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TECNOLOGÍA DE ACEITES Y GRASAS

- 2020

M.Sc. Fernando Carlos Mejía Nova

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN DE AREQUIPA FACULTAD DE INGENIERIA DE PROCESOS ESCUELA PROFESIONAL DE INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

MANUAL DE PRÁCTICAS DE TECNOLOGÍA DE ACEITES Y GRASAS MSc. FERNANDO CARLOS MEJIA NOVA INGENIERO EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS Arequipa – Perú 2020

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RELACION DE PRACTICAS DE LABORATORIO APELLIDOS Y NOMBRES DEL ALUMNO: Callo Chambi José …………………………………………………………………………………… Luis NOMBRE DE LA PRACTICA

1ºNOTA 2º NOTA FIRMA

1. Método de extracción por solventes 2. Caracterización Físico químico de los aceites y grasas 3. Índice de acidez 4. Índice de Yodo 5. Índice de peróxidos 6. Extracción de aceites por prensado 7. Características y acondicionamiento de aceituna para el proceso 8. Extracción de aceite de oliva 9. Índice de saponificación 10. Refinación de aceites: neutralizado 11. Refinación de aceites: Blanqueado 12. Determinación del color en aceites refinados 13. Extracción de aceites esenciales 14. Análisis físico químicos de aceites esenciales 15. Pruebas de frituras 16. Nota de visitas a las industrias de alimentos a los Departamentos de Tacna, Moquegua, Ilo, Ica, Lima y Arica ( Chile) Msc. FERNANDO CARLOS MEJIA NOVA DOCENTE PRINCIPAL – UNSA CIP 43023

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EXTRACCIÓN DE TRIGLICERIDOS POR EL METODO DE SOXHLET

PRACTICA Nº 1

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METODO DE EXTRACCIÓN POR SOLVENTES RELACIÓN DE EXPERIMENTOS Determinación de lípidos INTRODUCCIÓN Los lípidos son componentes biológicos que son solubles en solventes no polares como benceno, cloroformo y éter, y son prácticamente insolubles en agua. Consecuentemente, éstas moléculas son diversas tanto en lo referente a su estructura química como a su función biológica. Se distinguen en ellos los ácidos grasos, las grasas y aceites, los jabones, etc. Los lípidos son sustancias generalmente solubles en éter, cloroformo y demás disolventes de la grasa, pero escasamente soluble en el agua; que con los hidratos de carbono y las proteínas forma las estructuras celulares. La denominación de “grasas y aceites” se refieren únicamente al estado físico sólido o líquido de este tipo de lípidos y no tienen ninguna relación con cualquier otra propiedad; la estructura y la química no varía (Alais y Linden, 1990). Las grasas y aceites son esteres formados por la condensación (unión) de ácidos grasos con glicerol. En general, las grasas y aceites comestibles o alimenticias están formadas básicamente por triacilgliceridos (TAG), que consisten en mono, di o triésteres; ya que el glicerol es un trialcohol que puede dar origen a los compuestos mencionados. En la determinación de lípidos de los alimentos, se utilizan sustancias orgánicas que tienen la propiedad de disolver las grasas (solventes orgánicos). Se utilizan varios de ellos; pero el más común y usado es el éter de petróleo, por ser el mejor agente de extracción directa de grasa de materia seca. Su mayor inconveniente es que se inflama con facilidad, aunque lo mismo sucede con los otros. Otro que es también utilizado es el éter dietílico, que es el más eficiente pero también extrae sustancias no grasas. Existen una serie de formas o métodos para determinar los lípidos, dependiendo del alimento, de la estructura, etc. de la muestra. Los métodos más comunes son el método por extracción directa con un solvente en un extractor Soxhlet, el método de extracción indirecta después de un tratamiento de álcali o ácido, el método del secado hasta la obtención del peso estable, el método de Roese-Gottlish para la leche y sus subproductos, etc.

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En aquellos casos en los que las proteínas se comportan como interferentes en la extracción directa, se puede hidrolizar la muestra con ácidos o álcalis. Tales métodos dan la grasa libre más la combinada. EXPERIMENTO 1. Determinación de lípidos Objetivos Interpretar los procedimientos a seguir para la determinación de lípidos en productos oleaginosos. Método - Extracción directa con un solvente en un equipo Soxhlet. Material y Equipos Equipos: - Aparato de Soxhlet (condensador, extractor, matraz) - Baño María o una plancha caliente, cocina eléctrica Material: - Éter etílico o de petróleo - Hexano - Sulfato de sodio anhidro - Un pedazo de algodón - Filtro dedal o papel filtro - Mortero Procedimiento Preparación de la muestra: 1. Pesar 5 g. de muestra homogenizada en una placa Petri limpia y seca (previamente tarada), por diferencia se obtiene el peso exacto de la muestra. 2. Traspasar el contenido a un mortero de porcelana tratando de no dejar nada adherido a las paredes de la placa petri o luna de reloj. 3. Agregar el doble o triple de sulfato de sodio anhidro o sulfato ácido de sodio o fosfato mono ácido de sodio deshidratado (dependiendo de la humedad que contiene las muestras) del peso escogido. 4. Triturar con el mango del mortero. 5. Envolver en un paquete del papel filtro la muestra deshidratada.

