05 - Cap. 4 - Los lípidos

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  • 8/7/2019 05 - Cap. 4 - Los lpidos

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    Bajo la denominacin de lpidos se agrupa un conjunto complejo de sustancias qumicas deestructuras diferentes que poseen en comn la propiedad de ser solubles en solventes no po-lares tales como ter, benceno y otros, y ser escasamente soluble o insoluble en solventes po-lares como el agua.

    Los lpidos de inters en el campo delos alimentos son principalmente steresde la glicerina y cidos grasos carboxli-cos de nmero par de tomos de car-bono. Su presencia en los alimentos

    contribuye a incorporar aromas, saboresy micronutrientes as como tambin mo-dificar su textura y palatabilidad. Danconsistencia y estructura a muchos pro-ductos, saciedad al consumirlos y color(por ejemplo: el color amarillento de loscarotenoides), facilitan la absorcin devitaminas liposolubles (A, D, E y K). Elconsumo de los cidos linoleico y lino-lnico, integrantes de algunos triglicri-dos, son indispensables para conservar

    una buena salud.

    Dado que el nmero de sustancias consideradas como lpidos es muy amplio, se tornadifcil su clasificacin. Una manera de ordenarlas es la siguiente:

    4. LOS LPIDOS

    Figura 1.Grasas y aceites comestibles

    Aceite(lpido lquido a temperatura ambiente)

    Manteca(lpido slido a temperatura ambiente)

    Para experimentar e investigar

    a) Comprar en el supermercado un paquetede galletitas de agua comn y otro paquete

    de galletitas iguales a las anteriores pero ensu versin diet.

    b) Tomar una de cada paquete y estudiar ycomparar su facilidad para quebrarse.

    c) Tomar una de cada paquete y estudiar ycomparar su sabor.

    d) Buscar en la etiqueta de cada una, cul es sucontenido de grasa.Relacionar los resultados observados en lospuntosb) yc) con los hallados en eld).

    4.1. Introduccin

    4.2. Clasificacin

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    steres de cidos grasos y alcoholes:

    Grasas y aceites: steres de la glicerina con cidos grasos monocarboxlicos. Si se presentanal estado lquido a temperatura ambiente se los denomina aceitesy, si en cambio, se presentanslidos se los denomina grasas.

    Ceras: steres de alcoholes monohidroxilados y ci-dos grasos.n ym representan el nmero de veces que se repite elgrupo CH2, siendo los valores ms frecuentes para n

    entre 8 y 20 y param

    entre 16 y 36.

    Lpidos simples conju-gados con molculas no lipdicas:

    Fosfolpidos: steres que contienen cido fosfrico enreemplazo de un cido graso, combinado con un com-puesto nitrogenado (base).

    HCHC

    OH

    OH

    OH

    O

    OO

    O

    O

    O

    O

    O

    O

    OC

    C

    C

    C

    C C

    C

    C

    C

    C

    HO

    HO

    HO R

    R

    R

    R

    R

    R

    3+

    + 2

    2

    2

    2

    2

    H

    H

    H

    H

    H

    Figura 2. Formacin de untriglicrido a partir deglicerina y cidos carboxlicos.

    Figura 3. Manteca yaceites comestiblescompuestos principal-mente por steresde glicerina.

    Grasa Aceite de semilla Aceite de oliva

    R(CH2)n C O(CH2)mR

    O

    Figura 4. Estructura general de una cera.

    Figura 5. Las manzanas presentan en susuperficie ceras que las protegen del deterioro.

    CH2

    CH

    CH2

    O C R

    O

    OC

    O

    R

    O P O CH2 CH2 N+

    CH3

    CH3CH3

    OH

    O

    CH2

    CH

    CH2

    O C R

    O

    OC

    O

    R

    O P O CH2 CH2 NH2

    OH

    O

    Glicerina Acidos carboxlicos Triglicrido

    Figura 6. Ejemplos de fosfolpidos.

    4.2.1. Lpidos simples.

    4.2.2. Lpidos compuestos.

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    Glucolpidos: compuestos de hidratosde carbono, cidos grasos y esngosinol,tambin llamados cerebrsidos. Lipoprotenas: son macromolculasque estructuralmente estn formadas poruna parte lipdica y una proteica, cuyafuncin es empaquetar los lpidos inso-

    lubles en el plasma proveniente de losalimentos (exgeno) y los sintetizadospor nuestro organismo (endgenos), queson transportarlos desde el intestino y elhgado a los tejidos perifricos y vice-versa; devolviendo el colesterol al hgadopara su eliminacin del organismo enforma de cidos biliares. En la actuali-dad, las lipoprotenas se clasican segnsu densidad en: quilomicrones; VLDL,lipoprotenas de muy baja densidad;

    IDL, lipoprotenas de densidad interme-dia; LDL, lipoprotenas de baja densidady HDL, lipoprotenas de alta densidad.

    cidos grasos

    Pigmentos

    Figura 7. Lecitina de soja (a) : fosfolpidoextrado principalmente de porotos de

    soja (b). Muy usado como emulsionanteen alimentos.

    a b

    CCCCH C

    NHOHH

    HHH

    (CH ) C H OH33

    2

    222 12

    1

    Figura 8. Ejemplo de glucolpido.

