El aceite no está listo a ser consumido luego de la

extracción mecánica o por solventes, para que sea

consumido el aceite debe de ser sometido a un proceso

de refinación a fin de eliminar las impurezas

presentes.

 

ETAPAS DE REFINACION

Eliminar del aceite los

ácidos grasos libres y los

mucílagos, con objetivo de

mejorar el sabor y la

brillantez, lo que se

consigue mediante la etapa

de neutralización.

Eliminar las materias colorantes, a fin de obtener un

aceite de color blanco de agua o, al menos de color muy

claro, a lo cual se procede por medio de la etapa de

blanqueo.

Eliminar todos los olores y emanaciones

desagradables, lo que se consigue recurriendo a la

desodorización.

 

.

 TRATAMIENTO PREVIO DEL ACEITE.

 Antes de la refinación, el aceite debe ser lo más puro

posible, es decir, debe haber sido tamizado y filtrado

en la forma habitual, no presentar presencia de

mucilagos, de tenerlo se debe extraer la goma.

EXTRACCIÓN DE LA GOMA

La extracción de la goma es un proceso operativo que se

realiza para extraer la lecitina y otros elementos extraños

que tiene el aceite crudo. Ciertas impurezas del aceite

tales como los fosfátidos, las proteínas o algunos

fragmentos de las mismas y las substancias viscosas o

mucilaginosas, son solubles en el aceite

solamente cundo se encuentran en forma

anhidra.

Se pueden precipitar y extraer las impurezas si están

hidratadas; otros de los métodos empleados son

calentamiento intenso; uso de ácidos fuertes.

 

Generalmente no resulta económico extraer la goma

del aceite en forma separada porque el porcentaje de

lecitina es muy pequeño. Además de eliminar la

lecitina, este proceso de extracción de la goma

también quita cualquier otro elemento extraño.

No obstante, la cantidad que se elimina es tan

pequeña que se puede hacerlo también durante el

procedimiento de refinación alcalina. . El costo de

equipos adicionales, los gastos de mano de obra y la

pérdida de aceite no garantizan la extracción de la

goma del aceite si se va a ser sometido a una

refinación alcalina.

El método del uso de ácidos fuertes se realiza a

temperatura baja, normalmente se usa el ácido

sulfúrico o fosfórico 0.5 – 1.5%, en peso; el ácido

descompone las impurezas, temperatura empleada es

de 30 – 35 ºC, por un tiempo de segundos.

Luego de la floculación se agrega agua 1 – 2% (agua

caliente) para diluir el ácido y este reaccione con el

aceite. El agua se utiliza para diluir el ácido,

solubilizar residuos eliminados, luego se pasa a una

centrífuga para separar el aceite del agua.

REFINACION (NEUTRALIZACION) CON

ALCALI CAUSTICO.1.- Empleando soluciones

fuertes.El álcali más empleado es el

hidróxido de sodio NaOH por su menor costo y mayor eficacia.

En un tanque cilíndrico de fondo cónico se mezcla el aceite a una temperatura de 30-40ºC con exceso de lejía de concentración variable 18-39º Be.

 

Se añade la soda cáustica a través de una boquilla

pulverizador (atomizador) a la vez que se agita

enérgicamente el aceite, esta adición puede durar 10 a

20 minutos. Cuando la soda cáustica se halla

mezclada completamente con el aceite se disminuye la

velocidad de agitación.

Se eleva la temperatura hasta 60ºC mediante

serpentín o chaquetas de vapor por un tiempo de 30

minutos.

Se reduce la agitación para que las moléculas de

jabón aumenten de tamaño y facilite la separación

(agitación de 30 – 40 r.p.m.).

Una vez formado los jabones se deja enfriar (aquí el

precipitado de jabones es mucho mayor); se separa

por centrífuga. Luego el aceite es lavado con agua

caliente para extraer el jabón adicional.

Empleando soluciones diluidas.Este método puede ser aplicado a todo tipo de grasas y

aceites incluso en el aceite de algodón obtenido a partir

de semillas no descascarilladas, no obstante debe

tenerse presente el empleo final de las pastas de

neutralización.

Este método cuando se realiza con las debidas

precauciones determina menores pérdidas de aceite

neutro.

 

Método empleado para aceites de bajo contenido de

ácido grasos libres (0.5 – 1.0 – 2.0%). El método es

el siguiente: el aceite crudo se calienta hasta unos

95ºC, agitando continuamente, se detiene la agitación,

y se adiciona por rociado un álcali diluido de unos 4º

Be caliente 98-100ºC.

La temperatura de solución del álcali debe ser

ligeramente superior a la del aceite para evitar la

formación de emulsiones difíciles de romper.

