TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Departamento de biotecnología y ciencias alimentarías Efecto de los ciclos de freído en la calidad del aceite de canola utilizado para elaborar totopos de maíz. PRESENTA Jorge Luis Peña García CD. OBREGÓN, SONORA Octubre del 2006 Ingeniero Biotecnólogo TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE

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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Departamento de biotecnología y ciencias alimentarías

Efecto de los ciclos de freído en la calidad del aceite de canola utilizado para

elaborar totopos de maíz.

PRESENTA

Jorge Luis Peña García

CD. OBREGÓN, SONORA Octubre del 2006

Ingeniero Biotecnólogo

TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE

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ÍNDICE

Páginas

LISTA DE TABLAS.................................................................................................... iii

LISTA DE FIGURAS.................................................................................................. iv

LISTA DE ANEXOS………………………………………………………………..…….. v

RESUMEN................................................................................................................. vi

I. INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………..... 1

1.1. Planteamiento del problema…………………………………………………… 2

1.2. Justificación................................................................................................... 3

1.3. Objetivos........................................................................................................ 4

1.3.1. Objetivo general......................................................................................... 4

1.3.2. Objetivos específicos.................................................................................. 4

1.4. Hipótesis........................................................................................................ 4

II. REVISIÓN DE LITERATURA………………………………………………………. 5

2.1. Las grasas..................................................................................................... 5

2.2. Estructura y composición de las grasas……………………………………….. 6

2.3. Componentes minoritarios de grasas y aceites………………………………. 7

2.4. Estructura de los ácidos grasos………………………………………………… 9

2.5. Ácidos grasos saturados…………………….…………………….…………….. 10

2.6. Ácidos grasos insaturados………………………………………………………. 11

2.6.1 Ácidos monoinsaturados…………………………………………………….. 11

2.6.2. Ácidos poliinsaturados……………………………………………………… 11

2.7. Colesterol………………………………………………………………………… 12

2.8. Propiedades de las grasas y aceites…………………………………………… 13

2.8.1. Formación de cristales……………………………………………………… 13

2.8.2. Polimorfismo…………………………………………………………………. 13

2.9. Puntos de fusión…………………………………………………………………. 14

2.10. Aceites vegetales……………………………………………………………….. 15

2.11. Aceite de canola…………………….…………………………………………... 16

2.12. Deterioro de las grasas............................................................................... 18

2.12.1. Enranciamiento hidrolítico.................................................................. 18

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2.12.2. Enranciamiento oxidativo o autooxidación.......................................... 20

2.13. Prevención de la autooxidación................................................................... 22

2.14. Antioxidantes............................................................................................... 22

2.15. Fritura.......................................................................................................... 23

2.16. Punto de humeo.......................................................................................... 24

2.17. Cambio durante el freído............................................................................. 24

2.18. Análisis para determinar la calidad en aceites............................................ 25

2.18.1. Índice o valor yodo............................................................................ 25

2.18.2. Determinación de la rancidez............................................................ 26

2.18.3. Índice de acidez................................................................................. 27

2.18.4. Valor de peróxido............................................................................... 27

2.21. Aceites para freír........................................................................................ 28

III. MÉTODO……………………………………………………………………………... 30

3.1. Ubicación del experimento………………………………………………………. 30

3.2. Unidad experimental……………………………………………………………... 30

3.3. Diseño del experimento………………………………………………………...... 30

3.4. Determinación de la rancidez…………………………………………………… 31

3.4.1. Determinación del índice de acidez………………………………………. 31

3.4.2. Determinación del índice de peróxidos…………………………………… 33

3.5. Análisis estadístico……………………………………………………………….. 34

IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN.......................................................................... 35

4.1. Efecto de los tratamientos…………………………………...…...……………... 35

4.2. Índice de acidez…………………………………………………………………... 36

4.3. Índice de peróxidos………………………………………………………………. 39

V. CONCLUSIONES.............................................................................................. 43

VI. RECOMENDACIONES...................................................................................... 44

LITERATURA CITADA…….............................................................................. 45

ANEXOS............................................................................................................ 48

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LISTA DE TABLAS

TABLA

DESCRIPCIÓN

PÁGINA

1 Algunos factores que afectan la absorción de aceite durante el

freído por inmersión…………………………....................................

25

2 Valores de yodo para diversos aceite y grasas de las dieta……... 26

3 Información nutricional del aceite de canola comercial…………… 30

4 Tratamientos aplicados al aceite de canola………………………… 31

5 Cantidad de muestra y soluciones que se deben emplear en el

método de análisis con respecto al % de ácidos grasos libres

(ácido oleico) que se espera obtener……………………………….

32

6 Valores promedio del índice de acidez e índice de peróxido para

los tratamientos aplicados al aceite de canola……….....................

36

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LISTA DE FIGURAS

FIGURA

DESCRIPCIÓN

PÁGINA

1 Comparación de grasas en la dieta……………..…….…………………….… 6

2 Formación de monoglicéridos…………………………………….…….. 7

3 Ejemplo de un ácido graso………………………………..……………. 9

4 Configuraciones cis y trans representando estructuras isómeras de

ácidos grasos. ………………………………………………………..…..

10

5 Enranciamiento hidrolítico………………………………………...…….. 19

6 Etapa de iniciación de la autooxidación………………………..……… 20

7 Las dos reacciones de la etapa de propagación de la

autooxidación……………………………………………………………..

21

8 Valores promedios del índice de acidez para el aceite calentado

entre a 170 -200 °C por 1.5 h. Tratamiento A……………………..…..

37

9 Valores promedios del índice de acidez para el aceite sometido al

freído de totopos entre 170-200 °C por 1.5 h, sin filtrar. Tratamiento

B……………………………………………….. ………………………….

38

10 Valores promedios del índice de acidez para aceite sometido al

freído de totopos entre 170 -200°C por 1.5 h, filtrado. Tratamiento

C…………………………………………………………………………….

38

11 Valores promedios del índice de peróxido para el aceite de canola

sometido entre 170-200 °C por 1.5 h tratamiento A...……………..…

40

12 Valores promedios del índice de peróxido del aceite de canola

sometido al freído de totopos entre 170-200 °C por 1.5 h, sin filtrar

tratamiento B..…………………………………………………………….

40

13 Valores promedios del índice de peróxido para el aceite sometido

al freído de totopos entre 170-200 °C por 1.5 h, filtrado.

Tratamiento C..…………………………………………………………...

41

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LISTA DE ANEXOS

ANEXO

DESCRIPCIÓN PÁGINA

1 Resultados de los análisis para el aceite “A” sometido a

calentamiento 170-200°C por 1.5 h..……………………………..

48

2 Resultados de los análisis del Aceite “B” sometido a freído de

totopos a temperatura de 170-200°C por un tiempo de 1.5 h

sin filtrar y almacenado a la intemperie…………………………..

49

3 Resultados de análisis realizados al aceite de canola sometido

el freído de totopos entre 170-200°C por 1.5 h, filtrándose

cada vez que se realizó el freído, se almacenó en un lugar

oscuro y seco………………………………………………………..

50

4 Especificaciones fisicoquímicas de aceite de canola de las

variedades Brassica napus y Brassica campestres………….....

52

5 Especificaciones de composición de ácidos grasos de aceite

de Canola de las variedades Brassica napus y Brassica

campestres………………………...…...…………………………...

53

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RESUMEN

Las frituras producidas a partir de maíz tienen gran aceptación dentro del mercado

mexicano debido a la gran diversidad de productos que es posible desarrollar con

relación a textura, forma, sabor y una larga vida de anaquel.

El aceite es el componente de mayor costo para la producción de frituras, por lo que

existe la necesidad de conservar su calidad el mayor tiempo posible, lo cual afecta

directamente la vida de anaquel de los productos freídos. Debido a lo anterior se

evaluó el efecto de la temperatura en la calidad del aceite de canola sometido a tres

tratamientos (A, B, C), por medio del monitoreo de la calidad mediante análisis

fisicoquímicos, con la finalidad de establecer las condiciones del proceso y manejo

más adecuadas.

Los tratamientos consistieron en: A) aceite sin producto (totopos) sometido a 11ciclos

de calentamiento entre 170-200°C por 1.5 h, B) aceite con producto (totopos)

sometido a freído en 11 ciclos de calentamiento a la misma temperatura y tiempo de

tratamiento que al tratamiento A) sin filtrar después de cada ciclo, en C) aceite

filtrado después de aplicar un ciclo de freído de totopos a las mismas condiciones de

temperatura y tiempo del tratamiento A). Sin remplazar el volumen de aceite gastado

durante los 11 ciclos de calentamiento.

Se recolectaron muestras de aceite después de cada freída para la determinación

del índice de acidez, (norma NNX-F-101-SCFI-2006) e índice de peróxido (norma

NMX-F-154-SCFI-2005).

Los resultados obtenidos muestran que los aceites en los tratamiento B y C se

presentaron valores mayores de índice de acidez y peróxidos en comparación con al

tratamiento A. El tratamiento B (aceite sin filtrar) fue el más deteriorado, respecto al

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tratamiento C (aceite filtrado). Además se observó que a medida que se aumentó el

número de freídas para los tres tratamientos se disminuyó la calidad.

El calidad aceite de canola sometido a ciclos de calentamientos entre 170°- 200 °C

por 1.5 h, disminuyó significativamente su calidad a partir de la tercer freída,

obteniéndose valores cada vez mayores de índice de acidez y valor de peróxido. Por

lo que se recomienda un manejo integral del aceite después de cada freída,

incluyendo el filtrado, lo cual se reflejara en una fritura con mayor vida de anaquel.

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I. INTRODUCCIÓN

Desde tiempos precolombinos, los aztecas producían el totopochtli mediante el

tostado de las tortillas en un comal caliente. Las denominadas tostadas presentan

una mayor vida de anaquel, sabor, olor agradable y característico de tortilla frita. Las

fracciones de tostadas denominadas totopos son consumidos en forma de botanas

(adicionadas de sal o chile) o durante las comidas substituyendo a la cuchara

(Gómez, 1997).

Las frituras de tortilla son cocidas antes de ser fritas por lo que absorben menor

contenido de aceite. Las plantas industriales modernas aún utilizan los mismos

principios para transformar el maíz en frituras. En la elaboración de frituras se utiliza

la masa cortada y moldeada o la tortilla cocida cortada en fracciones circulares o

triangulares que se fríen directamente con condiciones controladas de temperatura.

En la industria de la elaboración de frituras se utilizan principalmente tres tipos de

maíces, siendo estos el blanco, amarillo, además de algunas mezclas de maíces

amarillos (Gómez, 1997).

