INTEGRANTES:
Fajardo Martinez Andrea
Llaque Chumpitaz Carlos Enrique
Gonzales Chavez Helem
Depaz Franz
ELABORACION DE LA MARGARINA A PARTIR DEL
ACEITE DE PALMA ACEITES Y GRASAS
04 de Diciembre del 2014
ELABORACION DE LA MARGARINA A PARTIR DEL ACEITE DE PALMA
2014
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INDICE 1. OBJETIVO: ........................................................................................................................................ 2
2. INTRODUCCIÓN: .............................................................................................................................. 2
3. ANTECEDENTES: .............................................................................................................................. 3
a) Revisión Histórica: ....................................................................................................................... 3
b) Margarina: ................................................................................................................................... 3
4. DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO: .............................................................................................. 4
5. PROCESO DE PRODUCCIÓN DE LA MARGARINA: ............................................................................ 6
5.1. MATERIAS PRIMAS .................................................................................................................. 6
a) Fase grasa: ............................................................................................................................... 6
b) Fase Acuosa: ............................................................................................................................ 8
c) Insumos ................................................................................................................................... 8
5.2. REFINACION DE ACEITE CRUDO DE PALMA PARA LA ELABORACION DE MARGARINAS ......... 9
a) Desgomado: ............................................................................................................................ 9
b) Neutralización ....................................................................................................................... 10
c) Lavado y Secado: ................................................................................................................... 12
d) Blanqueado: .......................................................................................................................... 12
e) Desodorización ...................................................................................................................... 13
f) Interesterificación: ................................................................................................................. 14
g) Fraccionamiento: ................................................................................................................... 15
5.3. PROCESO DE ELABORACIÓN DE MARGARINAS: ..................................................................... 16
5.3.1 Fase 1 ................................................................................................................................ 16
5.3.2 Fase 2 ................................................................................................................................ 16
6. CARACTERISTICAS Y/O EXIGENCIAS DE LA MARGARINA:.............................................................. 22
7. ANÁLISIS ORGANOLÉPTICO: .......................................................................................................... 23
8. BENEFICIOS NUTRICIONALES: ....................................................................................................... 23
9. CONCLUSIONES: ............................................................................................................................ 24
10. BIBLIOGRAFIA: ............................................................................................................................. 24
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OBTENCION DE MARGARINA
1. OBJETIVO: Dar a conocer los procesos que se deben realizar para la producción de margarina.
2. INTRODUCCIÓN: Uno de los principales usos del aceite de palma y de sus fracciones lo constituye la
elaboración de margarinas, de las cuales existen diversos tipos según el destino final de las mismas.
A pesar que el aceite de palma es semisólido y sus propiedades se acercan a las que
tiene el producto terminado, su uso en las denominadas margarinas "de mesa" en zonas de clima templado se ve limitada y debe ser mezclado con aceites vegetales parcialmente hidrogenados o sin hidrogenar para que el producto final resulte fácil de untar.
Un aspecto desconocido de las margarinas puras es que presentan de forma natural un
aspecto líquido, lo que obliga a «solidificarlas» mediante tratamientos tecnológicos para
conseguir la textura final deseada por el consumidor. El mecanismo más utilizado para
conseguir su aspecto sólido convencional y que se utiliza en margarinas 100% vegetales es
aplicarles el proceso de hidrogenación.
Este método consiste en la adición de moléculas de hidrógeno para romper los dobles
enlaces de las moléculas de ácidos grasos insaturados y así la grasa se satura y por otra
parte, cambia la configuración espacial de los enlaces, de modo que si en los ácidos grasos
insaturados naturales abundan las formas CIS, una vez terminado el proceso las formas
más habituales son las llamadas “trans”.
Estas grasas trans no son recomendables para la salud, ya que aumentan el colesterol
malo (LDL) en las personas, y disminuyen el colesterol bueno (HDL), y además están muy
asociadas a la obesidad.
Es por este motivo que países de América Latina, están comprometidos con realizar
medidas para reducir el consumo de grasas trans en los alimentos como por ejemplo las
margarinas, en las cuales se ha logrado un gran avance al obtener hoy en día las llamadas
“margarinas cero trans” que serán objeto de estudio en el presente informe.
