Los aceites vegetales son lípidos naturales extraídos de semillas, frutos o nueces, y se clasifican como tales si provienen de estas fuentes y están compuestos principalmente por ácidos grasos insaturados. Son compuestos orgánicos que se acumulan en los tejidos de las plantas como fuente de energía. Aunque todas las semillas y frutos contienen aceite, solo los considerados oleaginosos son aptos para la producción industrial.
Entre las semillas de plantas cultivadas por su aceite, las más conocidas son el cacahuete, la colza, el ricino, la soja y el girasol. A estas se añaden plantas cultivadas para la producción de fibras textiles y, en segundo lugar, aceite, como el algodón y el lino.
Composición Química de los Aceites Vegetales
Los aceites vegetales están compuestos principalmente por lípidos saponificables, es decir, unidades de ácidos grasos de diferente tipo y longitud. Estos lípidos son, en su mayoría, triglicéridos: tres moléculas de ácidos grasos unidas a una molécula de glicerol.
La longitud de la cadena de los ácidos grasos y su organización en la estructura del glicerol varían ampliamente, aunque la mayoría de los aceites comestibles tienen ácidos grasos de 16 y 18 carbonos. Los niveles de los ácidos grasos presentes en los aceites pueden variar según las condiciones de crecimiento de la planta. Los aceites son una combinación de ácidos grasos, tanto saturados como insaturados.
Ácidos Grasos y su Importancia
También pueden estar presentes monoglicéridos y diglicéridos, en los que cada molécula de glicerina se combina con una o dos moléculas de ácidos grasos respectivamente, y también ácidos grasos libres, a los que se debe la acidez.
- Ácidos grasos insaturados: Generalmente son isómeros cis. La presencia de dobles enlaces cis altera la forma lineal recta de los ácidos grasos y les confiere una forma angular.
- Ácidos grasos esenciales: Los ácidos linoleico, linolénico y araquidónico no se biosintetizan en el hombre y son esenciales en la dieta, ya que de ellos se derivan las prostaglandinas, hormonas que desempeñan funciones vitales como la tensión sanguínea, la contracción de músculos lisos y la fertilidad, entre otras.
El índice de yodo mide el grado de insaturación de los triglicéridos (gramos de I₂ que se adicionan a 100 g de aceite). Cuanto mayor es el número de dobles enlaces, más inestable es el aceite al oxígeno del aire. El ataque se produce preferentemente en el grupo metileno adyacente a un doble enlace o entre dos dobles enlaces, dando lugar a hidroperóxidos.
Métodos de Obtención de Aceites Vegetales
La extracción de grasas y aceites naturales y sus transformaciones constituyen un sector industrial de gran importancia económica. Para la obtención de aceites vegetales procedentes de semillas oleaginosas, hay que descortezar y triturar las semillas previamente. Las semillas oleaginosas contienen un 45% de aceite una vez peladas.
Extracción Mecánica (Prensado)
Este método es el más tradicional y se utiliza para producir aceites como el de oliva o el de coco. Una vez limpias las semillas, se trituran y se calientan con vapor para dilatar los tejidos celulares. Seguidamente, se someten a presión con prensas continuas de huso que alcanzan presiones altas y, simultáneamente, calientan la masa triturada. De este proceso se obtiene el aceite crudo y la torta. El aceite crudo se decanta, se filtra y pasa al proceso de refinado.
La presión en frío es un método de extracción exclusivamente mecánico que se realiza a baja temperatura, preservando así la plena cantidad de ácidos grasos esenciales, vitamina E, antioxidantes naturales y sin necesidad de aditivos.
Extracción con Disolventes
Para la extracción con disolventes se utiliza la fracción de petróleo que destila entre 55 y 65 ºC, denominada hexano comercial. El hexano circula a contracorriente a través de depósitos llenos de material triturado. La disolución obtenida se destila para recuperar el hexano y obtener el aceite. Ambos procesos se usan extensamente para obtener aceites de semillas oleaginosas (soja, girasol, algodón, colza). El aceite así obtenido debe refinarse antes de utilizarlo para consumo humano.
Proceso Aceite de Soya
Macerados Oleosos
Algunas plantas beneficiosas para la salud en forma de aceite no pueden producir aceite por presión. En este caso, se habla de macerados oleosos o aceites de maceración.
Refinado y Procesos Adicionales
Los aceites brutos, en muchos casos, tienen impurezas que conviene eliminar mediante una serie de procesos que constituyen la refinación.