    Figura 9. Lipoprotenas.

    CH3

    O

    OH

    Figura 10. Ejemplo de cido graso saturado (cido palmtico).

    CH3

    CH3CH3CH3 CH3

    CH3

    CH3 CH3CH3CH3

    cidos grasos

    Pigmentos

    Figura 11. Estructura qumica del beta caroteno (pigmento naranja presente en la zanahoria).

    4.2.3. Lpidos asociados

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    Vitaminas liposolubles, tales como las vitaminas A,D,E y K.

    Esteroles, como por ejemplo el colesterol.

    La industrializacin de semillas oleagino-sas rinde bsicamente un producto princi-pal, el aceite, y un subproducto (o co-producto) denominado harina de extrac-cin. En nuestro pas, los principales aceites

    elaborados son el de soja y girasol. En el si-guiente diagrama se muestran las distintasetapas involucradas en este proceso:

    Figura 12. Estructura qumica de la vitamina E (-Tocoferol).

    Para investigar

    a) Qu se entiende por vitaminas?b) Qu alimentos son fuentes adecuadas de las

    vitaminas liposolubles A, D, E y K?c) Cul es la importancia de

    su consumo adecuado?d) Cul es la relacin entre el beta caroteno

    y la vitamina A?e) Qu son los tosteroles?

    Bibliografa de referencia:

    1) Badui, S.D., Qumica de los Alimentos (2006).Ed. Pearson. Mxico.

    2) Fennema, O. Qumica de los Alimentos (2000).Ed Acribia. Espaa.

    Figura 13. Estructura qumica del colesterol.

    4.3. Obtencin de algunosaceites comestibles

    4.3.1. De semillas

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    La primera etapa para la obtencin de aceite de semilla en la planta es la recepcin de la se-milla. En este punto se realiza un control de calidad fsico-qumico y sanitario. La vericacindel estado sanitario de las semillas est a cargo de un perito recibidor de granos. Es impor-tante que la materia prima est libre de granos daados por insectos, hongos, clima, por de-

    Figura 14. Esquema de la obtencin de aceite de semilla.

    Maz Girasol ArrozFigura 15. Algunas fuentes de aceites de semilla.

    SEMILLA

    RECEPCIN

    ALMACENAMIENTO

    LIMPIEZAOBTENCIN DEACEITE CRUDO

    MOLIENDA

    EXTRACCIN

    ACEITECRUDO

    DESGOMADO FOSFOLPIDOS

    NEUTRALIZACIN

    DESCEREADOREFINACIN

    DECOLORACIN

    DESODORIZACIN

    ENVASADO

    ACEITEREFINADO

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    ciente manipulacin fsica o condiciones inapropiadas de almacenamiento. Para el caso dela soja, por ejemplo, porotos daados producirn aceite ms oscuro, con mayor contenidode clorola y alto nivel de fosfolpidos no hidratables. Este elevado contenido de fosfolpidosdiculta, posteriormente, las etapas de renado mientras que altos niveles de clorola de-mandarn una mayor decoloracin.

    Una vez ingresada, la mercadera se almacena en condiciones de humedad adecuadas (apro-ximadamente 14 %), previniendo las reacciones de alteracin. Posteriormente se realizan lasoperaciones de limpieza donde se eliminan cuerpos extraos previamente al ingreso de la se-milla a la molienda.

    En general la limpieza se realiza por varios mtodos: separacin por tamao o tamizado donde se eliminan partculas de tamaossuperiores o inferiores al calibre buscado, separacin por densidad, en la que la materia prima se somete a la accin de una corrientede aire a alta velocidad. Esta corriente arrastra las partculas ms livianas (hojas, pequeostallos) y las separa de la semilla limpia,

    separacin magntica, la materia prima se hace pasar sobre una serie de imanes que retienenlas partculas metlicas (alambres, tuercas) que podran deteriorar los equipos.

    Le sigue luego el proceso de molienda durante el cuallas semillas pasan por molinos descascaradores donde porimpacto se separa la cscara de la pulpa. Este materialpasa por un sistema de seleccin por tamao (zarandas)y densidad (separadores neumticos).

