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Universidad de La Salle Universidad de La Salle
Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle
Ingeniería de Alimentos Facultad de Ingeniería
1-1-2005
Caracterización físico química de dos aceites comestibles Caracterización físico química de dos aceites comestibles
sometidos a pruebas discontinuas de termorresistencia sometidos a pruebas discontinuas de termorresistencia
Martha Cecilia Rosero Jiménez Universidad de La Salle, Bogotá
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Citación recomendada Citación recomendada Rosero Jiménez, M. C. (2005). Caracterización físico química de dos aceites comestibles sometidos a pruebas discontinuas de termorresistencia. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_alimentos/413
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CARACTERIZACION FISICO QUIMICA DE DOS ACEITES COMESTIBLES SOMETIDOS A PRUEBAS DISCONTINUAS DE TERMORESISTENCIA
MARTHA CECILIA ROSERO JIMENEZ
UNIVERSIDA DE LASALLE FALCULTAD DE INGENIERIA DE ALIMENTOS
BOGOTA, 2005
CARACTERIZACION FISICO QUIMICA DE DOS ACEITES COMESTIBLES SOMETIDOS A PRUEBAS DISCONTINUAS DE TERMORESISTENCIA
MARTHA CECILIA ROSERO JIMENEZ
TRABAJO DE GRADO PARA OPTAR AL TITULO DE INGENIERA DE ALIMENTOS
DIRECTOR ESPECIALISTA, MAGISTER ALBERTO VEGA TURIZO
INGENIERO DE ALIMENTOS
ASESOR METODOLOGICO Y BIOESTADISTICO BIOLOGO ALBERTO DIAZ MARTINEZ
UNIVERSIDA DE LASALLE
FALCULTAD DE INGENIERIA DE ALIMENTO BOGOTA, 2005
TABLA DE CONTENIDO
INTRODUCCION 1
PROBLEMA 3
JUSTIFICACION 5
OBJETIVOS 6
1 MARCO TEORICO 7
1.1 LOS FACTORES MÁS IMPORTANTES A TENER EN CUENTA EN UN ACEITE SON 19
1.2 FRITURA 24 1.2.1 Temperaturas de fritura 25
1.3 CAMBIOS EN EL ACEITE Y REACCIONES EN LA FRITURA 26 1.3.1 Formación de color 26 1.3.2 Oxidación 27 1.3.3 Polimerización 27 1.3.4 Hidrólisis 28
2 DISEÑO METODOLOGICO 30
2.1 HIPOTESIS 30
2.2 POBLACIÓN Y MUESTRA 30
2.3 TIPO DE INVESTIGACIÓN 30
2.4 METODO 30
2.5 TIPO DE DISEÑO 31
2.6 VARIABLES 31
2.7 INDICADORES DE ESTABILIDAD DEL ACEITE 32 2.7.1 PRUEBAS FISICO-QUIMICAS REALIZADAS AL ACEITE DESPUES DE CADA FRITURA 32
2.8 ANALISIS FISICO-QUIMICOS 33
2.9 EQUIPOS Y MONTAJES UTILIZADOS PARA LAS PRUEBAS DE LABORATORIO 35
2.9.1 DENSIDAD 35 2.9.2 HUMEDAD 36 2.9.3 INDICE DE REFRACCION 37 2.9.4 VISCOSIDAD 38 2.9.5 PUNTO DE HUMO 39 2.9.6 INDICE DE YODO, INDICE DE PEROXIDO Y ACIDEZ 40 2.9.7 ACIDOS GRASOS OXIDADOS 41
3 RESULTADOS Y ANALISIS DE RESULTADOS 43
3.1 DENSIDAD 47
3.2 HUMEDAD 49
3.3 INDICE DE REFRACCION 51
3.4 VISCOSIDAD 53
3.5 PUNTO DE HUMO 55
3.6 INDICE DE COLOR 55
3.7 ACIDEZ 57
3.8 INDICE DE YODO 61
3.9 INDICE DE PEROXIDOS 63
3.10 ACIDOS GRASOS OXIDADOS 66
3.11 RANCIDEZ 68
3.12 FOTOGRAFÍAS DE LOS ACEITES DESPUES DE CADA FRITURA 69
3.13 FOTOGRAFIAS DE LA QUINTA FRITURA DESPUES DE REPOSO 72
4 CONCLUSIONES 73
5 RECOMENDACIONES 74
BIBLIOGRAFIA 75
ANEXOS 77
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1. EQUIPO Y MONTAJE PARA LA DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD. 35
FIGURA 2. EQUIPO UTILIZADO PARA LA DETERMINACIÓN DE
HUMEDAD. 36 FIGURA 3. EQUIPO UTILIZADO PARA LA DETERMINACIÓN DEL ÍNDICE
DE REFRACCIÓN. 37 FIGURA 4. EQUIPO Y MONTAJE PARA LA DETERMINACIÓN DE LA
VISCOSIDAD. 38 FIGURA 5. MONTAJE PARA LA DETERMINACIÓN DEL PUNTO DE HUMO. 39 FIGURA 6. MONTAJE DE TITULACIÓN PARA LOS TRES ENSAYOS
MENCIONADOS ANTERIORMENTE 40 FIGURA 7. MONTAJE DE CALENTAMIENTO CON REFLUJO 41 FIGURA 8. MONTAJE DE UN EMBUDO DE DECANTACIÓN PARA EL
DESARROLLO DE LA PRUEBA 42
LISTA DE TABLAS
TABLA 1. CONTENIDO DE LÍPIDOS EN ALGUNOS ALIMENTOS DEL HOMBRE 18
TABLA 2. VALORES DE DESCARTE PARA LAS CARACTERÍSTICAS
FÍSICO- QUÍMICAS DE ACEITES DE FRITURA. 23 TABLA 3. NORMAS TÉCNICAS DE ICONTEC COMO REFERENTE PARA
SEGUIMIENTO EN PROCESO COMERCIALES Y NEGOCIACIONES COMERCIALES 34
TABLA 4 ECUACIONES DE COMPORTAMIENTO DE LAS VARIABLES
FÍSICO-QUÍMICAS DE DOS ACEITES COMERCIALES SOMETIDOS A FRITURAS 44
TABLA 5. NIVELES DE SIGNIFICANCIA PARA LA COMPARACIÓN DE LA
TASA DE EVOLUCIÓN DE LAS VARIABLES FÍSICO-QUÍMICAS DE DOS ACEITES 45
TABLA 6. INDICE DE PEROXIDO QUE SE PRESUPONE SEGÚN EL PESO DE LA MUESTRA 64
LISTA DE ANEXOS ANEXO 1. TECNICAS PARA PRUEBAS DE LABORATORIO 77 ANEXO 2. RESULTADOS ANALISIS DE COLOR – ACEGRASAS 84
LISTA DE GRAFICOS
Gráfico 1. Comportamiento de la densidad de dos tipos de aceites de girasol a través del tiempo de fritura de papa precocida. 48 Gráfico 2. Comportamiento de la humedad y materias volátiles de dos clases de aceites de girasol a través del tiempo de fritura de papa precocida. 50 Gráfico 3. Comportamiento del Índice de refracción de dos tipos de aceites de girasol a través del tiempo de fritura de papa precocida. 52 Gráfico 4. Comportamiento de la viscosidad de dos tipos de aceites de girasol a través del tiempo de fritura de papa precocida. 54 Gráfico 5. Comportamiento del color de dos tipos de aceites de Girasol en diferentes periodos de fritura de papa precocida 56 Gráfico 6. Comportamiento de la acidez en diferentes periodos de fritura de papa precocida. 59 Gráfico 7. Comportamiento del Índice de yodo de dos tipos de aceites de girasol a través del tiempo de fritura de papa precocida. 62 Gráfico 8. Comportamiento de índice de peróxidos de dos tipos de aceites de girasol a través del tiempo de fritura de papa precocida. 65 Gráfico 9. Comportamiento de los ácidos grasos oxidados en diferentes periodos de fritura de papa precocida. 67
Nota de aceptación: _________________________ _________________________ _________________________ _________________________ _________________________
___________________________ Firma del Director
___________________________ Firma del jurado
___________________________ Firma del jurado
Bogotá, Agosto de 2005
Este trabajo lo dedico a mis padres que con un gran esfuerzo y ayuda hicieron posible
que mis ilusiones profesionales se hicieran realidad, y a mi esposo agradecerle el apoyo
que me brindó en el transcurso de este camino para alcanzar mi primer éxito profesional.
Martha Cecilia Rosero Jiménez
AGRADECIMIENTOS
La autora expresa sus agradecimientos a:
Al especialista, magíster ALBERTO VEGA TURIZO, decano de la facultad de
Ingeniería de Alimentos de la Universidad INCCA de Colombia; por su
dedicación y acompañamiento en todo el proceso de elaboración, desarrollo y
finalización de este proyecto; sin su presencia y experiencia no hubiera sido un
proyecto de excelencia.
Al metodológico y bioestadístico biólogo ALBERTO DIAZ MARTINEZ, por su
paciencia y colaboración para conmigo en el desarrollo metodológico
estadístico de mi proyecto.
A los jurados del proyecto, RAFAEL GUZMÁN y LUZ MYRIAM MONCADA por
su tiempo y respeto para este proyecto.
Al personal encargado del laboratorio de la Universidad INCCA de Colombia
por su colaboración desinteresada y constante.
Articulo 95: Ni la Universidad, ni el director, ni el jurado calificador son responsables por las ideas
expuestas por la estudiante
REGLAMENTO ESTUDIANTIL UNIVERSIDAD DE LA SALLE
1
INTRODUCCION Los lípidos constituyen el grupo de compuestos de reserva de energía más
importante en el reino animal. Además aíslan los órganos vitales de los golpes,
mantienen la temperatura óptima del cuerpo, ayudan a transportar las
vitaminas liposolubles (A, D, E y K), forman parte integral de las hormonas y la
membrana celular y, como tal, están asociados con el transporte a través de la
membrana celular.1,2 Los lípidos se clasifican en tres subclases importantes,
con base a los productos de su hidrólisis: Lípidos simples, lípidos compuestos
y esteroides. Las grasas y aceites comestibles son lípidos simples, los cuales
por hidrólisis producen ácidos grasos y glicerol.1
Las grasas son necesarias para disfrutar de una salud óptima. Ciertas grasas
reducen el riesgo de cáncer, problemas de corazón, alergias, artritis, eczema,
depresión, fatiga, infecciones, síndrome premenstrual y la lista de síntomas y
enfermedades asociadas a su deficiencia crece cada año. Sin embargo, es
importante saber qué grasas son las que favorecen la salud y cuáles las que
predisponen al organismo a enfermar.3
El consumo en exceso de grasas saturadas y trans ocasiona niveles elevados
de colesterol de baja densidad en el organismo (LDL), los cuales son
considerados como una de las principales causas de la enfermedad isquémica
del corazón y la enfermedad cerebro vascular (ECVs). La OMS (2003),
sugiere que el consumo de grasas debe representar entre el 15 y 30% de la
ingesta energética diaria y que las grasas saturas deben constituir menos del
10% de este total.4
1 BAUM J, Stuart. Introducción a la química orgánica y biológica. México: Editorial continental, 1978 2 UNED. Nutrición y dietética; Guía de alimentación y salud, enero 8 2000. www.uned.es/pea-nutricion-y-dietetica-I/guia/cardiovascular/grasas.htm 3 CALA, Cervera. ¿Qué son las grasas? Revista enero 2004. www.enbuenasmanos.com 4 OMS. Dieta, nutrición y prevención de enfermedades crónicas. GINEBRA/ROMA, 3 de marzo de 2003 GINEBRA/ROMA. www.who.int/es.
2
Las enfermedades cardiovasculares (ECV) son las responsables del 30% de
las defunciones. En 1990, ocasionaron entre 8 y 9 millones de muertes en los
países subdesarrollados (63% de las muertes) y 5.3 millones de muertes en los
países desarrollados.
En América del sur y el Caribe se prevé para las dos primeras décadas del
siglo XXI, que las enfermedades cardiovasculares van a causar el triple de
muertes y discapacidades que las enfermedades infecciosas (OPS, 2002).5
Una de las alternativas para disminuir el consumo de trigliceridos saturados es
evitar la reutilización del aceite vegetal, opción que es de poca aceptación en
Colombia, porque la gente del común la ve como pérdida de dinero. En la
actualidad empiezan a aparecer en el mercado los llamados aceites Light, que
anuncian, de un lado, contenidos hasta del 30% menores en grasas saturadas
que otros aceites vegetales, y de otro, estabilidad y resistencia a la oxidación y
altas temperatura, con lo cual se reduciría el consumo de grasas saturadas y
por ende ayudaría a disminuir los niveles de colesterol malo en los
consumidores de fritos. Un inconveniente inicial es el mayor costo del aceite
Light.
No existen, estudios ni datos disponibles al alcance de la comunidad, que
certifiquen las bondades ofrecidas por los fabricantes del aceite Gourmet Light.,
por lo tanto, en este estudio se pretende realizar un análisis comparativo sobre
las características físico-químicas del aceite comestible Gourmet Light con un
aceite tradicional de girasol de la misma marca, bajo las condiciones de fritura
que se emplean en la mayoría de los hogares Colombianos.
5 OPS. ¿Por qué las enfermedades cardiovasculares son un grave problema en las ameritas? Washington DC, 11 de abril 2002. www.paho.org.
3
PROBLEMA
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
En Colombia existe la costumbre de reutilizar los aceites vegetales en frituras
sucesivas, con lo cual se incrementa el contenido de trigliceridos saturados y
otras sustancias químicas nocivas para la salud. De otro lado, la autoridad
competente (INVIMA) no ejerce control sobre las características y la calidad
ofrecidas por el fabricante de los productos comestibles, sino, que asume
buena fe, en los análisis iniciales que debe adjuntar el fabricante, acerca de los
componentes del producto y su composición porcentual, y solo realiza una
investigación, si alguien presenta una queja por la anomalía del producto.
Obviamente, la certeza acerca de las virtudes ofrecidas por el productor, en la
mayoría de los casos no está al alcance del consumidor.
FORMULACION DEL PROBLEMA
¿Presenta el aceite Gourmet Light niveles más bajos de trigliceridos saturados
que el aceite de girasol de la misma marca, y se mantiene sus características
físico-químicas en niveles más estables después de sucesivas frituras
discontinuas?.