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Determinación de grasa cruda 1. El matraz previamente debe ser desecado en estufa a 110 ºC, luego de una hora sacar el matraz de la estufa y ponerlo a enfriar en una campana que contenga una sustancia deshidratante. 2. Pesar el matraz frío. 3. Pesar 5g. De masa deshidratada como se indica arriba, empaquetarla en papel filtro. 4. Colocar el paquete en el cuerpo del aparato Soxhlet (extractor de grasa) y luego agregar éter de petróleo en el matraz el volumen necesario (200 ml). 5. Seguidamente, conectar la cocina a temperatura baja. 6. El éter de petróleo al calentarse se evapora (69ºC) y asciende a la parte superior del cuerpo. Allí se condensa por refrigeración con agua y cae sobre la muestra, regresando posteriormente al matraz del sifón, arrastrando consigo la grasa. El ciclo es cerrado, y la velocidad de goteo del éter de petróleo debe ser de 45 a 60 gotas por minuto. 7. El proceso dura 3 horas. El matraz debe sacarse del aparato cuando tiene poco solvente (momentos antes de que este sea sifoneado desde el cuerpo). 8. Evaporar el éter de petróleo remanente en el matraz en una estufa y enfriarlo en una campana que contenga sustancias deshidratantes. Resultados: Llenar los espacios en blanco: Resultados

Discusión con la bibliografía

Peso del matraz con grasa Peso del matraz vacío Peso de la muestra Rendimiento en grasa de la muestra utilizada es de Escriba en el espacio en blanco si el valor obtenido es normal, alto o bajo

%GRASA= gr. GRASA EN LA MUESTRAx100/gr. EN LA MUESTRA SECA

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Interrogantes 1. ¿Describa las partes y función del equipo de Soxhlet? Un equipo Soxhlet está compuesto básicamente por:

Condensador: Este provee un ambiente frio donde se condensa el disolvente.

Sifón

Extractor: Aquí se contiene la muestra y se da la extracción solido-liquido.

Balón: Este contiene el disolvente en su punto de ebullición (Ej. Hexano:69°C)

Funcionamiento del equipo Soxhlet Con el objetivo de determinar la cantidad de grasa de un alimento. El proceso inicia a partir de una muestra previamente seca, para evitar que el agua de esta se combine con el disolvente y altere la prueba. La muestra se coloca en el extractor dentro de un cartucho de papel filtro; el disolvente contenido en el balón, cuando alcance su punto de ebullición, subirá en forma de vapor por el extractor. Cuando el vapor del solvente llegue al condensador, este caerá al sifón en forma líquida. La condensación es gradual, podemos observarla en la formación de gotas que caen del refrigerante al sifón. Así, gota a gota, el disolvente entra en contacto con el cartucho en el sifón, donde una parte de lípidos son disueltos en el disolvente y extraídos del alimento. El

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sifón acumula el disolvente con los lípidos extraídos hasta que alcanza el nivel suficiente para regresar at balón. El disolvente se recircula por el equipo repetidamente, extrayendo en cada recorrido una fracción de lípidos. El tiempo de extracción dependerá de la composición del alimento. Una vez que la extracción este completa, se realiza una última evaporación, para eliminar por completo el disolvente del aceite. 2. ¿Describa las características de los solventes entre ellos el hexano? Según la UNA (2016), la mayoría de los solventes tienen una serie de características que las hacen muy peligrosas para la salud y el medio ambiente:  Volatilidad: Se evaporan a temperatura ambiente y se desplazan largas distancias a través del aire y el agua.  Liposolubles: Se disuelven en las grasas.  Tóxicos: Son muy dañinos para los seres vivos.  Inflamables. Prenden fuego fácilmente.  Explosivos: Pueden explosionar bajo ciertas condiciones ambientales o al entrar en contacto con otras sustancias.  Bioacumulativos: Los disolventes organoclorados se acumulan en tejidos de los seres vivos; además, muchos son persistentes: permanecen durante décadas en el agua, aire, suelo y seres vivos. El hexaclorobenceno, por ejemplo, persiste durante más de 100 años en el agua.  Algunos solventes se descomponen en gases venenosos, por lo general a altas temperaturas o en contacto con el fuego. El hexano (C6H14) posee las siguientes características físicas y químicas: Tabla 1. Características físicas y químicas del hexano. Estado físico: Líquido Color: Incoloro Olor: Fuerte Punto de fusión: -95 ° C Punto de ebullición: 68,5 ° C Densidad relativa (agua=1): 0,66 g/ mL Solubilidad en agua a 22 °C: 2,9 g en 100 mL Punto de inflamación: -23°C Temperatura de autoinflamación: 224 ° C Peligro de explosión: Por encima de punto de inflamación, las mezclas de aire-vapor son explosivas dentro de límites inflamables indicados anteriormente. Moderado riesgo de explosión y de incendio peligroso cuando Pág. 8 se expone al calor, chispas o llamas. Viscosidad a 20°C 0,31 mPa∙s

