UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINAFACULTAD DE INDUSTRIAS ALIMENTARIAS CURSO: “TECNOLOGÍA DE ACEITES Y GRASAS” ALUMNO: Stefano J. Dávila Aragón CÓDIGO: 20100451 PROFESOR: Víctor Delgado La Molina, 2014. blanqueo. el método más utilizado es el químico utilizando una solución alcalina. en varios procesos de refinación se pueden llegar a incluir 40 etapas (operaciones y procesos unitarios) diferentes (Hernández. 2012). Por lo general el proceso de refinación se realiza en aceites vegetales. Es por ello que los objetivos del presente laboratorio fueron: - II. y envase (Hernández. 2012). Conocer las diferentes etapas en la refinación del aceite crudo o bruto. la refinación puede ser física.REFINACIÓN DE ACEITE: NEUTRALIZACIÓN I. como el aceite de palma y coco. desodorización (para obtener un producto puro. en el caso de aceites con un contenido bajo de fosfátidos. El aceite es sometido a una serie de procesos como: desgomado (para obtener lecitina). hidrogenación (para obtener mantecas y margarinas). esta es usada cuando la calidad del aceite resultante es menor. Es por ello que el proceso de refinación de aceites crudos se realiza con el fin de eliminar ácidos grasos libres el cual se realiza a través de soda caustica o de forma física por destilación (Hernández. Uno de los pasos más importantes en el proceso de refinación de los aceites es el de la neutralización o refinación química. MARCO TEORICO . Observar los efectos de concentración y exceso de soda cáustica sobre la pérdida de refinación de aceites crudos. INTRODUCCIÓN Generalmente un aceite crudo se procesa en las plantas conocidas como refinerías para obtener aceites y mantecas o margarinas terminados para uso en la industria de alimentos o para su uso en los hogares. 2012). lavado. neutralización (se obtiene saponinas o jabones). El principal objetivo del proceso de refinación es prolongar la vida útil del aceite. sin olor o sabor). Figura 1.La neutralización es la etapa donde se eliminan ácidos grasos libres por la acción de soda cáustica. Neutralizador-blanqueador . neutralizando la acidez residual del aceite proveniente de los ácidos grasos libres. Los aceites bien neutralizados contienen menos de 0. Esto es recomendable especialmente si los aceites se utilizarán para el proceso de hidrogenación.1% de ácidos grasos libres. glicerol. La mezcla de ácidos grasos y álcali da como resultado la formación de jabones.Figura 2. necesitando de 1.142 kg de soda cáustica se requiere de 1 kg de ácido graso libre (calculado en ácido oleico). colesterol. la estabilidad y el aspecto del aceite refinado. carbohidratos. Desventajas del proceso de neutralización alcalina: - El álcali además de neutralizar los ácidos grasos libres. Cálculo de soda cáustica necesaria Para neutralizar teóricamente 0. Neutralización/lavado/blanqueo Neutralización química o alcalina El aceite después de ser desgomado es tratado con un álcali con el fin de remover sustancias indeseables que pueden afectar el sabor. esteroles. Rendimiento relativamente bajo. Se debe agregar una cantidad adicional de soda de acuerdo al peso del aceite y a las características del mismo. compuestos proteicos. pigmentos. es por esto que se debe eliminar. saponifica parte de aceite neutro presentándose perdidas de aceite. En este grupo se encuentran los ácidos grasos libres.42Kg de soda cáustica. etc. mucílagos. tocoferoles. El jabón obtenido se recupera a través de una centrifugación o sedimentación. Entonces para una carga de una tonelada de aceite el 1% de AGL representa 10 kg de estos. En donde: Q = solución de NaOH en litros/hora Q1 = cantidad de aceite que se debe tratar en litros/hora P = Peso específico del aceite . Se produce una cantidad considerable de efluente líquido. Se emplea la siguiente ecuación para determinar la cantidad de soda que se debe utilizar en la neutralización. es muy parecida a la desodorización.05-0. reduciéndose el contenido de AGL a 0.A = Acidez del aceite. se realiza añadiendo al aceite desgomado una solución de hidróxido de sodio. con una concentración de 16 a 20° . Este resultado se logra con la adición de ácido fosfórico al aceite y de