SINTESIS
¿Cuáles son las diferencias físico-químicas iniciales de los dos aceites? ¿Existen diferencias entre los dos aceites sometidos a sucesivas frituras?
4
¿Qué ecuación describe mejor el comportamiento de las características
fisicoquímicas con respecto al tiempo de fritura?
¿Cuál es la tasa de cambio de trigliceridos saturados, insaturados y de las
características físico-químicas de los dos aceites por efecto del calentamiento
y la exposición al aire?
¿Cuántas horas de frituras sucesivas discontinuas resiste cada aceite, sin que
sus características excedan la norma establecida para Colombia?
5
JUSTIFICACIÓN No existen, estudios realizados por entidades del Estado o independientes al
alcance de la comunidad, que demuestren las ventajas del aceite Gourmet
Light con respecto a los aceites vegetales de uso tradicional. Resulta de interés
científico, establecer si este aceite presenta ventajas importantes sobre otros
aceites comestibles, que ameriten su consumo, no obstante el mayor costo de
este aceite, su uso se vería compensado con los beneficios que causaría en la
salud del consumidor y a la larga ayudaría a reducir los gastos médicos
ocasionados por enfermedades cerebro vasculares, obviamente que esto sería
solo un pequeño aporte a la solución, pues el control de estas enfermedades
en la población incluye muchos factores, entre los que podemos mencionar,
hábitos alimenticios, actividad física, nivel cultural, y políticas de salud pública.
Las entidades del estado necesitan pruebas científicas sólidas que contribuyan
a la formulación de estrategias nacionales de salud, es importante que el
gobierno elabore directrices alimentarías sencillas, realistas y basadas en los
alimentos que están al alcance de la comunidad. De acuerdo a lo anterior, este
proyecto es de gran importancia para el consumidor, para la comunidad médica
y científica, para las entidades del Estado que generan y regulan las políticas
de salud y obviamente para la empresa productora del aceite, si éste presenta
características ventajosas con respecto al aceite de girasol, o de otro modo
para mejorar la calidad de sus productos.
6
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Comparar las características físico-químicas del aceite Gourmet Light y el
aceite de Girasol sometidos a frituras sucesivas discontinuas.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
Determinar las características físicas y químicas iniciales y después de cada
fritura de los dos aceites comerciales incluidos en este estudio.
Encontrar las ecuaciones de regresión que mejor describan el comportamiento
de las características físico-químicas.
Comparar los comportamientos de las variables físico-químicas de los dos
aceites.
Encontrar el número de horas en el proceso de frituras discontinuas a las que
se pueden someter los dos aceites, sin que la alteración de sus características
exceda la norma permitida para Colombia.
7
1 MARCO TEORICO
Los lípidos forman un grupo heterogéneo de compuestos orgánicos y son
componentes esenciales de los tejidos vegetales y animales. Se clasifican
arbitrariamente por su solubilidad en solventes orgánicos como benceno, éter,
cloroformo y tetracloruro de carbono (llamados disolventes de grasas). Los
lípidos comestibles constituyen aproximadamente entre el 25 y 28% de la dieta
y sirven como material para la producción de muchas mercancías como
jabones. Tiene importancia en la salud por la relación entre las grasas
saturadas y el nivel alto de colesterol en la sangre y porque en el proceso de
frituras sucesivas se producen sustancias nocivas para la salud, entre otras la
acroleína, causante de cáncer gástrico.1
Las grasas y aceites son los lípidos más abundantes de procedencia natural.
Ambos compuestos contienen glicéridos además de otros lípidos algunos se
les puede denominar trigliceroles, debido a que son ácidos grasos unidos al
glicerol, un alcohol trihidróxilado. Las grasas se distinguen de los aceites por su
punto de fusión, se dice que un lípido es una grasa sí a los 25ºC se encuentra
en estado sólido y un aceite, si está líquido a la misma temperatura. Estas
diferencias reflejan el grado de insaturación de los ácidos componentes, es
decir que las grasas están formadas por una gran proporción de ácidos grasos
saturados, mientras que los aceites contienen una mayor proporción de ácidos
grasos insaturados. Además, los lípidos de fuentes animales, por lo general
son sólidos, en tanto que los aceites normalmente son de origen vegetal. En la
mayoría de los lípidos de los mamíferos, los ácidos grasos son de cadena lineal
y de número par de átomos de carbono, entre ellos los más abundantes son:
Láurico, Palmítico, y Esteárico. También existen en la naturaleza ácida de
número impar de carbonos y ramificada, pero su proporción es muy baja.1, 6
6 VEGA TURIZO, Alberto et al. Industrialización de grasas y aceites. Bogotá: Colección de cartillas académicas. Universidad Incca de Colombia de 2000. ISBN 958-900941-7.
8
Cuando los tres grupos hidróxilo del glicerol están esterificados con el mismo
ácido el éster resultante se llama un triacilglicerol simple, raras veces se
encuentra en la naturaleza, pero puede ser sintetizado en el laboratorio, y
cuando está esterificado por dos o tres ácidos grasos distintos, se les
denomina; triacilgliceroles mixtos, los cuales se obtienen de grasas y aceites
naturales.1
La distribución de las grasas naturales, se halla regulada por la “regla de
distribución uniforme” según la cual, cada uno de los ácidos de una grasa
tiende a repartirse tan uniformemente como sea posible entre las distintas
moléculas de glicéridos, de esta forma, los ácidos presentes en pequeñas
cantidades, tienden a aparecer en pequeñas cantidades en los glicéridos, los
que están en una tercera parte del total aparecen en casi todas las moléculas y
finalmente para que aparezcan lípidos simples, el ácido graso debe representar
las dos terceras partes del total. En general, las grasa de las semillas vegetales
son las que mejor se ajustan a esta regla, las de las frutas se desvían un poco
y las de los animales presentan marcada desviación.6
El colesterol (del griego: chole, bilis; stereos, sólido) es el esteroide mejor
conocido y más abundante en el cuerpo humano (alrededor de 240 g) y su
mayor concentración corresponde al cerebro y el tejido nervioso. Es el principal
componente de los cálculos biliares, de los cuales puede separarse como
sólido cristalino de color blanco. El colesterol no se encuentra en los vegetales,
pero sí en la mayoría de las carnes y productos derivados de animales, como
huevos, mantequilla, queso y cremas. Además el colesterol es sintetizado en
el hígado a partir de la Acetilcoenzima A, el cuerpo humano genera cerca de 3
g diarios.
9
Casi todo el colesterol se convierte en ácido cólico, el cual se utiliza para la
formación de sales biliares. También, es un importante precursor en la
biosíntesis de hormonas sexuales y vitamina D.1
El colesterol ha recibido mucha atención debido a la relación de sus niveles
altos en la sangre y ciertos tipos de enfermedades cardiacas.
Aproximadamente el 95% de las muertes debidas a enfermedades
cardiovasculares están directamente ligadas a la arteriosclerosis
(endurecimiento de las arterias que produce enfermedad cardiaca
degenerativa, apoplejía y otras enfermedades arteriales). La arteriosclerosis
resulta de la deposición del exceso de colesterol, cuando éste precipita y se
acumula en los vasos sanguíneos, reduce el flujo sanguíneo y produce una
presión sanguínea elevada.
El colesterol presente en los alimentos no es tan peligroso como el que circula
por nuestras venas. En numerosos experimentos con diferentes especies de
animales se encontró que el colesterol de la dieta resultaba ser altamente
aterogénico (formador de placas de ateroma en las arterias), por lo que se
pensó que en los humanos ocurriría lo mismo. Sin embargo, los humanos en
general no son tan sensibles al colesterol de la dieta como otras especies de
animales, y hoy en día tenemos la evidencia de que el colesterol ingerido
influye bastante menos sobre el aumento de colesterol en sangre que el
consumo de grasas saturadas, pues la absorción del colesterol en el intestino
humano está limitada a un 40 o 50 % de lo ingerido.2
Los triglicéridos presentes en el intestino favorecen la absorción de colesterol,
mientras que los esteroles vegetales (de alimentos ricos en fibra vegetal) y
marinos (del marisco) la reducen por competir con su absorción. El contenido
de colesterol de la alimentación típica occidental es de unos 400 mg/día.
10
Cuando la ingesta sobrepasa los 500 mg/día la absorción disminuye
porcentualmente. No obstante, las recomendaciones oficiales al respecto
señalan que el contenido en colesterol de la dieta no debe nunca sobrepasar
los 300 mg/día.2
Los ácidos grasos saturados carecen de dobles enlaces y les cuesta
combinarse con otras moléculas. Todas las grasas animales son altamente
saturadas, excepto las del pescado y los mariscos, que son muy
poliinsaturadas. Algunas grasas vegetales, como el aceite de coco y el de
palma, son muy ricas en ácidos grasos saturados. En numerosos estudios
epidemiológicos se ha comprobado que la ingesta de grasas saturadas
aumenta los niveles de colesterol en sangre, especialmente los de la fracción
LDL. Aunque el mecanismo por el que este aumento se produce no está del
todo esclarecido, parece ser que los ácidos grasos saturados enriquecen los
fosfolípidos de la membrana celular, interfiriendo con la función normal de los
receptores LDL y reduciendo de esta forma la absorción de las LDL por las
células. Al reducirse la eliminación de las LDL, su concentración en la sangre
es mayor.2
Los diferentes ácidos grasos saturados tienen distintos comportamientos sobre
los niveles de LDL-colesterol: El Ácido Palmítico (C16:0) es el principal ácido
graso saturado presente en los alimentos de origen animal. Diferentes
investigaciones han arrojado que incrementa los niveles de colesterol total y
LDL, cuando sustituyen en la dieta a los hidratos de carbono u otro tipo de
grasas. El Ácido Mirístico (C14:0), también aumenta la concentración de
colesterol total. La dieta mixta habitual contiene cantidades pequeñas de ácido
mirístico, presente fundamentalmente en la mantequilla.
11
El Ácido Esteárico (C18:0), en contraste con otros ácidos saturados, no eleva
los niveles plasmáticos de colesterol total, según distintos estudios en animales
y humanos. Este ácido se metaboliza más rápidamente hacia ácido oleico que
otras grasas saturadas. La influencia del ácido Laúrico (C12:0) sobre los
niveles de colesterol en sangre todavía no está clara, aunque se ha
demostrado que el aceite de coco (rico en Laúrico) aumenta más los niveles de
colesterol que la grasa de cordero. Los ácidos grasos saturados de cadena
corta (C10 y menor) apenas modifican la colesterolemía. 2
Los ácidos grasos poliinsaturados no pueden ser sintetizados por el organismo
humano por consiguiente son esenciales, por lo que deben ser aportados por la
dieta. Se clasifican en ácidos grasos ω–3 (omega-3) y ω-6 (omega-6). El
principal ácido graso ω-6 es el linóleico (C18:2), que se encuentra en los
aceites vegetales de semillas (maíz, soja, girasol, etc.). Los ácidos grasos
poliinsaturados reducen el colesterol total y el LDL cuando reemplazan en la
dieta a las grasas saturadas. También reducen el colesterol HDL, lo cual no es
deseable para una máxima protección frente a las enfermedades
cardiovasculares (ECV). 2
Por otra parte, los ácidos grasos ω–3 se encuentran en pequeñas cantidades
en algunos aceites vegetales, pero su fuente principal son los animales marinos
(pescado y marisco). Los principales son el ácido linolénico (C18:3), el
eicosapentaénoico (EPA; C20:5) y el docosahexaénoico (DHA; C22:6). Los
estudios de poblaciones que consumen grandes cantidades de ácidos grasos -
ω-3 de pescado y animales marinos han mostrado siempre una baja incidencia
en ECV. Los efectos de los ácidos grasos ω-3 sobre las diferentes lipoproteínas
en el organismo humano no están todavía completamente definidos.
12
El efecto más llamativo y claramente demostrado, es la disminución de los
niveles de triglicéridos y VLDL en todo tipo de sujetos. Esta reducción se debe
a la disminución de la síntesis en el hígado de triglicéridos y VLDL.2
Sin embargo, los efectos de los ácidos grasos ω-3 sobre los niveles de cLDL y
cHDL dependen del tipo de paciente y de su perfil lipídico. Así, en pacientes
con colesterol total elevado, los ω-3 disminuyen el cLDL si a la vez se
disminuye el consumo de grasas saturadas. El efecto sobre el cHDL varía
desde una ligera disminución, que es lo más frecuente, a un ligero aumento en
pacientes con triglicéridos elevados. Además de la modificación del perfil
lipídico, el consumo de ácidos grasos ω-3 da lugar a una inhibición de la
agregación plaquetaría, principalmente al disminuir la formación de tromboxano
A2. Esto supone un impedimento para la formación de placas en el interior de
los vasos sanguíneos y su adherencia al endotelio, lo cual es un importante
factor protector frente a las ECV. Por si todo esto fuera poco, se ha
comprobado también que este tipo de grasas reduce la presión arterial y
disminuye la viscosidad sanguínea. Estos son los motivos por los que siempre
se recomienda aumentar el consumo de pescado frente al de carnes y otros
tipos de alimentos de origen animal para reducir el riesgo de enfermedades
cardiovasculares.2
Los ácidos grasos son utilizados por la industria alimentaría para la producción
de grasas vegetales sólidas, sobre todo en las margarinas. La mayoría de las
grasas y aceites naturales contiene sólo dobles enlaces cis (orientados de una
forma especial en un único lado de la molécula). La producción comercial de
grasas de origen vegetal sólidas implica su hidrogenación, un proceso que
provoca la formación de ácidos grasos trans (con los dobles enlaces orientados
en distintos lados de la molécula) a partir de los cis, además de la saturación
variable de ácidos grasos insaturados.
13
La mayoría de las margarinas contienen hasta un 30 % de ácidos grasos trans.