    La cscara proveniente de la semilla se utiliza comocombustible en las calderas y el vapor producido porstas se usa para abastecer los requerimientos trmicos

    del proceso.

    Para continuar luego con el proceso de extraccin, existen dos mtodos:a. por prensas continuas yb. por solventes.

    La primera de ellas, ms antigua, es la que tiene menores rendimientos. Por este motivo

    Figura 16. Semillas de maz, girasol y man.

    Figura 17. Molino de aceite,emprendimiento familiar.

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    est siendo reemplazada por la tecnologa de solventes. El prensado an se emplea en nuestropas en viejas plantas o en combinacin con nuevas unidades de extraccin por solvente.stas forman un sistema mixto en el que la semilla parcialmente extrada (expeller) es ahoratratada con disolvente (hexano) para separar el aceite remanente.

    La temperatura ptima de extraccin est en el rango

    de 60 a 65 C. Valores superiores llevaran a una exce-siva presurizacin del extractor y posibles escapes desolvente. Por el contrario, temperaturas inferiores re-ducen la velocidad de extraccin.

    La humedad de la materia prima debe estar entre el9,5 y el 10,5 %, dado que a valores inferiores el mate-rial tiene tendencia a romperse.

    La relacin solvente / semilla es 1:1. La semilla sepone en contacto con el solvente para extraer el aceitey posteriormente se destila para separar el aceite y re-cuperar el solvente.

    El aceite obtenido por extraccin por solventes, seconoce como aceite crudo. ste contiene una serie deimpurezas que no lo hacen apto para su consumo, porlo que debe ser sometido a un proceso de refnacin.Este proceso, si bien produce prdidas de algunos nu-trientes, disminuye el riesgo de enranciamiento y me-jora los caracteres organolpticos.

    La renacin consta de varias etapas en las que se eli-minan gomas, pigmentos, metales, hidroperxidos,ceras y cidos grasos libres.

    Las diferentes etapas de un proceso tpico de renacin son:

    desgomado neutralizacin descerado o winterizado decoloracin desodorizacin

    El desgomado es un tratamiento con agua caliente, con agregado de cido fosfrico o ctrico,que insolubiliza los fosfolpidos y otras materias coloidales.

    Luego de un tiempo de contacto, las dos fases son separadas por centrifugacin.En la neutralizacin, el aceite previamente calentado es tratado con una solucin alcalina.Los cidos grasos libres, responsables de la acidez y la oxidabilidad de los aceites se eliminanen la fase acuosa bajo forma de jabones en centrfugas autolimpiantes. Un proceso posteriorde lavado elimina los jabones residuales de neutralizacin para obtener un aceite neutro.

    En otra etapa de la refinacin, los aceites pasan por un proceso de desmargarinado owinterizado en el que son enfriados y mantenidos a baja temperatura. De esta forma

    Figura 18. Aceite crudo.

    Figura 19. Aceite refinado.

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    se favorece la formacin y posterior separacin de los cristales de bajo punto de fusin.Con ello se evita la turbidez del aceite cuando se lo almacena a bajas temperaturas, es-pecialmente durante el invierno.

    En la etapa de decoloracin o blanqueado, los aceites neutros son tratados con arcillas de-colorantes donde se eliminan la clorola y los carotenoides hasta ajustar los colores a las es-

    pecicaciones de calidad de cada aceite.Una vez winterizado, neutralizado y blanqueado el aceite es desodorizado.Sustancias como aldehidos y cetonas, que frecuentemente causan olores desagradables, son

    eliminados al tratar el aceite a temperaturas de 240 / 250C en columna de vaco y con unligero arrastre de vapor de agua. Deben evitarse tratamientos prolongados a altas tempera-turas ya que hay peligro de originar una polimerizacin.

    El aceite renado es envasado principalmente en botellas de PET. Para la fabricacin deestos envases la materia prima se seca, plastica e inyecta en moldes para producir preformasque luego se transformarn en la botella nal durante el soplado.

    La principal causa de deterioro de los aceites es la oxidacin, producto del contacto con el

    oxgeno del aire. Por tal motivo para extender la vida til del producto se desplaza el oxgenocontenido en el aceite y en el interior del envase por un gas inerte. En general el gas empleadoes nitrgeno, dado que adems de no ser reactivo es abundante, poco soluble y no altera elsabor ni el aroma de los alimentos.

    La calidad de los alimentos es contro-lada en nuestro pas por una labor con-junta de la Secretara de Agricultura,Ganadera, Pesca y Alimentos y el Minis-terio de Salud (ANMAT: Administracin

    Nacional de Medicamentos, Alimentos yTecnologa Mdica del cual depende elINAL, Instituto Nacional de Alimentos).En ambos casos sus pginas web permitenacceder a informacin valiosa e informa-cin sobre legislacin vigente sobre aceitede oliva, entre otros casos.