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Fuente: Adaptado de UNA (2016) Además, tiene una variedad de usos como disolvente para resinas, aceites, ácidos grasos, hidrocarburos e hidróxidos alcalinos. Es recomendado como un medio de extracción por solventes, fabricación de intermedios, derivados orgánicos, colorantes, drogas sintéticas, detergentes y soluciones para limpieza. 3. Describir de los ácidos grasos respecto a la polaridad y no polaridad Graciani (2006), afirma que la cadena alifática de los ácidos grasos es apolar y cuanto más larga sea y menos dobles enlaces tenga, menor será su solubilidad en agua (Tabla 2). Por su parte, el grupo carboxilo es polar y está ionizado a pH neutro. Estas dos características hacen que los ácidos grasos sean moléculas anfifilicas que pueden formar micelas en medio acuoso. Tabla 2. Polaridad de algunos ácidos grasos Ácido Solubilidad en agua graso   (g/100 g) 20°C 45°C Caproico (6:0) 0,968 1,095 Caprílico (8:0) 0,068 0,095 Cáprico (10:0) 0,015 0,023 Láurico (12:0) 0,0055 0,0075 Mirístico (14:0) 0,0020 0,0029 Palmítico (16:0) 0,00072 0,0010 Esteárico (18:0) 0,00029 0,00042 Fuente: Graciani, 2006. 4. ¿Describa las características de la cadena alifática y el grupo carboxilo? Según Graciani (2006): a. Cadena alifática  

Es apolar, sin embargo, es soluble en solventes orgánicos. Su longitud es determinante sobre el punto de fusión del ácido graso, ya que cuando aumenta el tamaño de la cadena alifática las fuerzas de van der Waals con otras cadenas también se incrementan, por lo que el punto de fusión aumenta. Grupo Carboxilo (-COOH):  Habitualmente está unido a otros grupos formando esteres.  Debido a su polaridad, este puede establecer enlaces de van der Waals con otras cadenas de ácidos grasos adyacentes.

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5. ¿Enumere y explique los tres puntos críticos más importantes de la extracción con Soxhlet?  Temperatura adecuada: Debemos mantener el solvente en su punto de ebullición para así evitar la volatilización del mismo.  Conteo de gotas del solvente (45-60 gotas por minuto): Nos servirá de indicador de la eficiencia del condensador.  Tiempo de extracción: Se deberá tener un estricto control de cada sifoneada (30 minutos aprox.) 6. ¿Haga un cuadro indicando el % de grasa de diferentes productos oleaginosos, en forma descendente en función del rendimiento. Tabla 2. Contenido graso de algunos productos oleaginosos. Producto oleaginoso % de grasa por cada 100g. de muestra Pecana 73.8 Nuez 69.1 Castaña peruana 69.0 Semilla de girasol 58.6 Sacha Inchi (tostado) 54.4 Almendra 54.1 Avellana 52.9 Semilla de ajonjolí 49.7 Maní crudo 48.2 Semilla seca de cacao 46.3 Linaza 42.5 Cártamo 38.5 Semilla de chía 32.5 Oliva 32.1 Frejol soya 18.7 Fuente: Adaptado de Reyes et al. (2017)

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Graciani E. (2006). Los aceites y grasas: composición y propiedades. AMV Ed. y MundiPrensa, Madrid; p. 171. Reyes, M., Gómez, I., Espinoza, C. (2017), Tablas peruanas de composición de alimentos, Perú, Edit. SEGEAR SAC. UNA (2016). Hoja de seguridad de Hexano MSDS. Recuperado de: https://quimica.unam.mx/wp-content/uploads/2016/12/13hexano.pdf

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CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA DE ACEITES Y GRASAS

