ACEITES Y GRASAS Final

AGROINDUSTRIA DE ALIMENTOS 2
CAPITULO III
ACEITES Y GRASAS
1. LIPIDOS
Lípido proviene del griego lipos que significa grasa; sustancia insoluble
en agua y soluble en disolventes orgánicos como cloroformo, hexano y
éter de petróleo. Algunos autores consideran como lípidos sólo a
aquellas moléculas que son derivados reales o potenciales de los ácidos
grasos y sustancias relacionadas; según esta definición, los aceites y las
grasas se consideran por defecto como lípidos.
2. CONCEPTO TECNOLOGICO
Con el término “GRASA” se designan toda la grasa sólida y por aceite a

las grasas liquidas a temperatura ambiente; siendo estos nutrientes los
representantes más importantes de los lípidos en la alimentación.
3. APORTE NUTRICIONAL
Las grasas y aceites representan la fuente principal de energía (8.5

cal/g), proceden de alimentos, garantizan la absorción y transporte de
las vitaminas A, D, K, E y de sustancias con actividad antioxidante,
como los carotenoides y compuestos fenólicos, que se encuentran
disueltas en ellas.
4. APORTE TECNOLOGICO
Nos permite estar buscando nuevas tecnologías más avanzadas y

limpias, para mejorar cada vez el rendimiento de obtención de aceites y
grasas en los procesos. Por ejemplo:
 Desarrollar balances de materiales, para identificar puntos críticos

que generan pérdidas y reemplazar o modificar equipos
defectuosos
 Ajustar parámetros de la materia prima (por ejemplo Humedad
de las semillas; deben ser superiores) en la extracción por
solventes, a fin de reducir emisiones de hexano y consumo de
vapor, reducciones NOx.
 Instalar medidores de caudal para reducir emisiones de hexano.
 Instalar condensadores de tubo a fin de mantener presiones
negativas (vacío), reducirá emisiones de hexano.
 Instalar una torre de absorción con aceite mineral en la ventilación
del hexano.
 Instalar un enfriador de aceite previo a su almacenaje.
Elizabeth Medrano Meza ; Kattia Guillen Cruces. 1

 Instalar condensadores de vacío en la desodorizacion; esto reduce

las descargas de ácidos grasos en los efluentes.
 Control estricto de temperatura y pH en el proceso de
desdoblamiento de ácidos.
5. LEGISLACION
Como toda empresa de proceso tecnológico, debe estar sujeto a normas

internacionales (CODEX ALIMENTARIO) y nacionales (DIGESA), donde
debe aplicar reglamentos desde la descripción del producto (conceptos
de aceites y grasas), aditivos que deben contener para dar color a los
aceites, aromas, antioxidantes, antiespumantes, contaminantes,
higiene, etiquetado y otros factores como calidad y composición.
6. OBTENCION
 GRASA ANIMAL: Sustancia existente en los tejidos de animales,
untuosa, con temperaturas de fusión bajas. (ver tabla 1).
Tabla 1. Grasa existente en animales
 GRASA VEGETALES: se extraen principalmente del coco y del

palmito y se conocen como margarinas.
 ACEITES: proceden de semillas como soya, girasol, cacahuate,
maíz, algodón; de frutos como el coco, oliva, nuez. También
pueden tener procedencia animal como el aceite de ballena y del
hígado bacalao.
7. CLASIFICACION DE GRASAS Y ACEITES

Tabla 2. Grasas obtenidas de vegetales , animales y mixtos

VEGETALES ANIMALES MIXTOS
Frutos o semillas Tejidos adiposos y grasa Aceites vegetales
Oleaginosos subcutánea y de hidrogenados, grasas
envoltura de órganos animales , pescados
FLUIDOS SOLIDOS FLUIDOS
Soya Mantequilla Olefinas para frituras
Girasol Manteca de cerdo
nuez Grasa de ganso
maní Grasa de pato
SOLIDOS
Grasa de buey
Maíz Margarinas
Algodón
Almendra
oliva
SOLIDOS
Palma
Palmito
Coco
Los aceites y grasas se componen de carbono, oxígeno e hidrógeno.

Son mezclas de esteres de la glicerina con ácidos grasos es decir
triglicéridos. Pertenecen al grupo de los lípidos.
Esta clasificación observaremos en el siguiente cuadro:
 En función de su estructura química:
Grasas y aceites; constituidos por diferentes tipos de triglicéridos y los

fosfolípidos. Ambos pueden ser también saponificables.

Otros lipidos no Saponificables: Esteroles(colesterol); alcoholes de

cadena larga; acidos biliares; tocoferoles (vitamina E); carotenoides.
 Según su estado fisico a una Temperatura dada:
Aceites: Por su alto contenido en ácidos grasos insaturados; líquidos a

temperatura ambiente.
Grasas: Mayor proporción de ácidos grasos saturados; sólidos a

temperatura ambiente.
 De acuerdo al tipo de enlace: saturados e insaturados como se

observa en la figura1.0
ACIDOS GRASOS
SATURADOS INSATURADOS
MONOINSATURADOS POLINSATURADOS
Acido palmítico OMEGA 9 OMEGA 6 OMEGA 3

Ácido Láurico
Ácido esteárico
Ácido Ac. linoleico Ac,α linolenico
oleico Ac. Araquidónico ac. Icosapentaenoico
Figura1.0 Clasificación de las grasas de acuerdo al tipo de enlace
ac. docasahexanoico
En la Tabla 3.0 podemos observar los nombres químicos de ácidos

grasos comunes, su número de carbonos y las fuentes de procedencia.
Tabla 3.0 Nombres químicos de ácidos grasos comunes

REPRESENTACION Y NOMENCLATURA DE LOS ACIDOS GRASOS.
Los ácidos grasos se pueden representar como indican los siguientes

ejemplos de la Tabla 4.0 y su representación en la figuras 2 y 3.
Número de átomos Numero de dobles

de carbono enlaces
Ácido esteárico 18 0
Ácido oleico 18 1, cis ω 9
Ácido linoléico 18 2 cis ω 9 ω6
Ácido linolénico 18 3 cis ω9 ω 6 ω 3
Tabla 4.0 tipos de enlaces de los ácidos grasos insaturados
Figura 2.0 Posición del enlace del ácido oleico
Figura 3.0 Posición del enlace del ácido linoleico
La nomenclatura de los ácidos grasos usa el alfabeto griego