El más común es el ácido elaídico, isómero trans del ácido oleico. El efecto de
los ácidos grasos trans sobre los lípidos y lipoproteínas en el organismo
humano es similar al de las grasas saturadas. A pesar de las campañas
publicitarias de muchos productos que contienen este tipo de grasas
hidrogenadas, nunca se puede recomendar su consumo frente al de las grasas
vegetales sin manipular cuando se trata de prevenir las enfermedades
cardiovasculares.2
La oxidación de las lipoproteínas de alta densidad LDL tiene un importante
papel en el inicio y desarrollo de la arteriosclerosis. El oxígeno es
imprescindible para que nuestras células respiren, pero si no es perfectamente
controlado durante su transporte tiene efectos letales para los componentes de
nuestro organismo. Durante la respiración celular se producen radicales libres
de oxígeno que pueden lesionar las proteínas de las células y alterar sus
membranas y también actúan sobre las lipoproteínas transportadas por la
sangre. Los sistemas biológicos se protegen contra las lesiones oxidativas
producidas por los radicales de oxígeno mediante antioxidantes naturales que
trabajan tanto en el interior como en el exterior de las células. Las lipoproteínas
LDL oxidadas se comportan de una manera totalmente diferente de las
normales. Cuando una célula de la pared arterial capta una LDL oxidada se
convierte en una célula espumosa que capta grasa hasta alcanzar varias veces
su tamaño normal. Esto da lugar a estrías grasas en las paredes arteriales.2
También actúan sobre los macrófagos inhibiendo su movilidad, hacen disminuir
la producción de óxido nítrico (factor relajante del endotelio), estimulan la
proliferación de células musculares lisas y aumentan la agregación plaquetaría.
Todos estos procesos son determinantes para la formación de placas de
ateroma.
14
Determinados nutrientes, como las vitaminas E y C y los betacarotenos se
comportan como antioxidantes, y en numerosos estudios de todo tipo se ha
comprobado que cuando se consume una cantidad suficiente de estas
vitaminas, la mortalidad por enfermedades cardiovasculares disminuye.
Debemos asegurarnos que nuestra dieta contenga suficientes elementos
antioxidantes. El aceite de oliva tiene grandes cantidades de vitamina E, pero
los procesos industriales de refinado a altas temperaturas destruyen esta
vitamina. Sin embargo, el aceite de oliva virgen prensado en frío mantiene sus
vitaminas intactas, por lo que su capacidad antioxidante es superior a la de
cualquier aceite refinado.2
También se ha comprobado que las dietas ricas en ácidos grasos
poliinsaturados producen LDL más susceptible de ser oxidado, que el LDL
producido a partir de ácidos grasos monoinsaturados como el oleico. Esto es
muy importante, porque quiere decir que las grasas monoinsaturadas tienen
efectos antiaterogénicos independientes de los derivados de las mejoras que
producen en el perfil lipídico.2
Las grasas más abundantes en el cuerpo y en la dieta son los triglicéridos. A
temperatura ambiental, éstos pueden ser sólidos (grasas) o líquidos (aceites), y
proporcionan más del doble de energía por gramo que los carbohidratos y
proteínas. Nuestra capacidad para guardar triglicéridos en las células grasas es
ilimitada, y un exceso de carbohidratos, proteínas o grasas en la dieta pasa a
ser convertido en triglicéridos y guardado en el tejido adiposo o graso. Los
ácidos grasos se divide en: triglicéridos saturados, monoinsaturados y
poliinsaturados.7
7 MAURER, GERALDINE. Grasas saturadas vs. Insaturadas . Lima, 2001. www.elcomercioperu.com.pe/EcSalud/
15
Una vez los triglicéridos son digeridos y absorbidos, unas moléculas llamadas
"lipoproteínas" los transportan por el cuerpo. Las lipoproteínas de muy baja
densidad (VLDL) y las de baja densidad (LDL), los transportan del hígado a las
células; mientras que las lipoproteínas de alta densidad (HDL) lo hacen al
revés, o sea, de las células al hígado para ser eliminado. Por lo tanto, los
niveles altos de LDL y VLDL están asociados con un riesgo de sufrir problemas
cardiovasculares, en comparación con los niveles altos de HDL que, por el
contrario, están asociados a un bajo riesgo de infartos, trombosis y
arterosclerosis, entre otros.7
Un informe encargado a un equipo internacional de expertos por la
Organización mundial de la Salud (OMS) y la Organización de las Naciones
Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO), recomienda una dieta
basada en el bajo consumo de alimentos muy energéticos ricos en grasas
saturadas y azúcar, en la ingesta abundante de frutas y hortalizas, así como un
modo de vida activa. La carga que suponen las enfermedades crónicas, entre
ellas las enfermedades cardiovasculares, el cáncer, la diabetes y la obesidad,
aumenta rápidamente en todo el mundo. En 2001 las enfermedades crónicas
representaron aproximadamente el 59% de los 56,5 millones de defunciones
comunicadas en todo el mundo, y el 46% de la carga de morbilidad mundial.
La calidad de las grasas y los aceites que se ingieren, así como la cantidad de
sal, también puede guardar relación con las enfermedades cardiovasculares,
entre ellas los accidentes cerebro vasculares y los ataques cardiacos.4
En los países en desarrollo cada vez más personas sufren enfermedades
crónicas, un cambio preocupante con respecto a unos pocos decenios atrás
cuando las enfermedades crónicas se asociaban a los países ricos y
desarrollados.
16
Esto se debe en gran parte al creciente desarrollo urbano provocado por el
hecho de que los habitantes de las zonas rurales abandonan el campo y se
dirigen a las ciudades. Los habitantes de las ciudades son más propensos a
seguir dietas muy energéticas, ricas en grasas saturadas y carbohidratos
refinados. Este repentino cambio en la dieta, combinado con un modo de vida
sedentario, está teniendo graves consecuencias para los grupos pobres de la
población urbana. 4
No todas las grasas ni todos los carbohidratos son iguales, y vale la pena
conocer la diferencia, la gente debe comer menos alimentos hipercalóricos,
especialmente los alimentos ricos en grasas saturadas y azúcar; realizar
actividad física; consumir preferentemente grasa no saturada, y menos sal;
ingerir frutas, hortalizas y legumbres y dar prioridad a los alimentos de origen
vegetal y marino. Las grasas deben representar entre el 15% y el 30% de la
ingesta energética diaria total, y las grasas saturadas constituir menos del 10%
de ese total. Además los carbohidratos deberán satisfacer la mayor parte de las
necesidades energéticas y representar entre el 55% y el 75% de la ingesta
diaria, mientras que los azúcares refinados simples deben constituir menos del
10%. En tanto que el consumo de proteínas debe estar entre el 10% y el 15%
de las calorías y la sal no exceder de 5 g por día. Finalmente la ingesta de
frutas y hortalizas deberá incrementarse hasta alcanzar por lo menos 400 g por
día.4
De otro lado, es importante tener en cuenta que, las enfermedades crónicas no
son sólo consecuencia de comer en exceso, sino también del desequilibrio de
la dieta, una elevada ingesta de sal es un factor que favorece la alta tensión
arterial, mientras que las grasas saturadas contribuyen a elevar los niveles de
colesterol.
17
La actividad física es un factor esencial para determinar el gasto diario de
energía y, por lo tanto, es fundamental para el equilibrio energético y el control
de peso. Para mantener un peso corporal sano, especialmente en el caso de
las personas que pasan la mayor parte de su tiempo sentadas, es necesario
dedicar una hora por día, casi todos los días de la semana, a alguna actividad
física moderada, por ejemplo, caminar. 4
En Finlandia y el Japón, países que han intervenido activamente para modificar
la dieta y los hábitos alimentarios de sus poblaciones, se ha producido una
considerable reducción de los factores de riesgo y de las tasas de incidencia de
enfermedades crónicas. Las enfermedades crónicas son prevenibles, el
examen de las cuestiones conexas y la creación de entornos que fomenten la
salud, son aspectos esenciales para reducir las tasas de fallecimiento y
discapacidad por enfermedades crónicas. Es necesario promover las
relaciones de trabajo entre las comunidades y los gobiernos; alentar iniciativas
locales que incluyan a las escuelas y los lugares de trabajo; y fomentar la
participación de la industria alimentaría.4
Los problemas demográficos, como la creciente proporción de personas de
edad, y la reducción de la mortalidad por casos coronarios agudos conducirán
a un aumento general en el número total de personas con cardiopatía coronaria
en la población. A esto se suma, en los países subdesarrollados, los factores
genéticos, medio ambientales, sociales y económicos. De ahí que tres cuartas
partes de los años de vida perdidos por discapacidades provienen de estos
últimos países. La hipertensión es un buen ejemplo para ilustrar este tema,
pues está establecido que es posible prevenirla mediante el control y la
prevención de factores de riesgo primarios, de los cuales los más importantes
son la dieta inadecuada, la falta de actividad física, el exceso de peso, la
obesidad y el colesterol elevado.5
18
En 1997, la OPS creó la iniciativa CARMEN (Conjunto de Acciones para la
Reducción Multifactorial de Enfermedades No Transmisibles), con la
participación de Chile, Canadá, Costa Rica, Cuba y Puerto Rico se han
asociado a la red otros cinco países (Argentina, Brasil, Colombia, Estados
Unidos (El Paso) y Uruguay), los que han participado como observadores
mientras finalizan el proceso formal de preparar un protocolo nacional.5
Tabla 1. Contenido de lípidos en algunos alimentos del hombre
Alimento % Lípidos % Monoinsaturados % Poliinsaturados
Grasas Animales
Pescado 28 29 43
Pollo 40 38 22
Cerdo 40 46 14
Res 54 44 2
Mantequilla 59 37 4
Aceites Vegetales
Cártamo 11 11 78
Girasol 12 18 70
Maíz 14 26 60
Sésamo 14 43 43
Soya 15 27 58
Cacahuete 20 45 35
Margarina 20 48 32
Algodón 20 18 52
Coco 86 12 2
Fuente: Moléculas Orgánicas de Interés Biológico, BACCA GONZALEZ, Cecilia. Bogotá, 2004.
19
1.1 LOS FACTORES MÁS IMPORTANTES A TENER EN CUENTA EN UN ACEITE SON: 8
- Aroma y sabor: el aceite debe tener aroma y sabor neutro, para que no
interfiera con el aroma y sabor de alimento freído.
- Color: el aceite caliente debe presentar un color amarillo pálido,
transparente y de apariencia brillante.
- Estabilidad: un aceite estable, tiene la propiedad de ser mantenido a altas
temperaturas sin degradarse apreciablemente durante un periodo de tiempo
específico.
- Punto de humo: Se encuentra inversamente relacionado con la fracción de
glicerol libre. Es la temperatura a la cual el aceite puede ser sometido a
calentamiento intenso antes de la síntesis de la acroleína.
- Acidez libre: la determinación de ácidos grasos libres, solo debe ser un
criterio complementario, debido a que en el cambio oxidativo de los aceites
o grasas de fritura se producen compuestos que no son ácidos grasos, pero
que aumentan el valor de acidez. La grasa o aceite debe tener un bajo
contenido de ácidos grasos libres (a.g.l.), ya que estos causan la
degradación rápida del aceite y disminuyen la vida útil.
- Índice de Yodo: es muy importante evaluarlo, porque nos indica el grado
de insaturación que presenta la grasa o aceite. A mayor grado de
insaturación, menor es la estabilidad de la grasa o aceite a altas
temperaturas y mayor el efecto oxidativo de la misma.
8 OCAMPO, Martín, PARDO, Esperanza y ZAMUDIO, Ruth. Evaluación de la calidad del aceite de ajonjolí absorbido durante la fritura de la papa a la francesa prefrita congelada. Bogota 1996 Universidad Incca de Colombia. Facultad de ciencias técnicas. Departamento de Ingeniería de Alimentos.
20
- Índice de refracción: El índice de refracción de un aceite es definido como
la relación de la velocidad de la luz en el aire (técnicamente, un vacío) a la
velocidad de la luz en al aceite. Las muestras se miden con un
refractómetro a 20ºC o 25ºC para aceites y 40°C para grasas, ya que la
mayoría de las grasas son líquidas a esa temperatura. El índice de
refracción es usado para controlar la hidrogenación; la cual decrece
linealmente como decrecen los valores de yodo. Es usado también como
una medida de pureza y medio de identificación, ya que cada sustancia
tiene un índice de refracción característico. 9
Índice de peróxidos: determina la cantidad en miliequivalentes de oxigeno
presentes en un kilogramo de aceite o grasa; lo que permite detectar el
desarrollo de estos compuestos en el aceite que ha ingresado al producto
tales como hidroperóxidos, hidróxidos, epóxidos y carbonilos los cuales son
los grupos químicos de la formación de oxidimeros y polímeros.
- Viscosidad: permite medir la estabilidad térmica del aceite. Y en lo
referente al aceite absorbido permite detectar alteraciones en la presencia
de ácidos grasos libres y en general cambios de carácter químico.
(Reacciones de Polimerización). Para la medición de la viscosidad es
importante tener en cuenta la temperatura de las muestras (25ºC), porque
si la temperatura es superior o inferior los resultados obtenidos se alterarían
y no se tendría un conocimiento preciso ni certero.
- Índice de coloración alcalina: se basa en la observación de aceites de
fritura gastados se combinan a temperatura ambiente con álcalis, tomando
coloración de amarillo hasta el marrón (reacción entre productos de
9 http://orbita.starmedia.com/tecnologialimentos/analisis_grasas.htm
21
composición y solución alcalina). La determinación empírica indica con
mucha propiedad (90%) que es el aceite clasificado como malo.
Es ampliamente conocido, que sistemas herméticos y un buen control de la
temperatura, influyen en la estabilidad del aceite. Al estudiar las frituras
repetidas, los polímeros aparecerán después de efectuado un considerable
numero de éstas.
El ácido linoléico genera nuevos compuestos y el tiempo que la grasa puede
ser utilizada es directamente proporcional al grado de saturación e
inversamente proporcional a la superficie en contacto con el aire.
Investigaciones recientes demuestran que cuando en condiciones normales se
calienta una grasa con o sin alimento, el deterioro es menor, pero si se calienta
por largos tiempos a temperatura alta en presencia de oxigeno, aparece hasta
el 50% de material polimerizado (Aspectos generales de las grasas calentadas
M.C. Doborganes Garcia 1980). Los métodos más usados de fritura son: 8
- Fritura superficial (Shallow frying).
- Fritura en profundidad (Deep Frying).