    Figura 20. Diferentes materiales de envasado para aceites de semilla: vidrio, hojalata y PET (polietilenoterftalato).

    Figura 21. Aceitunas (olivas) y aceite de oliva.

    4.3.2. De oliva

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    Como las grasas y los aceites son mezclasde triglicridos (TG) no poseen una nica

    temperatura de fusin sino que funden enun rango de temperatura que es caracte-rstico de cada mezcla. De esto se puedeinferir que cuanto mayor sea la diferenciaentre los puntos de fusin de los TG quecomponen la mezcla, mayor ser el rango.A su vez, el punto de fusin de cada TGdepende de:a) el tipo de cido graso que contiene,b) el tipo de cristal que forma el TG.

    a) Tipos de cidos grasos.Los cidos grasos son cidos carboxlicoscon un nmero par de carbonos, general-mente entre 4 y 20 carbonos y pueden sersaturados o no saturados. Generalmenteno se encuentran solos en la naturalezasino que forman parte de los triglicridos.Cuando los tres cidos grasos de un trigli-crido son iguales entre s, el mismo sellama homoglicridos, mientras que si sondiferentes se llaman heteroglicridos,

    siendo estos ltimos los ms abundantes.Los cidos grasos saturados ms frecuentesen los triglicridos alimentarios son los si-guientes:

    Sus direcciones web son las siguientes:www.alimentosargentinos.gov.ar/programa_calidad/calidadwww.anmat.gov.ar

    Para investigarUno de los aceites ms valorados en nuestrosdas es el aceite de oliva. Las caractersticas dela materia prima y su proceso de extraccinson muy diferentes a los aceites de semilla.Por tal motivo se sugiere investigar:a. cmo se obtiene el aceite de oliva?b. cmo se los clasica y en qu se basa tal

    clasicacin?c. cules son los varietales ms comnmente

    consumidos en nuestro pas y en qu se di-ferencian?

    Referencia bibliogrfica:Gua de aplicacin de Buenas Prcticas deManufactura. Extraccin de aceite de oliva.Ing Agr. Jos Luis Marginet Campos, Lic. Flo-rencia Mabel Rembado, Secretara de Agricul-tura, Ganadera, Pesca y Alimentacin,Direccin Nacional de Alimentos, Ministeriode Economa de la Nacin, en :

    http://www.alimentosargentinos.gov.ar/programa_calidad/calidad/guias/Guia_BPM_Aceite_de_Oliva.pdf

    Tabla 1. Algunos ejemplos de cidos grasos saturados.

    cido Butrico

    cido Caproico

    cido Caprlico

    cido Cprico

    cido Luricocido Mirstico

    cido Palmtico

    cido Esterico

    cido Araqudico

    4

    6

    8

    10

    1214

    16

    18

    20

    cido butanoico

    cido hexanoico

    cido octanoico

    cido decanoico

    cido dodecanoicocido tetradecanoico

    acido hexadecanoico

    cido octadecanoico

    cido eicosanoico

    manteca

    manteca

    aceite de coco, leche de cabra

    aceite de coco, leche de cabra

    aceite de cocoaceite de palma

    aceite de palma

    grasas animales

    grasas animales

    NOMBRE COMN CANTIDAD DE ATOMOSDE CARBONO

    NOMENCLATURAQUIMICA

    FUENTES

    4.4. Propiedades de las grasasy aceites

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    Estos cidos se encuentran especialmente asociados al reino animal. Por ejemplo el cidocaproico, el cido caprlico y el cido cprico (6, 8 y 10 tomos de carbono respectivamente)se hallan presentes en la leche de cabra y en sus derivados, brindando los caracteres organo-lpticos particulares que se encuentran, por ejemplo, en los quesos de cabra.

    El cido butrico se halla presente en la crema de leche de vaca. Cuando se separa del

    ster (hidrlisis), y debido a la posibilidad del ser humano de detectar su presencia enpequeas cantidades a travs del olfato, podemos advertir cundo una manteca est ranciay no se debe consumir. Tampoco se encuentra presente en margarinas de origen vegetal.Su deteccin qumica es una de las maneras en que se pueden descubrir adulteracionesde manteca con margarinas.

    En el caso de los cidos grasos no saturados, caractersticos de los aceites vegetales, se en-cuentran los siguientes:

    1. los monoinsaturados: poseen slo un doble enlace.

    CH3 (CH2)7HC=CH (CH2)7COOH

    El cido oleico posee un doble enlace entre los carbonos 9 y 10. (Recordar que el carbono1 corresponde al C del grupo carboxilo COOH).

