1Objetivos de la Refinacin de aceites1. Remover los productos indeseables presentes en el aceite

crudo cidos grasos libres fosfolipdos productos de oxidacin metales otros2. Reduccin del nvel de pigmentos3. Preservacin del valor vitamnico (vitamina E, un

antioxidante natural)4. Reduccin de la perdida de triglicridos5. Proteccin de triglicerdos contra degradacin

REFINACINExisten dos tipos de refinacin:

Refinacin Fsica:- aceites con alta acidez y - < 10 ppm fsforo

Refinacin Qumica

Tipos de Refino Fsico

Almacenamiento delaceite crudo

Desgomado

Clarificacin

Destilacin a vapor

Almacenamiento

QumicoAlmacenamiento de

aceite crudo

Desgomado

Neutralizacin

Lavado c/gua

Secado

Clarificacin

Desodorizacin

Almacenamiento

Flujograma de la refinacin de aceites y grasas

acondicionamiento

expeller

torta

desgomado desgomado cida

neutralizacin

clarificacinpr-tratamiento

clarificacin

interesterificacinhidrogenacin

winterizacin

cristalizacin desodorizacin refino fsico

aceite crudo

matria prima

limpieza

quebrado

laminacin

Molienda

extrusion

harinaextraccin c /solvente

aceiteaceitemargarinashortening

TRATAMIENTO PREVIO

SEPARACION DE LAS IMPUREZAS SLIDAS

Se hace mediante el uso de decantadores, tamices o centrifugas para eliminar los slidos groseros y de filtros prensa para eliminar los slidos finos

2FILTROS PRENSA FILTROS PRENSA

FILTROS PRENSA

Objetivos: Retirado de los fosfolipdos y substs. coloidales (gomas):- Transporte y almacenamiento- Produccin de lecitina- perdidas en el aceite neutro em el refinado- NaOH en la neutralizacin- color del aceite desodorizado- estabilidad del aceite refinado

- preparar el aceite crudo para el proceso de refinacin

El desgomado debe ser hecha inmediatamentedespus a la extraccin

DESGOMADO

FOSFOLIPDOS Consecuencias de su presencia en las etapas de

refinacin del aceite de soya:1- Aceite desgomado:- perdida por saponificacin y arraste de aceite neutro- perdida por emulsificacin (en las centrfugas)2- Aceite clarificado:- > tenor arcilla p/ remocin de fosfolipdos- eficiencia de los filtros

3- Aceite a ser hidrogenado:- uso de catalizador (veneno)- velocidad de filtracin- oscurecimiento del aceite en la T hidrogenacin (180C)

4- Aceite hidrogenado o clarificado p/ desodorizacin- oscurecimiento del aceite a la temperatura de

desodorizacin

5- Aceite desodorizado- reduccin de la calidad ( color, sabor, olor y estabilidad)

** antes de la desodorizacin el tenor de fsforo = cero

3Molcula de Fosfolpido

X

X

e Y

Y

YZ

cidos Grasos

Fuente: Lucas Meyer. Lecithin - Properties and Applications.

Base nitrogenada

Fosfolipdos

Bases Nitrogenadas:

serina

colina

etanolamina

inositol

AG

AG

PO 4

Fosfolpidos en aceites vegetalescrudos

Tenor de fosfolipidos en aceites vegetales crudos

Aceite % FosfolipidosSoya 1,1-3,2

Maiz 1,0-2,0Algodn 0,7-0,9

Arroz 0,5Mani 0,3-0,4

Colza 0,1

Desgomado - ProcesoAceite crudo + agua

centrifugacin

goma (lecitina) aceite crudodesgomado

% agua = 75% de los fosfolipidos = 1,5 - 2%

70-80 C / 20-30min.