En este método puede agregarse una excesiva soda

superior a las que se emplea en álcalis fuertes.

Luego de adicionar el álcali se agita lentamente por

un tiempo de 20-30 minutos, se deja precipitar los

jabones por unas dos horas, luego se separan las

capas. Después de realizar la separación por

centrífuga, el aceite se lava con agua caliente (para

evitar emulsiones) 95-100ºC debido a que existen

trozos de jabón.

DECOLORACIÓN O BLANQUEO DE ACEITE

Los aceites, de orígenes diversos,

tienen colores muy diferentes:

blanco (coco), amarillo claro,

amarillo dorado, amarillo intenso,

rojo dorado, rojo intenso, etc. 

Como es importante que los aceites y las grasas

destinadas a la industria alimentaria sean limpios y

claras lo más posible, es necesario eliminar las

materias colorantes naturales. Ciertas de estas

sustancias son portadores de elementos que dan mal

olor, se produce a su eliminación por la decoloración.

ABSORBENTES.

Hoy en día, el blanqueo se efectúa casi en todas partes por medio de absorbentes, como las tierras decolorantes (naturales o artificiales), o el carbón activado o ambos productos a la vez.

La elección de un absorbente depende:Costo de absorbenteActividad del mismoRetentividad para el aceite.

Las tierras decolorantes naturales son: la tierra de

batán inglesa, tierra florida de los Estados Unidos, la

bentonita.

Las tierras decolorantes artificiales son: arcillas

activadas mediante ácidos, que se obtienen tratando

arcillas con ácido sulfúrico o clorhídrico.

Estas tierras pueden obtenerse en diversas calidades

ácidas o neutras, bajo nombres comerciales como:

tonsil, natril, etc. Las arcillas activadas, tienen un

significado especial en la química de los aceites por su

adsorción selectiva, le da armas para remover

impurezas indeseables en aceites y grasas como son:

Colores oscuros

Clorofila, gomas, proteínas, jabones, carbohidratos y

fosfolípidos.

El carbón activo se obtiene tratando carbón vegetal con

cloruro de zinc o vapor caliente.

Las densidades aparentes (expresadas en libras por pie

cúbico) y la retención del aceite (expresada en porcentaje

de aceite con relación al peso del producto) para tres

grupos de absorbente son:

 

Densidad Capacidad de

retención

De aceite

Tierra decolorante natural 50 20-35%

Tierra decolorante artificial 45 30-40%

Carbón activo 30 +50%

Las características críticas que hay que considerar para seleccionar la tierra de blanqueo son:

Contenido de humedadVolumen del pesoPaso volumétricoRetención de aceiteVelocidad de filtración (fino o grueso de la arcilla)Contenido de ácido a pH de la arcillaTiempo de contacto durante el procesoTemperatura de blanqueoRelación con el contenido de ácido grasos libres

MÉTODO DE BLANQUEO

Después de la separación de la masa jabonosa y del

lavado, la carga de aceite se pasa de la caldera de

neutralización a la de blanqueo mediante bombeo

o haciendo el vacío.

Antes del blanqueo debe secarse el aceite

calentándose en la misma caldera indirectamente (con

el serpentín de vapor) a una temperatura de 100-

105ªC, poco más o menos durante un tiempo

aproximado de 10 minutos.

El blanqueo puede ser realizado bajo condiciones de

presión atmosférica, la tierra debe agregarse al aceite

refinado (neutralizado) a 80ºC, elevar la temperatura

rápidamente 100-110ºC y mantenerlo así el tiempo

suficiente para que la humedad se elimine y se logre el

efecto de blanqueo máximo.

El tiempo no es tan crucial como la temperatura

máxima. Por lo general, basta un tiempo de contacto

de 15 a 20 minutos para que ya no haya humedad y

termine la reacción.

El blanqueo al vacío, sea por lote o continuo, es hasta

cierto punto más efectiva que el atmosférico. Puede

utilizar menos tierra, cantidad no calidad, operar a

menos temperatura máximas minimizar la oxidación

al reducir la exposición al aire y permitir que el aceite

se enfríe antes de regresarlo a sus condiciones

atmosféricas.

FILTRACIÓN DESPUÉS DEL BLANQUEO.

Una vez que la mezcla de absorbente ha desempeñado

su función, es muy importante eliminar totalmente las

tierras del aceite mediante filtración efectiva, ya que

la tierra residual podría obstruir el equipo y actuar

como un preoxidante muy fuerte.

BLANQUEO CONTINUO.

Hay varios métodos de blanqueo continuo, pero

muchas refinerías todavía prefieren el discontinuo.