(α,β,γ,...,ω) para identificar la posición de los enlaces dobles.(Figura
7.0 a, b) El carbono del grupo carboxilo es el número uno (1), y el
carbono "alfa" es el carbono adyacente (el carbono número 2). El
carbono "omega" corresponde al último carbono en la cadena porque la
letra omega es la última letra del alfabeto griego. El ácido linoleico es un
ácido graso omega-6 porque tiene un enlace doble a seis carbonos del
carbono "omega". El ácido linoleico juega una función importante en
la reducción del nivel de colesterol. El ácido alfa-linolénico es un ácido

graso omega-3 porque tiene un enlace doble a tres carbonos del

carbono "omega". La clasificación de un ácido graso se puede obtener
sustrayendo la posición del último enlace doble en la nomenclatura
química del número total de carbonos. Para el ácido araquidónico,
sustrayendo 14 de 20 obtenemos 6, que corresponde a un ácido graso
omega-6. Esta terminología a veces se aplica al ácido oleico que es un
ácido graso omega-9.
Ácido alfa-linolénico
Acido-linoléico
Figura 7 a,b . Posiciones de los ácidos alfa linolénico y linoléico
En vista de la gran demanda de grasas para usos alimenticios es

necesario conocer el concepto de Grasas trans
8. GRASAS TRANS
Los enlaces dobles son muy fuertes y previenen la rotación de los

carbonos alrededor del eje del enlace doble. Esta rigidez da origen a los
isómeros geométricos que consisten de arreglos de átomos que pueden
cambiarse quebrando los dobles enlaces. En la siguiente figura 4.0 se
puede apreciar los modelos cis y trans.
Es necesario saber que las grasas trans, son un tipo de grasa que se
forma cuando el aceite líquido se transforma en una grasa solida
añadiendo hidrógenos. Este proceso se llama hidrogenación que se verá
más adelante. La mayoría de las grasas trans de nuestra alimentación
provienen de aceites vegetales parcialmente hidrogenados: margarinas,
bollerías, galletas, papas fritas y otros. Investigaciones recientes han
indicado que este tipo de grasa puede ser nocivas para la salud, debido
a que elevan el colesterol malo (LDL) y los triglicéridos.

Figura 4.0 Modelos moleculares de las posiciones cis y trans
Estos modelos moleculares tridimensionales demuestran los isómeros

geométricos Cis y Trans del ácido 9-octadecenoico con los átomos de
hidrógeno representados de color azul. Los prefijos
latinos Cis y Trans describen la orientación de los átomos de hidrógeno
con respecto al enlace doble. Cis significa "en el mismo lado" y Trans
significa "en el lado opuesto". Los ácidos grasos naturales generalmente
tienen la configuración Cis. La forma natural del ácido 9-octadecenoico
(ácido oleico), un constituyente del aceite de oliva, tiene forma de "V"
por la configuración Cis en la posición 9. La configuración Trans (ácido
elaídico) tiene una forma recta como se aprecia en la Figura 5.0
Figura 5.0 posiciones cis y trans del ácido oleico y esteárico
A medida que aumenta la posición trans el aceite se convierte en sólido.

Ver Figura 6.0

Figura 6.0 Conversión del aceite líquido en sólido
9. ACIDOS OMEGA 3 Y OMEGA 6
Los ácidos grasos omega-3 y omega-6 son ácidos grasos

esenciales (AGE) poliinsaturados que se deben incluir en la dieta porque
el metabolismo humano no los puede derivar de otros ácidos grasos. Los
términos n-3 y n-6 se aplican a los ácidos grasos omega-3 y omega-6,
respectivamente. El ácido linoleico juega una función importante en
la reducción del nivel de colesterol. El ácido alfa-linolénico es un ácido
graso omega-3 porque tiene un enlace doble a tres carbonos del
carbono "omega". La clasificación de un ácido graso se puede obtener
sustrayendo la posición del último enlace doble en la nomenclatura
química del número total de carbonos. Para el ácido araquidónico,
sustrayendo 14 de 20 obtenemos 6, que corresponde a un ácido graso
omega-6. Esta terminología a veces se aplica al ácido oleico que es un
ácido graso omega-9.
Ácido alfa-linolénico
Acido-linoléico
Figura 7 a,b . Posiciones de los ácidos alfa linolénico y linoléico

En la siguiente tabla 5.0, podemos observar la composición de ácidos

grasos de varias grasas y aceites comestibles.
Tabla 5.0 Porcentaje de peso total de ácidos grasos.
10. PROPIEDADES FISICOQUIMICAS
Los lípidos poseen algunas propiedades fisicoquímicas que tienen

influencia notable sobre las propiedades de los alimentos.
SOLUBILIDAD. Esta propiedad condiciona la existencia de numerosas

emulsiones, ya que es soluble en agua.
La solubilidad disminuye al aumentar la longitud de la cadena carbonada
Existen dos tipos de emulsiones: cuando se dispersa la grasa en agua
(mayonesa, leche, helado) o agua en grasa (vinagreta, mantequilla).
PUNTO DE FUSION. Es relativamente bajo en la mayoría de los casos,
implica el ablandamiento o licuefacción después de un calentamiento
moderado.

El punto de fusión aumenta al aumentar la longitud de la cadena

carbonada. La presencia de insaturaciones disminuye el punto de fusión.
PLASTICIDAD. Mediante la plasticidad, confiere a los alimentos
propiedades funcionales.
11. INDUSTRIA DE ACEITES Y GRASAS EN EL PERU
La industria de aceites y grasas comestibles se inicia en 1963 con la

