Oxidación Acelerada de Aceite de Semilla de Algodón

Oxidación Acelerada
de Aceite de Semilla de Algodón
Molina, Mario Rolando
Facultad de Agroindustrias - UNNE.
Comandante Fernández 755 - (3700) Pcia. Roque Saénz Peña - Chaco - Argentina
Tel./Fax: +54 (03732) 420137 - E-mail: [email protected]
ANTECEDENTES
El aceite bruto de algodón se obtiene de las plantas Gossypium hirsutum (americana) y Gossypium
barbadense (egipcia); tiene olor y sabor característico muy fuerte y un color rojizo oscuro por la presencia de
sustancias fuertemente coloreadas, arrastradas de la semilla. Su contenido en ácidos libres y su calidad
dependen del estado del tiempo durante la época en que el algodón está en la tierra, después de haber llegado
a la madurez. Por ello, la calidad del aceite bruto varía notablemente, siendo mejor cuando el tiempo es seco y
la semilla no posee elevado contenido de humedad (Bailey, 1951). El aceite de semilla de algodón es típico
del grupo oleico-linoleico de los vegetales aceitosos, esos dos representan alrededor de un 75 % del total de
los ácidos grados.
El aceite de algodón contiene más ácidos grasos saturados que cualquier otro aceite de índice de iodo
equivalente; por esto su título es elevado y el aceite puede llegar a solidificar parcialmente durante un
almacenamiento a temperaturas por debajo de los 10-15ºC. En estado bruto contiene una apreciable cantidad y
variedad de sustancias no oleosas, las que, excluyendo los ácidos grasos libres, pueden alcanzar hasta el 2 % o
más; las mismas están constituidas por rafinosa, pentosanos, resinas, proteasas, peptonas, fosfátidos,
fitosteroles, fitosterolina, fosfatos de inosita, zantofila, clorofila y sustancias mucilaginosas (Bailey,1979).
Las características “standard” aconsejada por la A.O.C.S. para este tipo de aceite son: Densidad a 25ºC de
0,916 - 0,918; Indice de Refracción a 25º C de 1,468 - 1,472; Acidos grasos libres (como % de ácido oleico)
no más de 0,25 y transparencia límpida a 21,1 ºC, por lo menos durante 3 horas (Formo,1979).
El objetivo del presente trabajo es ajustar un método que acelere el ritmo normal de la oxidación de ácidos
grasos presentes en el aceite de semilla de algodón, para que nos permita predecir con la mayor exactitud
posible la estabilidad oxidativa del mismo en condiciones reales de tiempo y temperatura.
M ATERIALES Y MÉTODOS
Para el diseño del ensayo se utilizó como referencia el trabajo de Quinteiro y Vianni, 1995, quienes analizaron
las características y estabilidad de aceites de soja.
Aceite de semilla de algodón
Se utilizaron dos tipos de aceites de semilla de algodón, los mismos sin el agregado de cualquier tipo de
antioxidantes.
a) Aceite refinado (A.R.): obtenido por el proceso clásico de extracción y refinado, en planta industrial. Las
muestras fueron facilitadas por la firma Vicentín S. A. en frascos de vidrio de 500 ml. de capacidad;
tapados y lacrados.
b) Aceite crudo (A.C.): obtenido por prensado en caliente en una extrusora continua de tipo tornillo sin fin,
sin filtrar. Las semillas utilizadas carecían del proceso de deslintado (variedad Guazuncho INTA) y fueron
molidas previamente, en un molino a martillos.
La oxidación acelerada se llevó a cabo a 70 º C, en condiciones dinámicas (Estufa DALVO mod. CHR/F/I,
con corriente de aire), en oscuridad y con recipientes cerrados. Su evolución se determinó efectuando
periódicamente los siguientes análisis:
Índice de Iodo
Se utilizó el método de Hanus, según la técnica de la AOAC N° 920.158, que se fundamenta en la adición
cuantitativa de I y Br (como IBr), los que son fijados por los ácidos grasos insaturados formando productos de
adición.
Índice de Refracción
Se utilizó el método de la AOCS Cc 7-25 , trabajando a 40 ºC y utilizando para la determinación un
refractómetro Abbé, el cual se calibró con agua destilada a 20 ºC.
Acidez
Se utilizó el método de la titulación, según la técnica de AOAC N° 940.28, que se fundamenta en la
neutralización de los ácidos grasos libres hasta el punto de equivalencia, con una solución de NaOH
utilizando fenolftaleína como indicador.