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3. ANTECEDENTES:
a) Revisión Histórica:
La margarina fue inventada y patentada por Hypolyte Mége Mouries en Francia, en
1869. Él observó que las vacas, incluso tras pasar varios días de ayuno, eran capaces de
secretar leche de la cual se podía fabricar mantequilla. Erróneamente pensó que la ubre
era capaz de utilizar la grasa corporal del animal y transformarla en mantequilla. Por ello,
su patente y sus primeras margarinas, consistían en ubre triturada de vaca, leche, cuajo y
oleína extraída por presión a 32 °C del sebo de vaca. Su invento recibió un premio por
parte de Napoleón III ya que en 1870 un kilo de mantequilla costaba el jornal diario de un
trabajador. Con la margarina de Mége Mouries costaba la mitad.
La industria de la margarina empezó con un gran empuje, utilizando en un principio
sebos animales. Debido a la gran demanda (300.000 toneladas en 1900) se buscaron otras
fuentes de grasas alternativas. El proceso de hidrogenación desarrollado a principio de
siglo aumentó las posibilidades de utilización de diferentes materias primas, pudiéndose
utilizar en la actualidad casi cualquier fuente de grasa, dependiendo su utilización de la
disponibilidad y el precio.
b) Margarina:
Las margarinas son emulsiones plásticas de agua en aceite con más de un 80% de grasa y menos del 16% de agua (composición similar a la mantequilla). Son productos obtenidos a partir de grasas vegetales o mezcla de vegetales y animales. Dichas grasas son sometidas al proceso de hidrogenación (total o parcial) consiguiendo la textura plástica del producto final.
De hecho, las margarinas se idearon como sucedáneo de la mantequilla, pero con la ventaja de que son mucho más económicas y si son preparadas exclusivamente con aceites vegetales, no tienen colesterol.
Deben tener una consistencia semisólida, que sea fácilmente extensible y que funda en boca sin dejar residuos pegajosos. Mediante la técnica de hidrogenación, en condiciones adecuadas, se pueden conseguir grasas que, además de fundir bien en la boca, tienen el margen de plasticidad requerido para su buena extensibilidad, a bajas temperaturas.
Sin embargo, el método más adecuado y que actualmente se aplica con mayor extensión a la preparación de grasas para margarinas, se basa en la combinación de los procesos de hidrogenación y transesterificación, quedando finalmente repartidos los glicéridos de la mezcla y mejorando la plasticidad de ésta.
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4. DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO:
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5. PROCESO DE PRODUCCIÓN DE LA MARGARINA:
5.1. MATERIAS PRIMAS
A continuación, se describen las materias primas que se utilizan en el proceso de
fabricación de margarinas, diferenciadas según la fase donde se adicionan, fase grasa o
fase acuosa.
a) Fase grasa:
La formulación de la fase grasa debe tener en cuenta el punto de fusión, contenido de
grasa sólida, y el contenido de triglicéridos, con el fin de determinar la estabilidad y
características propias del producto. Por efectos climáticos, las características de las
materias primas cambian constantemente; por esta razón, las formulaciones se deben
manejar en rangos que sean permisibles para el procesamiento y obtención de una
óptima margarina. El contenido de grasa sólida presenta una relación directa con la
consistencia de un producto; esta relación se ve afectada únicamente por la proporción y
tipo del emulsificante empleado. A medida que el contenido de grasa sólida sea más bajo,
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la consistencia del producto es más blanda, y viceversa. La fase grasa está compuesta en
su generalidad por las siguientes sustancias:
Aceite Crudo: Aceite de Palma
El aceite de Palma se compone esencialmente en promedio de 40-48% ácidos grasos
saturados (principalmente palmítico), 37-46% de ácidos grasos mono insaturados
(principalmente oleico) y 10% ácidos grasos poliinsaturados. Es por esto que se caracteriza
por tener una relación 1:1 de ácido palmítico y ácido oleico, lo cual le imprime una alta
estabilidad a la oxidación. Además, tiene un alto contenido de vitaminas A (carotenos) y
vitaminas E (Tocoferoles y Tocotrienoles).
Difiere mucho de otros aceites vegetales como el de girasol o de soya, que se
componen principalmente de ácidos grasos insaturados, y de los aceites de palmiste y
coco, que contienen esencialmente ácidos grasos saturados. El color rojizo característico
del aceite crudo es debido a los carotenoides liposolubles (0.05 - 0.2 %), que también son
responsables del contenido elevado en provitamina A del aceite de Palma. Sin embargo,
en la mayor parte de los casos en que es utilizado dentro de productos comestibles, el
aceite es decolorado y este proceso de refinado destruye la provitamina A.