El cocimiento alcalino de maíz para producir harina de masa deshidratada, tortillas,

frituras de tortilla y de masa, cada vez esta siendo más importante a medida que se

incrementa la popularidad de la comida Mexicana. Las frituras de maíz y tortillas

representan 5% de los aproximadamente $ 75 billones de dólares americanos de

mercado de las botanas, comparado con 6.2% para papas fritas (Pollak y White,

1995).

La masa para las frituras es molida por medio de bandas rotatorias cortada en piezas

por moldes rotatorios y fritos inmediatamente (corn chips). La masa para las frituras

de tortilla se moldean en forma de triángulos, tiras o círculos antes de ser cocidas,

equilibradas y fritas (tortilla chips). Las frituras producidas a partir de maíz tienen

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2

gran aceptación dentro del mercado mexicano debido a la gran diversidad de

productos que es posible desarrollar con relación a textura, forma, sabor y una

considerable larga vida de anaquel (Morales y Gómez-Aldapa, 1993).

Los alimentos fritos gozan de una popularidad cada vez mayor. Su preparación es

fácil y rápida y su aspecto y sabor sabroso corresponde a los deseos del consumidor.

La fritura es el proceso físico-químico complejo en el cual el producto a freír

(productos de maíz, papa, pescado, productos empanados, etc.) se somete a

temperaturas altas con el propósito de modificar la superficie del producto,

impermeabilizándolo de alguna manera, para controlar la perdida de agua desde su

interior (White, 1991).

El freído por inmersión en aceite es uno de los métodos de cocinando de alimentos

mas usado a nivel mundial. El aceite desempeña un papel crítico en la transferencia

de calor y medio de impregnación, y es el componente crucial del proceso de freído

(Blumenthal y Stier, 1991).

La importancia del aceite utilizado en la fritura, es determinante tanto desde el punto

de vista de la calidad y de nutrición de la fritura resultante, así desde el punto de

vista del rendimiento y del costo. Por lo que el además es el responsable de la

calidad y rendimiento del proceso de freído (Valenzuela et al., 2003).

Debido a lo anterior en el presente trabajo se evaluó la calidad del aceite de canola

durante el freído de totopos de maíz.

1.1. Planteamiento del Problema

Durante la producción de totopos de maíz a pequeña escala es prioritario conservar

una calidad constante y estándar de los productos fritos. Además existe la necesidad

de conservar la calidad de los aceites, debido que es la materia prima de mayor

costo para la producción de frituras de maíz, lo cual afecta directamente la vida de

anaquel de los productos freídos.

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3

La microempresa donde se realizó el presente estudio cuenta con problemas de

rancidez rápida en sus productos por tal motivo tiene la necesidad de implementar un

sistema que permita reducir o minimizar el grado de rancidez de los aceites que

utilizan en sus procesos de freído y con ello reducir costos de producción y aumentar

la calidad de sus productos.

Con todo lo anterior, surge la siguiente pregunta ¿Cuántos ciclos de freído son

determinantes para mantener aun la calidad del aceite de canola?

1.2. Justificación

La microempresa en la cual se realizo el presente trabajo se ha convertido en líder

productor de la más alta calidad y de una gran variedad de productos derivados del

maíz en el sur del estado de Sonora. Durante más de 20 años, se ha preocupado por

satisfacer las necesidades de sus clientes y atender sus demandas; gracias a ello,

hoy cuenta con 7 sucursales y produce más de 100,000 tortillas por día. Se anticipa

un crecimiento continuo y sostenido para el futuro tanto en su base de clientes como

en su variedad de productos.

En base a lo anterior, es necesario el aprovechamiento de la materias primas, es por

ello que el objetivo de este proyecto es analizar la calidad del aceite que será

utilizado en la producción de totopos y de esta manera poder recomendar un sistema

de reutilización del aceite, que se reflejara en un ahorro de cantidad de aceite

utilizado, sin perder la calidad del producto frito.

La calidad del aceite afecta directamente la vida de anaquel de los totopos, la

degradación u oxidación del aceite y productos fritos es provocado por varios

factores como son: Reutilización, temperatura, aireación, materia orgánica, el manejo

y las condiciones de almacenamiento.

Page 12: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

4

1.3. Objetivos 1.3.1. Objetivo general

Evaluar el efecto de los ciclos de freído y filtrado, a través de las técnicas de índice

de peroxido e índice de acidez, para la determinación de la calidad del aceite de

canola.

1.3.2. Objetivos específicos

• Determinar el índice de acidez e índice de peróxidos, durante el freído de

totopos.

• Establecer las condiciones óptimas de reúso y manejo del aceite de canola

utilizado para el freído de totopos.

• Comparar los resultados obtenidos con las especificaciones que establece en

el reglamento sanitario de los alimentos. 1.4. Hipótesis

El aceite de canola utilizado para el freído de totopos disminuirá el grado de

degradación por efecto del filtrado y un adecuado almacenamiento.

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I. REVISIÓN DE LITERATURA

2.1. Las grasas

Los aceites y grasas son los triglicéridos de ácidos grasos comercialmente puros,

obtenidos de materias primas sanas y limpias, libres de productos nocivos derivados

del manejo, o de los procesos de elaboración. La mayor proporción de grasas o

lípidos consumidos en la dieta están constituidos principalmente por triglicéridos, que

están formados por tres ácidos grasos (iguales o diferentes) esterificados a una

molécula de glicerol (Mazza, 2000; Fox y Cameron, 2002).

Los componentes más importantes de los triglicéridos son los ácidos grasos.

Dependiendo del largo de su cadena carbonada se clasifican en: “ácidos grasos de

cadena corta” (menos de 8 carbonos), de “cadena mediana” (entre 8 a 11 carbonos).

“intermedios” (12 a 15 carbonos) y de “cadena larga” (8 a 11 carbonos).

Dependiendo del número y ubicación de los dobles enlaces que tengan, se

determinará el grado de fusión (cambio de estado sólido a estado líquido), la

solubilidad en agua, la digestibilidad y sus propiedades metabólicas, así como, sus

efectos en los niveles de lípidos de la sangre. Dependiendo de la cantidad de doble

enlaces presentes los ácidos grasos se pueden clasificar en: Saturados,

monoinsaturados y poliinsaturados, lo que les confiere propiedades nutricionales

diferentes, Composición de las grasas y aceites habituales en la dieta se muestra en

la figura 1 (Vaclavik, 2002; Fox y Cameron, 2002).

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6

Figura 1. Composición de grasas en la dieta.

Fuente: Vaclavik, 2002.

2.2. Estructura y composición de las grasas Los glicéridos incluyen monogliceridos, diglicéridos y triglicéridos. Los monogliceridos

y diglicéridos actúan como emulgentes. Más del 95 % de las grasas y aceites son

triglicéridos, las sustancias grasas más abundantes en los alimentos. Los triglicéridos

son insolubles en agua y pueden ser bien líquidos o sólidos a temperatura ambiente.

(Las formas líquidas generalmente se denominan aceites y los triglicéridos sólidos

grasas). Los triglicéridos están constituidos por un esqueleto glicerol unido a una o

más moléculas de ácidos grasos. Un monogliceridos esta constituido por glicerol

esterificado a una molécula de ácido graso y la ecuación para esta reacción se

muestra en la figura 2, se usa la fórmula general para un ácido graso, donde R

representa la cadena hidrocarbonada (Robinson, 1991; Potter y Hotchkiss, 1995;

Vaclavik, 2002).

Page 15: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

7

Figura 2. Formación de monogliceridos.

Fuente: Vaclavik, 2002.

Si dos ácidos grasos se eterifican con el glicerol, se forma un diglicérido. Para

obtener un triglicérido, se reproduce la misma reacción, pero con tres ácidos grasos.

Si un triglicérido tiene tres ácidos grasos idénticos, se denomina triglicérido simple.

Los triglicéridos mixtos tienen dos o tres ácidos grasos diferentes. Espacialmente, no

hay sitio para que los tres ácidos grasos estén en el mismo lado de la molécula de

glicerol; por tanto se cree que los triglicéridos existen bien en forma de escalera

(silla) o de diapasón (figura 2) la disposición y el tipo específico de ácidos grasos en

el glicerol determinan las propiedades químicas y físicas de una grasa (Vaclavik,

2002; Helen, 2004).

2.3. Componentes minoritarios de grasas y aceites

Además de los glicéridos y ácidos grasos libres, los lípidos pueden contener

pequeñas cantidades de fosfolípidos, esteroles (colesterol), tocoferoles (que son

importantes como antioxidantes), pigmentos liposolubles y vitaminas. Los fosfolípidos

son como los triglicéridos pero con dos ácidos grasos eterificados con el glicerol. En

lugar del tercer ácido graso, hay un grupo polar que tiene ácido fosfórico y un grupo

nitrogenado. El fosfolípido más común es la lecitina, que contiene colina y una base

nitrogenada (Potter y Hotchkiss, 1995).

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8

La lecitina se encuentra en casi todas las células vivas. La palabra se deriva de la

palabra griega lekithos que significa “yema de huevo”, y hay lecitina en la yema de

huevo. Sin embargo, la principal fuente comercial de lecitina es la soya. Los dos

ácidos grasos de un fosfolípido son atraídos hacia la grasa, mientras el fósforo y el

nitrógeno son atraídos hacia el agua Por lo tanto, un fosfolípido forma un puente

entre la grasa y el agua, dos sustancias habitualmente inmiscibles (Vaclavik, 2002).

Las lecitinas “refinadas” están modificadas para proporcionar importantes

propiedades a diversos alimentos como mezclas para bebidas instantáneas, fórmulas

infantiles, salsas y caldo de carne, oleorresinas dispersables, antiadherentes para

frituras, goma de mascar y sistemas sustituidos de grasas. Los esteroles tienen un

núcleo esteroide común, una cadena lateral de 8–10 carbonos y un grupo alcohol. El

aspecto químico de los esteroles es diferente de los triglicéridos o fosfolípidos,

tienen forma redondeada. El colesterol es el principal esterol animal y se encuentra

en aceites vegetales solo en cantidades nutricionalmente despreciables (Vaclavik,

2002).

