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Universidad ISALUD
Licenciatura en Nutrición
Trabajo Final Integrador: Aceite de Maíz
Tema: Conservación de las propiedades físicoquímicas del aceite de maíz sometido a entre uno y siete
baños de frituras.
Alumna: Daniela B. Calitri
Año: 2009
Índice
1- Introducción…………………………………………………….1
2- Metodología…………………………………………………….3
2.1. Desarrollo del estudio de campo……………………...6
2.1.1. Muestra de la población…………………….6
2.1.2. Materiales y Métodos………………………………6
2.1.3. Lugar y Tiempo…………………………….7
2.1.4. Resultados…………………………………………..7
3- Marco Teórico…………………………………………………11
3.1. Definición de aceite………………………………….11
3.2. Definición de baño de fritura………………………...12
3.3. Acrilamida……………………………………………14
3.4. Índice de refracción…………………………………..19
3.5. Determinación del índice de peroxido……………….21
3.6. Determinación del contenido de ácidos grasos oxidados insolubles en
éter de petróleo…………………………………………………...24
3.7. Cromatografía gaseosa……………………………….28
3.8. Determinación de la acidez…………………………..29
-2-
4- Antecedentes acerca del aceite de maíz…………………………30
4.1. Historia del aceite de maíz…………………………….30
4.2. Importancia económica del aceite de maíz……………31
4.3. Obtención del aceite de maíz………………………….36
4.4. Características del aceite de maíz……………………..40
4.5. Composición química del aceite crudo………………..42
4.6. Composición química del aceite en cocido……………42
4.7. Propiedades de las grasas de fritura…………………...44
4.8. Implicancia de la modificación del aceite cocido en el desarrollo de
enfoque cardiovascular……………………………………………47
5- Estado del Arte………………………………………………….50
6- Análisis de datos………………………………………………..54
6.1 Relación entre el aceite en cocido y enfermedades
cardiovasculares…………………………………………………..54
6.2 Relación entre temperatura/tiempo y producción de
acrilamida…………………………………………………………55
6.3 Recomendaciones de consumo………………………..56
7- Conclusión……………………………………………………..57
8- Bibliografía…………………………………………………….60
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Anexo 1 – Glosario.
Anexo 2 – Estructura química de la asparagina
Anexo 3 – Estructura química de la acrilamida.
Anexo 4 – La caja de herramientas de la Confederación de Industrias
Alimentarias (CIAA).
Índice de Tablas
Tabla 1 - Resumen de la concentración de la distribución ponderada de
acrilamida en varios productos básicos desde 2002 a 2004.
Tabla 2 – Escala Hedónica – Degustación y aceptabilidad de las papas bastón
freídas con aceite de maíz.
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AGRADECIMIENTOS
Agradezco a mi familia, quienes me han acompañado en todo el trayecto de formarme
como profesional.
A mis amigas, Fernanda y Ana, con quienes compartí la mayor parte del tiempo en estos
últimos años. Nada se consigue sin esfuerzo, ni perseverancia y dedicación, pero con
ellas este camino tan importarte para formarme fue mucho más fácil.
Agradezco a los Licenciados Ezequiel Rendo y Sergio Fomicz quienes han colaborado
en la confección y armado del trabajo. Y al profesor Javier Herrera quien ha colaborado
en la recolección de datos y posterior armado de los gráficos correspondientes.
Y finalmente a todos los profesores que pasaron por mi camino y han aportado de cierta
forma todo lo que sé y conozco respecto a nutrición.
Muchas gracias a todos.
Daniela.
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1- Introducción
El Código Alimentario Argentino define a los aceites alimentarios como
aquellos obtenidos a partir de semillas o de frutos oleaginosos, elaborados a partir de
condiciones establecidas.
El aceite de maíz es un lípido de origen vegetal que se obtiene de la semilla de
maíz.
A diferencia de la mayoría de los otros aceites vegetales, el aceite de maíz se
obtiene directamente de las semillas, que contienen altos niveles de aceite. (F. Shahidi,
2005)
Dicho aceite es un valioso subproducto de la industrialización de este cereal.
Dadas las características del proceso de obtención, las empresas del sector no elaboran
aceite en forma exclusiva, sino una gran variedad de productos que se obtienen de la
molienda. (www.sagpya.mecon.gov.ar)
Parte de la producción se destina al mercado externo y, a diferencia del resto de
los aceites vegetales, el de maíz se comercializa básicamente refinado y fraccionado.
(www.sagpya.mecon.gov.ar)
Los componentes presentes en el aceite de maíz, ácidos grasos saturados, ácidos
grasos monoinsaturados, ácidos grasos poliinsaturados, omega 6 (ω 6), ácidos grasos
esenciales y vitamina E, son de gran importancia en nuestro organismo.
(www.sagpya.mecon.gov.ar)
El aceite es uno de los alimentos necesarios para una alimentación completa y
saludable. Dado que tanto las grasas como los aceites suministran los ácidos grasos
esenciales que el hombre no puede sintetizar, a su vez transportan las vitaminas A, D, E,
K, responsables de la estructura de las membranas celulares. (David S. Robinson, 1991)
Las grasas cumplen en los alimentos múltiples funciones de gran importancia,
no sólo nutricionales o de salud, sino también tecnológicas y de aceptabilidad del
alimento, siendo estas características muy difíciles de sustituir.
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Entre los usos del aceite en la cocina se encuentra la fritura, método que
funciona como medio transmisor de calor y aporta sabor y textura a los alimentos. Uno
de los requisitos del aceite de cocina es que sea estable en las condiciones
verdaderamente extremas de fritura por inmersión, esto es, altas temperaturas y
humedad. (www.fao.org)
En general, en la fritura el aceite debe mantenerse a una temperatura máxima de
180 °C. Si se fríen los alimentos a una temperatura demasiado baja, éstos absorben más
grasa. El agua, que es aportada por los alimentos que se fríen en el aceite, aumenta la
disociación de los ácidos grasos que se produce durante el calentamiento. La hidrólisis
genera un aceite de baja calidad con un punto de humo más bajo, un color más oscuro y
un sabor alterado. (www.fao.org)
Durante el calentamiento, los aceites se oxidan y por consiguiente se producen
pérdidas en la calidad y en el valor nutricional. La formación de peróxidos se debe a los
radicales libres. Al aumentar la temperatura se consumen más moléculas de oxígeno,
generando un aceite viscoso que se absorbe fácilmente por los alimentos y que genera
un producto grasiento. Cuanto más saturados (sólidos) sean los aceites, más estables son
frente a la disociación oxidativa e hidrolítica, y menos fácil es que polimericen.
(www.fao.org)
Dentro de la recomendaciones para una alimentación saludable se encuentra el
consumir los aceites en forma cruda, dado que de esta manera se mantienen sus
propiedades, conforme los calentamos van perdiendo las mismas.
La fritura se caracteriza por ser un método de cocción muy antiguo, ya los
egipcios acostumbraban a freír sus alimentos hace ya unos 3600 años
(www.asaga.org.ar)
Desde niños se comienza a incorporar alimentos fritos, por ser una rápida forma
de preparación de diversos alimentos, a su vez aporta un sabor mucho más agradable
comparado con otros métodos de cocción.
Al incorporar alimentos fritos en forma cotidiana se aumenta la ingesta de grasas
y aceites, lo cual favorece la aparición de complicaciones como ser sobrepeso, obesidad,
y dislipemias. Por ésta razón no sólo hay indicaciones de las formas de consumir los
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aceites, sino también cantidades y calidad de los mismos. Previniendo así
complicaciones a largo plazo.
Otro factor a tener en cuenta cuando se fríen los alimentos es la formación de
acrilamida, sustancia neurotóxica, cancerígena y mutógena que se forma cuando ciertos
alimentos, en particular alimentos de origen vegetal ricos en hidratos de carbono y
pobres en proteínas, se cocinan a altas temperaturas.
La acrilamida se la considera una sustancia altamente cancerosa, y hasta el
momento no se conoce verdaderamente el completo poder que tiene sobre los humanos,
ni las recomendaciones para no exceder el poder de toxicidad.
Por las razones enunciadas anteriormente es que nos conduce a plantearnos el
siguiente problema: ¿Son las frituras perjudiciales para la salud respecto a su
degradación físico-química en el producto de fritura si se consumen a partir de ciertos
parámetros alimentarios?
Objetivo General
Analizar las modificaciones físico-químicas del aceite que es sometido a 7
frituras, sin el agregado adicional de aceite de maíz.
Objetivos Específicos
- Determinar la correcta temperatura y tiempo de cocción para la formación de
una cantidad mínima de acrilamida.
- Establecer las diferencias respecto al perfil lipídico entre el aceite de maíz
sometido a una primera fritura y el aceite de maíz sometido a una fritura siete veces.
- Determinar el tiempo que tarda el aceite en saturarse llegando a resultados
perjudiciales para la salud.
2. Metodología
El trabajo se basó tanto en la recolección y análisis de fuentes secundarias,
provenientes de publicaciones científicas, libros e internet, como también de fuentes de
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origen primaria a partir de una participación/ degustación y la determinación de ciertos
índices.
Se utilizó bibliografía de las principales páginas referidas a nutrición y salud,
teniendo en cuenta datos oficiales de carácter científico.
Dentro de las investigaciones se encuentra el trabajo de tipo experimental
realizado por Expertos en Alimentos y Aditivos en unión con la FAO/OMS en Suecia
en abril de 2002, declarando la formación de altos niveles de acrilamida en una variedad
de alimentos fritos y horneados.
Posteriormente una reunión de la FAO / OMS y Expertos en Alimentos Aditivos
que se celebró en Roma, Italia, del 8 al 17 febrero de 2005, siendo el propósito de la
reunión evaluar los contaminantes alimentarios.
La presente reunión fue el sexagésimo cuarto de una serie de reuniones
similares. Las tareas encomendadas al Comité es la elaboración de nuevos principios
para la evaluación del riesgo para la salud de los contaminantes de los alimentos,
evaluar determinados contaminantes de los alimentos.
(http://europa.eu.int/comm/food/fs/sc/scf/index_ en.html)
Por otra parte para responder la problemática del trabajo se ha realizado la
recolección de datos primarios mediante la determinación del índice de refracción del
aceite, el índice de peróxidos, el índice de acidez y la determinación del contenido de
ácidos grasos oxidados insolubles en éter de petróleo, y finalmente una cromatografía
gaseosa. Con el fin de determinar la calidad del aceite tras someterse a una fritura, y la
degradación de los ácidos grasos presentes en el aceite.
Previo a la confección de los estudios nombrados anteriormente, se realizó una
participación/ degustación de papas bastón (precocidas y congeladas) fritas, donde el
personal del laboratorio de físico-química de la Universidad Nacional de Lanus,
alumnos de la Universidad Nacional de Lanus y alumnos de la Universidad de Isalud,
siendo un total de 30 personas, degustaron una serie de 7 tandas de papas bastón freídas
en aceite de maíz.
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Y a partir de la confección de una escala hedónica (ver Anexo tabla 2), se ha
clasificado el sabor de las mismas, en muy gustosa, gustosa, indiferente, me desagrada,
me desagrada mucho. Y una vez obtenidos los resultados se llevo a cabo un gráfico, con
el fin de determinar los cambios en el sabor, a partir de las declaraciones brindadas por
los degustadores. (Ver Anexo gráfico 1)
El proceso de someter al aceite a una fritura comienza calentando el aceite de
maíz proveniente de la botella comercial y calentarlo hasta unos 175ºC – 180ºC
(temperatura controlada con termómetro), llegada ésta temperatura se colocan las papas
bastón, se las cocinan y se retiran una vez ya pasados unos 3 a 5 min. aprox. Luego ya
fuera del aceite se procede a la primera degustación. Finalizado el plato de degustación,
los degustadores completan la planilla con un número equivalente al grado de gusto de
cada comensal.
Cuando el aceite descendió su temperatura, se lo vuelve a someter al calor,
aumentando su temperatura nuevamente a 175º C – 180ºC, donde en ese momento se
colocará otra tanda de papas bastón, una vez ya doradas se las retira del aceite, y se
procede a la segunda degustación de dicho alimento. Finalizada la degustación se llenan
la planilla con el número correspondiente al gusto de las papas bastón.
Este procedimiento se realiza en un total de 7 veces, donde se fríen las papas
bastón, se degustan y se completa la planilla de valoración de gustos.
Es importante resaltar que se utilizó 3,5 lts de aceite para comenzar la primer
fritura y no se le ha adicionado más cantidad de aceite en ninguna de las posteriores
frituras. Además entre fritura y fritura el aceite ha pasado por un filtro para retirar
excedes de residuos de papas bastón que no fueron retiradas para la degustación.
Los parámetros a tener en cuenta ante la degustación fueron el color de las papas
bastón y su variación con el transcurso de las diferentes frituras y su gusto entre tanda y
tanda.
Tanto los estudios para la determinación de la acidez, como la de la cantidad de
acrilamida en el aceite y la determinación del contenido de ácidos grasos oxidados
insolubles en éter de petróleo han sido evaluados en laboratorio de terceros.
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2.1. Desarrollo del estudio de campo.
Para la determinación de los índices de peroxido, de refracción, de acidez y la
determinación del contenido de ácidos grasos oxidados insolubles en éter de petróleo, se
partió de 3,5 lts. de aceite de maíz, colocados en una olla y se lo sometió a fuego.
Controlado la temperatura mediante un termómetro, hasta llegar a los 175º - 180ºC,
recomendación brindada por el paquete de papas bastón pre-cocidas congeladas.
Una vez alcanzada dicha temperatura se coloca una porción de papas bastón, las
cuales se emplearán para la posterior degustación.
Pasados 3 a 5 minutos, se retiraran las papas del fuego y se las colocan sobre
papel cocina para retirar el excedente de aceite de la papa.
Posteriormente se las coloca en platos individuales, donde cada degustador
probará su porción y calificará las mismas con un número ya predeterminado según el
sabor de las mismas y se llevaran esos números a una planilla.
Se deja enfriar el aceite que se ha sometido a fuego, se lo pasa por un filtro para
retirar todo residuo de papa y se vuelve a realizar el proceso explicado anteriormente.
Este proceso se realizará un total de siete veces.
Finalizadas las siete degustaciones y completadas las planillas se procede a la
contabilización de los resultados
2.1.1. Muestra de la población.
Para la evaluación de las modificaciones del sabor de las papas bastón sometidas
a una fritura en un aceite por siete veces se trabajó con un total de 30 personas,
provenientes de la Universidad Nacional de Lanus, tanto personal del laboratorio de
físico-química como alumnos de la misma. A su vez se contó con alumnado de la
carrera licenciatura en nutrición de la Universidad de Isalud, de la materia de
Bromatología y Tecnología en alimentos.