empresa americana Anderson Clayton, quienes fundan la primera planta
de extracción de aceite de semilla de algodón. La empresa La Fabril
funda su primera planta en el país. En la clase de bienes oleaginosos se
incluye: La elaboración de aceites y grasas a partir de sustancias
animales y vegetales, excepto la extracción y refinación de grasa de
cerdo y otras grasas comestibles de origen animal. Extracción de aceite
de pescado y de hígado de pescado. Producción de aceites vegetales,
extraídos de nueces y aceitunas· Preparación de tortas y sémolas, y de
otros productos residuales de la producción de aceite, como por ejemplo
oleo estearina, producción de harina y sémola de semillas sin desgrasar
(nueces y almendras oleaginosas)· Producción de aceites parcialmente
hidrogenados; producción de margarina y otros aceites de mesa y para
cocinar.
Hoy en día, la producción nacional se basa en importaciones de aceite
de soya comprado principalmente de USA y Brasil. En todo caso, y
siendo optimistas, se puede considerar que la actual situación de crisis
del algodón en la costa peruana es una anomalía que debe superarse en
un futuro más o menos cercano.
En cuanto a la comercialización en nuestro país son pocas las empresas
que se dediquen a este sector, tenemos a la mas conocida por todos que
la empresa Alicorp que tiene más del 50% de participación en el
mercado, mientras que existen otras empresas del mismo rubro pero
con muy poca participación en el mercado, por lo que estamos hablando
de una concentración en el mercado de oleaginosos comestibles.
12. PROBLEMAS DE LA INDUSTRIA ACEITERA EN EL PERU
Actualmente esta industria en nuestro país está en crisis. Se tiene las

siguientes observaciones:
 La industria peruana es mayormente refinadora, re-etiquetadora
de aceites importados, empresas con capitales mixtos.
 El gobierno da apoyo directo a la industria refinadora, insumos
baratos y subsidiados.
 No hay apoyo del estado al sector de oleaginosas, desaparición de
programas de investigación y desarrollo de los cultivos
oleaginosos.
 Existencia de fábricas obsoletas por falta de uso y antigüedad.
Elizabeth Medrano Meza ; Kattia Guillen Cruces.
10
 Nuestra agricultura atrasada sin tecnificación desde la siembra y

cosecha de cultivos oleaginosos.
 La producción actual se basa en la palma aceitera y pepa de
algodón, el aceite de oliva es aun artesanal.
 Importamos aceite refinado de Bolivia, margarina de Chile y
manteca de Colombia.
Sin embargo en la industria aceitera de pescado ha desarrollado
tecnología propia reconocida internacionalmente. La demanda del aceite
pescado en el exterior ha aumentado significativamente, ya que es
usado en formulaciones de alimentos par salmones y langostinos.
Se importa anualmente de Argentina 220.000 TM de aceite crudo de
soya, girasol para utilizarlos en la producción de aceites refinados
vegetales, mantecas y margarinas, generando divisas para el Perú por
90 millones de dólares aproximadamente.
Estas refinerías son trabajan con la más alta tecnología y con equipos
automatizados de última generación.
13. PROCESO DE OBTENCION DE ACEITES

El proceso que se estudiara a continuación es el de extracción de aceite
vegetal de semillas en general. Figura 8.0
GRASAS VEGETALES. Se dividen en dos grupos:
 Aceite de frutos: representa el 20% del total.
Los frutos de mayor importancia, son la aceituna, la palma y el

aguacate. (Palta).
 Aceite de Semillas: representa el 80% del aceite de uso

comestible, esto en función a que la variedad de semillas es
bastante grande. Se puede consumir directamente con previa
refinación o bien usar en frituras, o para la obtención de
margarinas, etc.

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14. DESCRIPCION DEL PROCESO
FIGURA 8.0
Obtención del
aceite se semilla
de soya

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14.1. Materia Prima. Se procesa de semillas como soya, maíz, girasol,

maní, canola, algodón, coco y otros.
14.2. Limpieza y Secado. La limpieza de las semillas consiste en la
eliminación de la tierra, piedras, metales, etc.
Existen maquinarias exclusivas que se encargan de la limpieza de tierra

y piedras combinando la criba o cernido con corriente de aire. Los
metales se separan mediante separadores magnéticos, imanes que
pueden estar fijos o de campo rotatorio.
Para el secado normalmente se utilizan secadores para reducir el

contenido de agua. Luego las semillas se guardan en silos bajo aireación
y ventilación, con el objeto de mantener la temperatura y la humedad
bajas.
14.3. Descascarado. Para el caso de las semillas de girasol y soya,

para obtener harinas de contenido proteico más elevado. En el
caso del algodón se conoce como deslintado y descarillado con el
objeto de recuperar fibra que permanece unida a la cascara. La
cascara se separa por aspiración.
14.4. Preparación general de las semillas que consiste de tres
operaciones: trituración, acondicionamiento y laminado.
- Trituración. Se realiza en molinos, tipo rodillo constituido
por cilindros; esto nos permite la extracción más rápida del
aceite.
- Laminado. Se realiza en laminadores constituidos por
cilindros de gran diámetro, de superficie lisa. La finalidad de
estas máquinas es reducir la semilla a una sémola de 0.2-
0.4 mm de espesor. Se obtiene un material poroso y
permeable conocido como “masa expandida” debido a que
se rompen las vacuolas que contienen el aceite.
- Acondicionamiento. Se entiende como el índice de
humedad y la temperatura que una semilla debe tener, con
objeto de ponerla en condiciones óptimas para la extracción
de aceite.
(La experiencia y la investigación han establecido que una
semilla oleaginosa con bajo contenido de agua (1-2 %) cede
aceite con mayor dificultad que cuando tiene una humedad
mayor, por ejemplo 10%).
- Extrusión. Es opcional, para la harina que queda el que sirve
como alimento para ganado.
14.5 Extracción. Esta es una de las etapas más importantes que

estarán relacionadas con el rendimiento del aceite. Existen muchos

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métodos de extracción que se verán más adelante en detalle. Se debe

tomar en cuenta lo siguiente:
 Si en contenido de aceite en las semillas es menor al 20%
se trata directamente en el extractor.
 Si en contenido de aceite en las semillas es mayor al 20% se
hace una separación previa por pre prensado
En el ejemplo se hablara del método de extracción por solventes.
Extracción por solventes.