Los tocoferoles son importantes constituyentes minoritarios de la mayoría de los

aceites vegetales. Son antioxidantes, ayudando a evitar el enranciamiento oxidativa,

y son también fuente de vitamina E. Se pierden parcialmente en el procesado por el

calor y se pueden añadir después del procesado para mejorar la estabilidad oxidativo

de los aceites. Si se añade vitamina E al aceite, el aceite frecuentemente se

comercializa como una fuente de vitamina E, o como un aceite que contiene

antioxidantes. Las grasas animales no contienen tocoferoles o muy pocos. Las

grasas no son buenas fuentes de vitaminas, aparte de la vitamina E, pero se añaden

las vitaminas liposolubles A y D a alimentos como margarina y leche para aumentar

su valor nutritivo. La grasa en la dieta es necesaria para la absorción de las vitaminas

liposolubles. En las grasas pueden encontrarse pigmentos como los carotenoides y

las clorofilas, y estos pueden impartir un color inconfundible a las grasas (Vaclavik,

2002).

Page 17: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

9

2.4. Estructura de los ácidos grasos.

Los ácidos grasos son largas cadenas hidrocarbonadas, con un grupo metilo (CH3)

en un extremo de la cadena y un grupo ácido carboxílico (COOH) en el otro. La

mayoría de los ácidos grasos naturales contienen 4 a 24 átomos de carbono, y la

mayoría contienen un número impar de átomos de carbono en la cadena. Los

ácidos grasos pueden ser saturados, en este caso contienen solo enlaces sencillos

entre los carbonos y tienen la formula general CH3 (CH2)n COOH. Tienen una forma

lineal, como se muestra en la figura 3 (Desrosier, 1991).

Figura 3. Ejemplo de un ácido graso. Vaclavik, 2002

Los ácidos grasos también pueden ser insaturados, conteniendo uno o más dobles

enlaces entre los carbonos. Los ácidos grasos monoinsaturados contienen solo un

doble enlace, y el ejemplo más común es el ácido oleico. Los ácidos grasos

poliinsaturados, tal como los ácidos linoleico y linolenico, contienen dos o más

dobles enlaces. Generalmente, las grasas insaturadas son líquidas a temperaturas

ambiente y tienen puntos de fusión bajos (Desrosier, 1991; Vaclavik, 2002).

Los dobles enlaces en los ácidos grasos se producen en la configuración cis o trans

(figura 4), representando diferentes estructuras isoméricas. En la forma cis, los

átomos de hidrógeno unidos a los átomos de carbono del doble enlace se localizan

sobre el mismo lado del doble enlace. En la configuración trans del isomero, los

átomos del hidrógeno se localizan en los lados opuestos del doble enlace. La

configuración de los dobles enlaces tiene un efecto significativo sobre la forma de

una molécula de ácido graso (Desrosier, 1991; Vaclavik, 2002; Fox y Cameron,

2002).

Page 18: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

10

Figura 4. Configuraciones cis y trans representando estructuras isómeras de ácidos grasos.

Vaclavik, 2002

Los dobles enlaces trans no cambian significativamente la forma lineal de las

moléculas. Sin embargo, un doble enlace cis causa un pliegue en la cadena. Un

doble enlace cis introduce una curvatura de alrededor de 42 º en la cadena

hidrocarbonada lineal.Tales pliegues afectan algo a las propiedades de los ácidos

grasos, incluyendo sus puntos de fusión. Todas las grasas y aceites naturales que

son usados en los alimentos existen en la configuración cis. Sin embargo, la

hidrogenación de los aceites causa la conversión de algunos dobles enlaces a la

configuración trans (Desrosier, 1991; Vaclavik, 2002; Fox y Cameron, 2002).

2.5. Ácidos Grasos Saturados

Químicamente, todos los átomos de carbono (menos el átomo terminal) están unidos

a dos átomos de hidrógeno, es decir, que están “saturados” de hidrógeno. No

presentan dobles enlaces en su cadena hidrocarbonada, están completamente

hidrogenados; éste tipo de grasa es sólida a temperatura ambiente, como por

ejemplo, la mantequilla (Robinsón, 1991; Vaclavik, 2002; Fox y Cameron, 2002).

Page 19: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

11

Se encuentra principalmente en alimentos de origen animal como carnes, leche

entera, crema de leche y mantequilla, excepto el aceite de coco y el de cacao que

son aceites vegetales y son sólidas a temperatura ambiente. Su consumo está

relacionado con un aumento del colesterol sanguíneo y con la aparición de

enfermedades cardiovasculares (Robinsón, 1991; Vaclavik, 2002; Fox y Cameron,

2002).

2.6. Ácidos Grasos Insaturados

Dentro de esta clasificación entran los ácidos monoinsaturados y los poliinsaturados.

Estos provienen en general del reino vegetal (excepción del pescado que es muy rico

en poliinsaturados) son líquidos a la temperatura ambiente y su consumo está

asociada con mayores niveles de colesterol bueno (Robinsón, 1991; Vaclavik, 2002;

Fox y Cameron, 2002).

2.6.1 Ácidos monoinsaturados

Presentan un doble enlace en su cadena hidrocarbonada (los 2 átomos de carbono

situados de forma consecutiva están unidos a un solo átomo de hidrógeno). Con lo

cual al ser “insaturados” son capaces de fijar más hidrógeno. Se encuentra en

alimentos de origen animal y en algunos aceites vegetales, como el aceite de oliva,

canola, maní y nueces. En general son líquidos a temperatura ambiente (Vaclavik,

2002; Fox y Cameron, 2002).

2.6.2. Ácidos poliinsaturados

Este ácido presentan dos o más dobles enlaces en su cadena hidrocarbonada, dos o

más pares de átomos de carbono “insaturados” y cuenta con el beneficio de disminuir

el colesterol total y la concentración de LDL (colesterol malo). Pero estas grasas

Page 20: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

12

tienen el inconveniente de que se oxidan con facilidad, interviniendo en procesos de

formación de radicales libres que son nocivos para la salud. Aunque el organismo

puede inactivar tales procesos por medio de sustancias antioxidantes, no es

prudente abusar de las grasas poliinsaturadas. Por esta razón, se recomienda que su

consumo sea de 3 a 7% del total de la grasa, sin sobrepasar nunca el 10%

(Vaclavik, 2002; Fox y Cameron, 2002).

Los alimentos que contienen una alta cantidad de este tipo de ácido graso, como el

aceite de maíz, maravilla y soya, son líquidos o blandos a temperatura ambiente

(aceites). También se encuentran presentes en las grasas de pescados y mariscos,

destacando en estos últimos los denominados ácidos grasos omega 3 (Vaclavik,

2002; Fox y Cameron, 2002).

2.7. Colesterol

Es parte de un grupo de componentes denominados esteroides y que son producidos

por el organismo de los seres vivos. Se dice que el colesterol no es un nutriente, ya

que es un componente sintetizado o producido por el organismo por lo que no se

necesita un aporte externo. Por lo tanto, se puede establecer una dieta libre de

colesterol, sin que afecte la salud y la nutrición de las personas (Vaclavik, 2002).

El colesterol que produce el organismo es necesario para la producción de

hormonas, para el metabolismo celular y otros procesos vitales como la formación de

vitamina D que se produce por la acción del sol sobre el colesterol presente en el

tejido subcutáneo. El colesterol se encuentra presente sólo en alimentos de origen

animal y con un alto contenido de grasas, como la leche entera y derivados, carnes,

yema de huevo. Dicho de otro modo: el colesterol no se encuentra contenido en

alimentos de origen vegetal (Vaclavik, 2002).

Page 21: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

13

2.8. Propiedades de las grasas y aceites 2.8.1. Formación de cristales

Cuando se enfría una grasa líquida, el movimiento molecular disminuye a medida

que se elimina la energía, y las moléculas se atraen entre si por fuerzas de Van der

Waals. Estas fuerzas son débiles y de poca importancia en las moléculas pequeñas.

Sin embargo; su efecto es acumulativo, y en moléculas grandes o de cadena larga, la

fuerza atractiva total es apreciable. En consecuencia, las moléculas se pueden

alinear y unirse para formar cristales (Bailey, 1984; Vaclavik, 2002).

Las moléculas simétricas y las moléculas con ácidos grasos que tienen una longitud

de la cadena similar se alinean más fácilmente para formar cristales. Las grasas

contienen moléculas asimétricas y las moléculas tienen plegamientos debido a los

dobles enlaces y se alinean menos fácilmente, porque no se pueden empaquetar

juntas muy próximas en el espacio (Helen, 2004; Vaclavik, 2002).

Las moléculas que se alinean más fácilmente necesitan que se elimine menos

energía ante de que cristalicen, y por tanto tienen puntos de fusión elevados.

También tienden a formar cristales grandes. Las moléculas que no se alinean

fácilmente tiene bajo punto de fusión por que se tiene que eliminar más energía

antes de que cristalicen y tienden a formar cristales pequeños (Helen, 2004;

Vaclavik, 2002).

2.8.2. Polimorfismo

Las grasas pueden existir en diferentes formas cristalinas, y este fenómeno se

conoce como polimorfismo una grasa puede cristalizar en una de las cuatro formas

de los cristales, dependiendo de las condiciones durante la cristalización y de la

composición de la grasa. Los cristales más pequeños y los más inestables, se

Page 22: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

14

denominan cristales alfa (α). Se forman si las grasas se enfrían rápidamente. Los

cristales alfa de la mayoría de las grasas son inestables, y cambian fácilmente a

cristales beta prima (β´). Son pequeños cristales en forma de aguja,

aproximadamente de 1 µm de longitud (Brownsell et al., 1993; Vaclavik, 2002).

Las grasas que pueden formar cristales β estables son buenas para ser usadas

como “shortenings”, ya que pueden ser amasadas fácilmente y dar una textura

suave. Los cristales β´ inestables cambian a la forma de cristales intermedios, de

aproximadamente 3-5 µm de tamaño, y finalmente se convierte en cristales beta (β)

gruesos, que pueden oscilar de 25 a 100 µm de longitud. Los cristales beta tienen el

punto de fusión más alto (Brownsell et al., 1993; Vaclavik, 2002).

2.9. Puntos de fusión

El punto de fusión es un índice de la fuerza de atracción entre las moléculas. Cuanto

mayor son las fuerzas de atracción entre las moléculas más fácilmente se podrán

asociar para formar un sólido, y más difícil será separarlas cuando estén en forma

cristalina y convertirlas en un líquido. Se debe aportar mucha energía en forma de

calor para convertir un sólido en un líquido; por tanto, el punto de fusión será alto. En

otras palabras un alto punto de fusión indica una fuerza atractiva intensa entre las

moléculas. Las moléculas que no encajan bien no tienen fuerzas atractivas intensas

uniéndolas y tienen puntos de fusión más bajos (Brownsell et al., 1993; Vaclavik,

2002; Helen, 2004).