un agente blanqueador. Se requiere de una eliminación de fosfolípidos hasta niveles inferiores de 5 mg de fósforo/kg de aceite. una presión de absoluta de 1 Torr y una inyección de vapor de 40-50 Kg/Ton de aceite. en porcentaje M = Peso molecular de los ácidos grasos N = Concentración de la solución de NaOH expresada como Normalidad Para utilizar la formula en la práctica se debe agregar una cantidad mayor de la soda (NaOH) que la estequiométricamente calculada. El porcentaje adicional es del 5 a 7% quedando la ecuación de la siguiente forma: En donde: P = Porcentaje de pérdida A = Acidez del aceite expresada en % B = Porcentaje de ácidos grasos libres presentes en la pasta jabonosa Neutralización física o por vapor Esta neutralización consiste en eliminar los ácidos grasos libres a través de una destilación o arrastre por vapor. Resumiendo entonces se puede decir que la eliminación de los ácidos grasos libres AGL.1%. Se continua elevando la temperatura máxima de 240–250 °C. III. para la mayor eliminación de mucílago. Tiempo de contacto de la soda con el aceite: este tiempo de contacto puede llegar a ser reducido con el uso de centrifugas.Materiales 2 Balanzas Cocina con agitador magnético 4 Beakers (200-500 ml) Baguetas 1L Lejía concentrada Probetas de 100 ml 2 pipetas de 10 ml Propipeta tubos Falcon - Procedimiento . terminado el proceso el aceite se envía a una torre de secado.Baumé. MATERIALES Y MÉTODOS .Muestra: Aceite crudo . Durante esta operación se saponificación o formación de jabones. a continuación se realiza otro lavado con posterior centrifugación hasta un tercer lavado.15 para multiplicar en el cálculo de la concentración de soda. el aceite lleva cierta cantidad de jabón en suspensión. presentan pérdidas por La cantidad de aceite que puede llegar a ser saponificados por la soda cáustica depende de varios factores como: - Concentración de la soda cáustica. Lavado Después de la etapa de neutralización. el agua y el jabón son retirados por medio de una centrifugación. el cual es removido por una serie de lavados con agua caliente. Se recomienda usar el factor de 0. reduciéndose de esta forma la saponificación. que es bastante en el caso de aceite crudo de palma. Recomendaciones: Se recomienda un desgomado previo. La neutralización debe realizarse a agitación constante y con un estricto control de la temperatura para obtener los menores porcentajes de pérdida del aceite y por ende mayor rendimiento. 169% de ácidos grasos libres. El valor obtenido fue 0.142+0. Finalmente se separó el aceite ya neutralizado de la borra con una centrifugación a 4500 rpm durante 15 minutos. Se pesó el aceite neutralizado obtenido. Con agitación constante: uso del agitador magnético o agitación manual con bagueta de vidrio. Primero se determinó el porcentaje de ácidos grasos libres en la muestra de aceite crudo de palma con la medida del índice de acidez. En segundo lugar se determinó la cantidad de soda (NaOH) teniendo en cuenta la concentración y el exceso a emplear. Seguidamente se prepararon las muestras en tubos Falcon previamente pesados para hacer la centrifugación. Calentar el contenido del vaso hasta alcanzar la temperatura de 60ºC. .15) ∗100 = 1. Luego se mantuvo a temperatura constante de 60 ºC durante 30 minutos. En 100 g de muestra de aceite crudo (concentración) considerando 142 g de soda necesarios para neutralizar 1000 g de ácidos grasos libres.28 Pesar 100 g de muestra de aceite en un vaso de pirex de 250 mL.142+%exceso NaOH ) ∗100 NaOH de alcali NaOH de alcali a 12−15 ° Be< 1 AGL NaOH de alcali a 20 ° Be>1 AGL NaOH de alcali a 15 ° Be Peso de lejía= = 10.69g 10.169∗0.28 (0. Una vez alcanzada la temperatura de 60 ºC se agregó la cantidad ya calculada de lejía. Peso de soda caustica= (%AGL∗0. ∗100 Pi ¿ Donde: Pi= Peso inicial de la muestra Pf = Peso final de la muestra Metodología Aceite DETERMINACIÓN DE ÍNDICE DE ACIDEZ 0.Cálculos Se determina el porcentaje de pérdida ocasionado por la neutralización Pi−Pf N pérdida=¿.169% AGL DETERMINACIÓN DE LACANTIDAD DE SODA PESADO (100g) AGREGAR EN 100 g Soda (lejía) 1.69 ml CALENTAMIENTO CENTRIFUGACIÓN Aceite Neutro T= 60 ºC Tiempo: 30 min 4500 