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PRODUÇÃO DE GORDURAS LOW TRANS A PARTIR DE DIFERENTES FONTES DE ÓLEOS VEGETAIS
Lireny Aparecida Guaraldo GonçalvesDenise F. S. Becker de Almeida (Doutoranda)Ana Paula Badan Ribeiro (Doutoranda)
Fac. Engenharia de AlimentosDepto. Tecnologia de AlimentosUnicamp- [email protected]
Gorduras parcialmente hidrogenadas
Gorduras: Aplicação trans (%)
Sopas e caldos 36,4
Biscoitos recheados 22,6
Recheios: bombons, biscoitos, wafers 48,3
Massas de sorvete, cremes leves, margarinas, balas 36,3
Aspersão em biscoitos 40,3
Coberturas achocolatadas, chocolates granulados, recheios 49,9 Adaptado de GRIMALDI, GONÇALVES, ESTEVES (2000)
MAIORES FONTES DE ÁCIDOS GRAXOS TRANS- produtos que contenham gorduras hidrogenadas• PRODUTOS DE PANIFICAÇÃO • RECHEIOS DE BISCOITOS• PRODUTOS DE FAST FOODS
MARGARINAS SÃO PEQUENAS COLABORADORAS NA INGESTÃO
DIÁRIA DE TRANS
TEORES LIPÍDICOS BASTANTE BAIXOS TÊM LIMITADO A GRANDE PARTE
DAS MARGARINAS A ROTULAGENS DE “ LIVRES DE TRANS” , MESMO QUE
TENHAM SIDO ELABORADAS COM GORDURAS HIDROGENADAS RICAS EM
TRANS
Após legislação de rotulagem:• FASE DE ADAPTAÇÃO EM TODO O
PAÍS• PESQUISAS EM ANDAMENTO• APLICAÇÕES A PRODUTOS• DESENVOLVIMENTO DE NOVAS
FRAÇÕES OLEOSAS
O ESTADO DA ARTE NO BRASILTRABALHOS PUBLICADOS NO BRASIL ENVOLVENDO INTERESTERIFICAÇÃO E ESTUDO DO COMPORTAMENTO CRISTA LINO DE LIPÍDIOS
Pesquisador principal- Luiz Antonio Gioielli(USP-SP)• Teses doutorado:4
• Teses Mestrado:4• Iniciação científica: 13
• Artigos publicados (rev. Index.1996-2006)=42• Artigos aceitos 2007= 5• Mais de 100 trabalhos em congressos
Fonte: Currículo Lattes acessado out/07
Óleos e gorduras já estudados pelo grupo USP(lipídios estruturados e frações oleosas interesterificadas)
• Gordura de frango e TCM• Gordura de leite e óleo de girassol• Óleo de peixe e gordura de palmiste• Óleo de peixe e óleo de palma • Banha e óleo de soja (sucedâneo leite humano)
• Banha, gordura de palma e oleína de palma• Gordura de leite com óleo de milho• Gorduras hidrogenadas e óleo de soja• Gordura de Babaçu e óleo de palma• Gordura de palma, óleo de soja e banha• Palma e Palmiste (em conjunto Unicamp) • Estearina de frango e toucinho
PROBLEMAS SÃO COM AS FASES OLEOSAS
• A PERFORMANCE DE ESPALHABILIDADE, INCORPORAÇÃO DE AR, DERRETIMENTO TEM QUE SER ENQUADRADA PARA CADA PRODUTO
• O PRODUTO DEVE SER ESTÁVEL EM TERMOS DE DERRETIMENTO NO PAÍS TODO E SUPORTAR FRETES DE GRANDES DISTÂNCIAS SEM ALTERAÇÃO TAMBÉM DE SUA ESTABILIDADE!
DESAFIOS!!!!!!!
Publicações selecionadas Gioielli, 2001-2006- envolvendo interesterificação e estudo de cristalização em gorduras
• GAMBOA, Oscar Wilfredo Diaz ; GIOIELLI, L. A. . Compo rtamento de cristalização de lipídios estruturados obtidos a pa rtir de gordura de palmiste e óleo de peixe. Química Nova, São Paulo, v. 29, n. 4 , p. 646-653, 2006.
• SILVA, Roberta Claro ; GIOIELLI, L. A. . Propriedad es físicas de lipídios estruturados obtidos a partir de banha e óleo de so ja. Revista Brasileira de Ciências Farmacêuticas, São Paulo, v. 42, n. 2, p. 223-235, 2006.
• LANNES, Suzana Caetano Silva ; MEDEIROS, M. L. ; GIOI ELLI, L. A. Rheological properties of cupuassu and cocoa fats. Grasas y Aceites, Sevilla, v. 55, n. 2, p. 115-121, 2004.
• ALVARADO, Elena Dibildox ; RODRIGUES, Juliana Neves ; GIOIELLI, L. A. ; VASQUEZ, Jorge F Toro ; MARANGONI, Alejandro G . Eff ects of crystalline microstructure on oil migration in a semisolid fat matrix. Crystal Growth and Design, Washington, v. 4, n. 4, p. 731-736, 2004
• RODRIGUES, Juliana Neves ; GIOIELLI, L. A. . Chemica l interesterification of milkfat-corn oil blends. Food Research Internationa l, Amsterdam, v. 36, n. 2, p. 149-159, 2003.
• GIOIELLI, L. A. ; SIMÕES, I. S. ; RODRIGUES, Julian a Neves . Crystal morphology and interactions of binary and ternary m ixtures of hydrogenated fats. Journal of Food Engineering, Oxford, v. 57, n . 4, p. 347-355, 2003.
