domingo, 15 de febrero de 2009

ACEITES Y GRASAS


Las grasas son los nutrientes que aportan una mayor cantidad de energía (9 Kcal. / g.).
Están formados casi de forma exclusiva por triglicéridos en una cantidad mayor al 95%, cuyo contenido es una molécula de glicerol que tiene tres ácidos grasos esterificados que pueden ser de muy diversa longitud de cadena y grado de instauración. Para conocer más sobre la estructura de los triglicéridos, se puede consultar en artículo dedicado a los lípidos. Por otra parte, pueden encontrarse otras moléculas como fosfolípidos, carotenoides, colesterol, vitamina A, D, E o K., hidrocarburos como el escualeno, etc.
Habitualmente se hace referencia con el término de grasa, a los aceites que son sólidos a temperatura ambiente (alrededor de 20ºC), mientras que los aceites hacen referencia a aquellos grasas que son líquidos a temperatura ambiente, aunque en realidad se estaría haciendo referencia con los dos términos, a los mismos compuestos. La diferencia básica que determina que un aceite sea sólido o líquido a temperatura en torno a los 20ºC, radica en la estructura de los ácidos grasos.
Un ácido graso tiene un punto de fusión tanto más bajo cuanto menor es su longitud de cadena:
Ejemplo:
Ácido butírico (4 carbonos y ninguna instauración): punto de fusión: - 4,5 ºCÁcido esteárico (18 carbonos y ninguna instauración): punto de fusión: 71,3 ºC
Por otra parte, un ácido graso tiene un punto de fusión tanto más bajo, cuanto mayor sea su grado de insaturación.
Ejemplo:
Ácido esteárico (18 carbonos y ninguna instauración): punto de fusión: 71,3 ºC.Ácido oleico (18 carbonos y una instauración): punto de fusión: 16,3 ºC.Ácido linoleico (18 carbonos y dos instauraciones): punto de fusión: -5 ºC.Ácido linolénico (18 carbonos y tres instauraciones): punto de fusión: -11,3 ºC.
Por último, también existe una clara influencia de la configuración de los dobles enlaces. Se habla de configuración cis, cuando el hidrógeno que poseen cada uno de los dos carbonos implicados en la instauración están situados en el mismo plano, uno respecto al otro. La configuración trans se da cuando el hidrógeno de los carbonos implicados en el doble enlace, están situados en diferente plano, uno respecto al otro.
En el ácido oleico:
Configuración cis del doble enlace: punto de fusión: 16,3ºC.Configuración trans del doble enlace: punto de fusión: 45º C
En la naturaleza no existe la configuración trans en los alimentos, pero existen procesos de modificación de grasas como la hidrogenación (se utiliza en la elaboración de mantequillas, margarinas, bollería, snacks. etc.) que generan doble enlaces trans por lo que el punto de fusión de la grasa aumentará. Por otra parte, esta configuración provoca problemas de digestibilidad en las grasas y son menos saludables.
Cuando hacemos referencia al punto de fusión, estamos hablando de la temperatura a la que un ácido graso pasa de estado líquido a sólido o viceversa. Cuando hablamos de una grasa, ésta está formada por multitud de triglicéridos de diferente tipo que a su vez incorporarán diferentes tipos de ácidos grasos por lo que la temperatura de fusión de una grasa no tendrá un punto neto de fusión dado que está formada por múltiples tipos de ácidos grasos con diferentes punto de fusión por lo que en este caso se utilizará el término intervalo de fusión. En dicho intervalo de fusión la grasa presentará ácidos grasos en estado líquido y sólido, y predominará uno u otro estado en función de si la temperatura se acerca al inicio del intervalo de fusión o por lo contrario, está más cerca del final del intervalo de fusión. En este intervalo de fusión la grasa presentará una serie de características que se define con el término de consistencia y que agrupa otros conceptos como solidez, dureza y plasticidad. Un ejemplo de una grasa que solemos tener en estado semisólido- semilíquido es la mantequilla. La consistencia de las grasas en este estado dependen de varios factores como índice de solidez en las grasas (porcentaje de sólidos y líquidos, los márgenes óptimos en una mantequilla suelen situarse entre el 10 y 30%), viscosidad de la grasas o el estado cristalino.
El estado cristalino de la grasa hace referencia a cómo ha cristalizado esa grasa. Existen básicamente tres tipos de cristalización en una grasa, la beta, la beta prima, y la alfa siendo su estabilidad en el orden que se han expuesto, de mayor a menor. Habitualmente las formas beta hacen referencia a cristales que se han formado por disminución rápida de la temperatura y con agitación produciéndose cristales pequeños y en gran número que darán una grasa muy dura. Por el contrario, las formas beta y beta prima son grasas cristalizadas con una pequeña disminución de la temperatura y en reposo que formarán pocos cristales de gran tamaño que darán lugar a grasas con consistencia menos duras.