Estos métodos de fritura están influenciados por la temperatura, cantidad de
material y el “turnover”. El porcentaje de renovación (%R), se define como la
cantidad de aceite añadido por hora, dividido por la capacidad de la freidora
multiplicado por 100. Esta técnica permite mantener las características del
aceite inicial para la fritura adecuada. Durante la fritura se presentan pérdidas
de aceite, ya sea por absorción o por arrastre, fenómeno que de no tenerse en
cuenta acarrea inconvenientes durante el desarrollo de esta operación.8 8 OCAMPO, Martín, PARDO, Esperanza y ZAMUDIO, Ruth. Evaluación de la calidad del aceite de ajonjolí absorbido durante la fritura de la papa a la francesa prefrita congelada. Bogota 1996 Universidad Incca de Colombia. Facultad de ciencias técnicas. Departamento de Ingeniería de Alimentos.
22
Se considera que un aceite nuevo es tan buen agente de fritura como
ligeramente alterado y se han propuesto cinco fases así:8
- Fase 1ª. (Aceite inicial), de poca viscosidad poder surfactante mínimo, poca
mojabilidad, se disminuye la transferencia de calor y su absorción es baja.
- Fase 2ª. (Aceite fresco), se forman monoglicéridos y diglicéridos, aumenta
el poder surfactante.
- Fase 3ª. (Aceite óptimo), absorción de aceite apropiada, correcto contacto
aceite-producto, transferencia de calor apropiada, comienzo del espumear.
- Fase 4ª. (Aceite degradado), la hidrólisis y la oxidación son elevadas, el
producto absorbe demasiado aceite, demasiada cocción externa en el
producto.
- Fase 5ª. (aceite descartado), disminuye el punto de humo, se producen
atmósferas irritantes en la sala de fritura, se va alcanzando el punto de
ignición (Flash point) del aceite.
En 1996 Ocampo et al, determinaron incrementos de 75.9% en el nivel de
peróxidos en aceite de ajonjolí virgen contenido en papa a la francesa prefrita
congelada, después de 48 horas de calentamiento discontinuo abierto, debido
a la presencia de los ácidos C18:1, C18:2 y C18:3, los cuales son vulnerables
al calor y al oxigeno del aire ambiental. Las tendencias de oxidación de
cambios paulatinos en la composición química se confirmaron con los cambios
en el índice de yodo. El cambio de la viscosidad de 83 cp (0 horas) a 264 cp
(48 horas), mostró el proceso sucesivo de saturación de los ácidos grasos.8
Borda & López (1997), en un estudio sobre la evaluación de la calidad del
aceite de ajonjolí virgen contenido en la papa a la francesa congelada,
sometida al método de fritura discontinuo con sistema abierto y calentamiento
del aceite durante 60 horas a temperatura de 180ºC, encontraron que la acidez
pasó de 0.8 (aceite sin fritura) a 0.29 (a las 60 horas de fritura), con algunas
fluctuaciones en el proceso, debido a los cambios en los ácidos grasos que
23
ocasionan las variaciones de humedad del ambiente, ya que la alta
temperatura durante el proceso de fritura actúa sobre los triglicéridos, que en
presencia de agua sufren hidrólisis, la cual cambia la concentración de ácidos
grasos libres.10
Otros cambios importantes en el proceso de fritura fueron el aumento constante
del color, la densidad, el índice de refracción y la viscosidad, indicativos de la
presencia de hidrólisis continua y del rompimiento de los dobles enlaces, hecho
que es confirmado por el comportamiento presentado por los ácidos grasos.
Contrario a esto, como era de esperarse, el índice de yodo sufrió un descenso
casi continuo en el tiempo de fritura.10
Tabla 2. Valores de descarte para las características físico- químicas de aceites de fritura.11
PRUEBA VALOR DE DESCARTE
Grado de acidez > 1º
Índice de peróxidos > 15 mEq/kg
Disminución del índice de yodo ↓ 16 respecto al nuevo
Disminución del punto de humos ↓ 50ºC respecto al nuevo
Color según escala Gardner > 10
Presencia importante de humo en la
sala de fritura
Presencia de espuma persistente en
la freidora
Fuente. La fritura desde el punto de vista practico. MOFERRER, A y VILLALTA, J Revista técnica de la Industria Alimentaria. Alimentación Equipos y Tecnología. 1993, No. 4
10 BORDA, Janet y LOPEZ, Gicela. Evaluación de la calidad del aceite de ajonjolí virgen durante el proceso de fritura de la papa a la francesa prefrita congelada. Bogotá 1997. universidad Incca de Colombia. Facultad de ciencias técnicas. Departamento de Ingeniería de Alimentos 11 MOFERRER, A y VILLALTA, J. La fritura desde el punto de vista practico. Revista técnica de la Industria Alimentaria. Alimentación Equipos y Tecnología. 1993, No. 4
24
1.2 FRITURA
Los aceites actúan como medios de transferencia de calor, eliminan la
humedad de los alimentos, modifican las texturas, dan un aroma y sabor
agradables y característico al producto y finalmente se convierten en parte del
mismo. Un buen aceite es aceite es altamente resistente al deterioro, aunque
eventualmente esto puede ocurrir si no se le da un manejo adecuado, es
importante tener en cuenta que el aceite no debe alterar el color, sabor y
aroma característicos de los alimentos.
En el proceso de fritura los aceites son alterados por la humedad de los
alimentos, la temperatura de fritura y el oxígeno presente en el aire los cuales
originan los cambios más drásticos en su estructura. Algunos otros elementos
pueden ocasionar deterioro en los aceites, aunque por lo general se
encuentran en muy bajas proporciones, como es el caso de trazas de metales,
sales, residuos de producto de fritura y la luz.
Durante el proceso de fritura se puede producir un proceso de reversión en el
cual, en el cual el aceite revierte su sabor original y desarrolla un sabor
semejante al aceite crudo o un sabor no característico, originado por la
presencia en exceso de aire, agua, calor, luz o metales pesados.
La temperatura y el tiempo de calentamiento son los factores que más influyen
en la alteración del aceite durante el proceso de fritura. Junto a estos factores
tienen gran importancia los ciclos de temperatura-tiempo utilizados, en este
caso el calentamiento intermitente es más perjudicial que el continuo, debido a
la formación de una gran cantidad de hidroperóxidos cuando la temperatura
baja.
25
1.2.1 Temperaturas de fritura La mayoría de los alimentos se fríen correctamente en el intervalo de 163 –
191ºC. Las temperaturas próximas a los 204ºC suelen producir un
pardeamiento superficial antes de que el interior del alimento este
completamente hecho. Durante el tiempo en que el interior se cocina
correctamente el alimento se quema en el exterior; en general no se debe
sobrepasar los 204ºC. En algunos sistemas de elaboración de alimentos
mediante fritura puede justificarse una temperatura mas elevada cuando el
tiempo de inmersión del alimento es de 1-2 minutos. Además, este tipo de
sistema esta normalmente asistido por sistemas de filtrado continuo y de
renovación muy rápida del aceite de fritura.12
Durante periodos de poca actividad, la temperatura de aceite de fritura debería
reducirse y quedarse entre los 93 y 121ºC o preferiblemente desconectar, ya
que el mantenimiento del aceite caliente durante largos periodos de tiempo sin
cocinar acelera de manera importante la oxidación. Las altas temperaturas
provocan que las grasas se oxiden, dando como resultado un desarrollo
temprano de la tendencia a la formación de espuma, un definitivo
oscurecimiento del color y un incremento notable en la tendencia de la grasa a
producir humo. Existen básicamente tres métodos de freído: el liviano o superficial, en el que
se adiciona y calienta una pequeña cantidad del aceite, después se introduce el
alimento y se remueva hasta dorarlo; el de inmersión media, se vierte
suficiente cantidad de aceite y se calienta, de tal manera que el alimento quede
sumergido hasta la mitad, es necesario darle la vuelta al alimento para lograr la
cocción completa y el método de freído por inmersión total, en éste los
alimentos se depositan en una gran cantidad de aceite previamente calentado,
en él los alimentos se sumergen y posteriormente flotan, a algunos alimentos
12 LAWSON, Harry. Aceites y grasas alimentarios. Ed. Acribia S.A. Zaragoza, España 1994
26
dan la vuelta por si solos y otros necesitan ser volteados. En este último
método se fríen la papa en fósforo, patacón, buñuelos, pollo, etc.
Por todo esto, es importante no utilizar un aceite barato, aun cuando el precio
es un aspecto importante a considerar, pero la utilización de aceites baratos no
es ninguna ventaja, ya que se descomponen en lapsos de tiempo corto durante
los procesos de fritura, mientras que los aceites de mayor calidad permanecen
por más tiempo, es decir, una larga vida del aceite justifica su precio.13
1.3 CAMBIOS EN EL ACEITE Y REACCIONES EN LA FRITURA
Los aceites empleados en la fritura por inmersión experimentan gradualmente
ciertos cambios químicos durante su uso. Los cambios más importantes son:
1.3.1 Formación de color: Todos los alimentos que se fríen aportan
sustancias (azucares, almidones, proteínas, fosfatos, compuestos de azufre y
metales traza) que se acumulan en el aceite durante el proceso de fritura.
Estos materiales extraídos se doran y/o reaccionan con el aceite y causan el
oscurecimiento del mismo.
Cuando el aceite se va volviendo mas oscuro con el uso, los alimentos fritos en
el se oscurecen a una velocidad mas rápida, alcanzando con el tiempo un
punto en el cual el alimento puede tener un color demasiado oscuro o no estar
completamente cocinado.
La velocidad de oscurecimiento o cualquier otro cambio en las características
del aceite de fritura dependen de manera considerable de la velocidad de
renovación del aceite en el recipiente. Cuando un alimento se fríe por
13 ALIMENTACIÓN, EQUIPOS Y TECNOLOGÍA. La fritura desde el punto de vista práctico (I). No. 4,
Mayo de 1993.
27
inmersión, parte del aceite o grasa es absorbido por el alimento. Este aceite
absorbido debe ser remplazado por aceite nuevo; a mayor velocidad de
renovación, menor nivel de oscurecimiento.12
1.3.2 Oxidación: El oxigeno del aire reacciona con el aceite de la freidora.
Algunos productos de la reacción son eliminados de la freidora por el vapor
desarrollado durante la fritura del alimento, pero otros productos de la reacción
permanecen en el aceite y pueden acelerar la oxidación posterior del aceite. A
temperatura ambiente, la oxidación suele ser un proceso relativamente lento.
Sin embargo, a las temperaturas de fritura la oxidación se produce de manera
bastante rápida. Cuando mayor sea la temperatura, más rápida será la
velocidad de oxidación.
Por lo tanto, para mantener el nivel de oxidación al mínimo en el aceite de
fritura es importante usar un aceite de buena calidad, mantener la temperatura
del aceite tan baja como sea posible, seguir las normas de fritura que permitan
la máxima velocidad de renovación del aceite. También es importante la
eliminación regular de las partículas de alimento que se encuentran en el aceite
de fritura.12
1.3.3 Polimerización: Una oxidación excesiva va a menudo acompañada de
una polimerización. Cuando los aceites sufren calentamiento en el proceso de
fritura en profundidad, se forman varios productos de descomposición.
Algunos de estos productos son esencialmente volátiles a las temperaturas de
fritura y tienen escasa responsabilidad en el desarrollo de polímetros. Entre
ellos se encuentra peróxidos, monogliceridos y diglicéridos, aldehidos, cetonas
y ácidos carboxílicos. Los productos de descomposición no volátiles son
compuestos polares, monómeros, dímeros, trímeros y otros compuestos de alto
28
peso molecular; estas reacciones dan lugar a la formación de grandes
moléculas.
Estas grandes moléculas o polímeros pueden resultar pegajosas; cuando se
produce la formación de pegotes a parecen en los laterales de la freidora,
sobre los cestillos de fritura o sobre las cintas transportadoras donde la
superficie del aceite y metal entran en contacto con el oxigeno del aire.
La polimerización puede también tener como resultado la formación de
espuma. Con el desarrollo de más y más polímeros de elevado peso molecular,
el aceite de fritura contendrá ácidos grasos de longitudes de cadena
considerablemente diferentes. Esta diferencia en las longitudes de cadena
produce la formación de espuma en los aceites de fritura. 12
1.3.4 Hidrólisis: Es la reacción del agua del alimento con el aceite de fritura
para formar ácidos grasos libres. La proporción de hidrólisis o ácidos grasos
libres depende de los siguientes factores.
La cantidad de agua liberada en el aceite: A mayores cantidades de
agua más rápido es el cambio. El agua, generalmente procede del
alimento que va a freírse. Las patatas frescas, por ejemplo, contiene el
85% de agua. Las patatas que han sido previamente escaldadas y
congeladas mediante un proceso importante contienen alrededor del
50% de agua. El agua puede ser introducida por otras vías, por ejemplo
durante la operación de limpieza del recipiente.
La temperatura del aceite de fritura: A mayor temperatura mas elevada
es la velocidad de producción de ácidos grasos libres.
La velocidad de renovación del aceite: Manteniéndose las demás
condiciones iguales, a más rápida renovación del aceite utilizado por
29
aceite nuevo más lenta es la velocidad de desarrollo de ácidos grasos
libres.
El numero de ciclos de calentamiento/enfriamiento de los aceites
A mayor cantidad de migajas y partículas procedentes del alimento y
acumuladas en el sistema de fritura, mayor velocidad de desarrollo de
ácidos grasos libres. Por lo tanto la filtración correcta y frecuente es
importante para mantener ese efecto bajo mínimos. 12
La calidad de los aceites juega un papel menor en la reacción de hidrólisis que
en la formación de color, oxidación y polimerización. Las diferencias en el nivel
de ácidos grasos libres en el aceite de fritura no indican necesariamente una
diferenciación entre aceites de buena y mala calidad para el sistema de fritura.
El nivel de ácidos grasos libres no se correlaciona bien con la calidad del
alimento frito. A demás, los ácidos grasos libres son algo volátiles a las
temperaturas de fritura. 12
30
2 DISEÑO METODOLOGICO
2.1 HIPOTESIS
El aceite Gourmet Light conserva mejor y por más tiempo las características
físico-químicas que el aceite de girasol de la misma marca comercial, cuando
son sometidos a frituras sucesivas discontinuas, en condiciones ambientales
similares a las empleadas en la mayoría de los hogares colombianos.
2.2 POBLACIÓN Y MUESTRA La población corresponde a producción de los aceites Gourmet y Gourmet
Light en la época de muestreo.