PRACTICA Nº 2 CARACTERIZACIÓN FISICO QUÍMICA DE ACEITES Y GRASAS RELACIÓN DE EXPERIMENTOS

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Análisis Organoléptico Análisis Físicos INTRODUCCIÓN Las prioridades físicas de los lípidos proporcionan datos de gran interés que permiten establecer el tratamiento a que se puede someter, así como la conveniencia de su utilización en determinado producto. Entre las mediciones físicas más usuales en este sentido, se incluyen el punto de fusión, calor específico, calor de fusión, viscosidad, densidad e índice de refracción. La caracterización de aceites y grasas, requiere una extensa variedad de ensayos físicos y químicos cualitativos y cuantitativos, ya sea estos extraídos por fusión, prensado o por solventes de cualquiera de las materias primas (vegetales o animales), ricos en estos componentes, así como de los productos terminados (aceite comestible, margarina, manteca, etc.), demanda conocer la identidad, pureza y grado de frescura. A nivel industrial, estas evaluaciones tienen importancia, pues se relacionan con el aspecto del aceite o grasa bruta y refinada modificada. EXPERIMENTO 1. ANÁLISIS ORGANOLÉPTICO Objetivos - Interpretar los análisis organolépticos de aceites y grasas. - Distinguir la identidad, pureza y frescura de los aceites y grasas Método Evaluación sensitiva Material Muestras de aceites y grasas: - De reciente extracción - Comestibles - Después de una fritura, etc. Procedimiento Toma de muestra: Los aceites sin sedimentos, la muestra puede tomarse mediante un sifón. Si se trata de aceites turbios o con sedimento, deberá agitarse previamente hasta darle homogeneidad y extraer la muestra. El enturbiamiento se debe a la presencia de gotas de agua en suspensión, a la

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separación de glicéridos, sólidos de ácidos grasos saturados (en aceites de maní, oliva, arroz y algodón) y a la presencia de mucílagos (aceite de linaza): si existe desdoblamiento de dos fases (aceite de agua o aceite sedimentos), se ha de evaluar previamente el volumen que estos ocupan. En grasas (lípidos de consistencia sólida o semisólida se toma con una sonda o espátula muestras de diferentes partes; para reunirlas y fundirlas (40 ºC); la muestra total debe ser 200g. Las muestras deben conservarse a bajas temperaturas de aire y oxígeno. Aspecto Físico: En caso de grasas debe fundirse (60 ºC) previamente y filtrarse, debe observarse a trasluz la presencia de sustancias extrañas y si hay vacuolas de agua en la parte inferior. Previo a esta caracterización se examina el aspecto, donde se hace constar si el producto se presenta homogéneo, granuloso, con consistencia blanda, untuosa, etc. Además, si a la temperatura del medio ambiente es sólida, semisólida, pastosa, etc. Resultado Anote en el espacio sus observaciones Resultados

Observaciones

Color: Está relacionado con el aspecto del producto final, su evaluación es de importancia industrial. Una decoloración oscura de la grasa fundida indicará un calentamiento excesivo durante la fabricación o el proceso de decoloración no ha sido tan eficiente. El color de la muestra no debe ser desigual ni extraño. Resultado Anote en el espacio sus observaciones Resultados Observaciones

Sabor y olor:

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No debe ser rancio, amargo, picante, putrefacto o extraño. Estas determinaciones de reconocimiento del estado de conservación de un alimento graso se cuantifican con análisis de la rancidez, (Índice de Peróxidos, Índice de Tiobarbutirico, Índice de acidez) Resultado Anote en el espacio sus observaciones Resultados

Observaciones

EXPERIMENTO 2. ANÁLISIS FISICOS Objetivos Interpretar los análisis físicos de aceites y grasas Distinguir la identidad, pureza y frescura de los aceites y grasas Material - Muestras de aceites y grasas: de reciente extracción; comestibles, después de una fritura, etc. - Refractómetro. - Higrómetro - Beaker de 50, 100 y 200 ml. - Tubos de ensayo - Fuente térmica - Asbesto - Baño María - Salmuera - Refrigeradora Procedimiento: Peso específico: Es la relación entre la masa se una sustancia y la masa de igual volúmenes de agua a una temperatura dada.

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Se evalúa con la balanza hidrostática o picnómetro. El proceso específico varía en razón directa con el estado de no saturación de sus ácidos constituyentes y en razón inversa con su peso molecular. Si la temperatura es diferente a 15 ºC se suma o resta 0.00064 por cada grado, sobre o bajo respectivamente. Resultado Anote en el espacio sus observaciones Resultados

Observaciones

Índice de Refracción Se evalúa a 20 ºC para aceites y a 40 ºC para grasas, en este ultimo debe mantenerse la temperatura constante por 3 min. Antes de hacer la lectura. Se determina con el Refractómetro Universal Abbé, el cual abarca una zona de refracción de 1.3 a 1.7 y en el ajusta la posición de la línea límite de modo que pase por el punto de intersección de dos hilos del retículo que forman una cruz. El índice de Refracción se lee en una escala externa y se expresa con tres decimales. La calibración de los refractómetros se hace con agua destilada que tienen un índice de 1.3330 a 20 ºC. La temperatura influye con el grado y el Índice de Refracción. Por cada grado que aumenta el grado de Refracción disminuye en 0.58 para aceites y en 0.55 para grasas o viceversa. En el Índice de Refracción dicho factor es de 0.000385 para aceites y de 0.000365 para grasas. Resultados Anote en el espacio sus observaciones Resultados

Observaciones

Punto de Fusión Como las grasas son mezclas de glicéridos, no presentan una temperatura de fusión tan precisa como una sustancia cristalina; las grasas pasan por un estado de reblandecimiento gradual y opalescencia, antes de volverse totalmente líquida. El punto de fusión de las grasas depende de

