Por:
Alexis Gonzalez Diaz,
Jesús Alberto García Núñez
Programa de Procesamiento, Área de Calidad y Usos de Cenipalma.
En las plantas de beneficio de palma de aceite, el aceite de palma crudo (APC) es obtenido por medio de extracción mecánica de los frutos maduros producidos por los cultivares de palma de Elaeis guineensis Jacq. tipo tenera (i.e. Dura × Pisifera (D×P)) o de los híbridos interespecíficos entre las especies Elaeis oleífera [Kunth] Cortés y Elaeis guineensis, también conocidos como híbridos O×G. Todo lo anterior, bajo condiciones establecidas de temperatura y de presión.
Los triglicéridos constituyen cerca 90 % de la composición del APC, macromoléculas constituidas por aproximadamente un 50 % de ácidos grasos saturados (AGSs) y por cerca de un 50 % de ácidos grasos insaturados (monoinsaturados – AGMIs y poliinsaturados – AGPIs), en el APC D×P; y por entre un 58–75 % de ácidos grasos insaturados en el APC O×G, con un restante de AGSs. Además, ambos tipos de aceites contienen entre un 2–7 % de diglicéridos, menos del 1 % de monoglicéridos, 3–4% de ácidos grasos libres y un 1 % o un poco más de compuestos menores.
La distribución porcentual aproximada de las especies químicas que componen el grupo de compuestos menores en APC se presenta en la Figura 1‒a para el APC D×P y en la Figura 1‒b para el APC O×G (Coari × La Mé). Estos compuestos son catalogados dentro de los aceites y las grasas de origen vegetal como no glicerolípidos, clasificación que incluye a las isoformas α–, β–, γ–, y δ– de tocoferol y a las isoformas α–, β–, γ–, y δ– de tocotrienol (vitamina E), fitoesteroles, carotenoides (α– y β–caroteno, principalmente) y otras vitaminas, proteínas y aminoácidos, compuestos fenólicos y polifenólicos, entre otros.
La vitamina E (proporciona estabilidad oxidativa al APC gracias a sus propiedades como antioxidante), los carotenoides (β‒caroteno, principalmente, precursor biológico (forma inactiva) de la vitamina A o retinol), los fitoesteroles (hipocolesterolemiante – reducción del colesterol), el escualeno (precursor metabólico del colesterol y otros esteroides, antioxidante, refuerza el sistema inmunitario) y el grupo de compuestos fenólicos (sustancias bioactivas con propiedades antioxidantes a nivel celular) en el APC, representan quizás, la mayor cuantía de moléculas orgánicas con potenciales biológicos, con diversas funciones para la salud humana (Gomez et al., 2010; González-Diaz & García-Núñez, 2021; Mondragón & Pinilla, 2015).
Figura 1. Compuestos menores en el aceite de palma crudo de distinta procedencia. a) APC–D×P, b) APC–O×G (Coari × La Mé). Tomado y adaptado de: Gonzalez-Diaz & García-Núñez, (2021).
En esta medida, el contenido de fitoquímicos biológicamente activos en el APC no puede ser pasado por alto, dadas sus propiedades bioquímicas y el valor nutricional atribuido a este tipo de compuestos y a la variedad de aplicaciones de las que puede formar parte en diferentes frentes industriales.
Actualmente, sectores como el farmacéutico, el alimentario y el cosmético han popularizado la aplicación de ingredientes de origen natural en sus productos, como resultado de la insistente demanda de los consumidores por productos verdes y naturales de fuentes sostenibles. Razón por la que los fitoquímicos contenidos en el APC pueden ser parte de las materias primas involucradas en la manufactura de productos por tales sectores, aún más, cuando este grupo de compuestos ha sido concentrado, extraído, purificado y/o fraccionado en extractos lipídicos inocuos útiles para la formulación de ingredientes alimentarios.
