03 TRATAMENTOS TECNOLÓGICOS óleos e gorduras

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Tratamentos 
tecnológicos
Curso: Técnico em Alimentos
Disciplina: Tecnologia de Óleos e Gorduras
Professora: Carina Faccio
Andamento da disciplina - Conteúdos
 Importância de óleos e gorduras na alimentação. Estrutura e composição de
óleos e gorduras
 Propriedades físicas e químicas de óleos e gorduras
 Tratamentos tecnológicos: Hidrogenação, Interesterificação e Fracionamento
 Metodologia analítica e legislação de óleos e gorduras
 Industrialização de oleaginosas: Produção de Óleos brutos – Armazenamento
 Industrialização de oleaginosas: Produção de Óleos brutos – Preparo dos grãos e
Extração do óleo bruto
 Industrialização de oleaginosas: Extração do óleo
 Industrialização de oleaginosas: Refino do óleo bruto – Degomagem,
Neutralização, Clarificação e Desodorização
 Processo de frituras e Produção de margarinas
Introdução
Reações químicas de importância em óleos e gorduras:
 Esterificação
 Interesterificação
 Hidrogenação
 Fracionamento 
Esterificação
São exemplos de ésteres os triacilgliceróis:
 Predominantes dos óleos e gorduras.
Quando consumidos e digeridos, as gorduras são hidrolisadas inicialmente a
diacilgliceróis e monoacilgliceróis que também são ésteres.
Depois, estes são hidrolisados formando glicerol e AG.
Esterificação
Um álcool como o glicerol reage com ácidos graxos para formar ésteres como mono,
di e triacilgliceróis:
+ 3 H2O
INTERESTERIFICAÇÃO
Transesterificação ou interesterificação:
 É a quebra de um triacilglicerol específico com remoção de um ácido graxo ao
acaso, embaralhamento deste com o restante dos ácidos graxos e sua substituição
ao acaso por outro ácido graxo.
INTERESTERIFICAÇÃO
Processo de interesterificação:
 Modifica-se a posição dos ácidos graxos entre diferentes posições:
 Seja no mesmo triacilglicerol
 Transesterificação intramolecular;
 Triacilgliceróis diferentes
 Transesterificação intermolecular.
INTERESTERIFICAÇÃO
Trata-se, portanto:
 De uma redistribuição aleatória que melhora a consistência e a utilidade dessas
gorduras.
Reação Industrial:
 Modificar o comportamento cristalino de uma gordura e suas propriedades físicas:
 Não gera isômeros TRANS, não modifica o AG,
 Bom substituto para a hidrogenação.
INTERESTERIFICAÇÃO
Produzida em presença de vários catalisadores, como:
 Estanho;
 Chumbo,
 Zinco,
 Cádmio,
 Metais alcalinos ou alcalinos terrosos, sendo muito efetivos os alcoolatos,
amidas, hidretos em concentrações de 0,1 a 0,3%.
Catalisadores: diminui o tempo da reação e permite a utilização de temperatura
baixas.
INTERESTERIFICAÇÃO
Se a gordura original é um óleo rico em AG saturados:
 Esse método converterá este óleo a uma gordura consistente com características
emulsificante (shortening).
 Não necessitará de hidrogenação ou mix de gorduras duras.
INTERESTERIFICAÇÃO
Processo de interesterificação:
 É utilizado para elaboração de shortening a partir da banha, melhora as
características plásticas e suas qualidades emulsificantes, tornando-os adequados
para a elaboração de bolos e sorvetes.
 Permite o preparo de mono e diglicerídios, amplamente utilizados nos alimentos
como agentes emulsificantes.
Interesterificação
Exemplos: artigos científicos
1) Lipídios estruturados obtidos a partir da mistura de gordura de frango, sua estearina e
triacilgliceróis de cadeia média: II- pontos de amolecimento e fusão.
2) Lipídios modificados obtidos a partir de gordura do leite, óleo de girassol e ésteres de
fitosteróis para aplicação em spreads.
3) Interesterificação química de óleo de soja e óleo de soja totalmente hidrogenado:
influência do tempo de reação.
4) Comportamento de cristalização de lipídios estruturados por interesterificação química
de banha e óleo de soja.
Hidrogenação
 Reação química de adição de H2 a um composto:
 Hidrogenação de óleos?
CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 C O
O
CH2
CH
CH2
O
O
C
C
O
O
CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2
CC
HH
CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2
C C
HH
 CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2
CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2
CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2 C O
O
CH2
CH
CH2
O
O
C
C
O
O
CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2
CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2
Hidrogenação
 Adição de hidrogênio (H2) às duplas ligações dos ácidos graxos insaturados, livres
ou combinados, é chamada reação de hidrogenação.