2.1.2. Materiales y Métodos.
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Para la confección de la fritura se utilizó aceite de maíz de marca “Corazón”,
una olla, una espumadera que tenia como función retirar las papas del aceite, se utilizó
papas bastón pre-cocidas, congeladas marca “Mc cain”, y platos individuales para que
los degustadores puedan evaluar el alimentos.
Por otra parte para la realización de los índices se utilizó; en el caso de la
determinación del índice de peroxido, una balanza analítica, erlenmeyers con cuello y
tapón esmerilados, probetas de 100 cm3, pipetas de 1 y 2 cm3, bureta de 25 ó 50 cm3.
Y como reactivos una mezcla de ácido acético y cloroformo, y una solución
acuosa saturada de yoduro de potasio p.a. recientemente preparada, libre de yodo y
yodato.
Mientras que para la determinación del índice de refracción; un refractómetro
tipo Abbe, una luz blanca, placa de vidrio, vaso de precipitados de 100 cm3, varilla de
vidrio, con extremos redondeados, papel de filtro plegado, baño de agua. Y como
reactivos; alfa- bromonaftaleno, sulfato de sodio, anhidro.
2.1.3. Lugar y Tiempo.
Las degustaciones se realizaron el día 26 de octubre del 2009, en el laboratorio
de físico-química de la Universidad Nacional de Lanus (UNLA), mientras que las
determinaciones de los índices y el contenido de ácidos grasos, se realizaron en los días
27 y 30 de octubre, también en la UNLA.
2.1.4. Resultados.
A partir de las evaluaciones nombradas con anterioridad, se han podido observar
resultados poco beneficiosos para la salud de las personas. Notándose que a medida que
se va sometiendo el aceite a una fritura tras otra, el aceite se va dañanando. Y con ello,
trae problemas en la salud de los individuos que se alimentan de esa forma.
Grafico 1: Escala Hedónica
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Degustacion
5
Promedio
4
3
2
y = -0,331x + 4,8
R2 = 0,7965
1
0
0
2
4
6
8
Escala Hedonica
Grafico 2: Índice de peróxidos
Indice de Peroxidos (miliequivalentes de oxigeno por 1000 gr
de aceite)
60
50
40
30
20
10
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
6
7
8
Ciclos de fritura
Grafico 3: Índice de acidez
Porcentaje de acidez libre (porcentaje)
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0
1
2
3
4
5
Ciclos de fritura
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Grafico 4: Contenido de ácidos grasos saturados
Contenido de acidos graso saturados (porcentaje)
30
25
20
15
10
5
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Ciclos de fritura
Grafico 5: Acrilamida
Acrilamida en el aceite (microgramos por litro de aceite)
120
100
80
60
40
20
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Ciclos de fritura
Muestras fotográficas de las fases del aceite ante someterlo a 7 frituras
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3- Marco Teórico.
3.1 Definición del Aceite.
- Aceite: Según el C.A.A: Artículo 520:
“Se consideran Aceites alimenticios o Aceites comestibles, los admitidos como
aptos para la alimentación por el presente y los que en el futuro sean aceptados como
tales por la autoridad sanitaria nacional.
Los aceites alimenticios se obtendrán a partir de semillas o frutos oleaginosos
mediante procesos de elaboración que se ajusten a las condiciones de higiene
establecidas por el presente.
Presentarán aspecto límpido a 25°C, sabor y olor agradables y contendrán
solamente los componentes propios del aceite que integra la composición de las
semillas o frutos de que provienen y los aditivos que para el caso autoriza el presente.”
Art. 521 - (Res 626, 13.8.86) Los aceites alimenticios se clasificarán de la
siguiente manera:
Aceite de: corresponde al aceite alimenticio proveniente de una sola especie
vegetal.
A los efectos de su obtención industrial, se admitirá la presencia de otro aceite
en carácter de contaminante en una proporción máxima del 5,0% en peso. Quedan
exceptuados los aceites de oliva, los que deberán responder y ajustarse exactamente a
su denominación y, por consiguiente, no se admitirá la presencia de ningún otro aceite.
Estos productos se rotularán: Aceite de... (Llenando el espacio en blanco con el
nombre del vegetal del cual procede).
Art. 530 - (Res 2012, 19.10.84) Se denomina Aceite de maíz, el obtenido del
germen de semilla de Zea mays L.
Las características fisicoquímicas del aceite refinado son:
Densidad relativa a 25/4°C: 0,9145 a 0,9200
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Índice de refracción a 25°C: 1,4710 a 1,4725
Índice de yodo (Wijs): 111 a 121
Índice de saponificación: 188 a 195
Insaponificable, máx.: 2,00%
Pérdida por calentamiento, máx.: 0,05%
Índice de Bellier modificado (medio acético de precipitación):
16°C a 22°C
Polibromuros insolubles, máx.: 0,4%
Índice de peróxido, máx.: 10,0 miliequivalentes. de Oxígeno/Kg.
3.2 Definición de baño de fritura.
Antes de definir el baño de fritura cabe diferenciar el proceso de salteado del de
fritura, siendo el primero una cocción total o parcial de un alimento en poca cantidad de
cuerpo graso, mientras que la fritura es una cocción total de un alimento por inmersión
en cuerpo graso caliente. (José B. Gutiérrez, 1999:48)
La fritura es una operación unitaria destinada a modificar las características
organolépticas del alimento. Tiene como objetivo secundario el efecto conservador que
se obtiene por destrucción térmica de los microorganismos y enzimas presentes en el
alimento y por reducción de la actividad de agua en la superficie del alimento.
Cuando un alimento se sumerge en aceite caliente su temperatura aumenta
rápidamente y el agua que se contiene se elimina en forma de vapor, por lo que su
superficie empieza a deshidratarse. Se forma una corteza y el frente de evaporación va
trasladándose hacia el interior del producto. La temperatura en la superficie del alimento
alcanza la del aceite caliente y la interna aumenta lentamente hasta alcanzar los 100º C o
mayores temperaturas.
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Durante la fritura, el agua y el vapor de agua que rellenan los capilares de mayor
tamaño son desplazados por el aceite caliente. El agua se elimina en forma de vapor
desde la capa superficial del alimento atravesando una fina película de aceite.
El tiempo requerido para freír un determinado alimento depende del tipo y
grosor del alimento a freír, la temperatura del aceite, el sistema de fritura y los cambios
que se pretende conseguir. A altas temperaturas el aceite se altera con mayor rapidez. Se
producen ácidos grasos libres que modifican su viscosidad y su sabor y aroma. (P.
Fellows; 2007)
La temperatura de fritura esta determinada por las exigencias del producto a
elaborar. Aquellos alimentos de cortezas superficiales pero blandas en su interior, se
fríen a temperaturas elevadas. La rápida formación de la corteza retiene cierta
proporción de agua en el interior, al tiempo que dificulta la transmisión de calor hacia el
alimento.
Aquellos alimentos en los que la fritura debe provocar su deshidratación se fríen
a temperaturas más bajas para que el frente de evaporación se desplace rápidamente
hacia el interior antes de que se forme la corteza superficial. Estos alimentos se
deshidratan antes de que los cambios en su color y aroma se hagan evidentes.
Existen dos métodos de fritura comercial:
Fritura por contacto: la misma resulta muy adecuado para
aquellos alimentos de relación superficie/volumen favorable. En ellos la
transmisión de calor al alimento tiene lugar por conducción desde la superficie
de la sartén, a través de una fina capa de aceite.
Fritura por inmersión: se produce por una combinación de
transmisión por convección y por conducción. En este tipo de fritura, el
alimento recibe en toda su superficie el mismo tratamiento térmico, lo cual le
confiere un color y aspecto uniformes.
Los cambios que proporciona el aceite al alimento frito suelen ser muy
apreciadas; mejorando la textura superficial, haciéndose más dura y crujiente,
mientas que en su interior permanece blando y jugoso; como también ofrece un
flavor muy particular, debido a la contribución conjunta de los compuestos químicos
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aportados por las grasa y los formados por la acción de las altas temperaturas y un
color superficial dorado brillante. (José B. Gutiérrez, 1999:158)
3.3 Acrilamida.
La acrilamida (CH2 = CCONH2) es una amida. (Ver Anexo 3)
También es conocida por ser un químico industrial utilizado desde mediados de
1950 como producto químico intermedio en la producción de poliacrilamidas, que se
utilizan como floculantes para clarificar el agua potable, entre otras aplicaciones
industriales que se la emplea.
(http://www.who.int/ipcs/food/jecfa/summaries/summary_report_64_final.pdf)
La acrilamida (AA) se forma al cocinar o procesar los alimentos a temperaturas
elevadas, especialmente aquellos de origen vegetal, con alto contenido en hidratos de
carbono y bajos en proteínas.
En animales de experimentación, la acrilamida se absorbe rápida y extensamente
en el tracto gastrointestinal tras la administración oral y se distribuye ampliamente a los
tejidos. También se ha encontrado en la leche humana.
La acrilamida es metabolizada a un epóxido químicamente reactivo, glicidamida
(GA), en una reacción catalizada por CYP2E1.
Una vía alternativa para el metabolismo de la acrilamida es la conjugación con
glutation.
La acrilamida y sus metabolitos se eliminan rápidamente por la orina,
fundamentalmente como conjugados de ácido mercaptúrico de acrilamida y
glicidamida.
El primer paso del metabolismo de la acrilamida en glicidamida conduce a una
mayor relación con la exposición interna de glicidamida tras la administración por parte
de la dieta en comparación con la administración intravenosa.
La GA es mucho más reactiva que la AA con el ADN.
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Aductos de ADN se han encontrado en el hígado, pulmones, testículos,
leucocitos, y en los riñones de ratones y en el hígado, tiroides, testículos, glándulas
mamarias, médula ósea, leucocitos, y cerebro en las ratas tratadas con AA o GA.
AA y GA también se unen covalentemente a los aminoácidos en la hemoglobina
y los aductos con la N-valina terminal han sido ampliamente utilizados para calcular la
exposición humana interna en estudios de biomonitoreo.
Estudios preliminares de las concentraciones de AA y de GA aductos de
hemoglobina en roedores y seres humanos a través de la dieta sugiere que puede haber
diferencias entre especies en la formación relativa con el ratón, la rata y el humano. Sin
embargo, la larga vida media de la hemoglobina, significa que los niveles de aductos
medidos reflejan un promedio de tiempo medio ponderado de la vida de los eritrocitos.
Así, los niveles similares de aductos podrían derivarse de la exposición total
mismo durante un período de tiempo prolongado, como en un corto período. Esto ha
limitado la utilidad de estos marcadores biológicos para la elaboración de modelos de
dosis-respuesta en circunstancias donde existe una gran variabilidad en la magnitud y
frecuencia de exposición.
(http://www.who.int/ipcs/food/jecfa/summaries/summary_report_64_final.pdf)
(Traducción propia)
Por otra parte, la acrilamida se encuentra clasificada como “probable
cancerígeno para los humanos” (categoría 2A), en base a los estudios realizados con
animales. Tras el descubrimiento de la presencia de acrilamida en los alimentos en el
año 2002, la Comisión Europea consultó urgentemente al Comité Científico de los
Alimentos (SCF) para evaluar el posible riesgo para la salud pública.
La conclusión fue que los niveles de acrilamida tenían que reducirse al nivel más
bajo que sea razonablemente alcanzable (principio ALARA), aunque se necesitaban
más datos y clarificar las implicaciones de la acrilamida en seguridad alimentaria.
La Confederación de Industrias Alimentarias (CIAA), en estrecha colaboración
con la Comisión Europea y las autoridades nacionales de los Estados miembros,
desarrolló una “caja de herramientas”, que fue publicada en septiembre de 2006, con el
objetivo de proporcionar pautas para disminuir los niveles de acrilamida en los
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alimentos(http://www.aesan.msc.es/AESAN/web/cadena_alimentaria/subdetalle/folletos
_CIAA.shtml) (Ver Anexo 4)
Por otra parte es considerada un agente tóxico para la reproducción, con
propiedades tanto mutogénicas como carcinogénicas. Adicionalmente, la exposición a
bajos niveles de acrilamida causa daños al sistema nervioso, en forma generalmente de
neuropatía periférica. (http://www.scielo.cl/scielo.php?pid=S071775182007000100001&script=sci_arttext)
Dosis únicas orales producen efectos tóxicos agudos sólo a dosis superiores a
100 mg / kg, y transmitidos generalmente por encima de 150 mg / kg.
Con la administración continúa de AA se ha demostrado que induce a la
degeneración de terminales nerviosas en áreas del cerebro críticas para el aprendizaje, la
memoria y otras funciones cognitivas y estas lesiones pueden preceder a los cambios
morfológicos en los nervios.
En estudios de reproducción, los roedores mostraron una menor fertilidad del
macho, efectos letales, y los efectos adversos sobre el conteo de espermatozoides y su
morfología, en dosis orales de AA > 7 mg / kg.
En los roedores hembras, no tiene efectos adversos sobre la fertilidad o la
reproducción, pero sí ligeras reducciones en el descenso de peso corporal en ratas a
dosis orales de 2,5 mg / kg y superiores.
La acrilamida es tanto clastogénico (agentes físicos o químicos capaces de
inducir roturas cromosómicas) como mutagénica en células de mamíferos in Vitro e in
vivo.
La AA fue evaluada por la Agencia Internacional para la Investigación sobre el
Cáncer (IARC) en 1994 y fue clasificada como "probable carcinógeno humano (Grupo
2) sobre la base de un resultado positivo de cáncer de bioensayo, apoyado por la
evidencia de que AA es eficiente biotransformado a un metabolito genotóxico
químicamente reactivo.
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(http://www.who.int/ipcs/food/jecfa/summaries/summary_report_64_final.pdf)
(Traducción propia)
Entendiéndose como cancerígeno de grupo 2A cuando existen pruebas limitadas
de la carcinogenicidad en humanos y pruebas suficientes de la carcinogenicidad en
experimentación animal. En algunos casos, un agente (o mezcla) puede ser incluido en
esta categoría si existen pruebas inadecuadas de carcinogenicidad en humanos y pruebas
suficientes de carcinogenicidad en animales de experimentación, existiendo una fuerte
evidencia de que en la carcinogenia están implicados mecanismos que también operan
en el ser humano. Excepcionalmente, un agente, mezcla o condición de exposición
puede ser clasificado en esta categoría únicamente en base a pruebas limitadas de
carcinogenicidad en humanos.