El disolvente más empleado es el HEXANO, por su selectividad,
inocuidad y sus características favorables (presión de vapor, densidad,
calor de evaporación, etc.); debe cumplir con la condición de ser
fácilmente destilable, pudiendo separar hasta la última traza a una
temperatura menor a 95°C. El proceso es más eficiente a altas
temperaturas, pero no debe sobrepasar el punto de evaporación que es
de 62°C; sino el equipo se presuriza.
14.6. Filtración. En esta etapa las miscelas (aceite-agua) se filtran en
filtros cerrados, para separar el aceite del disolvente.
14.7. Destilación de la miscela. Igualmente se destila con el mismo
objetivo de separar el disolvente del aceite, la temperatura no debe ser
alta para evitar la alteración del color, debe ser lo más corto posible en
tiempo.
14.8. Desolventización de la harina. Con el fin de recuperar el aceite
de la harina que está retenido. La harina embebida con el disolvente
entra por medio de un alimentador sin fin y cae sobre el primer plato.
Un sistema de palas giratorias remueve la harina sobre la superficie del
plato, hasta llegar al último, desde donde se recoge. La harina se
calienta al estar en íntimo contacto con los platos, los cuales se
calientan por medio vapor de agua y el solvente se evapora.
14.9. Recuperación de los vapores de disolvente. Por efecto del
calentamiento, el disolvente se evapora, la condensación de los vapores
de disolvente se realiza en refrigerantes de gran eficacia y las últimas
trazas se eliminan en torres de carbón activado o por absorción
mediante lavado con aceite.
14.10. Secado y enfriamiento de la harina. Las harinas en esta
etapa presentan una humedad del 10 – 14% y una temperatura de
100°C.
14.11. Refinado de aceite. Con este proceso se eliminan impurezas,
coloraciones intensas, grado elevado de acidez, olores desagradables;
comprende las siguientes operaciones:
I: Eliminación de impurezas sólidas (desfangado). Evita depósitos en los

tanques.

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II: Desgomado. Consiste en la eliminación de los fosfolípidos (lecitina

que se encuentra en el aceite de soya que sirve como emulgente en la
industria de alimentos) y otras materias coloidales como: polisacáridos,
gomas y resinas que se separan al establecer una fase inmiscible con el
aceite. No todos los aceites se someten al desgomado. Al aceite crudo
se le añade un 2-3% de agua, se calienta a 50-60ºC y la fracción acuosa
se separa por centrifugación; los fosfátidos se hidratan, esponjan y
precipitan, sobre todo si se incrementa la temperatura, se recuperan y
se deshidratan. Al producto resultante se le llama “lecitina”, aunque en
realidad contiene una baja proporción de ésta; su valor depende del
fósforo, elemento que en promedio equivale a casi 4% de un fosfolípido
puro.
III: Neutralización. Consiste en la eliminación de los ácidos grasos

libres, fosfolípidos, triacilglicéridos sobrantes del proceso de desgomado,
los cuales están presentes en el aceite. Puede ser por diferentes
métodos:
 Neutralización por refinado caústico
 Por destilación molecular
 Por refinado en fase de miscela.
La neutralización por refinado caústico, se efectúa con una solución

de NaOH a una temperatura de 68 a 85 °C. Separando mediante
potentes centrifugas los jabones formados por los ácidos grasos libres,
responsables de la acidez y oxidación de los aceites. Luego la
suspensión H2O –aceite que todavía contiene algo de jabones pasa a
separadores, que son intercambiadores de calor para regular la
temperatura en diversas fases como el subsiguiente lavado con solución
diluida de NaOH a 80-90°C, el paso a mezcladores con agitadores de
velocidad regulable para evitar emulsiones y separadores centrífugos
(segunda centrifugación).
Cuando la cantidad de ácidos grasos libres es grande (>2.5%) se

forman pastas jabonosas muy densas que resultan difíciles de separar
por centrifugación; para esto, en lugar de neutralizar, se usa otro
método.
La neutralización por Refinación física o destilación Molecular.

Que consiste en destilar ácidos grasos libres por arrastre con vapor a
vacío y a 250-260ºC, donde se lleva a cabo simultáneamente la
desodorización.
IV: Decoloración. Este tratamiento se da a los aceites neutralizados y

sirve para eliminar pigmentos (carotenoides, clorofila, y xantofilas),
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aunque en los pasos anteriores se extraen muchos de ellos. Es una

adsorción que utiliza agentes adsorbentes, como tierra de diatomeas,
arcillas neutras derivadas de la bentonita, arcillas ácidas activadas o
carbón activado. Este último es el más efectivo, pero es muy caro y, al
retener mucho aceite, aumenta las mermas; para lograr mejores
resultados se mezclan arcillas neutras con 5-10% de carbón activado. El
poder decolorante de estos materiales depende de su forma
microcristalina y de sus impurezas. Las tierras ácidas deben lavarse, ya
que confieren acidez al aceite y provocan su hidrólisis y la liberación de
ácidos grasos.
La mezcla aceite/adsorbente se calienta a 80-90ºC por 15/20 min para

eliminar humedad y activar el material; posteriormente se envía a un
filtro prensa y se obtiene, por un lado, el aceite y por el otro, el
adsorbente que puede regenerarse. En forma ideal, este proceso debe
efectuarse a vacío para evitar la acción del oxígeno, ya que los lípidos
oxidados reducen la eficiencia. Los aceites ya decolorados pueden
desarrollar algunos colores indeseables en el almacenamiento debido a
reacciones de oxidación y de polimerización de los ácidos grasos
insaturados.
V: Desodorización. Consiste en la eliminación de los ácidos libres y otras

sustancias de peso molecular bajo que imparten olores indeseables.
Hasta este punto, al aceite crudo ya se le eliminaron ácidos grasos
libres, fosfolípidos, agua, proteínas, hidratos de carbono, pigmentos y
otros compuestos de alto peso molecular. Sin embargo, todavía contiene
bajas concentraciones de sustancias volátiles provenientes de la
oxidación y responsables de olores indeseables, como cetonas o
aldehídos y, en ciertos aceites, ácidos grasos libres de menos de 12
átomos de carbono.
El proceso consiste en calentar el aceite a 230-260ºC y hacerle circular
una corriente de vapor desaireado que arrastre los compuestos
volátiles; esto es posible ya que existe una gran diferencia entre la
volatilidad de estos últimos y la de los triacilglicéridos. El proceso se
efectúa a presión reducida (aproximadamente 5 mm de Hg) para evitar
el deterioro del aceite, aunque en ocasiones se añaden antioxidantes o
agentes secuestradores, como el ácido cítrico para eliminar la acción
catalizadora de los metales en la oxidación.
Cabe indicar que el material recuperado de la desodorización contiene,
además de las sustancias oloríficas, otras de importancia comercial,
como son los tocoferoles, tocotrienoles, fitosteroles y ácidos grasos
libres; éstas se recuperan mediante reacciones de esterificación con un