    2. los poliinsaturados: poseen dos o ms dobles enlaces

    CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH

    El cido linoleico presenta dos dobles enlaces: uno entre los carbonos 9 y 10 y otro entrelos carbonos 12 y 13.

    La presencia de estos cidos grasos en los triglicridos de los distintos alimentos es variable.A modo de ejemplo mostramos la siguiente tabla:

    Tabla 2. Composicin porcentual de cidos grasos de algunas grasas y aceites.

    Algodn

    Cacao

    Man

    Canola

    Coco

    Girasol

    MazManteca de Cerdo

    Manteca

    Palma

    Oliva

    Soja

    Figura 22. Estructura qumica del cido oleico.

    Figura 23.Estructura qumica del cido linoleico.

    4.0

    4

    6.0

    2

    8.0

    6

    1

    10.0

    4

    3

    12.0

    47

    3

    14.0

    19

    14

    3

    18.1

    28

    32

    52

    59

    6

    22

    3544

    13

    18

    75

    19

    18.2

    44

    3

    30

    20

    2

    61

    529

    2

    12

    7

    62

    18.3

    9

    2

    3

    18.0

    2

    35

    3

    2

    3

    5

    214

    12

    5

    3

    2

    16.0

    21

    25

    11

    6

    8

    7

    626

    37

    52

    12

    10

    Butrico

    Caproico

    Caprlico

    Cprico

    Lurico

    Mirstico

    Palmitico

    Esterico

    Esterico

    Oleico

    Linoleico

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    El punto de fusin de los triglicridos est directa-mente relacionado con la composicin de cidos gra-sos que posee. Cuanto mayor sea la interaccin entrelas cadenas de los mismos, mayor ser el punto de fu-sin del triglicrido. Es por este motivo que los tri-

    glicridos compuestos por cidos grasos saturados,que tienen una estructura ms lineal que los no satu-rados, se acomodan de forma ms eficiente, gene-rando un empaquetamiento bastante fuerte que daorigen a compuestos slidos.

    Esta interaccin es ms fuerte cuanto mayor es el n-mero de carbonos de la molcula. Es decir, a mayorpeso molecular del cido graso saturado, mayor ser supunto de fusin (PF). (Ver Tabla 1)

    En el caso de los cidos grasos no saturados, la solapresencia de un doble enlace genera la posibilidad deisomera cis o trans. Esto origina que la interaccin delas molculas sea mucho menor que en el caso de loscidos grasos saturados, dando lugar a productos demenor punto de fusin.

    La isomera cis-trans de los cidos grasos de los triglicridos afecta los puntos de fusin delos triglicridos. Los trans presentan valores ms elevados que los ismeros cis, al poder em-paquetarse mejor y as interactuar ms lascadenas de los cidos grasos.

    El efecto de la isomera cis-transqueda de manifiesto en los PF del cidooleico (13C) y eladico, su ismerotrans, 46C. El primero de ellos es l-

    quido a temperatura ambiente y el se-gundo se presenta al estado slido.

    b) Tipo de cristalesCuando los triglicridos son homoglic-

    ridos la interaccin entre las cadenas de los

    Figura 24.

    Planta de canola y sus semillas Palma aceitera y sus semillas

    HOOC

    HOOC

    HOOC

    HOOC

    HOOC

    HOOC

    HOOC

    HOOC

    Figura 25. Empaquetamientode cidos grasos saturados.

    Figura 26. Estructura en cis yen trans de los dobles enlaces

    Para investigar

    a) Gracar la composicin en cidos grasos de losaceites de girasol, soja y de una manteca (o

    mantequilla para otros pases hispanoparlantes).b) En base a estos grcos y las caractersticas delos cidos grasos (saturados- no saturados y susporcentajes), justicar sus puntos de fusin.

    c) Buscar en libros o en Internet esos valores ycomparar con lo respondido en el punto b.

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    cidos grasos es fuerte y se genera un em-paquetamiento compacto con la forma-cin de un solo tipo de cristal. Por elcontrario, en los triglicridos heterogneos(la mayora de los que se presentan en la

    naturaleza), los cidos grasos poseen dis-tinta longitud de cadena, pueden ser satu-rados o no y existir distintos tipos deismeros. Estos factores no promueven un ordenamiento compacto nico sino que dan ori-gen a distintos tipos de cristales.

    Las principales formas cristalinas que podemos encontrar en las grasas son las siguientes:a. (alfa) de geometra hexagonal,b. (beta prima) de geometra ortorrmbica,c. (beta) de geometra triclnica.

    El tamao del cristal y su orientacin determinan la textura, la tersura, la sensacin en laboca y las propiedades funcionales de una grasa.

