CARACTERIZACIÓN DE GRASAS Y ACEITES - UNICEN

1 APUNTES DE C TEDRA 1 CARACTERIZACI N DE GRASAS Y ACEITES La determinaci n cuantitativa de la fracci n lip dica de un alimento normalmente se realiza mediante procedimientos de extracci n, tales como el de Soxhlet. Distintos aspectos relacionados con la composici n de esta fracci n grasa pueden ser de inter s, haci ndose necesaria la aplicaci n de diversos ensayos fisicoqu micos y sensoriales con el fin de identificar y/o cuantificar los componentes presentes en la misma. As , los resultados de estos an lisis permiten conocer caracter sticas vinculadas con la calidad de la materia grasa, tales como su pureza, autenticidad, grado de frescura, vida til, valor nutritivo, entre otras.

2 Varios ensayos fisicoqu micos aplicados al an lisis de GRASAS y ACEITES sirven para determinar ndices, los que indican la cantidad equivalente de un compuesto, necesaria para reaccionar con determinados grupos funcionales presentes en una masa dada de materia grasa. ndice de saponificaci n o de Koettsdorfer (IS) Se define como los miligramos de KOH necesarios para saponificar 1 g de grasa, reacci n en la que intervienen triglic ridos, diglic ridos, monoglic ridos, cidos grasos libres y cualquier otro l pido saponificable. Es equivalente a la masa en mg de KOH necesaria para neutralizar los cidos grasos libres y los cidos grasos liberados de los glic ridos, luego de su saponificaci n.

3 Para determinarlo, la grasa o aceite se saponifica con un exceso medido de KOH etan lico y luego se valora el excedente de KOH frente a HCl normalizado con fenolftale na como indicador. El procedimiento incluye la saponificaci n bajo reflujo de 4-5 g de aceite filtrado con 50 mL de KOH aproximadamente 0,5 M en etanol al 96 % durante 30-60 min. El exceso de KOH se determina por retrotitulaci n con soluci n estandarizada de HCl 0,5 M en presencia de fenolftale na. IS = (V1 HCl V2 HCl) MHCl x 56,108 / m Donde: V1 HCl : Volumen de HCl consumido en la valoraci n del ensayo blanco (sin grasa) V2 HCl : Volumen de HCl consumido en la valoraci n de la muestra MHCl : Molaridad del HCl m: masa en gramos de la muestra Puede deducirse que a mayor IS, mayor concentraci n de cidos grasos de bajo peso molecular (IS es mayor para una grasa dada, en la medida que aumenta el n mero de funciones ster saponificables/ g de la misma).

4 Algunos valores orientativos de este ndice son: Carrera: Licenciatura en Tecnolog a de los Alimentos Asignatura: An lisis y Control de los Alimentos Profesor: Dr. Guillermo D. Manrique UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DE LA PROVINCIA DE BUENOS AIRES Facultad de Ingenier a APUNTES DE C TEDRA 2 GRASAS : de 160 a 250 (manteca: 230) ACEITES vegetales: alrededor de 190 (coco y palma: 260) ndice de acidez (IA) Se define como la masa en mg de KOH necesaria para neutralizar la acidez libre en 1 gramo de grasa. Mediante este ndice se eval an, esencialmente, los cidos grasos libres. Este ndice es indicativo de la calidad de un aceite o grasa, pudi ndose relacionar tanto con las caracter sticas de la materia prima utilizada como con el procesamiento.

5 As , por ejemplo, la calidad del aceite de oliva se relaciona directamente con el grado de hidr lisis de los triglic ridos componentes. En la medida que este grado aumenta, la cantidad de cidos grasos libres se incrementa, aumentando consecuentemente su acidez, con el detrimento proporcional de su calidad. En este sentido, la calidad de un aceite de oliva depender del tipo de aceituna, de su estado y grado de maduraci n, como as tambi n de las condiciones de procesamiento y almacenamiento del aceite. Los ensayos de acidez permiten asegurar y mantener un est ndar de calidad y frescura deseados para el aceite.