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alcohol, por saponificación, cristalización, destilación o por extracción

fraccionada.
Algunos antioxidantes usados tenemos:
E 320 BUTIL-HIDROXI-ANISOL (BHA) sintético
E 321 BUTIL-HIDROXI-TOLUENO (BHT) sintético
Antioxidantes naturales: • Alfa Tocoferol E-307. • Gama Tocoferol E-

308. La mayor parte de los aceites vegetales insaturados contienen
entre 0,1 y 0,5% de tocoferoles. Pero, durante el proceso de refinado
del aceite se pierde la mayor parte de ellos, lo que hace necesario volver
a añadírselos después, para garantizar la estabilidad de los aceites.
Estos antioxidantes naturales están permitidos en todo el mundo.
VI: Hibernación. Este proceso, también conocido como winterización

(anglicismo), es opcional y sólo se usa en algunos aceites; es una
forma de cristalización fraccionada, o fraccionamiento en seco, que se
usa para eliminar triacilglicéridos saturados de alto punto de fusión,
como los del algodón y de la soya, y para evitar que el aceite se
enturbie al enfriarse. Las fracciones con ácidos grasos saturados y
algunas otras que llegan a cristalizar en la refrigeración, como las ceras
de los aceites de maíz y de girasol, causan una apariencia indeseable en
alimentos almacenados a baja temperatura.
Debido a que la porción separada contiene una gran cantidad de ácido
esteárico, se le conoce como estearina.
El aceite de soya para mayonesas requiere pasar una prueba del frío 5
horas, para evitar los cristales grasos que pueden romper la emulsión en
la refrigeración. En el mercado existen otros sistemas para determinar la
eficiencia de la hibernación, con equipos costosos, basados en la
identificación de los cristales mediante rayos láser.
Se modifica así la relación liquido/sólido de un cuerpo graso y con ello
se consigue una plasticidad específica.
VII: Hidrogenación. Consiste en la adición de gas hidrógeno, en

presencia de catalizadores de níquel o paladio a los dobles enlaces de
los ácidos grasos insaturados de las moléculas de triglicerina. Es un
proceso importante de catálisis heterogénea gas/sólido/líquido. Este
procedimiento produce un aumento del punto de fusión, se utiliza con el
objetivo de convertir los aceites líquidos o semi-sólidos, en grasa sólida
de gran estabilidad a la rancidez oxidativa y con propiedades reológicas
apropiadas a su empleo posterior tales como consistencia, plasticidad,
esparcibilidad y dureza; que son notorias en aplicaciones en la industria
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de la alimentación, para la producción de margarinas, grasas para la

repostería, manteca, aceite de mesa, los cosméticos, etc.
En este proceso, la reacción química no puede ocurrir si solo se mezcla
el hidrógeno con el aceite. En efecto, la incorporación del gas en el doble
enlace debe vencer una barrera energética considerable. La energía
necesaria disminuye cuanto más fácilmente el hidrógeno y la grasa
insaturada se adsorben sobre la superficie del catalizador.
Durante la reacción de hidrogenación, se consideran tres fases: la del
hidrógeno en la fase gas, la del aceite líquido y la del catalizador sólido.
Para obtener buenos rendimientos, no solamente se necesita un
catalizador activo, sino también buenas condiciones de transferencia de
masa entre el gas, el líquido y el catalizador.
En resumen el proceso de hidrogenación permite lograr varios objetivos
de interés tecnológico.
- Modificar la composición de las grasas y de los aceites, y, por tanto,
sus propiedades físicas y químicas. Es decir transformar aceites líquidos
o semi - sólidos en materias grasas solidas de gran estabilidad.
- Disminuir la insaturación de los ácidos grasos.
- Hidrogenar parcialmente los enlaces múltiples de los aceites para uso
alimentario y a fin de mejorar su resistencia a la oxidación atmosférica.
- Producir grasas con propiedades físicas y reológicas determinadas que
cumplan de necesidades concretas para su uso posterior, tales como
consistencia, plasticidad, esparcibilidad y dureza.
Existen dos tipos de hidrogenaciones cuyas aplicaciones son diferentes:
a) Hidrogenación selectiva
b) Hidrogenación total o parcial
HIDROGENACION SELECTIVA: Se realiza en algunos aceites vegetales
para reducir el contenido en ácido linolénico y así aumentar la
estabilidad. (En el aceite de soya se baja su contenido de 9 a 1%).
Se da origen a isómeros de posición de conjugación y a estero-isómeros
trans, donde intervienen factores como calor, oxidación de radicales
libres, luz.
HIDROGENACIÓN TOTAL O PARCIAL: Según se saturen la totalidad de
los dobles enlaces o solo una parte de ellos.
La reacción puede producirse de modo que se tengan proporciones
diversas de gliceridos mono, di tri insaturados y mixtos.
Influyen en este tipo:
 Condiciones de tiempo, Temperatura, Presión y agitación.
 Tipo de catalizador, concentración y actividad.
 Composición de la materia prima.
ETAPAS DE LA HIDROGENACION

18
Otra aplicación industrial de las grasas es la fabricación de jabones.
15.0 Jabones. Hidrólisis básica.
Los jabones se obtienen por hidrólisis alcalina de las grasas y aceites

con sosa concentrada (ó potasa) con agitación y calentando con vapor.
Este proceso, que da lugar a la hidrólisis de los grupos éster del
triglicérido, recibe el nombre de saponificación. Como resultado se
obtiene una molécula de glicerina (líquido) y tres moléculas de ácidos
carboxílicos (los ácidos grasos). A su vez, estos ácidos grasos
reaccionan con la sosa produciendo tres ésteres de sodio o jabones. La
pasta resultante se trata con una disolución de cloruro de sodio (salado)
para favorecer la precipitación (solidificación) del jabón. Este se separa,
por filtración, de la disolución acuosa que contiene la glicerina (la
solubilidad del jabón disminuye en una disolución acuosa de cloruro de
sodio). Los principales componentes de los jabones son el palmitato o el
estereato (C16 y C18 respectivamente). Ver figura 9.0
Figura9.0 Obtención de jabón
b) Ácidos grasos. Hidrólisis ácida.
La hidrólisis ácida puede llevarse a cabo con ácido sulfúrico diluido y

vapor, con un emulgente que asegura el contacto de las dos fases
(grasa y acuosa ácida); los ácidos grasos resultantes flotan, como una

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capa aceitosa, quedando la glicerina en la capa acuosa. Por decantación

se separan los ácidos grasos, insolubles en agua, de la glicerina. Otra
alternativa es realizar una hidrólisis a presiones superiores a 50
atmósferas utilizando ZnO como catalizador. En estas condiciones no se
requiere medio básico ni ácido. Los ácidos grasos, así obtenidos, se
separan en distintas fracciones, por destilación a vacío.
Una de las aplicaciones de los ácidos grasos es su transformación en

derivados nitrogenados, de los cuales los más importantes son las
aminas grasas y las correspondientes sales de amonio cuaternario. Estas
últimas son tensoactivos catiónicos que se emplean como inhibidores de
la corrosión, suavizantes, adhesivos, bactericidas y agentes de flotación.
Figura 10.0 Hidrolisis acida
La glicerina se recupera por evaporación del agua y destilación a vacío.

