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Los aceites comestibles nativos (también conocidos como vírgenes) se obtienen mediante suaves procesos mecánicos sin calor añadido para preservar los compuestos beneficiosos. Estos aceites suelen ser de alta calidad y se consideran especialmente saludables y valiosos. Por ejemplo, el aceite de oliva virgen es bastante resistente a la oxidación debido a su composición de ácidos grasos, caracterizada por una alta proporción de ácidos grasos monoinsaturados a poliinsaturados, un factor importante que proporciona la estabilidad oxidativa del aceite. También contiene algunos poderosos antioxidantes conocidos como polifenoles. La mayoría de estos compuestos se eliminan durante el refinado y están presentes en cantidades mucho menores en los aceites comestibles refinados que en los aceites vírgenes.2].
En esta publicación de blog, puede aprender qué es el aceite comestible, cómo se elabora, cómo probarlo y cuáles son los parámetros más importantes que deberá analizar para determinar su calidad y seguridad.
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¿Qué es el aceite comestible?
Las grasas o aceites comestibles se consideran aptos para el consumo humano y se utilizan principalmente en alimentos o en productos cosméticos. Contienen importantes vitaminas y ácidos grasos saturados y/o insaturados. Tanto las grasas como los aceites comestibles se componen principalmente de ésteres de ácidos grasos insolubles en agua y glicerol, llamados glicéridos.
Las grasas y aceites generalmente se clasifican según sean sólidos o líquidos a temperatura ambiente. Se hace una diferenciación básica entre grasas y aceites vegetales procedentes de semillas y frutos de plantas oleaginosas, y grasas y aceites derivados de fuentes animales. Sin embargo, las grasas y aceites comestibles sintéticos se pueden producir a partir de materias primas mediante procesos químicos como el Proceso de Fischer-Tropsch.
En general, cuanto mayor sea la proporción de grasas insaturadas (especialmente ácidos grasos poliinsaturados), más saludable será la grasa o el aceite. El aceite de girasol, el aceite de colza, el aceite de cártamo, el aceite de soja y el aceite de oliva son particularmente ricos en ácidos grasos insaturados y ácidos grasos poliinsaturados. Aunque se pueden utilizar para cocinar y freír, es mejor consumirlos en su estado natural. Por otro lado, el aceite de coco, el aceite de palmiste, la grasa láctea y el aceite de palma son muy ricos en grasas saturadas. Se utilizan principalmente para hornear, asar, freír y para fabricar jabones industriales o cosméticos.
Ejemplos de aceites comestibles (haga clic para ampliar):
El aceite de girasol es muy popular porque se puede utilizar como aceite para freír a temperaturas muy altas. Debido a su sabor neutro y alto punto de humo, a menudo se usa durante la cocción para mejorar el sabor y la textura de los productos horneados. El aceite de girasol también se utiliza en productos para el cuidado de la piel debido a su contenido de ácidos grasos insaturados y vitamina E, ya que es un emoliente, tiene efectos humectantes y antiinflamatorios y protege contra el daño de los rayos UV.
El aceite de colza (también conocido como aceite de canola) no tiene sabor y conserva su fluidez incluso a temperaturas más frías. Es un ingrediente común en la mayonesa por su sabor neutro y color claro, y le da a la mayonesa una textura cremosa. Debido a su sabor neutro y alto punto de humo, el aceite de colza también se usa para preparar alimentos fritos y bocadillos crujientes como papas fritas y palomitas de maíz.
El aceite de coco se utiliza a menudo en productos alimenticios por su capacidad para añadir un ligero sabor y aroma a coco y porque permanece estable a altas temperaturas. Es un sólido a temperatura ambiente debido a su alto contenido de grasas saturadas, pero se derrite aproximadamente a 24 °C. Por esta razón, el aceite de coco a menudo se hidrogena para su uso en climas más cálidos, elevando su punto de fusión a un rango de 36 a 40 °C. El aceite de coco es particularmente preferido en la repostería vegana, ya que puede actuar como alternativa a la mantequilla. También se utiliza en la industria cosmética, especialmente para humectantes para el cabello y el cuerpo.
