UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINAFACULTAD DE INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

Factores de Oxidacin de Lipidos y efectos de los Antioxidantes

"Ao de la Inversin para el Desarrollo Rural y la SeguridadAlimentaria

PRCTICA N5:FACTORES DE OXIDACION DE LIPIDOS Y EFECTOS DE LOS ANTIOXIDANTES

CURSO : Qumica de los Alimentos

PROFESOR: Luis Briceo Berr

GRUPO: G*

ALUMNOS /CDIGOS:

LIMA 2013I.INTRODUCCINLa oxidacin de lpidos es considerada un factor principal en el deterioro de la calidad de los alimentos. No solo imparte rancidez y olores desagradables a los alimentos, sino que tambin genera compuestos reactivos y radicales libres relacionados con la carcinognesis, inflamacin y envejecimiento prematuro. La oxidacin lipdica tambin influye en las propiedades qumicas, sensoriales y nutricionales de los aceites comestibles y comidas ricas en grasas (Pezzuto y Park, 2002).Los lpidos son relativamente estables frente a los tratamientos trmicos, aunque a condiciones de elevada temperatura y concentracin de oxgeno, as como ante la presencia de metales, puede condicionarse la oxidacin y la degradacin de los cidos grasos poliinsaturados, dando lugar a la produccin de compuestos polares de potencial toxicidad. Los cidos grasos insaturados, especialmente aquellos con dos o ms dobles enlaces, son sensibles a la luz, temperatura y el oxgeno. Por otra parte, los productos de oxidacin de los lpidos no solo causan rancidez, sino que provocan alteraciones en los aminocidos, protenas y otros componentes de los alimentos. De forma opuesta, los productos de la reaccin de Maillard pueden ejercer un efecto antioxidante y proteger los lpidos de la oxidacin. Por otra parte, los procesos de hidrogenacin de aceites, efectuados a elevada temperatura y presin bajo la accin de catalizadores metlicos para obtencin de margarinas pueden dar lugar a la formacin de ismeros trans, que pueden tener efectos nocivos sobre la salud (Gil, 2010).El objetivo de la presente prctica consiste en conoce y evaluar el efecto de algunos de los factores que puedan influir en la oxidacin de los lpidos. Asimismo, determinar la capacidad de los antioxidantes para retardar los procesos de oxidacin de lpidos.

II. REVISIN DE LITERATURA2.1. Lpidos Los lpidos son grupos de compuestos constituidos por carbono hidrgeno y oxgeno que integran cadenas carbonadas alifticas o aromticas, aunque tambin contienen fosforo y nitrgeno. Desempean muchas funciones en los tejidos, adems de que son la fuente energtica ms importante, ya que cada gramo genera 9 Kcal (38.2 kJ); muchos cumplen una actividad biolgica, unos son parte de estructural de las membranas celulares y de los sistemas de transporte de diversos nutrimentos, otros son cidos grasos indispensables, vitaminas y hormonas (Badui Dergal, 2006).Las grasas y aceites son, los principales lpidos que se encuentran en los alimentos y contribuyen a la textura y en general, a las propiedades sensoriales y de nutricin. El contenido total de lpidos en los alimentos pueden variar ampliamente, dado que los lpidos juegan un papel importante en la calidad de los alimentos, contribuyendo a atributos tales como la textura, flavor, capacidad nutritiva, valor calrico, el manejo de estos relevantes componentes ha sido de la mayor importancia en la investigacin para el desarrollo de los productos alimentarios en las ultima dcadas (Fennema, 2008).Los aceites estables tienen gran cantidad de polifenoles que ayudan a resistir la oxidacin (Allen, 1992).2.2. Oxidacin de lpidosLa oxidacin de lpidos es un trmino general que se usa para referirse a una secuencia compleja de transformaciones que resultan de la interaccin de los lpidos con oxgeno, los triacilgliceroles y fosfolpidos presentan baja volatilidad, por lo que no contribuyen directamente al aroma de los alimentos. Durante las reacciones de oxidacin de los lpidos, los cidos grasos esterificados al triacilglicerol y los fosfolpidos se descomponen formando molculas pequeas y voltiles que producen los aromas indeseables de la rancidez oxidativa (Fennema, 2008).Figura1: Mecanismos para la Alteracin de Lpidos.

