Manufactura de Grasas y Aceites

 

Instituto Tecnológico de Zitácuaro  INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS ALIMENTARIAS DR. CESAR URIEL LÓPEZ PALESTINA MANUFACTURA DE GRASAS Y ACEITES ASIGNATURA BIOQUIMICA DE ALIMENTOS II 

EQUIPO 2: INTEGRANTES  ANDREA AVILA DARIAN ANDREA MENDOZA REYES FERNANDA AMAYRANI MONSERRAT BECERRIL SANTOS PAULINA BOLAÑOS SARAHI

GRADO Y GRUPO 4°”G” 

FECHA DE ENTREGA  20 DE MARZO DEL 2019

 

INTRODUCCIÓN

 

 

LIPIDOS Es conjunto muy heterogéneo de biomoléculas cuya característica distintiva aunque no exclusiva ni general es la insolubilidad en agua, siendo por el contrario, solubles en disolventes orgánicos (benceno, cloroformo, éter, hexano, etc.). Están constituidas básicamente por tres elementos: carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O); en menor grado aparecen también en ellos nitrógeno (N), fósforo (P) y azufre (S).

CLASIFICACIÓN BIOQUÍMICA Los lípidos son un grupo muy heterogéneo que usualmente se subdivide en dos, atendiendo a que posean en su composición ácidos grasos (lípidos saponificables) o no los posean (lípidos insaponificables) insaponificables)::

Lípidos saponificables Simples. Son los que contienen carbono, hidrógeno y oxígeno.   Acilglicérid Acilglicéridos. os. Son ésteres de ácidos grasos con glicerol. Cuando son 

sólidos se les llama grasas y cuando son líquidos a temperatura temperatu ra ambiente se llaman aceites.   Céridos (ceras).

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Complejos. Son los lípidos que, además de contener en su molécula carbono, hidrógeno y oxígeno, contienen otros elementos como nitrógeno, fósforo, azufre u otra biomolécula como un glúcido. A los lípidos complejos también se les llama lípidos de membrana pues son las principales moléculas que forman las membranas celulares.   Fosfolípidos

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  Fosfoglicéridos.

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  Fosfoesfingolípidos.

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  Glucolípidos

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  Cerebrósidos.

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  Gangliósidos.

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Lípidos insaponificables    Terpenoides.

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  Esteroides.   Prostaglandinas.

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MANUFACTURA DE GRASAS Y ACEITES Los aceites y las grasas son sustancias de origen vegetal o animal, son mezclas de ésteres de la glicerina con los ácidos grasos, es decir triglicéridos.

GRASAS Son sustancia sustanciass orgánicas que se forman cuando los ácidos grasos se combinan con glicerina. Los ácidos grasos, a su vez, son elementos que se combinan con bases para la formación de sales y que, al estar en disolución, incrementan la concentración de iones hidrógeno. Las grasas comestibles animales se obtienen a partir de los tejidos grasos y partes adiposas limpias e inalteradas de animales bovinos, ovinos, porcinos o caprinos.

Se consideran:   Materiales solidos a temperatura ambiente.

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  Tienen altos puntos de fusión.

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  Fuente de energía en los alimentos.

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  Grasas saturadas en las cuales son las responsables de la aparición de

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colesterol y enfermedad enfermedades es cardiovasculares.   De origen animal.

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ACEITES Sustancia líquida y grasa que se consigue a partir del tratamiento de diferentes semillas semillas y frutos, como ocurre con la soja, las almendras, el coco o el maíz.

Se consideran:

 

  Materiales líquidos a temperatura ambiente.

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  Bajos puntos de fusión.

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  De orí orígenes genes di diversos, versos, pe pero ro norma normalmente lmente se extra extrae e de los ve vegetales getales y semi semillas. llas.

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  No se disuelven en agua, puesto que son menos densos que ella.

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  Son grasas insaturadas, las cuales ayudan a la disminución de colestero colesteroll en

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sangre y por esto son nutrientes esenciales para el ser humano.

DETERIORO DE GRASAS Y ACEITES 1. OXIDACION La forma principal de oxidación de los lípidos es mediante una reacción de propagación en cadena de radicales libres, en la que a partir de ácidos grasos (libres o formando parte de lípidos más complejos) y oxígeno se van formando hidroperóxidos.

