Ácidos grasos libres

Como sugiere su nombre, son los ácidos grasos no esterificados presentes en una grasa. Algunos aceites no refinados presentan un alto contenido de ácidos grasos libres. Estos niveles se reducen en el proceso de refinado, ya que los destinados a usos alimenticios deben tener un contenido de unas

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pocas centésimas de porcentajes. Con los enlaces en posición conjugada se produce un aumento en ciertos tipos de reactividad química, por ejemplo la oxidación y polimerización de las grasas se realiza con facilidad cuando los enlaces están en posición conjugada, acelerando los procesos de oxidación del aceite.

En la actualidad, el contenido de los ácidos grasos libres en un aceite o una grasa, está siendo utilizado como criterio de la calidad de los mismos, un aceite con un alto contenido de ácidos grasos libres tendrá un bajo valor comercial en el mercado. (Ziller, S., 1996)

2.5.4. Evaluación físico-química de aceites y grasas

La determinación cuantitativa de la fracción lipídica de un alimento normalmente se realiza mediante procedimientos de extracción, tales como el de Soxhlet. Distintos aspectos relacionados con la composición de esta fracción grasa pueden ser de interés, haciéndose necesaria la aplicación de diversos ensayos fisicoquímicos y sensoriales con el fin de identificar y/o cuantificar los componentes presentes en la misma.

Así, los resultados de estos análisis permiten conocer características vinculadas con la calidad de la materia grasa, tales como su pureza, autenticidad, grado de frescura, vida útil, valor nutritivo, entre otras.

Varios ensayos fisicoquímicos aplicados al análisis de grasas y aceites sirven para determinar índices, los que indican la cantidad equivalente de un compuesto, necesaria para reaccionar con determinados grupos funcionales presentes en una masa dada de materia grasa.

Entre los índices físicos se puede mencionar el índice de refracción, densidad, punto de solidificación, punto de fusión. Entre los químicos tenemos el índice de saponificación, índice de yodo, índice de acidez, índice de peróxidos.

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Los índices químicos permiten caracterizar grasas y aceites, aunque los avances de la química analítica han logrado desarrollar métodos instrumentales precisos.

Consiste en determinar la cantidad necesaria equivalente de determinado compuesto para reaccionar con los grupos funcionales de las grasas/aceites ó de sus componentes.

a. Índice de saponificación

El término “saponificación” significa la hidrólisis de un éster para formar el correspondiente alcohol y el ácido o la sal del ácido correspondiente.

El índice de saponificación es una medida de la cantidad de base fuerte requerida para saponificar una determinada masa de aceite o grasa, dando como resultado la formación de un jabón (sal alcalina de los ácidos grasos) y glicerina. Generalmente, se expresa como el número de miligramos de hidróxido de potasio necesarios para saponificar un gramo del triacilglicerol.

El índice de saponificación está relacionado en forma inversa con el peso molecular medio del aceite o de la grasa, es decir, cuanto menor sea la masa molecular media de los ácidos grasos presentes, mayor será el índice de saponificación. (Bolaños N., Lutz G. y Herrera C., 2003)

b. Índice de yodo

El índice de yodo es una medida del grado de insaturación de los componentes de una grasa. Su determinación en aceites o grasas que contienen enlaces dobles, se basa en la absorción del halógeno según ciertas condiciones, para provocar resultados estequiométricos. Como agentes de halogenación, se emplean corrientemente el yodo, el monocloruro de yodo (ICl) o el monobromuro de yodo (IBr).

Los resultados se expresan en términos de yodo (cg de yodo/ g de aceite o grasa), independientemente del halógeno o combinación de halógenos

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empleada. A mayor grado de insaturación (número de dobles enlaces por unidad de grasa), mayor será el índice de yodo. Por ello, se utiliza para comprobar la pureza de las grasas. (Bolaños N., Lutz G. y Herrera C., 2003)

c. Índice de peróxidos

Los productos iniciales en la oxidación (rancidez de aceites y grasas son los hidroperóxidos (R-OOH); denominados normalmente peróxidos. La determinación de peróxidos se basa en su capacidad de liberar yodo de una disolución de yoduro de potasio en acido acético glacial. El yodo formado se valora con una disolución patrón de tiosulfato de sodio, utilizando una disolución de almidón como indicador.

