Sistemas Grasos En Alimentos

La margarina

La margarina fue inventada en 1869, por el químico francés Hyppolite Mège-Mouriès. Él desarrollo una grasa alimenticia de fácil untabilidad, a un precio menor que la mantequilla, mejorando sustancialmente el sabor de las comidas y las carencias nutricionales de la población La margarina es una mezcla emulsificada de aceites vegetales refinados con una fase acuosa. Es un alimento de origen vegetal, por lo tanto no contiene colesterol, brinda energía y ácidos grasos esenciales (poliinsaturados) como el linoléico conocido como Omega 6.

Proceso Industrial de la margarina

En la fabricación de margarinas se distinguen varios procesos

 Preparación de la fase acuosa y de la fase grasa.

En un tanque o depósito se pesan los ingredientes y se preparan las mezclas que integrarán cada una de las dos fases.

En la fase agua se pueden añadir sales minerales, leche desnatada, conservadores, saborizantes y cualquier otro componente permitido hidrosoluble. Dependiendo de la calidad bacteriológica del agua o del resto de ingredientes, se procede a su pasteurización o se utiliza directamente.

La fase grasa consiste en la mezcla de diferentes grasas animales o vegetales, grasas hidrogenadas, aceites, emulsionantes, colorantes, nutrientes (vitaminas), saborizantes o cualquier otro ingrediente liposoluble. Normalmente se precisa un calentamiento sobre 45-60ºC para fundir las grasas y permitir una correcta mezcla de los ingredientes.

La industria de la margarina puede utilizar casi cualquier tipo de grasa para la elaboración de sus productos. La elección de unas u otras depende de factores económicos, políticos y de disponibilidad. Para mantener las características de cada producto acabado (punto de fusión, porcentaje de sólidos, textura, sabor, etc...) y que las producciones sean homogéneas, la industria somete a las grasas a ciertas operaciones químicas como la hidrogenación e interesterificación.

La hidrogenación

Es un proceso de manipulación química, a nivel de los ácidos grasos, para producir aceites o grasas con características funcionales específicas [8]. Se caracteriza por:

° La disminución del grado de instauración de los ácidos grasos, incrementando de este modo su resistencia a la oxidación y modificando su punto de fusión, forma de cristalización y comportamiento plástico.

° La aparición de isómeros TRANS de los ácidos grasos. La finalidad de la misma es disminuir el porcentaje de ácidos grasos poliinsaturados [C18:3 (ác. linoléico)] normalmente por debajo del 3 %.

El grado y tipo de hidrogenación determinan el gradiente de fusión de la margarina, así como su estabilidad oxidativa.

Normalmente el proceso se realiza en dos fases, controlando una serie de parámetros que son:

° Presión de hidrógeno (entre 0,2 y 10 atm.).

° Temperatura (entre 160 y 220 ºC.).

° Velocidad de agitación.

° Cantidad de catalizador (entre 0,01 y 0,2 % de Níquel).

1ª fase en condiciones no selectivas o moderadamente selectivas

Se realiza con catalizadores de níquel activo, entre 190 y 240ºC a unas 0,3 atm. De presión de hidrógeno. La finalidad es transformar los ácidos grasos poliinsaturados en mono insaturados. La reducción de los dobles enlaces no es al azar. Controlando las condiciones de reacción los ácidos grasos más insaturados y, dentro de ellos, los dobles enlaces más alejados del enlace éster del triglicérido, son los más reactivos. Esto permite el paso de 3 dobles enlaces a 2 y posteriormente a 1, evitando la formación de ácidos grasos completamente saturados deteniendo el proceso antes de llegar a la saturación total (C18:0). Normalmente el proceso se controla mediante el índice de yodo, finalizando al alcanzar valores entre 72-78. El producto así obtenido tiene un punto de fusión todavía bajo (32-34ºC).

En este proceso se produce una reordenación de los dobles enlaces y se forma un alto número de enlaces tipo TRANS, pudiendo llegar incluso a un 40 %.

2ª fase en condiciones selectivas

En esta segunda fase se controlan mucho más las condiciones de reacción con el fin de obtener unas grasas con las características deseadas (punto de fusión, índice de yodo...). Se utiliza un catalizador de níquel no activo, pudiendo adicionar un 1-2 % de azufre sobre el peso del níquel para inactivarlo completamente. Las condiciones de trabajo varían entre 175-185 ºC y la presión de hidrógeno entre 0,6-1 atm. El proceso se detiene al alcanzar un índice de yodo de 70-71 y se obtiene un producto de punto de fusión 38-40 ºC. Los enlaces tipo TRANS pueden llegar a alcanzar valores del 50%.

Una de las grasas más ampliamente utilizadas en la fabricación de margarinas es el aceite de soja refinado [3]. Su abundante producción y disponibilidad, especialmente en EEUU, y su bajo precio la han convertido en la materia prima de elección para realizar el proceso de hidrogenación necesario para disminuir el ácido linoleico obteniendo un aumento de la estabilidad oxidativa y una textura adecuada.

Una correcta selección de las grasas utilizadas y de las condiciones de hidrogenación permiten disminuir el % de ácidos grasos con enlaces de tipo TRANS [8]. Este hecho es importante puesto que se ha relacionado la cantidad de este tipo de dobles enlaces con la aparición de enfermedades cardiovasculares.

La formación de isómeros altera la estructura espacial del triglicérido, dándole características más similares a los saturados.

En la naturaleza las grasas vegetales no presentan enlaces TRANS puesto que el paso de una forma CIS a su isómero TRANS no ocurre de forma espontánea sino que requiere de un aporte de energía

La determinación de estos enlaces se realiza por espectroscopia infrarroja entre 925-1000 cm-1 dependiendo de las normas AOCS o IUPAC [7]. Las formas TRANS todavía son más estables que las formas CIS, por lo que, en caso de existir, no desaparecen ni varía su cantidad con el paso del tiempo.

La utilización de tri-estearinas evita el proceso de hidrogenación, por lo que no se producen enlaces TRANS [1], pero un exceso en su utilización da una textura arenosa debido a su elevado punto de fusión [8]. Algunas fracciones de la grasa de palma presentan un elevado contenido en ácido esteárico, lo cual

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