Analisi di grassi e oli alimentari

Gli oli e i grassi alimentari sono materiali lipidici generalmente solubili in solventi organici ma insolubili in acqua. Mentre gli oli e i grassi sono chimicamente simili in quanto entrambi composti da trigliceridi, la distinzione tra loro è che i grassi sono solidi a temperatura ambiente, mentre gli oli rimangono liquidi.

Gli oli e i grassi alimentari, compresi gli oli da cucina, sono una parte essenziale della vita quotidiana e possono derivare da fonti animali, vegetali o persino sintetiche; il loro consumo consente di svolgere funzioni strutturali e metaboliche nell'organismo. Possono essere ingeriti direttamente o come componenti di alimenti preparati, ai quali possono conferire sapore o consistenza. Gli oli e i grassi commestibili possono trovare ulteriore impiego nella produzione di saponi e altri prodotti per la cura della pelle, candele e profumi.

Nella lavorazione di oli e grassi, un solido controllo di qualità è d'obbligo. METTLER TOLEDO vi supporta nello sviluppo di tecniche analitiche robuste, fornendo soluzioni innovative di laboratorio e industriali per supportare le varie fasi della catena del valore degli oli e dei grassi, dall'analisi della purezza delle materie prime per evitare sofisticazioni, all'analisi del prodotto finale per garantire il gusto, la durata di conservazione e altro ancora.

Il primo passo nella produzione di oli e grassi è l'estrazione, che tipicamente comporta la spremitura meccanica, l'estrazione con solventi o l'autoclavaggio di un prodotto naturale da cui deriva l'olio (come una noce, un seme o un frutto come le olive). Gli oli e i grassi ottenuti vengono poi normalmente sottoposti a successivi processi di purificazione per adattarne le proprietà fisico-chimiche allo scopo desiderato.

Schema di un sistema di estrazione di olio con solvente:

Estrattore - pressato meccanicamente macinato/tostato

Tostatrice per ottenere crusca senza solventi

Evaporatore continuo per ottenere olio grezzo

Condensatore per recupero solvente

Durante il processo di estrazione si possono utilizzare diversi parametri analitici per garantire il mantenimento delle proprietà desiderate. Prima dell'estrazione dell'olio è importante analizzare la qualità di un lotto di semi o noci, soprattutto se è stato conservato per lungo tempo. Si raccomanda anche di verificare il contenuto di umidità per evitare problemi come la crescita di batteri o muffe. Poiché è necessaria un'analisi periodica dell'umidità durante lo stoccaggio, un analizzatore di umidità offre un modo semplice ma accurato per monitorare il contenuto di umidità nel tempo.

Altre analisi importanti per garantire la qualità, a seconda dell'olio e dell'uso cui è destinato, sono la titolazione, la misurazione del pH, la misurazione della conducibilità, la spettroscopia UV VIS e l'indice di rifrazione. Diverse di queste tecniche analitiche per la verifica della qualità dei grassi e degli oli alimentari sono descritte nelle sezioni che seguono.

Uno degli importanti processi applicati agli oli e ai grassi per ottenere prodotti commestibili è la raffinazione. Fino alla fine del XIX secolo, l'olio veniva ottenuto per semplice sedimentazione. Oggi, la stragrande maggioranza degli oli e dei grassi destinati al consumo umano è sottoposta a raffinazione chimica e/o fisica.

La rimozione delle impurità è la ragione principale per cui gli oli e i grassi vengono raffinati. L'olio grezzo contiene impurità come acidi grassi liberi, mono- e digliceridi, pigmenti, metalli, tocoferoli, cere e altro ancora. Le sostanze chimiche utilizzate nel processo di estrazione possono anche lasciare solventi e sedimenti che influiscono negativamente sull'odore e sul sapore del prodotto. Pertanto, il processo di raffinazione mira a migliorare l'aspetto, l'odore, il sapore e altre proprietà degli oli rimuovendo i componenti che ne compromettono la qualità.

Le fasi di lavorazione della raffinazione dell'olio dipendono dalla qualità iniziale dell'olio grezzo o non raffinato disponibile e dall'applicazione prevista per il prodotto oleoso finale.