Longitud de la cadena: los ácidos grasos de cadena larga tienen un punto de fusión

más alto que es ácidos grasos de cadena corta, por que hay mas potencial para la

atracción entre las cadenas largas que entre las cadenas cortas. Las fuerzas de

atracción son acumulativas y pueden ser apreciables si las cadenas son

suficientemente largas. (En otras palabras, se pude pensar en ellas como si tuvieran

Page 23: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

15

un efecto cremallera. Una cremallera larga es mucho mas fuerte que una corta,

porque hay más dientes interaccionando entre si) (Helen, 2004).

Número de dobles enlaces: un segundo factor que determina el punto de fusión es el

número de dobles enlaces. A medida que el número de dobles enlaces aumenta, el

punto de fusión disminuye. Los dobles enlaces introducen discontinuidades en la

cadena, y es más difícil para las moléculas unirse para formar cristales; así las

fuerzas atractivas entre las moléculas son más débiles. Estos se demuestran

comparando los puntos de fusión de los ácidos esteáricos, oleicos, linoleico y

linolenico (Vaclavik, 2002).

Configuración isomerica: el tercer factor sobre el que influye el punto de fusión es la

configuración isomerica. Los isomeros geométricos tienen diferentes puntos de

fusión, porque la configuración cis del doble enlace introduce una discontinuidad

mucho mayor en la molécula que la configuración trans. En consecuencia, el isomero

cis tiene un punto de fusión más bajo que el somero trans, por que las moléculas en

la configuración cis no se unen tan bien como en configuración trans. Esto puede

verse comparando los puntos de fusión de los ácidos oleicos y elaídico. El ácido

oleico cis tiene un punto de fusión más bajo que el ácido elaídico trans (Brownsell et

al., 1993; Vaclavik, 2002).

2.10. Aceites vegetales

Son grasas vegetales que provienen de semillas y de algunos frutos. Los más

habituales para el consumo humano son los obtenidos a partir de semillas de

maravilla, pepa de uva, soja, maíz, sésamo, nuez, coco y de frutos como la aceituna

(aceite de oliva) y el fruto de la palma aceitera (aceite de palma). Todos los aceites

vegetales son aptos para el consumo, pero “presentan diferencias” en cuanto a: su

composición nutricional; sabor; usos culinarios; así como también en sus efectos en

salud. Los aceites de origen vegetal deben estar siempre presentes en la

Page 24: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

16

alimentación diaria en una cantidad adecuada (entre un 25 a 30% de las calorías de

la dieta diaria deben provenir de grasas o aceites saludables), porque aportan ácidos

grasos esenciales, es decir, ácidos grasos que no son elaborados por el organismo.

(Bailey, 1984; Mazza, 2000; Fox y Cameron, 2002).

Los aceites ricos en grasas monoinsaturadas, como el de oliva, es perfectamente

apto para cocinar porque soporta altas temperaturas. Los aceites ricos en grasas

poliinsaturadas como la de maíz, girasol, soja, nuez o germen de trigo, son más

aptos para consumirlos crudos en ensaladas o como aliño en general. Es importante

que los aceites de freír no se calienten excesivamente, no echen humo, ya que se

hacen tóxicos (Fox y Cameron, 2002).

2.11. Aceite de canola

El aceite de canola fue uno de los primeros aceites vegetales modificados o

mejorados (es decir, un aceite vegetal producido con una composición especifica de

ácidos grasos). El aceite de canola, un aceite de colza con bajo contenido de acido

erócico, se desarrollo debido a la preocupación existente por las características

nutritivas negativas del acido erúcico. El método que utilizaron los expertos en

mejora vegetal para desarrollar variedades de colza con bajo contenido de ácido

erúcico consistió simplemente en la identificación de plantas con bajo contenido de

acido erúcico y la subsiguiente introducción, mediante técnicas convencionales de

mejoramiento vegetal, de uno o dos genes (dependiendo de la especie) de estas

plantas en cultivares adaptados de colza (Mazza, 2000).

Las semillas de canola, además de tener un bajo contenido de acido erúcico,

también tienen un bajo contenido de glucosinolato. La canola se creo introduciendo

el gen que producía un bajo contenido de glucosinolato en cultivos de colza de bajo

contenido de acido erúcico. En el aceite de canola el ácido erúcico presente en el

aceite de colza tradicional es sustituido por acido oleico. El contenido relativamente

alto de acido oleico (61% de los ácidos grasos totales) junto con el bajo contenido de

Page 25: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

17

ácidos grasos saturados totales (aproximadamente el 7 %) probablemente sean los

responsables del efecto hipocolesterolémico del aceite de canola en seres humanos

(O´Brien, 1998; Mazza, 2000).

Aportan además ácido linolénico (ácidos grasos omega 3 de cadena corta). En la

actualidad se utiliza canola con bajo nivel de ácido erúcico, por lo que no presenta

problemas. En general se usa mezclado con otros aceites vegetales. Es preferible su

uso como aderezo (en frío) (Mazza, 2000; Kirk, 2002).

En la década pasada con el mejoramiento genético vegetal ha permitido realizar

otras modificaciones del perfil de ácidos grasos del aceite de canola, desarrollándose

cultivos con bajo contenido de ácidos α-linolénico (18:3n-3;<2% frente al contenido

normal del 10%) y con un alto contenido de ácidos oleico (hasta un 86%). Sin

embargo, en este caso se utiliza técnicas de mutagénesis química para producir

mutantes bajos en linoleico y altos en oleico (O´Brien, 1998; Mazza, 2000).

El cultivar canola con alto contenido de ácido oleico se obtuvo por cruzamiento del

mutante con alto contenido de oleico con cultivo de bajo contenido ácido linoleico.

Estos aceites de canola modificados se han desarrollado en respuesta a la demanda

de aceites para fritura con bajos contenidos de ácidos grasos saturados y trans y

una estabilidad a la oxidación relativamente alta sin necesidad de recurrir a la

hidrogenación (Mazza, 2000).

Recientemente se han utilizado técnicas de ingeniería genética para la producción de

aceites vegetales modificados. Científicos de Calgene Inc., en Davis, California han

producido cultivos de canola de alto contenido en acido esteárico y acido láurico

utilizando técnicas trangénicas. La canola de alto contenido en esteárico se consiguió

suprimiendo deliberadamente la actividad del gen que regula la conversión del acido

del acido esteárico en acido oleico. la canola e alto contenido de acido láurico (tabla

8.1) se produjo transfiriendo el gen de la lauroil-ACP tioesterasa del laurel de

California (Umbellularia califonica) a la canola (Mazza, 2000).

Page 26: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

18

2.12. Deterioro de las grasas Las grasas se deterioran tanto absorbiendo los olores como enranciándose. Por

ejemplo, el deterioro absorbiendo olores se hace evidente cuando la grasa del

chocolate absorbe el olor del humo en el ambiente de los almacenes de golosinas, o

el olor del jabón que se pone en la misma bolsa de la compra. La mantequilla se

puede deteriorar fácilmente absorbiendo los olores del refrigerador (Brownsell et al.,

1993; Coultate, 1998; Vaclavik, 2002; Fox y Cameron, 2002; Helen, 2004).

El enranciamiento produce un olor y un sabor desagradable en las sustancias grasas

que causa su deterioro. El procesado desde su recepción hasta el refinado del aceite

no elimina todas las posibilidades de deterioro y enranciamiento de las grasas y

aceites, pero prolonga la vida de una grasa o un aceite (Brownsell et al., 1993;

Coultate, 1998; Vaclavik, 2002; Fox y Cameron, 2002; Helen, 2004).

El enranciamiento puede producirse de dos formas haciendo a las grasas no

deseables para su uso en alimentos. El enranciamiento hidrolítico consiste en la

reacción de las grasas con agua y la liberación de ácidos grasos libres. El

enranciamiento oxidativo es una reacción más compleja y potencialmente más

dañina. En este caso, la grasa se oxida y se descompone en compuestos con

cadenas más cortas como ácidos grasos, aldehídos y cetonas que son todos

volátiles y contribuyen al olor desagradable de las grasas rancias (Brownsell et al.,

1993; Vaclavik, 2002; Fox y Cameron, 2002; Helen, 2004).

2.12.1. Enranciamiento hidrolítico Las grasas se pueden enranciar cuando reaccionan con agua y se liberan del glicerol

ácidos grasos libres. La reacción se muestra en la figura 5. Si una molécula de agua

reacciona con un triglicérido, se libera un ácido graso y queda un diglicérido. Para

que quede glicerol, se debe eliminar los tres ácidos grasos de la molécula. La

Page 27: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

19

reacción se canaliza por calor y por las enzimas conocidas como lipasas. La

mantequilla contiene lipasa, y si se deja a temperatura ambiente en un día caluroso,

frecuentemente se desarrolla un olor rancio característico debido a la liberación de

ácido butírico de cadena corta (Brownsell et al., 1993; Vaclavik, 2002).

Figura 5. Enranciamiento Hidrolítico. Fuente: Vaclavik, 2002.

A diferencia de los ácidos grasos de cadena larga, estos ácidos grasos de cadena

corta pueden originar un sabor y olor desagradable. El enranciamiento hidrolítico es

también un problema en la grasa de fritura, donde la temperatura es alta y a menudo

se introduce en la grasa caliente alimentos húmedos. Si se continúa usando el aceite

rancio la degradación prosigue (Brownsell et al., 1993; Vaclavik, 2002; Fox y

Cameron, 2002).

Para evitar este tipo de enranciamiento, se deben almacenar las grasas en un lugar

frió y, si es posible, se deberían inactivar las lipasas. Las grasas deberían

mantenerse alejadas del agua, y los alimentos que se van a freír deberían secarse

tanto como sea posible antes de añadirlos a la grasa caliente. El tipo de grasa usado

para freír se debería seleccionar en base a su estabilidad (Brownsell et al., 1993;

Vaclavik, 2002; Fox y Cameron, 2002).

Page 28: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

20

2.12.2. Enranciamiento oxidativo o autooxidación El tipo predominante de enranciamiento es el enranciamiento oxidativo. En este

proceso, los ácidos grasos insaturados están sujetos a enranciamiento oxidativo o

autooxidación, y cuantos mas dobles enlaces hay mayor es la posibilidad de adición

de oxígeno en los dobles enlaces, aumentando el riesgo de que la grasa o el aceite

se enrancien. La autooxidación es compleja y se potencia por calor, luz, ciertos

metales (hierro y cobre) y enzimas conocidas como lipoxigenasas. La reacción se

pude dividir en tres etapas: iniciación, propagación y terminación (Multon, 1988; Berk,

1990; Wong, 1995; Vaclavik, 2002; Fox y Cameron, 2002; Cheftel y Cheftel, 1992).

