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Os óleos comestíveis nativos (também conhecidos como virgens) são obtidos por meio de processos mecânicos suaves, sem adição de calor para preservar compostos benéficos. Estes óleos são geralmente de alta qualidade e são considerados particularmente saudáveis e valiosos. Por exemplo, o azeite virgem é bastante resistente à oxidação devido à sua composição de ácidos graxos, caracterizada por uma alta proporção de ácidos graxos monoinsaturados para poliinsaturados – um fator importante que proporciona estabilidade oxidativa ao óleo. Ele também contém alguns antioxidantes poderosos conhecidos como polifenóis. A maioria destes compostos é removida durante o refino e está presente em quantidades muito menores nos óleos comestíveis refinados do que nos óleos virgens.2].
Nesta postagem do blog, você aprenderá o que é óleo comestível, como é feito, como testá-lo e quais parâmetros são importantes para analisar quanto à qualidade e segurança.
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O que é óleo comestível?
As gorduras comestíveis ou óleos de cozinha são considerados adequados para consumo humano e são utilizados principalmente na alimentação ou em produtos cosméticos. Eles contêm vitaminas importantes, bem como ácidos graxos saturados e/ou insaturados. Tanto as gorduras quanto os óleos comestíveis consistem principalmente em ésteres insolúveis em água de ácidos graxos e glicerol, chamados glicerídeos.
As gorduras e os óleos são geralmente classificados conforme sejam sólidos ou líquidos à temperatura ambiente. É feita uma diferenciação básica entre gorduras e óleos vegetais provenientes de sementes e frutos de plantas oleaginosas e gorduras e óleos derivados de fontes animais. No entanto, gorduras e óleos comestíveis sintéticos podem ser produzidos a partir de matérias-primas utilizando processos químicos como o Processo Fischer-Tropsch.
Em geral, quanto maior a proporção de gorduras insaturadas (especialmente ácidos graxos poliinsaturados), mais saudável é a gordura ou o óleo. Óleo de girassol, óleo de colza, óleo de cártamo, óleo de soja e azeite são particularmente ricos em ácidos graxos insaturados e ácidos graxos poliinsaturados. Embora possam ser usados para cozinhar e fritar, é melhor consumi-los em seu estado natural. Por outro lado, o óleo de coco, o óleo de palmiste, a manteiga e o óleo de palma são muito ricos em gorduras saturadas. Eles são usados principalmente para assar, assar, fritar e para fabricar sabonetes industriais ou cosméticos.
Exemplos de óleos comestíveis (clique para expandir):
O óleo de girassol é muito popular porque pode ser usado como óleo para fritar em temperaturas muito altas. Devido ao seu sabor neutro e alto ponto de fumaça, é frequentemente usado durante o cozimento para melhorar o sabor e a textura dos produtos assados. O óleo de girassol também é utilizado em produtos para a pele devido ao seu teor de ácidos graxos insaturados e vitamina E, por ser emoliente, ter efeitos hidratantes e antiinflamatórios e proteger contra danos UV.
O óleo de colza (também conhecido como óleo de canola) não tem sabor e mantém sua fluidez mesmo em temperaturas mais baixas. É um ingrediente comum na maionese devido ao seu sabor neutro e cor clara, e confere à maionese uma textura cremosa. Devido ao seu sabor neutro e alto ponto de fumaça, o óleo de colza também é usado para fazer frituras e salgadinhos crocantes, como batatas fritas e pipoca.
O óleo de coco é frequentemente utilizado em produtos alimentares pela sua capacidade de adicionar um ligeiro sabor e aroma de coco e porque permanece estável a altas temperaturas. É um sólido à temperatura ambiente devido ao seu alto teor de gordura saturada, mas derrete a aproximadamente 24 °C. Por esta razão, o óleo de coco é frequentemente hidrogenado para uso em climas mais quentes, elevando o seu ponto de fusão para a faixa de 36–40 °C. O óleo de coco é particularmente preferido na panificação vegana, pois pode atuar como uma alternativa à manteiga. Também é utilizado na indústria cosmética, principalmente em hidratantes capilares e corporais.