(http://monographs.iarc.fr/FR/Classification/crthgr02a.php)
Las primeras evidencias concretas sobre el origen de la acrilamida en los
alimentos que involucraban a la asparagina se publicaron en el año 2002 por varios
grupos de investigadores, que trabajaron de forma independiente en los Estados Unidos,
Canadá, Suecia, Alemania e Inglaterra. Utilizando asparagina marcada con nitrógeno
radioactivo y posterior detección por espectometría de masa, se demostró que los tres
carbonos del esqueleto y la amida que forman la acrilamida corresponden a la molécula
de asparagina.
Se encontró que a altas temperaturas, la decarboxilación y deaminación de la
asparagina producía acrilamida. Sin embargo, otros estudios no detectaron formación de
acrilamida al someter asparagina por sí sola a altas temperaturas. Finalmente, se
estableció que la formación de acrilamida requería la presencia de azúcares reductores y
temperaturas sobre 100 ºC. Esto llevó a la conclusión de que la formación de acrilamida
está íntimamente ligada a la bien conocida reacción de Maillard.
La reacción de Maillard es considerada una reacción de pardeamiento no
enzimático que se utiliza industrialmente para generar aromas y colores especiales en
los alimentos. Además, la reacción de Maillard no sólo ocurre en alimentos sino que
también se produce en organismos vivos bajo ciertas condiciones fisiológicas. En etapas
iniciales de la reacción de Maillard, el grupo amino se condensa con el grupo carbonilo
del azúcar reductor para producir un derivado N-glucosilo del aminoácido.
- 22 -
Este intermediario puede reordenarse a través de reacciones de deshidratación y
formar una gran cantidad de compuestos de bajo peso molecular incluyendo compuestos
bicarbonilos. En estas reacciones, los aminoácidos pueden reaccionar con otros
compuestos como por ejemplo los bicarbonilos.
La formación de acrilamida depende de la presencia de algunos aminoácidos
(principalmente la asparagina) y azúcares reductores en los alimentos. En consecuencia,
se ha descrito que la concentración de estos precursores podría afectar la formación de
acrilamida lo que implica que si se logra controlar la concentración de estos precursores
se reduciría la formación de acrilamida en los alimentos. Debido a que elevados niveles
de asparagina aumentan la formación de acrilamida en los alimentos porque interactúan
con los azúcares reductores, se ha sugerido el uso de asparaginasa para interrumpir la
interacción de la asparagina con los azúcares reductores. El problema que surge es que
la asparagina es un aminoácido que cumple un rol importante en el alimento, por
ejemplo en la papa, por lo cual usar asparaginasa no sería recomendable.
La disminución de azúcares reductores en los alimentos también puede
contribuir a evitar la formación de acrilamida. Existen medidas alternativas como es la
de seleccionar variedades de alimentos con una concentración menor de azúcares
reductores (no superior a 1g /Kg. de alimento). Blanquear o remojar los alimentos
también puede contribuir a reducir los niveles de azúcares reductores; un ejemplo es el
pre-blanqueo en agua tibia o caliente de las papas cortadas, o sumergirlas en agua a
temperatura ambiente antes de freír o asar. Una disminución del pH utilizando ácido
cítrico (0.5 - 1% por un período menor que 20 minutos) reduce la cantidad de acrilamida
formada. El almacenamiento de las papas a temperaturas menores a 8 ºC causa un
aumento de los niveles de azúcares reductores, por lo que no es recomendable
almacenar las papas a temperaturas tan bajas. El tipo de aceite utilizado no influye
significativamente en la formación de acrilamida. El uso de microondas antes de la
cocción aumenta la formación de acrilamida debido a la disminución de la humedad. El
contenido de azúcares reductores también depende de factores estacionales, condiciones
de cultivo y almacenamiento. (http://www.scielo.cl/scielo.php?pid=S0717 75182007000100001&script=sci_arttext)
- 23 -
En general, el nivel de acrilamida de los alimentos que contienen almidón, como
el pan o las papas, aumenta cuando se cocinan a temperaturas altas y durante un periodo
largo de tiempo.
Otras investigaciones han mostrado que, además del tiempo y la temperatura a la
que se cocinan los alimentos, la presencia de un aminoácido conocido como asparagina
es otro factor determinante en la formación de acrilamida. Este aminoácido en concreto
tiene una estructura química muy parecida a la de la acrilamida, lo que sugiere que
podría transformarse en esta sustancia durante la reacción de Maillard.
(http://www.eufic.org/article/es/enfermedades-dieta/cancer/artid/Que-ocurre-alcocinar-los-alimentos-Como-se-forma-la-acrilamida/?lowres=1)
(Traducción propia).
3.4. Índice de refracción.
Es la relación entre la velocidad de la luz de una longitud de onda definida en el
vacío y su velocidad en el medio en estudio. Varía según la longitud de onda de la luz y
con la temperatura.
Generalmente se considera la velocidad de la luz en el aire en lugar de la
velocidad en el vacío y a menos que se especifique de otra manera, la longitud de onda
elegida es la media de las líneas D de sodio (589.6 nm).
El índice de refracción esta dado a 25ºC para aceites que son líquidos a esta
temperatura.
Los materiales y equipos para el índice de refracción utilizando refractómetro
son:
o
Refractómetro tipo Abbe, adecuado para medir el índice
de refracción en el rango nd= 1,3000 a 1,7000; exactitud ± 0.0001,
o
Fuente de luz; lámpara de vapor de sodio. También puede
usarse luz blanca si el refractómetro consta de un accesorio de
compensación acromática,
o
Placa de vidrio, de índice de refracción conocido,
o
Vaso de precipitados de 100 cm3,
- 24 -
o
Varilla de vidrio, con extremos redondeados,
o
Papel de filtro plegado,
o
Baño de agua,
o
Baño de agua, controlado termostáticamente y con bomba
de circulación de agua, para mantener la temperatura dentro de ± 0,5ºC.
Mientras que los reactivos a utilizar para determinar este índice son:
o
Alfa- bromonaftaleno
o
Sulfato de sodio, anhidro
Si la muestra es líquida a la temperatura ambiente, debe mezclarse
íntimamente con una varilla de vidrio, secarla sobre sulfato de sodio anhidro y
filtrarla a través de papel. (Técnicas Analíticas para el control de alimentos, oficiales
y recomendados)
- 25 -
3.5. Determinación del índice de peroxido.
Determina el número de miliequivalente de oxígeno por 1000 g de aceite o
grasas, corresponde a la cantidad de sustancias presentes en la muestra que oxidan el
yoduro de potasio bajo las condiciones del método.
Consiste en el tratamiento de la muestra, disuelta en ácido acético y cloroformo,
con solución de yoduro de potasio y posterior titulación del yodo liberado con solución
valorada de tiosulfato de sodio.
Los materiales que se emplean para la determinación del índice de peróxidos
son:
o
Balanza analítica,
o
Erlenmeyers de 250 cm3 con cuello y tapón esmerilados,
o
Probetas de 100 cm3,
o
Pipetas de 1 y 2 cm3,
o
Bureta de 25 ó 50 cm3 graduada al 0,1 cm3.
Mientras que los reactivos ha utilizar son:
o
Mezcla de ácido acético y cloroformo: mezclar 600 cm3 de ácido
acético glacial p.a. libre de sustancias reductoras, con 400 cm3 de cloroformo
p.a. y dejar reposar 24 hs,
o
Solución acuosa saturada de yoduro de potasio p.a. recientemente
preparada, libre de yodo y yodato,
o
Solución valorada de tiosulfato de sodio 0,1 N y 0,01 N. preparar
esta ultima por dilución de la solución 0,1 N con agua destilada recientemente
hervida y fría,
o
Solución acuosa de almidón soluble al 1% p/v: mezclar 1 gr. de
almidón soluble con agua hasta formar una pasta que se agrega lentamente a
100 cm3 de agua en ebullición. Continuar hirviendo 1 minuto. Enfriar a
temperatura ambiente.
En lo que respecta a realizar el procedimiento, se parte de un erlenmeyer, donde
se pesa al 0,01 gr. de 9,5 a 10,5 gr. de muestra. Se agrega 30 cm3 de mezcla de ácido
- 26 -
acético glacial y cloroformo. Posteriormente se agita, observando si la disolución es
total. En caso contrario es necesario entibiar a baño de agua.
Se agita y enfría a 20 ± 5ºC añadiendo 1,0 cm3 de la solución saturada de
yoduro de potasio, se coloca el tapón al erlenmeyer, agitando éste 10 segundo para
homogeneizar la solución, mantener en la oscuridad exactamente 1 minuto.
Inmediatamente se agrega 100 cm3 de agua destilada y 2 cm3 de la solución de
almidón. Titular con la solución de tiosulfato de sodio 0,1 ó 0,01 N.
Hacia el final de la valoración agitar vigorosamente para liberar todo el yodo
retenido en la capa de cloroformo. El punto final se alcanza cuando la decoloración de
la capa acuosa es total.
Paralelamente se realiza un ensayo en blanco. Su valoración no debe exceder un
gasto de 0,05 cm3 de la solución de tiosulfato 0,01 N. en caso contrario, reemplazar los
reactivos impuros.
El cálculo es:
Índice de peroxido mg/1.000 gr = v x N x 1000
P
Donde v representa el volumen de la solución de tiosulfato de sodio empleado en
la valoración de la muestra, en centímetros cúbicos, corregido por el blanco, N es la
normalidad de la solución anterior y P es el peso de muestra en gramos.
Es importante que los resultados por duplicado no deben diferir entre si en más
de ± 0,1.
Las observaciones a tener en cuenta son:
o
Conservar la muestra en lugar oscuro y fresco, utilizando frasco
con buen cierre y llenándolo por completo,
o
Lavar el material a utilizar con detergente sintético o con otros
productos químicos que aseguren la eliminación total de la materia orgánica.
No engrasar las uniones esmeriladas,
- 27 -
o
Llevar a cabo esta determinación con luz de día difusa o con luz
artificial,
o
Ensayo de sustancias reductoras del dicromato. A 10 cm3 de ácido
acético glacial agregar 1,0 cm3 de dicromato de potasio 0,1 N y luego, con
cuidado, 10 cm3 de ácido sulfúrico p.a. enfriar a temperatura ambiente y dejar
en reposo 30 minutos. Diluir la solución con cuidado y agitando con 50 cm3 de
agua destilada, enfriar y agregar 1 cm3 de la solución recientemente preparada
de yoduro de potasio. Titular el yodo liberado con solución de tiosulfato de
sodio 0,1 N, usando solución de almidón como indicador.
Purificación del ácido acético glacial. Mezclar 1.250 gr. del ácido con 26 cm3
de anhídrido acético y 25 gr. de anhídrido crómico. Llevar a ebullición a reflujo
durante 1 hora. Destilar empleando una columna de destilación fraccionada y recoger
el destilado en tanto no de reacción con sustancias oxidantes.
(Técnicas Analíticas para el control de alimentos, oficiales y recomendados)
Muestra fotográfica de la determinación del índice de peróxido
3
- 28 -
3.6. Determinación del contenido de ácidos grasos oxidados insolubles en
éter de petróleo.
Tiene como objetivo la determinación del contenido de ácidos grasos oxidados
insolubles en éter de petróleo para evaluar la calidad de aceites y grasas de fritura.
Los ácidos grasos oxidados insolubles éter de petróleo son los productos de
oxidación de los ácidos grasos que son soluble en etanol e insolubles en éter de petróleo
bajos las condiciones del método.
El principio de dicha determinación del contenido de ácidos grasos oxidados
insolubles en éter de petróleo consiste en la saponificación de la muestra, la extracción
de los ácidos grasos y la separación de los componentes oxidados insolubles en éter de
petróleo.
Para esta prueba los materiales que se utilizan son;
o
una balanza analítica,
o
balones de 100 y 250 cm3,
o
con cuello esmerilado estándar 29/42,
o
refrigerante de reflujo con unión esmerilada estándar
o
ampolla de decantación de 500 cm3,
o
embudo de vidrio, diámetro aproximado 55 mm,
o
desecador,
o
baño de agua,
o
equipo de destilación consistente en balón de 250 cm3,
29/42,
cabezal, refrigerante y recipiente colector,
o
evaporador rotatorio.
Los reactores que se emplean son;
o
solución etanólica de hidróxido de potasio
aproximadamente 2 N,
o
solución acuosa de anaranjado de metilo 0.02 % p/v,
o
acido clorhidrico p.a., minimo 32% p/p,
o
éter de petróleo, rango de ebullición aproximado 30-50º ;
residuo por evaporación menos de 2 mg/100 cm3 (en lugar de éter de
petróleo se puede emplear n-pentano),
- 29 -
o
etanol 95 % v/v,
o
éter dietílico, recientemente destilado, libre de residuos de
evaporación y peróxidos,
o
acetona p.a.,
o
papel de filtro redondo, de 9 cm. de diámetro, de velocidad
de filtración rápida,
o
papel indicador de pH, rango aproximado 4-7,
o
nitrógeno 99,9 % v/v,
o
perlitas reguladoras de ebullición.
El procedimiento consiste en filtrar las muestras que luego de ser fundidas
quedan turbias.
Se procede a la saponificación y aislamiento de los ácidos grasos totales; se
pesa 5 gr. de muestra al 0.005 gr. en un balón de 250 cm3 y se agrega 50 cm3 de
solución etanólica de hidróxido de potasio.
Concluido este paso, es preciso introducir perlitas reguladoras de ebullición y
calentar la solución a ebullición bajo reflujo durante 1 hora, agitando ocasionalmente.
Posteriormente se trasvasa la solución aún caliente a una ampolla de decantación
de 500 cm3, enjuagando con 50 cm3 de agua destilada. Se agrega cuidadosamente ácido
clorhídrico hasta que la fase inferior tenga reacción netamente ácida al anaranjado de
metilo. Para una mejor separación de los ácidos grasos es necesario mezclar
enérgicamente por rotación, extrayendo los ácidos grasos precipitados, después de
enfriar, con 100 cm3 de éter dietílico.
Se recoge la fase acuosa ácida en una segunda ampolla de decantación de 500
cm3 y se repite la extracción dos veces con 100 cm3 de éter dietílico cada vez y una vez
con 50 cm3 de éter dietílico.
Luego se reúnen todos los extractos etéreos en la primera ampolla de
decantación, se lava la solución etérea con porciones de 50 cm3 de agua destilada hasta
que el agua decantada tenga reacción neutra al papel indicador de pH.
- 30 -
Se procede a colocar en un balón de 250 cm3 dos perlitas reguladoras de
ebullición y en porciones la solución etérea, destilando el éter sobre baño de agua o en
evaporador rotatorio a presión normal, se agrega a los ácidos grasos que quedaron en el
balón, con 50 cm3 de acetona y se destila el solvente.