Consideraciones de almacenamiento y calidad.
La vida útil y la calidad del producto son consideraciones muy importantes. Los aceites y grasas comestibles pueden fermentar, deteriorarse durante el almacenamiento, contaminarse con sustancias naturales asociadas con la fuente del aceite o con trazas de pesticidas, o incluso adulterarse intencionalmente.
Estos productos pueden volverse rancios por autooxidación, donde los ácidos grasos de cadena larga se degradan y se forman compuestos de cadena corta (p. ej., ácido butírico). La hidrólisis de grasas y aceites promueve la división de triacilgliceroles para formar ácidos grasos libres (FFA), mono y diacilgliceroles. Estos ácidos grasos libres pueden sufrir una autooxidación adicional. Además, la oxidación de los triacilgliceroles conduce a la formación de ácidos carboxílicos con una cadena principal de glicerol que aumenta la acidez del aceite.1].
Los aceites comestibles se obtienen mediante diversos métodos, principalmente mediante técnicas de extracción directa. Los principales procesos incluyen presionar (Figura 1), extracción con solventes volátiles y purificación o refinación con químicos cáusticos (blanqueo).
El prensado se clasifica como «prensado en frío» o «prensado en caliente», lo que da como resultado productos acabados completamente diferentes. Durante el prensado en frío, el aceite se extrae a temperatura ambiente. Los aceites comestibles prensados en frío no necesitan refinarse ya que el índice de acidez es relativamente bajo, por lo que el producto final se obtiene después de la precipitación y filtración. Como sugiere el nombre, el prensado en caliente implica extraer aceites comestibles a altas temperaturas. En este caso, el índice de acidez aumenta significativamente y el aceite pierde la mayoría de sus cualidades naturales; por lo tanto, los aceites prensados en caliente se refinan para hacerlos aptos para el consumo.
Las diferentes categorías de aceites incluyen: nativo (virgen), sin refinar, refinado, hidrogenado, transesterificado, fraccionado, acabado (fabricado) y resistente al frío. Estos se explican a continuación con más detalle (haga clic para ampliar cada tema).
Los aceites comestibles sin refinar se obtienen fundiendo, prensando o centrifugando. Estos procesos se utilizan comúnmente para producir aceites comestibles de origen animal. A menudo se añade o se tolera calor. Estos aceites no están tratados químicamente y aún contienen muchos componentes valiosos que han sobrevivido a las elevadas temperaturas.
Los aceites comestibles refinados se someten a tratamientos químicos y/o mecánicos adicionales. Por ejemplo, pueden blanquearse, filtrarse, desacidificarse y desodorizarse. Como resultado, generalmente no se consideran particularmente saludables y se utilizan menos para consumo directo y más con fines industriales en alimentos y cosméticos.
Los aceites comestibles endurecidos son grasas que han sido refinadas y sus ácidos grasos han sido modificados aún más mediante hidrogenación. Se consideran poco saludables y han sido criticados, en particular, por los ácidos grasos trans que se producen durante el proceso de hidrogenación. Pueden tener un efecto negativo sobre el metabolismo de las grasas y los niveles de colesterol.
Los aceites comestibles transesterificados son aceites comestibles refinados (o mezclas de ellos) que se producen bajo la influencia adicional de catalizadores. Esto cambia la disposición de los ácidos grasos y el comportamiento de fusión.
Los aceites comestibles fraccionados se producen a partir de aceites comestibles refinados o sin refinar enfriando y luego separando la estearina de los componentes oleicos. Este proceso se puede utilizar para inducir propiedades específicas en el producto final.
Los aceites comestibles terminados (también conocidos como aceites comestibles manufacturados) se producen mediante hidrogenación, transesterificación y destilación fraccionada, o una combinación de estos procesos.
Los aceites comestibles resistentes al frío o estables al frío se producen a partir de aceites refinados o sin refinar mediante preparación para el invierno. Durante la preparación para el invierno, el aceite se enfría y las fracciones precipitadas se filtran. A continuación, el producto filtrado se puede almacenar a bajas temperaturas sin floculación.