Etapa de iniciación de la reacción consiste en la formación de un radical libre. Se

desplaza un hidrógeno sobre un átomo de carbono adyacente a otro que tiene un

doble enlace para dar un radical libre, como se muestra en la figura 6.

Figura 6. Etapa de iniciación de la autooxidación. Fuente: Vaclavik, 2002.

Hay actividad química alrededor y en los dobles enlaces. (La negrita indica los

átomos o grupos de átomos implicados en las reacciones). Como se ha mencionado

previamente, esta reacción se cataliza por calor, luz, ciertos metales como cobre y

hierro, y lipoxigenasas. Los radicales libres que se forman son inestables y muy

reactivos. La etapa de propagación sigue a la etapa de iniciación y consiste en la

oxidación de loas radicales para dar un peroxido activado (Berk, 1990; Cheftel y

Cheftel, 1992; Wong, 1995; Vaclavik, 2002).

Page 29: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

21

Estos, a su vez, desplazan un hidrógeno de otro ácido graso insaturado, formando

otro radical libre. El hidrógeno liberado se une con el peróxido para forma un

hidroperóxido, y el radical libre se puede oxidar como se acaba de describir. Así, la

reacción se repite, o propaga, a si misma. La formación de un radical libre, por tanto,

lleva a la oxidación de muchos ácidos grasos insaturados (Berk, 1990; Cheftel y

Cheftel, 1992; Wong, 1995; Vaclavik, 2002).

Los hidroperoxidos son muy inestables y se descomponen en compuestos con

cadenas de menor número de átomos de carbono, como ácidos grasos, aldehídos y

cetonas volátiles. Son responsables del olor característico de las grasas y aceites

rancios. Las dos reacciones de la etapa de propagación de la autooxidación se

muestran en la figura 7 (Cheftel y Cheftel, 1992).

Figura 7. Las dos reacciones de etapa de propagación de la autooxidación.

Fuente: Vaclavik, 2002. La etapa de terminación de la reacción consiste en la reacción de los radicales

libres para formar productos estables que no son radicales. La eliminación de todos

los radicales libres es la única manera de detener la reacción de oxidación (Multon,

1988; Berk, 1990; Cheftel y Cheftel, 1992; Wong, 1995; Vaclavik, 2002).

Page 30: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

22

2.13. Prevención de la autooxidación La oxidación puede ser evitada o retardada evitando las situaciones que podrían

servir como catalizadores para al reacción. Por ejemplo, las grasas y los aceites

deben almacenarse en un lugar oscuro y frío (con control de cambios de temperatura

y de la luz) y en un envase cerrado (para reducir la disponibilidad de oxígeno). El

envasado a vació de los productos que contienen grasa controla la exposición al

oxígeno, y el vidrio coloreado o las envolturas controlan las fluctuaciones en la

intensidad de luz (Multon, 1988; Berk, 1990; Vaclavik, 2002).

Las grasas también deben almacenarse separadas de los metales que también

podrían catalizar la reacción, y cualquier utensilio de cocina que se utilice debe estar

libre de cobre y hierro. Las lipoxigenasas deberían inactivarse. Además, se pueden

añadir a las grasas quelantes y antioxidantes para evitar la autooxidación (Multon,

1988; Berk, 1990; Vaclavik, 2002).

2.14. Antioxidantes La presencia de oxígeno puede dar lugar a rancidez o deterioro del color, sabor y

valor nutricional. Así, los antioxidantes se añaden para que se combinen con el

oxígeno disponible para detener las reacciones de oxidación. Los antioxidantes

evitan la rancidez en los alimentos que contienen aceites y alargan la vida útil.

Estabilizan los alimentos previendo o inhibiendo la oxidación de los aceites

insaturados, colorantes y responsables del sabor. Por ejemplo, los antioxidantes

previenen el pardeamiento enzimático oxidativo (Multon, 1988; Berk, 1990; Wong,

1995; Vaclavik, 2002).

Muchos antioxidantes son naturales, como el ácido ascórbico (vitamina C), los

tocoferoles (vitamina E), el ácido cítrico, las aminas y algunos compuestos fenolicos.

Los antioxidantes sintéticos mas utilizados son BHA (butil hidroxianisol), BHT (butil

Page 31: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

23

hidroxitolueno), TBHQ (Pert-butil hidroquinona) y el galato de propilo. Estos cuatro

antioxidantes pueden ser usados solos o en combinación con otro u otros de los

aditivos para controlar la oxidación. Se pueden usar para prevenir la oxidación en los

alimentos con grasa (hasta 0.02 de grasa) o en alimentos envasados, tales como

granos de cereales enteros en cajas (Multon, 1988; Berk, 1990; Wong, 1990;

Vaclavik, 2002).

2.15. Fritura Se usa aceite de origen vegetal comúnmente en el cocinado de fritura. La fritura es

un método de transferencia de calor rápida en el que se alcanza una temperatura

mas alta que en el hervido o en el calentamiento seco. Las características de las

grasas para fritura incluyen que las grasas deben ser incoloras, inodoras, suaves y

con un elevado punto de humeo. El uso de los aceite en frituras se utiliza aceites

vegetales, siempre que hayan sido cuidadosamente refinados, pueden ser utilizados

para freír y a menudo, dichos aceites se calientan a temperaturas más elevadas que

las de las grasas animales sin que se descompongan (Brownsell et a.l, 1993;

Vaclavik, 2002; Fox y Cameron, 2002).

Cuando se utilice aceite el freído por inmersión se debe verificar la temperatura del

aceite utilizando un termómetro y no se debe permitir que exceda del valor

recomendado. Lo anterior se hace ya que si la temperatura es muy alta podrá

alcanzarse punto de humeo del aceite, a cuya temperatura aparece un humo azul

que indica una insipiente descomposición. Si la temperatura aumenta por arriba del

punto de humeo las descomposición aumenta rápidamente (Brownsell et al., 1993;

Vaclavik, 2002; Fox y Cameron, 2002).

Page 32: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

24

2.16. Punto de humeo El punto de humo es la temperatura a la que la grasa puede ser calentada antes de

que salgan nubes continuas de humo azul desde la superficie de la grasa, bajo

condiciones controladas. La presencia de humo indica que el glicerol libre se ha

hidrolizado para producir acroleína, un irritante de las mucosas. Los monogliceridos y

diglicéridos son hidrolizados más fácilmente que los triglicéridos y tienen un punto de

humo mas bajo. Por lo tanto, no se recomiendan como aceites para fritura (Brownsell

et al., 1993; Vaclavik, 2002).

El aceite como el de semilla de algodón o de cacahuate tiene un punto de humo

elevado de 229º C o 230º C (444º F o 446º F), respectivamente. Otro con un punto

de humo mas bajo puede no funcionar satisfactoriamente cuando se exponen, por

ejemplo, al elevado calor de una sartén. La manteca de cerdo, mantequilla,

margarina y grasa animales tienen un punto de humo bajo y menos tolerancia al

calor comparados con las grasas y aceites hidrogenados. Cuando la grasa excede el

punto de humo, puede alcanzar el punto ignición, cuando el aceite se prende.

Subsiguientemente, se alcanza el punto de combustión cuando se mantiene una

llama en aceite (Brownsell et al., 1993; Vaclavik, 2002).

2.17. Cambios durante el freído Durante el freído se somete al alimento a altas temperaturas, eliminando agua, y

permitiendo la absorción de aceite. Se han estudiado la duración del freído, la

composición del alimento el tratamiento de la superficie, y otros factores para

determinar su efecto sobre la absorción de aceite. La descomposición térmica del

aceite se produce a medida que el aire, agua, temperatura elevada y prolongada

conduce a la oxidación e hidrólisis de las grasas. El aceite puede adquirir un color

naranja o marrón no deseado o puede volverse más viscoso y aparecer espuma. El

punto de humo disminuye a medida que el aceite se usa respectivamente para la

Page 33: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

25

frituras. En la tabla 1 se presentan algunos factores que pueden afectar al aceite

utilizado para freír (Vaclavik, 2002).

Tabla 1. Algunos factores que afectan la absorción de aceite durante el freído por inmersión. Temperatura y duración de la fritura y forma del producto

El aumento de la temperatura incrementa la absorción de aceite

dentro de ciertos intervalos de temperatura.

La fritura bajo presión disminuye la duración y la absorción de

aceite.

Una elevada relación superficie / volumen o la rugosidad de la

superficie aumenta la absorción de aceite.

Composición La adición de proteína de soya, proteína de huevo o celulosa en

polvo disminuye la absorción de aceite.

Mucho azúcar, harina blanda, o el desarrollo del gluten

aumenta la absorción de aceite.

Tratamientos previos a la fritura.

Se ha demostrado que el escaldado, el prelavado con aceite

conteniendo emulgentes, el tratamiento previo por congelación

o vapor disminuye la absorción de aceite.

Tratamiento de la superficie

Los hidrocoloides (sustitutos de las grasas) y los recubrimientos

de amilasa pueden funcionar como barreras a la absorción de

aceite.

Fuente: Vaclavik, 2002. 2.18. Análisis para determinar la calidad en aceites 2.18.1. Índice o valor yodo

El valor de yodo de un aceite o grasa se define como el peso de yodo que absorbe

100 partes de muestra de la muestra en peso. Los glicéridos de los ácidos grasos no

saturados presentes (en particular de la serie del ácido oleico) se unen con una

cantidad definida de halógeno y por lo tanto, el valor de yodo es una medida del

grado de instauración. Es una constante para cada aceite o grasa, pero la cifra

Page 34: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

26

exacta que se obtenga depende de la técnica que se utilice. En la tabla 2 se indican

los niveles de valores de yodo para diversos grupos de aceites y grasas (Kirk, 2002).

Tabla 2. Valores de yodo para diversos aceite y grasas de las dieta.

Grupo Ejemplos Valores de yodo

Ceras --------- Muy bajo

Grasa animales Mantequilla, grasa,

manteca de cerdo

30 – 70

Aceites no secantes Aceite de oliva,

almendra

80 – 110

Aceites semisecantes Aceites de semilla de

algodón, ajonjolí, soya,

maíz

80 – 140

Aceites secantes Aceites de linaza girasol 125 – 200 Fuente: Kirk, 2002.

A menudo el valor de yodo es el mas útil y fácil de determinar para identificar el

aceite o por lo menos clasificarlo en determinado grupo. También es conveniente

observar que para los aceites y las grasa naturales, las grasas menos insaturadas

con valor de yodo bajos son sólidas a temperaturas ambientes y por el contrario, los

aceites que están mas insaturados son líquidos (lo cual indica una relación entre el

punto de fusión y el valor de yodo). Otro punto de interés es que, en general, a

medida que aumenta el grado de insaturación (es decir, conforme el valor de yodo es

más alto), es posible que la grasa o los aceites se enrancien por oxidación. El valor

de yodo generalmente se determina mediante el método de Wijs (Kirk, 2002).