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las proporciones de ácidos grasos de alto y bajo peso molecular (al aumentar el número de ácidos grasos de bajo peso molecular disminuye el punto de fusión) y del grado de instauración (si este aumenta, el índice de saturación disminuye su digestibilidad. Para determinar el punto de fusión se toma 10g de grasa fundida, filtrada y seca. Se sumerge una pipeta capilar, se absorbe de 2 a 3 cm. y se cierra este a la llama. Luego se coloca la pipeta en sitio fresco durante 24h. (No menos de 10 ºC) para que ocurra la cristalización, la cual permitirá obtener datos exactos. Posteriormente se toma la pipeta y se ata con un termómetro, de tal forma que la parte inferior de la ampolla se encuentre a la misma altura que el extremo cerrado de la pipeta, lo que favorecerá la lectura. Se toma un vaso de precipitación con agua y termómetro, donde se calienta suavemente. El termómetro y el tubo capilar no deben tener contacto con las paredes del recipiente. Cuando las partes de grasa que están en contacto con las paredes del tubo capilar empiezan a fundirse a aclararse, deberá anotarse la temperatura que será P. I. Inicial. Cuando la grasa que contiene el tubo capilar se funde por completo, se anota la temperatura, que representa el P. F. Final. Este es el que se considera como punto de fusión de la grasa. Resultados Anote en el espacio sus observaciones Resultados

Observaciones

Punto de enturbiamiento: Sirve para controlar el proceso de Winterización. Se denomina Winterización o Invernación de aceites al proceso de eliminación de los glicéridos de punto de fusión elevados (ceras alcoholes grasos de cadena larga). Su determinación suele tener importancia en aceites con elevada proporción de glicéridos sólidos. Colocar en un tubo de ensayo con aceite desecado en agua de salmuera refrigerada. Agitar cuidadosamente con un termómetro, hasta perder la transparencia visual. La temperatura en este momento representa el punto de enturbiamiento en aceites. Resultado Anote en el espacio sus observaciones Resultados

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Observaciones

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Viscosidad (u) Es la resistencia tangencial que un fluido en movimiento opone a un esfuerzo cortante. La fricción se debe al movimiento Browniano y a las fuerzas intramoleculares. A través de este análisis evaluamos la consistencia, o comportamiento reológico, de los cuerpos grasos. Se evalúa con Viscosímetro, extrudadores (miden la presión de extrusión a través de un orificio), penetrómetros, etc. Para el viscosímetro que contamos en el laboratorio aplicamos la siguiente ecuación: u = K (ƒt-ƒ) t u = Viscosidad en cp. ƒt = Densidad de la bola (2,5391 bola negra) ƒ = Densidad del líquido (g/ml) t = Tiempo de descenso (min.) K = Constante del Viscosímetro (0.3 bola negra) (35 bola metálica) Resultado Anote en el espacio sus observaciones Resultados

Observaciones

Interrogantes 1. ¿Qué importancia tiene el calor especifico en los procesos de tratamiento térmico de los aceites? Según la finalidad del proceso, conocer el calor específico de los aceites es muy útil para determinar la cantidad de calor que será necesario suministrar o retirar para cambiar su temperatura, de esta manera podremos determinar el comportamiento del aceite durante el proceso. Cabe resaltar que el calor específico presenta la tendencia a aumentar como resultado de la instauración de los ácidos grasos, tanto en estado líquido como en estado sólido. (MORAD et al., 2000). 2. ¿Qué consideraciones se toman en consideración para determinar para la pureza y frescura de los aceites y grasas? Explique

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Según Arriola et al. (2003), para identificar y establecer la pureza de los aceites vegetales debe considerarse uno o más de sus características fisicoquímicas como, por ejemplo: Índice de refracción: Este es un factor que se emplea para determinar la calidad del aceite, ya que una variación de este índice indica una adulteración del aceite, por lo que se cuenta con valores de índice de refracción establecidos por las normas internacionales para las diferentes clases de aceites vegetales. Índice de saponificación: El índice de saponificación es la cantidad de hidróxido de potasio (KOH) necesarios para la neutralización de los ácidos grasos contenidos en un gramo de grasa. Por este parámetro se evalúa la pureza del aceite, ya que un índice de saponificación alto indica una alta pureza del aceite vegetal. Índice de acidez: Esto nos da la cantidad de hidróxido de potasio (KOH) necesarios para neutralizar los ácidos grasos libres; un índice de acidez alto indica la presencia de una cantidad elevada de ácidos libres y estos son los causantes del enranciamiento. Índice de yodo: Nos brinda el grado de instauración de las grasas. Esto es el número de gramos de yodo que son fijados por 100 gramos de la sustancia grasa. 3. ¿Describa los diferentes métodos existentes para determinar la viscosidad? Según Mott (2006), la viscosidad puede determinarse por los siguientes métodos: a. VISCOSIMETRO DE CAIDA DE BOLA Conforme un cuerpo cae en un fluido solamente bajo la influencia de la gravedad, acelerara hasta que la fuerza hacia abajo (su peso) quede equilibrada con la fuerza de flotación y la de arrastre viscoso que actúan hacia arriba. La velocidad que alcanza en ese tiempo se denomina velocidad terminal. El viscosímetro de bola que cae (Figura 1) hace uso de este principio para ocasionar que una bola esférica tenga una caída libre a través del fluido, y se mida el tiempo que requiere para recorrer una distancia conocida. Así, es posible calcular la velocidad.