Es importante repetir esta operación hasta que no sea visible ninguna gotita de
agua en los ácidos grasos, se seca el balón durante 30 minutos a 103 ± 2ºC y enfriar en
desecador.
El segundo procedimiento consta en la separación de los ácidos grasos oxidados
insolubles en éter de petróleo; donde se agrega al balón que contiene los ácidos grasos
145 cm3 de éter de petróleo. Se une el balón con el condensador a reflujo, agregar una
perlita reguladora de ebullición y calentar 30 minutos sobre baño de agua a ebullición
para que coagulen los ácidos grasos oxidados.
Se deja enfriar a temperatura ambiente, cerrando el balón con tapón esmerilado y
dejándolo estar durante la noche, se separa por decantación la solución de éter de
petróleo, quedando los ácidos grasos oxidados adheridos a la pared del balón.
Enjuagar el balón dos veces con 25 cm3 de éter de petróleo cada vez y luego con
otros 10 cm3, colocar dos perlitas reguladoras de ebullición en un balón de 100 cm3,
secarlo durante 30 minutos a 103 ± 2º C, enfriar en desecador y pesar al 0.0001 gr.
Finalizado esto, se repite el secado durante 15 minutos cada vez hasta que dos
pesadas sucesivas no difieran entre si en mas de 0.0001 gr. Se retiran las perlitas
reguladoras de ebullición y se las reserva para su posterior empleo.
Se disuelve el residuo que quedo en el balón de 250 cm3, en 30 cm3 de etanol
caliente y se filtra esta solución por papel de filtro redondo, recogiendo en el balón
tarado de 100 cm3.
Luego es necesario lavar cuantitativamente el balón de 250 y el filtro con 30 cm3
de etanol, en porciones de 10 a 5 cm3. Es importante destilar cuidadosamente el etanol
sobre baño de agua y a presión moderadamente reducida, agregando inmediatamente al
- 31 -
residuo 50 cm3 de éter de petróleo y volver a colocar las perlitas reguladoras de
ebullición reservadas anteriormente.
Se calienta a ebullición a reflujo durante 30 minutos, se enfría y se separa por
decantación el éter de petróleo de los ácidos grasos oxidados, posteriormente se enjuaga
el balón dos veces con 25 cm3 de éter de petróleo cada vez.
Es importante eliminar la mayor cantidad de residuo del solvente que aun queda
en el balón por medio de una corriente de nitrógeno.
A continuación secar en estufa a 103 ± 2º C durante 30 minutos, enfriar en
desecador y pesar. Repetir esta operación hasta que dos pesadas sucesivas no difieran
entre si mas de 0.001 gr.
El cálculo es:
Ácidos grasos oxidados insolubles en éter de petróleo, g/100g = (P1 + P2) x 100
P
Donde;
P1: es peso del balón con los ácidos grasos oxidados, en gramos
P2: es el peso del balón vacío, en gramos
P: es el peso de la muestra, en gramos
Entre las observaciones a tener en cuenta, se encuentran:
o
Si se forma un precipitado de cloruro de potasio disolverlo
por agregado de pequeñas cantidades de agua (aprox. 5 cm3)
o
Ocasionalmente se forma un precipitado que se pone
fácilmente en suspensión. En ese caso en lugar de decantar, reunir el
precipitado en un pequeño papel de filtro, lavar luego el balón y el filtro
con éter de petróleo. Disolver por completo el residuo del balón con
etanol y filtrar la solución resultante por el papel en que se retuvo el
precipitado.
o
Ocasionalmente se forma un precipitado de ácidos grasos
insolubles en éter de petróleo que no queda adherido a la pared del
recipiente. En ese caso en lugar de decantar filtrar el precipitado y lavar
con éter de petróleo.
- 32 -
Disolver el precipitado en el filtro con etanol caliente y recoger en
el balón tarado de 100 cm3, evaporar y secar hasta constancia de peso.
(Técnicas Analíticas para el control de alimentos, oficiales y recomendados)
3.7. Cromatografía gaseosa.
La cromatografía es un método físico de separación basado en la distribución de
los componentes de una mezcla entre dos fases inmiscibles, una fija y otra móvil. En
cromatografía gaseosa, la fase móvil es un gas que fluye a través de una columna que
contiene a la fase fija. Esta fase fija puede ser un sólido poroso (cromatografía gassólido o CGS), o bien una película líquida delgada que recubre un sólido particulado o
las paredes de la columna (cromatografía gas-líquido o CGL). En el primer caso, el
proceso que produce la separación es la adsorción de los componentes de la mezcla
sobre la superficie sólida y en el segundo, la partición de los mismos entre las fases
líquida y gaseosa.
Aplicación
La cromatografía gaseosa es una técnica que ha revolucionado la separación y el
análisis químico. Es una herramienta analítica que puede ser usada para el análisis
directo de muestras gaseosas, soluciones líquidas o sólidos volátiles. Si la muestra es no
volátil se pueden utilizar técnicas de derivatiización o pirólisis para su análisis.
Instrumental
El gas portador (fase móvil) proviene de cilindros provistos de válvulas
reductoras. La muestra se introduce en el inyector con una microjeringa a través de un
septum de goma. Allí se produce la vaporización instantánea de la muestra y su
introducción en la corriente de gas. La columna se halla dentro de un horno que permite
variar su temperatura y es el lugar en donde se produce la separación de los
componentes de la muestra. El detector produce una señal eléctrica proporcional a la
cantidad de materia a medida que cada componente separado pasa a través de él.
Gas
portador
Puerto de
inyección
Columna
Detector
Registrador
integrador
(www.qi.fcen.uba.ar/materias/ai/cg_2007.pdf)
- 33 -
3.8. Determinación de acidez.
La acidez es el contenido de ácidos grasos libres de una sustancia grasa,
expresado como gramos de ácido oleico, en 100 gramos de muestra.
Mientras que el índice de acidez, es el número de miligramos de hidróxido de
potasio necesarios para neutralizar, en las condiciones del ensayo, representan los
ácidos grasos libres de 1 gramo de sustancia grasa.
Es un método que consiste en neutralizar a la fenoftaleína los ácidos grasos
libres de la muestra disuelta en un solvente, con solución alcalina valorada.
Los materiales y equipos a emplear son:
o
Balanza analítica,
o
Baño de agua,
o
Erlenmeyer de 250 cm3,
o
Probeta de 100 cm3, y
o
Bureta de capacidad adecuada, graduada al 0,1 cm3.
Y los reactivos que se utilizaron para la determinación de la acidez
son:
o
Mezcla de etanol-éter dietílico (1 + 2) neutralizada
inmediatamente antes de su uso. Se mezcla una parte de etanol 95% v/v
con dos partes de éter dietílico, en volumen. Se coloca la mezcla en un
erlenmeyer y se agrega 10 gotas de solución de hidróxido de sodio que
se va a utilizar en la valoración de la muestra, agitando vigorosamente,
hasta que aparezca una coloración rosada que persista durante 30
segundos.
o
Mezcla de etanol-henceno (1 + 1) neutralizada
inmediatamente antes de su uso. Mezclar una parte de etanol 95% v/v
con una parte de benceno, en volumen y neutralizar como se indica para
la mezcla de etanol-éter dietílico,
o
Solución al 1% P/V de fenoftaleína en etanol 95 % v/v,
o
Solución al 1 5 p/v de azul alcalino 6B en etanol 95 % v/v,
o
Soluciones valoradas de hidroxido de sodio 0,02 N; 0,1 N;
0,5 N y/o 1 N.
- 34 -
La normalidad, de la solución alcalina depende de la acidez de la muestra que se
analiza, seleccionada de acuerdo con la siguiente tabla:
Acidez %
Normalidad de la solución
alcalina
Hasta 0,5
0,02
Más de 0,5 hasta 4
0,1
Más de 4 hasta 30
0,5
Más de 30
1
Para la preparación de la muestra se parte de homogeneizar la muestra por
agitación. Si no está completamente líquida a la temperatura ambiente, calentar en baño
de agua apenas lo necesario para que pueda homogeneizarse por agitación.
4- Antecedentes acerca del aceite.
4.1 Historia del aceite de maíz.
El maíz se consume desde hace por lo menos 7.000 años. Fue introducido en
Europa en el siglo XVI y era un alimento básico en la dieta de los incas, mayas y
aztecas.
En principio, la mayor parte del maíz producido en los Estados Unidos se
destinaba a usos domésticos, tales como aderezo para ensaladas, frituras, pochoclo, etc.
En la medida que comienza a incrementarse el volumen de maíz destinado a la
molienda húmeda y con ello la disponibilidad de germen y en consecuencia de aceite de
maíz, el precio disminuyó, trasladándose su uso a la industria alimenticia,
comenzándose a usar en aderezos para ensaladas, salsas, productos de copetín, mezclas
para hornear.
En la actualidad, se estima que el 10% de la producción de margarinas en los
Estados Unidos se realiza a partir del aceite de maíz.
- 35 -
Durante la convertibilidad del año 2002, se produjo una crisis de acceso.
Presentándose una clara suba en los precios por lo que a las clases más bajas se les
dificultaba llegar a comprar y consumir este alimento, entre otros. Un ejemplo de
alimentos que aumentaron para esa época es el aceite de maíz. Era prácticamente de
acceso para ricos.
No es tan accesible la compra de aceite por lo que las personas de acceso bajo
suplantan el aceite por grasa, ya sea bovina o porcina.
Si comparamos el consumo de los distintos aceites según el país, Estados Unidos
es el que mayor aceite de maíz consume, esto esta dado por los grandes campos con
cultivos de maíz desde ya hace varias décadas. Mientras que en la Argentina predomina
el consumo de aceite de mezcla, de girasol y en mejor medida de oliva por su precio.
Por otra parte, España presenta un alto consumo de aceite de oliva, al igual que
todo el mediterráneo.
4.2 Importancia económica del aceite de maíz.
Es un alimento básico que se destina a la satisfacción directa de las necesidades
para toda la familia, ya que provee de ácidos grasos necesarios para un buen
funcionamiento del organismo. Cabe resaltar que es un bien de consumo no duradero
(ya que se ve afectado directamente en el transcurso del tiempo).
Es de consumo habitual, aunque se debe disponer de un alto capital financiero,
dado el precio del mismo.
En el caso que se cuente con escasos recursos, solo se satisface una necesidad,
dejando a otras de lado, en este caso cuando una familia presenta bajos recursos
económicos dará privilegio a otros alimentos, en vez de al aceite.
La demanda dependerá del precio, por lo que a mayor precio que se cobre,
menor será la cantidad que cada individuo estará dispuesto a pagar. Por lo que se
observa que a partir de la devaluación la demanda del aceite ha disminuido
notablemente.
- 36 -
El incremento de la producción de aceite de maíz está asociado con la creciente
demanda de los otros productos de la molienda. Estados Unidos es, históricamente, el
principal productor. Además, la tasa de crecimiento de la producción estadounidense es
superior a la media mundial lo que consolida su posición de líder en el mercado.
El siguiente cuadro detalla la producción mundial de aceite de maíz durante los
años 1999 – 2003.
Tabla nº 1
AÑO
2003
2002
2001
2000
1999
2.000.314
1.995.755
1.942.773
1.976.981
1.917.199
Estados Unidos
1.112.700
1.116.498
1.090.000
1.134.615
1.077.000
Japón
105.000
105.200
106.200
100.500
102.100
China
68.040
67.860
67.860
77.040
72.360
Sudáfrica
64.000
64.000
64.000
63.200
62.400
Brasil
61.219
65.447
54.755
43.432
45.500
Italia
61.000
57.100
57.100
54.400
54.300
Total mundial
(toneladas)
Fuente: Dirección de Industria Alimentaria sobre la base de datos de FAO
Por su volumen de elaboración, Argentina se ubica entre los once primeros
productores mundiales.
La tendencia creciente de la producción de aceite de maíz fue acompañada por
un incremento en el comercio internacional en el que Estados Unidos resulta también el
primer exportador.
Comercio internacional
Tabla nº 2
AÑO
Total Mundial
2003
2002
2001
2000
1999
891.962
823.608
939.432
741.456
872.014
550.398
465.144
658.761
595.535
760.068
(toneladas)
Valor (miles de
US$)
- 37 -
PRINCIPALES EXPORTADORES
Estados Unidos
533.288
441.054
433.194
419.547
522.426
Bélgica
66.886
67.450
55.472
59.887
57.446
30.545
8.874
17.387
16.726
8.043
(Luxemburgo)
Túnez
PRINCIPALES IMPORTADORES
Turquía
116.563
91.413
97.145
76.780
62.826
México
87.747
61.671
26.413
5.577
15.580
Italia
73.141
106.373
224.211
82.111
84.645
Fuente: Dirección de Industria Alimentaria sobre la base de datos de FAO
La producción nacional.
En nuestro país, el maíz representa uno de los principales cultivos. Las cifras de
la producción nacional en la última campaña se resumen en el siguiente cuadro.
Tabla nº 3
CAMPAÑA 2002/03
Área Sembrada, miles de ha
3.090
Producción, miles de tn
15.000
Área Cosechada, miles de ha
2.300
Rendimiento, Kg./ha
6.520
La evolución del área sembrada así como la producción de maíz durante la
última década se observan en el siguiente gráfico.
Gráfico nº 6
- 38 -
Fuente: Dcción. Ind. Alim. sobre la base de datos de SAGPyA.
La elaboración de aceite de maíz muestra una tendencia levemente creciente y
en 2003 totalizó 38 mil toneladas, un 9 % mayor al año anterior. Por su volumen de
producción ocupa el 4 º lugar en importancia aunque sólo representa el 1% del total de
los aceites vegetales elaborados.
La producción nacional se destina en gran medida al consumo interno, ocupando
un lugar importante detrás del girasol y la soja. El producto refinado se consume como
aceite puro de maíz y se emplea para la preparación de aceites mezcla, mayonesas y
salsas.
La exportación.
El complejo oleaginoso argentino es un sector estructuralmente exportador. Las
ventas de aceites de girasol y de soja ubican a nuestro país en posiciones de liderazgo
aunque la mayor parte de los embarques son de aceite crudo a granel.
Sin embargo, el aceite de maíz, a diferencia del resto de los elaborados en el
país, se exporta en su gran mayoría refinado y fraccionado en envases de hasta 5 kilos.
El siguiente gráfico muestra la evolución de los volúmenes exportados. En
particular para 2003 los embarques duplicaron, en volumen y valor, a los registrados en
2002.
Los principales destinos de los embarques se indican en la siguiente tabla.