Lecitina:
Es un agente natural con actividad superficial derivado de la grasa. Los fosfátidos se
clasifican adecuadamente como agentes tensoactivos derivados de las grasas, que
consisten en glicéridos en los que un radical ácido graso ha sido reemplazado por ácido
fosfórico.
En general las lecitinas tienen una importancia fisiológica notable, que es la de regular el
metabolismo de las grasas.
Durante mucho tiempo la lecitina ha sido utilizada como emulsificante para margarinas.
Asimismo, impide la salpicadura durante el freído y mejora la margarina para su uso en
panadería, gracias a su efecto antioxidante que mejora la acción de la vitamina A en las
margarinas fortificadas. La lecitina se agrega en la fase grasa y se recomienda hacerlo
antes de los emulsificantes, con el fin de reducir la tensión superficial de éstos, y mejorar
su dilución.
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b) Fase Acuosa:
Esta fase debe reunir ciertas características que definan una buena calidad y estabilidad
de la margarina. Estas características son medidas como la Rancidez Microbiana, en la que
se estandarizan la composición de ciertas sustancias, las condiciones de manejo y
preparación de las margarinas. Las margarinas son productos fácilmente alterados por
microorganismos presentes en la fase acuosa, especialmente mohos y bacterias,
contenido de nutrientes, humedad y pH. La estabilidad del pH se debe hacer con ácido
cítrico en proporciones que no afecten el sabor del producto. La calidad del agua debe ser
garantizada para la no existencia de microorganismos.
Agua:
El tamaño de las gotas de agua incide en la rancidez microbiana, entre más pequeñas,
mejor.
Leche:
Presente sólo en algunas margarinas. Las proteínas presentes en la leche pueden
favorecer el crecimiento de microorganismos. Para evitar esto, se realiza la pasteurización
que consiste en elevar la temperatura a 80°C (temperatura a la cual los microorganismos
son eliminados) y luego se enfría a temperatura ambiente. Asimismo, se regula la
presencia de microorganismos con la adición de sal y el control del pH, entre otros.
Sal:
La cantidad requerida depende del tipo de margarina. En una margarina de mesa con 16 %
de agua, la presencia es de 1-2% de sal. Lo importante es el porcentaje de sal en la fase
acuosa y no en la margarina.
c) Insumos
En la fabricación de margarinas se utilizan varios aditivos o insumos, algunos de los cuales
son:
Emulsificantes:
Los emulsificantes son agentes que hacen disminuir la tensión superficial entre las
moléculas de los dos principales componentes (fase grasa y fase acuosa de una
margarina), para permitir la mezcla de las mismas. Puesto que para preparar una emulsión
la interface debe extenderse grandemente, en general la disminución de la tensión
superficial favorece, tanto la formación de emulsiones, como su estabilización.
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Compuestos Aromáticos:
Una de las características más importantes a obtener de las margarinas, es su alto
parecido a la mantequilla en cuanto a olor y sabor. Generalmente se agrega un aroma
lácteo, sintetizado a partir de productos naturales.
Color:
El característico color amarillo rojizo de la mayor parte de las grasas y aceites, se debe a la
presencia de diversos pigmentos carotenoides, constituidos estructuralmente por cadenas
de hidrocarburos altamente insaturadas, o grupos isopreno, formando conjuntamente
diferentes configuraciones cíclicas y acíclicas. A veces se adicionan colores artificiales.
Yema de huevo y Almidón:
Se utilizan en casos muy especiales, para productos específicos, pero contienen materia
nutritiva que pueden favorecer el crecimiento de microorganismos.
Agentes de Conservación:
Una adición de Benzoatos o Sorbatos a la fase acuosa y de ácido benzoico o sórbico a la
fase grasa, impide el crecimiento de microorganismos. La dosis normal es 0.1-0.2 % en
peso calculado sobre margarina terminada.
5.2. REFINACION DE ACEITE CRUDO DE PALMA PARA LA ELABORACION DE
MARGARINAS
a) Desgomado:
Consiste en la eliminación de mucílagos, gomas y resinas. El objetivo de desgomar es
eliminar el 10% a 15% de impurezas presentes en el aceite de Palma, como ácidos grasos
libres y fosfátidos, con una mínima perdida de aceite neutro (triglicéridos).