2. HIDROGENACION Los ácidos grasos tienen que convertirse químicamente para reducir la cantidad de enlaces dobles.  3. HIDROLISIS Un triglicérido no saturado origina la formación de glicerol y ácidos grasos no saturados, cuando se produce la reacción en medio básico en presencia de NaOH o KOH, entonces se produce la formación de sales de ácidos grasos no saturados o jabones. 

4. RANCIDEZ El enranciamiento hidrolítico de los ácidos grasos de los triacilgliceroles se debe fundamentalmente a la acción de lipasas.  Esto puede repercutir en las propiedades organolépticas del aceite o grasa pero nutricionalmente no tiene demasiada importancia porque, para su absorción, las grasas se tienen que hidrolizar (lo que ocurre en el organismo en la digestión).

 

Sin embargo, el enranciamiento oxidativo produce compuestos con olores y sabores desagradables, con menor valor nutricional y una relativa toxicidad.

PROCESOS DE MANUFACTURADO DE GRASAS Y ACEITES 1. DESGOMADO Este proceso consiste en la extracción acuosa de diversos compuestos hidrosolubles tales como proteínas, hidratos de carbono y fosfátidos que es posible separar, ya que establecen una fase inmiscible con el aceite. El objetivo de este proceso es la eliminación de los fosfátidos y glicolípidos que se extraen de las semillas disueltas con el aceite. Sin este refinamiento, los triglicéridos se alteran con mayor facilidad y adquieren sabores y olores desagradables, al igual que también pueden suceder otros contratiempos como la decantación en los tanques de almacenamiento, una mayor susceptibilidad a la oxidación y formación de espumas durante el calentamiento. El desgomado de aceite es el primer paso llevado a cabo en una planta de refinería de aceite. Se puede realizar de dos maneras distintas: por desgomado del aceite por hidratación y por desgomado especial del aceite.   Desgomado de aceite por hidratación 

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Consiste en añadir agua caliente ya que algunas impurezas como los fosfolípidos, las gomas y proteínas son solubles en aceite pero insolubles en agua. Así, las impurezas se pueden separar. Una vez seca, la goma separada puede hacerse en lecitina o añadida en forma de torta. De igual manera, este proceso favorece su papel como aceite comestible y su almacenami almacenamiento. ento.   Desgomado especial

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Consiste en tratar el aceite con agua o vapor para que los fosfátidos se hidraten y precipiten, al hacerse insolubles en la fase grasa. Se realiza en depósitos que cuentan con un agitador que puede incorporar el agua (aproximadamente un 2%) a una temperatura de 70ºC. El aceite pasa a una bomba centrífuga de gran velocidad, en la que se separan los fosfátidos y el agua en exceso del aceite desgomado. De esta manera, los fosfátidos son deshidratados y el aceite contiene otros lípidos e impurezas de

 

donde se obtienen las lecitinas. Puede ser tratado con peróxidos para obtener productos más claros.

Razones:    Producir Lecitina

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  Ofrecer un aceite crudo, desgomado para ser almacenado o transport transportado ado

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a largo plazo.   Preparar un aceite aceptabl aceptable e para la refinación física.

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  El desgomado de aceite es el primer paso llevado a cabo en una planta

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de refinería de aceite. Se puede realizar de dos maneras distintas: por desgomado del aceite por hidratación y por desgomado especial del aceite.

2. NEUTRALIZACION En esta etapa se eliminan ácidos grasos libres por la acción de soda cáustica, además de neutralizar la acidez residual del aceite proveniente de los ácidos grasos libre. Para eliminar la totalidad de los ácidos grasos libres (AGL), sin deteriorar el aceite, se utiliza un vacío de hasta 5 mm de Hg y calentándolo a una temperatura de 180-240ºC. Los aceites bien neutralizados contienen menos de 0.1% de ácidos grasos libres. Esto es recomendable especialmente si los aceites se utilizarán para el proceso de hidrogena hidrogenación. ción.

 

  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, la estabilidad y el aspecto del aceite refinado, es por esto que se debe eliminar. En este grupo se encuentran los ácidos grasos libres, glicerol, mucílagos, carbohidratos, pigmentos, compuestos proteicos, tocoferoles, esteroles, colesterol, etc. La mezcla de ácidos grasos y álcali da como resultado la formación de jabones. El  jabón obtenido obtenido se recupera a través de una ce centrifugación ntrifugación o sedimentació sedimentación. n.