- 39 -
Exportaciones de aceite de maíz – año 2003
Tabla nº 4
Destino
Volumen (tn)
%
Valor (mil US$)
Emiratos Árabes
8.583
42 %
5.853
Puerto Rico
4.311
21 %
3.083
Rusia
3.998
19 %
2.691
Israel
1.299
6%
1.040
Brasil
552
3%
403
Uruguay
538
3%
435
Resto
1.309
6%
1.084
Total
20.590
100 %
14.590
Fuente: Dirección de Industria Alimentaria sobre la base de datos de INDEC.
Las empresas.
En la Argentina existen cuatro plantas elaboradoras de aceite de maíz, todas
localizadas en la provincia de Buenos Aires. Tres de ellas se dedican exclusivamente a
la obtención de este aceite; la restante produce, además, aceites de girasol y de soja. A
su vez, tres elaboran por medio de extracción por solvente y una mediante la
combinación de prensa y extracción.
Tabla nº 5
Empresa
Capacidad teórica
Capacidad de
(ton/día)
refinación ton/día)
Localización
840
120
Baradero
Germaíz S.A.
410
No posee
Baradero
Arcor S.A.I.C
100
23
San Pedro
Productos de Maíz
150
50
Chacabuco
Productos de Maíz
S.A.
S.A.
Fuente: J.J. Hinrichsen S.A.
- 40 -
La planta de Arcor se encuentra certificada bajo la norma ISO 9002.
Dada la insuficiente capacidad instalada para el proceso de refinación, el aceite
crudo de maíz se destina a otras plantas industriales que refinan habitualmente aceite de
soja o girasol.
4.3 Obtención del aceite de maíz.
Los aceites vegetales, extraídos de frutas y oleaginosas, son líquidos
claros a temperatura ambiente que se refinan para su utilización en alimentos.
A nivel industrial se utiliza para la obtención de margarinas y grasas
emulsionables.
La extracción del aceite de las semillas puede realizarse de dos formas;
por presión en frío o bien por extracción con disolvente.
Si el procedimiento se hace en frío (Tº < 50ºC) entonces el aceite llevará el
nombre de aceite virgen, por encima de ello se produce una alteración de los ácidos
grasos.
Una vez obtenidas las semillas de maíz se les realizan un tratamiento previo; el
cual comienza por una limpieza de la semilla, que consiste en la eliminación de cuerpos
extraños, seguido de ello, se pasa al secado (donde la humedad debe ser inferior al 10%
para evitar la degradación del color y el aumento de ácidos grasos libres).
Posteriormente el descascarado (debido a que la cáscara contiene poco aceite y,
además puede provocar modificaciones indeseables de color y sabor, se separa la
cáscara de la pepita). Le sigue la molturación, que es una operación de triturado o
molido de la materia que contiene el aceite, luego la cocción, teniendo como objeto
romper las paredes de las células para que el aceite pueda escurrir con facilidad durante
la extracción y coagular proteínas, y a su vez inactivando las enzimas.
Por último se procede al hojuelado. La semilla limpia se pasa primero por
molinos de rodillos ajustados a un espacio estrecho para romper la cascarilla de la
semilla.
- 41 -
El objetivo es romper el mayor número de paredes celulares sin dañar la calidad
del aceite.
El proceso de descascarado y triturado cuenta con unos rodillos que giran en
sentidos opuestos con velocidades diferentes, la presión entre ellos se obtiene mediante
resortes o en forma hidráulica. La distancia entre los rodillos es ajustable de acuerdo
con el tamaño de las semillas y con la intensidad deseada de operación. Las semillas
son descascaradas por frotación, siendo éstas fragmentadas, la presión necesaria se
produce por el peso mismo de los rodillos. Al desplazarse hacia abajo, el producto
recibe una presión progresiva.
En este proceso se encuentran imanes que tienen la función de separar las
partículas metálicas.
Finalizado el proceso de triturado, se procede a la cocción de la semilla, donde
se logra calentando la semilla al vapor.
Al principio de la cocción, se aumenta la temperatura rápidamente a 80-90°C,
procedimiento que sirve para desactivar la enzima que genera productos indeseables
que afectan la calidad tanto del aceite como de la pasta.
El ciclo de cocción por lo regular dura de 15 a 20 minutos y las temperaturas
usualmente van de 80 a 105°C, con una temperatura óptima de aproximadamente 88°C.
El proceso de cocción tiene como función; romper por vía térmica las paredes de
las células que hayan resistido la ruptura mecánica, reducir la viscosidad, promover la
coalición de las gotas de aceite, aumentar la velocidad de difusión de la pasta aceitosa
preparada, desnaturalizar las enzimas hidrolíticas.
Finalizada la cocción se realiza la separación del aceite de la torta, proceso
denominado prensado. La extracción se puede llevar a cabo por presión mecánica,
mediante disolventes, o bien por métodos combinación.
- 42 -
El objetivo de prensar es remover tanto aceite como sea posible, usualmente
entre 60 y 70% del contenido de aceite en la semilla.
Previo a la refinación del aceite es importarte eliminar las impurezas presentes
en el aceite, tales como; ácidos grasos libres, gomas, fosfolípidos, resinas, pigmentos.
Para la remoción del aceite remanente se utiliza un solvente (hexano)
especialmente refinado para usarse en la industria de aceites vegetales grado
alimenticio.
Se han desarrollado varios diseños de extractores por solventes para quitar la
pasta y la miscela (aceite más solvente) en direcciones opuestas para provocar una
extracción continua a contra corriente.
Finalmente, se prosigue con la refinación, que tiene como objetivo eliminar los
defectos de los aceites y las grasas, permite eliminar las impurezas, dando un aspecto
límpido, un color claro, con olor y gusto suave. Permite una mejor estabilidad frente a la
oxidación.
A su vez, se realiza el desfangado, proceso que tiene la particularidad de
eliminar las impurezas sólidas. Se realiza en centrifugas de descarga intermitente de
sólidos. Depende del tipo de proceso.
Otro paso a tener en cuenta a la hora de la obtención del aceite es la
neutralización o desacidificación.
La neutralización química es un tratamiento con una disolución de NaOH
(hidróxido de sodio) a 65º - 85ºC. Se realizan dos lavados con agua caliente, en
agitadores de velocidad controlada para evitar emulsiones y separación en centrifugas
con alimentación presurizada.
Los ácidos grasos libres y fosfátidos en el aceite se reducen tratándolos con una
solución acuosa de hidróxido sódico o carbonato sódico. La mezcla es agitada a una
- 43 -
temperatura elevada y controlada durante un tiempo determinado, en tanques para los
ácidos grasos libres o en mezcladores en línea.
Por otra parte, se realiza una destilación al vacío con vapor, a altas temperaturas.
Los ácidos grasos libres se eliminan, también otras sustancias volátiles del
residuo insaponificable.
A los aceites con elevada acidez y a los aceites de semillas extraídos por
disolución de hexano se les aplica la neutralización en fase de miscelas donde se trata
con NaOH y se le extrae con un disolvente polar el jabón formado.
El siguiente paso es el desgomado o desmucilaginación, dónde se eliminan
mucílago, gomas, resinas y principalmente fosfolípidos (la mayoría lecitinas). Tiene la
particularidad de reducir los niveles de proteínas, ceras y peróxidos del aceite crudo,
tratando de facilitar la desacidificación.
Se puede realizar por insolubilización mediante hidratación, tratando el aceite en
crudo con una pequeña cantidad de agua o mediante inyección de vapor y de ácido
fosfórico o cítrico, seguido de una separación en centrífuga de los fosfolípidos
insolubilizados mediante la hidratación.
Antes de la decoloración, es necesario eliminar el agua dispersa en el aceite
(proceso conocido como deshidratación), ya que disminuiría la eficacia del tratamiento
con adsorbentes. Se realiza en torres al vacío en las que se atomiza el aceite mediante
boquillas y el agua es eliminada por calentamiento a 70-80ºC.
Terminado el proceso de deshidratación se continúa con la eliminación de la
clorofila y pigmentos carotenoides (decoloración). Se realiza por suspensión en el aceite
de materiales adsorbentes. Estos materiales son distintos agentes blanqueantes como
tierras o carbones absorbentes y vapor de agua o con arcillas activadas.
Los pigmentos son adsorbidos y se separan posteriormente por filtración en
filtros rotatorios y filtros prensa. El aceite retenido se extrae con un disolvente y se
destila.
- 44 -
Le sigue la eliminación de cetonas, aldehídos, carotenoides, tocoferoles, ácidos
grasos de cadena corta (AGCC), esteroles y alguos compuestos azufrados, proceso
conocido como desodorización. Se realiza al vacío en donde se calienta a 150- 160 ºC,
durante 3 a 4 horas, mientras se pasa vapor directo, que arrastran las sustancias
volátiles, dejando el aceite inodoro y con un sabor suave.
Hay que evitar las oxidaciones indeseables, por lo que el vapor es desaireado y
el vacío muy elevado.
El aceite finalmente se seca para evitar la hidrólisis de triglicéridos (TAG).
Para mantener una mayor nitidez en el aceite y que no presente turbios durante
el almanenamiento, se realiza el proceso conocido como winterización, que consiste en
separar del aceite las sustancias con punto de fusión elevado que provocarían turbidez y
precipitaciones en el aceite al encontrarse a baja temperatura.
Se realiza por enfriamiento rápido del aceite con agua fría o equipos frigoríficos,
con lo que se consigue la cristalización de los compuestos que queremos eliminar. Estos
sólidos se separan de las oleínas por filtración o centrifugación. Se somete al aceite a un
enfriamiento rápido hasta 5ºC y se mantiene durante 24 horas.
Finalmente se efectúa el descerado, que consiste en separar del aceite las ceras
con diferentes puntos de fusión. Puede ser el descerado en seco o con disolventes de
forma análoga al fraccionamiento.
Este paso presenta tres pasos; comienza con el enfriamiento gradual del
aceite/miscela hasta la sobresaturación y formación de núcleos, le sigue el crecimiento
de los cristales, maduración, y por último la separacion de los cristales de ceras por
filtración herméticamente sellados.
Por último se envasa, este paso se realiza en plantas envasadoras y no en lugares
donde han sido procesados.
4.4 Características del aceite de maíz.
- 45 -
La calidad del aceite de maíz comienza en el campo, ya que las condiciones de
cultivo, el desarrollo del mismo y el tratamiento que recibe la semilla hasta su
almacenaje, influyen en la calidad del aceite.
Un maíz cosechado con humedad y secado a una temperatura no mayor de 80º
C, tiene mayor rendimiento en aceite que uno secado a 150º.
En el proceso de molienda húmeda, la inmersión del maíz, la separación del
germen, el lavado, secado y enfriado del mismo, deben ser etapas realizadas de tal
forma, que permitan una satisfactoria estabilidad del aceite antes de su recuperación.
Lo ideal sería almacenar el germen de maíz a baja temperatura (inferior a 20ºC)
y usarlo a los pocos días de su separación.
Como a veces la extracción del aceite se realiza en un lugar distinto al de
separación del germen, un traslado corto y la conservación de la temperatura en un
rango de moderado a bajo (entre 15º y 20º C), resulta beneficioso para la calidad del
aceite. También el tiempo y las condiciones de almacenaje del aceite crudo, pueden
afectar la calidad y el costo de refinación del mismo.
En el siguiente cuadro, se puede observar la composición promedio de ácidos
grasos en aceites argentinos expresados en porcentaje:
Tabla nº 7: Composición de los aceites
Ácidos Grasos
Girasol
Soja
Palmítico
7.1
12.0
10.7 - 16.5
14.4
Esteárico
3.0
1.7
1.6 - 3.3
1.7
Oleico
26.8
37.2
37.2
69.1
Linoleico
62.2
56.0
45.6
11.5
Linolénico
-
10.0
0.6
0.6
Saturados
11.0
16.0
16.2
16.5
Moniinsaturados
27.0
18.0
37.8
70.8
Poliinsaturados
62.0
66.0
46.2
12.7
Maíz
Oliva
- 46 -
Tocoferoles (ppm)
700
990
180
1070
(Datos obtenidos: Handbook fats and oils science and applications)
El alto contenido en tocoferoles totales es una de las razones de la excelente
estabilidad del aceite de maíz. Un 20-25% de estos tocoferoles totales, pertenecen al α tocoferol, vitamina E, que previene la formación de radicales libres, al tratarse de un
excelente antioxidante biológico natural.
Estos compuestos provenientes de la oxidación de las grasas, son reconocidos
como agentes de envejecimiento, dado que atacan las membranas celulares. La
presencia de vitamina E, acompañando la ingesta de aceites, es una poderosa
herramienta para retardar el envejecimiento.
(http://www.sagpya.mecon.gov.ar/agricu/publicaciones/aceite/carac.html)
4.5 Composición química del aceite de maíz de botella
Tabla nº 8: Composición del aceite de maíz en botella, en 100 cc
Energía (Kcal)
900
Grasas totales (gr.)
100
Grasas Saturadas (gr.)
17
Omega 9 (%)
37.2
Omega 6 (%)
45.6
Omega 3 (%)
0.6
Vitamina E (mg/100)
30 a 40
4.6 Composición química del aceite de maíz en cocido.
Una vez que el aceite es colocado a altas temperaturas, se produce la alteración
y/o destrucción de ciertos componentes presentes en el mismo, en el caso de los ácidos
grasos saturados, a medida que se aumenta la temperatura y se somete a al aceite a
varias frituras, la saturación es mayor, como consecuencia de esto el aceite se produce
en rancidez y se descompone (eliminando de esta forma ácidos grasos libres).
- 47 -
En el caso de las frituras, el contacto del aceite con la fuente de calor, no solo
afecta la composición de los ácidos grasos saturados, sino además los índices que
denotan la calidad del aceite
Grafico 2: Índice de peróxidos
Indice de Peroxidos (miliequivalentes de oxigeno por 1000 gr
de aceite)
60
50
40
30
20
10
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
6
7
8
Ciclos de fritura
Grafico 3: Índice de acidez
Porcentaje de acidez libre (porcentaje)
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0
1
2
3
4
5
Ciclos de fritura
Grafico 4: Contenido de ácidos grasos saturados
- 48 -
Contenido de acidos graso saturados (porcentaje)
30
25
20
15
10
5
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Ciclos de fritura
Grafico 5: Acrilamida
Acrilamida en el aceite (microgramos por litro de aceite)
120
100
80
60
40
20
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Ciclos de fritura
4.7. Propiedades de las grasas de fritura.
El proceso de fritura tiene doble función: actuar de medio de transferencia de
calor y poder ser absorbido por el alimento, integrándose en el mismo como un
ingrediente.
Para que resulte adecuado el cuerpo graso como medio calorífico en los procesos
de fritura debe cumplir con ciertos requisitos como: a) tener un sabor neutro, con el fin
de que los alimentos fritos puedan manifestar sus sabores característicos, b) soportar
temperaturas elevadas sin descomponerse (que oscilan entre los 180º y los 200º C).