En este proceso se mezclan el aceite con agua caliente y vapor directo a temperaturas de
80-90ºC con el fin de hidratar los fosfátidos (gomas y mucílagos) y luego dejarlos decantar
o centrifugar, siendo de esta forma removidos.
Este proceso se puede mejorar agregando ácido cítrico o fosfórico, en lo que se debe
considerar que es necesaria la extracción de las gomas y mucílagos, ya que su poder
emulsionante baja el rendimiento en la posterior neutralización.
Razones para desgomar:
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Producir lecitina, por medio de la remoción de los ácidos grasos, sustancias
emulsivas muy valiosas.
Producir aceite desgomado que deba transportarse o almacenarse durante mucho
tiempo.
Preparar el aceite para la refinación física
b) Neutralización
Los aceites en bruto contienen ácidos grasos libres con acidez original de un 4% a un 8%,
lo que implica un riesgo de una alteración rápida.
Por ello en este proceso se trata de eliminar el máximo de las impurezas de las grasas y
aceites como son el glicerol, los carbohidratos, las resinas, los metales, la proteína animal
y productos volátiles con la mínima alteración y pérdida de aceite.
Todo esto se realiza en tres etapas mediante tres centrífugas. El método puede variar
dependiendo de la empresa.
En esta etapa con el fin de neutralizar la acidez que tiene el aceite naturalmente, se le
adiciona por medio de agitación NaOH, produciéndose una reacción de saponificación
entre el NaOH y los ácidos grasos libres lo que forma jabones los cuales precipitan en el
fondo del estanque.
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En la primera centrifuga se eliminan por medio de remoción, aceite y jabones, donde
estos últimos se disocian generalmente con ácido sulfúrico; en la segunda centrifuga se
lava el aceite con agua caliente reduciendo los jabones residuales a niveles de 60 a 80
ppm, y en la tercera centrifuga se vuelve a lavar el aceite reduciendo nuevamente los
jabones a menos de 30 ppm o a una acidez libre del aceite de 0.1% expresada como ácido
oleico. Además se eliminan los ácidos grasos libres y fosfátidos mediante un
procedimiento de destilación a vapor (arrastre). En esto se aprovecha la facultad de que
los ácidos grasos son mucho más volátiles que los glicéridos siendo fácil el arrastre con el
vapor. De este modo una temperatura máxima de 240-250ºC es suficiente para reducir el
contenido de ácidos grasos libres a niveles cercanos a 0.05-0.1%.
Se debe considerar que el álcali más utilizado es la soda cáustica porque esta además
decolora el aceite siendo más efectiva que otros álcalis más débiles; por lo tanto si se
quiere un color más tenue para el producto, de deberá incrementar la cantidad de sosa.
La desventaja que se puede nombrar de la sosa es que aparte de neutralizar los
componentes nombrados, también neutraliza una mínima parte de aceite neutro lo que
origina una pequeña perdida del producto.
Consideraciones:
Es conveniente que el contacto de las fases (soda cáustica con el aceite) se haga en un
tiempo mínimo, seguido de una rápida separación del aceite por centrifugación para
evitar su saponificaron posterior.
En general, en el proceso de neutralización se cuenta con tres centrifugas, a través de las
cuales se van separando gomas, mucílagos, tierra, del aceite. Para esto se precaliente el
aceite crudo a (20-25ºC), en un intercambiador de calor de hasta 90ºC, lo que hace que el
aceite sea más fluido, se hidraten mejor las gomas y pueda pasar a la fracción
saponificable, donde dicha fracción se puede eliminar por decantación
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c) Lavado y Secado:
Para obtener el aceite de palma libre de jabones y fosfátidos residuales después de las
operaciones de desgomado y neutralizado, se debe proceder a un enérgico lavado del
aceite con agua caliente.
Para el secado se hace calentado la sustancia grasa a 70-80°C y produciendo vacío (50-
70mmHg). Esto es dado que el agua es un problema en el procedimiento de Blanqueado.
El agua inhibe el descolorante.
d) Blanqueado:
En este proceso de blanqueado o decoloración básicamente se pretende mejorar el color
del aceite, por medio de la eliminación de coloraciones no deseadas o excesivas en el
aceite, como los carotenos, clorofila y derivados, xantofila, gosipol y derivados de
oxidaciones del tocoferol.
La decoloración se realiza por suspensión en el aceite de materiales adsorbentes. Estos
materiales son distintos agentes blanqueantes, como carbón activado, tierra diatomeceous,
arcillas acidificadas o no-acidificadas o cualquier agente que elimine estructuras de colores y
olores presentes en el aceite o grasa.