    Si tomamos una muestra de una grasa y vamos estudiando su comportamiento en un gr-co de temperatura en funcin del tiempo, podemos obtener diferentes resultados. A modode ejemplo se presenta el comportamiento de dos lpidos A y B. Cada uno de los tramos ho-rizontales del grco muestra la fusin de un tipo determinado de cristal de la materia grasa.El lpido A muestra dos y el B varios. Estosugiere que la variedad de cristales esmayor y que la fusin de esa grasa no serealiza por intervalos prolongados comoen el caso A, sino que es un continuodesde el comienzo hasta el n. La aplica-cin de este lpido en un alimento, hace

    que sea ms agradable al paladar que elprimero, permitiendo obtener productosque se adecuan mejor a las exigencias delos consumidores.

    Esta capacidad de cristalizar en distintas formas cristalinas se denomina polimorsmo yse presenta en la elaboracin de chocolates, las margarinas, sebos y otros derivados lipdicos.

    Para investigara) Cul es la estructura qumica de los cidos

    omega-3 y omega-6?b) Cul es la importancia de su ingesta?

    c) En qu alimentos se los encuentrams comnmente?

    Figura 27. Principales estructuras cristalinas de los triglicridos.

    Figura 28. Ejemplos de curvas de fusin de algunas grasas.

    Temperatura

    Tiempo

    A B

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    Los triglicridos presentes en los productos naturales pueden experimentar cambios qu-micos para modicar sus propiedades fsicas y qumicas. Se destacan entre ellas:

    4.5.1. Hidrogenacin. Mediante este proceso se transforman los aceites lquidos en se-mislidos o slidos. Estos productos hidrogenados se convierten en bases grasas para la fa-bricacin de margarinas. En la hidrogenacin ocurren tres procesos:

    1. saturacin de las dobles enlaces2. isomerizacin geomtrica cis-trans3. isomerizacin posicional.

    El siguiente cuadro resume y ejemplica lo antedicho

    Figura 29. La calidad de un chocolate se mide en funcin de la manera en que funde en la boca.

    Figura 30. Bombones y tabletas de chocolate valoradas por el consumidor.

    Figura 31. Rutas que sigueun doble enlace durante lahidrogenacin:a) Ninguna. b) Saturacin.c) Isomerizacin geomtrica.d) Isomerizacin posicional.

    4.5 Los procesos de modificacin de triglicridos

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    4.5.2. Interesterificacin. Este proceso consiste en una modicacin de la ubicacinde los restos de cidos grasos de los steres de glicerina.

    Por ejemplo a partir de triestearina (EEE) y trioleina (OOO) se pueden obtener los si-guientes triglicridos:

    A diferencia de la hidrogenacin, estas reacciones no afectan la saturacin y no producenisomerizaciones; slo promueven una reacomodacin de los cidos grasos en las molculasde los triglicridos.

    4.5.3. Fraccionamiento. Es la separacin de un aceite en dos o ms fracciones medianteun enfriamiento controlado.

    Los fosfolpidos en general son aquellos lpidos que con-tienen cido fosfrico. Se obtienen como subproducto en laelaboracin de aceite renado (ver figura 9). En el campo dela ciencia y la tecnologa de los alimentos, la expresin suelelimitarse a los derivados del cido glicerofosfrico, que estnformados por una molcula de glicerina estericada en lasposiciones 1 y 2 por dos cidos grasos, con la posicin 3 es-tericada por un cido fosfrico que lleva unidas adems otrasestructuras, dependiendo del fosfolpido de que se trate. Deforma genrica se denominan "lecitinas", aunque se consideraque la lecitina propiamente dicha es la fosfatidilcolina.

    Por sus caractersticas anflicas (uno de los extremos polar y el otro apolar) es empleadocomo emulsionante (ver aplicaciones en el captulo Las Protenas).

    Los aceites y las grasas, sufren alteraciones que dan lugar a cambios de sabor, aromas ex-traos o la formacin de compuestos txicos.

    Figura 32. Interesterificacin entre triestearina (EEE) y triolena (OOO).

    Figura 33. Obtencin de diferentes materias grasas (shortening) a partir de aceites por aplicacin de los mtodos citados.

    Figura 34. Estructura generalde un fosfolpido, donde X representala colina, etanolamina, serina o inositol.

    4.6. Los fosfolpidos

    4.7. Alteraciones de los lpidos

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    El enranciamiento qumico se produce tanto en grasas y aceites crudos como elaborados.La accin del oxgeno atmosfrico, catalizada por la presencia de luz solar, promueve la oxi-

    dacin de los dobles enlaces de los cidos grasos insaturados. Este proceso se ve favorecido porlas altas temperaturas y la presencia de cationes metlicos polivalentes como es el caso del hierroy el magnesio. Los productos de reaccin (perxidos e hidroperxidos) son muy txicos.