6 En funci n de la acidez (expresada como equivalentes de cido oleico), nuestra legislaci n determina los siguientes tipos de ACEITES de oliva: Extra virgen: m x. 0,8 % Virgen: m x. 2 % Virgen corriente: m x. 3,3 % Refinado: m x. 0,3 % Sin otro calificativo: m x. 1,0 % Por aceite de oliva virgen se entiende al obtenido a partir del fruto del olivo, exclusivamente por procedimientos mec nicos y t cnicos adecuados y purificado solamente por lavado, sedimentaci n, filtraci n y/o centrifugaci n (excluida la extracci n por disolventes). El aceite de oliva obtenido por presi n y sometido a proceso de refinaci n se designa como aceite de oliva refinado, mientras que un aceite de oliva sin otro calificativo corresponde a una mezcla de aceite de oliva virgen y refinado.

7 Acidez maduraci n Acci n de lipasas Momento ptimo de industrializaci n APUNTES DE C TEDRA 3 La t cnica para la determinaci n del IA se basa en la solubilidad diferencial, en alcohol fr o, de los cidos grasos libres frente a los glic ridos. IA = (V1 KOH V2 KOH) MKOH x 56,108 / m Donde: V1 KOH : Volumen de KOH consumido en la valoraci n de la muestra V2 KOH : Volumen de KOH consumido en el blanco del ensayo MHCl : Molaridad del KOH m: masa en gramos de la muestra Algunos valores orientativos de este ndice son: ACEITES y GRASAS refinados: de 0,2 a 1 ACEITES y GRASAS crudos: de 1 a 10 cidos grasos libres: de 80 a 260 (dependiendo del PM) Equivalente de saponificaci n (ES) Para una grasa que est formada por un solo tipo de triglic rido, el ES se corresponde con el peso molecular del mismo.

8 Podemos escribir la reacci n correspondiente a la saponificaci n de dicho triglic rido como: Por definici n, son necesarios IS mg de KOH para saponificar 1 g de grasa, por lo que, seg n la estequiometr a de la reacci n, (3 x PMKOH) mg de la base reaccionar n con un mol del triglic rido. As , puedo conocer su peso molecular mediante la expresi n: PMTG = (3 x 56,108 x 1000) / IS Considerando que la materia grasa est compuesta por una mezcla de distintos triglic ridos, este valor representa en realidad un peso molecular promedio de los triglic ridos componentes.

9 Si se descuenta del mismo el peso del radical glicerilo, se puede aproximar un peso molecular medio de los cidos grasos componentes presentes en la grasa. H2CH2 CHCOCOR1R2 OCOOCOR3+ 3 KOHOOR1 OCOHCH2CH2 CHHHK+-OK+-OCOR2K+-OCOR3+APUNTES DE C TEDRA 4 ndice ster (IE) Representa la masa en mg de KOH necesaria para saponificar los glic ridos presentes en 1 g de grasa. Podemos aproximarlo mediante la siguiente expresi n: IE = (IS - IA) El IE permite obtener una mejor aproximaci n del peso molecular promedio de los triglic ridos de una grasa. ndice de Reichert-Meissl (IRM) e ndice de Polenske (IPo) Ambos ndices pueden determinarse conjuntamente y resultan tiles para diferenciar GRASAS ricas en cidos l urico (C12), eicosanoico (C20) y docosanoico (C22) de otras ricas en cidos palm tico (C16) y este rico (C18).

10 La t cnica se basa en una destilaci n por arrastre con vapor de agua y se fundamenta en el hecho de que los cidos grasos vol tiles son arrastrados por el vapor (C4 a C14), mientras que los no vol tiles no lo son (C16 y superiores). A su vez, los cidos grasos que resultaron arrastrados por el vapor de agua, pueden separase de acuerdo a su solubilidad. C4 y C6 resultan solubles en agua fr a, mientras que C8 a C12 y parte de C14 son insolubles en agua y solubles en alcohol. IRM: volumen en mL de lcali 0,1 M necesario para neutralizar los cidos grasos vol tiles solubles en agua fr a, presentes en 5 g de grasa.