Hidrogenação
Reação é de grande importância industrial:
 Permite a conversão de óleos em gorduras adequadas para a produção de margarinas;
 Utilizada para melhorar a consistência de gorduras;
 Reduzir sua sensibilidade à rancidez oxidativa;
 Aumenta a resistência ao calor (derretimento).
Aplicação em produtos de:
 Panificação;
 Sorvetes
 Chocolates;
 Margarinas;
 Entre outros;
Hidrogenação
Durante a hidrogenação:
 O óleo líquido, misturado com um catalisador sólido, reage com hidrogênio gasoso.
 Essa reação acontece em alta pressão, para que o H2 se aproxime da superfície do
catalisador.
A velocidade da reação depende:
 Características da matéria graxa a ser hidrogenada,
 Natureza e concentração do catalisador,
 Temperatura,
 Pressão; e
 Grau de agitação usado no processo.
Hidrogenação
Catalisadores de hidrogenação mais eficientes:
 Platina e paládio
 Não utilizados na indústria: elevado preço.
 Níquel em pó (catalisador mais empregado)
 Na hidrogenação de óleos e gorduras.
O catalisador metálico atua adsorvendo o H2 sobre sua superfície, enfraquecendo as
ligações, tornando mais reativo diante das duplas ligações.
Ocorre o rompimento das ligação C = C, enquanto ligações secundárias se
estabelecem com o catalisador.
Hidrogenação
 Nesse ponto, forma-se transitoriamente um complexo organometálico lábil e de
vida curta que, por isso, não pode ser isolado.
 Em seguida, efetiva-se a adição do H2, e o produto é dessorvido, deixando a
superfície do catalisador livre para adsorver novas moléculas de reagente.
 Geralmente, a hidrogenação é conduzida de forma incompleta, visando à
produção de gorduras parcialmente hidrogenadas.
 O processo é controlado pelos índices de refração e de iodo.
Hidrogenação
Industrialmente:
 A transformação de óleos em gorduras ocorre:
 Hidrogenação catalítica de duplas ligações.
 Esta reação:
 Produz ácidos graxos com ponto de fusão acima da temperatura ambiente.
Entretanto:
 Esse processo também produz ácidos graxos insaturados na forma TRANS e em
grande quantidade.
Hidrogenação
Isso acontece porque:
 Nem todas as duplas ligações dos AG são hidrogenadas.
 E algumas ligações com configuração CIS são convertidas pelo catalisador em
gordura com conformação TRANS, que é prejudicial a saúde.
Fracionamento
 As gorduras são formadas por diversos tipos de triglicerídeos, cada qual com AG
diferentes e, consequentemente, com pontos de fusão diferentes.
 Essas gorduras podem ser separadas pela técnica da cristalização fracionária por
solvente ou fusão fracionária.
 A primeira é um processo mais caro, utilizado somente quando se deseja a obtenção de
gorduras especiais.
 Esta técnica permite que gorduras com alto ponto de fusão sejam separadas das
demais; além disso são separados óleos ou gorduras em diversas frações, e é
possível a obtenção de gorduras especiais com propriedades específicas e bem
definidas.
Fracionamento
 O processo de cristalização efeito com rigoroso controle de temperatura e
agitação e pode formar grandes cristais do óleo ou gordura desejado, que podem
ser separados da parte líquida por filtração.
 Cristalização: aquecimento e resfriamento.
 O fracionamento produz uma fração líquida chamada de oleína e uma fração
sólida, a estearina.
Fracionamento
Óleo de coco:
 Por exemplo, o ácido láurico e os ácidos gordos de cadeia longa têm pontos de
fusão mais altos que o ácido caprílico e o ácido caprico. Portanto, eles se
tornarão sólidos mais cedo quando resfriados.
 Todo o processo de fracionamentopode levar várias horas.
 O óleo de coco fracionado é insípido, inodoro, estável e conserva suas
propriedades por mais tempo, mantendo-se em estado líquido mesmo em baixas
temperaturas.
Fracionamento
 Óleo de palma:
 Rendimento do fracionamento: 40% de estearina e 60% de oleína.
Oleína de palma:
 Utilizada em frituras, na cozinha doméstica e industrial, pois resiste muito
bem a altas temperaturas por períodos prolongados.
Estearina de palma:
 Utilizada na fabricação de gorduras industriais para confecção de bolos e
biscoitos, margarinas e sorvetes.
 Substitui com vantagem o sebo na produção de sabão e sabonete.
Fracionamento
O óleo de palma refinado e a oleína de palma:
 Utilizados em diversos países,
 Preparo de alimentos e em processos de fritura.
A grande variedade de frações obtidas do óleo de palma amplia sua utilização em
produtos como:
 Margarinas;
 Pães,
 Balas;
 Biscoitos; e
 Sorvetes.
Fracionamento 
Exemplos: artigos científicos
1) Fracionamento a seco da gordura de frango em escala piloto.
2) Extração e fracionamento simultâneo do óleo da castanha-do-Brasil com etanol.