ACEITE DE ORUJO DE OLIVA COMESTIBLE CONCENTRADO EN ACIDOS TRITERPENICOS, PROCEDIMIENTO DE REFINACION FISICA UTILIZADO PARA SU OBTENCION Y RECUPERACION DE LOS COMPONENTES FUNCIONALES PRESENTES EN EL ACEITE CRUDO.

Aceite de orujo de oliva comestible concentrado en ácidos triterpénicos,

procedimiento de refinación física utilizado para su obtención y recuperación de los componentes funcionales presentes en el aceite crudo.Procedimiento de refinación de aceite de orujo crudo de oliva obtenido mediante centrifugación o decantación del orujo que comprende la etapa de filtración del aceite de orujo crudo de oliva de partida que se lleva a cabo a través de filtros con una luz comprendida entre el intervalo de 0,1 a 20 micras y a temperatura inferior a 70° C, preferentemente entre 35-45° C

Aceite de orujo de oliva comestible concentrado en ácidos triterpénicos, procedimiento de refinación física utilizado para su obtención y recuperación de los componentes funcionales presentes en el aceite crudo.

Sector de la técnica

La presente invención se engloba dentro del sector de la tecnología de alimentos describiendo un nuevo procedimiento de refinación física basado en la neutralización de los ácidos grasos libres mediante destilaciones sucesivas a alta temperatura y vacío. Concretamente describe el procedimiento de obtención, a partir de un aceite de orujo de oliva de centrifugación o decantación, de un aceite comestible con una elevada concentración en ácidos triterpénicos con aplicación directa como constituyente en la alimentación. Adicionalmente es también objeto de la invención la recuperación de un concentrado rico en ácidos triterpénicos, así como de otros componentes funcionales presentes en el aceite crudo, a partir de los subproductos del proceso y que pueden ser destinados a sectores tan diversos como alimentación, cosmética, energético, como fuente de compuestos de interés para la industria química, y farmacéutico, como preparaciones medicinales y veterinarias.

Estado de la técnica

El orujo es el residuo sólido obtenido en los molinos de aceite (almazaras), una vez las aceitunas se han sometido al proceso primario de extracción de aceite de oliva por medios mecánicos. Está compuesto mayoritariamente por los residuos sólidos procedentes de la pulpa, el hollejo y el hueso o semilla de las aceitunas, por aceite retenido en dichos residuos sólidos (y que no ha podido extraerse por los procedimientos mecánicos convencionales) y por agua tanto de constitución (propia de la aceituna) como adicionada durante el proceso de extracción de aceite (Sánchez Moral y Ruiz Méndez, 2006). El proceso tradicional para extractar este aceite y producir el denominado "aceite de orujo crudo" es utilizando hexano, hidrocarburo ligero procedente del petróleo e inmiscible con el agua. El proceso consta de dos etapas, una etapa inicial de secado del orujo hasta aproximadamente el 8% de humedad y una etapa posterior de extracción con disolvente.

Sin embargo, los aceites de orujo extraídos siguiendo este método tradicional presentan dos claros inconvenientes. En primer lugar, los aceites extraídos presentan una mayor cantidad en fosfolípidos, ceras y una importante cantidad de compuestos anómalos como, jabones y ésteres etílicos. Además, cuando en el proceso de obtención del aceite de oliva virgen se ha utilizado el sistema de dos fases, el secado posterior del orujo se tiene que realizar a temperaturas muy elevadas y, debido a las condiciones tan drásticas utilizadas, el aceite de orujo crudo obtenido presenta, adicionalmente, cantidades de Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (en adelante HPAs) inusualmente altas (400-200 ppb de benzo-alfa-pireno) (León Camacho et al., 2003).