Considerações sobre armazenamento e qualidade
O prazo de validade e a qualidade do produto são considerações muito importantes. Os óleos e gorduras comestíveis podem fermentar, deteriorar-se durante o armazenamento, ser contaminados por substâncias naturais associadas à fonte do óleo ou por vestígios de pesticidas, ou mesmo ser adulterados intencionalmente.
Esses produtos podem tornar-se rançosos por meio da autooxidação, onde os ácidos graxos de cadeia longa são degradados e compostos de cadeia curta (por exemplo, ácido butírico) são formados. A hidrólise de gorduras e óleos promove a quebra de triacilgliceróis para formar ácidos graxos livres (AGL), mono e diacilgliceróis. Esses ácidos graxos livres podem sofrer autooxidação extra. Além disso, a oxidação dos triacilgliceróis leva à formação de ácidos carboxílicos com uma estrutura de glicerol que aumenta a acidez do óleo.1].
Os óleos comestíveis são obtidos por diversos métodos, principalmente por meio de técnicas de extração direta. Os principais processos incluem prensagem (figura 1), extração com solventes voláteis e purificação ou refino com produtos químicos cáusticos (branqueamento).
A prensagem é categorizada como «prensada a frio» ou «prensada a quente», resultando em produtos acabados completamente diferentes. Durante a prensagem a frio, o óleo é extraído à temperatura ambiente. Os óleos comestíveis prensados a frio não precisam ser refinados porque o índice de acidez é relativamente baixo, de modo que o produto final é obtido após precipitação e filtração. Como o nome sugere, a prensagem a quente envolve a extração de óleos comestíveis em altas temperaturas. Neste caso, o valor da acidez aumenta significativamente e o óleo perde a maior parte das suas qualidades naturais – portanto, os óleos prensados a quente são refinados para torná-los adequados para consumo.
Diferentes categorias de óleos incluem: nativos (virgens), não refinados, refinados, hidrogenados, transesterificados, fracionados, acabado (fabricado) e resistente ao frio. Eles são explicados abaixo com mais detalhes (clique para expandir cada tópico).
Os óleos comestíveis não refinados são obtidos por fusão, prensagem ou centrifugação. Esses processos são comumente usados para produzir óleos comestíveis de origem animal. O calor é frequentemente adicionado ou tolerado. Esses óleos não são tratados quimicamente e ainda contêm muitos componentes valiosos que sobreviveram às temperaturas elevadas.
Os óleos comestíveis refinados passam por tratamentos químicos e/ou mecânicos adicionais. Por exemplo, podem ser branqueados, filtrados, desacidificados e desodorizados. Como resultado, geralmente não são considerados particularmente saudáveis e são menos utilizados para consumo direto e mais para fins industriais em alimentos e cosméticos.
Os óleos comestíveis endurecidos são gorduras que foram refinadas e seus ácidos graxos foram posteriormente modificados por hidrogenação. São considerados prejudiciais à saúde e têm sido criticados principalmente pelos ácidos graxos trans produzidos durante o processo de hidrogenação. Eles podem ter um efeito negativo no metabolismo da gordura e nos níveis de colesterol.
Os óleos comestíveis transesterificados são óleos comestíveis refinados (ou misturas deles) que são produzidos sob a influência adicional de catalisadores. Isto altera a disposição dos ácidos graxos e o comportamento de fusão.
Os óleos comestíveis fracionados são produzidos a partir de óleos comestíveis refinados ou não refinados por resfriamento e separação da estearina dos componentes oleicos. Este processo pode ser utilizado para induzir propriedades específicas no produto final.
Os óleos comestíveis acabados (também conhecidos como óleos comestíveis manufaturados) são produzidos por meio de hidrogenação, transesterificação e destilação fracionada, ou uma combinação desses processos.