2.3 TIPO DE INVESTIGACIÓN
Explorativa: La muestra corresponde a una unidad de seis litros de cada
marca de aceite, tomadas al azar, no se incluyen repeticiones por los costos
que tienen los análisis físico-químicos, es por esto, que el nivel de esta
investigación es de tipo explorativo.
2.4 METODO
Inductivo: Inicialmente se tomó una muestra de cada aceite para hacer la
determinación de las variables físico-químicas, posteriormente se sometió el
31
aceite a frituras sucesivas discontinuas de 10 minutos cada 12 horas, hasta
completar 5 frituras. Se conservan muestras de los aceites en cada tiempo de
fritura condiciones de no alteración, para realizar análisis físico-químicos
adicionales, en caso de ser necesario.
2.5 TIPO DE DISEÑO
Sistemático para muestras dependientes.
2.6 VARIABLES • Temperatura: esta variable fue constante en el proceso de fritura porque el
aceite debia alcanzar 180ºC, para poder adicionar la papa y comenzar dicho
proceso.
• Tiempo de fritura: el tiempo total de fritura fue de 40 minutos dividiendo este
tiempo en 30 minutos de calentamiento del aceite para alcanzar la
temperatura optima (180ºC) y 10 minutos de la fritura de la papa. Se debe
aclarar que por cada fritura se aumento el tiempo de calentamiento en un
rango aproximado de 5 – 10 minutos, debido a que el aceite contenía
residuos de la papa.
• Cantidad de aceite: se tomo 6 litros de cada uno de los aceites para todo el
desarrollo del proyecto; esta cantidad esta determinada por la cantidad de
papa que se iba utilizar en el proceso.
• Cantidad de papa: Se utilizo un kilo de papa precongelada para cada aceite
y por cada fritura.
32
• Numero de frituras: para cada aceite se hicieron 5 frituras discontinuas
sucesivas cada 12 horas; porque con esta cantidad de frituras se podían
tener datos suficientes para hacer las comparaciones.
• Tipos de aceite: se utilizaron dos tipos de aceite de girasol uno light y el otro
normal, pero de la misma marca comercial (Gourmet).
2.7 INDICADORES DE ESTABILIDAD DEL ACEITE
Estos indicadores se dividen en dos, unos que cambian físicamente para
convertirse en indicadores de estabilidad (índice de yodo, índice de refracción,
densidad, punto de humo, viscosidad y color) y otros son indicadores directos
como (acidez, concentración de acroleína, índice de peróxidos, humedad,
ácidos grasos oxidados y rancidez).
Para todas estas pruebas se utilizo el aceite sin realizarle ningún tipo de
filtración o de limpieza, porque lo que se buscaba era tener el aceite en las
condiciones como lo utilizan las amas de casa en los hogares colombianos, es
decir, se tomo el aceite a temperatura ambiente 18ºC y en reposo, con el fin de
no homogenizarlo.
2.7.1 PRUEBAS FISICO-QUIMICAS REALIZADAS AL ACEITE DESPUES DE CADA FRITURA
Acidez total
Índice de yodo
Índice de Peróxidos
Índice de Refracción
Punto de Humo
33
Densidad
Ácidos grasos oxidados
Humedad
Viscosidad
Color
Rancidez
Las técnicas para el desarrollo de estas pruebas se encuentran localizadas
en el anexo 1.
2.8 ANALISIS FISICO-QUIMICOS Para comparar el resultado de las pruebas físico-químicos se siguieron las
normas ICONTEC, aplicadas a cada una de las características evaluadas. En
la tabla 3 se relacionan los diferentes análisis que se realizaron y la
correspondiente norma.14
14 ICONTEC. Normas técnicas 218, 236, 283, 336 y 564. Bogotá, 1995.
34
Tabla 3. Normas técnicas de ICONTEC como referente para seguimiento en proceso comerciales y negociaciones comerciales9
Indicadores NORMA TECNICA
(ICONTEC)
Acidez
218 grasas y aceites vegetales y animales.
Determinación del índice de acidez y de la
acidez...
Índice de peróxido
236 grasas y aceites vegetales y animales.
Determinación del índice de peroxido.
Índice de Yodo
283 grasas y aceites vegetales y animales.
determinación del índice de yodo
Densidad
336 grasas y aceites animales y vegetales.
método de la determinación de la densidad
(masa por volumen convencional)
Color
564 grasas y aceites animales y vegetales.
Determinación del color lovibond.
Viscosidad Viscosímetro de brookfield
Humedad
264 grasas y aceites comestibles vegetales
y animales. aceite de girasol
Índice de refracción
264 grasas y aceites comestibles vegetales
y animales. aceite de girasol
Ácidos oxidados
264 grasas y aceites comestibles vegetales
y animales. aceite de girasol
Rancidez
219 Grasas y aceites. método cualitativo
para determinación de rancidez
Modificado de: Borda et al. Bogotá, 1997.
Todos estos métodos están referenciados por diferentes normativas que se
encuentra ubicadas en el anexo 1 para cada una de las técnicas utilizadas.
35
2.9 EQUIPOS Y MONTAJES UTILIZADOS PARA LAS PRUEBAS DE LABORATORIO
2.9.1 DENSIDAD: (Ver anexo 1 # 1) Balanza analítica: Marca: METTLER
Modelo: AJ150
Capacidad 120g +/- 0.01mg
Picnómetro: Marca: SCHOTT ”Duran”
Capacidad real: 24,9645ml
Figura 1. Equipo y montaje para la determinación de la densidad.
36
2.9.2 HUMEDAD: (Ver anexo 1 # 2)
Determinador de humedad: Marca: SARTORIUS A GÖTTINGEN
Modelo: Ma 30
Voltaje: 100 – 120/ 220 – 240 Vac
Frecuencia: 50 – 60 Hz
Figura 2. Equipo utilizado para la determinación de humedad.
37
2.9.3 INDICE DE REFRACCION: (Ver anexo 1 # 3) Refractómetro:
Marca: ROSSBACH
Modelo: R. A. L.
No: 900112
Figura 3. Equipo utilizado para la determinación del índice de refracción.
38
2.9.4 VISCOSIDAD: (Ver anexo 1 # 4) Viscosímetro:
Marca: BROOKFIELD RDT “7” (Biolabor)
Modelo: RVT
Serie: 99546
Figura 4. Equipo y montaje para la determinación de la viscosidad.
39
2.9.5 PUNTO DE HUMO: (Ver anexo 1 # 5) Estufa:
Marca: CERAN (Schott)
Voltaje: 110V
Termómetro: Marca: SILBER BRAND
Rango nominal: 50 - 250ºC
Escala: 1ºC
Figura 5. Montaje para la determinación del punto de humo.
40
2.9.6 INDICE DE YODO, INDICE DE PEROXIDO Y ACIDEZ: (Ver anexo 1 # 7, 8,9)
Para los tres ensayos se hizo un montaje de titulación como el que se muestra
en la fotografía.
Bureta:
Marca: VIDRIOS Y EQUIPOS
Capacidad: 25ml
Escala: 0.1 ml.
Figura 6. Montaje de titulación para los tres ensayos mencionados anteriormente
41
2.9.7 ACIDOS GRASOS OXIDADOS: (Ver anexo 1 # 10) Montaje de calentamiento con reflujo
Figura 7. Montaje de calentamiento con reflujo
42
Montaje de un embudo de decantación para el desarrollo de la prueba:
Marca: VILABQUIM
Capacidad: 500ml
Figura 8. Montaje de un embudo de decantación para el desarrollo de la prueba
43
3 RESULTADOS Y ANALISIS DE RESULTADOS Los resultados fueron analizados estadísticamente para determinar las
ecuaciones de regresión que más se ajustaban a los valores observados de
cada variable para este se empleó el paquete de estadística SPSS, el cual
emplea el método de los mínimos cuadrados; menor sumatoria de las
diferencias al cuadrado entre el valor observado de la variable y la recta de
regresión. Se probaron once modelos de regresión simple, los cuales se
especifican en la metodología estadística, el coeficiente de determinación y el
residuo de la regresión fueron los criterios utilizados para seleccionar el tipo de
ecuación que mejor se ajusto a los datos observados para cada variable.
Los valores observados de todas las características evaluadas a las dos clases
de aceite se ajustaron mejor a curvas de comportamiento cúbico, de la forma:
Yi = bo + b1t + b2t2 + b3t3
En donde,
Yi: Característica i-ésima del aceite: porcentaje de ácidos grasos, color viscosidad, etc.
T: Tiempo de fritura en horas. bo: Punto de corte de la recta de regresión con el eje y. b1: Tasa de incremento o decremento de las características del aceite en la
primera etapa de fritura. b2: Tasa de incremento o decremento de las características del aceite en las
etapas intermedias de la fritura. b3: Tasa de incremento o decremento de las características del aceite en las
etapas finales de la fritura.
44
Tabla 4 Ecuaciones de comportamiento de las variables físico-químicas de dos aceites comerciales sometidos a frituras sucesivas de papa precocida y coeficientes de determinación.
Ecuaciones de Regresión R2 % A.G.L Light = 0.16 + 2.5X10-3t - 1X10-4t2+ 1.3 X 10-6t3 0.88 % A.G.L girasol = 0.18 – 1.7X10-3t + 7X10-5t2 - 8 X 10-7t3 1.00 Color Light = 7.8 + 0.40 + 0.012t2 - 1X 10-4t3 0.99 Color Girasol = 2.3 + 0.75 + 4X10-3t2 - 1X 10-4t3 0.98 Densidad Light = 0.92 + 1X 10-4t - 1X 10-5t2 + 1X 10-t3 0.83 Densidad Girasol = 0.90 + 3 X 10-3t - 1 X 10-4t2 + 1 X 10-6t3 0.94 Humedad Light = 0.34 + 4 X 10-3t - 1 X 10-4t2 + 1 X 10-6t3 0.99 Humedad Girasol = 0.10 + 2 X 10-4t - 3 X 10-5t2 + 3 X 10-7t3 0.96 IR. Light = 1.47 + 2 X 10-4t - 1 X 10-5t2 + 4 X 10-8t3 0.97 IR. Girasol = 1.47 + 3 X 10-4t - 1 X 10-5t2 + 4 X 10-8t3 0.80 IY. Light = 9.81 + 0.31+ 5.1 X 10-3t2 - 6 X 10-5t3 1.00 IY. Girasol = 9.81 + 0.44 - 2 X 10-3t2 + 5.1 X 10-5t3 0.98 %AGO Light = 60.55 + 0.4 - 2 X 10-3t2 - 3 X 10-5t3 1.00 %AGO Girasol = 9.64 + 0.4 - 2 X 10-3t2 + 3 X 10-5t3 1.00 I. Peroxidos Light = 23.79 - 0.53 + 1 X 10-2t2 - 8 X 10-5t3 0.99 I. Peroxidos Girasol = 6.14 – 0.27 + 4 X 10-4t2 + 1 X 10-5t3 0.99 Viscosidad Light = 23.79 - 0.46 + 2.1 X 10-2t2 - 2 X 10-4t3 0.90 Viscosidad Girasol = 4.06 – 8.8 X 10-2t + 9.3 X 10-3t2 - 6 X 10-5t3 0.97
45
Tabla 5. Niveles de significancia para la comparación de la tasa de evolución de las variables físico-químicas de dos aceites comerciales sometidos a frituras sucesivas de papa precocida.
Gourmet Light Gourmet Girasol
b0 b1 b2 b3 bf pbo pb1 pb2 pb3 pbf
0.16 2.5X10-3 -1X10-4 1.3X10-6 0.112 % de Ácidos grasos libres
0.18 1.7X10-3 7X10-5 -7x107 0.109 0.46 0.49 1.00 0.50 0.49
7.80 0.397 1.2X10-2 -1x10-4 45.045 Color
2.30 0.753 4X10-3 -1x10-7 45.719 0.00 0.00 0.46 0.50 0.00
0.92 1 x 10-4 -1x10-5 1x10-7 0.914 Densidad
0.90 3 x 10-3 -1x10-4 1x10-6 0.922 0.47 0.50 0.50 1.00 0.49
0.34 4 x 10-3 -1x10-4 1x10-6 0.340 Humedad
0.10 2 x 10-4 -3x10-5 3x10-7 0.080 0.02 0.49 1.00 0.50 0.01
1.47 2 x 10-4 -1x10-5 4x10-8 1.473 Índice de refracción
1.47 3 x 10-4 -1x10-5 4x10-8 1.475 0.50 1.00 0.50 1.00 0.50
9.81 0.310 5.1x10-3 -6x10-8 36.899 Índice de Yodo
5.58 0.443 -2x10-3 5.1x10-5 46.098 0.00 0.08 0.47 1.00 0.00
60.55 0.443 -2x10-3 -3x10-5 50.012 % de Ácidos grasos oxidados
9.64 0.443 -2x10-3 -3x10-5 12.825 0.00 0.50 1.00 1.00 0.00
23.79 -0.533 1x10-2 -8x10-5 8.278 Peróxidos
6.14 -0.273 4x10-4 1x10-5 12.063 0.00 0.00 0.45 1.00 0.00
84.85 -0.460 2x10-2 -2x10-4 100.000Viscosidad
4.06 8.8x10-2 9.3x10-3 6x10-5 84.124 0.00 0.03 0.48 1.00 0.00
46
En la mayoría de los casos el coeficiente de determinación (R2) fue mayor a
0.94 lo que indica un buen ajuste a la recta de regresión, es decir una muy
buena precisión de la ecuación para predecir valores esperados de las
características del aceite por efecto del tiempo de fritura. El resultado de la
ecuación de regresión para la viscosidad es R2=0.90, el porcentaje de acidez
ácidos grasos libres es R2=0.88 y la densidad es R2=0.83 del aceite Gourmet
Light y el índice de refracción del aceite Gourmet presentaron coeficientes
inferiores a este valor, pero aún así los niveles de predicción siguen siendo
muy buenos (Tabla 4).
No se encontraron diferencias estadísticas significativas entre los dos aceites
para su condición inicial (bo), ni para los cambios ocasionados por la fritura (b1,
b2, b3 y bf) en el porcentaje de ácidos grasos libres, la densidad y el índice de
refracción. En tanto que el color, el índice de peróxidos y la viscosidad
presentaron diferencias significativas (p≤0.05) en la condición inicial (bo) y en la
primera fritura. De otro lado, solo se encontraron diferencias estadísticas en la
condición inicial de los aceites para la humedad, el índice de yodo y el
porcentaje de ácidos grasos oxidados (Tabla 5).
