PROPIEDADES FISICAS DE LOS ACEITES Y GRASAS
I.-INTRODUCCIÓN
Las propiedades físicas de las grasas tienen una gran importancia práctica. Muchas de las aplicaciones técnicas de estas y, en algunos casos, sus usos como productos comestibles, dependen de la untuosidad, actividad de superficie y otras propiedades físicas peculiares de los compuestos con largas cadenas carbonadas. Los tratamientos térmicos u químicos en la manufactura de los productos grasos comerciales. En los últimos años se ha visto como los métodos físicos de ensayo y de análisis reemplazan a los químicos, mas laboriosos y menos adecuados, y en algunos casos sirven como poderosas herramientas para obtener información no alcanzable por métodos puramente químicos.
Quizás, las propiedades físicas más importantes sean las relacionadas con los cambios de fase solido- liquido y liquido- solido, es decir los procesos de fusión y solidificación; en estrecha relación con estos cambios esta la propia denominación de grasas y aceites. El término grasa se refiere, ordinariamente, a los productos que son sólidos a la temperatura de ambiente, y el termino aceite a los líquidos en las mismas condiciones. Realmente una grasa no es nunca completamente solida e incluso rara vez solidifica totalmente: grasas tan corrientes como manteca de cerdo, el sebo, la mantequilla, las grasas plásticas para repostería y la margarina, son mezclas muy intimas de dos fases una liquida y otra solida, consistente ésta de cristales microscópicos de grasa. La plasticidad de estos productos y otras características que los distingue de los aceites líquidos, dependen de las variaciones en la proporción de las dos fases, así como de los cambios de temperatura.
II.- PROPIEDADES FLAVOR
Para la valoración de un aceite esencial, el examen organoléptico constituye un test de fundamental importancia, una primera observación del aspecto, color, turbidez, olor, permite poner en evidencia posibles alteraciones, presencia de sustancias extrañas, grado de envejecimiento, etc.
El grado de aceptación depende sobre todo del olor, ya que de una u otra forma, es el aspecto primordial para su comercialización y por otra parte resulta el más complejo de definir, por ello debe ser examinado por un grupo de expertos que controlan el aroma que se desarrolla en el tiempo en una tira de papel absorbente empapada con el aceite esencial que se examina. Este, en nuestro caso, es el característico del pericarpio fresco de limón (Di Giacomo, 1974; ISO 855, 1981).
Una de las características más notables de los aceites y grasas es su untuosidad o capacidad para formar películas lubricantes; en este aspecto se asemejan totalmente a los hidrocarburos de cadena larga.
Los aceites deben su relativamente alta viscosidad a la estructura en largas cadenas de sus moléculas de glicéridos; por esta razón la viscosidad de los aceites soplados, calentados o polimerizados de alguna otra forma, es mucho mayor que la de los aceites sin tratar. En general, la viscosidad de los aceites disminuye ligeramente con un aumento de su grado de instauración; por otra parte, los que contienen ácidos grasos de bajo peso molecular son menos viscosos que aquellos cuyo grado de saturación es equivalente, pero contienen solamente ácidos de elevado peso molecular.
PUNTO DE FUSION
El punto de fusión es el grado de temperatura bajo el cual los ácidos grasos de un aceite pasan del estado sólido al líquido. El punto de fusión de la grasa es más alto que la temperatura de ambiente (45-50 ºC).
El punto de fusión de un aceite es menos que la temperatura ambiente (5-10ºC).El punto de fusión disminuye si el ácido graso es insaturado debido a los dobles enlaces que poseen alta cantidad de energía por lo que no necesita energía para fusionarse. Los ácidos grasos TRANS tienen mayor punto de fusión que sus correspondientes CIS. Los ácidos grasos con número par de carbono tienen mayor punto de fusión que su correspondiente a.g. inmediato superior.
En la industria de los aceites vegetales, la hidrogenación es un proceso químico mediante el cual los aceites se transforman en grasas sólidas mediante la adición de hidrógeno a altas presiones y temperaturas, y en presencia de un catalizador.