Publicações selecionadas Gioielli, 2001-2006- (cont)
• GAMBOA, Oscar Wilfredo Diaz ; GIOIELLI, L. A. . Lípid os estructurados obtenidos por interesterificación química y enzimática a partir de aceite de pescado y grasa de semilla de palma. Grasas y Aceites, Sevilla, v. 4, n. 2, p. 161-168, 2003.
• GAMBOA, Oscar Wilfredo Diaz ; GIOIELLI, L. A. . Consi stencia de lípidos estructurados a partir de aceite de pescado y grasa de palmiste. Grasas y Aceites, Sevilla, v. 54, n. 2, p. 122-129, 2003.
• RODRIGUES, Juliana Neves ; GIOIELLI, L. A. ; ANTON, Carolina . Propriedades físicas de lipídios estruturados obtidos de mistura s de gordura do leite e óleo de milho. Ciência e Tecnologia de Alimentos, Campinas, v. 23, n. 2, p. 226-233, 2003
• RODRIGUES, Juliana Neves ; ANTON, Carolina ; GIOIEL LI, L. A. . Cristalização de lipídios estruturados obtidos a partir de gordura d o leite e óleo de milho. Revista Brasileira de Ciências Farmacêuticas, São Paulo, v. 39, n. 1, p. 93-103, 2003
• CHIU, Ming Chih ; GIOIELLI, L. A. . Consistência de g ordura abdominal de frango, de suas estearinas e de suas misturas binárias com toucinho. Revista Brasileira de Ciências Farmacêuticas, São Paulo, v. 38, n. 1, p. 95-105, 2002.
• CHIU, Ming Chih ; GIOIELLI, L. A. . Conteúdo de gord ura sólida da gordura abdominal de frango, de suas estearinas e de suas m isturas binárias com toucinho. Ciência e Tecnologia de Alimentos, Campinas, v. 22, n. 2, p. 151-157, 2002.
• D'AGOSTINI, Denise ; GIOIELLI, L. A. . Distribuição estereospecífica de lipídios estruturados a partir de gorduras de palma, palmist e e triacilgliceróis de cadeia média. Revista Brasileira de Ciências Farmacêuticas , São Paulo, v. 38, n. 3, p. 345-354, 2002.
Publicações selecionadas Gioielli, 2001-2006
• D'AGOSTINI, Denise ; FERRAZ, R. C. ; SOLIS, V. E. S . ; GIOIELLI, L. A. . Contenido de grasa sólida de las mezclas binarias y ternarias de aceite de palma, aceite de semilla de palma y triacilglicerol es de cadena media.
• D'AGOSTINI, Denise ; FERRAZ, R. C. ; GIOIELLI, L. A . ; SOLIS, V. E. S. . Lípidos estructurados obtenidos por interesterificación de l as mezclas binarias y ternarias de las grasas de palma, semilla de palma y triglicéridos de cadena media. Grasas y Aceites, Sevilla, v. 52, n. 3/4, p. 214-221, 2001.
• GRIMALDI, Renato ; GONÇALVES, L. A. G. ; GIOIELLI, L. A. ; SIMÕES, I. S. . Interactions in interesterified palm and palm kernel oils mixtures. II -Microscopy and differential scanning calorimetry. Gr asas y Aceites, Sevilla, v. 52, n. 6, p. 363-368, 2001.
• GIOIELLI, L. A. ; GRIMALDI, Renato ; GONÇALVES, L. A. G. ; SIMÕES, I. S. . Interactions in interesterified palm and palm kernel oils mixtures. I - Solid fat content and consistency. Grasas y Aceites, Sevilla, v. 52, n. 6, p. 349-354, 2001.
• CHIU, Ming Chih ; GIOIELLI, L. A. . Propriedades de textura das misturas binárias da gordura abdominal de frango com gordura de toucinho. Revista Brasileira de Ciências Farmacêuticas, São Paulo, v. 37, n. 3, p. 383-389, 2001.
Bases estudadas:�Óleo de palma
� Óleo de palma e Óleo de Palmiste
� Óleo de palma e Estearina de palma
� Óleo de soja totalmente hidrogenado e óleo de girassol -
�Óleo de soja totalmente hidrogenado, óleo de palma e óleo de soja
Grimaldi, (D) Godoy (M)
Enfoque da pesquisa: • Analítico sobre produtos alimentícios
para quantificação de isômeros trans• Estudo de frações interesterificadas quimicamente em planta piloto• Desodorização das frações para aplicação em alimentos• Aplicações realizadas em bolos, sorvetes, margarinas,
recheios de biscoitos com avaliação sensorial comparada com produtos elaborados com gorduras trans tradicionais
Publicações – Unicamp 1993-2007
• RIBEIRO, A. P. B. ; MOURA, J. M. L. N. ; GRIMALDI, R. ; GONÇALVES, L. A. G. . Interesterificação química: alternativa para obtençã o de gorduras zero trans. Química Nova Quim. Nova, Vol. 30, No. 5, 1295-1300, 2007
• GRIMALDI, R. ; GONÇALVES, L. A. G. ; ANDO, M. Y. . O timização da reação de Interesterificação química do óleo de palma. Química Nova, São Paulo, v. 28, n. 4, p. 633-636, 2005.
• GRIMALDI, R. ; GONÇALVES, L. A. G. ; GIOIELLI, L. A . ; SIMÕES, I. S. . Interactions in Interesterified Palm and Palm Kernel Oils Mixtures . II - Microscopy and Differential Scanning Calorimetry. . Grasas y Aceite s, Seville, Espanha, v. 52, n. 6, p. 363-368, 2001
• GRIMALDI, R. ; GONÇALVES, L. A. G. ; GIOIELLI, L. A . ; SIMÕES, I. S. . InteractionsInnteresterified Palm and Palm Kernel Oils Mixtures. I-Solid Fat Content and Consistency . . Grasas y Aceites, Seville, Espanha, v. 52, n. 6, p. 349-354, 2001.