Schema a flusso semplificato del processo di raffinazione dell'olio commestibile:

Olio alimentare grezzo

Degommaggio (enzimatico o chimico): mira a rimuovere le impurità colloidali

Deacidificazione: mira a neutralizzare gli acidi grassi liberi

Lavaggio: mira ad eliminare le sostanze alcaline residue

Decolorazione: ha lo scopo di rimuovere i pigmenti e migliorare la qualità

Deodorizzazione: mira a eliminare volatili, carotenoidi e acidi grassi liberi

Filtrazione: assicura l'eliminazione di qualsiasi particella residua

Olio alimentare raffinato

Di seguito, offriamo un elenco rappresentativo dei tipi di tecniche analitiche utilizzate per la ricerca e lo sviluppo, il monitoraggio dei processi e il controllo di qualità nella produzione di oli e grassi commestibili.

Quasi tutti i metodi analitici richiedono l'uso di soluzioni standard di riferimento per la calibrazione a concentrazioni variabili. Campioni, standard di riferimento e standard di calibrazione devono essere pesati e diluiti con estrema precisione. Il numero di calcoli necessari per determinare la purezza di ciascun componente finale aumenta la complessità di ogni analisi. Anche la tracciabilità dei dati è impegnativa e richiede una documentazione meticolosa di ogni risultato di pesata, calcolo e diluizione.

Le eccezionali prestazioni di pesata delle bilance automatiche e delle bilance analitiche di livello Excellence di METTLER TOLEDO supportano la preparazione di soluzioni standard altamente accurate. Utili funzioni, tra cui i metodi di pesata, la memoria dei risultati e la facilità di connessione a dispositivi periferici come stampanti e lettori di codici a barre, contribuiscono a semplificare e velocizzare i processi.

Con la bilancia automatica, le sostanze e i solventi vengono dispensati automaticamente direttamente in un contenitore, con un livello di precisione che non può essere eguagliato dalle procedure manuali. Le esatte concentrazioni si ottengono erogando la corretta quantità di solvente in base alla quantità di sostanza effettivamente dosata. È possibile ottenere un fattore di diluizione fino a 10.000 in un unico passaggio.

Inoltre, collegando le bilance al software di laboratorio LabX™, i produttori di grassi e oli commestibili possono beneficiare di una gestione completa dei dati, di calcoli automatici e della tracciabilità dei campioni.

Scopri l'efficienza della preparazione dei campioni e degli standard leggendo due importanti metodi analitici utilizzati nelle analisi di grassi e oli:

Quando si riempiono migliaia di contenitori o bottiglie di oli alimentari ogni giorno, il riempimento eccessivo di un solo grammo può comportare tonnellate di materiale sprecato. Una soluzione di controllo statistico della qualità (SQC) può mostrarvi il risultato del processo di riempimento per ogni contenitore controllato, consentendovi di ridurre il riempimento eccessivo e i costi dei materiali. Le opzioni offerte da METTLER TOLEDO per il controllo del riempimento sono:

FreeWeigh.Net
Questo potente sistema SQC in rete fornisce l'acquisizione dei dati a livello di fabbrica e dispone di un database MS SQL. Il sistema modulare offre diversi metodi di ottimizzazione del processo e può crescere con la vostra capacità di produzione di oli e grassi alimentari.

IND930SQC
IND930SQC è una soluzione completa e indipendente che contiene tutto ciò che serve per il CQS a stazione singola. Non sono necessarie infrastrutture IT o personale tecnico specializzato per soddisfare i requisiti di legge. Il terminale touchscreen è protetto da un grado di protezione IP69k e può resistere a processi di pulizia difficili.

Per saperne di più sul controllo della quantità di riempimento per soddisfare i requisiti di legge, monitorare la qualità nei processi di riempimento di grassi e oli commestibili e aumentare la produttività.

Ci sono diversi regolamenti importanti che guidano la produzione di oli e grassi commestibili, tra cui la raffinazione di oli popolari come l'oliva, la colza e la soia e la produzione di grassi come il burro di cacao.