En definitiva, cuanto más procesado es el aceite comestible, peor es su calidad. La calidad del aceite comestible puede y debe verificarse y analizarse utilizando varios parámetros de prueba.
Probar la calidad de los aceites comestibles requiere métodos de análisis precisos, reproducibles y simples que minimicen el error humano.
Hay varios métodos bien establecidos disponibles. Los métodos absolutos más conocidos incluyen titulación o medición de estabilidad, y los métodos relativos más conocidos incluyen espectroscopía de infrarrojo cercano.
En las siguientes secciones se describen varios métodos de prueba de calidad del aceite comestible.
La titulación es un método absoluto y universal que proporciona resultados cuantitativos sin la necesidad de una calibración específica del instrumento o de la aplicación. Como método cuantitativo, la titulación se utiliza generalmente como método de referencia principal para otras técnicas analíticas, como la espectroscopia de infrarrojo cercano (NIRS).
En esencia, la titulación se basa en contar iones o moléculas en una muestra. Se puede equipar un titulador para determinar una amplia gama de especies, desde iones inorgánicos hasta moléculas complejas. La reproducibilidad suele ser inferior al 1% y el rendimiento del sistema de titulación se puede mejorar aún más mediante automatización del manejo de líquidos o pasos de preparación de muestras.
¿Cuáles son los requisitos químicos para una titulación exitosa? Primero, cada titulación se basa en una reacción química cuantitativa entre la muestra (es decir, el analito) y la solución reactiva (es decir, el titulante). Para calcular la cantidad de analito en la muestra se debe conocer la estequiometría de esta reacción química. Por tanto, la muestra debe disolverse completamente en un disolvente adecuado. Debe estar disponible un método de detección adecuado para seguir el progreso de la reacción química.
Obtenga más información sobre la titulación en nuestro artículo de blog relacionado.
La rancidez es el proceso mediante el cual los aceites y grasas se oxidan parcial o completamente después de la exposición a la humedad, el aire o incluso la luz. Aunque no siempre es tan obvio, los alimentos pueden volverse rancios mucho antes de envejecer mucho.
El método para determinar la estabilidad a la oxidación de los aceites comestibles también se conoce como método Rancimat. Se basa en un principio simple de cinética de reacción, según el cual la velocidad de una reacción química (en este caso la oxidación de ácidos grasos) se puede acelerar aumentando la temperatura.
Durante la determinación, una corriente de aire atraviesa la muestra a temperatura constante. Cualquier producto de oxidación que se desarrolle es transferido por la corriente de aire a un recipiente de medición donde se detecta mediante el cambio en la conductividad de una solución de absorción. La evaluación se basa en el llamado tiempo de inducción. Esto se puede utilizar para comparaciones, por ejemplo, en pruebas de almacenamiento o de larga duración. En última instancia, proporciona información sobre la estabilidad a la oxidación y la calidad de un aceite comestible.
Hay tres métodos básicos de Rancimat: medición directa (más utilizado para aceites comestibles), medición indirecta (p. ej., mediante extracción en frío, que se utiliza más comúnmente para aceites comestibles que ya se han transformado en alimentos), y el método peg (para la determinación del contenido de antioxidantes o para muestras con bajo contenido en grasa o alto contenido en agua).
Lea el artículo de nuestro blog para obtener más información sobre cómo determinar la estabilidad a la oxidación de aceites comestibles con Rancimat.
Cromatografía de gases
La cromatografía de gases (GC) se utiliza para determinar la composición de ácidos grasos de los aceites comestibles después de la esterificación de los ácidos grasos a sus correspondientes ésteres metílicos de ácidos grasos (FAME).
La GC separa varios compuestos en una mezcla inyectando una muestra líquida o gaseosa en una fase móvil (gas portador inerte) que transporta las sustancias volátiles en el flujo de gas más allá de una fase estacionaria adsorbente. Los analitos tienen diferentes afinidades por la fase estacionaria y se separan antes de la detección, a menudo mediante espectrometría de masas (MS) u otras técnicas.
Indicadores de oxidación en longitudes de onda UV específicas.