2.18.2. Determinación de la rancidez Como la rancidez es una fenómeno complejo, se aconseja llevar acabo tantas

pruebas como sea posible en las muestras dudosas, en el trabajo rutinario, además

Page 35: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

27

de efectuarse la determinación de ácidos grasos libre, el análisis debe incluir la

determinación del valor de peroxido y la aplicación de la reacción de la Kreis (Kirk,

2002).

2.18.3. Índice de acidez El valor ácido de un aceite o grasa se define como el número de miligramos de

hidróxido de potasio que se requieren para neutralizar la acidez libre de una muestra

de 1g el resultado generalmente se expresa como el porcentaje de ácidos grasos

libres (AGL), especialmente en el reino unido (Kirk, 2002).

El valor ácido mide hasta que grado los glicéridos de los aceites se han

descompuesto por acción de lipasas u otras acciones. La descomposición se acelera

por el calor y la luz. En general, la rancidez se ve acompañada por la formación de

los ácidos grasos libre, y su determinación se utiliza con frecuencia como un índice

general del estado y comestibilidad del aceite (Kirk, 2002).

2.18.4. Valor peróxido El valor del peróxido mide los peróxidos del aceite durante el almacenamiento, o las

formación del peróxido es lenta en el periodo de inducción, que varia desde algunas

semanas hasta varios meses, según el aceite o grasa de que se trate, la

temperatura, y es necesario tener esto presente a interpretar resultados cuantitativos.

El valor del peróxido en general se determina mediante volumetría. Estos dependen

de la reacción de yoduro de potasio en una solución ácida con el oxígeno enlazado,

seguida por titulación del yodo que se libera con tiosulfato de sodio. Normalmente,

se utiliza cloroformo como disolvente (Desrosier, 1991; Kirk, 2002).

Page 36: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

28

2.19. Aceites para freír Los aceites vegetales de maíz, soya, colza, girasol, semilla de algodón, canola y de

cártamo se emplean en la actualidad para freír, debido a la asociación de las

enfermedades cardiacas con las grasas saturadas (FAO, 1978) se observa mayor

tendencia hacia la venta de aceites insaturados, pero los productos económicos que

carecen de etiquetado específico, probablemente sean una mezcla de los aceite mas

abundantes con el de nuez molida, el de fríjol de soya y el de colza (Bailey, 1984;

Kirk, 2002; Fox y Cameron, 2002).

El punto de humo de los aceites para freír no debe de ser inferior a los 215 ºC.

Muchos aceites comerciales para freír contienen pequeñas cantidades

(aproximadamente 10 ml/Kg) de agentes antiespumantes como el dimetilpoliiloxano.

Aparentemente, estos reducen la oxidación de los lípidos al evitar la formación de

espuma oxidativa y, por lo tanto, dan un tiempo de uso más prolongado a los aceites

para freír. El agente antiespumante no es verdaderamente soluble en los aceites

vegetales y funciona formando monocapas en la superficie del aceite para freír

(Bailey, 1984; Kirk, 2002; Fox y Cameron, 2002).

Cuando se utilizan temperaturas elevadas, los aceites para freír están expuestos a la

degradación oxidativa y terminan con formación de productos de descomposición

volátiles y cuando estos están presentes en cantidades excesivas son dañinos para

la salud de los seres humanos (Kirk, 2002; Fox y Cameron, 2002).

Sin embargo el uso repetido de los aceites para freír puede producir los

componentes indeseables que no sólo comprometen la calidad del alimento también

plantean un peligro potencial a la salud humana y a la nutrición. Durante el freído por

inmersión (deep fat), las grasas y los aceites se calientan a temperaturas altas por

períodos prolongados de forma continua y en ocasiones en la presencia del aire. Lo

anterior conduce a una variedad de reacciones químicas que se puedan categorizar

como hidrólisis, oxidación y polimerización de la molécula del triacilglicerido

(Alexander et al., 1987; Clark y Serbia, 1991).

Page 37: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

29

Los productos de la descomposición formados por estos procesos pueden ser

volátiles o permanentes y experimentar la degradación adicional. Hay una cierta

evidencia que los aceites calentados y altamente oxidados exhiben efectos de salud

en animales de laboratorio. Se observa efectos de la pérdida del peso, supresión del

crecimiento, crecimiento del hígado y del riñón, daño celular en hígado (Billek, 1980;

Alexander, 1981; Alexander et al., 1987; Clark y Serbia, 1991).

Page 38: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

III. MÉTODO

3.1. Ubicación del experimento

El presente trabajo se realizó en los laboratorios LV-500, ubicados en el Instituto

Tecnológico de Sonora Unidad Nainari de Cd. Obregón Son. durante el periodo

comprendido de noviembre de 2005 a febrero de 2006.

3.2. Unidad experimental Como unidad experimental se utilizó aceite de canola comercial, el cual se sometió a

tiempo de calentamiento y tiempo de freído a nivel laboratorio. En la tabla 3 se

presenta la información nutricional.

Tabla 3. Información nutricional del aceite de canola comercial.

Grasas

totales

Grasas

saturadas

grasas

poliinsaturadas

Grasas

monoinsaturadas

colesterol Carbohidratos

14 g

0.94 g

4.17 g

8.89 g

0

0

Aceite puro de canola y 0.008% de antioxidante TBHQ.

3.3. Diseño del experimento Se utilizó un diseño completamente al azar, aplicando tres tratamientos (A, B, C)

cada experimento con 5 repeticiones. Las condiciones aplicadas para cada

tratamiento se muestran en la tabla 4.

Page 39: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

31

Tabla 4. Tratamientos aplicados al aceite de canola.

Tratamiento

Condiciones**

A Se utilizó 1 L de aceite de canola sin producto el cual se sometió, a 11

ciclos de calentamiento entre 170-200 ºC, durante una 1.5 h., después de

cada ciclo se tomaron las muestras de aceites para el análisis de índice

de peróxidos y acidez. Posteriormente se colocó el aceite en un frasco de

vidrio limpio, se cerró bien, se almacenó en un lugar oscuro y seco.

B Se utilizó 1 L de aceite de canola el cual se sometió a 11 ciclos de freído

donde en cada ciclo se realizaron 15 freídos de 25 g de totopos en cada

uno, durante 1.5 h, después de cada ciclo se tomaron las muestras de

aceite sin filtrar, para el análisis de índice de peróxidos y acidez

posteriormente se almacenó en el mismo recipiente en el cual se realizó

el freído, se almaceno a la intemperie, sin tapar.

C Se utilizó 1 L de aceite de canola el cual se sometió a 11 ciclos de freído

de totopos donde en cada ciclo se realizaron 15 freídos de 25 g de

totopos en cada uno, durante 1.5 h., se le realizó un filtrado después de

cada ciclo se tomaron las muestras de aceite filtrado, para el análisis de

índice de peróxidos y acidez posteriormente se almacenó en un matraz

erlenmeyer limpio bien tapado en un lugar oscuro y seco. ** En todos casos se realizó el calentamiento y 11 ciclos de freído (reutilización).

3.4. Determinación de la rancidez La rancidez es una de las principales causas de deterioro de aceites y grasas,

afectando directamente la vida de anaquel de los alimentos freídos.

3.4.1. Determinación del Índice de acidez Para evaluar la rancidez se pesaron 7 g muestra de aceite de canola y se colocaron

en un matraz erlenmeyer de 300 ml, se adicionaron 75 ml de alcohol etílico

previamente neutralizados; posteriormente se agregaron 2 ml de fenolftaleína; la

Page 40: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

32

mezcla se tituló con una solución de hidróxido de sodio 0.25 N, agitando

frecuentemente hasta que una coloración rosada persiste durante 30 segundos. Las

condiciones de la metodología varia con respecto al porcentaje de A.G.L. esperados

en la muestra tabla 5 (NMX-F-101-SCFI-2006).

Tabla 5. Cantidad de muestra y soluciones que se deben emplear en el método de análisis con respecto al % de ácidos grasos libres (ácido oleico) se espera obtener.

Porcentaje de

ácidos grasos

libres

Muestra en

gramos

Mililitros de

alcohol

Normalidad de la

solución NaOH

0.0 a 0.2 56.4 + 0.2 50.0 0.1

0.2 a 1.0 28.2 + 0.2 50.0 0.1

1.0 a 30.0 7.05 + 0.05 75 0.25

30.0 a 50.0 7.05 + 0.05 100 0.25 a 1.0

50.0 a 100.0 3.525 + 0.001 100 1.0 Fuente: NMX-F-101-SFCI

Expresión de resultados

El porcentaje de ácidos grasos libres en la mayoría de grasas y aceites son

calculados como mEq de ácido oleico.

% ácidos grasos libres = V * N*28.2

pm

mEq = miliequivalente químico del ácido graso de referencia (oleico 0.282).

N = normalidad de la solución de hidróxido e sodio.

V = mililitros de solución valorada de hidróxido de sodio gastado en la titulación de la

muestra.

pm = masa de la muestra en gramos.

Page 41: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

33

Los ácidos grasos libres son expresados frecuentemente en términos de valor ácido

o índice de acidez, en vez de porciento de ácidos grasos libres. El valor ácido es

definido como el número de miligramos de NaOH necesario para neutralizar un

gramo de muestra para convertir el porciento de ácidos grasos libres (como oleico) a

valor ácido, se multiplica el porciento de ácido grasos por 1.99 (Kirk, 2002; NMX-F-

101-SCFI-2006).

3.4.2. Determinación del índice de peróxido La prueba se realizó con luz de día suave. Se pesó 1 g del aceite en un tubo para

ebullición limpio y seco; se le agregó 1g de yoduro de potasio en polvo y 20 ml de

mezcla de disolvente (2 volúmenes de ácido acético glacial + 1 de volumen de

cloroformo). Se colocó el tubo en agua a ebullición de manera que el líquido hierva a

los 30 segundos y se dejó hervir vigorosamente por no más de 30 segundos. Se

vació el contenido con rapidez a un matraz que contenía 20 ml de solución de yoduro

de potasio al 5 %, se lavó el tubo dos veces con 25 ml de agua y se tituló con

solución de tiosulfato de sodio 0.002M utilizando almidón como indicador. Además

se analizó un testigo de manera simultánea. El valor del peróxido se reportó como el

número de ml de tiosulfato de sodio 0.002M por gramo de muestra. Si el valor que se

obtiene se multiplica por 2, la cifra es igual a los miliequivalentes del peróxido por

kilogramo de muestra (mEq/Kg.), valor que tiene mas reconocimiento a nivel

internacional (Kirk, 2002; NMX-F-154-SCFI-2005).