• GRIMALDI, R. ; GONÇALVES, L. A. G. . Caracteristica s de Gorduras Comerciais Brasileiras.. Brazilian Journal Of Food Technology, Campinas,SP, v. 3, p. 159-164, 2000.
• AZEVEDO, C. H. ; GONÇALVES, L. A. G. . IR-cards x Mé todo AOCS Cd 14-95 na Quantificação de Isômeros Trans em Gorduras Hidrogen adas Brasileiras.. Brazilian Journal Of Foof Technology, v. 2, n. 1,2, p. 175-179 , 1999.
Publicações – Unicamp 1993-2007 - periódicos/congressos
• GONÇALVES, L. A. G. ; GRIMALDI, R. ; NASSU, R. T. . Caracterizacion de Aceites Hidrogenados para la Fabricación de Margarin as. Grasas y Aceites (Sevilla), v. 49, p. 1-8, 1998.
• GODOY, A. M. T. ; GONÇALVES, L. A. G. . Ice Creams and Cakes Formulated with Interesterified Palm and Palm Kernel Fats and T heir Sensory Evaluation.. In: III Congreso Iberoamericano de Ingeniería de Al imentos, I GongresoEspañol de Ingeniería de Alimentos, 11 a 15 Marzo, 2 001, Valencia, 2001. p. 4B-12.
• GONÇALVES, L. A. G. . Avaliação Sensorial de Sorvet es e Bolos Formulados com Gorduras Interesterificadas de Palma e Palmiste. . In: III Congreso Iberoamericano de Ingeniería de Alimentos, I Gongre so Español de Ingeniería de Alimentos, 11 a 15 Marzo, 2001, Valencia. Ingenie ría de Alimentos: Nuevas Fronteiras en el siglo XXI. Valencia, Espanha : P.Fit o, A.Mulet, A.Chiralt, A.Andrés, 2001. v. IV. p. 83-88.
• HASHIMOTO, E. M. ; TRINDADE, C. S. F. ; GONÇALVES, L . A. G. . Interesterificação Química de Misturas Contendo Óleo de Soja, Palma e Soja Totalmente Hidrogenados. . In: XVI Congresso Brasil eiro de Ciência e Tecnologia de Alimentos, 16 a 17 Julho, 1998, Rio d e Janeiro. Livro de Resumos. Campinas,SP : SBCTA, 1998. v. 1.
Publicações – Unicamp 1993-2007- periódicos e congressos
• MOURA, J. M. L. N. ; GONÇALVES, L. A. G. ; GRIMALDI , R. . Produção de lipídios estruturados específicos contendo ácidos graxos ess enciais através de interesterificação enzimática em reator piloto. In: II Simp. Intern. Tendências e Inovações em Tec. de Óleos e Gorduras, 2005, Florianópolis.
• GONÇALVES, L. A. G. ; MODOLO, J.S ; PANSANI, D.C ; WADA, J. K. A. ; GRIMALDI, R. . Produção de gorduras zero trans para aplicação em re cheios de biscoitos.. In: XX CONGRESSO BRASILEIRO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE ALI MENTOS, 2006, Curitiba. XX CONGRESSO BRAS. CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS . SBCTA, 2006.
• A.E.R. PONTES ; G. S. B. AIRES ; R. C. S. C. ORMENES E ; GRIMALDI, R. ; GONÇALVES, L. A. G. . Interesterificação Química de Óleo de Pal ma e Estearina de Palma. In: Simpósio Int. Tendências e Inovações em Tecnologia de Óleos e Gorduras, 2003, Campinas.
• GRIMALDI, R. ; GONÇALVES, L. A. G. ; GIOIELLI, L. A . . Interesterified Palm and Palm Oil Mixtures, Evaluated by Differential Scanning Calorim etry and Microscopy. . In: 91st AOCS Annual Meeting & Expo, 25-28 April, 2000, San D iego, Califórnia. A Special Supplement to inform, 2000. v. 11. p. S102-S103.
• HESS, C. ; GONÇALVES, L. A. G. . Determinação dos T eores de Isômeros Trans em Gorduras Vegetais Hidrogenadas Brasileiras Avaliado s Por Diferentes Técnicas Instrumentais.. In: III Simpósio Latino Americano d e Ciências de Alimentos, 16 a 19 de Novembro, 1999, Campinas,SP. Livro de Programa e Re sumos, 1999. p. 49-49.
• GRIMALDI, R. ; GONÇALVES, L. A. G. ; GIOIELLI, L. A . . Interactions in InteresterifiedPalm Kernel Oils Mixtures Evaluated by Solid Fat Con tent, Consistency and Microscopy.. In: 90th AOCS Annual Meeting & Expo,1999, Orlando, F lorida.
Publicações – Unicamp 1993-2007- periódicos e congressos
• GRIMALDI, R. ; ANDO, M. Y. ; GONÇALVES, L. A. G. . Fat Modifications of Brazilian Palm and Palm Kernel Oils by Chemical Interesterification. In: 89th AOCS Annual Meeting & Expo, 10-13 May, 1998, Chicago, IL. Abstracts, 1998. p. 102-102.
• GRIMALDI, R. ; GONÇALVES, L. A. G. . Otimização da InterestificaçãoQuímica do Óleo de Palma. In: 7th Latin-American Congress on Chromatography and Related Techniques, 25-27 March, 1998, Águas de São Pedro, SP. Book of Abstracts, 1998. p. 145-145.