La espectroscopia ultravioleta-visible (UV/VIS) se utiliza para obtener los espectros de absorbancia de un compuesto, ya sea como sólido o en solución. La región UV/VIS cubre el rango de longitud de onda de 200 a 800 nm. Cada tipo de aceite comestible tiene características de absorción únicas en la región de longitud de onda de 350 a 700 nm. Por lo tanto, la región UV-visible se puede utilizar para indicar y diferenciar entre varios aceites comestibles.
Los cambios en la adsorción en la región UV se utilizan como criterios de calidad, pureza y autenticidad para grasas y aceites.
La espectroscopia de infrarrojo cercano (NIRS) es un método rápido y confiable para medir propiedades químicas y físicas en sólidos y líquidos. Los espectrómetros NIR miden la absorción de luz de una muestra en diferentes longitudes de onda en la región NIR (780–2500 nm).
Lea el artículo de nuestro blog para obtener más información sobre la espectroscopia NIR.
¿Qué es la espectroscopia NIR?
Como técnica secundaria, NIRS requiere que primero se cree un modelo de predicción. Para esto, se deben medir varios espectros con concentraciones conocidas o valores de parámetros conocidos que se obtuvieron de un método primario como titulación. Se crea un modelo de predicción a partir de estos espectros utilizando software quimiométrico. Entonces, puede comenzar el análisis de rutina de las muestras.
¿Cómo ayudan las precalibraciones a una implementación rápida de la espectroscopia NIR? Obtenga más información en este artículo de blog relacionado.
Precalibraciones de espectroscopia NIR: resultados inmediatos
La espectroscopia NIR es una técnica no destructiva y puede predecir diferentes parámetros en segundos sin preparación de la muestra. Además, es respetuoso con el medio ambiente ya que no se utilizan disolventes ni reactivos.
Esta técnica es especialmente sensible a la presencia de ciertos grupos funcionales como –CH, –NH, –OH y –SH. Por lo tanto, NIRS es un método ideal para cuantificar parámetros químicos en aceites comestibles, como el contenido de agua, el índice de yodo, el índice de acidez y más.
Obtenga más información sobre el uso de NIRS para el control de calidad del aceite de palma en nuestra publicación de blog y viendo el video a continuación.
Detección y control de calidad del aceite de palma con espectroscopía NIR.
Parámetros de análisis de aceite comestible.
Se utilizan varios parámetros para evaluar la calidad y las características de los aceites comestibles. Éstas incluyen contenido de agua (humedad), estabilidad a la oxidación, Indice de yodo, valor de peróxido, Valor de saponificación, índice de acidez y ácidos grasos libres, composición de ácidos grasos, valor de hidroxilo, indicadores de oxidación, índice de refracción y más.
Contenido de agua
El contenido de agua o humedad es una medida de la cantidad de agua contenida en una muestra. Este parámetro se utiliza en varios campos y se expresa en % que puede variar desde 0 (completamente seco) hasta 100 (agua pura). Se puede administrar en forma volumétrica o en masa (gravimétrica). El análisis de humedad es una de las determinaciones de laboratorio más comunes.
El contenido de humedad de los aceites comestibles debe mantenerse dentro de un rango estrecho para evitar su deterioro por bacterias y hongos. Es probable que se produzca rancidez en estos productos cuando el contenido de humedad está entre 0,05% y 0,3%. La mayoría de las regulaciones establecen un contenido de humedad máximo permitido del 0,2% para los aceites comestibles. La mantequilla, en cambio, puede contener hasta un 16% de agua.
Además del secado en horno o el método radiométrico, la titulación Karl Fischer se utiliza a menudo para medir el contenido de agua en diversos productos. La titulación culombimétrica Karl Fischer es el método preferido para este análisis debido al bajo contenido de agua de los aceites y grasas puros. Para grasas para untar como mantequilla y margarina con mayor contenido de agua, se recomienda la titulación volumétrica Karl Fischer. Otro método popular para medir el contenido de humedad es la espectroscopia NIR, ya que es extremadamente sensible al grupo funcional –OH.