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En este proceso existen perdidas mínimas y se aplica a las materias primas que ya pasaron
por el proceso de neutralización. El blanqueado implica colado de aceites a través de
filtros de placa y marco con un medio filtrante (filtros prensa), como paños de tipo arcillos
o tierra que blanquea, que retiran los componentes suspendidos y entrega un aceite más
uniforme menos coloreado.
Acá el aceite previamente neutralizado, se mezcla con un 0.5%- 3% de tierra absorbente
activada a base de silicatos hidratados de aluminio, como la tierra decolorante por
ejemplo.
El proceso se realiza en estanques cilíndricos, provistos de agitadores de paleta, a
temperaturas de 60-80ºC. Después de un contacto de 20-30 minutos se separa el
decolorante con el filtro prensa.
La ventaja de un sistema continuo es el hecho de evitar el contacto del aceite con el aire.
En esta etapa también son retenidos los peróxidos, trazas metálicas como Fe y Cu, trazas
radiactivas (Cs y Sr) y si se agrega carbón a la tierra decolorante, además es posible retener
hidrocarburos poli cíclicos.
El aceite de palma al contrario de los aceites líquidos proporciona el contenido de sólidos y la
textura exigida, sin necesidad de ser hidrogenado puesto que se obtienen de la mezcla entre
la estearina de palma y la oleína de palma, producto del fraccionamiento, razón por la cual
son libres de ácidos grasos trans.
e) Desodorización
El objetivo es eliminar distintos compuestos responsables de aromas no deseados en los
aceites, o conseguir aceites sin olor ni sabores destinados a la producción de margarinas.
Estos compuestos son principalmente aldehídos, cetonas, carotenoides, tocoferoles,
ácidos grasos libres de cadena corta (como el butírico, isovaleriánico o caproico) y
esteroles., y algunos compuestos azufrados.
El proceso de desodorización se realiza mediante una destilación al vacío en corriente de
vapor de agua o por destilación molecular. La utilización de sistemas continuos en este
punto del refinado va aumentando cada vez más, en los que el aceite caliente va pasando
a través de una columna en contracorriente con el paso de vapor.
Se suele añadir cerca de un 0.01 % de ácido cítrico a los aceites desodorizados para
inactivar metales traza como compuestos de hierro o cobre solubles que podrían provocar
la oxidación y desarrollo de rancidez.
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f) Interesterificación:
Al aceite de palma se le puede realizar la interesterificación para controlar y darle la
temperatura de fusión deseada.
La interesterificación Es el reordenamiento o cambio al azar de la distribución patrón de
los ácidos grasos en la molécula de triglicérido, obteniéndose grasas con características de
fusión y cristalización diferentes, sin que cambie la naturaleza de sus ácidos grasos, bajo la
influencia de un catalizador químico moderadamente alcalino (metoxilato de sodio),
transformando las grasas a condiciones óptimas para que sean adecuadas para la
producción de margarinas, esperando como resultado que se fundan en la boca, dando
una sensación agradable.
Máquina De Fraccionamiento De Aceite De Palma
Tipo: fraccionamiento del aceite de palma en la base de puntos de fusión
Procesamiento de materiales: aceite de palma
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g) Fraccionamiento:
El fraccionamiento del aceite de palma consiste en la separación mecánica de los
componentes líquidos (oleína de palma) que forman una grasa o aceite, de los
componentes sólidos (estearina de palma) cristalizados.
El objetivo es mejorar las propiedades liquidas de la fracción principal del aceite, para
producir una fracción sólida más pura.
En este proceso se diferencian distintos tipos de fraccionamiento:
Sedimentación por gravedad y por refrigeración indirecta: donde la separación de
las distintas fracciones mediante la sedimentación por gravedad de los sólidos,
conlleva a una gran pérdida de aceite.
Adición de agentes de superficie activa y centrifugación: El fin de ellos es ayudar
en la separación de la grasa cristalizada de la fracción líquida.
En seco: la grasa-aceite se funde completamente, tras lo que es enfriada,
formándose cristales de los triglicéridos de mayor punto de fusión, que se separan
por filtración. En este caso queda bastante oleica presente en la torta de filtrado,
por lo que se considera un proceso poco selectivo.
