UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA I NGENIERÍA AGROINDUSTRIAL
TÍTULO: DETERMINACION DEL INDICE DE PERÓXIDOS ”
“
ALUMNOS: Fernández Solórzano Celeste Alexandra Huaman Liñan Lucy Elizabeth Núñez Morales Seleny Sandoval Cerna Gary Carhuayano Santamaría Elías Arroyo Lozano Yorkei Junior Huincho Aquiño Sonia Marisol
CURSO: “Tecnología de Aceites,
CICLO
Grasas y biocombustibles ”
IX ciclo
DOCENTE: Doctor Cesar Moreno Rojo
NUEVO CHIMBOTE – PERÚ PERÚ 2018 1
INDICE RESUMEN ....................................................................................................................... 3 ABSTRACT ..................................................................................................................... 3 I.
INTRODUCCION .................................................................................................... 4
II.
OBJETIVOS .......................................................................................................... 4 2.1.
III. 3.1. IV.
OBJETIVO GENERAL ..................................................................................... 4 FUNDAMENTO TEORICO ................................................................................. 5 OXIDACIÒN DE ACEITES ............................................................................. 6 MATERIALES Y MÉTODOS.............................................................................. 9
4.1.
EQUIPOS Y MATERIALES ............................................................................ 9
4.2.
MÉTODOS ........................................................................................................ 9
4.3.
PROCEDIMIENTO......................................................................................... 10
V.
RESULTADOS ................................................................................................... 12
VI.
DISCUSIONES ................................................................................................... 12
VII.
CONCLUSIONES............................................................................................... 14
VIII. IX. 9.1.
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICA............................................................... 15 ANEXOS ............................................................................................................. 16 CALCULOS DE TITULACION DIRECTA .................................................. 16
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RESUMEN Los aceites son muy susceptibles al deterioro, es por eso que deben tener un correcto almacenamiento luego de su extracción, y uno de los parámetros de calidad que nos permite evidenciar su deterioro es el índice de peróxidos. Por ello en el presente trabajo se estudió el índice de peróxidos en diferentes tipos de aceites: Aceite de soya, Aceite de Oliva extra virgen , Aceite “Ideal” de soya y Aceite Primor Premium obteniendo 14, 12, 8 y 6 meq O2/kg de grasa respectivamente. Los cuales están dentro del rango permitido para el consumo humano.
ABSTRACT The oils are very susceptible to deterioration, that is why they must have a correct storage after their extraction, and one of the parameters of quality that allows us to show their deterioration is the peroxide index. For this reason in the present work the peroxide index was studied in different types of oils: Soybean oil, Extra virgin olive oil, Soybean "Ideal" oil and Premium Primor oil obtaining 14, 12, 8 and 6 meq O2 / kg. of fat respectively. Which are within the range allowed for human consumption.
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I.
INTRODUCCION Los ácidos grasos no saturados son capaces de tomar oxígeno a la altura de sus dobles enlaces para dar origen a la formación de peróxidos. El índice de peróxido de una grasa es una medida de su contenido en oxigeno activo. Se basa en la determinación de las sustancias, en términos de mili equivalentes de oxigeno activo por 1000gr. De muestra, que oxidan al yoduro de potasio bajo condiciones de prueba. Las sustancias que oxidan el yoduro de potasio se suponen son los peróxidos u otros productos similares de oxidación de la grasa. De acuerdo a las normas establecidas por el Codex alimentario, se debe considerar un valor máximo de peróxido en aceites refinados de 5 meq O2 a 10 meq O2 valores superiores a estos, se debe considerar al aceite de mala calidad. El índice de acidez indica en que extensión ha experimentado el aceite la rancidez oxidativa .Se define como miliequivalente de peroxido por Kg de grasa
II.
OBJETIVOS 2.1. OBJETIVO GENERAL
Determinar del índice de peróxido de diferentes tipos de aceites, crudo y refinado, para la posterior caracterización y evaluación de éstas.
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III.
FUNDAMENTO TEORICO
El Índice de Peróxidos se expresa como los mili equivalentes de Peróxidos presentes en 1 Kg de aceite o grasa, y brinda información sobre el grado de oxidación de un aceite. La causa de la alteración de los aceites y las grasas puede ser el resultado de una reacción tanto química como bioquímica pero la oxidación de las grasas es más frecuente por efecto de reacciones químicas. Lo esencial es que los dobles enlaces de sus ácidos grasos constituyentes, reaccionan con el oxígeno del aire formando compuestos que al descomponerse originan otros, a los cuales se les atribuye el olor y sabor desagradables característicos de las grasas oxidadas, yes esto lo que se conoce con el nombre de rancidez. Al principio de la oxidación de las grasas es posible que, en su mayoría, el producto de la reacción no sea más que hidroperóxido. Al aumentar la cantidad de peróxidos y aparecer el olor y el sabor característicos de la rancidez, se demuestra la presencia de otros productos resultantes de la descomposición de los hidroperóxidos. El agudo y desagradable olor a rancio se cree que es debido principalmente a la presencia de aldehídos con 6 – 9 átomos de carbono. El sabor y el olor a rancio aparecerán sólo cuando la concentración de estos compuestos sea tal que puedan ser detectados por nuestros órganos sensoriales. La correlación entre el olor y el sabor de grasas rancias y la cantidad de peróxidos, expresada como índice de peróxido, depende de muchos factores, como de su grado de insaturación y de la longitud de la cadena del ácido, entre otros. No es posible generalizar cuál es el índice de peróxido correspondiente a la aparición de la rancidez; se hace necesario, en la mayoría de los casos, determinar el índice de peróxido y hacerlas correspondientes pruebas organolépticas; no obstante, si tenemos grasas que tienen una composición similar, se puede generalizar y decir, más o menos, qué índice de peróxido corresponderá a la aparición de la rancidez. Por ejemplo, en el caso de la grasa de cerdo, la rancidez aparece cuando ésta tiene un índice de peróxido de alrededor de 20 meq (mili moles equivalentes) de peróxidos por kilogramo. En el caso del aceite de girasol es aproximadamente de 60 a 80. (ZUMBADO, 2002)
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3.1. OXIDACIÒN DE ACEITES Los aceites y las grasas son susceptibles de enranciarse o descomponerse, los mecanismos de la rancidez han sido ampliamente estudiados y existen al menos tres vías más comunes de enranciarse: 1. Activación de radicales libres y peroxidación. 2. Hidrólisis por la presencia de agua. 3. Por medio de microorganismos. En el primer caso, los aceites la activación se inicia por el calor de la fritura, los radicales que se generan inducen a una absorción de oxígeno del ambiente para formar pre-peróxidos y luego peróxidos propiamente dichos. En este estado, el aceite se vuelve viscoso y se torna venenoso, pues su ingestión provoca malestares gastrointestinales graves. Las per oxidaciones muy intensas conducen a un aceite de características organolépticas rechazables. En el segundo caso, el agua provoca la hidrólisis de los radicales grasos y se restituyen algunas moléculas de ácido original. Esto trae como consecuencia una cadena de reacciones que hacen que el aceite tome un olor y sabor astringente y desagradable. En el tercer caso, los enlaces alfa de los radicales grasos son atacados por enzimas de hongos y bacterias que secretan lipasas generando unadegrad ación del triglicérido. El olor repulsivo es característico de este mecanismo degradatorio. Un caso especial a nombrar es la rancidez que a veces se produce en el aceite de
pescado.
Allí
se
originan
descomposiciones
proteicas
dela cistina y cisteína que contienen enlaces disulfuro. Esto trae comoconsec uencia la formación del venenoso ácido sulfhídrico (H2S). Muchos son los casos de muertes acaecidas en barcos pesqueros y silos contenedores de aceite de pescado crudo mantenidos mucho tiempo sin ventilación adecuada. Basta que una persona asome su cabeza en estos lugares recién destapados, para que colapse rápidamente.
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Los ácidos grasos no saturados son capaces de tomar oxígeno a la altura de sus dobles enlaces para dar origen a la formación de peróxidos. Estos peróxidos son altamente reactivos y pueden ser estimados yodo métricamente:
Según BIBLIOTECA DIGITAL DE LA UNIVERSIDAD DE CHILE (2009), se determina por yodometría los peróxidos formados. En un matraz cónico de tapa esmerilada se pesan aproximadamente 5 g de aceite o grasa (previamente fundida a no más de 70°C y filtrada) y se disuelven, bajo agitación, en 30 ml de mezcla de ácido acético y cloroformo (3+2). Se agregan 0,5 ml de solución saturada de KI en agua recién hervida y después de agitar fuertemente durante 1' (cronómetro) se adicionan 30 ml de agua. Se titula con Na 2S2O3 N/10 o N/100 bajo fuerte agitación hasta que haya casi desaparecido la coloración amarilla; se continúa la titulación y agitación vigorosa después de agregar 0,5 ml de almidón soluble al 1% hasta desaparición justa del color azul. A la vez, se hace un blanco que no debe gastar más de 0,01 ml de Na 2S2O3 N/10. Se calculan los m1 de Na 2S2O3 N/10 para 1.000 g de muestra, lo que corresponde a los miliequivalentes de peróxidos por kg de lípido. Debe trabajarse al abrigo de la luz directa. Aunque depende del lípido que se analiza y de la técnica empleada en la determinación, un índice de peróxidos hasta 5 corresponde a un aceite fresco o dentro de su período de inducción y la rancidez organoléptica se inicia con un índice de peróxidos entre 10 y 20. Trastornos gastrointestinales produjo un aceite de girasol con un Indice de Peróxidos de 39. Según CERRO (2007), Este índice indica el estado de oxidación inicial del aceite en miliequilaventes de oxígeno activo por kilo de grasa, permitiendo detectar la oxidación antes de que se note organolépticamente. En este caso
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los peróxidos aparecen cuando la aceituna no es tratada correctamente, el aceite queda expuesto a la luz y al calor o el envasado no es el adecuado, sufriendo deterioro componentes nutricionales como la vitamina E. Luego a mayor índice de peróxidos menor será la actividad antioxidante del aceite. En este caso el valor máximo permitido es de 20. LICEO PARTICULAR MIXTO LOS ANDES (2010) menciona que el índice de peróxidos es la cantidad (expresada en miliequivalentes de oxígeno activo por kg de grasa) de peróxidos en la muestra que ocasionan la oxidación del yoduro potásico en las condiciones de trabajo descritas. La muestra problema, disuelta en ácido acético y cloroformo, se trata con solución de yoduro potásico. El yodo liberado se valora con solución valorada de tiosulfato sódico.
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IV.
MATERIALES Y MÉTODOS 4.1. EQUIPOS Y MATERIALES
ACEITE
ACEITE
ACEITE
ACEITE
DE SOYA
DE OLIVA
PRIMOR
IDEAL
BALANZA
VASO
MATRAZ
ANALITICA
PRECIPITADO
ERLENMEYER
Sol. de ácido acetico glacial
Sol. de cloroformo
Sol. de ioduro de Potasio saturado
Sol. indicadora de almidón al 1%
Sol. de tiosulfato del sodio 0.1 N
BURETA
PIPETAS
4.2. MÉTODOS Titulación Directa
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4.3. PROCEDIMIENTO a) Cantidad de muestra a tomar. En el caso de que el índice de peróxido varía entre 1 -10 es satisfactorio 1 gr de muestra. Si el índice de peróxido es menor de 1, titule con tiosulfato de sodio 0.002 N o incremente la cantidad de muestra. En el caso de que la muestra esté altamente oxidada, reduzca su cantidad entre 0.2 - 0.3 gr. b) Seque bien un frasco de 250 ml. con tapa esmerilada. Pesar exactamente la cantidad de muestra adecuada (de acuerdo a (a)) dentro del frasco tan rápidamente como sea posible. c) Añada 10 ml. de cloroformo y disolver rápidamente la grasa por agitación. d) Añada 15 ml. do ácido acético glacial y 1 ml. de la solución saturada de IK. e) Tape el frasco, agite ligeramente y deje reposar aún lugar oscuro por 5 minutos. f) Luego agregar 75 ml. de agua destilada, agite vigorosamente. g) Titule el iodo liberado con una solución de tiosulfato de sodio 0.1 N, hasta que se torne de un color amarillo pajizo. h) Agregar almidón al 1%, la solución se torna azul oscuro. i) Continuar la titulación hasta que el color azul desaparezca; la solución se torna incolora. j) Anotar el gasto.
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Tomar las muestras de aceite
En un frasco agregar 10 ml de cloroformo. Añada 15 ml. do ácido acético glacial 1 ml. de la solución saturada de IK. Agitar y agregar 75ml de agua destilada.
Titule el iodo liberado con una solución de tiosulfato de sodio 0.1 N, hasta un color amarillo pajizo. Agregar almidón al 1%, la solución se torna azul oscuro
Continuar la titulación hasta que el color azul desaparezca; la solución se torna incolora.
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V.
RESULTADOS
Tabla 1. Índice de Peróxidos en Aceites por el Método de Titulación Directa. (Ver Cálculos en Anexos). Muestra
W B M (peso (Gasto (Gasto en g) en ml) en ml)
0.5 0 0.7 Aceite de soya 0.5 0 0.6 Aceite de oliva virgen 0 0.4 Aceite ideal 100% vegetal de soya 0.5 0.5 0 0.3 Aceite primor Premium Fuente: Elaboración Propia
VI.
N
I.P(Meq.O2/kg de grasa)
0.01 0.01 0.01 0.01
14 12 8 6
DISCUSIONES
LAROUSSE (2002), define que el índice de peróxido determina el estado de oxidación de un aceite antes de que se aprecie el olor y sabor a rancio. Pasa que las grasas se oxidan al entrar en contacto con el oxígeno del aire, cuando una grasa comienza a oxidarse se forman diversos compuestos; entre ellos, se encuentran los peróxidos, que se consideran los primeros productos de la oxidación. Este índice también indica el deterioro que pueden haber sufrido ciertos componentes de interés nutricional como es la vitamina E, y se mide en mili equivalente (mEq) de oxigeno activo por kg. Su límite para el consumo es 20.
Cuando la concentración de peróxidos alcanza cierto nivel, ocurren cambios químicos complejos, formándose compuestos volátiles que son los principales responsables del flavor rancio. Los peróxidos pueden sufrir una oxidación posterior para formar di peróxidos, los cuales originan la formación de polímeros, reacciones por las que pueden formarse aldehídos, semialdehídos, glicéridos, compuestos oxihidrílicos y oxidación de otros dobles enlaces para formar epóxidos, hidroxiglicéridos y dihidroxiglicéridos. Compuestos como éstos son los que producen los aromas rancios desagradables (Egan et al, 1993).
Según OKORI (2009), cuando las grasas y aceites se dejan en contacto con el aire y la humedad durante cierto tiempo, sin tomar precauciones para evitar su descomposición, estas sufren cambios en sus caracteres organolépticos que reciben comúnmente el nombre de rancidez o enranciamiento. Reviste gran importancia el estudio de la rancidez para lograr la debida conservación de los
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lípidos en el sentido de retardar el enranciamiento, que no sólo determina profundas modificaciones organolépticas como olor y sabor desagradables o repugnantes (acre, añejo, amargo, picante, jabonoso, aceitoso, a quemado, a moho, a sebo, a pescado) y alteraciones en la estructura de la masa, sino también trastornos gastrointestinales. A la vez, los peróxidos resultantes destruyen las vitaminas liposolubles A, D, E, caroteno y parte de los ácidos grasos esenciales y paralizan la biosíntesis de vitamina K. El enranciamiento puede ser por oxidación o por hidrólisis. La rancidez oxidativa se debe a la oxidación de los dobles enlaces de los ácidos grasos insaturados con formación de peróxidos o hidro-peróxidos, que posteriormente se polimerizan y descomponen dando origen a la formación de aldehídos, cetonas y ácidos de menor peso molecular, entre ellos el aldehído epihidrinal. Este proceso es acelerado en presencia de la luz, calor, humedad, otros ácidos grasos libres y ciertos catalizadores inorgánicos como las sales de hierro y cobre. Las grasas que han experimentado oxidación son de sabor y olor desagradable y parecen ser ligeramente tóxicas para algunos individuos. El enranciamiento oxidativo, además destruye las vitaminas liposolubles, particularmente las vitaminas A y E (tocoferoles).