Con la finalidad de evitar y/o reducir la presencia de todos estos componentes en el aceite de orujo de oliva, una alternativa al uso de disolventes, y que evita el inicial secado del orujo, fue presentada en la patente de invención ES 2 048 667 (Artacho, Oleícola El Tejar, 1994). En esta patente se dio a conocer un procedimiento completamente mecánico para la extracción de aceite de orujo de oliva sin la utilización de disolventes orgánicos. Mediante la utilización de este procedimiento alternativo, al orujo de dos fases aún se le consigue extraer entre un 40-60% del aceite retenido. El procedimiento consiste en una segunda centrifugación, posterior a la separación inicial del aceite, de oliva virgen, en una centrífuga horizontal o "decanter", del aceite de orujo, fresco o almacenado, de partida, obteniéndose lo que se denomina "aceite de repaso". Este aceite, comercialmente clasificado como "aceite de orujo crudo", destaca por presentar una mínima cantidad de HPAs, no tiene lugar su formación debido a que no hay etapa de secado, y de fosfolípidos, debido a que no se usan disolventes en su proceso de obtención.

Adicionalmente, y además de reducir significativamente la presencia de estos compuestos, la principal característica del aceite de orujo de oliva resultante de la extracción mecánica es que contiene muy elevadas cantidades de compuestos bioactivos y funcionales de enorme interés como son, por ejemplo, los ácidos triterpénicos.

Los ácidos triterpénicos son compuestos naturales presentes en plantas y en alimentos a los que se atribuyen propiedades beneficiosas para la salud y, por tanto, son objeto de demanda por parte de las industrias de la alimentación, cosmética y farmacológica. Entre las propiedades beneficiosas atribuidas a los ácidos triterpénicos destacan sus actividades antimicrobianas y anti-hiperglucémicas (Horiuchi et al, 2007, Sato et al, 2007), anti-inflamatorias y antitumorales (Márquez-Martín et al., 2006, Braga et al., 2007, Martín et al., 2007), son factores estimulantes del crecimiento si se utilizan en dietas de Truchas (Fernández-Navarro et al., 2006), y presentan efecto como protector hepático (Liu et al., 1995).

Los ácidos triterpénicos, constituyentes de la piel de la aceituna, pasan al aceite debido a los procesos hidrolíticos que tienen lugar en la aceituna y en el orujo. Así, no se encuentran cantidades apreciables de estos ácidos en los vírgenes extra pero sí en los aceites de orujo y en los aceites de oliva virgen con una acidez superior a 1% (Pérez Camino y Cert., 1999). Además, está bien establecido que la concentración en ácidos triterpénicos aumenta con el tiempo de almacenamiento del orujo, pudiéndose alcanzar concentraciones superiores a 15 g/kg después de siete meses y siendo, oieanólico y maslínico los dos principales ácidos triterpénicos identificados. El contenido de ácido maslínico es mayor que el de ácido oleanólico en el aceite de orujo obtenido mediante centrifugación (García et al., 2008).

La idea general de que el aceite de orujo de oliva es considerado una magnifica fuente de este tipo de compuestos queda confirmada por los distintos procedimientos de obtención de ácidos triterpénicos, a partir tanto del propio orujo de oliva, sólido residual de la extracción del aceite de oliva (García Granados, 1998) como de los subproductos del procesamiento del aceite (Kuno, 2003) que han sido patentados recientemente.

Por otro lado, los aceites deben ser refinados para su uso como comestibles. La refinación de aceites es un proceso que tiene por objeto la eliminación de compuestos indeseables bien porque comunican características de color, olor y sabor no agradables al consumidor, o bien porque afectan a la estabilidad del producto. Estos compuestos pueden ser naturales en los aceites (como los fosfolípidos o la acidez libre), compuestos de degradación (peróxidos) o bien reactivos añadidos durante el proceso (sosa, tierras, etc.) (De Greyt y Kellens, 2000).

En la actualidad, el proceso convencional que se aplica de forma habitual al aceite de orujo de oliva es el dénominado refinado químico que consta de las siguientes etapas: desgomado, neutralización, winterización, decoloración y desodorización (Antonopoulos et al., 2006). Brevemente, la etapa inicial del desgomado tiene como objetivo la eliminación de fosfolípidos mediante la adicción de agentes hidratantes. Posteriormente, el aceite desgomado se trata con una solución alcalina para precipitar los ácidos grasos libres como jabones y, al mismo tiempo, eliminar las trazas remanentes de fosfolípidos. Durante la etapa de winterización, y mediante enfriamiento y posterior filtración o centrifugación, se eliminan aquellos compuestos que precipitan a temperatura ambiente, principalmente las ceras y triglicéridos saturados presentes en el aceite neutro En la etapa de decoloración se eliminan pigmentos, productos de oxidación y trazas de metales. En la desodorización, última etapa de la refinación química, se eliminan los compuestos minoritarios presentes en los aceites responsables del olor y del sabor como son aldehídos, cetonas, alcoholes e hidrocarburos, obteniéndose, finalmente, un aceite con color y sabor aceptables para el consumo final (De Greyt y Kellens, 2000). El principal inconveniente que presenta la refinación clásica alcalina del aceite de orujo se encuentra en la etapa de neutralización donde el uso de sosa cáustica elimina, además de los ácidos grasos libres, los ácidos triterpénicos...