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Figura 2. Viscosímetro de caída de bola b. VISCOSÍMETRO DE TUBO CAPILAR El método clásico es debido al físico Stokes, que consiste en la medida del intervalo de tiempo de paso de un fluido a través de un tubo capilar. Este primigenio aparato de medida fue posteriormente refinado por Cannon, Ubbelohde y otros, no obstante, el método maestro es la determinación de la viscosidad del agua mediante una pipeta de cristal. Las pipetas de cristal pueden llegar a tener una reproducibilidad de un 0,1% bajo condiciones ideales, lo que significa que puede sumergirse en un baño no diseñado inicialmente para la medida de la viscosidad, con altos contenidos de sólidos, o muy viscosos. No obstante, es imposible emplearlos con precisión en la determinación de la viscosidad de los fluidos no-newtonianos, lo cual es un problema ya que la mayoría de los líquidos interesantes tienden a comportarse como fluidos no-newtonianos. Como se muestra en la Figura 2 son dos recipientes conectados por un tubo largo de diámetro pequeño, conocido como tubo capilar el fluido fluye a través del tubo con una velocidad constante, y el sistema pierde energía ocasionando una caída de presión que puede ser medida utilizando un manómetro.

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Figura 2. Viscosímetro de tubo capilar c. METODO COUETTE O HATSHEK Consiste en un cilindro suspendido por un filamento elástico, al cual va unido un espejo para determinar el ángulo de torsión en un modelo, o un dinamómetro provisto de una escala en otros modelos. Este cilindro está colocado coaxialmente en un recipiente cilíndrico, donde se encuentra el líquido cuya viscosidad ha de determinarse. El cilindro exterior gira a velocidad constante y su movimiento es transferido al líquido que a su vez pone en movimiento el cilindro interior en torno de su eje hasta que la fuerza de torsión es equilibrada por la fuerza de fricción (Figura 3). Como el ángulo de torsión es proporcional a la viscosidad, se puede determinar la viscosidad de un líquido, si se conoce la del otro líquido por comparación de los dos ángulos de torsión.

Figura 3. Flujo de Couette en un viscosímetro de cilindros concéntricos.

d. VISCOSIMETROS ESTANDAR CALIBRADOS CAPILARES DE VIDRIO

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Es un método para determinar la viscosidad cinemática de líquidos transparentes y opacos, para preparar la prueba de viscosidad, el tubo viscometro es cargado con una cantidad específica del fluido de prueba. Se estabiliza en la ternperatura de prueba y es liquido se saca mediante succión a través del bulbo y se le deja ligeramente por encima de la marca de regulación superior. Se retira la succión y se permite al líquido fluir bajo el efecto de la gravedad, se registra el tiempo requerido para que el borde superior del menisco pase de la marca de regulación superior a la inferior. En este caso la viscosidad se calcula multiplicando el tiempo del flujo por la constante de calibración del viscometro (esta constante la proporciona el fabricante)

Figura 4. Distintos tipos de viscosímetro de vidrio: (a) Ostwald, (b) Canon-Fenske, (c) Ubbelohde. e. VISCOSIMETRO UNIVERSAL DE SAYBOLT La facilidad con que un fluido fluye a través de un orificio de diámetro pequeño es una ubicación de su viscosidad, en este principio se basa el viscosímetro universal de Saybolt. La muestra de fluido se coloca en un aparato como el que se muestra en la Figura 5. Después de que se establece el flujo, se mide el tiempo requerido para colectar 60m1 del fluido. El tiempo resultante se reporta como la viscosidad de fluido en segundos universales Saybolt (SSU, o en ocasiones SUS). Puesto que la medición no está basada en la definición fundamental de viscosidad. La ventaja de este procedimiento es que es sencillo y requiere un equipo relativamente simple. Se puede hacer la conversión de SSU a viscosidad cinemática.