Habitualmente, las grasas sólidas se encuentran en las carnes, productos cárnicos, etc. que por poseer ácidos grasos saturados presentan sus grasas con este tipo de consistencia a temperatura ambiente, mientras que los aceites de semillas por poseer multitud de ácidos grasos monoinsaturados y poliinsaturados, tendrán consistencia líquida a temperatura ambiente. Como ya se ha mencionado en multitud de ocasiones, los ácidos grasos saturados presentan un factor de riesgo importante sobre la salud si se ingieren en exceso frente a las grasas monoinsaturadas y poliinsaturadas, sin que esto quiera decir que no sea necesario consumir ácidos grasos saturados, pero dado el exceso de consumo de grasas saturadas existentes en la sociedad, se recomienda una disminución en la ingesta de grasas saturadas por parte de la población.
Los aceites se utilizan habitualmente para consumo, aportando una gran cantidad de energía, y por otra parte como vehiculizante del calor en el tratamiento térmico de alimentos (fritura).
Algunas grasas se obtienen a partir de frutos como el aceite de oliva y el de palma, y otros a partir de semillas como el de girasol, cacahuete, soja, colza, sésamo, semilla de algodón, germen de trigo (parte de la semilla), etc. Las grasas animales están representadas en la mantequilla que se obtienen a partir de la grasa de la leche de vaca, la manteca de cerdo, y el sebo de bovino y de otras especies.
Las grasas también suelen contener diferentes cantidades de vitaminas liposolubles como la vitamina A, la D, E y K. así como otras sustancias como esteroides animales y vegetales ( por ejemplo el colesterol en el caso de grasas animales), carotenoides que confieren color, hidrocarburos como el escualeno presente principalmente en el aceite de oliva y arroz, etc.
En este capítulo no se va a incluir el contenido en macro y micro nutrientes de los diferentes aceites dado que son prácticamente idénticos en todos los casos. Los aceites están formados en más de un 99% por ácidos grasos y por lo tanto tendrán un contenido calórico aproximado de 900 Kcal. / 100 g. de alimento.
En España, los aceites más consumidos son el de girasol y el de oliva. El aceite de girasol presenta un mayor contenido en ácidos grasos poliinsaturados y de ácidos grasos esenciales frente al de oliva. Por el contrario, el aceite de oliva presenta una gran cantidad de ácido oleico que es un ácido graso monoinsaturado que presenta una mayor resistencia a la oxidación y contiene sustancia que imparten propiedades sápidas y aromáticas muy apreciadas por el consumidor.
En las grasas se pueden llevar a cabo una serie de reacciones químicas que se exponen de forma breve a continuación:
+ Índice de Yodo: Añadiendo cloro, yodo o bromo, estos son captados en medio ácido a nivel de las instauraciones de las grasas y de este modo se conoce el grado de instauración de la grasa. Habitualmente se añade ioduro potásico y se valora con tiosulfato sódico con fenolftaleína como indicador virando el color de la disolución de incoloro a rosa permanente. El resultado se da en gramos de yodo/ 100 gramos de grasa. Los niveles habituales suelen ser 80-90 para el aceite de oliva y 100-110 para el aceite de girasol. Es normal que sea superior en el aceite de girasol ya que tienen una mayor cantidad de ácidos grasos poliinsaturados.
+ Peso molecular medio de los ácidos grasos: Se puede valorar con hidróxido sódico y almidón 1% como indicador. Se obtendrá de esta manera la longitud media de los ácidos grasos de una grasa que tiene su importancia ya que determina diferentes características físico-químicas de las grasas.
+ Índice de peróxidos: Determina el grado de deterioro oxidativo que ha sufrido una grasa. El resultado se da como meq. O2 / Kg. de grasa y suele resultar menor de 50 en el aceite sin freír y mayor de 50 en el aceite frito.
+ Índice de acidez: Se calcula el índice de acidez de una grasa como consecuencia de la presencia de ácidos grasos libres. Se realiza la valoración con Hidróxido potásico. El índice de acidez se calcula como mg. de K OH / g. de grasa y el grado de acidez con porcentaje siendo habitual obtener valores menores de 0,2% en grasas sin freír y mayores a esta cifra en aceites usados. La hidrólisis de los triglicéridos se suele producir por presencia de lipasas o por presencia de calor y agua. Los ácidos grasos libres son más susceptibles a sufrir oxidaciones y enranciamientos que los que están esterificados en triglicéridos aunque ello no quiere decir que no sea posible que se produzcan oxidaciones en ácidos grasos que se encuentran en los triglicéridos.