- haga clic aquí para aplicaciones relacionadas con el contenido de agua.
Estabilidad a la oxidación
La oxidación de lípidos es la causa de importantes cambios de deterioro en las propiedades químicas, sensoriales y nutricionales de los aceites comestibles. La rancidez oxidativa se basa en el principio de la cinética de reacción, según el cual la velocidad de oxidación de los ácidos grasos puede acelerarse aumentando la temperatura. Esto significa que la descomposición del producto (basada en el tiempo, la temperatura y el aire) se puede reproducir en unos pocos minutos u horas, lo que proporciona información valiosa para los fabricantes de aceites comestibles. La evaluación se basa en el tiempo de inducción.
El parámetro de estabilidad a la oxidación indica la frescura de un aceite comestible. Los aceites y grasas frescos contienen más antioxidantes y ofrecen una mayor estabilidad frente al aumento de temperatura y oxígeno. El método Rancimat, utilizado a menudo para determinar la estabilidad a la oxidación de los aceites, también se puede utilizar para comparar diferentes lotes del mismo producto. Esto permite la detección temprana de diferencias de calidad. El tiempo de inducción también se puede medir con NIRS [2].
La medición directa con Rancimat se utiliza principalmente para aceites comestibles. La muestra se expone a un flujo de aire a una temperatura constante, normalmente entre 100 °C y 180 °C. Los productos de oxidación secundaria altamente volátiles se transfieren al recipiente de medición junto con el flujo de aire, donde son absorbidos en la solución de medición. La conductividad de la solución de medición se registra continuamente. La formación de productos de oxidación secundarios aumenta la conductividad de la solución. El tiempo hasta que se produce este marcado aumento de la conductividad se denomina tiempo de inducción, un buen indicador de la estabilidad a la oxidación.
| Muestra | Tiempo de inducción (horas) |
|---|---|
| Aceite de maíz | 4–6 |
| Grasa de avellana | 10–12 |
| Aceite de avellanas | 7–11 |
| Manteca de cerdo | 1–3 |
| Aceite de linaza | 0,5–2 |
| Margarina | 2–6 |
| Aceite de oliva | 6–11 |
| Aceite de palma | 7–12 |
| Grasa de maní | 9–10 |
| Aceite de cacahuete | 3–15 |
| Aceite de semilla de calabaza | 6–8 |
| Aceite de colza (canola) | 3–5 |
| Aceite de cártamo | 1–2 |
| Aceite de sésamo | 4–6 |
| Aceite de soja | 1–7 |
| Aceite de girasol | 1–4 |
| Sebo | 3–8 |
La determinación de la estabilidad a la oxidación en aceites comestibles también es posible mediante espectroscopía NIR. Los datos recopilados de las mediciones de Rancimat como método principal se utilizan como valores de referencia. Los valores calculados a partir de mediciones NIR de las mismas muestras muestran una buena correlación (R2 = 0,973) como se describe en el gráfico de correlación que se muestra en Figura 2.
- haga clic aquí para aplicaciones relacionadas con la estabilidad de la oxidación.
Valor/número de yodo
El yodo reacciona con los dobles enlaces que se encuentran en los ácidos grasos insaturados. El índice de yodo es un parámetro sumatorio que proporciona información sobre el grado de insaturación de aceites y grasas, expresado en gramos de yodo por 100 gramos de aceite.
Los ácidos grasos insaturados se encuentran entre los ácidos grasos más saludables. También son fundamentales para la vida útil de los aceites comestibles, ya que se produce oxidación en estos dobles enlaces.
Los valores típicos para el índice de yodo en varios aceites comestibles se dan en Tabla 3.
| Muestra | Valor de yodo (g de yodo/100 g de muestra) |
|---|---|
| Aceite de semilla de palma | 12–14 |
| Sebo | 35–45 |
| Aceite de oliva | 79–92 |
| Aceite de girasol | 109–120 |
| Aceite de linaza | 170–190 |
El índice de yodo se puede determinar titulando una cantidad conocida de aceite comestible, después de la adición de soluciones auxiliares, con una solución estándar de tiosulfato de sodio. Se registra el volumen de consumo de titulante.