    Estos efectos pueden mitigarse en los aceites elaborados incorporando aditivos antioxidantestales como BHT (butilhidroxitolueno), BHA (butilhidroxianisol) y galatos de octilo.

    Para nalizar, y a modo de conclusin detodo lo visto con referencia a los lpidos enlos alimentos, sus propiedades se traducenen una funcionalidad diferente para cadatipo cuando se hallan presentes en alimen-tos elaborados.

    Una de las funciones ms importantes

    de los lpidos es ablandar los productos depanadera y pastelera, en especial en aque-llos que contienen poca sacarosa o no con-tienen sacarosa.

    Los lpidos pueden estar dispersos enforma muy diferente en los distintos tiposde productos horneados. En los pastelesfriables generalmente estn namente dis-persos; en las pastas y bollos suelen estar dis-persos en partculas relativamente grandes.

    Si al amasar pastas y bollos se evita la mezcla ntima de los lpidos con los restantes ingre-

    dientes, tiene lugar la formacin de capas de masa y se forman productos hojaldrados. Las con-sistencias laminosa y tierna son propiedades diferentes y no totalmente compatibles. Cuantoms se mezclan la harina y la grasa, el producto se hace ms tierno y menos hojaldrado.

    Los distintos lpidos pueden diferir notablemente en su capacidad para aumentar la fria-bilidad de las masas y se han intentado explicar estas diferencias. Una teora propone quecuanto mayor sea la supercie cubierta por los lpidos mayor ser su capacidad para hacerms friables las masas. La supercie cubierta por la grasa est condicionada por diversos fac-

    Figura 35. Freidora familiar, freidora industrial y tradicional sartn para coccin de alimentos con materias grasas.

    Para investigara) A qu se llama uidos caloportadores?b) Qu diferencias presentan los lpidos y el agua

    como uidos caloportadores?c) Cmo funcionan las freidoras de papas fritas

    comerciales?

    Referencia bibliogrfica:Bello Gutierrez J., Ciencia y tecnologa culinaria,Captulo 2, Daz de Santos Editor, 1998.

    Para investigara) Describir la estructura de una freidora familiar.b) Justicar la forma en que se la emplea (tapada

    o destapada, con control de temperatura o no,con canasta ltrante).

    c) Explicar por qu no es conveniente agregaraceite nuevo a uno ya usado.

    4.8. Funcionalidad de lpidosen masas

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    tores, incluyendo la naturaleza de los lpidos, su concentracin, la temperatura, la manipu-lacin y grado de la mezcla.

    4.8.1.Naturaleza de los lpidos. Los aceites (lquidos) cubren supercies mucho ma-yores por molcula que las grasas (grasas). La plasticidad de un lpido est tambin relacio-nada con su capacidad para aumentar la friabilidad de las masas. Los lpidos ms plsticosse extendern presumiblemente con mayor facilidad y cubrirn una mayor supercie de ha-rina teniendo as un mayor efecto sobre la friabilidad de la masa.

    4.8.2. Concentracin. Si se mantienen constantes los restantes factores, la capacidadpara aumentar la friabilidad de las masas aumenta con la concentracin de los lpidos.

    4.8.3. Temperatura. Cuanto mayor es la temperatura, mayor es la plasticidad de los l-pidos y ms blandos se hacen. Las grasas se extienden ms fcilmente y cubren una mayorsupercie de harina con un mismo grado de amasado que a menor temperatura, a la que lagrasa es menos plstica. La plasticidad de algunos lpidos es mucho ms sensible a las varia-ciones de temperatura que la de otros, dependiendo esto de los puntos de fusin de los tri-glicridos constituyentes.

    4.8.4. Manipulacin. El batido, corte o agitacin de las grasas plsticas las ablanda, pu-diendo as extenderse ms fcilmente. El grado de mezcla de los lpidos con la harina, la in-tensidad de la agitacin tras la adicin del lquido yla forma de enrollar y manejar la masa tambin con-

    dicionan la extensibilidad y capacidad para aumen-tar la friabilidad de las masas. El mayor grado demezcla y manipulacin tras la adicin de lquidopuede aumentar el desarrollo del gluten y contra-rrestar el creciente aumento de friabilidad resultantede la mayor dispersin de la grasa.

    Figura 36. Masa friable(desmenuzable)de una tarta dulce y masa no friablede un pan.

    Figura 37. La presencia de aceite ograsa afecta la friabilidad del producto.

    Figura 38. El amasado manual o mecnicoafecta la friabilidad de las masas.