rpm Tiempo: 15 min . Entre estas sustancias indeseables se encuentran los ácidos grasos libres. Así se observa en el Cuadro 1 que se obtuvo como pérdida promedio de la neutralización en (P/p) un 28%. Luego después de la neutralización. pigmentos. Es preciso indicar que durante el procedimiento se observaron numerosos cambios conforme la muestra de aceite crudo iba siendo sometida a diversos tratamientos. glicerol. en la práctica el porcentaje de pérdida de aceite es superior por al señalado según Amado (2010).69 % Pérdida 28 Según la FAO/OMS (1997) para poder realizar la neutralización es necesario haber realizado antes un desgomado. pero de forma manual y a escala de laboratorio.3 mbar de forma industrial. carbohidratos. compuestos proteicos. el aceite que inicialmente se encontraba turbio.169 Soda a emplear 1. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Cuadro 1: Resultados de la neutralización de aceite crudo Muestra AGL% 100g de aceite crudo de Palta 0. etc. con el fin de remover sustancias indeseables que pueden afectar el sabor. En la presente práctica se siguió con el procedimiento y descripción indicada por la FAO/OMS (1997) (excepto el desgomado) en lo respectivo a la neutralización. el proceso de neutralización del aceite de palta se lleva a cabo a temperatura de aproximadamente 95 °C y una presión de 1. fue tornándose líquido y más claro. Luego de la reacción y como producto de la mezcla de ácidos grasos y álcali se obtiene la formación de jabones. . la estabilidad y el aspecto del aceite refinado. De acuerdo a lo observado. Según Amado (2010). que consistió en un tratamiento alcalino a 60 ºC por un tiempo de 30 minutos se observó un aclaramiento mayor. También menciona que la principal desventaja de los procesos de refinación química son las pérdidas de aceite que pueden llegar a ser del orden del 8 al 14%. esteroles. tocoferoles. mucílagos. Por ejemplo durante el calentamiento inicial para llegar a 60ºC.IV. colesterol. La neutralización consiste en que el aceite crudo sea tratado con un álcali por medio de una reacción química. al ser más práctica y rápida. Así el aceite de palta crudo contiene un 45% de ácido laúrico. Sin embargo a nivel de laboratorio se trabaja con pequeñas cantidades de muestra por lo que es preferible una neutralización química. tocoferoles y βcarotenos. 2007). por ejemplo sustancias carotenoides que aportan el color anaranjado al aceite. La temperatura y tiempo de la neutralización depende del tipo de materia prima y su perfil de ácidos grasos.1% para la vitamina E y 54. donde se compara tanto para el refinado como el crudo. por lo que se recomienda emplear una refinación física a nivel de procesamiento. tal y como se observa en el cuadro 2. En las imágenes de esta práctica se observa que el aceite de palma posee una coloración naranja y amarilla lo que comprueba la presencia de compuestos carotenoides.Este comportamiento físico del aceite de palta se explica a través de su perfil de ácidos grasos.2% de Vitamina E y del 100% de los carotenos para el proceso tradicional. La misma autora señala además y de acuerdo a su estudio que las pérdidas en fitonutrientes que ocurren a lo largo de un proceso de refinación encontrado que para la Vitamina E son el 31. Durante la neutralización del aceite crudo de palta se perdieron Fito nutrientes. mientras que el aceite de palta refinado contiene un 51% de láurico. en comparación con 26. CONCLUSIONES Los porcentajes de pérdida de aceite de palta por la neutralización química son mayores que por tratamiento físico. Según Hernández (2012) el aceite de palta tiene un bajo contenido de fosfátidos. seguido de un 19% de oleico y mirístico (13%) como los mayoritarios.8% para los carotenos en un proceso de refinación química. Para el caso del aceite de palma (52% . Por eso recomienda realizar una investigación más detallada sobre este proceso para poder verificar alteraciones en la estabilidad de los fitonutrientes del aceite durante el almacenamiento. Según Amado (2010) el aceite de palta es rico en fitonutrientes poco disponibles en otros alimentos como tocotrienoles. 