El valor de yodo también se puede calcular a partir del espectro NIR de ácidos grasos. Dado que otras sustancias (p. ej. carotenoides, aldehídos, cetonas) también reaccionan con el yodo, como ocurre con los aceites prensados en frío, el valor de yodo calculado debe diferenciarse del valor determinado químicamente. Por esta razón, se debe indicar el método principal mediante el cual se determinó el valor de yodo. La correlación excepcional (R2 = 0,999) entre los valores de laboratorio y los valores NIR se muestran en figura 3.
- haga clic aquí para aplicaciones relacionadas con el valor de yodo.
El índice de peróxido es una medida de la cantidad de compuestos de peróxido en los aceites comestibles, expresado como meq O2 por kilogramo de aceite. Los peróxidos en los aceites comestibles pueden formarse a partir de la oxidación de ácidos grasos insaturados con oxígeno. El valor de peróxido se ve afectado por las condiciones de almacenamiento y aumenta con la edad del producto, la exposición a la luz o las temperaturas elevadas. Por tanto, este parámetro se puede utilizar para indicar la edad y calidad de un aceite comestible.
La determinación del índice de peróxido se puede realizar titulando una cantidad conocida de aceite comestible, después de la adición de soluciones auxiliares, con una solución estándar de tiosulfato de sodio. Se registra el volumen de consumo de titulante.
El valor de peróxido también se puede medir en aceites comestibles mediante espectroscopia NIR. Figura 4 muestra un gráfico de correlación entre los valores de peróxido determinados por titulación y NIRS (R2 = 0,889). En Tabla 4.
| Muestra | Valor de peróxido (meq O2/kg de muestra) |
|---|---|
| aceite de palma | 0–6 |
| aceite de sésamo | 1–8 |
| Aceite de oliva (nativo) | Máx. 20 |
| Aceite de girasol | 6–16 |
| Aceite de coco | 0–12 |
- haga clic aquí para aplicaciones relacionadas con el valor de peróxido.
Valor/número de saponificación
El valor de saponificación es una medida de los ácidos grasos libres y unidos en un gramo de grasa. Se expresa en miligramos de hidróxido de potasio por gramo de aceite. El número de saponificación contiene información sobre el peso molecular promedio de todos los ácidos grasos presentes en la muestra. Cuanto mayor sea el valor de saponificación, menor será el peso molecular de todos los ácidos grasos.
Este parámetro es una cifra clave en la caracterización química de grasas y aceites. Se utiliza principalmente para pruebas de pureza y control de calidad, ya que identifica aceites comestibles.
Para la determinación se hierve a reflujo una cantidad conocida de aceite o grasa comestible con hidróxido de potasio etanólico. El exceso de hidróxido de potasio no utilizado se vuelve a titular con un ácido estandarizado. Se registra el volumen de consumo de titulante.
| Muestra | Valor de saponificación (mg KOH/g muestra) |
|---|---|
| Aceite de castor | 186–203 |
| Mantequilla de cocoa | 194–196 |
| Mantequilla clarificada | 218–235 |
| Aceite de girasol | 189–195 |
| Aceite de coco | 248–265 |
| Manteca de cerdo | 192–203 |
| Aceite de palma | 190–209 |
| Aceite de semilla de palma | 230–254 |
| Aceite de colza (canola) | 168–181 |
| Aceite de oliva | 184–196 |
- haga clic aquí para aplicaciones relacionadas con el valor de saponificación.
Valor/número de acidez y ácidos grasos libres (FFA)
El índice de acidez es una medida de la cantidad de ácidos grasos libres en el aceite comestible, expresada como miligramos de hidróxido de potasio por gramo de aceite. Los ácidos grasos libres (FFA, expresados en %) no están unidos al glicerol en el aceite y se forman por hidrólisis de triglicéridos durante las etapas de extracción, refinación o almacenamiento del aceite.