Es importante resaltar que no existen diferencias en el comportamiento de los
aceites en las fases finales de la fritura (p>0.05), pero sí en el valor final (60
horas - bf -) en el color, la humedad, los índices de yodo y peróxidos, el
porcentaje de ácidos grasos oxidados y la viscosidad (p≤0.05). Contrario a esto
a las 60 horas de fritura los dos aceites presentan similitud (p>0.05) en cuanto
al porcentaje de ácidos grasos libres, la densidad y el índice de refracción.
(Tabla 5, Gráficos 1-9).
47
Para las tablas de resultados las muestras están expresadas como: 0 : muestra original
1: primera fritura
2: segunda fritura
3: tercera fritura
4: cuarta fritura
5: quinta fritura
3.1 DENSIDAD: a 20ºC Densidad (ρ)= Peso picnómetro + muestra – peso picnómetro vacío = g/cm3
Mililitros del picnómetro real Gourmet normal: Densidad = 44,7632gr – 21,5678gr = 0,9285 g/cm3 24,9823ml Muestra Peso
picnómetro + muestra (g)
peso picnómetro
vacío (g)
Capacidad del picnómetro
(ml)
Resultado (g/cm3)
0 44,7632 21,5678 24,9823 0,9285 1 39,8373 16,7171 24,9645 0,9261 2 39,8702 16,7171 24,9645 0,9274 3 39,7866 16,7171 24,9645 0,9241 4 39,7802 16,7171 24,9645 0,9238 5 39,7484 16,7171 24,9645 0.9225
Gourmet Light: Densidad = 44,6108gr – 21,5639gr = 0,9225 g/cm3 24,9823ml
48
Muestra Peso
picnómetro + muestra (g)
peso picnómetro
vacío (g)
Capacidad del picnómetro
(ml)
Resultado (g/cm3)
0 44,6108 21,5639 24,9823 0,9218 1 39,8687 16,7171 24,9645 0,9274 2 39,7001 16,7171 24,9645 0,9206 3 39,6815 16,7171 24,9645 0,9199 4 39,6507 16,7171 24,9645 0,9186 5 39,5542 16,7171 24,9645 0.9148
Grafico 1. Comportamiento de la densidad de dos tipos de aceites de girasol a través del tiempo de fritura de papa precocida. . Hasta la primera fritura el aceite gourmet normal presentó menor densidad que
el aceite Gourmet Light (0.03 y 0.01 mg/ml menos), pero en las posteriores
frituras la densidad de este aceite fue superior con diferencias que fluctúan
entre 0.01 y 0.04 mg/ml. El aceite Gourmet sometido a frituras sucesivas
discontinuas se comportó de acuerdo a lo esperado, incrementando
continuamente su densidad, en tanto que el aceite Gourmet Light disminuyó
continuamente su densidad (Gráfico 1).
0 , 9
0 , 9
0 , 9
0 , 9
0 , 9
0 , 9
1 , 0
0 1 2 2 4 3 6 4 8 6 0T i e m p o ( h o r a s )
(g/m
l)
G o u r m e t L i g h t
G o u r m e t
N o r m a M á x
N o r m a M í n
49
Al compararlos con la norma NTC 26415 el aceite normal presenta densidad
inferior solo cuando no se ha sometido a fritura, en tanto que el aceite Light
presentó valores superiores a la norma desde su condición inicial hasta la
fritura realizada a las 48 horas y para las 60 horas está 0.02 mg/ml por debajo
del máximo establecido por la norma NTC 264.15
La tendencia del aceite Light a disminuir la densidad puede ser ocasionada por
dos factores, el primero la pérdida de lípidos y sustancias de peso molecular
alto que inicialmente le dan mayor densidad a este aceite antes de las frituras,
y el segundo la humedad alta de este aceite asociada al proceso de hidrólisis,
que acelerado por la temperatura aumenta el proceso de destilación que
arrastra ácidos grasos libres, sustancias volátiles y pérdida de agua
disminuyendo así progresivamente la densidad del aceite Light.
3.2 HUMEDAD: Humedad = Tiempo: 30min Temperatura: 110°C Gourmet normal:
Muestra Resultado (g de agua/ g de muestra húmeda)
0 0,1 1 0,1 2 0,1 3 0,09 4 0,08 5 0,08
15 ICONTEC. Norma Técnica NTC264. Grasas y Aceites Comestibles Vegetales y Animales: Aceite de Girasol. Quinta actualización. Bogotá. 2004.
50
Gourmet Light:
Muestra Resultado (g de agua/ g de muestra húmeda)
0 0,38 1 0,37 2 0,37 3 0,36 4 0,34 5 0,34
Grafico 2. Comportamiento de la humedad y materias volátiles de dos clases de aceites de girasol a través del tiempo de fritura de papa precocida.
El aceite Gourmet Light presentó porcentajes de humedad superiores al aceite
normal, con diferencias que oscilan entre 0.24 y 0.27, adicionalmente en todos
los tiempos estuvo por encima de la norma NTC 26415, mientras que el aceite
de girasol normal descendió progresivamente su humedad hasta colocarse por
debajo a partir de la fritura realizada a las 36 horas (0.01 menor) y en las
posteriores frituras presentó un valor de 0.02 unidades inferior a la norma de
0.02% (Gráfico 2).
0 ,0
0 ,2
0 ,4
0 1 2 2 4 3 6 4 8 6 0T ie m p o (h o ra s )
mg/
ml
G o u rm e t L ig h t
G o u rm e t
N o rm a l
51
Como se muestra en el grafico 2 la humedad de los dos aceites en la primera
etapa tiende a aumentar pero al pasar el tiempo de frituras disminuye; esto se
da porque a medida que se van realizando las frituras se aumenta la cantidad
de ácidos grasos libres los cuales se volatilizan con el calor y de igual manera
pasa con la humedad.
3.3 INDICE DE REFRACCION: a 20ºC Gourmet normal:
Muestra Resultado 0 1,472 1 1,473 2 1,475 3 1,476 4 1,474 5 1,475
Gourmet Light:
Muestra Resultado 0 1,469 1 1,4705 2 1,471 3 1,472 4 1,4715 5 1,473
52
Grafico 3. Comportamiento del índice de refracción de dos tipos de aceites de girasol a través del tiempo de fritura de papa precocida.
Los dos aceites presentan el mismo índice de refracción en los dos periodos
iniciales, en los dos tiempos siguientes (24 y 36 horas) el aceite Gourmet
presenta valores superiores al aceite Gourmet Light en 0.004 unidades y en los
dos últimos periodos en 0.002 unidades.
El índice de refracción aumentó progresivamente al pasar el tiempo de fritura
en los dos aceites, pero el incremento fue mucho mayor en el aceite Light
después de las 48 horas (Gráfico 3).
El aceite Gourmet normal siempre mostró valores superiores a la norma NTC
264, en tanto que el aceite Light estuvo dentro de la norma hasta la fritura de
las 24 horas y después de este tiempo sobrepaso el valor máximo establecido
hasta en 0.02 unidades (Gráfico 3).
1 ,46
1 ,47
1 ,48
0 12 2 4 36 4 8 6 0T iem p o (h o ras )
Indi
ce d
e re
frac
ción
G o u rm et L ig h t
G o u rm et
N o rm a M áx
N o rm a M ín
53
Este incremento del índice de refracción es generado por la hidrólisis de los
lípidos, la cual puede ser confirmada por el descenso del porcentaje de ácido
grasos libres10, efecto que es más notable en el aceite Gourmet Light.
3.4 VISCOSIDAD: a 25ºC
µ = Factor x Lectura del dial (X) = cp
Gourmet normal: µ = 40 x 1,6 = 64cp
Muestra Factor Dial Resultado (cp)
0 40 1,6 64 1 40 1,6 64 2 40 1,7 68 3 40 1,7 68 4 40 1,9 76 5 40 2,1 84
Gourmet Light:
Muestra Factor Dial Resultado (cp)
0 40 2,1 84 1 40 2,1 84 2 40 2,1 84 3 40 2,1 84 4 40 2,4 96 5 40 2,5 100
54
Grafico 4. Comportamiento de la viscosidad de dos aceites de girasol a través del tiempo de fritura de papa precocida. En todos los casos la viscosidad fue más alta en el aceite Gourmet Light con un
excedente sobre el aceite normal de 20 unidades a las 0, 12 y 48 horas y de 16
unidades a las 24, 36 y 72 horas y en los dos casos la viscosidad se
incrementó continuamente por efecto del calentamiento al que fueron
sometidos los aceites en los diferentes tiempos de fritura (Gráfico 4).
El incremento de la viscosidad en los dos aceites esta relacionado con el
incremento de la oxidación y la polimerización, en las que los radicales libres
provenientes de los hidropéroxidos y peróxidos se combinan entre ellos y con
los ácidos grasos formando sustancias lineales largas y compuestos cíclicos
que pueden dar lugar a isómeros, todo esto conduce a la formación final de
polímeros que incrementa la viscosidad de los aceites16.
16 ZILLER, S. Grasas y Aceites Alimentarios. Editorial Acribia, S.A. Zaragoza. 1996.
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
1 0 0
1 1 0
0 1 2 2 4 3 6 4 8 6 0T i e m p o ( h o r a s )
Cen
tipoi
ses G o u r m e t L i g h t
G o u r m e t
55
3.5 PUNTO DE HUMO: Gourmet Light y normal:
El resultado para ambos casos fue el punto de humo mayor a 220°C; no se
especifica cuanto más por que si el valor es mayor al mencionado no es
necesario saber con exactitud su valor.
Con el resultado de la determinación del punto de humo mayor a 220ºC, se
puede dar una apreciación de buena calidad del aceite porque se puede
someter a alta temperatura sin que se produzca la acroleína; pero hay que
aclarar que esto no es indicador de la vida útil del aceite para fritura.12
3.6 INDICE DE COLOR: (Lovibond)
IC. = 10R +A Gourmet Normal: IC= 10 (0, 8) + 5 = 13
Muestra Rojo Amarillo Resultado 0 0,8 5 13 1 1,4 6 20 2 2,1 10 31 3 2,2 20 42 4 2,3 20 43 5 2,6 20 46
Gourmet Light:
Muestra R A Resultado 0 0,4 4 8 1 0,8 5 13 2 1,4 10 24 3 1,9 10 29 4 2,6 13 39 5 2,5 20 45
56
Grafico 5. Comportamiento del color de dos aceites de girasol en diferentes periodos de fritura de papa precocida. Como era de esperarse el color de los aceites aumentó progresivamente con el
paso del tiempo de fritura. Adicionalmente en todos los tiempos de estudio el
aceite Gourmet Light presentó un color más claro que el aceite Gourmet, con
una diferencia inicial de cinco Unidades Lovibond y una unidad en la fritura de
las 60 horas. La máxima diferencia en color se presentó a las 36 horas (13
unidades Lovibond), periodo en el cual el aceite Gourmet de girasol tuvo un
fuerte incremento del color (Gráfico 5).
Aunque no existe en la norma técnica NTC 26415 un estándar para el color de
los aceites, al comparar el color de los aceites con el estándar establecido por
la legislación española (50 unidades Lovibond) los dos aceites presentan
valores inferiores a ésta en todos los tiempos de fritura, como un indicativo de
su buena calidad en cuanto a este parámetro se refiere, aún después de la
fritura realizada a las 60 horas en la cual distan en cuatro y cinco unidades de
la norma (Gráfico 5).
0
1 0
2 0
3 0
4 0
5 0
6 0
0 1 2 2 4 3 6 4 8 6 0T i e m p o ( h o r a s )
U L
OVI
BO
D
G o u r m e t L i g h t
G o u r m e t
N o r m a l E s p
57
Al aumentar el tiempo de fritura de los dos aceites, se nota un incremento
mayor en el color, se debe a la presencia de mayor cantidad de lípidos
insaturados en las etapas de fritura, lo que hace al aceite más susceptible a la
oxidación y perdida de su color característico10, el incremento final en los
ácidos grasos libres en el aceite Gourmet Light, causa un incremento de color a
tan solo una unidad de diferencia del aceite Gourmet tradicional después de la
última fritura, esto indica que seguramente con un tiempo más de fritura las
diferencias en color de los dos aceites desaparecerá.
El cambio de color también es producido porque las papas precongeladas
aportan sustancias que en el proceso de fritura se acumulan y causan el
oscurecimiento del aceite.12
3.7 ACIDEZ: La escala de la bureta es de 0.1ml.
Nota: Por imprevistos del material del laboratorio, el peso de las muestras
originales (0) fueron tomadas con una balanza de pesas.
% Acidez = 28,2 x Normalidad NaOH x Volumen de la base gastado en la titulación = g de a. oleico Peso de la muestra
58
Deducción estequiométrica de la formula planteada: ml NaOH gastados (0.1N 1meq/ml) = X meqNaOH X meqNaOH = X meq Acido Oleico X meq Acido Oleico (282g Acido Oleico) (1eq Acido oleico) 1eq Acido Oleico 1000 meq Acido Oleico = Yg Acido Oleico Yg Acido Oleico → 5g de aceite (aprox. lo que se necesita para la prueba) ? → 100g de aceite = Zg Acido Oleico (ml NaOH) (0,1N meq/ml) (282g Acido Oleico) (100) = (1000 meq Acido Oleico) (5g ) (NaOH) (0,1N) (28,2g Acido Oleico) = 5g = % Zg Acido Oleico Gourmet Light: Acidez = 28,2 x 0,1N x 0,4ml = 0,2014 g de a. Oleico 5,6gr
Muestra Volumen gastado
(ml)
Peso de la muestra
(g)
Resultado (g de A. Oleico)
0 0,4 5,6 0,2014 1 0,3 5,0378 0,1679 2 0,3 5,0724 0,1667 3 0,2 5,0363 0,1119 4 0,2 5,0414 0,1118 5 0,2 5,0735 0,1111
59
Gourmet Normal:
Muestra Volumen gastado
(ml)
Peso de la muestra
(g)
Resultado (g de A. Oleico)
0 0,4 5,6 0,2014 1 0,3 5,1608 0,1639 2 0,3 5,0495 0,1675 3 0,3 5,0934 0,1661 4 0,3 5,0618 0,1671 5 0,2 5,1639 0,1092
Grafico 6. Comportamiento de la acidez en diferentes periodos de fritura de papa precocida. Antes de someterse a fritura y a las 24, 36 y 48 horas el aceite Gourmet Light
tiene mayor concentración de acidez que el aceite Gourmet (0.02, 0.001, 0.054
y 0.055% más, respectivamente), mientras que a las 12 y 60 horas presentan
prácticamente el mismo porcentaje de acidez.