Las aplicaciones industriales de la glicerina se deben tanto a sus
propiedades físicas como a sus propiedades químicas. Con respecto a las
primeras dado que es una sustancia higroscópica, de elevada Tb, alta
viscosidad y soluble en agua en todas proporciones, se utiliza como
anticongelante, como humectante para tabaco, en la preparación de
productos farmacéuticos y cosméticos y como materia auxiliar para
tintas de imprenta. Como triol la glicerina se utiliza para la preparación
de resinas alquídicas que son sustancia base en la industria de las
pinturas. Figura 10.0

20
15. METODOS DE EXTRACCION
A. METODOS DE EXTRACCION MECANICA, El prensado hidráulico, el

proceso más antiguo, se originó en Europa en 1795.
Figura 11.0
Extracción
mecánica
En algunos métodos de requiere mejorar el rendimiento de extracción

de aceites, para esto se realiza un pre-tratamiento a base de enzimas
que se puede utilizar combinado con otros métodos, puede ser
mecánicos o por arrastre de vapor o por solventes. Figura 11.0
PRE-TRATAMIENTO ENZIMATICO (oleaginosas), la incubación enzimática

que permite la degradación de sus estructuras celulares puede
emplearse como pre-tratamiento antes de la extracción para aumentar
el rendimiento en aceite.

21
Figura 12.0 Efectos de la Molienda y Tratamiento Enzimático sobre la estructura de las

semillas oleaginosas
En la siguiente tabla 6.0, muestra la diferentes enzimas, los
sustratos, la concentración a usarse y el rendimiento de aceite.
Tabla 6.0. Extracción acuosa enzimática para diferentes oleaginosas

22
B. METODO ACUOSO, Los procesos de extracción acuosa (AEP, por sus

siglas en inglés) fueron sugeridos originalmente como una alternativa
a los procesos de extracción por solvente en la década de los 50’.
Fueron pensados por ser seguros y de bajo costo. Además, sería
posible la recuperación simultánea de aceite y proteína (concentrada
o aislada) a partir de materiales oleaginosos (Cater y col., 1974).
La extracción de aceite por AEP esta, consecuentemente, basada más

en la insolubilidad del aceite en agua que en la disolución del aceite.
En este caso, los componentes de las oleaginosas solubles en agua
difunden en el agua más rápidamente que el aceite, liberando aceite
que previamente estaba enlazado a la estructura original.
El proceso es acompañado de cinco pasos principales: 1)

acondicionamiento con calor de las semillas, 2) molienda, 3)
extracción por ebullición, 4) recuperación de aceite y 5) secado.
Tradicionalmente, la molienda es llevada a cabo por aplastamiento en
molinos. Las semillas molidas son calentadas en agua para liberar el
aceite, el cual flota sobre la superficie. El aceite es cuidadosamente
removido de la superficie del agua y secado para remover humedad
residual (Rosenthal y col., 1996).mayores velocidades de extracción
y/o emplear menores cantidades de solvente.
C. DESTILACION POR ARRASTRE DE VAPOR: Se lleva a cabo una

vaporización selectiva del componente volátil de una mezcla, formada
por este y otros no volátiles, se inyecta vapor de agua en el seno de
la mezcla, denominándose como vapor de arrastre. No arrastrara
vapor, sino condensara formando otra fase inmiscible que cederá su
calor latente a la mezcla a destilar para lograr su evaporación. Figura
13.0

23
Figura 13.0 Destilación por arrastre de vapor
La muestra vegetal generalmente fresca y cortada en trozos

pequeños, es encerrada en una cámara inerte y sometida a una
corriente de vapor de agua sobrecalentado, la esencia así arrastrada
es posteriormente condensada, recolectada y separada de la fracción
acuosa. Esta técnica es muy utilizada especialmente para esencias
fluídas, especialmente las utilizadas para perfumería. Se utiliza a
nivel industrial debido a su alto rendimiento, la pureza del aceite
obtenido y porque no requiere tecnología sofisticada.
D. LA EXTRACCIÓN POR DISOLVENTES, En el método de extracción con

solventes volátiles, la muestra seca, triturada en forma de rodillo se
corta y se pone en contacto con solventes tales como alcohol,
cloroformo, etc; el cual arrastra el aceite a un evaporador en donde
es separado del disolvente, el cual regresa al extractor, obteniendo
así el aceite de semillas. Estos solventes solubilizan la esencia pero
también solubilizan y extraen otras sustancias tales como grasas y
ceras, obteniéndose al final una esencia impura. Se utiliza a escala de
laboratorio pues a nivel industrial resulta costoso por el valor
comercial de los solventes, porque se obtienen esencias
impurificadas con otras sustancias, y además por el riesgo de
explosión e incendio característicos de muchos solventes orgánicos
volátiles como por ejemplo el Hexano que es el más empleado.