Os óleos comestíveis resistentes ao frio ou estáveis ao frio são produzidos a partir de óleos refinados ou não refinados por preparação para o inverno. Durante a preparação para o inverno, o óleo é resfriado e as frações precipitadas são filtradas. O produto filtrado pode então ser armazenado a baixas temperaturas sem floculação.
Em suma, quanto mais processado for o óleo comestível, pior será a sua qualidade. A qualidade do óleo comestível pode e deve ser verificada e analisada utilizando vários parâmetros de teste.
Testar a qualidade dos óleos comestíveis requer métodos de análise precisos, reprodutíveis e simples que minimizem o erro humano.
Existem vários métodos bem estabelecidos disponíveis. Os métodos absolutos mais conhecidos incluem titulação ou medição de estabilidade, e os métodos relativos mais conhecidos incluem próximo ao infravermelho espectroscopia.
Vários métodos de teste de qualidade de óleo comestível são descritos nas seções a seguir.
A titulação é um método absoluto e universal que fornece resultados quantitativos sem a necessidade de calibração específica do instrumento ou da aplicação. Como método quantitativo, a titulação é geralmente usada como método de referência primário para outras técnicas analíticas, como espectroscopia no infravermelho próximo (NIRS).
Basicamente, a titulação é baseada na contagem de íons ou moléculas em uma amostra. Um titulador pode ser equipado para determinar uma ampla gama de espécies, desde íons inorgânicos até moléculas complexas. A reprodutibilidade é normalmente inferior a 1% e o desempenho do sistema de titulação pode ser melhorado ainda mais automatizando o manuseio de líquidos ou etapas de preparação de amostras.
Quais são os requisitos químicos para uma titulação bem-sucedida? Primeiro, toda titulação é baseada em uma reação química quantitativa entre a amostra (ou seja, o analito) e a solução reagente (ou seja, o titulante). Para calcular a quantidade de analito na amostra, a estequiometria desta reação química deve ser conhecida. Portanto, a amostra deve ser completamente dissolvida num solvente adequado. Um método de detecção adequado deve estar disponível para acompanhar o progresso da reação química.
Saiba mais sobre titulação em nosso artigo de blog relacionado.
Ranço é o processo pelo qual óleos e gorduras ficam parcial ou completamente oxidados após exposição à umidade, ar ou mesmo luz. Embora nem sempre sejam tão óbvios, os alimentos podem ficar rançosos muito antes de envelhecerem.
O método para determinar a estabilidade à oxidação de óleos comestíveis também é conhecido como método Rancimat. Baseia-se num princípio simples de cinética de reação, segundo o qual a taxa de uma reação química (neste caso, a oxidação de ácidos graxos) pode ser acelerada pelo aumento da temperatura.
Durante a determinação, uma corrente de ar passa pela amostra a uma temperatura constante. Quaisquer produtos de oxidação que se desenvolvam são transferidos pela corrente de ar para um recipiente de medição onde são detectados pela mudança na condutividade de uma solução de absorção. A avaliação é baseada no chamado tempo de indução. Isto pode ser usado para comparações, por exemplo, em testes de armazenamento ou de longo prazo. Em última análise, fornece informações sobre a estabilidade à oxidação e a qualidade de um óleo comestível.
Existem três métodos básicos do Rancimat: medição direta (mais usado para óleos comestíveis), medição indireta (por exemplo, por meio de extração a frio, mais comumente usada para óleos comestíveis que já foram processados em alimentos), e o Método PEG (para determinação do teor de antioxidantes ou para amostras com baixo teor de gordura ou alto teor de água).
Leia o artigo do nosso blog para obter mais informações sobre como determinar a estabilidade de oxidação de óleos comestíveis com o Rancimat.
Cromatografia em fase gasosa
A cromatografia gasosa (GC) é usada para determinar a composição de ácidos graxos de óleos comestíveis após esterificação dos ácidos graxos em seus correspondentes ésteres metílicos de ácidos graxos (FAMEs).