• GONÇALVES, L. A. G. ; FACIOLI, N. L. . Utilização de CLAE no Monitoramento da Interesterificação Enzimática de Óleo de Piqui para Obtenção de Substituto de Manteiga de Cacau.. In: Simpósio Brasileiro de Cromatografia e Técnicas Afins - SIMCRO´93, 28 a 30 de Setembro, 1993, Águas de São Pedro, SP. Livro de Resumos SIMCRO´93, 1993. v. 1. p. 36-36.
Quim. Nova, Vol. 30, No. 5, 1295-1300, 2007RevisãoINTERESTERIFICAÇÃO QUÍMICA: ALTERNATIVA PARA OBTENÇÃO DE GORDURAS ZERO TRANS
Ana Paula Badan Ribeiro*, Juliana Maria Leite Nóbrega de Moura, Renato Grimaldi e Lireny AparecidaGuaraldo Gonçalves
CHEMICAL INTERESTERIFICATION: ALTERNATIVE TO PRODUCTION OF ZERO TRANS FATS.
The function of lipids in human nutrition has been intensively debated in the last decade.This context reinforces the concern about controlling the trans fat ingestion, due to its negative implications on health. Interesterificationprovides an important alternative to modify the consistency of oils and fats without causing formation of trans isomers. This article reports research done towards production of zero trans fats by chemical interesterification, for different industrial purposes. Aspects related to the effect of trans fats on diet, their impact onhealth and modifications in Brazilian legislation are also covered.
Keywords: trans fatty acids; interesterification; nutrition.
Interesterificação química
Hidrogenação Total seguida de Interesterificaçãocom um óleo líquido
ALTERNATIVAS LOW TRANS Brasil
Bases estudadas:� Óleo de palma
� Estearina de palma
� Óleo de soja totalmente hidrogenado
Joyce (mestrado)
� Óleo de palma
� Óleo de palmiste totalmente hidrogenado
Miluska(doutorado)
�Óleo de soja
�Óleo de soja totalmente hidrogenado Ana Paula(doutorado)
�Óleo de algodão
�Óleo de soja
�Óleo de palma totalmente hidrogenado
Denise (doutorado)
BASES ESTUDADAS
• PROCESSOS DE INTERESTERIFICAÇÃO DE DIFERENTES MATÉRIAS PRIMAS
• PALMA E SOJA TOTALMENTE HIDROGENADA• PALMA E PALMISTE TOTALMENTE HIDROGENADO• PALMA E ESTEARINA DE PALMA• SOJA E SOJA TOTALMENTE HIDROGENADA• ESTUDO DE ADITIVOS PARA ACELERAR VELOCIDADE DE
CRISTALIZAÇÃO• ESTUDO DE MISTURAS APENAS E ADIÇÃO DE ADITIVOS SEM
PROCESSO DE INTERESTERIFICAÇÃO• ELABORAÇÃO DE PRODUTOS COM AS GORDURAS SELECIONADAS
PARA ESTUDO DE PERFORMANCE UTILIZANDO GORDURA TRADICIONAL ALTO TRANS COMO CONTROLE.
AMOSTRAS EM ESTUDO NA UNICAMPPROCESSO FAPESP O5/54796-4
DIFICULDADES
• VELOCIDADE DE CRISTALIZAÇÃO DIFERENTE, NORMALMENTE MAIS LENTA
• PERFIL DE SÓLIDOS IGUAL NEM SEMPRE CONSEGUE CUMPRIR A PERFORMANCE NO MESMO PRODUTO
• PALMA ATENDE UMA SÉRIE DE USOS MAS O CUSTO ÉEXTREMAMENTE ONEROSO
• PESQUISA TEM QUE SER EFETIVADA PARA APOIAR PROVÁVEIS SUBSTITUIÇÕES
• FERRAMENTAS DE DSC, RNM, CRISTALOGRAFIA, TEXTURA, ISOTERMAS DE CRISTALIZAÇÃO SÃO NECESSÁRIAS PARA COMPLEMENTAR DADOS.
• FRAÇÕES NOVAS TÊM PROBLEMA DE ESTABILIDADE OXIDATIVA E MISCIBILIDADE
• PESQUISA EM ANDAMENTO USP E UNICAMP
DIFICULDADES
FRAÇÕES OLEOSAS
• ponto de fusão MAIOR OU MENOR dependendo do material de partida
• Hábito cristalino diferente (normalmente Beta-prima)
• comportamento térmico alterado• faixa de plasticidade e capacidade
de incorporação de ar melhorada• composição triacilglicerólica alterada• Substituição no Carbono 2 por ác.
