Fundamentos de Bromatología Seminario 2 Deterioro de Lípidos Dra. Margarita Olivera Carrión Dra. Patricia Ronayne de Ferrer
REACCIONES DE DETERIORO Tipo de deterioro Sustratos Condiciones Alimentos susceptibles Consecuencias Mecanismo Detección de la alteración Prevención
DETERIORO DE LÍPIDOS: ENRANCIAMIENTO-RANCIDEZ Una de las principales causas de deterioro durante el almacenamiento Características organolépticas Valor nutricional
TIPOS DE DETERIOROS DE LÍPIDOS HIDROLISIS OXIDACIÓN DETERIORO TÉRMICO - Enzimática - Química - Química - Enzimática Hidrólisis + Oxidación
HIDROLISIS de TRIGLICERIDOS H 2 C-OOC-C 17 H 35 HC-OOC-C 17 H 35 H 2 COH HOOC-C 17 H 35 H 2 C-OOC-C 17 H 35 + 3H 2 O HCOH H 2 COH + HOOC-C 17 H 35 HOOC-C 17 H 35
O CH 2 O C R 1 Sn-1 HO CH O CH 2 O C R 3 Sn-3
RANCIDEZ HIDROLÍTICA 1) Enzimática: LIPASAS ALIMENTOS: Semillas y frutos oleaginosos Cereales: avena / salvado de arroz Lácteos Pescado Grasa vacuna 2) QUÍMICA: Calor, Temperatura, Agua - ACEITES durante la FRITURA
PREVENCIÓN RANCIDEZ HIDROLÍTICA 1) Enzimática: LIPASAS - SEMILLAS Y FRUTOS OLEAGINOSOS - CEREALES: avena / salvado de arroz condiciones de manipulación y almacenamiento - LÁCTEOS Inactivación por CALOR (pasteurización de leche) - PESCADO Integridad del tejido - GRASA VACUNA frío 2) QUÍMICA: CUIDAR LAS CONDICIONES (TEMPERATURA, TIEMPO)
RANCIDEZ OXIDATIVA (autooxidación / rancidez química) Factores que la determinan ALIMENTO: Aceites / matrices alimentarias Composición de ácidos grasos Prooxidantes / antioxidantes a w AMBIENTALES Oxígeno Temperatura Energía radiante Humedad ambiente
RANCIDEZ OXIDATIVA (autooxidación / rancidez química) Factores que la determinan AG Saturados / AG Insaturados Nº dobles enlaces linolénico / linoleico / oleico / esteárico 2500 1200 100 1 Geometría: cis / trans Metales: Fe, Cu Hemoglobina/ clorofila
NOMENCLATURA: nutricional Omega: desde el CH3 química: desde el COOH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 CH 3 - CH 2 - CH 2 - CH 2 - CH 2 - CH = CH- CH 2 - CH= 18 17 16 15 14 13 12 11 10 n 10 11 12 13 14 15 16 17 18 CH- CH 2 - CH 2 - CH 2 - CH 2 - CH 2 - CH 2 - CH 2 - COOH 9 8 7 6 5 4 3 2 1 ácido linoleico: C18:2 6 = C 18:2 n-6
RANCIDEZ OXIDATIVA Mecanismo autocatalítico por radicales libres en 3 etapas: INICIACIÓN: H al doble enlace Formación de radicales libres PROPAGACIÓN (reacción en cadena) Formación de - hidroperóxidos Descomposición y formación de nuevos radicales libres TERMINACIÓN Agotamiento de los radicales libres
Etapas de la AUTOXIDACIÓN iniciador
Cis-trans conjugados R H Escisión homolítica
PREVENCIÓN RANCIDEZ OXIDATIVA ANTIOXIDANTES: Disminuyen o retardan la velocidad de oxidación Tipos: I: aceptación de radicales libres II: complejantes de metales control de condiciones ambientales
ANTIOXIDANTES CAA Tipo I: NATURALES O SINTÉTICOS Galatos: 100 ppm BHA y BHT: 200 ppm TBHQ: 200 ppm Tocoferoles: BPM Tipo II Palmitato, estearato de ascorbilo: 200 ppm Ac. cítrico, ac. fosfórico: 100 ppm
Tipo I
Tipo II Ácido ascórbico Palmitato de ascorbilo
Control de condiciones ambientales
Control de condiciones ambientales -Bajo contenido de oxígeno -Envases -Atmósferas modificadas -Actividad de agua: cercana a 0,2 -Control de temperatura -Protección contra la luz
Métodos para medir la Oxidación
- Métodos para medir la Oxidación
RANCIDEZ OXIDATIVA Alimentos susceptibles: Aceites Grasas, mantecas Carnes, pescados congelados Cereales (germen) Leche en polvo entera
OXIDACIÓN - LIPOOXIGENASAS ACTIVIDAD - Especificidad de sustratos: ácidos grasos poliinsaturados 1 4 pentadieno cis- cis OOH R 1 R R1 R2 - Generalmente posterior a lipasas - Temperatura 0 20 ºC - Enzima termosensible
ALIMENTOS SUSCEPTIBLES - Leguminosas: soja, maní, porotos, arvejas, chauchas - Cereales: trigo, avena, cebada, maíz - Verduras de hoja PREVENCIÓN Inactivación Térmica (escaldado)
DETERIORO TÉRMICO Tipos de fritura Cambios en el alimento Cambios en el aceite: deterioros Alimento en contacto con aceite a temperaturas de 170-190ºc Tiempos variables
aceite 180 C vapor sust. volátiles 100 C costra dorada El aceite es consumido con el alimento Renovación del aceite La absorción de aceite y el deterioro aumenta con el tiempo de fritura
TIPOS FRITURA
Deterioros del aceite Los aceites se deterioran con el uso continuo La estructura del aceite se modifica por: Agua proveniente del alimento Contaminación con componentes del alimento Oxígeno Altas temperaturas
Cambios en el alimento Absorción de aceite Cambios deseables Desarrollo de características sensoriales agradables: Formación capa dorada y crujiente Flavor Cocción interna a 100 C Liberación de agua
TIPOS DE DETERIOROS DE LIPIDOS HIDROLITICO OXIDATIVO TÉRMICO Afecta a estructura TG AG Libres Afecta a AG insaturados Hidroperóxidos Comp. volátiles Afecta a AG y TG Alta Temp. 180 ºC Fritura en profundidad Comp. Oxidados Dímeros /Polímeros Cambios Físicos
HIDROLITICO OXIDATIVO TÉRMICO Afecta a estructura TG A.G. Libres Aumento Acidez CAA: Índice de acidez máx: 0,6 mg KOH /g 0,3 % ác. oleico DETERIORO DE LÍPIDOS Afecta a AG insaturados Hidroperóxidos Comp. volátiles carbonílicos Peróxidos Aldehídos / Cetonas olor / sabor desagradable CAA: Índice peróxidos: máx 10 meq O 2 / Kg Afecta a AG y TG Alta Temp. 180 ºC fritura en profundidad Comp. oxidados Dímeros /Polímeros Cambios físicos Aumento -Compuestos Polares: máx 25 % - Acidez CAA requerimientos: - Punto humo > 170 ºC - Ac. linolénico: máx 2%. - Acidez: máx 2,5 mg KOH/g