- 49 -
Por otra parte, deben ser anhidros, es decir que no contengan agua, a su vez
resistentes a las oxidaciones, que conducirán posteriormente al enranciamiento, como
también deben ser muy fluidos en calientes, con el fin de que los alimentos puedan ser
bien escurridos para no quedar con excedentes de grasas.
Es importante que sean de baja cantidad de ácidos grasos poliinsaturados, ya que
suelen ser los principales responsables de las oxidaciones que pueden sufrir los cuerpos
grasos en los procesos de fritura.
De modo general, puede afirmarse que son aptas para la fritura aquellas grasas
tanto vegetales como animales, que presentan un cierto grado de resistencia a los efectos
del calor y pueden alcanzar, sin alterarse, un elevado nivel calórico.
Para que un aceite pueda seguir en uso, el porcentaje de compuestos polares
debe mantenerse inferior al 25%.
Según la composición química de la grasa utilizada, la temperatura de trabajo, la
duración del calentamiento y sus condiciones, la existencia, o no, de un termostato que
regule con precisión y la naturaleza de los alimentos a freír, es que se puede establecer
el número máximo de veces que una grasa puede ser reutilizada.
El factor más importante a tener en cuenta para conseguir una fritura de calidad,
es el contacto brusco del alimento con la grasa/aceite muy caliente. Donde como
resultado, se observan tres fenómenos diferentes en el alimento:
o
el desarrollo de una costra superficial, que impide la salida del vapor de
agua formado,
o
la reducción del contenido acuoso de la parte interna de esa corteza, a la
vez que se incrementa su contenido en grasa,
o
y por último se produce una deshidratación total en la parte externa de la
corteza, favoreciendo de este modo la caramelización y pardeamiento no
enzimático, que modifica el color superficial del alimento.
Aquellos alimentos en los que la fritura debe provocar su deshidratación se fríen
a temperaturas más bajas para que el frente de evaporación se desplace rápidamente
- 50 -
hacia el interior antes de que se forme la corteza superficial. Estos alimentos, de hecho,
se deshidratan antes de que los cambios en su color y aroma se hagan evidentes.
Con el tratamiento térmico pueden tener lugar en los cuerpos grasos reacciones
que responden a cualquiera de los siguientes mecanismos; la hidrólisis de triglicéridos,
con liberación de ácidos grasos, que pueden afectar al sabor cuando alcanzan un cierto
nivel, ó bien una reacción con el oxígeno del aire, con formación de estructuras muy
diversas (hidroperóxidos, époxidos, cetonas, etc.) que posteriormente pueden sufrir
fenómenos de fisión a fragmentos moleculares más pequeños, ó tal vez producirse una
formación de enlaces cruzados entre ácidos grasos oxidados, dando lugar a la aparición
de moléculas diméricas e, incluso, triglicéridos poliméricos superiores. Cuando los
enlaces cruzados se forman dentro de una misma molécula y sin la intervención del
oxígeno, aparecen los ácidos grasos cíclicos.
Es importante que todos estos cambios sean evitados por las consecuencias
negativas que pueden tener para la salud, puesto que algunos de los productos
secundarios formados poseen un carácter tóxico. (José B. Gutiérrez, 1999)
Es importante recordar que todas las grasas y los aceites son sujetas al deterioro.
La hidrólisis, la reacción de grasas y aceites con agua, y la oxidación, la reacción
química en la cual el oxígeno se combina con otra sustancia con la liberación de calor,
son los dos procesos básicos que resultan en el deterioro de los aceites y grasas.
La oxidación es responsable de mucho más de la degradación de las grasas y
aceites de la hidrólisis.
Durante el uso de las grasas y aceites para la fritura de los alimentos, la humedad
favorece la división de alimentos de los triglicéridos para formar ácidos grasos libres. El
deterioro de una grasa o aceite, en presencia de oxígeno se denomina rancidez
oxidativa.
- 51 -
El paso inicial en la oxidación de un aceite o grasa es la adición de oxígeno en o
cerca del doble enlace de una cadena de ácidos grasos para formar compuestos
inestables generalmente designados como los peróxidos.
Cuando la oxidación del aceite es seguido de forma experimental, ya sea
mediante la medición de la cantidad de oxígeno absorbido en el aceite o determinando
el valor de peróxido, el curso de la oxidación es definido por el oxigeno absorbido en el
aceite. Durante la fase inicial o de inducción, el producto de oxidación en un nivel
relativamente lento es más o menos a una velocidad uniforme.
Los peróxidos que se forman durante este período mucho más rápido de lo que
destruyó de manera que aumenta su contenido más o menos en paralelo con la absorción
de oxigeno. Así, después de una cierta cantidad crítica de oxidación que se ha
producido, la reacción entra en una segunda fase caracterizada por una rápida
aceleración de la tasa de la oxidación.
El punto en el que la muestra comienza a producir olor rancio coincide con el
comienzo o la primera parte de la segunda fase. Mientras la oxidación del aceite
continúa, con el tiempo, los peróxidos que se forman se descomponen para generar
compuestos volátiles y no volátiles que contribuyen al deterioro de olor y sabor de los
aceites y grasas.
Las etapas extremas de la oxidación, la polimerización, la degradación están
acompañadas de un rápido aumento de la viscosidad del aceite.
Existe una variación considerable entre las grasas en la manera en que su
oxidación y el deterioro del sabor. La cantidad de oxígeno que debe ser absorbida para
producir enranciamiento variará en función de la composición del aceite, la presencia o
ausencia de antioxidantes y prooxidantes, y las condiciones de oxidación. En general, el
oxígeno absorbido ascenderá a unos 15 a 150% del aceite. (Gunstone y Padley, 1997)
4.8. Implicancia de la modificación del aceite cocido en el desarrollo de
enfoque cardiovascular.
- 52 -
La nutrición es uno de los principales determinantes modificables dentro de las
enfermedades crónicas. Hay suficientes evidencias científica para sostener que las
alteraciones en la dieta tienen fuertes efectos negativos en la salud, a lo largo de la vida.
Las enfermedades crónicas no transmisibles (ECNT) como la obesidad,
sobrepeso, dislipemias, diabetes, representan la principal causa de muerte en el mundo.
El primer lugar lo ocupa la enfermedad cardiovascular, seguida del cáncer,
enfermedades pulmonares crónicas y diabetes.
Estas entidades comparten factores comunes de riesgo: tabaquismo, inactividad
física y alcoholismo. La enfermedad cardiovascular es la principal causa de muerte en
los países en desarrollo y se estima que la mortalidad por patología cardíaca isquémica
aumentará en un 120% en mujeres y en un 137% en hombres para 2020.
Las ECNT no sólo han desplazado a las enfermedades infecciosas en los países
en desarrollo sino que en la actualidad representan una proporción sustancial del gasto
sanitario total. (http://www.bago.com/BagoArg/Biblio/clmedweb436.htm).
Motivo por el cual la American Heart Association (AHA) recomienda una
alimentación saludable y variada, limitando así el consumo de grasas saturadas por
sobre un 7 % del total de calorías cada día. La ingesta de grasas trans no debe exceder
de 1 % del total de calorías cada día, mientras que el consumo total de grasas (saturadas,
trans, monoinsaturados, poliinsaturados) debe ser ajustada para adaptarse a las
necesidades totales de calorías.
(http://www.americanheart.org/presenter.jhtml?identifier=4582) (Traducción propia)
Por otra parte el Centro de Control y Prevención de Enfermedades (CDC),
público que:
• En 2005, 652.091 personas murieron de enfermedades del corazón (50,5% de
ellos mujeres). Esta fue de 27,1% de todas las muertes EE.UU. La tasa ajustada por
edad de muerte fue de 222 por cada 100.000 personas.
• La enfermedad cardiaca es la principal causa de muerte para los indios
americanos y nativos de Alaska, los negros, los hispanos y los blancos. Para los
asiáticos e isleños del Pacífico, el cáncer es la principal causa de muerte (que
- 53 -
representan el 27,5% del total de defunciones), enfermedades del corazón es el segundo
lugar (25,0%).
• Las tasas brutas de mortalidad por enfermedades del corazón 100.000
habitantes, para los cinco mayores EE.UU. los grupos raciales / étnicos son los
siguientes: los hispanos, el 69,2, los asiáticos e isleños del Pacífico, 73; los indios
americanos, 82,5; negros, 189,8, y los blancos, 235,5.
• En 2005, las tasas ajustadas por edad de muerte por enfermedades del
corazón fue 211,1 por 100.000 para todos los estadounidenses. La tasa ajustada por
edad de muerte para los blancos fue 207,8 y 271,3 para los afroamericanos. Las tasas
ajustadas por edad se utilizan para comparar las poblaciones con diferentes edades.
• La enfermedad coronaria es el tipo principal de enfermedad cardiaca. En 2005,
445.687 personas murieron de enfermedad coronaria. Eso es alrededor de 68,3% de
todas las muertes por enfermedades del corazón.
• Se estima que alrededor del 47% de las muertes cardíacas ocurren antes de
que los servicios de emergencia o de transporte a un hospital.
• A nivel mundial, la enfermedad coronaria mató a más de 7,6 millones de
personas en 2005.
• En 2003, aproximadamente el 37% de los adultos reportó tener dos o más de
los seis factores de riesgo de enfermedad cardíaca y accidente cerebrovascular (presión
arterial alta, colesterol alto, diabetes, tabaquismo, inactividad física y obesidad).
• Los estudios en personas con enfermedades del corazón han demostrado que la
reducción del colesterol alto y presión arterial alta puede reducir el riesgo de morir de
enfermedades del corazón, un ataque al corazón no fatales, y que necesitan una cirugía
de bypass o angioplastía.
• Los estudios entre las personas sin enfermedad del corazón han demostrado
que la reducción del colesterol alto y presión arterial alta puede reducir el riesgo de
- 54 -
desarrollar enfermedad cardíaca. (http://www.cdc.gov/heartdisease/statistics.htm)
(Traducción Propia)
La incorrecta selección de alimentos y comidas esta determinada por varios
factores, entre los que se encuentran; la falta de tiempo para poder realizar una comida
casera, optando por productos congelados que simplemente requiere una simple cocción
mediante una fritura, dado que dichos productos ya vienen precocidos, disminuyendo
así también el tiempo de cocción, o bien optando por una selección de comidas rápidas.
Esta conducta alimentaria conlleva a alterar el perfil lipídico sanguíneo de los
individuos, ocasionando con el tiempo alteraciones cardiovasculares, cerebrovasculares,
entre otros.
Hacer una dieta equilibrada puede llegar a convertirse en un hábito sencillo y
agradable, pero será imposible de cumplir si no “pensamos” y controlamos un poco los
productos que llegan al carrito de la compra. Es decir, la tentación no empieza en la
nevera. Empieza en el mercado. Siempre es duro renunciar a algún alimento que nos
apetece pero no es bueno para nuestra salud
5- Estado del Arte.
Como se ha planteado en algunos puntos del trabajo, los aceites deben ser
consumidos con moderación y según la edad del individuo se privilegiarán ciertos
ácidos grasos esenciales por sobre otros.
Es importante una ingesta armoniosa de lípidos, ya sea en forma de grasas como
de aceites, de lo contrario se producirán consecuencias en el organismo, principalmente
a nivel cardiovascular. (http://www.americanheart.org/presenter.jhtml?identifier=4582)
(Traducción propia)
Según la American Heart Association (AHA) el exceso de colesterol en la
sangre puede conducir a la enfermedad cardiovascular, la primera causa de muerte en
los Estados Unidos.
(http://esamericanheart.convertlanguage.com/presenter.jhtml?identifier=1516)
(Traducción Propia)
- 55 -
Por otra parte la AHA recomienda un límite de los alimentos altos en grasas
saturadas, grasas trans y / o de colesterol, como el conjunto de productos lácteos, las
carnes grasas, los aceites, aceites vegetales parcialmente hidrogenados y yemas de
huevo. Y en su lugar elegir alimentos bajos en grasas saturadas, grasas trans y
colesterol. (Traducción Propia)
Dado los motivos enunciados es que se debe mantener una alimentación
preventiva a lo largo de la vida; como el consumo variado de alimentos, mantener un
peso corporal razonable, evitar el exceso de grasas, sobre todo saturadas y colesterol,
consumir alimentos ricos en fibra dietética, evitar tanto el exceso de azúcar como de
sodio e ingerir bebidas alcohólicas con moderación. (Ma. Elena Torresani y Ma. Inés
Somoza, 2005).
Otros de los puntos tratados en este trabajo se encuentran la relación entre la
acrilamida y los alimentos. Actualmente existen numerosos estudios que evidencian una
relación directa entre el cáncer y la acrilamida (en ratones de laboratorio).
Según un estudio realizado el 28 de junio de 2002 en Ginebra por la
Organización Mundial de la Salud (OMS) y la Organización de las Naciones Unidas
para la Agricultura y Alimentación (FAO) y la consulta con 23 expertos científicos,
especializados en cuestiones cancerígenas, toxicológicas, tecnología alimentaria,
bioquímica y química analítica, identificaron un número de importantes asuntos abiertos
donde es urgente investigar , si bien se conoce que la acrilamida provoca cáncer en los
animales de laboratorio, no hay estudios que demuestren la relación entre la acrilamida
y el cáncer en seres humanos.
En la experimentación en ratas de laboratorio, la acrilamida tiene una potencia
similar a otros agentes cancerígenos conocidos que se forman al cocinar, como ciertos
hidrocarbonos que se forman en la carne frita o a la plancha.
Los científicos consideraron, sin embargo, que los datos disponibles no son
adecuados para hacer estimaciones cuantitativas específicas del riesgo de cáncer que
suponen los niveles de acrilamida en la dieta. Los científicos también pidieron una
investigación sobre las posibilidades de reducir los niveles de acrilamida en los
alimentos cambiando los hábitos en la elaboración de los alimentos.
- 56 -
La investigación sueca, así como otros estudios realizados en Noruega, Suiza,
Reino Unido y los Estados Unidos, coincidieron en que los niveles de acrilamida en
algunos alimentos a base de almidón como papas fritas, galletas, cereales y pan
sobrepasaban los niveles aceptados por la Organización Mundial de la Salud (OMS) en
su guía sobre los valores para la calidad del agua potable.