(50-100 ppm P)(50% agua)

Fosfolpidos

Existen 2 tipos de fosfolipidos, segun sunaturaleza:

Hidratbles (90%)

No Hidratables (10%) = causam problemas de coloracin marrom - irreversible:

- sales de Ca++ ; Mg++ ; Fe++- desgomado cido

Tipos de Desgomado

Clsica

cida

Superdesgomado

Enzimtica

4Tipos y condiciones para DesgomadoClsicoBach

2% agua en tanque de mezcla30 min - 1h a 70-80oCCentrfuga / Decantacin

ContnuoPr-calentamiento de aceite a 70-80oC

2% agua10-15 minCentrfuga

Aceite desgomado ( < 200 ppm P):- secado (Humedad

5Atencin: Tambien ocurre Saponificacin de Triglicerdios

Reaccin indeseable = perdida de aceite neutro

C

O

R C

O

O-

N a+

NaOHO C

CO

R 1

R 2

R 3

C H 2

C H

C H 2

O

O

O

TG

Jabones

+ DG, MG

Solucin Acuosa de NaOH

Sistema = Aceite - Agua - Jabones

Jabones = Emulsificante= Emulsificante

Posibilidad de formacin de emulsiones = Perdida de Aceite

[ NaOH ]* Funcin del tenor AGL y % Gomas* Teoricamente:

40 g de soda anhidra / 282 g c. olico* Exceso Soda insolubiliza las gomas no

leoGomas + Jabones = soap stock = Borra

* La Borra arrasta pigmentos por adsorcin

Clculo de la Cantidad de NaOH a ser utilizada na neutralizacin del aceite

RCOOH + NaOH RCOO- Na + H2O

282 40

28240 = 7

relacin NaOH:RCOOH1 7:

NaOH slido g/100 g aceite = (x% AGL/7) + Y% (exceso)

% NaOH en la solucin = peso NaOH seco x 100peso solucin NaOH

g solucin NaOH/100 g aceite =(%AGL/7 + y%) x 100

% NaOH en la solucin

ml solucin NaOH/100 g aceite =(%AGL/7 + y%) x 100

% NaOH x densidad

Solucin (%) = g solucin NaOH /100g aceite

B a 15C % NaOH

10 6,57

12 8,00

14 9,50

16 11,06

18 12,68

20 14,36

22 16,09

24 17,87

Acidez x Exceso Soda

%AGL en el aceite crudo % exceso NaOH0,1-4,00 0,24,1-6,00 0,36,1-8,00 0,5

8,1-15,00 0,6

6Factores que afectan las reacciones

Concentracin de la solucin acuosa de NaOH (16 - 18B)

Temperatura ( 80C) Tiempo de contato (10 min.)

Otros compuestos eliminados en la neutralizacin con Soda

Compuestos Mecanismos

Fosfolipdos Absorcin e hidratacinFosfolipidos, Pigmentos Degradacin

Pigmentos Arraste y solubilizacin

Tipos de Refinacin Qumica Custico

Short Mix

Long Mix

SHORT MIXAceite desgom. cido

Calentamiento 90C

NaOH (20 a 40B)

mezcla (< 1 min.)

centrifugacin

Short Mix

Aceite Bruto [soda custica]oBe

% Exceso Temp.oC

Reacin

ReaccinTiempo de contacto

(seg)Aceite de Semilla Bruto 20-28 30-60 85-95 15-30Aceite de Semenilla Desgom. 20-28 10-30 85-95 1-3Aceite de Semilla de Algodn20-28 10-30 60-75 < =1Palma 20-28 10-30 85-95 1-3Palmiste, Coco 12-28 10-30 85-95 < =1Animal y Marinos 20-28 10-30 85-95 1-3Aceite de semillas: Soya, Girasol, Canola, Mani

LONG MIXAceite desgomado

NaOH (14 a 18B)

Mezclado y retencin 15

Calentamiento rompimiento de laemulsin (70-75C)

Centrifugacin

Aceite neutro(200-400 ppm jabn y 10-20 ppm P)

Calentamiento (90-95C)

Agua caliente (15%)

Centrifugacin

Secado (35 mm Hg e 90C)

Enfriado (60C)

Aceite Neutro, Lavado, Seco

(10-20 ppm jabn y 1 ppm P)