Procesos de Refinado
En una única perspectiva mercantil, los aceites vegetales pueden ser prensados mecánicamente en caliente a temperaturas de 80° a 120°C. Para esto, las materias primas vegetales básicas son sometidas a una serie de tratamientos químicos muy invasivos (refinado, desgomado, desodorización, decoloración, etc.) que privan a los productos finales de una parte importante de sus vitaminas, ácidos grasos esenciales y antioxidantes.
El aceite de soja contiene una proporción importante de fosfátidos o lecitinas, que durante el almacenamiento se alteran dando sabores extraños. Para su eliminación, el aceite se bate con agua caliente; con ello los fosfátidos se solvatan por su parte polar y se transforman en una especie de goma que queda suspendida en el aceite, y se elimina por centrifugación.
Durante el almacenamiento y triturado se producen ácidos grasos libres, debido a la acción de las lipasas, que perjudican el sabor de los aceites. Estos se eliminan mediante neutralización con sosa, con agitación suave, para evitar la saponificación y la producción de emulsiones. Los jabones producidos, que enturbian el aceite, se eliminan por decantación y el aceite se recupera por lavado con agua y destilación.
Cuando los aceites tienen colores oscuros se decoloran por tratamiento con silicatos naturales que adsorben en su superficie gran parte de los componentes coloreados.
Hidrogenación y Desodorización
Algunos aceites vegetales y los aceites de pescado se utilizan para obtener grasas semisólidas, por hidrogenación parcial de sus dobles enlaces. La operación se hace en autoclave, donde se introduce el aceite con el catalizador (Ni). Se introduce el H₂ a presión y temperatura elevada y se sigue la marcha de la reacción viendo como el límite de yodo desciende hasta el límite deseado. La grasa hidrogenada se filtra, en caliente, para recuperar el catalizador, y se deja solidificar.
Algunos aceites tienen olores intensos que los hacen poco aceptables para el consumo. Para desodorizar el aceite se utilizan cilindros al vacío, calentados exteriormente con una camisa de vapor. Hecho el vacío, el aceite cae por la pared interior en una lámina delgada (falling-film). La combinación de calor y vacío elimina los componentes volátiles.
El Aceite de Oliva: Un Ejemplo Detallado
El aceite de oliva es un aceite vegetal, ya que proviene de las aceitunas, que contienen un elevado componente de ácidos grasos insaturados.
Componentes de la Aceituna
La pulpa o mesocarpio supone del 65-85% del peso total, el hueso del 13-23% del peso total y la semilla 2-3% del peso total. El contenido en aceite de las aceitunas maduras oscila entre el 15-30%.
El componente principal del aceite de oliva es el ácido oleico (70-85%) seguido del linoleico (5-15%). El resto es ácido palmítico, que es el responsable de que aparezca un precipitado cuando el aceite se enfría.
Tipos de Aceite de Oliva
La acidez es un factor clave en la clasificación del aceite de oliva:
- Aceite virgen extra: Acidez menor o igual a 0,8°, apto para el consumo directo; sabor y olor irreprochables.
- Aceite virgen: Acidez menor o igual a 2°, apto para el consumo directo; sabor y olor irreprochables.
- Aceites de oliva refinados: El aceite de oliva virgen que no reúne las condiciones necesarias para su consumo directo (elevada acidez, olores o sabores pronunciados o colores anómalos) se somete a procesos de refinado para eliminar los componentes no deseados.
Proceso de Extracción del Aceite de Oliva
La extracción del aceite de oliva se efectúa en varias etapas sucesivas que influyen en las propiedades del aceite final.
1. Recolección y Transporte de la Aceituna
- Recolección: Tiene una gran incidencia en la calidad del aceite obtenido. De especial relevancia son el grado de madurez y el estado sanitario de las aceitunas.
- Transporte: Debe hacerse en condiciones en las que no resulten dañadas las aceitunas (evitar roturas de la piel que inician la fermentación). Para largos recorridos se recomienda usar contenedores pequeños (unos 25 kg). Para distancias medias se recomiendan contenedores de unos 1000 kg.
2. Clasificación, Lavado y Almacenamiento
- Clasificación: En la almazara, con el fin de mejorar la calidad de los aceites obtenidos, se tiende a separar las aceitunas según su calidad: variedad, estado sanitario o grado de madurez.
- Lavado: Se realiza con agua en circuito cerrado.
- Almacenamiento: Después de la limpieza y el lavado se realiza la pesada de la aceituna en tolvas automáticas con registro informático. Una vez limpiadas y lavadas, las aceitunas están completamente preparadas para ir a las siguientes fases.