A GC separa vários compostos em uma mistura injetando uma amostra líquida ou gasosa em uma fase móvel (gás transportador inerte) que transporta as substâncias voláteis no fluxo de gás através de uma fase estacionária adsorvente. Os analitos têm afinidades diferentes para a fase estacionária e são separados antes da detecção, muitas vezes por espectrometria de massa (MS) ou outras técnicas.
Indicadores de oxidação em comprimentos de onda UV específicos
A espectroscopia ultravioleta-visível (UV/VIS) é usada para obter os espectros de absorção de um composto sólido ou em solução. A região UV/VIS cobre a faixa de comprimento de onda de 200–800 nm. Cada tipo de óleo comestível possui características de absorção únicas na região de comprimento de onda de 350–700 nm. Assim, a região UV-visível pode ser usada para indicar e diferenciar entre vários óleos comestíveis.
Mudanças na adsorção na região UV são utilizadas como critérios de qualidade, pureza e autenticidade para gorduras e óleos.
A espectroscopia no infravermelho próximo (NIRS) é um método rápido e confiável para medir propriedades químicas e físicas em sólidos e líquidos. Os espectrômetros NIR medem a absorção de luz de uma amostra em diferentes comprimentos de onda na região NIR (780–2500 nm).
Leia o artigo do nosso blog para saber mais sobre espectroscopia NIR.
Como técnica secundária, o NIRS exige que primeiro seja criado um modelo de previsão. Para isso, devem ser medidos vários espectros com concentrações conhecidas ou valores de parâmetros conhecidos que foram coletados a partir de um método primário como titulação. Um modelo de predição é criado a partir desses espectros usando software quimiométrico. Então, a análise de rotina das amostras pode começar.
Como as pré-calibrações auxiliam na rápida implementação da espectroscopia NIR? Saiba mais neste artigo de blog relacionado.
A espectroscopia NIR é uma técnica não destrutiva e pode prever diferentes parâmetros em segundos sem preparação da amostra. Além disso, é amigo do ambiente, uma vez que não são utilizados solventes ou reagentes.
Esta técnica é especialmente sensível à presença de certos grupos funcionais como –CH, –NH, –OH e –SH. Portanto, o NIRS é um método ideal para quantificar parâmetros químicos em óleos comestíveis, como teor de água, índice de iodo, índice de acidez e muito mais.
Saiba mais sobre o uso do NIRS para o controle de qualidade do óleo de palma em nossa postagem do blog e assistindo ao vídeo abaixo.
Triagem e controle de qualidade de óleo de palma com espectroscopia NIR
Parâmetros de análise de óleo comestível
Vários parâmetros são utilizados para avaliar a qualidade e características dos óleos comestíveis. Esses incluem teor de água (umidade), estabilidade à oxidação, valor de iodo, valor de peróxido, valor de saponificação, valor ácido e ácidos graxos livres, composição de ácidos graxos, valor hidroxila, indicadores de oxidação, índice de refração e muito mais.
Conteúdo de água
O teor de água ou umidade é uma medida da quantidade de água contida em uma amostra. Este parâmetro é utilizado em diversos campos e é expresso em % que pode variar de 0 (completamente seca) a 100 (água pura). Pode ser dado numa base volumétrica ou de massa (gravimétrica). A análise de umidade é uma das determinações laboratoriais mais comuns.
O teor de umidade nos óleos comestíveis deve ser mantido dentro de uma faixa estreita para evitar a deterioração por bactérias e fungos. É provável que ocorra ranço nestes produtos quando o teor de umidade está entre 0,05% a 0,3%. A maioria dos regulamentos estabelece um teor máximo de umidade permitido de 0,2% para óleos comestíveis. A manteiga, por outro lado, pode conter até 16% de água.
Além da secagem em estufa ou do método radiométrico, a titulação Karl Fischer é frequentemente usada para medir o teor de água em vários produtos. A titulação coulométrica Karl Fischer é o método preferido para esta análise devido ao baixo teor de água dos óleos e gorduras puros. Para gorduras para barrar, como manteiga e margarina, com maior teor de água, recomenda-se a titulação volumétrica Karl Fischer. Outro método popular para medir o teor de umidade é a espectroscopia NIR, pois é extremamente sensível ao grupo funcional –OH.