Con disolventes: la grasa-aceite es disuelta con un disolvente como acetona o
escaño, posteriormente se enfría la solución. Así se inicia la formación de cristales
de los triglicéridos con mayor punto e fusión, que se separan por filtración,
mientras que las fracciones se recuperan por evaporación el disolvente. El
contenido de oleína de la torta de filtrado es m mínimo y está diluido en el
disolvente.
Por fraccionamiento en seco se obtiene una peor separación de las fracciones pero resulta
más económico, seguro y amigable con el medio ambiente, por lo que es el proceso
preferido. Se emplea extensamente en la industria del aceite de palma, dado que este
aceite es un semisólido natural. Los sólidos separados se denominan estearina y los
líquidos oleína. Habitualmente la cristalización se realiza lentamente para facilitar la
formación de sólidos y se separan fracciones con distintos puntos de fusión y composición
química destinadas a formular diversos productos.
De este modo se obtiene una mezcla entre la estearina de palma y la oleína de palma,
razón por la cual son libres de ácidos grasos trans.
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5.3. PROCESO DE ELABORACIÓN DE MARGARINAS:
5.3.1 Fase 1
a. Emulsionado
Preparación de fase acuosa y fase grasa. En un tanque o depósito se pesan los
ingredientes y se preparan por separado cada una de las fases:
Fase acuosa
Corresponde a los ingredientes hidrosolubles, es decir, los que se disuelven en
agua desmineralizada como por ejemplo sales minerales, leche descremada en
polvo o suero de leche, saborizantes, sal.
Fase grasa
Consiste en la mezcla de aceites y grasas (estearina y oleína de palma),
emulsionantes, nutrientes (vitaminas A y D), antioxidantes. Normalmente es
necesario un precalentamiento sobre 45-60ºC para fundir las grasas y permitir
una correcta mezcla de los ingredientes. Ambas fases se mantienen en
agitación por aproximadamente 5 a 10 minutos.
b. Mezcla
Una vez listas ambas fases, por medio de bombeo son transportadas hacia el
emulsionador 1(cámara cilíndrica que trabaja a temperatura aproximada de 50ºC) que
es destinada para realizar la mezcla completa. El orden de dicho bombeo es: primero
la fase grasa; luego el aceite que es la base del producto y por último la fase acuosa.
A esta gran mezcla se les agrega el colorante bicolor y el aroma que es específico para
cada elaborado. En este momento se inicia una gran agitación para lograr que la fase
acuosa este bien disuelta en el aceite y así obtener una emulsión de aceite/agua.
5.3.2 Fase 2
a. Pasteurizado
Es el proceso térmico realizado a líquidos (generalmente alimentos) con el objetivo de
reducir los agentes patógenos que puedan contener: bacterias, protozoos, mohos,
levaduras, etc. Durante el proceso y por lo tanto mejora la estabilidad microbiológica del
producto final.
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En nuestro proceso el pasteurizador recibe la mezcla del estanque emulsionador a una
temperatura cercana a 98ºC; la temperatura cercana del mismo es 82ºC. La temperatura
final depende del punto de fusión de la fase grasa.
b. Enfriado:
La mezcla es mandada a un primer “enfriador”, donde entra a la misma temperatura con
la que sale del pasteurizador, es decir, 82ºC.Acá, la emulsión disminuye su temperatura a
unos 40 a 42ºC, pero se pueden obtener cristales demasiado grandes, por lo que pasan a
un segundo enfriador del que la emulsión sale a 39-40ºC.
Seguido de los enfriadores está el “votador”, que se mantiene, por medio de amoniaco
fluido, a baja temperatura, cercana a los -13ºC (en el instrumento). A partir de él comienza
a trabajar el rompe cristal que rompe los cristales de gran tamaño y los deja de un tamaño
adecuado, ya que los cristales demasiado grandes imparten una textura granular y los
demasiado pequeños originan un producto carente de plasticidad.
En esta etapa, la emulsión se enfría por contacto con la superficie externa de este rodillo
giratorio, refrigerando internamente. Del votador se obtiene el producto a una
temperatura de 28 a 30ºC, para luego entrar al “perfector”, el que también cuenta con un
rompe cristal interior, siendo esté el último enfriador del ciclo, donde se obtiene el
producto a 18-20ºC, el cuál es enviado al tubo de reposo, el que va adicionando producto
a la máquina envasadora en flujo continuo, elaborando el pan de margarina en óptimas
condiciones.