Las características comunes de la mayoría de los

procedimientos continuos son los siguientes:

Aplicación de tierra decolorante o carbón de ambos

productos en forma de lodo.

Mezcla continua de lodo o pasta con el aceite en

cantidades convenientemente dosificadas en un

recipiente especial, generalmente al vacío.

Eliminación del aire disuelto y de la humedad (en el

mismo recipiente de la mezcla) si en él se ha hecho el

vacío).

Calentamiento a la temperatura de blanqueo.

Vaporización en una torre o

cuba de blanqueo.

Filtración mediante filtro-

prensa cerrados (con una

prensa de reserva a fin de que

constantemente funcione una

a dos prensas) o de

separadores centrífugas.

DESODORIZACION:

Esta operación constituye la última

fase de la purificación destinada a

producir finalmente un aceite

inodoro e insípido.

Después de la neutralización y la

decoloración, el aceite contiene

todavía productos que dan mal olor

al aceite. Estas materias son

volátiles, ellas se desprenden por

evaporación.

MÉTODOS DE DESODORIZACIÓN:

Entre los diversos métodos posibles de

desodorización sólo una se utiliza actualmente con

carácter general: la desodorización por medio de

vapor vivo al vacío. Como los compuestos químicos

a los que se deben el sabor y olor son todos volátiles,

pueden ser eliminados mediante este tratamiento.

Plantas Discontinuas.- su aplicación es sencilla: se

caliente el aceite a temperatura comprendida entre 150

y 250ºC y se hace el vacío en la mayor medida

posible. A continuación se inyecta vapor vivo

(recalentado o no) a una presión de unos 2 a 4 kg/cm2

y a una temperatura de 300 a 310ºC; durante 4 y 7

horas.

Este vapor se denomina vapor de arrastre. La larga

duración del proceso se explica por el hecho de que

bajo la influencia del calor y del vapor, se forman

otros compuestos odoríferos volátiles, que también

hay que eliminar.

Este vapor se denomina vapor de arrastre. La larga

duración del proceso se explica por el hecho de que

bajo la influencia del calor y del vapor, se forman

otros compuestos odoríferos volátiles, que también

hay que eliminar. 

Después de la desodorización, el aceite se pule por

filtración después de haberlo enfriado al vacío hasta

una temperatura de unos 50ºC.

Plantas continuas.- En estas plantas, el aceite

circula por gravedad, desde la parte superior al fondo

de una columna, sobre una serie de placas. La

corriente puede ser totalmente continua o

interrumpirse a intervalos regulares con la apertura y

cierre de válvulas que retiene el aceite durante un

corto período en cada placa o sección antes de dejarlo

pasar a la próxima. Esta corriente interrumpida es

semi-continúa, pero la corriente general a lo largo de

la planta es siempre continua.

Cada placa o sección está compartimentada de

diversas maneras. Frecuentemente, se instalan

permutadores externos entre el aceite frío que entra y

el aceite caliente que sale. El aceite fluye a través del

desodorizador durante 20 a 60 minutos, según el

sistema que se utilice.

Al igual que en los desodorizadores por lotes, la

temperatura, la tasa del vapor y el vacío son factores

determinantes. El consumo de vapor y de agua

refrigerante en un desodorizador continuo es una

tercera parte, o menos, que en un desodorizador por

lotes.

La pérdida de aceite también son menores, aunque

ese factor no es tan significativo como en el caso de

neutralización. La pérdida de aceite en una planta

continua deberá ser aproximadamente del 0.2% y en

un planta por lotes puede llegar tal vez al 0.3%.

 

El consumo de agua y de vapor para refrigeración

varía según los sistemas, pero puede darse como

indicación la cifra de 150 a 250 kg. de vapor por

tonelada de aceite, en tanto que el consumo de agua

de refrigeración en una planta continua de tamaño

mediano se sitúa entre 70 a 100 veces aquella cifra.

 

Existe una equivalencia entre el hidróxido de sodio y el hidróxido

de potasio y se basan en los pesos moleculares de los mismos

PM (g)

KOH 56.1 1ml KOH 0.1N = 5.61 mg

NaOH 40.0 1ml NaOH 0.1N = 4.00 mg

Por tanto gastaría menos peso de NAOH PARA TITULAR UNA

CANTIDAD IGUAL de acido grasos libres, que al hacerlo con

hidróxido de potasio. Entonces para poder establecer una relación

titular con NAOH a mg de KOH podemos plantear multiplicar al

peso en mg de NAOH empleados por 5.61/4 = 1.4025 y

obtendríamos los mg de KOH QUE SE EMPLEARAN.