Sin embargo, los niveles del consumo medio de acrilamida proveniente de
diversas fuentes se estimaron en unos 70 microgramos por día en un adulto, una tasa
muy inferior a la que se sabe que es necesaria para causar problemas nerviosos en
animales de laboratorio. (http://www.fao.org/spanish/newsroom/news/2002/7122es.html)
La cantidad de acrilamida puede variar enormemente en un mismo alimento
según distintos factores, entre ellos la temperatura y el tiempo de cocción. Por esa
razón, los expertos del Comité Mixto FAO/OMS de Expertos en Aditivos Alimentarios
y Contaminantes de los Alimentos afirmaron que no era posible recomendar qué
cantidades de determinados alimentos que contienen la sustancia pueden consumirse sin
riesgo para la salud.
(http://www.who.int/mediacentre/news/notes/2005/np06/es/index.html)
La Comisión Europea publicó en 2003 recomendaciones dirigidas a las
industrias de alimentos, a los restaurantes y a los consumidores para conseguir la
reducción de ésta sustancia en los grupos de alimentos susceptibles de contenerlas.
Esta recomendación surgió ante la necesidad de recoger datos fiables sobre los
niveles de acrilamida en los alimentos con el fin de tener una idea clara de los niveles de
acrilamida en los productos alimenticios que se sabe contienen altos niveles de
acrilamida y/o contribuyen significativamente a la ingesta alimentaria de esa sustancia
por parte del conjunto de la población y por grupos vulnerables específicos, como
lactantes y niños de corta edad.
(http://www.aesan.msc.es/AESAN/web/cadena_alimentaria/subdetalle/qui_acrilamida.s
html)
- 57 -
El Codex Alimentarius ha adoptado más de 30 nuevas normas internacionales,
códigos de prácticas y directrices para mejorar la inocuidad de los alimentos a nivel
mundial y proteger la salud de los consumidores.
Entre las nuevas normas adoptadas en la última reunión celebrada en julio se
encuentran la reducción de la acrilamida. La Comisión aprobó medidas para reducir la
formación de acrilamida en los alimentos. El Código de Prácticas proporcionará a las
autoridades nacionales y locales, productores y otras partes implicadas, directrices para
prevenir y reducir la formación de acrilamida en los productos de papa durante todas las
fases del proceso de producción.
Las directrices incluyen estrategias para las materias primas, la adición de otros
ingredientes, el procesado y el calentado de los alimentos. La acrilamida, un compuesto
químico identificado por vez primera en 2002, se produce al freír, asar y hornear los
alimentos ricos en hidratos de carbono, como las papas fritas, papas fritas de bolsa, café,
galletas, pasteles y pan. (http://www.fao.org/news/story/es/item/22135/icode/)
La confederación de Industrias Alimentarias (CIAA), en estrecha colaboración
con la Comisión Europea y las autoridades nacionales de los Estados miembros,
desarrolló una “Caja de Herramientas”, que fue publicada en septiembre de 2006, con el
objeto de proporcionar pautas para disminuir los niveles de acrilamida en los alimentos.
(http://www.aesan.msc.es/AESAN/web/cadena_alimentaria/subdetalle/folletos_CIAA.s
html) (Ver Anexo 2 – La caja de herramientas de la Confederación de Industrias
Alimentarias (CIAA))
En general los científicos coinciden en que los alimentos con un mayor
contenido de acrilamida son los alimentos fritos u horneados, como la papa o el pan. El
Comité Mixto de Expertos en Aditivos Alimentarios (JECFA, por sus siglas en inglés)
informa que el alimento que más contribuye al consumo total de acrilamida en la
mayoría de los países son las papas fritas (16-30%), las papas fritas de bolsa (chips).
(http://www.eufic.org/article/es/enfermedades-dieta/cancer/artid/Que-ocurre-al-cocinarlos-alimentos-Como-se-forma-la-acrilamida/?lowres=1)
- 58 -
El consumo de acrilamida dentro de la Unión Europea (UE) varía entre los 0,3 y
1,4 microgramos por kilogramo de peso corporal al día, y la contribución de los
diferentes tipos de alimentos varía dependiendo de la dieta nacional.
(http://www.eufic.org/article/es/enfermedades-dieta/cancer/artid/Que-ocurre-al-cocinarlos-alimentos-Como-se-forma-la-acrilamida/?lowres=1)
En 2007, se publicaron los cuatro principales descubrimientos, basados en
experimentos realizados en laboratorio: 1) la presencia de acrilamida en los alimentos
puede ser un factor de riesgo para el cáncer; 2) se puede reducir el nivel de acrilamida
presente en los alimentos, pero no erradicarlo totalmente; 3) contamos con métodos
analíticos para detectar la presencia de acrilamida en los alimentos; y 4) cocinar los
alimentos puede producir otros compuestos importantes para la salud.
(http://www.eufic.org/article/es/enfermedades-dieta/cancer/artid/Que-ocurre-al-cocinarlos-alimentos-Como-se-forma-la-acrilamida/?lowres=1)
Actualmente, las investigaciones se centran en la posibilidad de reducir el nivel
de acrilamida presente en los alimentos bloqueando la reacción que se produce durante
el cocinado, mediante la biotecnología y la adaptación de las técnicas de cultivo
actuales. Así, por ejemplo, al aumentar el nivel de sulfato en la tierra y reducir el de
nitrógeno, se ha observado una reducción del nivel de acrilamida en algunas cosechas.
Es más, mediante la modificación genética se ha conseguido una variedad de
papa totalmente nueva que contiene un nivel de azúcar inferior al de la papa
convencional. Por otro lado, disminuyendo el nivel de azúcares reductores (como la
glucosa) presentes en las papas, es posible reducir, al mismo tiempo, la concentración
de acrilamida, ya que este tipo de azúcares son un componente clave de la reacción de
Maillard, durante la que se forman estos compuestos negativos.
(http://www.eufic.org/article/es/enfermedades-dieta/cancer/artid/Que-ocurre-al-cocinarlos-alimentos-Como-se-forma-la-acrilamida/?lowres=1)
6- Análisis de datos.
6.1 Relación entre el aceite en cocido y enfermedades cardiovasculares.
- 59 -
A partir de los datos obtenidos del estudio experimental realizado, y de los
datos que se conocían con anterioridad procedentes del Código Alimentario
Argentino (CAA), y datos de la American Heart Association (AHA) se llegó a
concluir que las alteraciones a nivel físico-químico del aceite sometido altas
temperatura son notables.
Si se compara la composición del aceite sometido a una primer fritura con el
aceite sometido sietes veces se podrá apreciar un aumento en el índice de peroxido
por sobre el recomendado por el CAA, siendo éste casi seis veces mayor.
Lo que ocurre con el aceite, es que tras la aplicación de calor, el aceite
comienza el proceso de polimerización, dónde el aceite comienza a aumentar su
viscosidad.
A su vez el calor acelera el ritmo de oxidación, pero los valores de peróxido
pueden permanecer bajos debido a su rápida descomposición y la evaporación de
estos productos.
Por otro lado aumentan los ácidos grasos libres debido a la hidrólisis de las
grasas que se produce especialmente durante el proceso de fritura.
El tiempo de uso del aceite en las fritura ocasiona su hidrólisis, debido a las
altas temperaturas, el aporte de agua y residuos orgánicos por parte de los alimentos.
Esto aumenta el contenido de ácidos grasos libres y el punto de humo.
En experiencias de laboratorio se ha confirmado la mayor estabilidad térmica
de los aceites con mayor punto de humo, respecto de los de menor punto de humo.
Al aumentar la temperatura, el aceite comienza a saturarse con el paso del
tiempo. Al igual que aumenta la formación de ácidos grasos libres, esto en conjunto
lleva a una alteración del perfil lípido de las personas al incorporar de esta forma los
alimentos, aumentado de esta forma el riesgo de formación de placa de ateroma
6.2 Relación entre temperatura/tiempo y producción de acrilamida.
- 60 -
Si bien la producción de acrilamida tiene una relación directa con el aumento de
la temperatura, más específicamente con temperaturas mayores a 180ºC, no se puede
determinar el tiempo que tarda dicha sustancia en formarse en el alimento.
Debido a que no sólo depende del alimento, en este caso papas bastón, sino
también del tipo de papa, la cantidad de azúcares que presente en su composición, la
presencia o ausencia de un blanqueado de las papas, entre otras.
Igualmente hasta el día de la fecha, no hay entidades científicas que puedan
determinar el tiempo que tarda en formarse la acrilamida, ni su cantidad tóxica o
cancerígena.
Hay que remarcar que a medida que se calienta el aceite comienza la formación
de diferentes sustancias y si se aumenta con mayor velocidad la temperatura del aceite,
aparece con mayor rapidez la formación de ácidos grasos, el proceso de hidrólisis y el
aumento de la curva de peróxidos. Por lo que podría decirse que si la temperatura del
aceite se aumenta con mayor velocidad, la formación de acrilamida podría aumentarse
de la misma forma.
6.3 Recomendaciones de consumo.
El consumo respecto a las frituras es muy discutido entre profesionales de la
salud de diversas áreas, es importante recomendar siempre que se empleen frituras
seguir las recomendaciones presentes en el paquete del alimento a freír, de lo contrario,
que no haya explicaciones respecto a como freír el alimento, se debe cubrir todo el
alimento con una importante cantidad de aceite.
De todas maneras, la presencia de dicha explicación no sólo se encuentra en las
recomendaciones de la cantidad de aceite a utilizar ante una fritura, sino también la
temperatura que debe llegar el aceite para la realización de la fritura.
Un aceite que se emplea para freír, debe llegar a una temperatura de
aproximadamente 180ºC, temperaturas superiores a ésta, el aceite comienza a
degradarse con mayor facilidad, apareciendo sustancias indeseables tanto para la salud
- 61 -
de la persona como en el gusto de ese alimento. Ésta recomendación de la temperatura
es indiferente al punto de humo que cada aceite puede llegar.
Como perfectamente se pudo valorar en la etapa de degustación del trabajo,
después del cuarto ciclo de fritura las papas fritas bastón no presentan el mismo gusto.
Se observa la aparición de un gusto mucho más amargo que el de las papas fritas bastón
de la primer fritura.
Es por ello que no se puede recomendar como único o principal método de
cocción la fritura, porque no sólo hay una degradación de los ácidos grasos saturados,
sino también aparece la formación de ácidos grasos libres, que son dañinos para la salud
de los individuos, como ya se ha explicado anteriormente.
7- Conclusión.
La educación en alimentación y nutrición constituye el pilar fundamental de la
prevención de las enfermedades crónicas no transmisibles (ECNT), ya sea la obesidad,
enfermedades cardiovasculares, hipertensión arterial, diabetes tipo 2, osteoporosis y
anemia.
En todas estas enfermedades el componente genético juega un papel importante,
pero actualmente se conoce que el cambio en los factores ambientales es el mayor
responsable del creciente aumento de estas enfermedades en personas susceptibles.
Dentro de los factores ambientales, la alimentación es uno de los más
importantes. Adquirir hábitos de alimentación saludables desde edades tempranas
contribuye a prevenir las enfermedades crónicas y a tener una mejor calidad de vida.
Los ajustes alimentarios no sólo influyen en la salud del momento sino que
pueden determinar que un individuo padezca o no enfermedades tales como cáncer,
enfermedades cardiovasculares y diabetes en etapas posteriores de la vida.
(http://weblog.maimonides.edu/nutricionblog/?p=27)
- 62 -
Es por ello que desde edades pre-escolares es necesario aplicar una educación
alimentaria para toda la familia, para así, saber que alimentos seleccionar, sus
cantidades y formas de preparación.
Si bien las frituras realizadas en el hogar difieren de las realizadas en comercios
de comida, el principio es el mismo. El aumento de la temperatura conlleva a la
degradación del aceite.
Hasta el momento no hay recomendaciones de cómo realizar una fritura, sin que
haya alteraciones a nivel físico-químico por parte del aceite como alteraciones a nivel
cardiovascular de las personas.
Sólo puede recomendarse utilizar aceites nobles para la fritura, en el caso del
aceite tratado en la trabajo, el aceite de maíz, no es un aceite específicamente para
frituras, si para condimentar ensaladas, por ejemplo.
El tiempo de uso del aceite en las frituras ocasiona su hidrólisis debido a las altas
temperaturas, el aporte de agua y residuos orgánicos por parte de los alimentos. Esto
aumenta el contenido de ácidos grasos libres y por lo tanto desciende el punto de humo.
La relación alimento – aceite óptima, depende de la temperatura inicial del
alimento a cocinar.
Para lograr una menor absorción de aceite por parte del alimento es necesario
utilizar aceites de alto calor específico, ya que tienen mayor energía involucrada en cada
grado de temperatura que se eleva.
A la misma temperatura, un aceite con alto calor específico logra deshidratar la
superficie del alimento impidiendo la absorción del aceite. Por lo contrario, aquellos
aceites con bajo calor especifico como el aceite de oliva, tienen menor capacidad
térmica y aumenta la absorción.
- 63 -
La fritura resulta apropiada para los alimentos de origen vegetal que son ricos en
almidón, como es el caso de la papa. Pero hay que tener en cuenta en el caso de los
alimentos ricos en hidratos de carbono y pobres en proteínas, la formación de acrilamida
a partir de 180ºC, sobre todo, por el hecho que aún no ha podido determinarse la
severidad que produce en el organismo de las personas.
Si bien es un tema que las entidades científicas y de investigación tienen en
cuenta no hay datos concisos pero el poder de la acrilamida y su exposición a lo largo
de la vida
En mi opinión y avalado por los estudios realizados, se puede concluir que a
partir de la tercer fritura el aceite pierde todas sus propiedades físico-químicas,
degradándose con el paso de las siguientes frituras.
Aclarando que si bien desde la primer fritura comienzan a aparece las
alteraciones, a partir de la tercer fritura los resultados denotan un severo deterioro del
aceite de maíz, observándose no sólo una alteración ya notoria del sabor del alimento
sino también valores físico-químicos que superan los declarados como índices de
calidad y genuinidad en el CAA.
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- 72 -
ANEXOS
- 73 -
Anexo 1
Glosario
Accidente cerebrovascular: Es una interrupción del suministro de sangre a
cualquier parte del cerebro y, algunas veces, se le denomina "ataque cerebral" (derrame
cerebral).
Ácidos grasos monoinsaturados: Ácidos grasos que poseen una sola
insaturación en su estructura. Tienen la capacidad de disminuir el colesterol LDL, sin
reducir la fracción HDL
Ácidos grasos poliinsaturados: Son esenciales y se dividen en 2 grupos; omega
6 y omega 3.
Ácidos grasos saturados: Ácidos grasos que no tienen doble ligadura. Actuan
reduciendo el numero de receptores celulares para el LDL, y aumenta la síntesis
intracelular de colesterol.
Ácidos grasos trans: Son los ácidos grasos cis que mediante la hidrogenación se
transforman en trans. Inhiben los procesos de desaturación y elongacion del ácido
linoleico y linolénico para formar los acidos grasos esenciales. Aumentan los niveles de
colesterol LDL, reduce los niveles de colesterol HDL.