3. Molienda de las Aceitunas
Tradicionalmente se usaban molinos de piedra, o molinos de rulos. Las aceitunas son alimentadas en la zona central y la pasta producida va saliendo hacia un canal exterior denominado alfarje, en el que se acumula la pasta. Esta etapa tiene una duración de entre 15 y 30 minutos.
El molino de rulos realiza una molienda lenta y regular, y no causa emulsiones ni aumenta significativamente la temperatura de la pasta, produciendo aceites que tienden a ser agradables y armónicos. Las desventajas son: elevado coste, baja capacidad de trabajo, e importantes reacciones de oxidación. En la actualidad se realiza en trituradores metálicos (de 2000 a 6000 kg/h) construidos en aleaciones resistentes al impacto con el fin de evitar la contaminación del aceite por metales.
4. Batido de la Pasta
Durante esta fase la pasta de aceituna es mezclada lenta pero continuamente, para facilitar la incorporación del aceite en gotas cada vez más grandes para permitir una separación más fácil del agua de vegetación. Los cilindros tienen una cámara exterior cerrada por donde circula el agua caliente para calentar la masa y favorecer la separación del aceite.
El tiempo y temperatura de la fase de batido son los parámetros clave que preocupan en la calidad. Las temperaturas deben mantenerse por debajo de 25-30 °C porque valores superiores pueden causar la oxidación del aceite y defectos como el sabor del preparado y/o aceite rancio. El tiempo de mezclado puede variar desde 15 minutos para aceitunas maduras a 30-40 minutos para aceitunas “difíciles”. Se denominan pastas “fluentes” o “difíciles” aquellas en las que la formación de emulsiones dificulta la separación del aceite. Para evitar, se utilizan productos correctores, como el talco (coadyuvantes tecnológicos) que eliminan o disminuyen la estructura de la emulsión.
En la parte superior de la pasta batida sobrenada una fracción del aceite que ya se ha separado. Se trata del aceite de mejor calidad, con menor acidez y mejores características organolépticas. En la actualidad se tiende cada vez más a recuperar esta fracción de aceite.
5. Extracción del Aceite
Extracción por Prensado
En los procesos de extracción del aceite por presión, se incorpora a la batidora/percoladora un dosificador de pasta que se denomina Formador de Cargos. Su misión es repartir la masa a prensar sobre los discos filtrantes de plástico resistente y poroso denominados “capachos”. Los cargos se apilan en torres de unos 2m de altura formados por capas alternativas de coronas de pasta y discos filtrantes. Después, el cargo es introducido en una prensa hidráulica y se aplica presión a la parte inferior, empujando los capachos contra el puente superior. Esta presión favorece la salida del mosto oleoso (mezcla de aceite y agua), separándolo del orujo que luego se decanta.
Extracción por Centrifugación
Después de haber pasado el tiempo necesario de batido, la pasta de aceituna va directamente a una centrífuga horizontal. En la extracción por centrifugación, la separación del aceite de la pasta de aceituna se efectúa mediante la fuerza centrífuga aplicada a la pasta de oliva, que separa las diferentes fases según sus diferentes densidades. El “aceite de oliva” es la fase que tiene la menor densidad y el “orujo”, siendo un sólido, tiene la mayor densidad.
Sistema de Tres Fases
En el sistema de tres fases, se añade agua (T<=30 °C) a la pasta de aceituna antes de ser introducida en la centrífuga horizontal. Mientras el decantador rota, el aceite, al ser más ligero, va hacia la parte interior, cerca del eje de rotación; el orujo y el agua de vegetación van a la parte exterior. Se han formado tres fases: una sólida (orujo) formada por huesos de aceituna y piel, y dos partes líquidas, aceite de oliva y agua de vegetación (el agua añadida y el agua contenida en la fruta). La separación no es perfecta, ya que un pequeño porcentaje de orujo y agua de vegetación permanece en el aceite de oliva y una pequeña cantidad de aceite puede ser recuperada del alpechín. Por ello, el aceite de oliva es introducido en otra centrífuga a través de la parte superior, se añade agua tibia (20-25 ºC) y tiene lugar una separación más exhaustiva.
Sistema de Dos Fases
En los sistemas de dos fases, el decantador no necesita que se le añada demasiada agua a la pasta, de la cual se separan dos fases. Una está representada por el aceite y la otra es una combinación que sale del orujo y el agua residual.
El orujo, obtenido como residuo, contiene todavía algo de aceite que no puede ser extraído ni mediante presión ni por centrifugación, sino mediante la aplicación de disolventes químicos, principalmente hexano. Para ello el orujo se prensa y se extrae con disolventes para obtener un aceite de baja calidad, que bien se deriva para usos industriales o bien se refina para uso culinario.