24
Figura 14.0 Esquema del Proceso de Extracción por Solventes
E. En el método de enflorado o enfleurage, el material vegetal

(generalmente flores) es puesto en contacto con un aceite vegetal.
La esencia es solubilizada en el aceite vegetal que actúa como
vehículo extractor. Se obtiene inicialmente una mezcla de aceite
esencial y aceite vegetal la cual es separada posteriormente por otro
medios fisico-químicos. Esta técnica es empleada para la obtención
de esencias florales (rosa, jazmín, azahar, etc.), pero su bajo
rendimiento y la difícil separación del aceite extractor la hacen
costosa.
G. EXTRACCION CON FSC (Fluido Super crítico)
Un fluido supercrítico es cualquier substancia a una temperatura y

presión por encima de su punto crítico termodinámico. Tiene la
propiedad de difundirse a través de los sólidos como un gas, y de
disolver los materiales como un líquido. Adicionalmente, puede cambiar
rápidamente la densidad con pequeños cambios en la temperatura o
presión. Estas propiedades lo hacen conveniente como un sustituto de
los solventes orgánicos en los procesos de extracción.
El material vegetal cortado en trozos pequeños, licuado o molido, se

empaca en una cámara de acero inoxidable y se hace circular a través
de la muestra un líquido supercrítico (por ejemplo bióxido de carbono
líquido), las esencias son así solubilizadas y arrastradas y el líquido
supercrítico que actúa como solvente extractor se elimina por
descompresión progresiva hasta alcanzar la presión y temperatura
ambiente, y finalmente se obtiene una esencia pura. Aunque presenta
varias ventajas como rendimiento alto, es ecológicamente compatible, el
solvente se elimina fácilmente e inclusive se puede reciclar, y las bajas
temperaturas utilizadas para la extracción no cambian químicamente los
25
componentes de la esencia, sin embargo el equipo requerido es

relativamente costoso, ya que se requieren bombas de alta presión y
sistemas de extracción también resistentes a las altas presiones.
Los fluidos supercríticos (FSC) tienen la capacidad de extraer ciertos

compuestos químicos con el uso de determinados solventes específicos
bajo la combinación de temperatura y presión (Brunner, 2005; Rozzi y
Singh, 2002). En la Tabla 7 se muestran las propiedades críticas de
algunos compuestos comúnmente usados como fluidos supercríticos. El
CO2 es el fluido supercrítico más utilizado debido a que es no tóxico, no
inflamable, no corrosivo, incoloro, no es costoso, se elimina fácilmente,
no deja residuos, sus condiciones críticas son relativamente fáciles de
alcanzar y se consigue con diferentes grados de pureza, se puede
trabajar a baja temperatura y por tanto, se pueden separar compuestos
termolábiles, se puede obtener a partir de procesos de fermentación
alcohólica y ayuda a prevenir la degradación térmica de ciertos
componentes químicos del alimento cuando son extraídos (Brunner,
2005; Hurtado, 2002; Rosa y Meireles, 2005). El problema con muchos
de los fluidos que aparecen en la Tabla 1, en comparación con el CO 2 es
que hay ciertas dificultades en obtener solventes puros del fluido (Rozzi
y Singh, 2002; Wark, 1985). Las ventajas de los fluidos supercríticos
son: (Bruner, 2005; Hurtado, 2002; Sánchez et al., 2005;
Tonthubthimthong et al., 2001; Zkal et al., 2005).
Tabla 7.0: Propiedades críticas de los FSC
Tc
Fluido Pc(bar) ρ(Kg/m3)
(oC)
Acetileno 36 62.47 232.14
Acetona 235 47.00 278.00
Agua 374 220.90 322.60
Dióxido de
31 73.86 467.60
Carbón
Etano 32 48.71 135.75
Etanol 240.4 61.40 276.00
Etileno 9 50.40 195.80
Metano -83 45.95 161.43
Metanol 239.4 80.90 272.00
Propano 97 42.47 225.64
Propileno 91.8 46.00 232.00

26
Ventajas del uso de fluidos supercríticos.

1. Poseen alto coeficiente de difusión y viscosidad más baja que los
líquidos; 2. Ausencia de tensión superficial, la cual aumenta la operación
de extracción dada la rápida penetración de estos al interior de los poros
de la matriz heterogénea; 3. La selectividad durante la extracción puede
ser manipulada dada la variación de las diferentes condiciones de
operación temperatura y presión afectando la solubilidad de varios
componentes en el fluido supercrítico; 4. La extracción con fluidos
supercríticos no deja residuos químicos; 5. La extracción con CO2
supercrítico permite su fácil recuperación por procesos de reciclaje. El
CO2 supercrítico también ha sido usado en innumerables aplicaciones
industriales que incluyen diferentes campos como: alimentos,
agricultura, acuicultura, pesticidas, procesos microbianos, petroquímica
y farmacéutica (Brunner, 2005; Sánchez et al., 2005; Tont-
hubthimthong et al., 2001; Vagi et al., 2005).
REGION DE FLUIDO SUPERCRITICO

27
Aplicaciones Agroindustriales
Sin embargo la ventaja principal de utilizar CO2 supercrítico está en la

calidad del aceite obtenido por este medio en comparación con los
aceites extraídos con solventes orgánicos tradicionales (Mangold, 1983).
Otras ventajas comparativas son:

(1) aceites prácticamente libres de fosfolípidos y glicolípidos. Los aceites
convencionales contienen de 1 a 3% de lípidos polares.
(2) Menor contenido de hierro.
(3) Aceites claros y desodorizados.
(4) Menores pérdidas por refinación y menor consumo de soda cáustica
(Hurtado, 2002).
La desventaja está en la menor estabilidad oxidativa del aceite obtenido

con CO2 debido a la ausencia de fosfátidos que en algunos casos
protegen al aceite de la autooxidación (List et al., 1985).
La extracción de grasas y aceites con FSC cubre un amplio campo en las

aplicaciones industriales relacionadas con la obtención misma de estos
últimos a partir de oleaginosas (Esquivel y Gil, 1993).
Extracción de Antioxidantes Naturales

28
Debido a que el rechazo es cada vez mayor por parte de los

consumidores hacia el uso de antioxidantes sintéticos, como por ejemplo
el BHA (Butil-Hidroxi-Anisol) y el BHT (Butil-Hidroxi-Tolueno) y además,
dadas las restricciones legales levantadas hacia estos productos, se ha
potenciado el empleo de antioxidantes naturales, libres de compuestos
químicos sintéticos, como los ácidos fenólicos, los flavonoides y los
tocoferoles (Zancan et al., 2002; Yépez et al., 2002).
Tabla 2: Aceites y lípidos extraídos con CO2 supercrítico
Condiciones de
Principio
Materia Prima Extracción Referencias
Activo
T (0C) P (bar)
Del Valle et
40 - 120 - al.
Lúpulo (Humulus lupulus L.) Ácidos- alfa
60 280
(2003)
Nuez Moscada (Myristica Spricigo et al.
Aceite 23 90
fragans H.) (2001)
Aceite
Hinojo (Foeniculum vulgare 40 - 200 - Reverchon et
M.) 50 900 al. (1999)
Triglicéridos
Ozkal et al.
Avellana Aceite 40-60 300-600
( 2005)
Rodrigues et
Nuez Moscada Aceite 50-70 150-300
al. (2005)
Moura et al.
Hinojo Triglicéridos 40 300
(2005)
Ácidos
Danielski et
Salvado de Arroz grasos 50-60 100-400
al. (2005)
libres
Del Valle et
Pimienta Triglicéridos 35-65 220-500
al. (2003a)
Saldaña et al.
Cacao Triglicéridos 70 200-400
(2002)
Del Valle et
Pimienta Triglicéridos 40 120-200
al. (2003b)