El índice de peróxidos se expresa en mmol de yodo/kg de aceite o grasa, los cuales son equivalentes a los hidroperóxidos presentes en el triacilglicerol, y proporciona por tanto información acerca del grado de oxidación de la muestra. (Bolaños N., Lutz G. y Herrera C., 2003)

d. Índice de acidez

El índice de acidez de un aceite o de una grasa, se define como el número de miligramos de hidróxido de sodio requeridos para neutralizar la acidez libre por gramo de muestra. A menudo, el resultado se expresa como el porcentaje de ácido oleico presente en la muestra.

El índice de acidez es una medida del grado de descomposición del aceite o de la grasa, por acción de las lipasas o por alguna otra causa. La descomposición se acelera por la luz y el calor. Como la rancidez se acompaña, usualmente, por la formación de ácidos grasos libres, la determinación es usada, con frecuencia como una indicación general de la condición y comestibilidad de los aceites y grasas. Las grasas brutas, sin refinar, presentan por lo general un índice de acidez de hasta 10, mientras que para los aceites refinados suele ser <0,2. Lo cual permite concluir que a menor índice de acidez, mayor será la calidad del aceite o grasa. (Bolaños N., Lutz G. y Herrera C., 2003)

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Determinación del índice de acidez

A. Principio.

 El método se basa en la neutralización de los ácidos grasos libres presentes en el aceite o grasa con solución etanólica de hidróxido de potasio en presencia de fenolftaleína como indicador. El índice de acidez se expresa en mg de Hidróxido de Potasio necesarios para neutralizar un gramo de grasa. También puede expresarse en porcentaje de Acido Oleico. (Zumbado H., 2002)

B. Reactivos y soluciones

• Alcohol etílico absoluto PA • Alcohol metílico PA

• Eter etílico PA • Fenolftaleína RE

• Hidróxido de potasio PA

• Solución etanólica de Hidróxido de Potasio 0.5 N previamente valorada (o solución etanólicade Hidróxido de Potasio 0.1 N).

• Solución al 1% m-V de fenolftaleína en Alcohol Metílico.

• Mezcla Alcohol Etílico absoluto - Éter Etílico 1:1, neutralizada exactamente con Hidróxido de Potasio 0.1 N etanólica, con Fenolftaleína como indicador.

C. Reacción química:

R – COOH + NaOH R – COONa + H2O

D. Procedimiento

Pesar con una aproximación de 0.01 g, de 5 a 10 g de grasa, en un erlermeyer de 250 mL. Disolverla en 50 mL de la mezcla Alcohol Etílico absoluto- Éter Etílico. Valorar, agitando continuamente, con solución etanólica de KOH 0.5 N (o con solución etanólica de KOH 0.1 N para acidez inferiores a 2), hasta viraje del indicador.

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Calcular la acidez como grado de acidez expresado en porcentaje de ácido oleico o como índice de acidez expresado en miligramos de hidróxido de potasio por gramo de aceite o grasa.

Para evitar la saponificación de los glicéridos por el hidróxido depotasio, la determinación debe hacerse en frío y cuidando no añadir un exceso de base. La fórmula que nos indica el índice de acidez (I.A) es:

Donde:

V = mililitros de KOH gastados

C = concentración de KOH (expresado en Molaridad) M = Peso molecular de ácido oleico = 282,4614 g/mol P = Peso en gramos de muestra utilizada.

F. Resultados

Normalmente se expresa en porcentaje de ácido oleico. La cifra de los ácidos grasos libres generalmente se calcula como ácido oleico (1 ml de NaOH 0.1 M  0.0282 g de ácido oleico).

La acidez de la mayoría de los aceites comienza a hacerse notable al paladar cuando los ácidos grasos libres calculados, como ácido oleico constituyen aproximadamente del 0.5 al 1.5%.

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3.