0 ,0
0 ,1
0 ,2
0 ,3
0 1 2 2 4 3 6 4 8 6 0T ie m p o (h o ra s )
% A
cide
z
G o u rm e t L ig h t
G o u rm e t
60
De otro lado, la diferencia entre la condición inicial de los aceites y la última
fritura fue de tan solo 0.05% en el aceite Light y de 0.07% en el aceite
Gourmet, llegando los dos aceites a la misma concentración al final del
proceso (Gráfico 6). El comportamiento de la acidez del aceite Gourmet normal
fue muy homogéneo hasta las 48hr de calentamiento y luego disminuyó
abruptamente, en tanto que para el aceite Gourmet Light se presentó un
pequeño incremento inicial seguido por un descenso continuo (Gráfico 6).
Las variaciones en el porcentaje de acidez están asociadas con la humedad del
producto y la temperatura durante el proceso de fritura10 16, por lo tanto, es muy
posible que el descenso continuo del porcentaje de acidez en el aceite
Gourmet Light este asociado, como ya se menciono antes, con la humedad,
debido a que es más alta en el aceite Light, lo que ocasiona un proceso de
destilación en cual el vapor de agua arrastra los ácidos grasos libres.
De otro lado la baja diferencia en el porcentaje de acidez entre los dos aceites,
muestra que no existen diferencias importantes entre los dos aceites en cuanto
al porcentaje de acidez, ya que la materia prima de los dos aceites es el
Girasol. La norma NTC 26415 no contempla valores para el porcentaje de
acidez.
En el proceso de fritura con papas precongeladas los ácidos grasos libres
aumentan de manera significativa por causa del porcentaje de agua en el
alimento, pero es bueno aclarar que en este proceso por la oxidación se
producen compuestos que no son ácidos grasos pero estos si aumentan la
acidez en el aceite.8
15 ICONTEC. Norma Técnica NTC264. Grasas y Aceites Comestibles Vegetales y Animales: Aceite de Girasol. Quinta actualización. Bogotá. 2004.
61
3.8 INDICE DE YODO: (Método de Wijs) I. Y. = 12,69g x N x (Vo – V) = g I2/100g de grasa M N = Normalidad del tiosulfato sodio Vo = Volumen en ml de tiosulfato de sodio utilizado en el blanco V = Volumen en ml de tiosulfato de sodio utilizado en la muestra M = peso en gramo de muestra Gourmet Normal: I. Y. = 12,69g x 0,1N x (20,2 –19) = 5,8457 g I2/100g de grasa 0,2605
Muestra Vo (ml) V (ml) M (g) Resultado (g I2/100g de
grasa) 0 20,2 19 0,2605 5,8457 1 20,2 18 0,2662 10,4876 2 20,2 17,3 0,2614 14,0784 3 20,2 15,1 0,2631 24,5986 4 20,2 14,8 0,2643 25,9273 5 20,2 10,4 0,2685 46,3173
Gourmet Light:
Muestra Vo (ml) V (ml) M (g) Resultado (g I2/100g de
grasa) 0 20,2 18,2 0,2674 9,4914 1 20,2 17 0,2692 15,0847 2 20,2 16,3 0,2635 18,7822 3 20,2 15,1 0,2658 24,3487 4 20,2 13,9 0,2616 30,5607 5 20,2 12,4 0,2689 36,8099
62
Grafico 7. Comportamiento del Índice de yodo de dos tipos de aceites de girasol a través del tiempo de fritura de papa precocida. El índice de yodo descendió en forma constante en los dos aceites, y a
excepción de lo encontrado a las 36 y 60 horas, en donde el índice de yodo del
aceite Light es 0.25 y 9.51 meq, respectivamente, mayor que el aceite normal,
en los demás tiempos fue superado por este último, en valores que se a
acercan los 4.5 meq (Gráfico 7). De otro lado se presenta una disminución de
40.47 meq para el aceite normal y 27.32 meq para el aceite Light entre el
tiempo inicial y las 60 horas (Gráfica 7).
El índice yodo del aceite gourmet normal muestra que este debe ser
descartado después de la tercera fritura (36 horas), mientras que para el mismo
índice el aceite Light mostró termo resistencia superior, pues este debe ser
descartado a la cuarta fritura (48 horas), aunque este último presenta después
de la tercera fritura un valor cercano al límite de descarte11.
0
1 0
2 0
3 0
4 0
5 0
6 0
7 0
8 0
9 0
1 0 0
0 1 2 2 4 3 6 4 8 6 0T i e m p o ( h o r a s )
meq
I2/1
00 g
gra
sa
G o u rm e t L i g h tG o u rm e tN o rm a M í nN o rm a M á x
63
En los dos aceites el índice de yodo está por debajo de la norma NTC15 con
diferencias respecto al estándar mínimo de 31 .68 a 72.15 meq para el aceite
normal y de 41.19 a68.51 para el aceite Light. El índice de yodo disminuye a
medida que avanza el proceso de fritura por la ruptura continua de los dobles
enlaces de los ácidos grasos poli-insaturados y por aparición del proceso de
polimerización10
3.9 INDICE DE PEROXIDOS:
La escala de la bureta utilizada para esta prueba es de 0.01ml con una
capacidad de 10ml.
I. P. = (Vm – Vb) x N x 1000g = meq O2/Kq de grasa M N = Normalidad del tiosulfato sodio Vb = Volumen en ml de tiosulfato de sodio utilizado en el blanco Vm = Volumen en ml de tiosulfato de sodio utilizado en la muestra M = peso en gramo de muestra Gourmet Normal: I. P. = (1,4 – 0,08) x 0,01 x 1000 = 26,3947 meq O2/Kq de grasa 0,5001
Muestra Vb (ml)
Vm (ml)
M (g)
Resultado (meq O2/Kq de grasa)
0 0,08 1,4 0,5001 26,3947 1 0,08 1,2 0,5017 22,3241 2 0,08 1,1 0,5121 19,9179 3 0,08 1 0,5034 18,2757 4 0,08 0,8 0,5063 14,2208 5 0,08 0,7 0,5097 12,1640
64
Gourmet Light:
Muestra Vb (ml)
Vm (ml)
M (g)
Resultado (meq O2/Kq de grasa)
0 0,08 1,3 0,5077 24,0299 1 0,08 1 0,5110 18,0039 2 0,08 0,9 0,5051 16,2344 3 0,08 0,8 0,5028 14,3198 4 0,08 0,7 0,5008 12,3802 5 0,08 0,5 0,5035 8,3416
Observaciones: la toma de las muestras para el ensayo se efectuara tomando
una cantidad de grasa de acuerdo con el índice de peróxidos que se
presuponen y que se indica en la tabla siguiente:17
Tabla 6. Índice de peroxido que se presupone según el peso de la muestra.
Índice que se presupone
Peso de la muestra en
gramos De 0 a 20
De 20 a 30
De 30 a 50
De 50 a 100
De 2.0 a 1.2
De 1.2 a 0.8
De 0.8 a 0.5
De 0.5 a 0.3
17 AMV Ediciones. Producción, análisis y control de calidad de aceites y grasas comestibles. Madrid 1988
65
Grafico 8. Comportamiento de índice de peróxidos de dos tipos de aceites de girasol a través del tiempo de fritura de papa precocida. El índice de peróxidos siempre fue menor en el aceite Gourmet Light; en la
condición inicial la diferencia fue de 2.36 con respecto al aceite gourmet, y en la
mayoría de los tiempos de fritura la diferencia está alrededor de los 4 a
excepción del valor encontrado después de la cuarta fritura en la cual fue
menor en 1.84. El descenso en el índice de peróxidos fue más homogéneo en
el aceite Gourmet Light, mientras que en el aceite normal se observa una
estabilización del índice entre las 24 y 36 horas (Gráfico 8).
Se podría decir que el índice de peróxidos determinó que el aceite gourmet
normal debe ser descartado después de la tercera fritura (IP=14.22 meq) y el
aceite Light a partir de la cuarta fritura (14.31) 11.
De todas maneras no es un criterio primordial para el descarte del aceite
debido a que en el proceso de fritura se pierden los peróxidos.12
Para todos los tiempos de evaluación los dos aceites presentaron índice de
peróxidos por encima de los establecidos por la norma NTC 26415 (5 meqO2
/kg) 15, pero al comparar el índice de peróxidos con la permisividad de la
0
10
20
30
0 12 24 36 48 60T iem po (horas)
meq
O2/
kg g
rasa
G ourm et L ightG ourm etN orm alE spana
66
legislación española para el aceite de girasol18, se observa que el aceite
Gourmet normal presenta valores inferiores después de la fritura realizada a las
72 horas18. Esta disminución en el índice de peróxidos se produce por la
aparición en el aceite aldehídos y cetonas formados durante el proceso de
auto-oxidación, al reaccionar los ácidos grasos insaturados del aceite con el
oxigeno del aire10 16.
3.10 PRODUCTOS DE OXIDACION DE LOS ACIDOS GRASOS:
Esta prueba solo se realizó para las muestras 1 y 5 por sugerencia del director
de tesis porque solo se quería observar la diferencia de ácidos grasos oxidados
entre la primera fritura y la última.
% A. G. O. = Peso del residuo – Peso de las cenizas x 100 = % Peso de la muestra Gourmet Light: % A. G. O. = 0,6917gr – 0,203gr x 100 = 19,4499% 2,5126gr
Muestra P. residuo (g)
P. cenizas (g)
P. muestra (g)
Resultado (%)
1 0,6917 0,203 2,5126 19,4499 5 0,3988 0,0385 2,8094 12,8248
Gourmet Normal:
Muestra P. residuo (g)
P. cenizas (g)
P. muestra (g)
Resultado (%)
1 1,5099 0,0014 2,4932 60,5045 5 1,2791 0,0241 2,5094 50,0119
18 MADRID, A, CENZANO, I & MADRID, J. Manual de Aceites y Grasas Comestibles. Editorial Mundi-Prensa Libros S.A. Madrid. 1997.
67
Grafico 9. Comportamiento de los ácidos grasos oxidados en diferentes periodos de fritura de papa precocida.
Contrario a lo encontrado para la humedad y la viscosidad los ácidos grasos
oxidados siempre presentaron valores inferiores en el aceite Gourmet Light. En
los dos aceites se presentó un incremento continuo en el porcentaje de los
ácidos grasos oxidados, con un incremento estimado entre el tiempo inicial y el
tiempo final del 13.12% en el aceite Light y de 8.28% en el aceite normal. En
todos los tiempos de fritura la diferencia en el porcentaje de ácidos grasos
oxidados entre los dos aceites es cercana al 40% (Gráfico 9).
Como era de esperarse la temperatura y el tiempo de exposición al aire en los
periodos de fritura, incrementaron la oxidación de los lípidos y por ende el
porcentaje de ácidos grasos oxidados en los dos aceites. En este caso se
encontraron alrededor de un 40% menos de ácidos grasos oxidados en el
aceite Light, lo cual corresponde aproximadamente a un 10% menos de lo
estipulado en la etiqueta del aceite Gourmet Light de girasol, a pesar de esto
nos se encontraron diferencias en las tasas de oxidación de los dos aceites
0
1 0
2 0
3 0
4 0
5 0
6 0
7 0
0 1 2 2 4 3 6 4 8 6 0T ie m p o ( h o r a s )
% A
.G.O
.
G o u rm e t L ig h t
G o u rm e t
68
(Tabla 5). Como en el caso anterior, la norma NTC 26415 no contempla valores
para el porcentaje de ácidos grasos oxidados.
3.11 RANCIDEZ: (Ensayo de kreis) Gourmet Light y normal: Todas las pruebas se tornaron amarillo claro con rosado tenue lo que quiere
decir que la prueba de rancidez para todas las muestras fue negativa.
Al analizar los resultados de todas las pruebas mencionadas anteriormente se
puede decir que aunque no se determino analíticamente el perfil lipídico el
daño térmico no solo afecta las propiedades fisicoquímicas de los aceites en
estudio sino su estabilidad generando productos indeseables.
69
3.12 FOTOGRAFÍAS DE LOS ACEITES DESPUES DE CADA FRITURA Gourmet Light:
SIN FRITURA (Izq.) y FRITURA 1 (Der.)
FRITURA 2 (Izq.) y FRITURA 3 (Der.)
70
FRITURA 4 (Izq.) y FRITURA 5 (Der.)
Gourmet Normal:
SIN FRITURA (Izq.) y FRITURA 1 (Der.)
71
FRITURA 2 (Izq.) y FRITURA 3 (Der.)
FRITURA 4 (Izq.) y FRITURA 5 (Der.)
72
3.13 FOTOGRAFIAS DE LA QUINTA FRITURA DESPUES DE REPOSO
73
4 CONCLUSIONES
Para tener una mejor descripción del comportamiento de los datos obtenidos
fue necesario realizar un análisis estadístico en donde las características
evaluadas para los dos aceites se ajustaron mejor a curvas de comportamiento
cúbico, porque esta arrojo menor porcentaje de error que las otras.
Podría concluir debido a los resultados obtenidos que, los dos aceites en su
estado comercial presentan semejanzas en su condición inicial y durante todo
el tiempo de fritura en el porcentaje de acidez, la densidad y el índice de
refracción. Por otro lado en un orden descendente las características que
mostraron mayores diferencias entre los dos aceites a lo largo de todo el
proceso son: Los ácidos grasos oxidados, la humedad, el índice de peróxidos,
la viscosidad y el índice de yodo.
De acuerdo a la tabla 2 donde se expresan los valores de descarte podemos
decir que para la prueba de índice de peróxidos el aceite debe ser descartado a
la cuarta fritura para el aceite normal y para el light en la tercera; para el índice
de yodo el aceite debe ser descartado en la tercera fritura para los dos aceites.
