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 ARCHIVO > Edición 1995


Categoría
Profesional
en Ciencia


Categoría
Profesional
en Tecnología

Categoría
Única
Estudiantil
 
LOGRO
Ganador
AUTORES
Ing. José Alberto Gallegos Infante
Dr. Jorge Fernando Toro Vázquez
TITULO
"El proceso de Cristalización no Isotérmica en un sistema complejo de Triglicérido de Aceite de Ajonjolí y Triglicérido Saturados"
CATEGORIA
Profesional en Ciencia
INSTITUCION
Universidad Autónoma de San Luis Potosí
Facultad de Ciencias Químicas
Centro de Investigación y de Estudios de Posgrado
CONTACTO
Dr. Manuel Nava 6, Zona Universitaria
San Luis, Potosí, S.L.P. 78210
LADA: (48) 175303 y 136204 ext. 125 / Fax: (48) 130712
RESUMEN

La cristalización es una propiedad fisicoquímica de los triglicéridos utilizada industrialmente para obtener de un aceite vegetal fracciones sólidas con temperaturas particulares de cambio de fase (ej., sólido?líquido), o bien para desarrollar la textura necesaria en un alimento (ej., margarinas y productos untables). La mayoría de los estudios hechos sobre cristalización de triglicéridos han utilizado modelos simples y condiciones de cristalización isotérmicas. Es necesario conocer más los eventos involucrados en la cristalización de triglicéridos en sistemas complejos (ej., aceites vegetales) y en las condiciones encontradas a nivel industrial (ej., procesos no isotérmicos) a fin de lograr un adecuado control tecnológico de este proceso. Este trabajo investigó, mediante mediciones de viscosidad y curva de cristalización, el proceso de cristalización no isotérmica de los triglicéridos en un sistema complejo formado por mezclas de tripalmitina o triestearina en aceite de ajonjolí.
Los resultados obtenidos indicaron que la organización estructural de los triglicéridos en la fase líquida afectó profundamente el proceso de cristalización. Así, en las mezclas complejas de triglicéridos investigadas (ej., aceites vegetales) y sometidas aun proceso de cristalización no isotérmica (1ºC/min), la interacción intermolecular entre las estructuras de los triglicéridos en la fase líquida determinó la temperatura de nucleación (TºN), la velocidad de formación de núcleos (VN) y la velocidad de crecimiento de los cristales (Vcr). La tripalmitina y la triestearina fueron segregadas de la fase de organización de los triglicéridos insaturados del aceite de ajonjolí, debido a su incompatibilidad estructural con los dobles enlaces de configuración cis. La velocidad de segregación entre las estructuras de triglicéridos, pudo evaluarse siguiendo el cambio de la viscosidad reducida del sistema (?Red) en función de la temperatura. Por otro lado, el estudio mostró la factibilidad de obtener, mediante mezclas del aceite de ajonjolí con aceites de alto grado de saturación (ej., aceite de palma), productos de uso en la industria alimentaria (grasas plásticas) y para el consumo directo (productos untables) lo que daría un valor agregado en el extranjero a la producción Nacional de aceite de ajonjolí.
Los aceites vegetales están constituidos por más del 98% de triglicéridos. Como resultado sus propiedades fisicoquímicas determinan la funcionalidad de los aceites. La cristalización es una de las propiedades fisicoquímicas más importantes de los triglicéridos. Por medio de la cristalización, un aceite puede proporcionar distintas fracciones de triglicéridos con temperaturas particulares de cambio de fase (ej., sólido?líquido) de interés para la industria alimentaria, o bien desarrollar la textura necesaria para formar un alimento (ej., margarinas y cremas untables) (12,7). Si bien la cristalización es importante en el procesamiento moderno de aceites vegetales, el nivel de conocimiento actual no es suficiente para lograr su adecuado control tecnológico. Esto resulta de que las investigaciones realizadas sobre cristalización de triglicéridos han utilizado modelos simples y condiciones de cristalización isotérmicas (7). Es necesario conocer más de los eventos involucrados en la cirstalización de triglicéridos en sistemas complejos, como los aceites vegetales y bajo las condiciones térmicas encontradas en los cristalizadores industriales (ej., procesos no isotérmicos) .

OBJETIVOS

El presente trabajo tuvo como objetivo general el estudiar el proceso de cristalización no isotérmica de los triglicéridos, en un sistema complejo formado por mezclas de tripalmitina o triestearina en aceite de ajonjolí.
De manera más específica nuestros objetivos fueron:

1. El describir, desde la etapa previa al desarrollo de una fase sólida en el sistema, el proceso de cristalización no isotérmica de los triglicéridos en un sistema complejo formado por triglicéridos saturados (tirpalmitina o triestearina) y triglicéridos insaturados (aceite de ajonjolí).

2. Evaluar el efecto de la organización molecular de los triglicéridos en la fase líquida sobre la velocidad de formación de la fase sólida en el sistema (ej. velocidad de nucleación).
En ambos casos se utilizaron mediciones de la viscosidad del sistema y curvas de cirstalización no isotérmicas.

JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA

Existe una relación entre la organización de las moléculas en el estado líquido y su cristalización (7), si bien los triglicéridos no han sido estudiados en esta área. El sistema investigado permitió evaluar la interacción entre dos tipos de organización molecular de triglicéridos en el estado líquido, la organización de triglicéridos saturados y la de insaturados, y analizar su efecto en la cinética de cristalización no isotérmica en el aceite de ajonjolí. Estas condiciones son frecuentemente encontradas a nivel industrial en la cristalización fraccionada de mezclas de aceites vegetales.
El aceite de ajonjolí, obtenido de las semillas de Sesamum indicum Linn., se comercia internacionalmente como un aceite de alta calidad dado sus principales productores. La composición del aceite de ajonjolí ha sido estudiada (9-11) pero sus propiedades fisicoquímicas e interacción con otros sistemas lipídicos no han sido investigadas. Estudios en esta dirección podrían eventualmente, sustentar el desarrollo de productos de valor agregado basados en el aceite de ajonjolí