14% de oleico y 13 % de mirístico (Hernández et al. V. estos poderosos antioxidantes. Se identificó la etapa de neutralización del proceso de refinación del aceite crudo de palta. co/contenidos/232015/2013_232015/Modulo_2320 15/captulo_6_refinacin_de_aceites_y_grasas. 1997. BIBLIOGRAFÍA AMADO D. Universidad de Carabobo. Trabajo de grado para optar el título de Especialista en Ciencia y Tecnología de Alimentos. A. España. Z. Consultado el 01 de junio del 2014.es/books? id=hcwBJ0FNvqYC&printsec=frontcover&hl=es#v=onepage&q&f=false HERNÁNDEZ. GIL.fao. 2010.g . E. Editorial Médica Panamericana. 18 (5). NIÑO.a. .htm#Contents. Revista Información Tecnológica Vol.PÉREZ. CUESTIONARIO ¿Qué entiende por refinación y cuáles son las etapas que comprende? . S. Tomo II. Departamento de Alimentos y Biotecnología. Tecnología de Cereales. 2012. España. A. HERNÁNDEZ. 2009. Disponible en: http://books. Consultado el 01 de junio del 2014.edu. Tratado de Nutrición. UNAM. Seguimiento a las pérdidas de fitonutrientes durante el Proceso de Refinación del Aceite de Palma.org/docrep/v4700s/v4700s00. M.A. 59-68. Química orgánica: Básica y aplicada. Disponible en http://www.es/books? id=aU_aBXvAB3MC&printsec=frontcover&hl=es&source=gbs_ge_summary _r&cad=0#v=onepage&q&f=false VII. 1995. MIERES. PRIMO. saturados) se lleva a cabo a 60ºC por 30 minutos para 100 g de aceite a escala de laboratorio. ORGANIZACIÓN DE LAS NACIONES UNIDAS PARA LA AGRICULTURA Y LA ALIMENTACIÓN Y LA ORGANIZACIÓN MUNDIAL DE LA SALUD (FAO/OMS). Tomo II. Disponible en: http://books. C. E. VI. México.. Consultado el 02 de Junio de 2014.google. Identificación de grasas y aceites. Disponible en: http://datateca. 2007. Bogotá . Grasas y aceites en la nutrición humana.unad.A. Venezuela. Consultado el 02 de Junio de 2014. Efecto de la Refinación Física sobre el Aceite de la Almendra del Corozo (Acrocomia aculeata). .google. Colombia. 2º edición.html ITURBE C. F. Editorial Reverté. Universidad Nacional de Colombia. 2010. Gil (2010) afirma que la refinación es una serie de procesos a los que se someten los aceites que no cumplen la normativa o que han sido extraídos con disolventes. etc. la mayoría de ellos deben someterse a refinación para eliminar los fosfolípidos. Esta cantidad se determina a partir del porcentaje de ácidos grasos libres que se requieren neutralizar en la muestra de aceite.31 % de soda caústica a 11 ºBe. con este valor y el de la relación de soda que reacciona con 1000 g de ácidos grasos libres. Los jabones producidos se eliminan para disminuir la turbidez del aceite mediante decantación. por acción de lipasas. Estos se eliminan mediante el proceso llamado neutralización.9 %. ¿Qué se consigue en la etapa de neutralización? Primo (1995) afirma que durante el almacenamiento y trituración de las materias primas oleaginosas.9 kg de soda en 100 litros de lejía. mediante el uso de NaOH en agitación suave. Excepto los aceites que pueden obtenerse por presión en frío. trazas de metales. ¿Con qué concentración de soda y porqué. desodorización. estable a la oxidación y con capacidad para ser usado en fritura.15 (multiplicar por la concentración de soda en lejía de la tabla) para el cálculo. obteniéndose de esta manera un aceite con menos del 1% de ácidos libres. Primo (1995) afirma que las etapas de este proceso son eliminación de acidez libre (Neutralización). que es 142 gramos se obtiene la cantidad de soda necesaria. colorantes (Clorofilas. Este refinado da como resultado un aceite comestible con sabor y olor agradable. Así a mayor número de ºBe menor será la cantidad de lejía a adicionar. ceras. ácidos grasos libres. se logra los mejores resultados en la presente práctica? Se trabajó con la concentración de 7. Y también el de considerar el factor de 0. pesticidas. pues la concentración de soda si aumentará. se producen ácidos grasos libres que perjudican el sabor de los aceites. En este caso el porcentaje fue de 4. carotenoides). decoloración y desgomado (En algunos casos). Por otro lado. de color claro. sustancias aromáticas. que es un 7. . compuestos fenólicos. evitando saponificar parte del aceite y producir emulsiones. Es necesario saber que concentración de soda tiene la lejía comercial.