7Long Mix

Aceite Bruto Concentracin soda custica

oBe

% Exceso

Temp. oC

reaccinTempo reaccin (min)

Temp. oC

Separacin

Aceite de Semilla Bruto

14 22 10 15 20 40 3 6 57 83

Aceite de Semilla Desgomado

16 26 5 10 20 40 2 5 57 83

Aceite de Algodn 18 36 10 30 20 40 6 10 66 77

Maiz 18 20 5 15 80 90 1 2 80 90

Aceite de semillas: Soya, Canola, Sawfflower, Mani

Condiciones de LavadoLavado nico: 15% agua caliente (93oC/200F). Utilizar agua que

no contenga ni Ca++ ni Mg++ Mezcla CentrifugacinDoble lavado: 2 veces con 10% de agua caliente sin clcio y sin

magnsioObs.: Nveles de jabn en el 1 lavado : 50 ppm

Nveles de jabn em el 2 lavado: 10 ppm.

LAVADO

Rendimiento de la Neutralizacina) Prdida de neutralizacin

PN = peso de aceite bruto desgomado - peso de aceite neutrob) % Prdida de neutralizacin% PN = perdida de neutralizacin / peso do bruto X 100c) Factor de Perdida

FP = % PN / % AGLd) Eficiencia de refinacin

% aceite neutro obtenidoER = ----------------------------------------------------

% aceite neutro contenido en el aceite bruto (*)

(*) Peso aceite bruto - perdidas mnimasPerdidas mnimas = acidez + insol. en acetona + humedad

Refinacin FsicaAceite Bruto

Aceite Refinado cidos Grasos

Clarificacin

Pr-Tratamientocido

DesodorizaoDestilacin con vapor

Fuente: Catlogo Alfa Laval.

Conclusin: NEUTRALIZACIN

La importancia de la neutralizacinreside em el hecho de que esta etapa define el exito econmico de larefinacin de aceites y grasas.

DECOLORACIN(Blanqueo)

El blanqueo o decoloracin, se lleva a cabo utilizando los efectos fsicos predominantes de los absorbentes tales como: arcillas naturales o activadas y carbonos activados, o por la aplicacin de agentes qumicos que tienen oxidantes reductores.

La decoloracin es la eliminacin de sustancias colorantes contenidos en los productos neutros.

8TIERRAS DECOLORANTES

Son arcillas especiales activadas con procedimientos fsicos y qumicos como:

Dispersin del agua

Lavado con solucin de cido sulfrico

Filtracin

Secado

Molienda

TIERRAS DECOLORANTES

El poder decolorante de estas tierras activadas no son bien conocidas, la tensin superficial aumentada por las superficies que ofrecen cumplen un papel importante en la adsorcin de los grupos cromforos presentes en los aceites y las grasas.

El tratamiento con solucin acuosa de cido sulfrico de las tierras tiene como funcin vaciar los capilares de estas sustancias extraas, dejando una masa altamente porosa.

CARBONES ACTIVOS O ACTIVADOS

Pueden ser de origen animal o vegetal. Los ms utilizados son los de origen vegetal que se obtienen de la destilacin seca de ciertas ramas de rboles. Los carbones que se obtienen de esta destilacin se muelen finamente y se activan con reactivos qumicos.

La accin decolorante parece ser debida a la gran superficie que originan estos carbones, se calcula que 1 g de carbn puede dar lugar a una superficie de varios m2, esta gran superficie recogidas en un volmen pequeo influye en la tensin superficial de los compuestos causando fenomenos de adsorcin.

El carbn activado es muy efectivo para separar el color rojo.

El refineria es usual utilizar una mezcla con tierra decolorante a razn del 5-10% de carbn y 90-95% de tierra.

IMPORTANTE

Los aceites y grasas antes de someterse a procesos de decloracin, deben estar libres de humedad. Basta pequeisimas cantidades de agua en una sustancia grasa para reducir sensiblemente la accin decolorante de la tierras de carbn.

La deshidratacin se realiza calentando la sustancia grasa a 70-80C y en vacio. En estas condiciones el agua se avapora y se condensa separadamente.