+ Hidrogenación: Es un proceso que se utiliza para la elaboración de mantequillas, margarinas, y en bollería y confitería. Con un catalizador metálico que habitualmente suele ser el níquel, se lleva a cabo una hidrogenación de una grasa que tiene instauraciones y se obtienen ácidos grasos saturados, ácidos grasos conjugados de configuración cis y trans y los ácidos grados originales pero con mezcla de cis y trans. Con este proceso se pretende obtener grasas que sean semisólidas a temperatura ambiente, es decir, aumentar la temperatura del intervalo de fusión para obtener grasas plásticas. Con este proceso se produce una disminución de valor nutricional de las grasas por pérdida de ácidos grasos esenciales y mayor dificultad en la digestibilidad de los ácidos grasos resultantes por presencia de enlaces trans.
+ Interesterificación / transesterificación: Lo que se pretende en este caso es hacer una combinación de ácidos grasos. Se lleva a cabo con metóxido sódico en metanol. Se rompen los enlaces de los ácidos grasos con el glicerol inicial y se combinan unos ácidos grasos con otros obteniéndose triglicéridos modificados que se utilizarán con diferentes fines en ocasiones similares a los de la hidrogenación, y en ocasiones para obtener aceites con un punto de turbidez menor dado que contendrán triglicéridos con mayor contenido de ácidos grasos mono y poliinsaturados. Este proceso también aumenta la dificultar de absorber la grasa resultante. También se pueden eliminar ácidos grasos e incluir alcohol o un ácido. Existe la posibilidad de llevar a cabo la transesterificación vía enzimática como por ejemplo para obtener grasa muy similar a la manteca de cacao. Se lleva a cabo por lipasas de diferente origen que hidrolizan los ácidos grasos en las posiciones primarias del triglicérido (en la 1 o la 3) y de esta manera partiendo de grasas ricas en triglicéridos con POP (Palmítico-oleico-Palmítico) o POS (el último hace referencia al esteárico) se obtiene grasas con proporciones de POP, POS y SOS similares a las del cacao. La manteca de cacao es cara y no es abundante pero es muy apreciada por su estrecho intervalo de fusión que se encuentra rondando los 36ºC y por tanto es ideal para productos de confitería, para que se derritan en la boca. No obstante, no se obtiene un producto exactamente igual dado que la manteca de cacao incluye en su composición otras moléculas que imparten características sápidas y aromáticas apreciadas que no contendrán estas grasas sintetizadas vía enzimática. Es un proceso muy utilizado actualmente.
+ Metilación: Este tipo de reacción se utiliza para analizar los ácidos grasos que presenta una grasa. Se obtienen los ésteres metílicos de ácidos grasos. Se metilan los ácidos grasos libres que tenga la grasa. Esto es interesante en el análisis de grasas lácteas, embutidos, etc. El éster metílico de ácido graso es más volátil que el ácido graso sólo. Luego se hará una cromatografía de gases.
+ Saponificación: En presencia de base y calentamiento se obtiene una hidrólisis completa. La producción de jabones es la que da el índice de saponificación. Da aproximadamente el contenido de triglicéridos que presenta una grasa. El índice se utiliza para medir la calidad de la grasa. A mayor índice de saponificación mayor cantidad de ácidos grasos.
+ Metanolisis: Sirve para analizar los ácidos grasos de los triglicéridos. Se dan a la vez hidrólisis y metilación. Se puede llevar a cabo de varias maneras, con metilato sódico en metanol o con potasa metanólica. La presencia de metanol hidroliza y se da la metilación rápidamente. La última es la que más se utiliza y se da el 100% de hidrólisis.
Habitualmente, se suele hacer una clasificación de las grasas naturales en cuanto a su composición, y se obtienen siete grupos. Más del 95% de las grasas naturales, como ya se ha indicado con anterioridad, están formadas por triglicéridos de algún tipo. El 5% restante corresponde a fosfolípidos, triglicéridos parciales y otras moléculas.
1.- Grasas lácteas: Presentan ácidos grasos de cadena corta. Proceden de la leche de los rumiantes.
2.- Grasas laúricas. Hay ácido mirístico (ácido grasos con 14 carbono y ninguna instauración) en grandes cantidades. Presentan ácidos de cadena corta en menor medida. Por ejemplo, el aceite de coco o nuez de palma. Se utiliza en el sector cosmético.
3.- Mantecas de vegetales. Básicamente manteca de cacao. Es saturada y sólida a temperatura ambiente. Se encuentra mayoritariamente ácido esteárico. Sus triglicéridos presentan una distribución especial. Presentan un estrecho intervalo de fusión y tienen amplia utilización en confitería.
4.- Grasas ricas en ácido oleico y linolénico: Corresponden a los aceites vegetales por excelencia. Son muy insaturados.