Valor del peróxido = (V – Vo) T X 103 mEq/Kg. PM

PM= gramos de muestra

V= ml de tiosulfato gastados en la titilación.

Vo= volumen en ml de tiosulfato de sodio gastados en la titulación del testigo.

T= molaridad del tiosulfato de sodio.

Page 42: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

34

3.5 Análisis estadístico

Se utilizó un diseño completamente al azar, aplicando tres condiciones de

calentamiento y freído del aceite de canola (tratamientos A, B y C), se realizaron 5

repeticiones del experimento. Las variables respuesta fueron el índice de acidez e

índice de peróxidos. Los datos obtenidos se analizaron por medio de un análisis de

varianza (ANDEVA), y una prueba de comparación de medias Duncan, con un nivel

de significancía de P ≤ 0.05. Se utilizó el paquete estadístico computacional

Statgraphics plus versión 3.0.

Page 43: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

4.1. Efecto de los tratamientos

En las figuras 8, 9, 10, 11, 12, 13 se muestra que los tres tratamientos aplicados al

aceite de canola se presentó un aumento significativo en el índice de acidez libre e

índice de peróxidos a medida que se aplicaron los ciclos de calentamiento y freído.

En la tabla 6 se puede observar respecto al índice de acidez que el aceite sin filtrar

presentó un valor significativamente mayor 1.514; seguido por el aceite filtrado 1.361

y por último el aceite calentado 1.189. El comportamiento anterior se puede atribuir a

la presencia de mayor cantidad de residuos de alimentos, así como la humedad

residual en el aceite sin filtrar, los cuales promueven una mayor hidrólisis del mismo,

aunado con el tratamiento térmico.

En el caso del índice de peróxido (tabla 6) se presentó una mayor oxidación en el

aceite sin filtrar, seguido por el aceite calentado, obteniéndose el valor mas bajo para

el aceite filtrado, de acuerdo a lo anterior posiblemente los ciclos de calentamientos

aplicados al aceite tuvieron mayor efecto en la producción de peróxidos. Ya que el

aceite donde no se realizo freído presentó un valor más alto que el aceite filtrado (C).

De acuerdo a White (1991), durante el freído por inmersión en aceite la humedad y la

materia orgánica residual son factores determinantes para acelerar el deterioro del

aceite.

Page 44: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

36

Tabla 6. Valores promedio del índice de acidez e índice de peróxido para los tratamientos aplicados al aceite de canola.

Tratamiento

Índice de acidez

% AGL. (ácidos grasos libres)

Índice de peróxido

mEq/Kg.

A (aceite calentado)

1.189 c

6.806b

B (aceite sin filtrar)

1.514a

7.174a

C (aceite filtrado)

1.361b

6.197c

Letras diferentes indican diferencia significativa con un P≤0.05.

4.2. Índice de acidez

En la figura 8 se puede observar un aumento significativo en el índice de acidez a

partir del tercer ciclo de calentamiento, incrementándose el porcentaje de ácidos

grasos libres cuando se sometió el aceite a mayor número de ciclos térmicos. Sin

embargo ninguno de los valores obtenidos sobrepaso la especificaciones de 2.5 %

de A.G.L. establecido en el reglamento sanitario de los alimentos para aceites

reutilizados durante el freído.

Page 45: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

37

Ciclo Valor ácido

1 0.048g

2 0.092g

3 0.404f

4 0.992e

5 1.18e

6 1.494e

7 1.578d

8 1.7c

9 1.782b

10 1.876a

11 1.936a

Letras diferentes indican diferencia significativa con un P≤0.05.

Figura 8. Valores promedios del índice de acidez para el aceite calentado entre 170 -200 °C por 1.5 h. Tratamiento A.

Factores como la temperatura, el tiempo y número de ciclos de calentamiento

aplicados en este experimento afectan en menor grado la hidrólisis del aceite

calentado. Debido a que no contaba con la presencia de residuos de humedad y

materia orgánica a diferencia de los tratamientos donde se realizó el freído.

Lo anterior se puede observar en la figura 9 y 10 donde se presentaron valores más

altos de ácidos grasos libres, con un aumento significativo a partir del tercer ciclo de

freído. Siendo más drástico el aumentó cuando se realizó el freído sin filtrar los

residuos. Sin embargo ninguno de los valores sobrepaso el limite máximo de 2.5 %

de A.G.L.

Page 46: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

38

Letras diferentes indican diferencia significativa con un P≤0.05.

Ciclo índice de acidez

1 0.05i

2 0.14i

3 1.054h

4 1.568g

5 1.658e

6 1.752d

7 1.882c

8 1.972c

9 2.03c

10 2.188b

11 2.36a

Figura 9. Valores promedios del índice de acidez para el aceite sometido al freído de totopos entre 170 -200 °C por 1.5 h, sin filtrar. Tratamiento B. Ciclo índice

acidez

1 0.054f

2 0.146f

3 0.444e

4 1.288d

5 1.664c

6 1.754b

7 1.804b

8 1.848b

9 1.924a

10 1.972a

11 2.07a

Letras diferentes indican diferencia significativa con un P≤0.05.

Figura 10. Valores promedios del índice de acidez para aceite sometido al freído de totopos entre 170 -200 °C por 1.5 h, filtrado. Tratamiento C.

Page 47: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

39

La mayor estabilidad con respecto a la acidez la mostró el aceite del tratamiento A

(solamente calentado), teniendo una mayor estabilidad, seguido del aceite del

tratamiento C (filtrado, buen almacenaje) y con un mayor grado de acidez se

encontró el aceite del tratamiento B (sin filtrar, mal almacenado).

Es importante destacar que un mayor grado de acidez significa un mayor grado de

deterioro por efecto de la temperatura , ya que se produce una liberación de ácidos

grasos desde los triglicéridos, que forman a los distintos aceites, lo cual puede

favorecer la formación de humo y de sabores indeseables (rancidez hidrolitica)

(Valenzuela et al., 2003).

4.3. Índice de peróxidos

Los resultados obtenidos respecto al índice de peróxidos se presentan en la figuras

11,12 y 13; para los tres tratamientos aplicados se presentó un aumento significativo

en el índice de peróxido a medida que se aumentaron los ciclos de calentamiento y

freído. Observándose valores más altos de peróxido en el aceite sin filtrar

(tratamiento B); seguido del aceite calentado (tratamiento A) y los valores menores

en el aceite filtrado (tratamiento C). Donde solamente el aceite sin filtrar sobrepaso

el límite de peróxidos de 10 mEq/kg a partir del ciclo de freído 9.

Page 48: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

40

Ciclos Valor de

peroxido

1 2.886j

2 3.13j

3 4.52i

4 5.566h

5 6.742g

6 7.384f

7 7.988e

8 8.582d

9 8.926c

10 9.374b

11 9.774a

Letras diferentes indican diferencia significativa con un P≤ 0.05. Figura 11. Valores promedios del índice de peróxido para el aceite de canola

sometido entre 170-200 °C por 1.5 h tratamiento A.

Letras diferentes indican diferencia significativa con un p≤0.5.

Ciclo Valor de peroxido

1 2.98h

2 4.134g

3 4.86g

4 6.008f

5 6.414f

6 6.89f

7 8.06e

8 8.946d

9 10.016c

10 10.066b

11 10.544a

Figura 12. Valores promedios del índice de peróxido del aceite de canola sometido al freído de totopos entre 170-200 °C por 1.5 h, sin filtrar tratamiento (B).

Page 49: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

41

Letras diferentes indican diferencia significativa con un P≤0.05.

Ciclo Valor peroxido

1 2.146g

2 3.608f

3 4.688e

4 5.188e

5 5.966d

6 6.386d

7 6.748d

8 7.702c

9 8.334b

10 8.168c

11 9.236a

Figura 13. Valores promedios del índice de peróxido para el aceite sometido al freído de totopos entre 170-200 °C por 1.5 h, filtrado. Tratamiento (C).

El comportamiento anterior posiblemente indique que la formación de peróxidos se

ve en mayor medida afectada por la presencia de materia orgánica y la temperatura

aplicada durante los ciclos de calentamientos que actúan como promotores de la

oxidación.

En los tres tratamientos se observó que después de un aumento continuo en el ciclo

10 disminuye el índice; esta tendencia se debe a que los peróxidos producidos por la

oxidación, después de cierto número de tratamientos térmicos aplicados al aceite, se

transforman a otros compuestos derivados químicos (Benzie, 1996).

No se podría descartar al aceite de canola argumentándose que se encuentra en mal

estado o un alto grado de degradación, después de cierto número de ciclos de

calentamiento o de freído, ya que mientras no sobrepase los limites de acidez libre

representado como ácido oleico que es de 2.5% y para el índice de peróxido 10

mEq/kg. Sin embargo a medida que aumentan los ciclos de freído los productos

Page 50: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

42

obtenidos disminuirán su vida de anaquel. Ya que esta comprobado que los aceites

vegetales que son sometidos al calentamiento tienden a oxidarse con lo que se

disminuye la calidad de los alimentos fritos (Rennick y Warner, 2006).

El aceite de canola filtrado presentó valores de acidez y peróxido, menores

comparados con el aceite sin filtrar donde la materia orgánica en contacto directo con

el aceite, puede actuar como catalizador acelerando la degradación del aceite. La

hidrólisis de los triglicéridos se suele producir por presencia de lipasas o por

presencia de calor y agua. Los ácidos grasos libres son más susceptibles a sufrir

oxidaciones y enranciamientos. Pero ello no quiere decir que no sea posible que se

produzcan oxidaciones en ácidos grasos que se encuentran en los triglicéridos

(Robison, 1991).

Los aceites desde su extracción, empiezan a enranciarse, por varias causas por

ejemplo presencia de microorganismos autooxidación, enranciamiento hidrolítico,

pero en una forma restringida y lenta, siendo el mal uso, mal almacenamiento

(exposición prolongada a la luz, aire, humedad, exposición a elevadas temperaturas,

o temperaturas altas por tiempos prolongados, el contacto con materia orgánica), se

puede decir que son un iniciador del enranciamiento en el aceite y entre más

expuestos a estos factores el aceite se degrada más rápido (Brownsell et al., 1993).

Page 51: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

V. CONCLUSIONES

• A medida que se incrementaron lo ciclos de freído la calidad del aceite de

canola disminuyó; obteniéndose valores cada vez más altos en cuanto al

índice de acidez y de peróxidos.