Decoloracin continua

Filtros verticales

FILTRACIN

A travs de los filtros se realiza la descarga mecnica de la tierra utilizada y la mxima recuperacin del aceite.

Los filtros ms usados son:

Filtros prensa de bastidor y placas.

Filtros rotativos discontinuos

Filtros continuos.

Filtros prensa especiales (con calentamiento).

9DESODORIZACIN

CON LOS PASOS PREVIOS COMO: DEPURACION NEUTRALIZACIN, LAVADO, DECOLORACIN Y FILTRACION SE HAN ELIMINADO DE LA SUSTANCIA GRASA LAS IMPUREZAS, LOS ACIDOS GRASOS LIBRES Y MATERIA COLORANTES.

LA FINALIDAD DE LA DESODORIZACIN ES ELIMINAR LAS SUSTANCIAS QUE PROPORCIONAN OLORES Y SABORES DESAGRADABLES.

Para evitar la degradacin del aceite, este esdesaerado sobre vacio antes de ser calentado.

En seguida el aceite es calentado hasta latemperatura de desodorizacin (250C) y para facilitar el desprendimiento de los voltiles se burbujea vapor direto em el aceite.

El acete permanece en esta temperatura, sobre vacio y con agitacin por vapor directo por cerca de una hora siendo en seguida enfriado hasta latemperatura ambiente para ser enlatado o embotellado.

DESODORIZACIN

Calentamientoy aspiracin de las sustanciasvoltiles. Retencin de 1 hora

250C

VACIO

DESODORIZACIN Esquema de Desodorizacin por Bach

Vapor directo

Calentamiento

Vacio

Recuperacinde los cidos

grasos

Desodorizadores Contnuos Desodorizadores Semi-Contnuos

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WINTERIZACIN

UNA PROPIEDAD IMPORTANTE DE LOS ACEITES ES SU BAJO PUNTO DE ENTURBIAMIENTO, QUE ES LA TEMPERATURA A LA QUE APARECE TURBIEDAD CUANDO EL ACEITE SE ENFRIA A DETERMINADAS CONDICIONES.

EL PROCESO DE WINTERIZACIN TIENE POR OBJETIVO SEPARAR LOS GLICRIDOS DE MS ALTO PUNTO DE FUSIN QUE ORIGINA ENTURBIAMIENTO Y AUMENTO DE LA VISCOSIDAD EN LOS ACEITES AL BAJAR LA TEMPERATURA.

CONSISTE EN PRECIPITAR LOS GLICERIDOS SATURADOS CAUSANTES DEL ENTURBIAMIENTO.

La winterizacin se realiza en un tanque que tiene un sistema de chaqueta por donde circula salmuera refrigerada; esta salmuera baja la temperatura del tanque hasta que llegue a la temperatura de trabajo aprox 0C, en algunos casos se puede trabajar hasta con

-1C . Tiene un sistema de agitacin para favorecer la distribucin uniforme de temperatura en el tanque. El aceite se recupera mediante el uso de filtros prensa.

LOS ACIDOS GRASOS DE ALTO PESO MOLECULAR SON SEPARADOS Y TOMAN EL NOMBRE EN CONJUNTO DE ESTEARINA QUE SE PUEDE USAR EN PREPARACIN DE MANTECAS ASI COMO APROVECHAR SU ACTIVIDAD EMULSIONANTE EN LA PREPARACIN DE OTROS DERIVADOS.

EL DESCENSO DE LA TEMPERATURA DEL ACEITE EN UNA HORA DEBE SER DE UN GRADO CENTIGRADO HASTA LLEGAR A 0C.

Envasado de aceites

Envases:- El envase no debe transmitir sabor ni olor diferente al producto no alterar la calidad del mismo.- Los envases a usarse sern de materiales adecuados para la conservacin y manipuleo del producto.- El material de los envases de aceites vegetales sern los permitidos por la Autoridad SanitariaEmbalaje:En el embalaje (cajas) se incluir la frase "Mantngase protegido de la luz"

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GRACIAS