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Figura 5. Esquema del viscosímetro de Saybolt. 4. ¿Cómo podemos evaluar un aceite organolépticamente? Flores (2015), afirma que el análisis organoléptico de un producto es el examen de aquellas características susceptibles de ser percibidas por los órganos de los sentidos tales como olor, sabor, color y aspecto físico. Mediante una evaluación sensorial, se llevará a cabo el análisis de las propiedades organolépticas, siendo nuestro caso de interés el aceite debemos tener en cuenta lo siguiente: • Color: - La observación del color induciría al catador a describirlo con determinadas características que puede no tener en realidad. Por estos motivos las copas empleadas en el análisis organoléptico del aceite son de color azul, de modo que no es posible apreciar su coloración. El análisis organoléptico del aceite se limita a la determinación del flavor, término que agrupa el sabor y olor. Los sentidos que intervienen en la determinación del flavor son: • El sentido del gusto: - Las sensaciones táctiles que aparecen en la cavidad bucal se recogen en las terminaciones del nervio trigémino. Estas sensaciones son el picor, la astringencia, el metálico, etc. • El sentido del olfato: - La sensación de olor se debe a la interacción de sustancias volátiles que son solubles en la mucosa olfativa. 5. ¿Importancia de la viscosidad en la elaboración de los procesos de alimentos? En la industria del chocolate, esta depende particularmente de las pruebas de viscosidad, ya que la textura y el flujo del chocolate pueden ser complejos de fabricar y mantener. El grosor del chocolate, cuando está en estado fundido, afectará el estado sólido terminado.

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Para lograr la densidad, textura y sabor correctos del chocolate, cuando se vuelve sólido, es vital considerar cuidadosamente la viscosidad del producto cuando es líquido. En la industria de la panificación, la viscosidad juega un papel muy importante. Afectará la posibilidad de separación de fases, afectando los productos hechos de masa y masa. Identificar y mantener una viscosidad exacta cuando se hornea o trabaja con masa asegura que la separación de fases ocurra en el momento apropiado durante el proceso de cocción, lo que afecta la calidad de los productos horneados. Si una masa de pastel tiene un nivel de viscosidad bajo e inapropiado, las fases se separarán fácilmente en el momento incorrecto, lo que dará como resultado un pastel de baja calidad. La viscosidad se mide en el proceso o al final del procesamiento para calificar el producto final para los estándares de aceptabilidad y calidad. Muchas veces, las muestras se seleccionan del piso de producción y se llevan al laboratorio de control de calidad para su análisis y garantizar que la calidad se mantenga durante todo el proceso. (Cole Parmer, 2019) 6. ¿Describa las metodologías existentes del punto de humo, capacidad calorífica, punto de congelación, punto de turbidez, temperatura de congelación y Punto de ignición? a. PUNTO DE HUMO La Barra (2010) indica que el punto de humo es la temperatura a la cual una grasa o aceite empieza a descomponerse. Este proceso es visible con la formación de humo, lo que implica cambios físicos de oscurecimiento, mayor viscosidad y puede llegar incluso a emitir malos olores y sabores a los alimentos en los que se utilice. Esto se debe a la formación de acroleínas, sustancias de fácil evaporación y toxicas para el consumo. El punto de humo depende de la presencia de ácidos grasos insaturados, ácidos grasos libres, la mayor o menor presencia de agua y sal contenida en la grasa. Tabla 1. Punto de humo de algunos aceites TIPO DE ACEITE PUNTO DE HUMO (°C) Palma 275 Canola 242.2 Soya 240.6 Girasol 240 Matiz 233.9 Oliva 220 Fuente: Adaptado de Ortiz, 2014 b. CAPACIDAD CALORIFICA

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Morad et al. (2000), afirma que la capacidad calorífica específica (Cp) puede considerarse como una de las posibles propiedades físicas útiles para determinar el comportamiento de los aceites durante diferentes procesos tecnológicos. Es importante enfatizar que los valores numéricos de las capacidades de calor específicas de las grasas líquidas son dos veces mayores en comparación con las de las grasas sólidas y también que la forma α tiene una mayor capacidad de calor que la que presentan la forma β. Todos estos están directamente relacionados con la movilidad de las moléculas de aceite y grasa en los diferentes estados físicos. Los calores específicos de los aceites se pueden determinar en el rango de temperatura de 0 a 280°C en un calorímetro discontinuo. El calor específico se calcula a partir de mediciones del peso del aceite, el aumento de temperatura real del aceite y la energía calorífica suministrada al aceite es la que corrige la capacidad de calor del calorímetro. La capacidad calorífica del calorímetro es determinada a varias temperaturas por difenilo líquido. (Clark et al, 1946) c. PUNTO DE CONGELACION El punto de congelación se define como la temperatura a la que aparece el primer cristal de hielo y el líquido a esa temperatura está en equilibrio con el sólido. Para la determinación del punto de congelación de aceites se deberá introducir la muestra en un tubo de ensayo especial y colocarlo en un aparato que permita la determinación del punto de congelación. Agitar suavemente la muestra sin interrupción durante el enfriamiento, observando al mismo tiempo la temperatura y registrándola a intervalos adecuados. Cuando varias lecturas indiquen una temperatura constante (previa corrección termométrica), se considera el valor de esta temperatura como el punto de congelación. Debe evitarse el sobre enfriamiento manteniendo el equilibrio entre las fases sólida y líquida. (Ecured, 2015) d. PUNTO DE TURBIDEZ Cuando una muestra de grasa derretida se enfría constantemente y se agita a temperatura suficientemente baja, se induce turbidez debido a la formación de cristales de grasa. El enfriamiento continúa hasta que haya suficientes cristales para formar una nube opaca (definida como el punto cuando el termómetro en la muestra ya no es visible). La temperatura a la que se observa esta nube opaca se designa como el punto de turbidez. (Siew et al., 1985)