Generalmente las grasas frescas o recién preparadas no contienen ácidos grasos libres o si los contienen los tienen en muy pequeñas cantidades, al envejecer, especialmente sino han estado protegidos de la acción del aire y la luz su acidez crece lentamente al prin cipio y con cierta rapidez después.” (LAROUSSE, 2002).
Para la titulación del análisis de índice de acidez se debe agitar bien la mezcla para extraer completamente los ácidos libres que se encuentran en las partes inmiscibles de l as grasas” (PEARSON, D., 1986).
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VII.
CONCLUSIONES
Conocimos la metodología sobre la determinación del índice de peróxido y evaluar el comportamiento de un aceite por un período de tiempo.
Pudimos determinar el índice de peróxidos del aceite de soya, oliva extra virgen, aceite ideal y aceite primor Premium, obteniendo 14, 12, 8 y 6 meq O2/kg de grasa respectivamente.
Los aceites extra virgen son más susceptibles al deterioro, por lo que deben tener un correcto almacenamiento luego de su extracción.
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VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICA
1981. Tecnología de Aceites y Grasas.
BIBLIOTECA DIGITAL DE LA UNIVERSIDAD DE CHILE. 2009. [En línea]: uchile (http://mazinger.sisib.uchile.cl/repositorio/lb/ciencias_quimicas_y_farmaceutica s/schmidth/aenergeticos2/grasos/04.html. Documento, 02 de Nov. 2010).
CERRO,
M.
2007.
[En
línea]:
olivacordobesa
(http://www.olivacordobesa.es/INDICE%20PEROXIDOS.pdf. Documento, 02 de Nov. 2010).
Diaz.R; RAMOS.A Y RODRIGUEZ.C. (1988).”Tecnología de los alimentos”.
Edicion.Enpes
EGAN, H.; KIRK, R.S; SAWYER, R. (1993). Análisis químico de alimentos de Pearson. México
LICEO PARTICULAR MIXTO LOS ANDES. 2010. [En línea]: profeonline (www.profeonline.com/.../lipidos_indice_peroxidos.doc. Documento, 02 de Nov. 2010).
MEHLENBACHER (1970) Análisis de grasas y aceites. España: ediciones Urmo.
MEHLENBACHER. 1979. Análisis de Grasas y aceites. Ed. Científico Módico Barcelona España.
OKORI
S.A.
2009.
[En
línea]:
catlab
(http://www.catlab.com.ar/notas.php?idm=568&accion1=notas&PHPSESSID=1 4b24e046a0175e1b504641c40efc02d. Documento, 02 de Nov. 2010).
ZUMBADO, D. (2002). Analisis Quimico de los Alimentos-Metodos Clasicos. La Habana-Cuba: Instituto de Farmacia y Alimentos de la Universidad de la Habana.
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IX.
ANEXOS 9.1. CALCULOS DE TITULACION DIRECTA
. =
( − )
Donde:
I.P. = Índice de PERÓXIDO (meq O2/kg de grasa).
M = Gasto de la solución de tiosulfato en la muestra.
B = Gasto de la solución de tiosulfato en el blanco.
W = Peso de la muestra en g.
Calculo para el Aceite de soya: . =
( . − ). .
. = meq O2/kg de grasa
Calculo para el Aceite de oliva virgen: . =
( . − ). .
. = meq O2/kg de grasa
Calculo para el Aceite ideal 100% vegetal de soya: . =
( . − ). .
. = meq O2/kg de grasa
Calculo para el Aceite primor Premium-aceite de girasol: . =
( . − ). .
. = meq O2/kg de grasa
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