• El filtrado del aceite y el almacenamiento adecuado presentó una mejora

significativa en la calidad del aceite de canola.

• La utilización de 8 ciclos de freído durante la elaboración de totopos (bajo las

condiciones del experimento) es recomendable ya que ningún parámetro de

calidad sobrepasó las especificaciones establecidas para aceites utilizados en

la elaboración de frituras.

• El índice de acidez e índice de peróxidos son parámetros adecuados para el

monitoreo de la calidad del aceite utilizado en frituras, considerando que las

técnicas utilizadas son sencillas, rápidas y de bajo costo.

Page 52: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

VI. RECOMENDACIONES

Cuidado con las frituras “Todos los aceites al ser calentados sufren transformaciones

en su composición. Se puede formar elementos tóxicos que pueden afectar la salud”.

1. No mezclar aceites de diferentes orígenes, ya que estos tienen distinta

composición y pueden soportar diferentes temperaturas teniendo diverso

punto de humeo.

2. No mezclar aceite nuevo con uno ya usado o reutilizado, esto no vendrá a

mejorar la calidad del aceite viejo, no hará de mediana calidad al aceite, el

aceite nuevo se echara completamente a perder o se estabilizara a la misma

degradación del aceite viejo.

3. Darle un tratamiento posterior al aceite después de freír, filtrándolo,

almacenarlo en cubetas o galones de 20 lts de preferencia, limpios en los

cuales sea de fácil manejo, transporte, poder taparlos, y almacenarlos en un

lugar seco, sin exposición al luz humedad y aireación directa.

4. Las freidoras se debe de encontrar limpias asépticas, secas, antes de realizar

cada freída. Limpiar completamente las freidoras después de cada freído.

5. Aumentar la deshidratación de los totopos precosidos, poniéndolos a secar

antes de ser freídos, para disminuir la cantidad de agua libe y ligada, y que no

este en contacto directo con el aceite absorbido en el producto.

6. se recomienda realizar el freído de todo el producto de una semana, en un

solo día de manera continua, así no se deteriora tanto el aceite.

Page 53: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

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Page 56: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

ANEXOS Anexo 1. Resultados de los análisis para el aceite “A” sometido a calentamiento 170 -200 °C por 1.5 h.

Valor ácido % ácidos grasos libres (Ácido oleico)

Valor del peróxido mEq/Kg.

Freídas

7-18 de

Nov/2005

21 Nov. A

l

9 dic./2005

6-17 de

enero/2005

20 enero. –

3 de feb.

6-17 de

feb. /2006

7-18 de

Nov/2005

21 Nov. A

l

9 dic./2005

6-17 de

enero/2005

20 enero. –

3 de feb.

6-17 de

feb. /2006

1 0.04 0.05 0.04 0.06 0.05 2.91 2.98 2.50 3.10 2.94

2 0.08 0.09 0.09 0.11 0.09 3.12 3.12 3.10 3.18 3.13

3 0.45 0.51 0.58 0.38 0.10 4.53 4.55 4.45 4.53 4.54

4 0.94 1.02 0.89 0.92 1.19 5.54 5.59 5.54 5.55 5.61

5 1.18 1.15 1.16 1.15 1.26 6.72 6.80 6.69 6.75 6.75

6 1.48 1.46 1.51 1.49 1.53 7.33 7.38 7.42 7.39 7.40

7 1.58 1.56 1.59 1.60 1.56 7.97 7.99 8.03 7.96 7.99

8 1.67 1.70 1.71 1.73 1.69 8.57 8.57 8.61 8.59 8.57

9 1.75 1.78 1.78 1.81 1.79 8.91 8.94 8.96 8.91 8.91

10 1.85 1.88 1.88 1.89 1.88 9.39 9.41 9.36 9.37 9.34

11 1.91 1.94 1.93 1.95 1.95 9.72 9.80 9.78 9.81 9.76

Page 57: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

49

Anexo 2. Resultados de los análisis del Aceite “B” sometido a freído de totopos a temperatura de 170-200 °C por un tiempo de 1.5 h sin filtrar y almacenado a la intemperie.

Valor ácido %ácidos grasos libres (Ácido oleico)

Valor del peróxido mEq/Kg.

Freídas

7-18 de

Nov/2005

21/11/05l

9/dic./05

6-

17/01/05

20/01/06

—3/02/06

6-17/Feb.

/2006

7-18 de

Nov/2005

21/11/05l

9/dic./05

6-

17/01/05

20/01/06

—3/02/06

6-17/Feb.

/2006

1 0.05 0.05 0.04 0.05 0.06 2.95 3.03 2.98 2.96 2.98

2 0.14 0.13 0.13 0.15 0.15 4.15 4.13 4.10 4.15 4.14

3 1.06 1.05 1.08 1.10 0.98 5.25 5.24 5.21 5.27 3.33

4 1.54 1.57 1.54 1.59 1.60 6.08 6.04 5.97 5.96 5.99

5 1.63 1.68 1.69 1.73 1.56 5.85 6.84 5.79 6.77 6.82

6 1.84 1.79 1.79 1.85 1.49 6.12 7.04 7.07 7.12 7.10

7 1.75 1.91 1.91 1.94 1.90 8.27 7.34 8.27 8.27 8.15

8 1.99 1.97 1.98 1.97 1.95 8.97 8.89 8.95 8.98 8.94

9 2.04 2.04 2.01 2.05 2.01 10.1 10.1 9.97 9.98 9.93

10 2.19 2.19 2.16 2.21 2.19 10.04 10.04 10.07 10.17 10.01

11 2.35 2.35 2.37 2.37 2.36 10.48 10.54 10.54 10.59 10.57

REGLAMENTO SANITARIO DE LOS ALIMENTOS; DECRETO SUPREMO N° 977/96; TITULO PRELIMINAR; De los aceites y mantecas usados en fritura; Párrafo V Artículo 265.- Los aceites y mantecas utilizados en la producción industrial e

Institucional de alimentos fritos, deberán tener un contenido máximo de ácido

linolénico de un 2%. Podrán estar adicionados de antioxidantes.

Artículo 266.- No deberán utilizarse los aceites o mantecas cuando sobrepasen Los

siguientes límites:

a) Acidez libre expresada como ácido oleico superior al 2,5%;

Page 58: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

50

b) Punto de humo inferior a 170ºC;

Cuando los resultados de los análisis de la acidez libre de los aceites, expresada

como ácido oleico sobrepasen el 2,5%.

Artículo 267.- Se prohíbe el uso de los aceites y mantecas provenientes de los

procesos de frituras, descartados o reprocesados, en otros alimentos de uso

humano.

(1)-(2) Artículo modificado, como se indica en el texto. N° 475, de 1999, del Ministerio de Salud, publicado en el Diario Oficial de 13 de enero de 2000. (Fuente: http://www.minsal.cl/ici/S_1/salud_ambiental/Ds977.pdf

http://colegioabogados.org/normas/reglamentos/alimentos.html)

Anexo 3. Resultados de análisis realizados a aceite de canola sometido al freído de totopos entre 170-200°C por 1.5 h, filtrándose cada ves que se realizo el freído, se almacenado en un lugar oscuro y seco.

Valor ácido %ácidos grasos libres (Ácido oleico)

Valor del peróxido

Freídas

7-18 de

Nov/2005

21/11/05l

9/dic./05

6-17/01/05

20/01/06—

3/02/06

6-17/Feb.

/2006

7-18 de

Nov/2005

21/11/05l

9/dic./05

6-17/01/05

20/01/06—

3/02/06

6-17/Feb.

/2006

1 0.04 0.05 0.05 0.06 0.07 2.05 2.04 2.45 2.07 2.12

2 0.14 0.13 0.16 0.18 0.12 3.58 3.65 3.71 3.55 3.55

3 0.42 0.42 0.46 0.47 0.45 4.65 5.14 4.55 4.60 4.50

4 1.12 1.89 1.18 1.10 1.15 5.45 5.95 3.57 5.49 5.48

5 1.65 1.69 1.67 1.64 1.67 5.83 5.90 5.85 5.92 6.33

6 1.76 1.76 1.75 1.77 173 6.19 6.17 6.27 6.13 7.17

7 1.79 1.83 1.77 1.82 1.81 6.75 6.75 6.70 6.74 6.80

8 1.85 1.86 1.85 1.79 1.89 7.74 7.65 7.88 7.63 7.61

9 1.91 1.91 1.90 1.94 1.96 7.45 9.15 7.45 8.98 8.64

10 1.95 1.99 1.97 1.97 1.98 8.19 8.26 8.14 8.11 8.14

11 2.08 2.06 2.08 2.07 2.06 9.12 9.19 9.27 9.27 9.33

Page 59: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

51

NMX-F-475-SCFI-2005 alimentos – aceite comestible puro de canola –especificaciones (cancela a la nmx-f-475-1985) foods – edible pure canola oil – specifications.

INTRODUCCIÓN

Las especificaciones que se establecen en esta norma, solo podrán satisfacerse

cuando en la elaboración del producto se utilicen materias primas e ingredientes de

calidad sanitaria, se apliquen técnicas de elaboración apropiadas, se realicen en

locales e instalaciones bajo condiciones higiénicas, que aseguren que el producto es

apto para el consumo humano.

OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN Esta norma mexicana establece las especificaciones mínimas de calidad que debe

cumplir el producto denominado Aceite Comestible Puro de Canola utilizado para

consumo humano o para la elaboración de otros alimentos que se comercializa en

los Estados Unidos Mexicanos.

Fisicoquímicas

El aceite comestible puro de canola debe cumplir con las especificaciones físicas y

Químicas establecidas en las anexos 4 y 5.

Page 60: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

52

Fuente: NMX-F-475-SCFI-2005

Anexo 4. Especificaciones fisicoquímicas de aceite de Canola de las variedades (Brassica napus y Brassica campestres)*

Page 61: TESIS PARA OBTENER EL TÍTULO DE - ITSON

53

Fuente: NMX-F-475-SCFI-2005

Anexo 5. Especificaciones de composición de ácidos grasos de aceite de Canola de las variedades (Brassica napus y Brassica

campestres)*

Índice de peróxidos

De acuerdo con lo establecido en el Reglamento Sanitario de Alimentos para el

aceite comestible, en el momento de su elaboración, el límite máximo de peróxidos

permitidos podrá ser de hasta 2.5 mEq de oxígeno peróxido/Kg. de grasa; mientras

que, durante su período de vida útil y almacenados de acuerdo a lo indicado en la

rotulación, éste podría alcanzar hasta 10 miliequivalentes de oxígeno peróxido/Kg. de

grasa (http://www.alfinal.com/nutricion/aceitemaravilla.shtml).