saturado
Aspectosnutricionais
Estabilidadeoxidativa
Formação de isômeros trans
Hábito cristalino
Composição emácidos graxos
Conteúdo de gordura sólida
Índice de iodoPonto de fusão
Não modificaModifica
INTERESTERIFICAÇÃO
Manteiga de cacau
Banha
Banha modificada(interesterificada)
Palmiste (PKO) e Coco
Gordura de leiteOliva
Colza alto erúcico (HEAR)Colza baixo erúcico (LEAR)
BaleiaMilho
MenhadenAmendoim
SardinhaGergelim
SeboGirassol
PalmaAçafrão
AlgodãoSoja
Tipo beta linha ( ββββ`)Tipo beta ( ββββ)
HÁBITOS CRISTALINOS DE ÓLEOS E GORDURAS
Triacilgliceróis P.F. (oC)Cristais beta
SSS 50-80SSU-SUS-USS 20-45SUU-USU-UUS < 25UUU < 6
TRIACILGLICERÓIS DE INTERESSE EM ALIMENTOS
• SSS= PPP,PSS,PPS,SSS em altos teores ocasionam problemas de arenosidade
• SSU= PPO,SSO,POS,POP- os mais desejáveis
• SUU= SOO,POO,PLiO,SLiLn,SLiO• UUU= LiLiLi,OOO, LiOLn,OLiO-não são
benvindos porque são muito líquidos
EXEMPLOS TRIACILGLICERÓIS
Legendas : Ácido Esteáricop : Ácido Palmíticom : Ácido Mirísticoo : Ácido Oleico
COMPORTAMENTO FUSÃO TG
InteresterificaInteresterificaçção quão quíímicamica
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
C44 0 0,192
C46 0,25 0,46
C48 8,35 12,01
C50 44,21 36,43
C52 40,15 34,55
C54 7,05 10,26
PO original PO inter
Comparação do óleo de palma antes e após o processo de interesterificação química por tamanho de cadeia em porcentagem (%)
Fonte: Wada, J., 2007
InteresterificaInteresterificaçção quão quíímicamica
Fase oleosa Secagem 100°C/15 min/vácuo
Reação sob vácuo
Destruição do catalisador
Lavagem
Secagem sob vácuo
Fase oleosa interesterificada
Fase oleosa Secagem 100°C/15 min/vácuo
Reação sob vácuo
Destruição do catalisador
Lavagem
Secagem sob vácuo
Fase oleosa interesterificada
0,4% MeONa, 100°C, 20 min agitação
Solução ácido cítrico/ ácido fosfórico
Água destilada 80°C
110°C/ 30 min
* P O / P K O 6 0 / 4 0 e m q u a d r u p l i c a t a P O / P K O 8 0 / 2 0 e m q u a d r u p l i c a t a 1 0 0 ° C s o b v á c u o
0 , 4 % M e O N a e m ó l e o ( “ s l u r r y ” ) 1 0 0 ° C / 2 0 m i n .
A d i ç ã o d e á c i d o c í t r i c o H 2O a 9 0 ° C
1 0 0 ° C s o b v á c u o
A d i ç ã o d e s o j a t o t . h i d r .
2 2 0 º C / 2 h s o bv á c u o ( 2 - 4 m b a r ) I n j e ç ã o d e N 2
* * S o r v e t e e B o l o
2 k g F A S E O L E O S A *
S E C A G E M
S E C A G E M
F A S E O L E O S AI N T E R E S T E R I F I C A D A
R E A Ç Ã O S O B V Á C U O
L A V A G E M
C L A R I F I C A Ç Ã O
D E S O D O R I Z A Ç Ã O
T E S T E D E A P L I C A Ç Ã O * *
FLUXOGRAMA DO PROCESSO DE PREPARAÇÃO DAS BASES GORDUROSAS EM PLANTA PILOTO
Monitoramento
CorCor
Ponto de fusãoPonto de fusão
Curva de sCurva de sóólidos lidos
ComposiComposiçção ão triacilglicertriacilgliceróólicalica
Curva de Curva de isosisosóólidoslidos
Testes Complementares
TexturaTextura
Microscopia (luz polarizada)Microscopia (luz polarizada)
Curva de cristalizaCurva de cristalizaçção ão
% AG saturado em % AG saturado em SNSN--22
DSCDSC
INTERESTERIFICAÇÃO QUÍMICA
Amostras a 20ºC de misturas binárias
(5) de gordura de frango e TCM
(6) estearina e TCM
Fonte: CHIU, 2006.
Monitoramento Cor/Miscibilidade
Antes inter (tampa cinza
após (tampa vermelha)
InteresterificaInteresterificaçção quão quíímicamica
Gordura1Gordura1+ Gordura2Gordura2
InteresterificaçãoInteresterificação Gordura 1,2 interesterificada
20
40
60
80
10 50403020
SFC
(%
)
Temp (C)
1
2
20
40
60
80
10 50403020
SFC
(%
)
Temp (C)
1,2
EFEITO NA FUNCIONALIDADEEFEITO NA FUNCIONALIDADE
�� CompatibilidadeCompatibilidade no no estadoestado sólidosólido
�� Nova Nova característicacaracterística funcionalfuncionale e diferentediferente dasdas originaisoriginais
�� PropriedadesPropriedades diferentesdiferentes dos dos produtosprodutos
�� UsualmenteUsualmente incompatíveisincompatíveis no no estadoestado sólidosólido
Monitoramento SFC
Pontos de fusão (°C) de óleos e gorduras interesterificados
Óleo Antes DepoisSoja -7,0 9,9Algodão 11,5 34,0Coco 26,0 28,2Palma 39,8 47Palmiste 28,3 26,975% soja + 25% soja hidrogenada 60.0 33,2Erickson, 1995
Monitoramento Ponto de Fusão
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 2 4 6 8 10
(%) HSBO adicionado na mistura
Tem
pera
tura
(C
)
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 2 4 6 8 10(%) HSBO adicionado na reação
Tem
pera
tura
(C
)
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
DIAGRAMA DE ISOSÓLIDOS PARA PALMA + SOJA HIDROGENADAANTES E APÓS INTER
ANTES INTER
APÓS INTER
Misturas eutéticas desaparecem após a inter2% STH é a que apresenta > grau eutético
Relação entre o ponto de fusão e o teor de trisaturados nas formulações originais e após interesterificação.
(antes inter) (depois da inter)
AMOSTRAS PALMA + SOJA TOTALMENTE HIDROGENADA (2 A 10%)
Ponto de fusão x SSSPONTO DE FUSÃO x SSS
Óleo de palma (PO)
e óleo de palmiste totalmente hidrogenado
Formulação Óleo de palma
(%) Óleo de palmiste totalmente
hidrogenado (%)
PO/HPKO 95 5 PO/HPKO 90 10 PO/HPKO 85 15 PO/HPKO 80 20 PO/HPKO 75 25
FormulaFormulaçções desenvolvidasões desenvolvidas
Fonte: Cáceres, M., 2006
Ponto de fusão nas mistura a PO:HPKO antes e Ponto de fusão nas mistura a PO:HPKO antes e depois da interesterificadepois da interesterificaççãoão
(calculado com 5% de s(calculado com 5% de sóólidoslidos))
95:5 90:10 85:15 80:20 75:25
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
Tem
pera
tura
(ºC
)
Composição PO:HPKO (%)
Antes Depois
Fonte: Cáceres, M., 2006
Óleo de palma +óleo palmiste totalmente hidrogenado
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
10ºC 15ºC 20ºC 25ºC 30ºC 35ºC 40ºC 45ºC
Temperatura (C)
Teo
r de
Sól
idos
(%
)
85:15 PO/HPKO Antes
85:15 PO/HPKO Depois
Conteúdo de gordura sólida para as amostras 85:15 PO/HPKO antes e depois da interesterificaçãoFonte: Cáceres,M., 2006
Monitoramento SFC
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
10ºC 15ºC 20ºC 25ºC 30ºC 35ºC 40ºC 45ºC
Temperatura (C)
Teo
r de
Sól
idos
(%
)100:0 PO/HPKO Antes
100:0 PO/HPKO Depois
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
10ºC 15ºC 20ºC 25ºC 30ºC 35ºC 40ºC 45ºC
Temperatura (C)
Teo
r de
Sól
idos
(%
)
95:5 PO/HPKO Antes
95:5 PO/HPKO Depois
Conteúdo de gordura sólida (RMN)
Fonte: Cáceres, M., 2006
Conteúdo de gordura sólida (RMN)
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
10ºC 15ºC 20ºC 25ºC 30ºC 35ºC 40ºC 45ºC
Temperatura (C)
Teo
r de
Sól
idos
(%
)
80:20 PO/HPKO Antes
80:20 PO/HPKO Depois
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
10ºC 15ºC 20ºC 25ºC 30ºC 35ºC 40ºC 45ºC
Temperatura (C)
Teo
r de
Sól
idos
(%
)
75:25 PO/HPKO Antes
75:25 PO/HPKO Depois
Fonte: Cáceres, M., 2006
Óleo de algodão + óleo de palma totalmente hidrogenado
Monitoramento SFC
0
10
20
30
40
50
10 20 30 40 50 60
Temperatura (°C)
SF
C (
%)
85/15 PTH
80/20 PTH
75/25 PTH
70/30 PTH
65/35 PTH
60/40 PTH
Antes
Depois
ALGODÃO / PALMA TH (%) ANTES DEPOIS
85 / 15 47º C 33º C 80 / 20 48,5 º C 35º C 75 / 25 50º C 39º C 70 / 30 51º C 41º C 65 / 35 51,5º C 42º C 60 / 40 52º C 44º C
Fonte: Becker-Almeida, D. F.S., 2007
Óleo de soja +óleo de soja totalmente hidrogenado
0
10
20
30
40
50
60
10 20 30 40 50 60 70
T (°C)
SF
C (
%)
10A 10D 20A 20D 30A 30D
40A 40D 50A 50D
SOJA/ SOJA TH (%)
ANTES DEPOIS
90 / 10 49,0 ºC 13,0 ºC 80 / 20 58,0 ºC 27,5 ºC 70 / 30 61,5 ºC 39,0 ºC 60 / 40 63,5 ºC 48,0 ºC 50 / 50 65,5 ºC 58,0 ºC
Monitoramento SFC
Fonte: Ribeiro, A.P.B.,2007
Curva de sólidos – RMN para produtos comerciais
0
20
40
60
80
100
10 15 20 25 30 35 40 45 50
Temperatura (°C)
SFC
(%)
Sopas Substitutos de manteiga de cacau
Biscoito recheado Uso geral
Fritura Sorvete
Conteúdo de gordura sólida em amostras comerciais
Fonte: Grimaldi (1999)
Composição percentual em triacilgliceróis quanto ao número de carbonos da mistura binária entre gordura de frango e TCM antes e após a interesterficação. Fonte: CHIU, 2006.
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54
Número de Carbonos
(%)
em
Mas
saAm 5ai
Am 5di
Monitoramento Composição Triacilglicerólica
Óleo de palma +óleo palmiste totalmente hidrogenado
Óleo de Palma (%) Palmiste totalmente hidrogenado (%)
95 5 90 10 85 15 80 20 75 25
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Por
ceta
gem
(%
)
C28 C30 C32 C34 C36 C38 C40 C42 C44 C46 C48 C50 C52 C54
Número de Carbonos
85:15 PO/HPKO Antes
85:15 PO/HPKO Depois
Amostras P.F. Antes (ºC) P.F. Depois (ºC)
95:5 33,6 40,1 90:10 34,0 39,3 85:15 34,4 38,7 80:20 35,4 38,7 75:25 35,6 38,4
Monitoramento Composição Triacilglicerólica
Fonte: Cáceres,M., 2006
COMPOSIÇÃO EM TRIACILGLICERÓIS DAS FRAÇÕES ESTUDADAS QUANTO AO GRAU DE SATURAÇÃO
* U= insaturado; S= saturado- valor não detectadoa Palma totalmente hidrogenadab mistura da fraçãoc interesterificação da fração
Classes dos T riacilgliceróis (%)AMOSTRAS UUU* SUU* SSU* SSS* P. F. (Tº C)
Óleo de Algodão 26,0 51,7 20,2 2,1 -Óleo de Soja 48,2 46,2 4,4 1,2 -Gordura PTHa - - 5,3 94,7 58Soja / PTH (55/45) Mb 0,5 5,1 66,0 28,4 53Soja / PTH (55/45) Ic 4,0 21,4 53,2 21,4 44Soja / PTH (65/35) Mb 27,0 29,4 22,1 21,5 51Soja / PTH (65/35) Ic 16,0 46,0 23,2 14,8 40Algodão / PTH (60/40) Mb 12,8 24,6 15,8 46,8 52Algodão / PTH (60/40) Ic 18,4 31,3 27,3 23,0 43Algodão / PTH (65/35) Mb 16,1 24,4 19,5 40,0 52Algodão / PTH (65/35) Ic 18,7 34,5 27,6 19,2 42
Fonte: Becker-Almeida, D.F.S., 2007
0,0
500,0
1000,0
1500,0
2000,0
2500,0
3000,0
3500,0
4000,0
4500,0
5000,0
10 15 20 25 30 35 40 45Temperatura ( oC)
Con
sist
ênc
ia (
gf/c
m2 )
1 ai
1 di
2 ai
2 di
Consistência em função da temperatura para as amostras: 1= gordura abdominal de frango e 2 = estearina de gordura de frango, antes e após a reação de interesterificação. Fonte: CHIU, 2006.
Monitoramento Textura
Muito dura.>1500
Muito dura, limite de espalhabilidade.1000-1500
Dura, satisfatoriamente espalhável.800-1000
Plástica e espalhável.200-800
Macia, já espalhável.100-200
Muito macia, não espalhável.50-100
Muito macia, quase fluida.<50
Consistência"Yield value" (gf/cm2)
Muito dura.>1500
Muito dura, limite de espalhabilidade.1000-1500
Dura, satisfatoriamente espalhável.800-1000
Plástica e espalhável.200-800
Macia, já espalhável.100-200
Muito macia, não espalhável.50-100
Muito macia, quase fluida.<50
Consistência"Yield value" (gf/cm2)
CLASSIFICAÇÃO DE PRODUTOS GORDUROSOS SEGUNDO “YIELD VALUE”
Muito dura.>1500
Muito dura, limite de espalhabilidade.1000-1500
Dura, satisfatoriamente espalhável.800-1000
Plástica e espalhável.200-800
Macia, já espalhável.100-200
Muito macia, não espalhável.50-100
Muito macia, quase fluida.<50
Consistência"Yield value" (gf/cm2)
ALGODÃO - PALMA TH 60/40 65/35
ANTES DEPOIS ANTES DEPOIS 10º C 25458,8 7358,2 19706,9 5126,5 20º C 32546,2 6409,8 26473,3 3056,8 25º C 29566,3 4689,2 23127,3 2161,9 30º C 27870,5 3495,2 20017,6 1550,6 35º C 21445,8 1881,9 15215,6 363,5
SOJA - PALMA TH 50/50 55/45
ANTES DEPOIS ANTES DEPOIS 10º C 38474,2 10039,5 29512,7 7058,0 20º C 35841,7 9287,5 34113,4 4988,6 25º C 35669,7 7441,2 28744,0 3878,0 30º C 32771,0 5946,2 30525,5 3356,3 35º C 34483,6 3454,2 27690,4 1466,2
Fonte: Becker-Almeida, D.F.S., 2007
Antes inter Depois inter
Imagens das amostras antes e após interesterificação, tomadas a 30ºC/20h
Antes inter Depois inter
Imagens das amostras antes e após interesterificação, tomadas a 30ºC/20h
Óleo de palma
Monitoramento Microscopia
Distribuição de saturações dos triacligliceróis das formulações
3,67530,46953,37712,389F2 inter
3,27945,66346,0744,984F2 orig
UUUSUUSSUSSSAmostras*
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
10ºC 15ºC 20ºC 25ºC 30ºC 35ºC T(ºC)
(g/c
m2)
F2a
F2d
Yield value para F2 antes e depois inter
F2 a 30 ºC antes e depois inter
40,7±±±±0,436,5 ±±±± 1,1F2
41,5±±±±0,235,0±±±±0,4PO
Ponto fusão interesterificada (ºC)
Ponto Fusãonão interesterificadas(ºC)
Frações
Imagens da formulação F2 antes e após a interesterificaçãoquímica . Amostra condicionada a 35ºC/20h
(antes inter)(após inter)
Mistura F2 a 35 ºC F2 interesterificada a 35ºC
982F2
Óleo de Palma (%)
Óleo de Soja totalmente
hidrogenado (%)Formulação
ConvenConvençções:ões: �GE1 = PO/PKO 60:40inter (Sorvete)�GE2 = PO/PKO 60:40inter+3%HSBO (Bolo)�GP1 = Glaze (Sorvete)/ GP2 = PF38 (Bolo)
Tabela 1 – Caracterização e composição em ácidos graxos das misturas interesterificadas e desodorizadas:
**Quantificação de ácidos graxos em coluna CPSil-88; 50m; 0,25mm; 180ºC/15min., 180-200ºC sendo 1ºC/min. e 200ºC/10 min.
G E 1 G E 2 G P 1 G P 2 F F A ( % ) 0 ,0 0 1 0 ,0 4 0 ,0 5 0 ,0 5 ( % p a lm í t i c o ) ( % p a lm ít i c o ) ( % o l e i c o ) ( % o l e i c o ) P O V . ( m e q / k g ) 0 ,4 9 0 ,5 9 0 , 3 5 0 ,6 1 C o r ( L o v i b o n d ) 3 0 , 0 Y / 3 R 2 5 ,0 Y / 3 ,2 R 7 ,5 Y / 0 ,8 R 1 0 , 0 Y / 1 , 1 ( R ) U m i d a d e ( % ) I s e n t o I s e n t o I s e n t o I s e n t o I V ( % ) 3 6 3 7 7 2 7 1 P F ( º C ) 3 1 ,9 3 6 ,5 3 5 , 1 3 6 , 2 C o m p o s i ç ã o d e Á c i d o s g r a x o s ( % ) * * C 8 : 0 2 ,2 6 2 , 8 5 - - C 1 0 :0 1 , 5 6 1 , 2 6 - - C 1 2 :0 2 1 ,4 9 1 9 , 0 7 - - C 1 4 :0 7 , 1 0 6 ,6 3 - - C 1 6 :0 2 8 , 4 4 2 8 ,1 6 1 1 , 3 0 1 1 ,4 3 C 1 8 :0 3 ,6 1 5 ,8 5 9 , 1 7 1 0 , 9 C 1 8 : 1 2 8 , 8 1 2 9 ,0 5 7 3 , 2 3 6 7 , 6 8 C 1 8 :2 t - - 2 , 1 1 3 , 7 2 C 1 8 :2 6 ,7 3 7 , 1 5 2 , 9 6 4 , 6 2 C 2 0 :0 - - 0 ,3 7 0 ,5 3 C 2 2 :0 - - 0 ,8 6 0 ,6 2 C 2 4 :0 - - - 0 , 5 0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
9 8 7 6 5 4N otas
% R
espo
stas
A par. C trl
Apar.In ter
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
9 8 7 6 5 4Notas
% R
espo
stas
Geral Ctrl
Geral Inter
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
9 8 7 6 5 4Notas
% R
espo
stas
Sabor Ctrl
Sabor Inter
0
5
1 0
1 5
2 0
2 5
3 0
3 5
4 0
9 8 7 6 5 4N o ta s
% R
espo
stas
T e x t . C tr l
T e x t. In te r
(A) (B)
(C) (D)Freqüência das notas dos provadores atribuídas as amostras de bolo padrãoe experimental nos atributos de (A)Aparência, (B)Forma geral, (C)Sabor e (D)Textura
0
5
1 0
1 5
2 0
2 5
3 0
3 5
4 0
4 5
5 0
9 8 7 6 5 4 3N o ta s
% R
espo
stas
A p a r . C tr l
A p a r .In te r
0
5
1 0
1 5
2 0
2 5
3 0
3 5
4 0
4 5
9 8 7 6 5 4 3N o ta s
% R
espo
stas
G e ra l C tr l
G e ra l In te r
0
5
1 0
1 5
2 0
2 5
3 0
3 5
4 0
4 5
9 8 7 6 5 4 3N o ta s
% R
espo
stas
S a b o r C tr l
S a b o r In te r
0
5
1 0
1 5
2 0
2 5
3 0
3 5
4 0
9 8 7 6 5 4 3N o tas
% R
espo
stas
T ex t. C trl
T ex t. In te r
Freqüência das notas dos provadores atribuídas as amostras de sorvete padrão e experimental nos atributos de (A)Aparência, (B)Forma geral, (C)Sabor e (D)Textura
(A) (B)
(C) (D)
COMPARAÇÃO DAS FRAÇÕES ESCOLHIDAS COM AS GORDURAS COMERCIAIS PARCIALMENTE HIDROGENADAS
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
50,0
55,0
10º C 20º C 25º C 30º C 35º C 40º C 45º C
Temperatura
% S
FC
ICE-PLUS
FRY-P
HB-40
HB-40 / SOJA
FRY-P / SOJA
ICE-PLUS / SOJA
ALGODÃO/PALMA TH (65/45)
SOJA/PALMA TH (65/45)
Fonte: Becker-Almeida, D.F.S., 2007
AVALIAÇÃO DOS BOLOS
� Determinação de volume específico (sementes de painço)
� Cor de miolo (L*, C* e h*)
� Textura (0 dia, 3 dias e 8 dias)
� Análise sensorial
☻Teste de diferença
☻Teste de aceitação
☻Intenção de compra
AVALIAÇÃO DOS BOLOS
Bolos feitos com as Margarinas Fry-100 e Soja-100 segundo a opinião dos provadores
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
Fry-100 Soja-100
Amostras
% d
e op
iniõ
es
certamente não
provavelmente não
tenho dúvidas
provavelmente sim
certamente sim
Bolos feitos com as Margarinas Fry-50 e Soja-50 segundo a opinião dos provadores
0,0
20,0
40,0
60,0
Fry-50 Soja-50
Amostras
% d
e op
iniõ
escertamente não
provavelmente não
tenho dúvidas
provavelmente sim
certamente sim
Análise SensorialINTENÇÃO DE COMPRA
Bolos feitos com as gorduras Ice-Plus e Algodão segundo a opinião dos provadores
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
Ice-Plus Algodão
Amostras
% d
e op
iniõ
es
certamente não
provavelmente não
tenho dúvidas
provavelmente sim
certamente sim
Fonte: Becker-Almeida, D.F.S., 2007
• Não basta substituir a fase oleosa sem fazer uma reformulação e sem fazer uma aplicação prévia.
• Mesmos perfis de fusão não necessariamente fornecem mesmas aplicações
• Há de que se avaliar a cinética de cristalização das frações selecionadas para haver compatibilidade de uso no lugar da antiga gordura trans
• O consumidor (mulheres principalmente) conseguem diferenciar produtos novos que não têm a mesma performance de textura e sabor do produto tradicional elaborado com isomeros trans
Conclusões parciais: REFORMULAÇÃO DE PRODUTOS