5.- Grasas ricas en ácido linolénico: En el aceite de soja y germen de trigo. Presentan altos contenidos de ácido linolénico que es un ácido graso esencial y que no es muy abundante en la naturaleza.
6.- Grasas animales procedentes de tejidos adiposos: La manteca de cerdo por ejemplo. Son grasas sólidas a temperatura ambiente. El porcentaje de ácido esteárico, palmítico, etc. es importante.
7.- Aceites marinos: Aceite de pescado y de ballena. Son muy insaturados y presentan ácidos grasos como el EPA Y DHA que sólo se encuentran en los aceites marinos.
Los aceites pueden sufrir una serie de reacciones que van a conducir a la degradación de los mismos y a la producción de aromas y sabores a rancio. De forma rápida vamos a explicar las tres reacciones más comunes:
1.- Hidrólisis de lípidos por presencia de lipasa o calor y agua que conduce a la producción de ácidos grasos libres que conllevará la acidificación de la grasas y en ocasiones, si los ácidos grasos libres son de cadena corta, a su enranciamiento. No obstante, todos los ácidos grasos libres ya sean de cadena corta o larga, serán susceptibles a sufrir autooxidación que sí que conllevará la formación de compuestos que imparten olor y sabor a rancio.
2.- Oxidación lipídica: Se produce en presencia de enzimas como lipooxigenasas o lipooxidasas y con ácidos grasos poliinsaturados que presentan el sistema 1-cis-4 pentadieno.
3.- Autooxidación: Esta reacción se produce en alimentos con actividad de agua menor o mayor a 0,2-0,3 y en presencia de calor. Si existen ácidos grasos poliinsaturados, éstos serán más susceptibles a sufrir este proceso de oxidación y se dará incluso a temperaturas de congelación. Cuanto menor sea la cantidad de ácidos grasos insaturados menor será la susceptibilidad a la oxidación. Es por ello, que es preferible utilizar el aceite de oliva que el de girasol para llevar a cabo las frituras ya que el aceite de girasol presenta un mayor número de instauraciones en sus ácidos grasos y por tanto será más susceptibles a la oxidación y al deterioro del producto. Para inhibir esta reacción se suelen añadir antioxidantes a los aceites que se explicará en el artículo dedicado a aditivos que publicaremos próximamenteen keter . No suele ser bueno añadir aceite sin freír a aceite ya utilizado para fritura ya que el aceite nuevo se deteriorará con mayor rapidez por la existencia de radicales libres y productos intermediarios de la oxidación de lípidos en el medio. Por tanto, será preferible retirar todo el aceite utilizado y volver a cocinar con aceite nuevo.
Para evitar la oxidación de aceites es aconsejable, no exponerlos a la luz, preservarlo del aire ambiental, guardarlo a temperatura fresca y no almacenarlo durante largo tiempo.

Aceite de oliva virgen extra
Sus características organolépticas son absolutamente irreprochables y con acidez (expresada en ácido oleico) no superior a un grado.
Aceite de oliva virgen
De gusto irreprochable y con acidez no superior a 2º.
Aceite de oliva virgen corriente
De buen gusto y con acidez no superior a 3,3º
Aceite de oliva virgen lampante
De gusto defectuoso o cuya acidez sea superior a 3,3º.
Aceite de oliva refinado
Es obtenido por refinación de aceites de oliva vírgenes y con acidez no superior a 0,5º mediante técnicas de refinado que no producen alteración en la estructura glicerídica inicial. (habitualmente a partir del aceite de oliva virgen lampante).
Aceite de oliva
Mezclas de aceite de oliva vírgenes distintos al lampante y de oliva refinado, con acidez no superior al 1,5º. Es el producto más consumido en España.
Aceite de Orujo crudo
Es el obtenido por medio de disolvente a partir de orujo, un subproducto de la aceituna con exclusión de los aceites obtenidos por procedimientos de reesterificación y toda mezcla de aceites de otras naturalezas.
Aceite de Orujo refinado
Es el obtenido por refinación de este aceite de orujo crudo y con acidez no superior a 0,5º
Aceite de orujo de oliva
Mezcla de aceite de orujo refinado y de aceite de oliva vírgenes distintos al lampante con acidez no superior a 1,5º.
El aceite de oliva virgen tiene aromas y sabores propios que vienen dados por las características climáticas de la zona de procedencia, composición del agua, tipo de suelo, método de recolección y elaboración, etc. Este aceite va tomando sabor añejo al año aproximadamente de su elaboración y se podría prolongar este periodo si se le preserva de la luz y el aire. No obstante para muchos consumidores este sabor añejo es agradable.
El aspecto que presenta el aceite de oliva virgen es opaco y se filtra lo menos posible para que conserve todas sus propiedades, es por esto que con el paso del tiempo se van formando sedimentos en el fondo del bote

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