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Desventajas del proceso de neutralización alcalina: Desventajas   El álcali además de neutralizar los ácidos grasos libres, saponifica parte de aceite neutro presentándose presentándose pérdidas de aceite.   Rendimien Rendimiento to relativamen relativamente te bajo. considerable le de efluente líquido.   Se produce una cantidad considerab   Neutralización física o por vapor Esta neutralización consiste en eliminar los ácidos grasos libres a través de una destilación o arrastre por vapor, es muy parecida a la desodorización. Se requiere de una eliminación de fosfolípidos hasta niveles inferiores de 5 mg de fósforo/kg de aceite. Este resultado se logra con la adición de ácido fosfórico al aceite y de un agente blanqueador. Se continua elevando la temperatura temper atura máxima

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de 240Kg/Ton 250 °C,de unaaceite, presiónreduciéndose de absoluta de Torr y unadeinyección vapor de 40-50 el 1contenido AGL a de 0.050.1% Resumiendo entonces se puede decir que la eliminación de los ácidos grasos libres AGL, se realiza añadiendo al aceite desgomado una solución de hidróxido de sodio, con una concentración de 16 a 20° Baumé. Durante esta operación se presentan pérdidas por saponificación o formación de jabones.

La cantidad de aceite que puede llegar a ser saponificados por la soda cáustica depende de varios factores como:   Concentrac Concentración ión de la soda cáustica.   Tiempo de contacto d de e la soda con el acei aceite: te: este tiempo d de e contacto puede llegar a ser reducido con el uso de centrifugas, reduciéndose de esta forma la saponificac saponificación. ión.

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  Lavado Después de la etapa de neutralización, el aceite lleva cierta cantidad de jabón en suspensión, el cual es removido por una serie de lavados con agua caliente, el agua y el jabón son retirados por medio de una centrifugación, a continuación se realiza otro lavado con posterior centrifugación hasta un tercer lavado, terminado el proceso el aceite se envía a una torre de secado. 

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3. DECOLORACIÓN  DECOLORACIÓN  El blanqueo o decoloración, se lleva a cabo utilizando los efectos físicos predominantes de los absorbentes tales como: arcillas naturales o activadas y carbonos activados, o por la aplicación de agentes químicos que tienen oxidantes reductores. La decoloración es la eliminación de sustancias colorantes contenidos en los productos neutros, con el fin de remover sustancias que aportan color al producto, como la clorofila, jabones y para descomponer los peróxidos.

4. DESODORIZACIÓN Con los pasos previos como: depuración neutralización, lavado, decoloración y filtración se han eliminado de la sustancia grasa las impurezas, los ácidos grasos libres y materia colorantes. La finalidad de la desodorización es eliminar las sustancias que proporcionan olores y sabores desagradables. Para evitar la degradación del aceite, este es desaerado sobre vació antes de ser calentado. En seguida el aceite es calentado hasta la temperatura de desodorización (250ºC) y para facilitar el desprendimiento de los volátiles se burbujea vapor directo en el aceite. El aceite permanece en esta temperatura, sobre vació y con agitación por vapor directo por cerca de una hora siendo en seguida enfriado hasta la temperatura ambiente para ser enlatado o embotellado. 5.  WINTERIZACIÓN O HIBERNACIÓN

Es opcional y es una forma muy especializada de cristalización fraccionada cuya finalidad es eliminar los triglicéridos triglicéridos saturados de punto de fusión alto y evita que el lípido se enturbie al enfriarse. Las fracciones que llegan a cristalizar (glicéridos de ácidos grasos saturados, esteroides, etc.) en la refrigeración causan una apariencia indeseable en los aceites. La hibernación, se efectúa mediante: a) Enfriamien Enfriamiento to rápido hasta 15 ºC que va acompañado de una agitación para favorecer la producción de cristales pequeños. b) Cristalizació Cristalización n controlada en tanques a 5 -7ºC en los que el aceite permanece inmóvil de 24 a 36 Horas. c) Eliminació Eliminación n de cristales mediante filtro prensa.

 

La eficiencia de la hibernación se determina con la prueba de frío que consiste en mantener una muestra de aceite a 0ºC durante cinco horas y media.

REFERENCIAS

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