Fuente: Allen, 1992.La oxidacin de lpidos especialmente de los insaturados , ha sido y continua siendo un rea cientfica de gran inters ya que se relaciona directamente tanto con el deterioro como con la aparicin de caractersticas no deseadas (aroma y sabor) de los alimentos .El deterioro de los lpidos causa alteraciones importantes del valor nutritivo de los alimentos a la vez que puede condicionar la aparicin de compuestos txicos y de sustancias que interaccionan con otros nutrientes modificando su valor alimenticio. El problema se complica an ms si se tiene en cuenta que las reacciones de oxidacin pueden iniciarse inhibirse o modificarse por muchos factores como la temperatura, la luz, el pH y la presencia de enzimas, metales y antioxidantes. Como se muestra a continuacin (Gil Hernandez, 2010).La oxidacin de los lpidos de los alimentos consiste en la reaccin del oxgeno con los cidos grasos insaturados a travs de dos procesos denominados autooxidacin y oxidacin fotosensible.

2.2.1. Autooxidacin o enranciamiento oxidativoSe define como un fenmeno espontneo de oxidacin de lpidos contenidos en los alimentos cuando toman contacto con el oxgeno del aire. Se le considera un proceso comn y ms importante de todos los que afectan a la alteracin de los alimentos, puesto que la sufren prcticamente todas las grasas y aceites comestibles que en su composicin incluyen cidos grasos insaturados (Bello Gutirrez, 2000).Los cidos grasos libres o que forman parte de triglicridos y fosfolpidos pueden sufrir procesos de autooxidacin dando lugar a la formacin de compuestos oxidados (hidrxidos e hidroperxidos), que posteriormente se degradan dando lugar a alcanales, alquenales, alcadienales, aldehdos de otros tipos, cetonas, alcoholes, steres, cidos, compuestos alifticos heterocclicos, etc., responsables del sabor oxidado de muchos alimentos que contienen grasas insaturadas (Badui Dergal, 2006).Los principales cidos grasos insaturados de los alimentos son los cidos oleico, linoleico, linolnico, araquidnico y, en menor grado, eicosapentaenoico y docosahexaenoico. La oxidacin de estos cidos grasos implica la formacin de radicales libres (Fennema, 2008).El lugar primario del ataque oxidativo es el grupo metilnico adyacente al doble enlace y la reaccin supone la eliminacin de un tomo de hidrgeno del grupo metilnico. El radical libre (R-) resultante sufre una reordenacin antes de reaccionar con el oxgeno, dando lugar a la formacin de diferentes radicales alcoxilo (RO-) y perxido (ROO-) que posteriormente conducen a la aparicin de hidroperxidos (ROOH). La degradacin de los hidroperxidos de los cidos grasos implica inicialmente una reaccin de homlisis para dar un radical alcoxilo (RO-) y un radical hidroxilo (HO-), seguida de una escisin. Si la escisin ocurre en posicin y el grupo alquilo es saturado aparece un aldehdo, mientras que la escisin genera un radical alquilo. Este fragmento puede generar un alcano o reaccionar con oxgeno para formar un hidroperxido primario, el cual forma posteriormente un radical alcoxilo que conduce a la formacin de productos estables tales como aldehdos y alcoholes, responsables del sabor rancio u oxidado de estas grasas (Gil Hernandez, 2010).Figura 2: Esquema de las reacciones de autooxidacin de lpidos

Fuente: Gil Hernandez, 2010

2.2.2. Oxidacin fotosensibleEn presencia de un fotosensibilizador adecuado, como la clorofila o flavinas, una molcula de oxgeno reacciona con un cido graso insaturado y se forma un perxido en un carbono que contenga un doble enlace con posterior desplazamiento de ste. La reaccin no implica la formacin de radicales libres, es independiente de la concentracin de oxgeno y no presenta fase de retraso. Asimismo, los dobles enlaces afectados pasan a tener configuracin trans y la reaccin es inhibida por secuestradores del oxgeno singlete como el -caroteno y los tocoferoles, pero no se afecta por la presencia de otros antioxidantes (Gil Hernandez, 2010).2.3. Factores de oxidacin de lpidosLos lpidos son relativamente estables frente a tratamientos trmicos, aunque condiciones de elevada temperatura y concentracin de oxigeno, as como la presencia de metales, pueden condicionar la oxidacin y la degradacin de los cidos grasos poliinsaturados, dando lugar a la produccin de compuestos polares de potencial toxicidad. Los cidos grasos insaturados, especialmente aquellos con dos o ms dobles enlaces, son sensibles a la luz, la temperatura y el oxgeno. Por otra parte los productos de la oxidacin de lpidos no solo causan rancidez, sino que provocan alteraciones en los aminocidos, protenas y otros componentes de los alimentos. De forma opuesta los productos de la reaccin de mayllard pueden ejercer un efecto antioxidante y proteger a los lpidos de la oxidacin (Gil Hernandez, 2010).

Figura 3: Factores que influyen en oxidacin de lpidos Fuente: Badui Dergal, 2006De acuerdo a Anwar et al. (2007), la oxidacin influye sobre el color de los aceites y esto ocurre ms rpido en condiciones de calentamiento y en presencia de oxigeno y humedad.

2.3.1. Interaccin lpidos-iones metlicos en la oxidacin lipdicaLos metales de transicin se encuentran en todos los alimentos dado que son constituyentes comunes de los materiales biolgicos, agua, ingredientes y productos e embalaje. Estos metales son algunos de los principales prooxidantes que disminuyen la estabilidad oxidativa de los alimentos y tejidos biolgicos mediante su capacidad de descomposicin de hidroperxidos a radicales libre (Fennema, 2008).El hierro y el cobre son ejemplos de metales de transicin prooxidantes importantes, acelerando la oxidacin lipdica mediante la estimulacin de la descomposicin de hidroperxidos. La actividad prooxidativa de los metales se altera con complejantes o agentes secuestrantes (Badui Dergal, 2006).La concentracin, estado qumico y tipo de metal ejercern influencia sobre la velocidad de la descomposicin del hidroperxido. Cobre y hierro son los metales de transicin ms comunes en los alimentos que son capaces de participar en estas reacciones, encontrndose generalmente el hierro a concentraciones ms altas que el cobre. Adems el Fe2+ es ms soluble en agua que el Fe3+, lo que significa que est ms disponible para promover la descomposicin de hidroperxidos en alimentos fundamentalmente acuosos (Fennema, 2008).Figura 4: Descomposicin de hidroperxidos catalizada por metales redox (M) de valencia variable

Fuente: Bello Gutirrez, 2000 2.3.2. Degradacin trmicaLas temperaturas elevadas descomponen los hidroperxidos lipdicos a radicales libres .Tal como se muestra a continuacin:

ROOH RO + OH El tratamiento de los lpidos insaturados en ausencia de oxgeno produce principalmente dmeros y compuestos cclicos. Uno de los principales mecanismos es la ruptura homoltica del enlace C-C o cercano al doble enlace, con la formacin subsiguiente de radicales alqulicos. La combinacin de estos radicales da lugar a la formacin de nuevos cidos grasos ms cortos o ms largos que los precedentes, cidos dicarboxlicos e hidrocarburos. Los fragmentos radicalarios pueden sustraer un hidrgeno de un nuevo cido graso insaturado, generando radicales alilo que a su vez sufren alteraciones en la distribucin de los dobles enlaces o adicin intramolecular a un enlace C-C formando radicales dimricos. Estos ltimos pueden generar nuevos cidos insaturados o formar un dmero saturado monocclico. La degradacin trmica de cidos grasos poliinsaturados produce una mezcla compleja de dmeros acclicos, bicclicos y tricclicos con diferentes grados de insaturacin (Gil Hernandez, 2010).Figura 5: Degradacin trmica de cidos grasos monoinsaturados Fuente: Gil Hernandez, 2010Figura 6: Degradacin trmica de cidos grasos poliinsaturados Fuente: Gil Hernandez, 2010

La degradacin trmica oxidativa de los lpidos supone la oxidacin de cidos grasos saturados en posicin , o , para formar los radicales alcoxilo respectivos, y la oxidacin de los cidos grasos insaturados. En el primer caso, la ruptura termoltica de los carbonos del radical produce varios compuestos carbonlicos, cetonas e hidrocarburos, y en el segundo la formacin de dmeros, trmeros y tetrmeros con grupos polares. Los hidroperxidos formados a partir de todos estos compuestos pueden descomponerse en radicales oxi y peroxilo, los cuales pueden sustraer un nuevo hidrgeno de otra molcula de cido graso formando nuevos radicales o generar radicales dimricos con puentes ter o perxido. Los nuevos radicales formados pueden tomar otra molcula de oxgeno para formar un radical peroxilo, para posteriormente llevar a cabo una nueva adicin con formacin de polmeros largos (Gil Hernandez, 2010).El aumento de temperatura acelera generalmente las velocidades de oxidacin lipdica .Sin embargo con el incremento de temperatura tambin desciende la solubilidad del oxigeno por lo que, en algunos casos, temperaturas elevadas pueden retrasar la oxidacin. Esto es lo que sucede en el aceite crudo caliente. No obstante si el alimento se fre en este aceite se origina una aireacin del mismo, lo que conduce a una aireacin en su oxidacin (Fennema, 2008).Las temperaturas elevadas tambin pueden originar que los antioxidantes se degraden, volatilicen y, en el caso de enzimas antioxidantes, se inactiven por desnaturalizacin (Fennema, 2008).2.3. Efecto de las radiaciones luminosasEl mecanismo general de alteracin de los lpidos por las radiaciones de alta energa implica la ionizacin primaria de los cidos grasos con formacin de productos radiolticos por fragmentacin del in molecular positivo localizado en el grupo carboxilo o en un doble enlace. La fragmentacin genera cadenas alqulicas o derivados oxiacilo. Los nuevos cationes formados reaccionan con estos ltimos compuestos, dando lugar a la formacin de polmeros (Gil Hernandez, 2010).La luz UV y visible favorecen la descomposicin de hidroperxidos a radicales libres. As, un embalaje que disminuya la exposicin a la luz puede atenuar las velocidades de oxidacin lipdica (Fennema, 2008).Tanto los cidos grasos como sus perxidos son compuestos incoloros que no absorben en el visible, pero si lo hacen a las longitudes de ondas propias de las radiaciones ultravioletas. En este sentido existe una gran evidencia experimental sobre los efectos dainos que la luz provoca sobre la estabilidad de los lpidos alimenticios en presencia de oxgeno. Es decir la oxidacin de los lpidos insaturados se acelera con una exposicin a la luz (Bello Gutirrez, 2000).La fotooxidacin es un proceso que no requiere de un periodo de induccin y se desarrolla con una cintica mucho ms rpida que la correspondiente a la propia autooxidacin. Muchos autores sugieren que la autooxidacin de aceites comestibles naturales podra ser iniciada por este proceso facilitado por los pigmentos presentes en el aceite. En este caso se forman hidroperxidos inestables que al descomponerse en radicales libres comienzan la oxidacin en cadena (Bello Gutirrez, 2000).2.4 Concentracin de oxgenoLa disminucin de la concentracin de oxgeno es un mtodo que se usa habitualmente para inhibir la oxidacin lipdica. No obstante, la adicin de oxigeno a un radical alquilo es una herramienta limitada por la difusin rpida, por lo que para inhibir de forma eficaz debe eliminarse del sistema la mayora del oxgeno. Dado que la solubilidad de este gas es mayor en aceite que en agua, su eliminacin a fin de detener la oxidacin lipdica puede ser difcil, a menos que se use vaco o sea sustituido completamente por un gas inerte como el nitrgeno (Fennema, 2008).2.4. Efecto de los antioxidantesEn forma natural hay sustancias que evitan la autooxidacin , como la lecitina, los tocotrienoles y los tocoferoles(vitamina E9, con la peculiaridad de que el poder antioxidante de estos ltimos es inverso al de su funcin biolgica y que se encuentran en una concentracin de 1.150, 1.000, 950, 600 y 100 ppm en los aceites crudos de soya ,palma, algodn, maz y oliva, respectivamente (Fennema, 2008).Una de las reacciones de terminacin ms interesante es la que implica la intervencin de una sustancia antioxidante (AH), es decir sustancias que de algn modo impiden o retrasan la oxidacin de lpidos (Bello Gutirrez, 2000).

Badui (2006) explica que este proceso se produce porque los antioxidantes actan al ceder un tomo de hidrgeno a los radicales cido graso y radicales hidroperxidos, restaurando el cido y el hidroperxido, una vez que el antioxidante cede un protn se convierte en un radical que interacta con otro igual para regenerar el antioxidante y una quinona. De esta manera se reducen la cantidad de hidroperxidos promotores de la autooxidacin generndose quinonas y regenerando el antioxidante que vuelve a ejercen su accin con nuevos radicales.Muchos antioxidantes hacen ms lenta la oxidacin lipdica mediante atrapamiento de radicales libre, inhibiendo reacciones de oxidacin, propagacin y -escisin. Los atrapadores de radicales libres (FRS), o antioxidantes que cortan su cadena, interaccionan con radicales perxilo (ROO) y alcoxilo (RO) siguiendo la reaccin siguiente (Bello Gutirrez, 2000):

Estos compuestos inhiben la oxidacin lipdica reaccionando ms rpidamente con los radicales libres que los cidos grasos insaturados. Se piensa que los FRS interaccionan principalmente con los radicales peroxilo a causas de su menor energa y mayor tiempo de vida (porque son menos reactivos), teniendo por ello una mayor probabilidad de reaccionar con el hidrgeno de baja energa del FRS (Fennema, 2008).La inhibicin del proceso de autooxidacin a partir de radicales libres por medio de agentes antioxidantes resulta de gran importancia prctica para preservar a los alimentos que contienen cidos grasos insaturados de un posible deterioro de su calidad (Bello Gutirrez, 2000).Desde hace aos, la industria alimentaria ha empleado con, con gran eficacia y bajo costo, antioxidantes artificiales de sntesis, como butilhidroxianisol (BHA),butilhidroxitolueno(BHT), galato de propilo(GP) o palmitato de ascorbilo (PA). Sin embargo, la reciente tendencia mundial de evitar, o al menos minimizar, el uso de aditivos sintticos ha hecho que la atencin se centre en sustancias antioxidantes de origen natural, cuya presencia suele ser frecuente y abundante en plantas (Bello Gutirrez, 2000).2.4. Determinacin de la oxidacinLos mtodos para medir el grado de deterioro oxidativo de los aceites varan desde evaluaciones sensoriales sencillas, hasta algunos anlisis qumicos o fsicos que requieren de instrumental de laboratorio. 2.4.1 Evaluacin sensorialEl consumidor evala la calidad de los aceites y de los alimentos mediante el gusto y el olfato y con base a esto los acepta o rechaza. Este tipo de anlisis se lleva a cabo en la industria de una manera ms organizada y rutinaria por personal entrenado capaz de detectar pequeas concentraciones de los aldehdo, cetonas ,etctera, generados en la autoxidacin y caractersticos de la rancidez; sin embargo, los resultados son poco precisos y muy subjetivos, aun cuando dan una dieta inmediata del grado de deterioro. Las primeras etapas de la rancidez no se perciben olfativamente ya que se forman perxidos inodoros; cuando se identifica el olor a rancio, y dependiendo del umbral de deteccin del catador, la reaccin generalmente ya se encuentra avanzada (Badui Dergal, 2006).

2.4.2 ndice de perxido

El ndice de perxidos indica el estado de oxidacin inicial del aceite en miliequilaventes de oxgeno activo por kilo de grasa, permitiendo detectar la oxidacin antes de que se note organolpticamente. En este caso los perxidos aparecen cuando el aceite no es tratado correctamente, el aceite queda expuesto a la luz y al calor o el envasado no es el adecuado, sufriendo deterioro componentes nutricionales como la vitamina E. A mayor ndice de perxidos menor ser la actividad antioxidante del aceite (Lpez, 2008).

Mtodo basado en la capacidad de los perxidos de oxidar el in yoduro del KI y producir yodo que se valora con tiosulfato; tambin se puede emplear FeO y cuantificar Fe+3 .Como los perxidos se degradan, el mtodo est limitado a las primeras etapas de la oxidacin cuando estos alcanzan una concentracin mxima; por esto es probable que una grasa demasiado oxidada tenga un ndice bajo, a pesar de que el olor sea caracterstico de reacciones muy avanzadas. Es inexacto en productos deshidratados y en aquellos con poco contenido de lpidos Existen diversas versiones basadas en el mismo principio, lo que ocasiona dificultad en interpretar y comparar resultados (Badui Dergal, 2006).La determinacin de los niveles de oxidacin de los aceites ha motivado por tanto el continuo desarrollo de tcnicas analticas que permitan monitorear el proceso de oxidacin desde las fases iniciales. Entre las tcnicas tradicionalmente ms empleadas se encuentra el ndice de Perxido (Hamilton, 1999).

La formacin de los perxidos tiene lugar en las primeras etapas de la oxidacin. Una de las formas para su determinacin se basa en la capacidad que tienen estos compuestos de liberar I2 cuando reaccionan con yoduro de potasio. En la tcnica los lpidos se disuelven en un solvente orgnico apropiado adicionndose un exceso de KI (Hamilton, 1999).

Al final de la reaccin, el yodo liberado se titula con una solucin de tiosulfato de sodio utilizando almidn como indicador. La cantidad de tiosulfato consumida es proporcional a la cantidad de perxidos presentes en la muestra (Hamilton, 1999).

A pesar de ser uno de los mtodos ms empleados en el control de la oxidacin de los lpidos, este presenta la desventaja que durante la reaccin de oxidacin de los lpidos los perxidos se descomponen para dar paso a los productos secundarios de oxidacin, por lo que bajos valores para este indicador pueden encontrarse tanto al inicio como al final de la reaccin. Otra desventaja particular de la determinacin yodimtrica es su alta dependencia de las condiciones experimentales, entre otras, la temperatura, por lo que tiene que ser estandarizada antes de su empleo (Hamilton, 1999).

El ndice de Perxido es una medida del oxgeno unido a las grasas en forma de perxido. Como productos de oxidacin primarios se forman hidroperxidos (Badui, 1993).

El ndice de Perxidos proporciona informacin acerca del grado de oxidacin de la muestra y permite estimar hasta qu punto se ha alterado la grasa. Debe tenerse en cuenta que si la oxidacin est muy avanzada, se producir un aumento progresivo de la degradacin de los perxidos, con lo que el ndice de Perxido descender (Badui, 1993).

De acuerdo a la NMX-F-021-S-1979 y NMX-F-109-SCFI-2006, el nivel mximo de perxidos es de 20mEq/kg (Che Man y Tan, 1999).

En contraposicin a esto, segn el CODEX STAN 19-1981, los aceites vrgenes y grasas y aceites prensados en fro pueden tener hasta 15 miliequivalentes de oxgeno activo/kg de aceite.

Figura7: Evolucin del ndice de Perxidos respecto a la Temperatura (T:60C)

Fuente: Allen, 1992.

Figura8: Conservabilidad de grasas y aceites.

Fuente: Allen, 1992.

Figura 9: Desarrollo de la oxidacin de aceites

Fuente: Badui, 2006.

III. RESULTADOS Y DISCUSINLa oxidacin de lpidos constituye una de las causas fundamentales de la descomposicin de los alimentos, ya que esta da lugar a olores extraos as como a la formacin de compuestos potencialmente txicos.

Existen 2 mecanismos mediante los cuales se puede ocasionar la alteracin de los lpidos: Liplisis y Autooxidacin (Figura1). En el presente informe, se detallara el mecanismo de Autooxidacin o Rancidez Oxidativa en Aceite vegetal de Soya de la marca SAO.La oxidacin de lpidos es un trmino general que se usa para referirse a una secuencia compleja de transformaciones que resultan de la interaccin de los lpidos con oxgeno. Durante las reacciones de oxidacin de los lpidos, los cidos grasos esterificados al triacilglicerol y los fosfolpidos se descomponen formando molculas pequeas y voltiles que producen los aromas indeseables de la rancidez oxidativa (Fennema, 2008).Los cidos grasos libres o que forman parte de triglicridos y fosfolpidos pueden sufrir procesos de autooxidacin dando lugar a la formacin de compuestos oxidados (hidrxidos e hidroperxidos), que posteriormente se degradan dando lugar a alcanales, alquenales, alcadienales, aldehdos de otros tipos, cetonas, alcoholes, steres, cidos, compuestos alifticos heterocclicos, etc., responsables del sabor oxidado de muchos alimentos que contienen grasas insaturadas (Badui Dergal, 2006).La determinacin de los niveles de oxidacin de los aceites ha motivado por tanto el continuo desarrollo de tcnicas analticas que permitan monitorear el proceso de oxidacin desde las fases iniciales. Entre las tcnicas tradicionalmente ms empleadas se encuentra el ndice de Perxido (Hamilton, 1999).

El ndice de perxidos indica el estado de oxidacin inicial del aceite en miliequilaventes de oxgeno activo por kilo de grasa, permitiendo detectar la oxidacin antes de que se note organolpticamente (Lpez, 2008). Asimismo, es una medida del oxgeno unido a las grasas en forma de perxido (Badui, 1993).

Asimismo, el ndice de Perxidos proporciona informacin acerca del grado de oxidacin de la muestra y permite estimar hasta qu punto se ha alterado la grasa (Badui, 1993).

Es as, que para emplear dicho mtodo analtico se sometieron muestras de Aceite vegetal de Soya a la accin de diversos factores con el fin de evaluar y comparar su influencia en la oxidacin de lpidos. Para una comparacin eficiente se determin tambin el ndice de perxido inicial, tal como se observa en el presente cuadro:

Cuadro 1: ndice de perxido inicial de la muestra de aceite SAOAceiteGasto en ml de S2O3Na2 en titular la muestraGasto en ml de S2O3Na2 en titular el blancondice de perxidondice de perxido promedio

R10.280.142.82.5

R20.220.112.2

Al ver el Cuadro1, podemos evidenciar que el ndice de Perxido inicial de la muestra fue de 2.5, lo cual indica que el aceite tena una frescura adecuada, pues un bajo valor de perxido indica que el proceso de enranciamiento aun no ha comenzado.

Cuadro 2: ndice de perxido del aceite SAO sometido a diversos factoresAccinGasto en ml de S2O3Na2 en titular la muestraGasto en ml de S2O3Na2 en titular el blancondice de perxido

Calor0.340.144

UV0.570.148.6

Metales0.610.149.4

Ambiente0.470.146.6

Al someter el Aceite vegetal de Soya a diversos factores como el calor, rayos UV, adicin de limaduras de Hierro y al medio ambiente, se obtuvo un incremento general de los ndices de Perxidos, esto se debe a que la cantidad de tiosulfato consumida en la titulacin es proporcional a la cantidad de perxidos presentes en la muestra (Hamilton, 1999).De esta manera, al someter el Aceite vegetal de Soya con ndice de Perxido inicial de 2.5 a la accin del calor (T= 40C) por un tiempo de 20 horas produjo un aumento del ndice de perxido hasta el valor de 4, esto se debe a que los aceites sometidos a temperaturas altas forman radicales libres como producto de oxidacin. A su vez, estos radicales libres provocan la prdida de color de los alimentos debido a la reaccin con los pigmentos que contiene el alimento, especialmente con carotenoides. Los radicales libres tambin pueden provocar una disminucin de la calidad nutritiva al reaccionar con algunas vitaminas, especialmente con la vitamina E, que desaparece como tal al actuar como antioxidante (Bello Gutirrez, 2000). Asimismo, al observar la Figura 7 el valor de ndice de Perxido que debera tener una muestra de Aceite Vegetal a T de 60C debe ser un valor cercano a 6, por lo cual el valor obtenido de IP= 4, no es un valor muy alejado para una T de 40C. De este modo se evidencia que la velocidad de oxidacin est muy marcada por la temperatura.Tambin se someti el Aceite vegetal de Soya a la accin de la luz ultravioleta, el cual produce tambin un aumento en el ndice de perxido hasta 8.6, lo que significa que su accin produce un mayor efecto que la temperatura sobre la oxidacin del aceite. Segn Fennema (2008) las radiaciones luminosas favorecen la descomposicin de hidroperxidos a radicales libres, por otra parte Bello (2000) afirma que tanto los cidos grasos como sus perxidos son compuestos incoloros que no absorben en el visible, pero si lo hacen a las longitudes de ondas propias de las radiaciones ultravioletas. Es decir la oxidacin de los lpidos insaturados se acelera con una exposicin a la luz UV (Bello Gutirrez, 2000).Adicionalmente Bello (2000) afirma que este tipo de oxidacin conocida como fotooxidacin es un proceso que se desarrolla con una cintica mucho ms rpida que la correspondiente a la propia autooxidacin, incluso sugiere que la misma autooxidacin de aceites comestibles naturales podra ser iniciada por este proceso facilitado por los pigmentos presentes en el aceite. En este caso se forman hidroperxidos inestables que al descomponerse en radicales libres comienzan la oxidacin en cadena.Por otra parte, la adicin de metales (limadura de hierro) a la muestra de aceite vegetal de Soya aument an ms el ndice de perxido llegando hasta un valor de 9.4, lo que indica que es el prooxidante que genera mayor deterioro oxidativo. Como se sabe, el nmero de perxidos es el parmetro relacionado con la frescura del aceite, por lo que un alto valor (IP=9.4) indica que el proceso de enranciamento ya ha comenzado. Sobre esto, Badui (2006) afirma que el hierro y el cobre son ejemplos de metales de transicin prooxidantes importantes, acelerando la oxidacin lipdica mediante la estimulacin de la descomposicin de hidroperxidos; de la misma manera Fennema (2008) afirma que estos metales son algunos de los principales prooxidantes que disminuyen la estabilidad oxidativa de los alimentos y tejidos biolgicos mediante su capacidad de descomposicin de hidroperxidos a radicales libre.Finalmente, la muestra de Aceite vegetal de Soya expuesta al medio ambiente tambin produjo un aumento en el ndice de perxido llegando hasta un valor de 6.6, Bello Gutirrez (2000) afirma que la reaccin espontnea de oxgeno atmosfrico con los lpidos, conocida como autooxidacin (por ejemplo alimento dejado al medio ambiente), es el proceso ms frecuente que provoca el deterioro oxidativo. De la misma manera Badui (2006) explica que los cidos grasos libres o que forman parte de triglicridos y fosfolpidos pueden sufrir procesos de autooxidacin dando lugar a la formacin de compuestos oxidados (hidrxidos e hidroperxidos), que posteriormente se degradan dando lugar a alcanales, alquenales, alcadienales, aldehdos de otros tipos, cetonas, alcoholes, steres, cidos, compuestos alifticos heterocclicos, etc., responsables del sabor oxidado de muchos alimentosPor otro lado, segn la Figura 8 todas las muestras sometidas a los diversos factores se encuentran en el rango de Estables (IP entre 8 y 12), lo que significa que aun tienen gran cantidad de polifenoles que ayudan a resistir la oxidacin (Allen, 1992).Asimismo, cabe resaltar, que ninguna de las muestras sometidas a diversos factores alcanzo el lmite mximo de perxidos establecido, ya sea el establecido por la NMX-F-021-S-1979 y NMX-F-109-SCFI-2006 de un valor 20mEq/kg (Che Man y Tan, 1999), o segn el CODEX STAN 19-1981 de 15 miliequivalentes de oxgeno activo/kg de aceite.

Desde hace aos, la industria alimentaria ha empleado con gran eficacia y bajo costo, antioxidantes artificiales o sintticos, como butilhidroxianisol (BHA) y butilhidroxitolueno(BHT) (Bello Gutirrez, 2000).El antioxidante empleado para la presente prctica fue el BHT (hidroxitoluenobutilado), el cual es un antioxidante que impide la oxidacin de grasas. Se debe tener en cuenta que el uso de este antioxidante est limitado al 0.02% del contenido de grasa o aceite del alimento (Hernndez, 2011).Estos compuestos inhiben la oxidacin lipdica reaccionando ms rpidamente con los radicales libres que los cidos grasos insaturados (Fennema, 2008).La inhibicin del proceso de autooxidacin a partir de radicales libres por medio de agentes antioxidantes sintticos resulta de gran importancia prctica para preservar a los alimentos que contienen cidos grasos insaturados de un posible deterioro de su calidad (Bello Gutirrez, 2000). Sin embargo, la reciente tendencia mundial de evitar, o al menos minimizar, el uso de aditivos sintticos ha hecho que la atencin se centre en sustancias antioxidantes de origen natural, cuya presencia suele ser frecuente y abundante en plantas (Bello Gutirrez, 2000).De esta manera se evalo la capacidad de los antioxidantes para retardar los procesos de oxidacin de lpidos. El efecto de los antioxidantes fue medido de la misma manera sobre los diversos factores prooxidantes, tal como se muestra en el siguiente cuadro:

Cuadro 3. Resultados con muestra de aceite SAO (soy) agregando antioxidante 0.02%.AccinGasto en ml de S2O3Na2 en titular la muestraGasto en ml de S2O3Na2 en titular el blancondice de perxido

Calor0.400.115.8

UV0.350.114.8

Metales0.320.114.2

Ambiente0.280.113.4

En el Cuadro 3, se observa que todas las muestras sometidas a la accin del antioxidante BHT disminuyeron su ndice de Perxido notoriamente excepto la muestra sometida al efecto del calor.Badui (2006) afirma que los antioxidantes actan al ceder un tomo de hidrgeno a los radicales cido graso y radicales hidroperxidos, restaurando el cido y el hidroperxido, una vez que el antioxidante cede un protn se convierte en un radical que interacta con otro igual para regenerar el antioxidante y una quinona. De esta manera se reducen la cantidad de hidroperxidos promotores de la autooxidacin generndose quinonas y regenerando el antioxidante que vuelve a ejercen su accin con nuevos radicales. Esto explica la reduccin del nmero de perxidos los cuales ya no son cuantificados indirectamente mediante la titulacin con S2O3Na2 0.1N.De esta manera se evidenci el efecto de los antioxidantes en casi todas las muestras en las que su ndice de perxido fue reducido a prcticamente la mitad excepto la muestra sometida al calor en la cual aumento el ndice de perxidos, esto puede deberse a algn error humano de medicin, que se arrastro a los clculos, debido a que al adicionar un antioxidante es imposible obtener un mayor valor de perxidos que cuando se tiene el aceite sin la adicin de los mismos.

IV. CONCLUSIONES Se debe evitar la reutilizacin de aceites y el consumo de alimentos fritos con aceites recalentados debido a que al ser sometidos a altas temperaturas favorecen en gran medida la formacin de hidroperxidos, los cuales al ser absorbidos pueden convertirse en una fuente potencial de radicales libres capaces de provocar daos en el organismo. La incorporacin de antioxidantes a la muestra evaluada reduce el deterioro del aceite por oxidacin, esto se observ en cada una de las unidades experimentales sometidas a los distintos factores de oxidacin excepto en la muestra sometido a las accin del calor lo cual puede deberse a un error humano. El efecto de los antioxidantes es variable y depende del factor de oxidacin y la magnitud de este. La muestra con antioxidante sometida al ambiente fue la que mostr un mayor descenso en su grado de oxidacin La determinacin de la oxidacin de lpidos mediante el ndice de perxido es una metodologa en la cual se incurre en mucho error experimental, por lo tanto se requiere de mucha precisin para reducir este tipo de error. El factor que influy ms en la oxidacin del aceite vegetal de Soya fue la adicin de limaduras de Hierro, seguido de la luz UV y de la accin del oxgeno del ambiente.

V. BIBLIOGRAFA

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