A pesar de que la refinación física del aceite de palma crudo es el proceso industrial de mayor implementación para la remoción de compuestos no deseados en este tipo de aceite vegetal (p.ej., ácidos grasos libres, fosfolípidos residuales, metales remanentes, trazas de jabones, productos de oxidación volátiles y otros contaminantes), por medio de las etapas de refinado, blanqueado y desodorizado (Figura 2), actualmente, no se conoce una tecnología a escala industrial, eficaz y selectiva, que permita preservar en su conjunto la mayor cantidad de los fitoquímicos originales en el APC de distinto origen. Lo anterior, trae consigo nuevas oportunidades para el sector palmero a nivel mundial, considerando las tendencias actuales del mercado de los alimentos hacia el consumo de productos con características “funcionales” y la influencia de los consumidores sobre estas tendencias y sobre el comportamiento de los mercados.
Además de lo anterior, distintas tecnologías y procedimientos han sido estudiados, desarrollados e implementados para la extracción, la recuperación y la purificación de los fitoquímicos contenidos en el APC, con buenos rendimientos y altos niveles de concentración en los extractos obtenidos como productos finales. Varias de estas tecnologías registradas y protegidas actualmente en bancos de patentes.
Es así como actualmente el aceite de palma es reconocido mundialmente como un material graso rico en biomoléculas de origen natural con propiedades antioxidantes (e.g., tocoferoles, tocotrienoles, carotenoides, escualeno y compuestos fenólicos), y en otros fitoquímicos de valor biológico con variadas aplicaciones de salud (e.g., fitoesteroles), que requieren ser preservados durante las etapas de refinación de este tipo de aceite vegetal (Figura 2) para potencializar su valor nutricional cuando es transformado en un producto listo para ser consumido, lo anterior, dadas las bondades biológicas de tales compuestos.
Actualmente, el área de Calidad y Usos del Programa de Procesamiento de la Corporación Centro de Investigación en Palma de Aceite – Cenipalma, adelanta trabajos en conjunto con universidades (Universidad Nacional de Colombia – UNAL y Universidad de la Salle – USalle) y desarrolla estudios con recursos asignados por el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación – Minciencias (Convocatoria 905-2021), enfocados en la obtención de extractos ricos en fitoquímicos de palma (Coari × La Mé), por medio de tecnologías como: ultrasonido, microondas y fluidos supercríticos (USalle), nano, micro y ultrafiltración con membranas (UNAL), extracción implementando disolventes eutécticos profundos (DEP) y adsorción–desorción secuencial con DEP (Minciencias Convocatoria 905-2021); con resultados hasta ahora bastante prometedores en cuanto a la obtención de sustratos lipídicos ricos en fitoquímicos de palma.
La presente, es la primera de una de serie de siete notas técnicas que se desarrollarán y publicarán en El Palmicultor a partir de la fecha, y que tienen como propósito destacar las características y propiedades funcionales del grupo de fitoquímicos de mayor preponderancia en el aceite de palma (Figura 1). Para finalizar, la sétima nota técnica hará énfasis en aquellas tecnologías utilizadas actualmente para la extracción, concentración, fraccionamiento, conservación/vehiculización y aplicación de extractos ricos en fitoquímicos de palma en ingredientes alimentarios o en alimentos.
Lea más contenidos sobre las propiedades funcionales del grupo de fitoquímicos de mayor preponderancia en el aceite de palma
- Fitoquímicos en el aceite de palma: una mirada general al grupo menor de compuestos con valor biológico en el aceite de palma crudo
- Vitamina E (tocoferoles y tocotrienoles) en el aceite de palma
- Pigmentos carotenoides en el aceite de palma crudo: un grupo de compuestos biológicamente activos responsables directos del color rojo intenso característico de este aceite vegetal
- Fitoesteroles en el aceite de palma crudo
- Escualeno, contenido total de compuestos fenólicos y fosfolípidos en el aceite de palma crudo
- Alcoholes alifáticos, alcoholes isoprenoides, metil esteroles, ubiquinonas e hidrocarburos alifáticos en el aceite de palma crudo
- Tecnologías disponibles para la extracción, concentración y/o fraccionamiento del conjunto de fitoquímicos que componen el grupo de compuestos menores en el aceite de palma