El índice de acidez y los FFA afectan el sabor, el olor y la vida útil de los aceites comestibles y, por lo tanto, indican la frescura, la calidad y la estabilidad. Un alto valor de acidez y contenido de FFA pueden indicar malas condiciones de extracción, refinación o almacenamiento, o adulteración con aceites de menor calidad. Además, el contenido de ácidos grasos libres se utiliza para comprobar la pureza y, en determinados casos, permite sacar conclusiones sobre el pretratamiento o las reacciones de descomposición sospechosas.
La determinación del índice de acidez se realiza titulando una cantidad conocida de aceite comestible con una solución alcalina estandarizada. Se registra el volumen de consumo de titulante. El análisis de ácidos grasos libres se puede realizar multiplicando el número de ácido por un factor que depende del peso molecular del ácido graso predominante en el aceite (p. ej., ácido láurico, ácido palmítico, ácido erúcico o ácido oleico).
El análisis de ácidos grasos libres también se puede realizar mediante NIRS. Como se muestra en Figura 5, los valores de laboratorio (referencia) se correlacionan bastante bien con los calculados por espectroscopía NIR (R2 = 0,946).
Los valores típicos de índice de acidez y contenido de FFA en diferentes aceites comestibles se enumeran en Tabla 6.
| Muestra | Índice/número de acidez (mg KOH/g de muestra) | Ácidos grasos libres (%) |
|---|---|---|
| Aceite de oliva (virgen) | 0,8–2 | Máx. 0,8 |
| Aceite de canola (colza) | 0,071–0,073 | 0,04–0,06 |
| Aceite de soja | 0,60–0,61 | 0,030–0,040 |
- haga clic aquí para índice/número de acidez relacionado y ácidos grasos libres (FFA) aplicaciones.
Composición de ácidos grasos
La composición de ácidos grasos (AG) describe la constitución y el contenido (en %) de ácidos grasos en aceites comestibles (p. ej., ácido linoleico/C18:2n-6 y ácido linolénico / C18:3n-3). Este es un parámetro importante de medir porque se trata de ácidos grasos esenciales que no se pueden sintetizar en nuestro cuerpo y deben derivarse de nuestra dieta.
La composición de ácidos grasos de los aceites comestibles se puede determinar mediante análisis por GC capilar de los ésteres metílicos obtenidos por transesterificación de los aceites con hidróxido de potasio en metanol a temperatura ambiente.3].
La composición de ácidos grasos también se puede medir mucho más fácilmente en cuestión de segundos sin necesidad de preparación de muestras ni reactivos químicos con espectroscopía NIR. La correlación NIRS entre los valores calculados y de referencia para la composición de ácidos grasos en aceites comestibles es excelente (R2 = 0,958–0,999) como se muestra en Figura 6.
Además, la composición de ácidos grasos se puede determinar utilizando espectroscopia raman. La información espectral recopilada por el instrumento Raman se utiliza para el análisis cuantitativo de la concentración de diversos ácidos grasos en aceites comestibles. De manera similar a NIRS, los modelos de calibración se pueden construir utilizando un método primario (por ejemplo, GC-MS) para valores de referencia.
Tabla 7 enumera valores típicos para varios ácidos grasos en diferentes aceites comestibles [4].
| Aceite | Ácido palmítico (16:0) | Ácido esteárico (18:0) | Ácido oleico (18:1) | Ácido linoleico (18:2) |
|---|---|---|---|---|
| Palmera | 47 | 4 | 38 | 10 |
| colza | 4 | 1 | 17 | 13 |
| Girasol (lolín) | 6 | 4 | 32 | 56 |
| Sésamo |
9 | 5 | 45 | 41 |
| Aceituna |
12 | 2 | 75 | 9 |
- haga clic aquí para aplicaciones relacionadas con composiciones de ácidos grasos.
Valor/número de hidroxilo
El índice de hidroxilo se define como el número de miligramos de hidróxido de potasio necesarios para neutralizar el ácido acético formado cuando se acetila un gramo de una sustancia que contiene grupos hidroxilo libres. Se expresa en miligramos de hidróxido de potasio por gramo de aceite.