Usos y Aplicaciones de los Aceites Vegetales
Uso Alimentario
Muchos aceites vegetales son preferibles a las grasas animales para el consumo humano, debido a que son ricos en ácidos grasos mono o poliinsaturados, una cualidad muy importante para la transformación de grasa en el organismo humano. Sin embargo, algunos aceites vegetales contienen una elevada proporción de grasas saturadas (coco y palma). Es obligación del fabricante advertirlo en el etiquetado.
Algunos aceites vegetales son excelentes suplementos alimenticios. Para aprovechar sus beneficios, siempre verifique el interés nutricional del aceite y no ingiera macerados oleosos.
Aplicaciones Industriales y Cosméticas
Los aceites vegetales se utilizan desde tiempos antiguos y en muchas culturas. Se han encontrado evidencias de su uso en cocinas de hace 4.000 años. Además, los aceites extraídos de las plantas se han utilizado en muchas culturas para diversos fines.
Cosmética y Cuidado Personal
Los aceites vegetales penetran muy bien en la piel; la nutren, protegen y le devuelven flexibilidad y brillo. Gracias a su estructura molecular, muy similar a los lípidos naturales de nuestra piel, los aceites vegetales son fácilmente absorbidos, proporcionando hidratación, nutrición y protección sin obstruir los poros (en la mayoría de los casos).
La diversidad del reino vegetal se traduce en una amplia gama de tipos de aceites vegetales, cada uno con un perfil de ácidos grasos y nutrientes específico que le otorga propiedades particulares.
Algunos ejemplos de aceites vegetales y sus propiedades:
| Aceite Vegetal | Componentes Clave | Propiedades y Usos |
|---|---|---|
| Argán | Ácidos grasos insaturados (oleico y linoleico), vitamina E | Hidratante, antioxidante, regenerador; ideal para pieles secas, maduras y anti-envejecimiento. |
| Jojoba | Cera líquida similar al sebo natural | Equilibrante para pieles grasas y mixtas, regula la producción de sebo. |
| Rosa Mosqueta | Ácidos grasos esenciales, vitamina A (retinol natural) | Regenerador celular, mejora cicatrices y manchas. |
| Almendra Dulce | Ácido oleico, vitamina E | Emoliente e hidratante para todo tipo de pieles, incluso sensibles y bebés. |
| Coco | Ácido láurico (saturado) | Hidratante, antibacteriano, antifúngico; nutre el cabello, aporta brillo. |
| Oliva | Ácido oleico, antioxidantes | Aliado de la belleza, hidratante y nutritivo. |
| Aguacate | Ácidos grasos monoinsaturados, vitaminas A, D y E, lecitina | Hidratante y nutritivo para pieles secas y deshidratadas. |
| Semilla de Uva | Ácido linoleico, antioxidantes | Ligero, rápida absorción, hidratante para pieles grasas y mixtas, no obstruye poros. |
Muchos aceites vegetales como el de coco, argán o aguacate son excelentes para nutrir, fortalecer y dar brillo al cabello. Para uso cosmético, los aceites esenciales se diluyen del 1 al 3% en aceite vegetal.
Otras Aplicaciones Industriales
Los productos agrícolas y forestales constituyen la tercera fuente de productos químicos. Estas materias primas nos proporcionan fundamentalmente grasas, aceites e hidratos de carbono.
- Fabricación de Jabones: Los jabones se obtienen por hidrólisis alcalina de las grasas y aceites con sosa concentrada (o potasa) con agitación y calentando con vapor. Este proceso, que da lugar a la hidrólisis de los grupos éster del triglicérido, recibe el nombre de saponificación.
- Producción de Ácidos Grasos: La hidrólisis ácida puede llevarse a cabo con ácido sulfúrico diluido y vapor. Los ácidos grasos resultantes flotan como una capa aceitosa, quedando la glicerina en la capa acuosa.
- Biodiésel: Los aceites vegetales también son usados para hacer biodiésel, que se puede utilizar como el diésel convencional. La mayor parte del aceite de colza producido en Europa se usa para producción de biodiésel.
- Lubricantes y aislantes: Los aceites vegetales se utilizan cada vez más en la industria eléctrica como aislantes, ya que no son tóxicos para el medio ambiente, son biodegradables y tienen altos puntos de inflamación y fuego.
- Pinturas y Tratamientos de Madera: Algunos aceites son particularmente convenientes como aceites de secado, y se utilizan en la fabricación de pinturas y de otros productos de tratamiento de madera.
tags: #ingredientes #del #aceite