law.resource.org/pub/ec/ibr/ec.nte.0037.1973.pdf

GRASAS Y ACEITES COMESTIBLES. ENSAYO DE RANCIDEZ

https://law.resource.org/pub/ec/ibr/ec.nte.0045.1973.pdf

GRASAS Y ACEITES COMESTIBLES. DETERMINACION DE LA DENSIDAD

RELATIVA

https://law.resource.org/pub/ec/ibr/ec.nte.0035.1973.pdf

GRASAS Y ACEITES COMESTIBLES. DETERMINACION DEL INDICE DE

SAPONIFICACION

https://law.resource.org/pub/ec/ibr/ec.nte.0040.1973.pdf

GRASAS Y ACEITES COMESTIBLES. DETERMINACIÓN DEL INDICE DE

REFRACCIÓN

https://law.resource.org/pub/ec/ibr/ec.nte.0042.1973.pdf

GRASAS Y ACEITES. DETERMINACIÓN DEL ÍNDICE DE PEROXIDO

https://law.resource.org/pub/ec/ibr/ec.nte.0277.1978.pdf

GRASAS Y ACEITES COMESTIBLES.DETERMINACION DE LA MATERIA

INSAPONIFICABLE

https://law.resource.org/pub/ec/ibr/ec.nte.0041.1973.pdf