e. TEMPERATURA DE CONGELACION

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El aceite vegetal consiste en moléculas en largas cadenas llamadas lípidos, generalmente con una mezcla de moléculas de diferentes tamaños y formas. Eso dificulta que el aceite forme un cristal regular, suprimiendo la congelación ordinaria. Sin embargo, hay excepciones, como la manteca de cacao, que se congela a 34 ° C. Sin embargo, enfriar el aceite hace que resista el flujo, volviéndose más "viscoso". Eventualmente, si lo enfría lo suficiente, el aceite parecerá bastante sólido, ya que las moléculas pierden la energía necesaria para moverse. En ese sentido, se puede decir que el aceite se congela, pero no tiene un punto de congelación definido, como el agua. (Physic Van, 2007) f. PUNTO DE IGNICION El punto de ignición es la temperatura a la cual un aceite arde y continúa quemándose, mínimo durante cinco segundos al ser expuesto a una flama. Este se determina utilizando un aparato especial, en el cual dentro de una taza se coloca la muestra de aceite y se calienta, mientras una pequeña flama de gas se hace pasar periódicamente sobre la superficie del aceite. Dentro del aceite hay un termómetro. Por otro lado, la temperatura a la cual se inflama el vapor, pero se extingue inmediatamente, es el punto de inflamación. El aparato continúa calentando el aceite hasta que éste comienza a arder en forma continua; la temperatura a la que esto ocurre, es el punto de ignición. (Romo, 2014) 7. ¿Explique la importancia de punto de enturbiamiento de los aceites y grasas? Siew (1985) en su estudio de la oleína de palma afirma que la de determinación del punto de enturbiamiento es una prueba importante en la industria del aceite de palma, ya que esta nos proporciona una indicación de la instauración de la muestra y de la estabilidad de la muestra a la cristalización a temperatura ambiente. Según Loganathan (2011), en el caso del punto de enturbiamiento de un aceite hidrogenado es de aproximadamente 20°C. El punto de enturbiamiento es la temperatura a la cual la cera (parafina) comienza a separarse cuando el aceite se enfría a bajas temperaturas, y sirve como un indicador importante del rendimiento práctico en aplicaciones automotrices en bajas temperaturas. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

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Arriola, G. & Monjaras M. (2003). Comprobación de pureza de los aceites comestibles de diferentes marcas comerciales en el área metropolitana. Universidad de El Salvador. El Salvador Cole Parmer (2019). The Importance of Viscosity in the Food Industry. Recuperado de: https://www.coleparmer.com/tech-article/viscosity-in-food-manufacturing Clark, P., Waldeland, C., Cross, R. (1946). Specific Heats of Vegetable Oils from 0 to 280°C. Industrial And Engineering Chemistry. Vol. 38., pp. 350-353. Ecured, (2015). Temperatura de fusión. Recuperado de: https://www.ecured.cu/Temperatura_de_fusi%C3%B3n Fahim, M., Taher A., Elkilani A. (2010). Fundamentals of Petroleum Refining - First edition Flores, N. (2015). Entrenamiento de un Panel de Evaluación Sensorial, para el Departamento de Nutrición de la Facultad de Medicina de la Universidad de Chile. Universidad de Chile. Chile. LA BARRA, (2010), Recuperado de:http://www.revistalabarra.com.co/ediciones/ediciones2010/Edicion-38/aceites-y-grasas-19/punto-de-humo-del-aceite.htm Morad N., Kamal M., Panau F., Yew T. (2000). Liquid Specific heat Capacities of Oils and Tryglicerides. Journal of American Oil Chemists Society, v. 77, p. 1001-1012. Mott, R. (2006). Mecánica de fluidos. Juárez – México. Editorial PEARSON EDUCACION. Ortiz, S. (2014). Investigación de los derivados de la palma africana, sus beneficios y aplicación en la gastronomía. Universidad Tecnólogica Equinoccial. Ecuador. Physic Van, 2007. Department of Physics University of Illinois at Urbana-Champaign. Recuperado de: https://van.physics.illinois.edu/qa/listing.php?id=1600&t=vegetable-oilfreezing Romo S. (2017). Revista Cero Grados. Recuperado de: https://0grados.com.mx/cuatro-puntosclave/. Siew, W. (1985). Factors Affecting Cloud Point Analysis of Palm Oleins. JAOCS, Vol. 62, no.6 VALORES DE ACEITES RECALENTADOS

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