Este valor es importante porque ayuda a determinar la estequiometría de un sistema. También se puede utilizar para calcular el peso equivalente y, si se conoce la funcionalidad, el peso molecular. En el caso de los aceites comestibles, el valor de hidroxilo se utiliza principalmente como característica de calidad.
La determinación del número de hidroxilo se realiza titulando una cantidad conocida de aceite comestible, después de la adición de soluciones auxiliares, con una solución alcalina estandarizada. Se registra el volumen de consumo de titulante. Tabla 8 enumera rangos aceptables para el número de hidroxilo en varios aceites comestibles.
| Muestra | Valor de hidroxilo (mg KOH/g muestra) |
|---|---|
| Aceite de castor | 160–168 |
| Aceite de coco | 0–5 |
| Aceite de palma | 60–250 |
| Aceite de semilla de palma | 265–279 |
| Aceite de colza (canola) | 10–20 |
| Aceite de oliva | 4–12 |
- haga clic aquí para aplicaciones relacionadas con el número de hidroxilo.
Indicadores de oxidación (valores K)
Los indicadores de oxidación (o valores K) son bandas de absorción entre longitudes de onda de 200 nm y 300 nm que están relacionadas con los sistemas dieno y trieno. Los cambios en la absorción en la región UV se utilizan como criterios de calidad, pureza y autenticidad para grasas y aceites comestibles. Por ejemplo, una baja absorción entre 200 y 300 nm es indicativa de un aceite de oliva virgen extra de alta calidad, mientras que los aceites adulterados o refinados muestran un mayor nivel de absorción en esta región.
Las muestras de aceite comestible se miden con un espectrofotómetro UV/VIS después de diluirlas en isooctano para determinar sus valores de K. Los valores K (K232, k266, k270y k274) para tres grados de aceite de oliva se dan en Tabla 9. Está claro que a medida que se procesa el aceite más, aumentan los indicadores de oxidación.
| Grado de aceite de oliva | k232 | k266 | k270 | k274 |
|---|---|---|---|---|
| Virgen extra (AOVE) | 1,897 | 0,151 | 0,148 | 0,135 |
| Virgen (VOO) | 1,436 | 0,240 | 0,248 | 0,223 |
| Aceite de Oliva (OO) | 3,000 | 0,640 | 0,832 | 0,458 |
Resumen
La calidad de los aceites comestibles se puede estimar utilizando varios parámetros diferentes. Lo más importante es que se deben medir el contenido de agua (humedad), la estabilidad a la oxidación, el índice de yodo, el índice de peróxido, el índice de saponificación, el índice de acidez y los ácidos grasos libres, la composición de ácidos grasos, el índice de hidroxilo y los indicadores de oxidación para determinar si un aceite comestible es adecuado. para consumo o no. Hay muchos tipos de métodos analíticos disponibles para determinar estos parámetros, incluidos (entre otros) titulación, medición de estabilidad y espectroscopia (p. ej., NIR y Raman).
Referencias
[1] Sakaino, M.; Sanó, T.; Kato, S.; et al. Ácidos carboxílicos derivados de triacilgliceroles que contribuyen al aumento del valor ácido durante la oxidación térmica de los aceites. Representante de ciencia 2022, 12 (1), 12460. DOI:10.1038/s41598-022-15627-3
[2] Cayuela Sánchez, J. A.; Moreda, W.; García, J. METRO. Determinación rápida de la estabilidad oxidativa del aceite de oliva y sus principales parámetros de calidad mediante espectroscopia de transmitancia Vis/NIR. J. Agrícola. Química de los alimentos. 2013, 61 (34), 8056–8062. DOI:10.1021/jf4021575
[3]Cert, A.; Moreda, W.; Pérez Camino, M. C. Métodos de Preparación de Ésteres Metílicos de Ácidos Grasos (FAME). Evaluación estadística de las características de precisión de un ensayo colaborativo. Grasas y Aceites 2000, 51, 447–456. DOI:10.3989/gya.2000.v51.i6.464
[4] Federación Australiana de Semillas Oleaginosas Inc. (AOF). Sección 1: Estándares de calidad, información técnica y análisis típico, 2022.