29
Se está utilizando CO2 supercrítico para la obtención de tocoferoles a

partir de soja (Del Valle et al., 2005) y subproductos del aceite de oliva
(Ibáñez et al., 2000).
BIBLIOGRAFIA
Reinaldo J. Velasco*, Héctor S. Villada y Jorge E. Carrera. Aplicaciones

de los Fluidos Supercríticos en la Agroindustria. Universidad del Cauca,
Departamento de Agroindustria, Facultad de Ciencias Agropecuarias.
Revista Información Tecnológica, 18 (1): 53 - 66, 2007
Jennifer J. Lafont(1)*, Manuel S.Páez(1) y Alfonso A.

Portacio(.Extracción y Caracterización Fisicoquímica del Aceite de la
Semilla (Almendra) del Marañón (Anacardium occidentale L).
Universidad de Córdoba, Facultad de Ciencias Básicas e Ingeniería,
Departamento deQuímica, Extracción y Caracterización Fisicoquímica del
Aceite de la Semilla (Almendra) Lafont. Información Tecnológica Vol. 22
Nº 1 - 2011 51
Martínez Alejandro, Aceites Esenciales. Universidad de Antioquia.

Facultad de Química Farmacéutica Medellín Febrero 2003.
Florencia Verónica Grasso, Diseño del proceso: Pretratamiento

enzimático para extracción de aceites vegetales en un extractor de
columna. Universidad Nacional de La Plata 2013
http://slideplayer.es/slide/10438063/

30

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AGROINDUSTRIA DE ALIMENTOS 2

Con el término “GRASA” se designan toda la grasa sólida y por aceite a

Las grasas y aceites representan la fuente principal de energía (8.5

Nos permite estar buscando nuevas tecnologías más avanzadas y

 Desarrollar balances de materiales, para identificar puntos críticos

Elizabeth Medrano Meza ; Kattia Guillen Cruces. 1

 Instalar condensadores de vacío en la desodorizacion; esto reduce

Como toda empresa de proceso tecnológico, debe estar sujeto a normas

Tabla 1. Grasa existente en animales

 GRASA VEGETALES: se extraen principalmente del coco y del

7. CLASIFICACION DE GRASAS Y ACEITES

Elizabeth Medrano Meza ; Kattia Guillen Cruces. 2

Tabla 2. Grasas obtenidas de vegetales , animales y mixtos

Los aceites y grasas se componen de carbono, oxígeno e hidrógeno.

Esta clasificación observaremos en el siguiente cuadro:

 En función de su estructura química:

Grasas y aceites; constituidos por diferentes tipos de triglicéridos y los

Elizabeth Medrano Meza ; Kattia Guillen Cruces. 3

Otros lipidos no Saponificables: Esteroles(colesterol); alcoholes de

 Según su estado fisico a una Temperatura dada:

Aceites: Por su alto contenido en ácidos grasos insaturados; líquidos a

Grasas: Mayor proporción de ácidos grasos saturados; sólidos a

 De acuerdo al tipo de enlace: saturados e insaturados como se

Acido palmítico OMEGA 9 OMEGA 6 OMEGA 3

En la Tabla 3.0 podemos observar los nombres químicos de ácidos

Elizabeth Medrano Meza ; Kattia Guillen Cruces. 4

REPRESENTACION Y NOMENCLATURA DE LOS ACIDOS GRASOS.

Los ácidos grasos se pueden representar como indican los siguientes

Número de átomos Numero de dobles

Figura 2.0 Posición del enlace del ácido oleico

Figura 3.0 Posición del enlace del ácido linoleico

La nomenclatura de los ácidos grasos usa el alfabeto griego

Elizabeth Medrano Meza ; Kattia Guillen Cruces. 5

graso omega-3 porque tiene un enlace doble a tres carbonos del

En vista de la gran demanda de grasas para usos alimenticios es

Los enlaces dobles son muy fuertes y previenen la rotación de los

Elizabeth Medrano Meza ; Kattia Guillen Cruces. 6

Figura 4.0 Modelos moleculares de las posiciones cis y trans

Estos modelos moleculares tridimensionales demuestran los isómeros

Figura 5.0 posiciones cis y trans del ácido oleico y esteárico

A medida que aumenta la posición trans el aceite se convierte en sólido.

Elizabeth Medrano Meza ; Kattia Guillen Cruces. 7

Figura 6.0 Conversión del aceite líquido en sólido

9. ACIDOS OMEGA 3 Y OMEGA 6

Los ácidos grasos omega-3 y omega-6 son ácidos grasos

Elizabeth Medrano Meza ; Kattia Guillen Cruces. 8

En la siguiente tabla 5.0, podemos observar la composición de ácidos

10. PROPIEDADES FISICOQUIMICAS

Los lípidos poseen algunas propiedades fisicoquímicas que tienen

SOLUBILIDAD. Esta propiedad condiciona la existencia de numerosas

Elizabeth Medrano Meza ; Kattia Guillen Cruces. 9

El punto de fusión aumenta al aumentar la longitud de la cadena

11. INDUSTRIA DE ACEITES Y GRASAS EN EL PERU

La industria de aceites y grasas comestibles se inicia en 1963 con la

12. PROBLEMAS DE LA INDUSTRIA ACEITERA EN EL PERU

Actualmente esta industria en nuestro país está en crisis. Se tiene las

 Nuestra agricultura atrasada sin tecnificación desde la siembra y

13. PROCESO DE OBTENCION DE ACEITES

GRASAS VEGETALES. Se dividen en dos grupos: