Cambiar el grado de saturación de la grasa cambia algunas propiedades físicas importantes, como el rango de fusión, razón por la cual los aceites líquidos se vuelven semisólidos. Se prefieren las grasas sólidas o semisólidas para hornear porque la forma en que la grasa se mezcla con la harina produce una textura más deseable en el producto horneado. Debido a que los aceites vegetales parcialmente hidrogenados son más baratos que las grasas animales, están disponibles en una amplia gama de consistencias y tienen otras características deseables como una mayor estabilidad oxidativa y una vida útil más larga , son las grasas predominantes utilizadas como manteca en la mayoría de los productos horneados comerciales.
El proceso normalmente se lleva a cabo a muy alta presión, con la ayuda de un catalizador de níquel que se elimina del producto final.
Proceso
La hidrogenación del aceite vegetal se realiza elevando una mezcla de aceite vegetal y un catalizador metálico, típicamente níquel, casi al vacío a temperaturas muy altas, e introduciendo hidrógeno. Esto hace que los átomos de carbono del aceite rompan los dobles enlaces con otros carbonos. Cada átomo de carbono se convierte en un enlace simple a un átomo de hidrógeno individual y el doble enlace entre los carbonos ya no puede existir.
Las vías deseables (izquierda) e indeseables para la hidrogenación parcial de una grasa insaturada. El ácido elaídico es una grasa trans con efectos negativos para la salud.
La hidrogenación total da como resultado la conversión de todas las grasas insaturadas en grasas saturadas al transformar todos los dobles enlaces de la grasa en enlaces simples. La hidrogenación parcial reduce algunos, pero no todos, los dobles enlaces mediante el reemplazo parcial con enlaces simples. El grado de hidrogenación se controla restringiendo la cantidad de hidrógeno, la temperatura y el tiempo de reacción y el catalizador. [1]
Asuntos
La isomerización cis - trans de algunos de los enlaces de carbono insaturados restantes a sus isómeros trans durante el proceso de hidrogenación parcial produce grasas trans , que se ha demostrado que tienen un riesgo para la salud cardiovascular. [2] La conversión de enlaces cis a trans se ve favorecida químicamente porque la configuración trans tiene menor energía que la configuración cis natural. En equilibrio, la proporción de isómeros trans/cis es de aproximadamente 2:1.
Se encuentran disponibles varios ingredientes antiguos y nuevos para reemplazar el aceite parcialmente hidrogenado con niveles significativos de grasas trans. [2]
Los procesos de hidrogenación mejorados pueden producir aceite parcialmente hidrogenado con cantidades mucho menores de grasas trans. [2]
Los aceites ricos en ácidos grasos monoinsaturados (especialmente ácido oleico ) obtenidos a partir de fitomejoramiento tienen una mayor estabilidad en comparación con sus ancestros ricos en poliinsaturados, lo que ofrece una mejora similar en la vida útil. [2]
Los aceites tropicales ( aceite de palma , aceite de palmiste , aceite de coco ) son naturalmente ricos en grasas saturadas. Se pueden fraccionar aún más para aumentar la concentración de ácidos grasos deseados. [2]
La interesterificación se puede utilizar para mezclar múltiples tipos de grasas, obteniendo un aceite con propiedades intermedias. Por ejemplo, el aceite de soja y el aceite de soja totalmente hidrogenado se pueden interesterificar para obtener un aceite semiduro. [2]
Recomendaciones dietéticas
Muchas organizaciones de salud recomiendan limitar o reemplazar la ingesta dietética de grasas trans y grasas saturadas, en favor de grasas insaturadas. [6]
Historia
Wilhelm Normann patentó la hidrogenación de aceites líquidos en 1902.
El premio Nobel Paul Sabatier trabajó a finales de la década de 1890 para desarrollar la química de la hidrogenación. [7] Mientras que Sabatier consideraba la hidrogenación únicamente de vapores, el químico alemán Wilhelm Normann demostró en 1901 que los aceites líquidos podían hidrogenarse y patentó el proceso en 1902. [8] [9] [10] El proceso de hidrogenación de Normann permitió estabilizar aceite de ballena o aceite de pescado asequible para consumo humano, una práctica que se mantiene en secreto para evitar el disgusto de los consumidores. [11] Durante los años 1905-1910, Normann construyó una instalación de endurecimiento de grasa en la empresa Herford . Al mismo tiempo, la invención se extendió a una planta a gran escala en Warrington , Inglaterra, en Joseph Crosfield & Sons, Limited . Sólo tomó dos años hasta que la grasa endurecida pudo producirse con éxito en la planta de Warrington, que comenzó la producción a finales de 1909. La producción del año inicial ascendió a casi 3.000 toneladas. [11]
Portada del libro de cocina original de Crisco, 1912.
En 1909, Procter & Gamble adquirió los derechos estadounidenses sobre la patente normanda. [12] En 1911, comenzaron a comercializar la primera manteca hidrogenada , Crisco , compuesta en gran parte por aceite de semilla de algodón parcialmente hidrogenado . Otro éxito provino de la técnica de marketing de regalar libros de cocina en los que cada receta pedía Crisco.
A principios del siglo XX, la soja comenzó a importarse a Estados Unidos como fuente de proteínas; grandes cantidades de aceite de soja fueron un subproducto. Al mismo tiempo, no había suficiente grasa láctea disponible para los consumidores. Los fabricantes de margarina descubrieron que las grasas hidrogenadas funcionaban mejor que la combinación de grasas animales y vegetales líquidas utilizada anteriormente. La margarina hecha de aceite de soja hidrogenado y mantecas vegetales como Crisco y Spry , vendida en Inglaterra, comenzó a reemplazar la mantequilla y la manteca de cerdo para hornear pan, tartas, galletas y pasteles en 1920. [13]
La producción de grasas hidrogenadas aumentó de manera constante hasta la década de 1960, cuando las grasas vegetales procesadas reemplazaron a las grasas animales en los Estados Unidos y otros países occidentales. Al principio, el argumento fue financiero por los menores costos; Los defensores también dijeron que las grasas hidrogenadas de la margarina eran más saludables que las grasas saturadas de la mantequilla. [14]
Desde entonces, la industria alimentaria se ha alejado de las grasas parcialmente hidrogenadas en respuesta a las preocupaciones de salud sobre las grasas trans, los requisitos de etiquetado y la eliminación de las grasas trans de los aditivos alimentarios permitidos. [15] [16] [17] Han sido reemplazados por grasas totalmente hidrogenadas, aceites vegetales que son naturalmente más ricos en grasas saturadas y, por lo tanto, más sólidos a temperatura ambiente, como el aceite de palma y el aceite de coco , y grasas interesterificadas , que no pueden resultar en la formación de grasas trans.
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enlaces externos
Shurtleff, William; Aoyagi, Akiko (2020). Historia de la hidrogenación, la manteca vegetal y la margarina (1860-2020): bibliografía y libro de consulta ampliamente comentados (PDF) . Lafayette, CA: Centro Soyinfo. ISBN 9781948436182.
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