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c. Cristalización:
Al descender la temperatura las grasas cristalizan pero no todas de la misma forma
Incluso grasas del mismo tipo, a este fenómeno se le llama polimorfismo.
Las diferentes formas cristalinas, estudiadas por difracción de Rayos X, se clasifican, de
menor a mayor estabilidad termodinámica, aunque normalmente sólo se habla de 3
formas: alfa, beta', beta.
El tipo de cristalización tendrá gran importancia en las características finales de La
Margarina (textura, punto de fusión, etc.).
Por ejemplo la estructura β´ forma agujas finas de grasa cristalizada, consiguiendo las
cualidades deseadas para la mayoría de margarinas, textura uniforme y mayor facilidad de
untar, mientras que los otros cristales presentan problemas de textura o aspecto del
producto.
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Área 5: pasteurización a baja
presión (pasteurizador de
serpentina)
Área 6: bomba de alta presión
Para pasteurización de alta presión
(intercambiador de calor de
superficie raspada para
calentamiento y enfriamiento)
Área 7: intercambiador de calor de
superficie raspada de alta presión
(perfector)
Área 8: pin rotor machine
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Área 9: tubo de reposo para productos envasados.
Perfector: Es un intercambiador de calor tubular que consta de dos cámaras o secciones. La cámara principal consta de tres tubos concéntricos, donde por el tubo principal pasa agua de a temperamiento con una temperatura igual al punto de fusión del producto, con el fin de no permitir que el producto se pueda quedar en la superficie interna del ánulo por donde va la emulsión. Por el anulo intermedio va la emulsión, este ánulo está provisto de unas cuchillas en teflón que raspan el producto solidificado, y permiten realizar una mejor cristalización. Por el último tubo se hace pasar el fluido enfriante, es decir, amoníaco. La velocidad de rotación en la primera sección del perfector siempre tiene que ser alta para conseguir un raspado eficiente de la emulsión cristalizada. Esto resultará en la formación de cristales pequeños. Al mismo tiempo, una agitación vigorosa mediante cuchillas que rotan rápidamente, contribuye a la distribución fina de las gotas de agua y a una transferencia de calor más alta.
Para mezclas de aceite de palma, las que cristalizan lentamente, gran parte de la cristalización tiene lugar en el perfector, por lo que es una ventaja emplear velocidad de rotación alta en todas las secciones de enfriamiento del perfector. En el tubo externo va el amoníaco que se vaporizará por las diferencias de presión (presión del sistema y presión del amoníaco líquido) y en este proceso se retira el calor de la emulsión, provocando la
cristalización del producto.
Pin rotor: Este aparato se encuentra acoplado
a los tubos de enfriamiento del perfector, en
disposiciones que pueden variar según lo
decida el diseñador del equipo. Consiste en un
recipiente por donde se hace pasar la
margarina siendo sometida a un proceso de
amasado, mediante un mecanismo de
agitación, brindándole a la margarina
propiedades de Texturabilidad. El Pin-rotor,
puede estar dispuesto entre los tubos del
perfector, a la entrada o a la salida del mismo.
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5.3.3 Mezcla de Fases
a) Amasado:
Durante el amasado se mezcla la grasa obtenida en la etapa anterior con una cantidad de
agua determinada, para poder formar así una emulsión de agua en grasa. En esta
operación se añaden además el resto de los ingredientes para que se mezclen de forma
homogénea: sal, aromas, etc.
Es una etapa importante ya que se obtiene una buena textura de la margarina. En una
cristalización en reposo se forma una estructura cristalina primaria que se presenta dura y
frágil, Si la estructura se destruye mediante un amasado se forma una estructura cristalina
más débil y plástica, capaz de recuperarse rápidamente tras un posterior amasado.
Cada tipo de grasa requiere de un diferente tiempo de reposo y amasado, ya que
cristalizan a diferente velocidad. Por ello es necesario disponer de una instalación versátil
en cuanto a temperatura, tiempo e intensidad de amasado, para poder amasar cualquier
tipo de masa.
b) Envasado:
Una vez que se ha transportado la margarina hasta la máquina de envasado, comienza
esta etapa.
Las funciones del envase son:
- Protección higiénica y mecánica durante el almacenaje y transporte.
- Evitar desecaciones.
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- Evitar olores.
La margarina puede presentarse en distintos envases. Dependiendo del tipo de envase, se
pueden utilizar distintos tipos de máquinas. Suelen ser automáticos y pueden acoplarse a
diferentes tamaños. Los más comunes son: ¼ Kg, ½ Kg, 10g y 15 g.