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    Actividad experimental N25: Funcionalidad de los lpidos

    Materiales:

    harina de trigo 000

    manteca aceite comestible sal comn de mesa recipiente de cocina cuchillo tenedor papel encerado palo de amasar fuente de horno cortante para galletitas

    Desarrollo

    Primera parte: preparacin de muestras1. Mezclar la harina y la sal en un recipiente.2. Agregar la manteca (cortada con cuchillo hasta tamao arroz) o el aceite, segn corresponda

    (ver tabla 3).3. Agregar agua de a poco sobre la masa mientras se mezcla con tenedor.4. Amasar con el tenedor y hacer una bola de masa (no tocar con la mano).5. Colocar la masa sobre un papel encerado.6. Manipular rpidamente la masa sobre el papel para formar una bola cohesiva.7. Aplastar la masa y cubrirla con otro papel encerado.

    8. Extender la masa con palo de amasar hasta medio centmetro de espesor.9. Retirar el papel superior y cortar la masa con un molde.10. Pinchar la masa en el centro y bordes.11. Con los recortes de masa sobrante (luego de cortarla con el molde) amasarlos bien y cortarlos

    con un molde.12. Hornear a 220C hasta coccin.13. Dejar enfriar durante 10 minutos antes de evaluar.

    Tabla 3. Variables en la elaboracin de galletitas.

    Harina comn

    SalManteca

    Aceite

    Agua

    100 g

    2 g----

    ----

    C/N

    100 g

    2 g----

    50 ml

    C/N

    100 g

    2 g50 g

    ----

    C/N

    100 g

    2 g25 g

    C/N

    Ingredientes Control M1 M2 M3

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    Segunda parte: anlisis sensorialEvaluar cada producto segn su aceitosidad, friabilidad y hojaldrabilidad

    Aceitosidada. Colocar una galletita de cada muestra sobre una servilleta de papel.

    b. Dejar reposar durante 30 minutos.c. Retirar la galletita y medir el dimetro de la mancha de materia grasa en el papel.

    Friabilidada. Desgranar una galletita de cada muestra con la yema de los dedos.b. Evaluar la capacidad que poseen para desmenuzarse, tomando trozos de las galletitas obte-

    nidas entre el dedo pulgar e ndice de una mano e imprimiendo fuerza para tratar de romperla.Ver Tabla 4para calicar la friabilidad.

    Hojaldrabilidada. Cortar una galletita de cada muestra a la mitad.

    b. Observar las cantidades de capas de masa que se forman en cada caso.

    Expresar los resultados obtenidos teniendo en cuenta la siguiente tabla:

    Anlisis de resultados

    a.Evaluar cmo inuye el tipo de materia grasa (aceite o manteca) en: la aceitosidad la friabilidad el hojaldramiento

    b. Evaluar cmo inuye la concentracin de materia grasa (manteca) en:

    la aceitosidad la friabilidad el hojaldramiento

    c. Qu sensacin produce al paladar el masticar cada una de las muestras?d. Cmo afecta el amasado a la friabilidad y el hojaldramiento de la masa de galletita?

    Tabla 4. Escala de valores para distintos atributos.

    Ninguna

    Aceitoso

    Muy aceitoso

    No friable

    Friable

    Muy friable

    Poco hojaldrado

    Medianamente hojaldrado

    Muy hojaldrado

    Aceitosidad Friabilidad Hojaldrabilidad

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    Actividades IntegradorasPara investigar

    Primera Parte

    1. Describir el proceso de elaboracin de una manteca en la industria lctea.2. Explicar cmo se fabrica una margarina.3. Qu problemas puede ocasionar el consumo de grasas trans?4. Por qu es posible que se encuentren grasas trans en una margarina

    y no en una manteca?

    Segunda Partea. Buscar rtulos de distintas galletitas.b. Analizar qu tipo/s de materia grasa y en qu cantidad, se emplea/n en sus elaboraciones

    consultando la lista de ingredientes declarada en las etiquetas. Cul es el efecto desu empleo en cada galletita analizada?

    c. Averiguar qu se entiende en la industria por Shortening y cul es su empleo.d. Establecer una manera de reconocer sensorialmente la presencia de diferente concentracin

    de lpidos en, por ejemplo, galletitas.e. Determinar una manera de reconocer, sensorialmente, la presencia de grasas con punto

    de fusin elevado (mayor de 30C) en, por ejemplo, tapas para empanadas o facturas(caoncitos, medialunas, sacramentos, bizcochitos de grasa).

    Referencia bibliogrfica:a. Badui Dergal S., Qumica de los Alimentos, Ed Pearson, Cuarta Edicin, Mjico,

    2006, Captulo 4.b. Primo Yfera E., Qumica de los Alimentos, Ed Sntesis, 1998, Espaa, Captulo 5.