Pueden existir en diferentes formas cristalinas. Lo que implica que: * Presenten puntos de fusión múltiples.
* Se puedan pasar de una forma cristalina a otra mediante calor o enfriamiento o por cristalización en diferentes disolventes.
* Dan diferentes patrones de difracción de rayos X (diferentes formas de acoplarse las cadenas).
* Grasas y aceites solidifican en varios tipos de cristales según la velocidad y temperatura de enfriamiento.
* Hasta llegar a la estructura cristalina termodinámicamente más estable. * Propiedades físicas diferentes según el tamaño del cristal.
Estructura cristalina
Cada cristal produce dos tipos de patrones de difracción de rayos X: * Espaciados cortos
Ancho de la celda unitaria o subcélula * Espaciados largos
Longitud e inclinación de la cadena COLOR
Los glicéridos son incoloros y el color de las grasas y aceites brutos procede de sustancias acompañantes pertenecientes a las clases de los lipocromos que son eliminados por saponificación más o menos perfectamente.
El color de la mayor parte de los aceites varía del amarillo claro al amarillo oscuro. El color amarillo verdoso del aceite de oliva se debe a la clorofila y el color rojo del aceite de palma a la carotina. El color marrón rojizo hasta marrón negruzco del aceite de semillas de algodón crudo que se torna amarillo rojizo o amarillo claro después de la desacidificación se debe a su contenido de gosipol un polifenol.
El peso especifico de los aceites es menor que el del agua por lo cual sobrenadan en ella, pero no todos tienen un peso especifico igual.
Los que se han determinado son los siguientes: Aceite de oliva 913 ( kg /
m
3 ) Aceite mavina 913 Aceite de linaza 932 Aceite de almendras 932 Aceite de nueces 923 a 947 Aceite de fabuco 923 Aceite de adormidera 930 Aceite de avellana 941 Aceite de mostaza 920 Aceite de coco 928 Aceite de cacao 892 SOLUBILIDADLas grasas y aceites se caracterizan principalmente por su virtual invisibilidad en agua, sin embargo son miscibles en muchos solventes orgánicos no polares. La solubilidad depende de las propiedades termodinámicas del soluto y disolvente, y las fuerzas relativas de atracción entre las moléculas. La solubilidad ideal se puede calcular a partir de las propiedades termodinámicas, en todo caso la solubilidad real generalmente presenta desviaciones positivas.
Las emulsiones de aceite y agua (oleoacuosas) tienen el aceite como fase dispersa en el agua, que es la fase continua. En las emulsiones hidrooleosas o de agua en aceite, el agua está dispersa en aceite, que es la fase externa. Hay ocasiones en que no está claramente definido el tipo de emulsión, pues la fase interna y externa, en lugar de ser homogénea, contiene porciones de la fase contraria; una emulsión de esta clase se llama emulsión dual.
La diferente densidad del aceite con respecto al agua marina y la acción del viento producen emulsiones que pueden ser de dos tipos aceite suspendido en agua y agua suspendida en aceite tal emulsificacion ocurre por ciertos tipos de compuestos de aceite la emulsión agua en aceite es muy estable persistiendo hasta por varios años con relación de 50-80 %.
INDICE DE REFRACCION
Es un dato de gran interés por la estructura relación que tiene con el peso molecular medio y con el grado de insaturación de aquellas sustancias y por la facilidad y rapidez con que puede ser determinado .
Es una característica muy útil para clasificar rápidamente aceites de identidad desconocida o para observar los procesos de una hidrogenación catalítica., cada aceite tiene un índice de refracción específica, por ejemplo el aceite de pescado 1,3-1,4.
El índice de refracción se mide en el refractómetro (ABBE).
Los ácidos grasos saturados tienen un índice de refracción mayor que los ácidos grasos insaturados.
El aceite de pescado tiene un índice de refracción que se relaciona con el índice de Yodo.
