viernes, 9 de octubre de 2015

Control de Calidad de los Aceites y Grasas


Debido a que los aceites y grasas son principalmente utilizados en el consumo humano, es de suma importancia establecer ciertos controles que permitan garantizar la calidad de los mismos durante todas las etapas de su procesamiento.

Es por ello, que es importante poder definir primeramente ciertos conceptos fundamentales en la determinación de los parámetros de calidad de un glicérido.

Entre los más importantes podemos mencionar:
  • Acidez o FFA (Free Fatty Acids)
  • Color
  • Humedad
  • Impurezas


Acidez

Representa el contenido de ácidos grasos libres presentes en el aceite y refleja un índice de calidad en cuanto al deterioro del mismo.

Su valor se expresa en porcentaje.


Color

El color en los aceites y grasas se debe a la presencia de derivados de la clorofila y de carotenoides en su composición, especialmente beta caroteno. Este último, es una fuente alimentaria rica en compuestos carotenoides.

El caroteno se destruye en los procesos de refinación, para de esta manera producir un aceite de color claro, preferencia de la mayoría de los consumidores.



Humedad

Representa el contenido de agua en el aceite expresado generalmente en porcentaje.

La presencia de agua en el aceite bajo determinadas condiciones, ocasiona que los triglicéridos presentes en el mismo, se hidrolicen para liberar ácidos grasos libres aumentando así el porcentaje de acidez que afectan su calidad.


Impurezas

La constituyen todo aquel elemento o sustancia orgánica o inorgánica que se encuentran en una muestra de aceite y que no pertenecen al grupo de los glicéridos.

Entre las cuales se pueden mencionar: las gomas (fosfátidos), metales pesados (Cu, Fe), clorofilas y otros materiales insolubles como fragmentos de semilla y tejidos celulares, etc.

Una vez definidos estos conceptos, pudiéramos entonces entrar en lo que a los análisis de laboratorio se refiere.

En la actualidad, los técnicos de calidad apoyándose en las últimas tecnologías, pueden llevar a cabo los diferentes tipos de análisis que requieren en la búsqueda del mejor producto para los consumidores finales.

Pudiéramos clasificar estos análisis a grasas y aceites en tres grandes grupos:

Análisis sensorial
  • Olor
  • Sabor
  • Apariencia
Análisis físico
  • Densidad relativa
  • Color Lovibond
  • Humedad
  • Punto de fusión
  • Índice de refracción
Análisis químico
  • Acidez o FFA
  • Índice de Yodo
  • Índice de Peróxido
  • Jabón
  • Contenido de Grasa Sólida (SFC)
  • Valor de DOBI
  • Determinación de Fósforo y Metales Pesados

A continuación daremos una breve explicación de cada uno de ellos de manera sencilla para tratar de hacer digerible la explicación de todos estos parámetros de calidad ampliamente aplicados en la industria de los aceites y grasas.

Análisis Sensorial

Olor: Se toma la muestra y se somete a nuestro sentido del olfato. Aquí se busca identificar: olor característico, ligero, no desagradable y peculiar de las semillas de las cuales procede el aceite. Que el mismo esté exento de olores extraños o rancios.

Sabor: De igual forma se somete la muestra a nuestro sentido del gusto. Se busca obtener su sabor característico y peculiar. Cualquier sabor extraño o fuera de lugar deberá ser reportado y evaluado.

Apariencia: Se inspecciona al aceite mediante el sentido de la vista. Por lo general los aceites refinados tienen un aspecto de líquido transparente y libre de cuerpos extraños. En el caso de los aceites crudos esto cambia, ya que todavía no han sido sometidos a los procesos de refinación.

Análisis físico

Densidad relativa: es el cociente de dividir la masa de un volumen determinado de aceite o grasa entre el mismo volumen de agua a 20°C.

Humedad: en los aceites es de gran importancia mantener esta variable controlada ya que por efecto de hidrólisis la acidez tiende a aumentar.

Reacción de hidrólisis de un lípido

Efecto de la humedad en la acidez del aceite


Punto de fusión: es la temperatura a la cual bajo las condiciones de la prueba bajo los efectos de un calentamiento controlado, la grasa pasa de un estado de ablandamiento gradual a estar completamente liquida y transparente.