- Clique aqui para aplicações relacionadas com conteúdo de água.
Estabilidade de oxidação
A oxidação lipídica é a causa de importantes alterações deteriorativas nas propriedades químicas, sensoriais e nutricionais dos óleos comestíveis. A rancidez oxidativa baseia-se no princípio da cinética da reação, segundo a qual a taxa de oxidação dos ácidos graxos pode ser acelerada pelo aumento da temperatura. Isso significa que a decomposição do produto – com base no tempo, temperatura e ar – pode ser reproduzida em poucos minutos ou horas, fornecendo informações valiosas para os fabricantes de óleos comestíveis. A avaliação é baseada no tempo de indução.
O parâmetro de estabilidade à oxidação indica o frescor de um óleo comestível. Os óleos e gorduras frescos contêm mais antioxidantes e oferecem maior estabilidade contra o aumento da temperatura e do oxigênio. O método Rancimat, frequentemente utilizado para determinação da estabilidade à oxidação de óleos, também pode ser utilizado para comparar diferentes lotes do mesmo produto. Isto permite a detecção precoce de diferenças de qualidade. O tempo de indução também pode ser medido com NIRS [2].
A medição direta com o Rancimat é usada principalmente para óleos comestíveis. A amostra é exposta a um fluxo de ar a uma temperatura constante, normalmente entre 100 °C e 180 °C. Produtos de oxidação secundária altamente voláteis são transferidos para o recipiente de medição junto com o fluxo de ar, onde são absorvidos pela solução de medição. A condutividade da solução de medição é registrada continuamente. A formação de produtos de oxidação secundária aumenta a condutividade da solução. O tempo até a ocorrência deste aumento acentuado de condutividade é chamado de tempo de indução – um bom indicador da estabilidade à oxidação.
| Amostra | Tempo de indução (horas) |
|---|---|
| Óleo de milho | 4–6 |
| Gordura de avelã | 10–12 |
| Óleo de avelã | 7–11 |
| Banha | 1–3 |
| Óleo de linhaça | 0,5–2 |
| Margarina | 2–6 |
| Azeite | 6–11 |
| azeite de dendê | 7–12 |
| Gordura de amendoim | 9–10 |
| Óleo de amendoim | 3–15 |
| Óleo de semente de abóbora | 6–8 |
| Óleo de colza (canola) | 3–5 |
| Óleo de cártamo | 1–2 |
| Óleo de gergelim | 4–6 |
| Óleo de soja | 1–7 |
| Óleo de girassol | 1–4 |
| Sebo | 3–8 |
A determinação da estabilidade à oxidação em óleos comestíveis também é possível usando espectroscopia NIR. Os dados coletados das medições do Rancimat como método primário são usados como valores de referência. Os valores calculados a partir de medições NIR das mesmas amostras mostram uma boa correlação (R2 = 0,973) conforme descrito no gráfico de correlação mostrado em Figura 2.
- Clique aqui para aplicações relacionadas à estabilidade à oxidação.
Valor/número de iodo
O iodo reage com as ligações duplas encontradas nos ácidos graxos insaturados. O valor de iodo é um parâmetro somatório que fornece informações sobre o grau de insaturação de óleos e gorduras, expresso em gramas de iodo por 100 gramas de óleo.
Os ácidos graxos insaturados estão entre os ácidos graxos mais saudáveis. Eles também são críticos para a vida útil dos óleos comestíveis, pois ocorre oxidação nessas ligações duplas.
Valores típicos para o índice de iodo em vários óleos comestíveis são fornecidos em Tabela 3.
| Amostra | Valor de iodo (g de iodo/100 g de amostra) |
|---|---|
| óleo de palmiste | 12–14 |
| Sebo | 35–45 |
| Azeite | 79–92 |
| Óleo de girassol | 109–120 |
| Óleo de linhaça | 170–190 |
O valor de iodo pode ser determinado titulando uma quantidade conhecida do óleo comestível, após adição de soluções auxiliares, com uma solução padrão de tiossulfato de sódio. O volume de consumo de titulante é registrado.