Asparagina: Aminoácido no esencial
Colesterol: Sustancia grasa, producida en el hígado, imprescindible para el buen
funcionamiento del organismo ya que forma parte de las membranas que recubren las
células y es la materia prima para la producción de hormonas y de ácidos biliares. Como
puede verse, el colesterol no es en sí mismo una sustancia perjudicial
Diabetes: Enfermedad metabólica, crónica caracterizada por la mayor o menor
capacidad del organismo de utilizar la glucosa
- 74 -
Enfermedades cardiovasculares: Se deben a trastornos del corazón y los vasos
sanguíneos, entre ellos las cardiopatías coronarias (ataques cardiacos), las enfermedades
cerebrovasculares (apoplejía), el aumento de la tensión arterial (hipertensión), las
vasculopatías periféricas, las cardiopatías reumáticas, las cardiopatías congénitas y la
insuficiencia cardiaca.
Las principales causas de enfermedad vascular son el consumo de tabaco, la falta de
actividad física y una alimentación poco saludable.
Escala hedónica: Es un método para medir preferencias. En este método la
evaluación del alimento resulta hecha indirectamente como consecuencia de la medida
de una reacción humana. Se usa para estudiar a nivel de Laboratorio la posible
aceptación del alimento.
Índice de acidez: Son los mg. de hidróxido de potasio necesarios para
neutralizar la acidez libre de un gramo de grasa. La acidez libre se determina basándose
en que los ácidos grasos son solubles en alcohol y los glicéridos no lo son.
Índice de Bellier modificado: Es la temperatura a la cual comienzan a
precipitar los jabones de los ácidos grasos expresado en ºC. Es un requisito de
genuinidad.
Índice de peróxidos: Indica el grado de oxidación de un aceite y se expresa en
miliequivalentes de oxígeno por kg.
Índice de refracción: Es un requisito de genuinidad. Mide la refracción de la
luz a través de una sustancia, en este caso el lípido. Aumenta con el tamaño de la cadena
y la instauración. Disminuye al aumentar la temperatura.
Índice de saponificación: Es un requisito de genuinidad. Es la cantidad de
hidróxido de potasio consumido por gramo de grasa durante la saponificación. Este
índice sirve para conocer el peso molecular promedio de los ácidos grasos que
componen el lípido
- 75 -
Índice de yodo: Es un requisito de genuinidad. Es la cantidad de yodo que fija
100 gramos de aceite. Es proporcional a las dobles ligaduras
Omega 6: Ácido graso poliinsaturado, linoleico y araquidónico, se encuentra
presente en la mayoría de las semillas, granos y sus derivados, especialmente en los
aceites vegetales. Reducen el nivel de colesterol LDL y HDL
Pardeamiento no enzimático: Es el grupo de reacciones complejas que se dan a
partir de radicales libres cuya formación se encuentra inducida por ácidos, bases, calor o
deshidratación. Se desarrollan en cadenas y afectan a los alimentos ocasionándoles
modificaciones con formación de pigmentos oscuros. Según el sustrato pueden
producirse en tres formas, entre ellas la reacción de Maillard.
Polibromuros insolubles: Son los derivados bromados de los glicéridos que
contienen ácido linolénico y que precipitan.
Punto de fusión: Medida de atracción de las moléculas dentro de los cristales.
Depende del largo de la cadena (aumenta con su longitud y disminuye con los dobles
enlaces), la forma (la trans tiene mayor punto de fusión que la cis) y los monoglicéridos
tienen punto de fusión más alto que los triglicéridos.
Reacción de Maillard: Reacción entre grupos amino y carbonilos. Durante estas
reacciones se forman sustancias reductoras como grupos de carbonilos libres de los
azúcares y otros de aminas libres de las proteínas. Se forman, también, sustancias
volátiles que son responsables del olor y del gusto característico. El final del proceso
genera reacciones de polimerización las que producen los pigmentos oscuros que le
otorgan el color pardo.
Vitamina E: Es un antioxidante que protege el tejido corporal del daño causado
por sustancias inestables llamadas radicales libres. Estos radicales pueden dañar células,
tejidos y órganos, y se cree que juegan un papel en ciertas afecciones asociadas con el
envejecimiento. La vitamina E también es importante en la formación de glóbulos rojos
y ayuda al cuerpo a utilizar la vitamina K.
- 76 -
Anexo 2
Estructura química de la asparagina
Anexo 3
Estructura química de la acrilamida
CARACTERÍSTICAS FISICOQUÍMICAS DE LA ACRILAMIDA
NOMBRE QUÍMICO
2-propenamida
SINÓNIMO
Etile carboxamida; amida acrílica;
vinil amida
PESO MOLECULAR
71.09
FORMÚLA MOLECULAR
CH2CHCONH2
PUNTO DE EBULLICIÓN
125ºC
PUNTO DE FUSIÓN
87,5ºC
PRESIÓN DE VAPOR
1,6 mm Hg a 85º C
- 77 -
PUNTO DE INFLAMABILIDAD
135ºC
SOLUBILIDAD EN AGUA
miscible
Anexo 4
La caja de herramientas de la Confederación de Industrias Alimentarias
(CIAA).
La "caja de herramientas CIAA" refleja los resultados de varios años de
cooperación de la industria a comprender la formación de acrilamida y las medidas de
intervención potenciales.
Su objetivo es proporcionar una breve descripción de las medidas de
intervención evaluadas y, en muchos casos ya implementados por los alimentos
manufacturados y otros asociados. Es importante evaluar la idoneidad de los alimentos
en función de la composición real de los productos, los equipamientos de fabricación, y
su necesidad de seguir proporcionando a los consumidores los productos de calidad
consistente con su imagen de marca y las expectativas de los consumidores.
Se prevé que algunas de las herramientas y parámetros de preparación interna
de alimentos y en los establecimientos de servicio de alimentos, donde el control de las
estrictas condiciones de cocción puede ser más difícil.
Tras el descubrimiento de la acrilamida en los alimentos, la industria alimentaria
y otros operadores, incluidas las empresas de distribución, han decidido investigar los
mecanismos de formación de la acrilamida y los métodos posibles para reducir su
cantidad en los alimentos. La Confederación de Industrias Agroalimentarias de la UE
(CIAA) ha coordinado estos trabajos y ha reunido los resultados para elaborar la caja de
herramientas para la acrilamida.
¿Qué hace la caja de herramientas?
• Detallar los métodos existentes para reducir la cantidad de acrilamida en los
alimentos.
• Permitir a los usuarios evaluar y elegir los métodos de reducción que deben
aplicarse.
- 78 -
¿Qué puede hacer usted?
• Mediante este folleto, determinar los métodos que puede aplicar para reducir la
presencia de acrilamida en los alimentos.
• No todos los métodos responden a sus necesidades de fabricación.
• Deberá examinar sus métodos de producción, sus fórmulas, la calidad de sus
productos y la legislación nacional para encontrar las «herramientas» más adecuadas
Métodos de formación
• La acrilamida se forma mediante la reacción de la asparagina con azúcares
reductores (ambos presentes de forma natural en las patatas).
• La acrilamida se forma a temperaturas superiores a 120 °C.
• La cantidad de acrilamida producida depende de: la temperatura, el tiempo de
cocción, las cantidades de asparagina y de azúcares reductores en la patata.
Herramientas que deben utilizarse
• Controlar los niveles de azúcares reductores.
• Controlar la temperatura y el tiempo de cocción.
• Al cocinar, buscar un dorado más claro.
• Controlar la humedad final.
Métodos de reducción para productos fritos a base de patata y patatas fritas
tipo “chip”
Las siguientes herramientas se han utilizado con éxito para reducir el contenido
de acrilamida de las patatas fritas.
Se aconseja a los fabricantes elegir las herramientas mejor adaptadas al tipo de
producto, los métodos de producción y la calidad específica de sus productos.
Fase de fabricación
Agronomía: contenido en
azúcar de las patatas
Medidas de reducción
Elegir variedades de patatas con
bajo nivel de azúcar (objetivo:
menos del 0,3 % de azúcar en las
patatas frescas, en función de la
variabilidad estacional natural).
Observaciones
Controlar el contenido de azúcar de
los lotes entrantes de patatas o
probar a freír algunas (para obtener
un color dorado claro). Evitar las
patatas que dan un producto de
color oscuro.
- 79 -
No utilizar patatas almacenadas a
menos de seis grados. Controlar las
condiciones de almacenamiento
desde la granja hasta la fábrica y, en
caso de bajas
temperaturas, proteger las patatas
del aire frío. Evitar los lotes que
quedaron a la intemperie (sin
protección) durante la noche en caso
de helada.
Probar a freír patatas que han sido
almacenadas a baja temperatura
durante largos períodos. Si el
producto es de color oscuro, dejar
que las patatas se atemperen durante
dos semanas. Repetir las pruebas
periódicamente.
Elaboración: tratamiento
preliminar, blanqueo
Lavar los trozos de patata con
agua tibia o caliente para eliminar
el exceso de azúcar.
El blanqueo perjudica la calidad
del producto final por lo que sólo
debe utilizarse como último
recurso.
Elaboración: control del
método de fritura
Optimizar el tiempo, la
temperatura y la freidora para
obtener un producto crujiente de
color dorado.
Agronomía: almacenamiento y
transporte de las patatas
Preparación finalAn
Una fritura a menor temperatura
durante más tiempo aumenta el
contenido de grasa del producto. Se
puede freír al vacío, si es posible,
para transformar patatas con mucho
azúcar. En caso de fritura
instantánea, se recomienda un
enfriamiento rápido.
Clasificar en línea por color
para eliminar las patatas fritas
de color oscuro.
ANEXO TABLAS
Tabla 1
Resumen de la concentración de la distribución ponderada de acrilamida en
varios productos básicos desde 2002 a 2004.
(El cuadro fue traducido mediante traducción propia)
Productos
Nº muestras
Concentración
Media (ug/kg)
Cereales y
Coeficiente
de variación
Reporte
máximo(ug/kg)
3304 12.346)
343
156
7,834
113 (372)
15
71
47
200 (11,327)
123
110
820
2,991(11,327)
366
151
7,834
productos a base
de cereales
Cereales y pastas,
crudas y hervidas
Cereales y pastas,
procesado
(tostado, frito,
asado)
Todos los
productos a base
de cereales
- 80 -
transformados.
Panes y panecillos
1,294(5,145)
446
130
3,436
Pastelería y
1,270(4,4980)
350
162
7,834
369 (1,130)
96
131
1,346
Pizza
58 (85)
33
270
763
Pescados y
52 (107)
25
180
233
138 (325)
19
174
313
62 (147)
5.8
119
36
81 (203)
84
233
1,925
2,068(10,077)
477
108
5,312
33 (66)
16
92
69
Papa al horno
22 (99)
169
150
1,270
Papas fritas tipo
874 (3,555)
752
73
4,080
Papas fritas
1,097 (6,309)
334
128
5,312
Croquetas de papa
42 (48)
110
145
750
Estimulantes
469 (1,455)
509
120
7,300
Café (preparado),
93 (101)
13
100
116
205 (709)
288
51
1,291
Extractos de café
20 (119)
1,100
93
4,948
Café descafeinado
26 (34)
668
90
5,399
Productos de
23 (23)
220
111
909
29 (101)
306
67
660
galletas
Cereales para el
desayuno
Mariscos
Carnes y
Vísceras
Leche y
productos lácteos
Frutos secos y
semillas
oleaginosas
Raíces y
tubérculos
Puré de papas y
papa hervida
snack
listo para beber
Café (instantáneo
o tostado, sin
fermentar)
cacao
Té verde
- 81 -
Azúcar y miel
58 (133)
24
87
112
Vegetales
84 (193)
17
206
202
Crudas, cocidas y
45 (146)
4.2
103
25
39 (47)
59
109
202
Fruta fresca
11 (57)
<1
188
10
Frutas
37 (49)
131
125
770
66 (99)
6,6
143
46
19 (22)
71
345
1,168
82 (117)
<5
82
15
96 (226)
22
82
121
24 (34)
16
125
73
32 (58)
181
106
1,217
13 (13)
121
266
1,184
en conserva
Procesado
(tostado, asado,
frito, asado)
Frutas
deshidratadas,
procesadas, fritas
Bebidas
Alcohólicas
Salsas y
condimentos
Fórmulas
Infantiles
Alimentos para
bebés (en lata)
Alimentos para
bebés (polvo)
Alimentos para
bebés (galletas,
bizcochos)
Comidas
deshidratadas
(Los paréntesis en la columna de números de muestras representa el total de muestras
individuales)
Tabla 2
Escala Hedónica - Degustación y aceptabilidad de las papas bastón freídas
con aceite de maíz.
Escala Hedónica
Puntaje
- 82 -
Muy gustosa
5
Gustosa
4
Indiferente
3
Me desagrada
2
Me desagrada mucho
1
- 83 -
Degustadores
Muestras
Total
1
2
3
4
5
6
7
Nº 1
4
4
4
4
3
4
4
27
Nº 2
5
4
4
4
3
2
2
24
Nº 3
5
4
4
4
3
2
2
24
Nº 4
4
4
4
4
3
4
4
27
Nº 5
5
4
4
4
2
2
2
23
Nº 6
5
4
4
3
2
2
2
22
Nº 7
5
4
4
3
2
2
2
22
Nº 8
4
5
4
3
3
2
2
23
Nº 9
4
5
3
3
2
2
2
21
Nº 10
4
5
4
4
3
4
4
28
Nº 11
4
5
3
3
3
3
3
24
Nº 12
4
5
4
4
3
3
3
26
Nº 13
4
5
3
3
3
3
2
23
Nº 14
4
5
4
4
3
2
3
25
Nº 15
4
5
3
4
2
2
3
23
Nº 16
4
5
4
4
2
2
3
24
Nº 17
5
5
4
4
2
2
3
25
Nº 18
5
5
4
4
2
2
3
25
Nº 19
4
4
3
4
2
2
3
22
Nº 20
4
4
3
4
3
3
2
20
Nº 21
5
4
3
4
2
2
2
22
Nº 22
4
4
4
3
2
4
4
25
Nº 23
5
4
4
3
3
3
3
25
Nº 24
5
4
3
3
2
3
3
23
Nº 25
5
4
3
3
3
3
3
24
Nº 26
5
5
3
3
3
4
4
27
Nº 27
4
5
4
4
2
4
4
28
Nº 28
4
5
4
4
2
3
4
26
Nº 29
5
5
3
4
2
3
3
25
Nº 30
4
4
4
4
3
3
3
25
Total
133
135
109
109
75
82
86
728
- 84 -