Después de haber analizado los resultados de las pruebas físico-químicas para
los dos aceites se puede concluir que el número de horas que se puede
someter el aceite a fritura sin que sea perjudicial para el hombre es de 36horas
ya que después de este tiempo el aceite cambia sus características
significativamente dando lugar olor, sabor, color, apariencia y otras
características desagradables para el alimento.
74
5 RECOMENDACIONES Para obtener unos mejores resultados se debería realizar filtraciones del aceite
después de cada fritura.
Para dar un diagnostico mas preciso acerca de la vida útil de un aceite de
fritura es necesario realizar la cromatografía de gases para determinar la
concentración de grasas saturadas e insaturadas presentes en el.
Para hacer un mejor análisis de todo el proceso de fritura de las papas
precongeladas se recomienda filtrar el aceite y realizar análisis al aceite filtrado
y al no filtrado para comparar los valores.
Para las pruebas de acidez, índice de peróxidos, índice de yodo y cualquier
prueba que se necesite titulación es necesario tener en cuenta la concentración
del reactivo con el que se va a titular para que el volumen gastado en la
titulación sea significativo y no se produzcan errores elevados al hacer los
cálculos.
75
BIBLIOGRAFIA ALIMENTACIÓN, EQUIPOS Y TECNOLOGÍA. La fritura desde el punto de vista práctico (I). No. 4, Mayo de 1993. AMV Ediciones. Producción, análisis y control de calidad de aceites y grasas comestibles. Madrid 1988 BACCA GONZALEZ, Cecilia. Moléculas Orgánicas de Interés Biológico. Universidad Pedagógica Nacional. Bogotá, 2004. BAUM J, Stuart. Introducción a la química orgánica y biológica. México: Editorial continental, 1978. BORDA VANEGAS, JANET & LOPEZ MARTINEZ, GICELA. Evaluación de la calidad del aceite de ajonjolí virgen durante el proceso de fritura de la papa a la francesa prefrita congelada. Bogotá, 1997. Universidad Incca de Colombia. Facultad de ciencias técnicas. Departamento de ingeniería de alimentos. CALA, Cervera. ¿Qué son las grasas?. Revista Enero 2004. Disponible en Internet: <www.enbuenasmanos.com/>. http://orbita.starmedia.com/tecnologialimentos/analisis_grasas.htm
ICONTEC. Norma Técnica NTC264. Grasas y Aceites Comestibles Vegetales y Animales: Aceite de Girasol. Quinta actualización. Bogotá. 2004. ICONTEC. Normas técnicas 218, 236, 283, 336 y 564. Bogotá, 1995. ICONTEC. Tesis y otros trabajos de grado; Compendio. Bogotá, 2003.
LAWSON, Harry. Aceites y grasas alimentarios. Ed. Acribia S.A. Zaragoza, España 1994. MADRID, A, CENZANO, I & MADRID, J. Manual de Aceites y Grasas Comestibles. Editorial Mundi-Prensa Libros S.A. Madrid. 1997. MAURER, GERALDINE. Grasas saturadas vs insaturadas. Lima, 2001. Disponible en Internet: <www.elcomercioperu.com.pe/EcSalud/>.
76
OCAMPO CASTAÑO, MARTIN, PARDO ORTIZ, ESPERANZA & ZAMUDIO GARZA, RUTH. Evaluación de la calidad del aceite de ajonjolí absorbido durante la fritura de la papa a la francesa prefrita congelada. Bogotá, 1996. Universidad Incca de Colombia. Facultad de ciencias técnicas. Departamento de ingeniería de alimentos. OMS. Dieta, nutrición y prevención de enfermedades crónicas. GINEBRA/ROMA, 3 de marzo de 2003 GINEBRA/ROMA. Disponible en Internet: <www.who.int/es/>. OPS. ¿Por qué las enfermedades cardiovasculares son un grave problema en las Américas? Washington, DC, 11 de abril de 2002. Disponible en Internet: <www.paho.org/>. UNED. Nutrición y Dietética; Guía de Alimentación y Salud, enero 8/2000. Disponible en Internet: <http://www.uned.es/pea-nutricion-y-dietetica-I/guia/cardiovascular/grasas.htm>. VEGA TURIIZO, Alberto et al. Industrialización de grasas y aceites. Bogotá: Colección de cartillas académicas. Universidad Incca de Colombia, 2000. ISBN 958-900941-7. ZILLER, S. Grasas y Aceites Alimentarios. Editorial Acribia, S.A. Zaragoza. 1996.
77
ANEXOS
ANEXO 1. TECNICAS PARA PRUEBAS DE LABORATORIO 1. DENSIDAD: (g/cm3) a 20ºC
• Se le toma el peso a un picnómetro vacío. • Se le toma el peso al picnómetro con muestra. • Se toma el dato de los mililitros que posee el picnómetro real. • Se aplica la formula para obtener el resultado
Densidad (ρ)= Peso picnómetro + muestra – peso picnómetro vacío = g/cm3
Mililitros del picnómetro REFERENCIAS:
International Union of pure and applied Chemistry. Standar Methods for the analysis of oils, fats and soaps 1954.
Consejo oleicola internacional 1967.
2. HUMEDAD: (g de agua/ g de muestra húmeda)
• Se coloca una pequeña muestra de aceite bien uniforme en el recipiente
• Se acondiciona el equipo con las características necesarias (tiempo y temperatura) para obtener humedad
Humedad = Tiempo: 30min Temperatura: 110°C REFERENCIAS:
AOAC
78
3. INDICE DE REFRACCION: a 20ºC
• Se coloca una gota de agua en el lente para poder calibrar el equipo • Luego se coloca una gota de muestra y de inmediato se comienza a
buscar el resultado subiendo o bajando los colores y enfocando perfectamente los lentes
• Se toma lectura cuando se encuentra la división exacta de los dos colores en el centro de la x que aparece al observar la lente del refractómetro
REFERENCIAS:
International Union of pure and applied Chemistry. Standar Methods for the analysis of oils, fats and soaps 1964. II-B.2.
Instituto de racionalización del trabajo. Una norma española 55.015. 4. VISCOSIDAD: (cp) a 25ºC
Viscosímetro de BROOKFIELD RDT “7” Aguja = No 2 Revoluciones = 10 Factor 40 Tiempo = 5 minutos NOTA: La escogencia de la aguja y el tiempo, son dadas por el grosor del aceite y fueron sugeridas por el director del trabajo de grado.
• Se arma el equipo y se calibra de forma manual graduando el equipo hasta cuando el indicador quede en la posición requerida
• Se coloca la muestra en un beaker de 250ml para que tenga suficiente espacio y además porque la muestra debe cubrir el agitador
• Se enciende el equipo y se le da comienzo a la práctica hasta que se cumpla el tiempo estipulado
• Al cumplir el tiempo se apaga y se sube el agitador; en donde se pueden leer los resultados.
µ = Factor x Lectura del dial (X)
79
5. PUNTO DE HUMO:
• Se coloca una muestra a calentar en un beaker • Se introduce un termómetro en la muestra • Se espera a que la temperatura suba hasta que salga humo • Si no sale humo se toma el resultado como mayor a 220°C
6. INDICE DE COLOR:
Para esta prueba se utilizó el método LOVIBOND. Se envió una carta solicitando la ayuda a los laboratorios de ALIANZA TEAM (Acegrasas) para realizar esta prueba. Índice de Color: I.C. = 10R +A
7. ACIDEZ: (g de a. oleico)
• Se toman 5gr de muestra • Se le adiciona 70ml de etanol • Este alcohol debe neutralizarse con: 1 o 2 gotas de fenolftaleína más
hidróxido de sodio al 0,1N hasta que se produzca un viraje rosado tenue
• Se calienta hasta punto de ebullición • Se adiciona 3 gotas de fenolftaleína • Se lleva a titulación con Hidróxido de sodio (NaOH 0,1N) hasta que
se produzca viraje • Se toma el dato del volumen gastado en la titulación para aplicar la
fórmula % A. G. L = 28,2 x Normalidad NaOH x Volumen de la base gastado en la titulación = g de a. oleico Peso de la muestra REFERENCIAS:
International Union of pure and applied Chemistry. Standar Methods for the analysis of oils, fats and soaps 1964. II-D.1.
Instituto de racionalización del trabajo. Una norma española 55.011. Consejo oleicola internacional 1967.
80
8. INDICE DE YODO: (g I2/100g de grasa) (Método de Wijs)
• Se pesan aproximadamente 0,2 de muestra en un erlenmeyer de 250ml con tapa esmerilada
• Se agrega 20ml de cloroformo • Se adiciona 25ml de solución de Wijs • Tapar, agitar y dejar en reposo por una hora a temperatura ambiente • Al pasar el tiempo se agrega 20ml de solución de yoduro de potasio
al 10% p/v y 100ml de agua destilada • Se titula con una solución de tiosulfato de sodio al 0,1N hasta
decoloración tenue • Tapar el recipiente y agitar vigorosamente • Agregar 1ml de solución indicadora de almidón • Continuar con la titulación hasta decoloración completa • Para esta prueba es necesario preparar un blanco, esto quiere decir
que se realiza el mismo procedimiento pero sin muestra I. Y. = 12,69g x N x (Vo – V) = gI2/100g de grasa M N = Normalidad del tiosulfato sodio Vo = Volumen en ml de tiosulfato de sodio utilizado en el blanco V = Volumen en ml de tiosulfato de sodio utilizado en la muestra M = peso en gramo de muestra REFERENCIAS:
Z. angew. Chem. 1898. 11,291 Instituto de racionalización del trabajo. Una norma española 55.013. AOCS, AOAC
9. INDICE DE PEROXIDOS:
• Pesar aproximadamente 0,5 gramos de muestra en un erlenmeyer de 250ml
• Disolver por agitación en 10ml de cloroformo y 15ml de ácido acético glacial
81
• Agitar hasta completar la solubilización de la muestra • Añadir 1ml de solución saturada de yoduro de potasio • Dejar en reposo por 5minutos en la oscuridad, agitar de 2 a 3 veces
sucesivamente • Agregar 75ml de agua destilada • Titular con una solución de tiosulfato de sodio al 0,01N, con agitación
fuerte y constante hasta obtener un color amarillo tenue • Agregar 0,5 ml se solución indicadora de almidón al 1% en agua • Continuar con la titulación con agitación fuerte hasta que
desaparezca el color azul • Para esta prueba es necesario preparar un blanco, esto quiere decir
que se realiza el mismo procedimiento pero sin muestra I. P. = (Vm – Vb) x N x 1000g = meq O2/Kq de grasa M N = Normalidad del tiosulfato sodio Vb = Volumen en ml de tiosulfato de sodio utilizado en el blanco Vm = Volumen en ml de tiosulfato de sodio utilizado en la muestra M = peso en gramo de muestra REFERENCIAS:
International Union of pure and applied Chemistry. Standar Methods for the analysis of oils, fats and soaps 1964. II-D.13.
Instituto de racionalización del trabajo. Una norma española 55.023. AOCS, AOAC
10. % ACIDOS GRASOS OXIDADOS:
• Se toman 5 gramos de muestra, se mezclan con 30ml de alcohol etílico más 3 ml de KOH p/p
• Se coloca a calentar en un sistema de calentamiento con reflujo • Se deja enfriar y se lleva la muestra a un balón de decantación
82
• A el balón inicial se lava con 100ml de agua destilada y este líquido se deposita en el embudo de decantación
• Para mayor limpieza a el balón inicial se le adicionan 50ml de éter etílico se agita bien y se deposita la sustancia en el balón de decantación
• Se espera hasta que ocurra separación • Al tener las dos capas se drena la primera y se traspasa a otro balón
de decantación y se le adiciona 50ml de éter etílico • Al tener esta solución se agita por unos segundos para homogenizar
la solución • Se deja en reposo por uno segundos hasta que ocurra separación • Se drena la primera capa en un beaker • Esto se coloca a calentar hasta que el olor a éter desaparezca • El residuo se vuelve a depositar en el balón de decantación • El beaker se lava con un poco de agua destilada y se deposita en el
balón de decantación • Se agrega hasta agua destilada en el balón de decantación hasta
llegar aproximadamente a unos 150ml en total • A esta solución se le adiciona 51ml de ácido clorhídrico N • Se agita por 2 minutos y si persiste presencia de espuma se le
adiciona un poco más; aunque este no fue el caso • Al ya no tener la presencia de la espuma se le agrega 100ml de éter
de petróleo y se agita por 1 minuto • Se deja en reposo por 16horas • Después de esperar las 16 horas se extrae la capa inferior y la
superior se filtra con papel filtro • Como los ácidos grasos se pegan a las paredes del embudo por eso
se recomienda lavar el balón 2 veces con 25ml de éter etílico cada vez y pasar esto también por el papel de filtro
• Luego se debe lavar el papel de filtro con un poco de éter • Si quedan ácidos grasos en el embudo se recomienda lavar con 25ml
de alcohol etílico caliente y también se filtra • Toda esta solución se coloca a calentar en un beaker hasta que se
evapore todo el alcohol y quede un volumen pequeño • Se pasa el residuo a un crisol tarado previamente pesado con un
poquito de éter y se calienta hasta que ya no tenga olor • El crisol se coloca en una estufa a 101°C durante 30 minutos • Se deja enfriar y se pesa
83
• Este residuo incluye grasa oxidada y sales minerales • Se lleva a calcinar el residuo • Se deja en la mufla por 3 horas • Se deja enfriar y se pesa
% A. G. O. = Peso del residuo – Peso de las cenizas x 100 = Peso de la muestra REFERENCIAS:
International Union of pure and applied Chemistry. Standar Methods for the analysis of oils, fats and soaps 1964 II D.12
11. RANCIDEZ: (Ensayo de kreis)
• Se coloca en un tubo de ensayo 1ml de aceite • Se agrega 10ml de solución de ácido clorhídrico concentrado • Se agita y se deja en reposo por 30 segundos • Agregar 1ml de solución de fluroglucinol al 0,1% en éter etílico (0,1gr
en 100ml de éter etílico) • Se agita por 20 segundos • Se espera hasta observar separación de dos capas • Se observa el color de la capa ácida (inferior) • La producción de un color rosado a rojo en esta capa es indicativa de
enranciamiento
84
ANEXO 2. RESULTADOS ANALISIS DE COLOR – ACEGRASAS