O valor de iodo também pode ser calculado a partir do espectro NIR de ácidos graxos. Como outras substâncias (por exemplo, carotenóides, aldeídos, cetonas) também reagem com o iodo, como é o caso dos óleos prensados a frio, o valor calculado do iodo deve ser diferenciado do valor determinado quimicamente. Por esta razão, deve ser indicado o método principal pelo qual o valor de iodo foi determinado. A correlação excepcional (R2 = 0,999) entre os valores laboratoriais e os valores NIR são mostrados em Figura 3.
- Clique aqui para aplicações de valor de iodo relacionadas.
O valor de peróxido é uma medida da quantidade de compostos peróxidos em óleos comestíveis, expresso como meq O2 por quilograma de óleo. Os peróxidos em óleos comestíveis podem se desenvolver a partir da oxidação de ácidos graxos insaturados com oxigênio. O valor do peróxido é afetado pelas condições de armazenamento e aumenta com a idade do produto, exposição à luz ou temperaturas elevadas. Portanto, este parâmetro pode ser utilizado para indicar a idade e a qualidade de um óleo comestível.
A determinação do índice de peróxidos pode ser feita titulando uma quantidade conhecida de óleo comestível, após adição de soluções auxiliares, com uma solução padrão de tiossulfato de sódio. O volume de consumo de titulante é registrado.
O valor de peróxido também pode ser medido em óleos comestíveis por espectroscopia NIR. Figura 4 mostra um gráfico de correlação entre os valores de peróxido determinados por titulação e NIRS (R2 = 0,889). Uma lista de valores típicos para o índice de peróxido em óleos comestíveis é fornecida em Tabela 4.
| Amostra | Valor de peróxido (meq O2/kg amostra) |
|---|---|
| azeite de dendê | 0–6 |
| Óleo de gergelim | 1–8 |
| Azeite (nativo) | Máx. 20 |
| Óleo de girassol | 6–16 |
| Óleo de côco | 0–12 |
- Clique aqui para aplicações relacionadas com valores de peróxido.
Valor/número de saponificação
O valor de saponificação é uma medida dos ácidos graxos livres e ligados em um grama de gordura. É expresso em miligramas de hidróxido de potássio por grama de óleo. O número de saponificação contém informações sobre o peso molecular médio de todos os ácidos graxos presentes na amostra. Quanto maior o valor de saponificação, menor o peso molecular de todos os ácidos graxos.
Este parâmetro é uma figura chave na caracterização química de gorduras e óleos. É usado principalmente para testes de pureza e controle de qualidade, pois identifica óleos comestíveis.
Para a determinação, uma quantidade conhecida de óleo ou gordura comestível é fervida em refluxo com hidróxido de potássio etanólico. O excesso de hidróxido de potássio não utilizado é retrotitulado com um ácido padronizado. O volume de consumo de titulante é registrado.
| Amostra | Valor de saponificação (mg KOH/g amostra) |
|---|---|
| óleo de castor | 186–203 |
| Manteiga de cacau | 194–196 |
| Manteiga clarificada | 218–235 |
| Óleo de girassol | 189–195 |
| Óleo de côco | 248–265 |
| Banha | 192–203 |
| azeite de dendê | 190–209 |
| óleo de palmiste | 230–254 |
| Óleo de colza (canola) | 168–181 |
| Azeite | 184–196 |
- Clique aqui para aplicações de valor de saponificação relacionadas.
Valor/número de acidez e ácidos graxos livres (AGL)
O índice de acidez é uma medida da quantidade de ácidos graxos livres no óleo comestível, expressa em miligramas de hidróxido de potássio por grama de óleo. Os ácidos graxos livres (AGL, expressos em%) não estão ligados ao glicerol no óleo e são formados pela hidrólise de triglicerídeos durante as etapas de extração, refino ou armazenamento do óleo.