Rancidez oxidativa
Se utilizó el método que utiliza la reacción de Kreiss (Terra, 1987), la que se fundamenta en la reacción del
aldehído epihídrilico (originado durante el enraciamiento de las grasas) con la floroglucina en presencia de
ácido clorhídrico dando lugar a un compuesto de condensación de coloración roja.
Este es un método cualitativo y el resultado se consideró como positivo cuando la coloración de la capa
inferior era más intensa que la de una solución al 0,0012 % de KMnO4 y como negativo en caso contrario.
DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS
De los resultados obtenidos en el ensayo de oxidación acelerada fue posible observar que, con respecto a la
evolución del Índice de Iodo (I.I.), si bien los puntos de partida de las dos muestras fueron diferentes (A.R.=
113, A.C.= 101), el comportamiento de las mismas fue similar; observándose en ambos casos un marcado
descenso del I.I. (A.R.= 92, A. C.= 84) siendo la velocidad de descenso del A.R. apenas mayor que la del
A.C. Esto puede apreciarse en el gráfico N° 1.
120
Índice de Iodo
110
100
90
80
0
24
48
Tiempo (hs.)
Aceite Crudo
Aceite Refinado
Gráfico Nº 1. Variación del Índice de Iodo
72
Considerando los datos de Acidez obtenidos se puede destacar que, si bien los valores arrojados por el A.C.
(Acidez Inicial = 51,20 ) son mucho más elevados que los del A.R. (Acidez Inicial = 0,49 ); ambos mostraron un
marcado ascenso, siendo la velocidad mucho mayor para el A.R. que para el A.C. Esto puede observarse en el
gráfico N° 2.
Gráfico N° 2. Desarrollo de la Acidez
En el seguimiento del Índice de Refracción (I.R.), que al igual que en las anteriores determinaciones
presentaron puntos de partida diferentes, pudo apreciarse un descenso de los valores siendo su velocidad
mucho más acentuada para el A. C., lo que puede constatarse en el gráfico N° 3.
0,8
60
ACIDEZ (%)
0,7
50
0,6
0,5
40
0,4
0
24
48
Tie m po (hs)
Aceite Crudo
Aceite Refinado
Gráfico N° 3. Evolución del Índice de refracción
72
La determinación de la Rancidez Oxidativa fue utilizada con el único fin de tener una somera idea de la
evolución del enranciamiento de las muestras de aceite. Pudo apreciarse que el A.C. resultó positivo desde el
tiempo t = 0, mientras que el A.R. lo fue recién al cabo de 24 hs.
CONCLUSIONES
La evolución de la oxidación de los lípidos del aceite de semilla de algodón pudo evaluarse a través del
seguimiento del Índice de Iodo, Acidez e Indice de refracción a 70 ºC, lo cual nos permitirá una vez realizado
el seguimiento de la oxidación en condiciones normales de almacenamiento predecir, con la mayor exactitud
posible, la estabilidad oxidativa del mismo en condiciones reales de tiempo y temperatura.
COLABORADORES
El autor agradece la participación de:
• Ing. Carmen Avallone Prof. Titular de la cátedra Tecnología Industrial III.
• Ing. Teodoro Suchowinski Prof. Adjunto de la cátedra Tecnología Industrial II y Prof. Titular de la cátedra
Práctica en fábrica.
• CECAIN - INTA Sáenz Peña.
• Vicentín S. A.
BIBLIOGRAFÍA
BAILEY, A. E. (1961). Aceites y grasas industriales. Editorial Reverté. Cap. I p 4 - 32; Cap. II p 40 -54;
Cap. III p 82 - 87; Cap. V p 98 - 101; Cap. VI p 122 - 125; Cap. XIV p 398 - 408
FORMO - JUNGERMANN - NORRIS - SONNTAG (1979). Bailey’s industrial oil and fat products. Editor
Daniel Swern. p 153 – 156; 352 – 356; 492 - 495.
QUINTEIRO, L. Y VIANN R. (1995) Características e estabilidade de óleos de soja. Cienc. Tecnol. Aliment.
15 (1), jan - jun; p 29 - 36.
TERRA, N. - BRUM, M. (1987). Carne e seus derivados. Técnicas de controle de qualidade. Editorial Nobel.
Cap. II p 77 - 78