El material de envase en
nuestro caso consistirá en
tarrinas de plástico
(polipropileno), de 250 gramos
con una lámina de
papel aluminio en su interior
que separe la margarina de la
tapa del envase; debe ser a
prueba de grasas y opaca.
También debe ser
impermeable a sustancias
aromáticas y a la humedad,
porque de lo contrario la superficie de la margarina se secaría y las capas exteriores
adquirirían un color más amarillo que el resto.
Cuando son margarinas en panes, el fundido super enfriado aún fluido, se envía a través
de tubos a alguno de los cristalizadores gemelos, que se denominan unidades B.
Estos son grandes cilindros vacíos donde la emulsión permanece en reposo (en general
cerca de 2 minutos) hasta que la formación de cristales llega a un punto en que el
producto es suficientemente firme para resistir la fuerza que se le aplica a la extrusión,
formación y envoltura de la margarina con maquinaria automática de alta velocidad.
Mediante el empleo de cristalizadores gemelos, la emulsión puede reposar en uno de ellos
mientras el otro es llenado. La temperatura asciende varios grados por motivo de la
cristalización en la unidad B, envasándose a una temperatura cercana a los 16ºC.
6. CARACTERISTICAS Y/O EXIGENCIAS DE LA MARGARINA: a. El contenido de materia grasa no será menor de 80,0% en peso.
b. La cantidad de agua no será mayor de 16% en peso.
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c. La fase grasa presentará un punto de fusión no mayor de 42°C en las margarinas para
untar y de 48°C en las margarinas para uso culinario.
d. Deberá presentarse sólida a 20°C, su textura será lisa y homogénea sin cámaras de agua
o aire.
e. Presentará una distribución y tamaño razonablemente uniforme de los glóbulos de
agua al examen microscópico en capa delgada entre porta y cubre objeto.
f. Presentará color amarillento uniforme y no evidenciará sabores y olores extraños
7. ANÁLISIS ORGANOLÉPTICO:
Prop. Organolépticas Aceptación Rechazo
Color Coloración media entre amarillo pálido y oscuro
Amarillo intenso o cualquier otro diferente.
Manchas
Olor Aromas suaves, similares a los de la mantequilla
Intensidad de olores. Olores rancios
Sabor Neutro Sabor a oxidado, papel, cartón, madera, metálico.
Sabor a pesacado
Textura Firmeza y Plasticidad. Fina y compacta.
Endurecimiento. Textura pegajosa, quebradiza,
blanda.
8. BENEFICIOS NUTRICIONALES: Las margarinas son fuente natural de vitaminas A y E, y por lo general son enriquecidas
artificialmente con vitaminas D y B2. Las margarinas 100% vegetales, como por ejemplo
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las provenientes del aceite de palma, contienen menor cantidad de grasas saturadas que
las mantequillas tradicionales, no contienen colesterol y aquellas ricas en fitoesteroles
(esteroles naturales de origen vegetal), contribuyen a reducir el llamado colesterol malo o
LDL, por lo cual son indicadas para personas con problemas de colesterol alto en la
sangre.
Una de las grandes diferencias entre las margarinas comunes y las margarinas en base de
aceite de palma, es que éstas últimas no tienen que ser sometidas a procesos de
hidrogenación puesto que se obtienen de la mezcla entre la estearina de palma y la oleína
de palma, razón por la cual son libres de ácidos grasos trans. La disminución en el
consumo de ácidos grasos trans, trae innumerables beneficios para la salud, entre los
cuales se destacan la reducción del riesgo de contraer enfermedades cardiovasculares, de
desarrollar algunos tipos de cánceres y de padecer diabetes tipo II.
9. CONCLUSIONES:
En este informe se investigó y se priorizo en el estudio del proceso de la margarina
cero ‘’trans’’ debido a que este tipo de margarina es más saludable para los
consumidores. La materia prima utilizada que fue el aceite de palma es uno de los
aceites que no requieren hidrogenación ya que tienen un consistencia semi sòlida
entonces por ende no se forma las grasas ‘’trans’’.
10. BIBLIOGRAFIA:
Aceites y Grasas Insdustriales, Altòn E. Bialey, editorail Reverte, Buenos Aires 1951, pags.
217-231.
Díaz Castro, E. “Margarinas cero trans”, p. 2, Santiago de Chile (2001).