O valor ácido e os AGL afetam o sabor, o odor e a vida útil dos óleos comestíveis e, portanto, indicam o frescor, a qualidade e a estabilidade. Um alto valor de acidez e teor de AGL podem indicar más condições de extração, refino ou armazenamento, ou adulteração com óleos de qualidade inferior. Além disso, o teor de ácidos graxos livres é utilizado para testes de pureza e, em certos casos, permite tirar conclusões sobre o pré-tratamento ou suspeitas de reações de decomposição.
A determinação do índice de acidez é feita titulando uma quantidade conhecida de óleo comestível com uma solução alcalina padronizada. O volume de consumo de titulante é registrado. A análise de ácidos graxos livres pode ser feita multiplicando o número de acidez por um fator que depende do peso molecular do ácido graxo predominante no óleo (por exemplo, ácido láurico, ácido palmítico, ácido erúcico ou ácido oleico).
A análise de ácidos graxos livres também pode ser feita pelo NIRS. Como mostrado em Figura 5, os valores de laboratório (referência) correlacionam-se muito bem com aqueles calculados por espectroscopia NIR (R2 = 0,946).
Valores típicos para valor ácido e teor de AGL em diferentes óleos comestíveis estão listados em Tabela 6.
| Amostra | Valor/número de acidez (mg KOH/g amostra) | Ácidos graxos livres (%) |
|---|---|---|
| Azeite (virgem) | 0,8–2 | Máx. 0,8 |
| Óleo de canola (colza) | 0,071–0,073 | 0,04–0,06 |
| Óleo de soja | 0,60–0,61 | 0,030–0,040 |
- Clique aqui para valor/número de ácido relacionado e ácidos graxos livres (AGL) formulários.
Composição de ácidos graxos
A composição de ácidos graxos (AG) descreve a constituição e o conteúdo (em%) de ácidos graxos em óleos comestíveis (por exemplo, ácido linoléico / C18:2n-6 e ácido linolênico/C18:3n-3). Este é um parâmetro importante a ser medido porque são ácidos graxos essenciais que não podem ser sintetizados em nosso corpo e devem ser derivados de nossa dieta.
A composição de ácidos graxos dos óleos comestíveis pode ser determinada por análise GC capilar dos ésteres metílicos obtidos pela transesterificação dos óleos com hidróxido de potássio em metanol à temperatura ambiente [3].
A composição de ácidos graxos também pode ser medida com muito mais facilidade em apenas alguns segundos, sem qualquer preparação de amostra ou reagentes químicos com espectroscopia NIR. A correlação NIRS entre os valores calculados e de referência para a composição de ácidos graxos em óleos comestíveis é excelente (R2 = 0,958–0,999) conforme mostrado em Figura 6.
Além disso, a composição de ácidos graxos pode ser determinada usando Espectroscopia Raman. A informação espectral recolhida pelo instrumento Raman é utilizada para análise quantitativa da concentração de vários ácidos gordos em óleos comestíveis. Semelhante ao NIRS, os modelos de calibração podem ser construídos usando um método primário (por exemplo, GC-MS) para valores de referência.
Tabela 7 lista valores típicos para vários ácidos graxos em diferentes óleos comestíveis [4].
| Óleo | Ácido palmítico (16:0) | Ácido esteárico (18:0) | Ácido oleico (18:1) | Ácido Linoleico (18:2) |
|---|---|---|---|---|
| Palma | 47 | 4 | 38 | 10 |
| Colza | 4 | 1 | 17 | 13 |
| Girassol (lolin) | 6 | 4 | 32 | 56 |
| Sésamo |
9 | 5 | 45 | 41 |
| Oliva |
12 | 2 | 75 | 9 |
- Clique aqui para aplicações de composição de ácidos graxos relacionadas.
Valor/número de hidroxila
O valor hidroxila é definido como o número de miligramas de hidróxido de potássio necessários para neutralizar o ácido acético formado quando um grama de uma substância contendo grupos hidroxila livres é acetilado. É expresso em miligramas de hidróxido de potássio por grama de óleo.