Color Lovibond: Para medir color en grasas y aceites se utiliza la escala Lovibon como método de estándar internacional. Este método determina el color por comparación.
Los equipos de última tecnología son colorímetros espectrofotométricos de alta precisión que proporcionan al usuario:
·         Medición objetiva
·         Superan la subjetividad de los métodos visuales.
·         Escala de medición es en términos de rojo, amarillo y azul (R, Y, B) en inglés que forman la escala de colores Lovibond.


Índice de refracción: Este método se utiliza de forma alternativa para determinar el índice de Yodo que va a ser explicado más adelante. Se basa en la relación que tiene el índice de refracción al hacer pasar una onda de luz a través de una muestra, con el peso molecular y la instauración de un glicérido.

Se ve afectado por la temperatura (al aumentar la temperatura baja el índice de refracción). Los ácidos grasos libres también bajan el IR.

Para los aceites la determinación se hace a 25ºC grados centígrados, para las grasas parcialmente hidrogenadas a 40ºC, para grasas hidrogenadas a 60ºC y para ceras a 80ºC.

Para hacer esta medición se emplea el refractómetro de ABBE con escalas de 1.3 a 1.7.

Análisis químico

Porcentaje de acidez: es el contenido de ácidos grasos libres de un aceite o grasa vegetal, expresada en gramos de ácido oleico, palmítico o láurico por cada 100 g de muestra.

Este análisis se realiza mediante una titulación simple con NaOH o KOH utilizando fenoftaleína como indicador.


Índice de yodo: Representa el grado de insaturaciones de un aceite o grasa. Este análisis se realiza para comprobar la pureza y la identidad del aceite. Es expresado como los centigramos de yodo absorbido por gramo de muestra, cuanto más dura es la grasa más saturada es, lo cual significa un menor valor del índice de yodo.


Índice de peróxido: Medición del grado de oxidación primaria de una grasa, el nivel de peróxido determina la rancidez de la grasa. Representa la cantidad determinable de oxigeno activa contenida en 1 Kg de muestra.

Reacción de oxidación de un glicérido

Estabilidad Oxidativa: La determinación del índice de la estabilidad de oxidativa grasas y aceites OSI (Oil Stability Index) es la aplicación clásica del Rancimat, este método está incluido en los estándares nacionales e internacionales tales como la AOCS (American Oil Chemists Society).

En este método se hace pasar un flujo de aire a través de la muestra. Debido al proceso oxidación del aceite o de las moléculas de grasa, se produce la formación de peróxidos como producto primario; después de la completa destrucción de los ácidos grasos se generan productos secundarios de la oxidación.

Estos equipos determinan el tiempo desde que se inicia el proceso de oxidación hasta que se empiezan a formar los compuestos de oxidación secundaria; de manera totalmente automática. Este tiempo se conoce como el índice de estabilidad oxidativa y se expresa en horas OSI.

Entre los equipos para determinar este valor más conocidos se encuentra el Rancimat.


Valor de DOBI (Deterioration of Bleachability Index): Una alta presencia de carotenos es sinónimo de frescura y de un estado óptimo de madurez del fruto de palma.

Este método se aplica exclusivamente para determinar la calidad del aceite crudo de palma.

Una alta presencia de compuestos carbonílicos producto de la oxidación de los carotenoides presentes, es señal de un aceite crudo de palma muy deteriorado por oxidación.

Para su determinación se hace pasar la muestra por un equipo Espectofotómetro de Luz UV Visible a 446 nm y 269 nm. El cociente de estos dos valores me determina el Valor de DOBI.


Contenido de Grasa Sólida (SFC): Es la característica de una grasa que determina su consistencia con el aumento o disminución de la temperatura, desde su estado sólido a líquido.


El mismo se expresa como porcentajes de grasa sólida a diferentes temperaturas.



Determinación de Fósforo y Metales Pesados:  La determinación de estos elementos se puede efectuar con un equipo de espectrometría de masas con plasma acoplado inductivamente (ICP), el cual nos presenta grandes avances tecnológicos en esta área ya que es capaz de determinar y cuantificar la mayoría de los elementos de la tabla periódica.

Ventajas:
  • Bajos limites de detección (ppb-ppt)
  • Alta velocidad de respuesta