Este valor é importante porque ajuda a determinar a estequiometria de um sistema. Também pode ser usado para calcular o peso equivalente e, se a funcionalidade for conhecida, o peso molecular. Para óleos comestíveis, o valor hidroxila é usado principalmente como uma característica de qualidade.
A determinação do índice hidroxila é feita titulando uma quantidade conhecida de óleo comestível, após adição de soluções auxiliares, com uma solução alcalina padronizada. O volume de consumo de titulante é registrado. Tabela 8 lista faixas aceitáveis para o número de hidroxila em vários óleos comestíveis.
| Amostra | Valor de hidroxila (mg KOH/g amostra) |
|---|---|
| óleo de castor | 160–168 |
| Óleo de côco | 0–5 |
| azeite de dendê | 60–250 |
| óleo de palmiste | 265–279 |
| Óleo de colza (canola) | 10–20 |
| Azeite | 4–12 |
- Clique aqui para aplicações relacionadas ao número de hidroxila.
Indicadores de oxidação (valores K)
Indicadores de oxidação (ou valores K) são bandas de absorção entre comprimentos de onda de 200 nm e 300 nm que estão relacionadas com sistemas dieno e trieno. Mudanças na absorção na região UV são utilizadas como critérios de qualidade, pureza e autenticidade para gorduras e óleos comestíveis. Por exemplo, uma baixa absorção entre 200-300 nm é indicativa de um azeite virgem extra de alta qualidade, enquanto os azeites adulterados ou refinados apresentam um maior nível de absorção nesta região.
Amostras de óleo comestível são medidas com um espectrofotômetro UV/VIS após diluição em isooctano para determinar seus valores K. Os valores K (K232, K266, K270e K274) para três tipos de azeite são dados em Tabela 9. É claro que à medida que o petróleo é processado mais, os indicadores de oxidação aumentam.
| Grau de azeite | K232 | K266 | K270 | K274 |
|---|---|---|---|---|
| Extra virgem (EVOO) | 1,897 | 0,151 | 0,148 | 0,135 |
| Virgem (VOO) | 1,436 | 0,240 | 0,248 | 0,223 |
| Azeite (OO) | 3,000 | 0,640 | 0,832 | 0,458 |
Resumo
A qualidade dos óleos comestíveis pode ser estimada utilizando vários parâmetros diferentes. Mais importante ainda, o teor de água (umidade), estabilidade à oxidação, valor de iodo, valor de peróxido, valor de saponificação, valor de acidez e ácidos graxos livres, composição de ácidos graxos, valor de hidroxila e indicadores de oxidação devem ser medidos para determinar se um óleo comestível é adequado para consumo ou não. Existem muitos tipos de métodos analíticos disponíveis para determinar esses parâmetros, incluindo (mas não limitados a) titulação, medição de estabilidade e espectroscopia (por exemplo, NIR e Raman).
Referências
[1] Sakaino, M.; Sano, T.; Kato, S.; e outros. Ácidos Carboxílicos Derivados de Triacilgliceróis que Contribuem para o Aumento do Valor Ácido durante a Oxidação Térmica dos Óleos. Representante Científico 2022, 12 (1), 12460. DOI:10.1038/s41598-022-15627-3
[2] Cayuela Sánchez, J. A.; Moreda, W.; Garcia, J. M. Determinação rápida da estabilidade oxidativa do azeite e seus principais parâmetros de qualidade usando espectroscopia de transmitância Vis/NIR. J. Agrícola. Química Alimentar. 2013, 61 (34), 8056–8062. DOI:10.1021/jf4021575
[3] Cert, A.; Moreda, W.; Pérez-Camino, M. C. Métodos de Preparação de Ésteres Metílicos de Ácidos Graxos (FAME). Avaliação estatística das características de precisão de um ensaio colaborativo. Graças e Aceites 2000, 51, 447–456. DOI:10.3989/gya.2000.v51.i6.464
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