1. Procedimiento de refinación de aceite de orujo crudo de oliva obtenido mediante centrifugación o decantación del orujo caracterizado porque comprende una etapa a) de filtración del aceite de orujo crudo de oliva de partida que se lleva a cabo a través de filtros con una luz comprendida entre el intervalo de 0,1 a 20 micras y a temperatura inferior a 70ºC, preferentemente entre 35-45ºC.

2. Procedimiento según reivindicación 1 caracterizado porque comprende adicionalmente una etapa b) de decoloración del aceite filtrado en la etapa anterior a una temperatura comprendida en el intervalo entre 80 y 120ºC, a una presión inferior a 70 mbar, preferentemente 40 mbar, y los siguientes pasos:

b1) adicción de coadyuvantes tecnológicos,

b2) agitación de la mezcla del aceite con los coadyuvantes tecnológicos, preferentemente durante un máximo de 30 minutos y,

b3) filtración para retirar los coadyuvantes añadidos.

3. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2 caracterizado porque comprende adicionalmente una etapa c) de destilación del aceite decolorado obtenido en la etapa anterior.

4. Procedimiento según la reivindicaciones 3 caracterizado porque la etapa c) comprende una o más destilaciones.

5. Procedimiento según la reivindicación 4 caracterizado porque la etapa c) comprende preferentemente 2 destilaciones.

6. Procedimiento según las reivindicaciones 3 a 5 caracterizado porque la primera destilación (c1) se lleva a cabo a temperatura inferior a 200ºC y presión inferior a 10 mbar.

7. Procedimiento según las reivindicaciones 3 a 5 caracterizado porque la segunda destilación (c2) se lleva a cabo a temperatura inferior a 250ºC y presión inferior a 5 mbar.

8.Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 caracterizado porque comprende adicionalmente una etapa d) de destilación a temperatura inferior a 220ºC y presión inferior a 3 mbar y con arrastre de vapor.

9. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 caracterizado porque comprende adicionalmente una etapa e) de destilación molecular o en recorrido corto a una temperatura inferior a 215ºC y a una presión comprendida entre 0,1 y 0,001 mbar.

10. Procedimiento según reivindicación 1 caracterizado porque comprende adicionalmente una etapa f) de extracción sólido-líquido con disolventes orgánicos, preferentemente hexano y etanol.

11. Concentrado [1] obtenido por aplicación del procedimiento según reivindicaciones 1 y 10 caracterizado porque presenta una concentración de ácidos triterpénicos superior al 20%.

12. Concentrado según reivindicación 12 caracterizado porque presenta una mayor proporción de ácido maslínico que de ácido oleanólico.

13. Destilado [2] obtenido por aplicación del procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 caracterizado porque presenta una concentración de ácidos grasos libres mayor del 60% y de ésteres etílicos totales mayor del 10%.

14. Destilado [3] obtenido por aplicación del procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 caracterizado porque presenta una concentración de ácidos grasos libres mayor del 30% y de ésteres etílicos totales mayor del 5%.

15. Aceite de orujo de oliva refinado [4] obtenido por aplicación del procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 caracterizado porque presenta una concentración de ácidos triterpénicos superior a 150 ppm.

16. Destilado [5] obtenido por aplicación del procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 caracterizado porque contiene, al menos, ésteres de ácidos grasos con alcoholes lineales de cadena corta, escualeno y ácidos grasos libres.

17. Concentrado [6] obtenido por aplicación del procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 caracterizado porque presenta un contenido en materia insaponificable superior al 15%.

18. Uso del concentrado [1] según las reivindicaciones 11 y 12 en el campo de la alimentación, preferentemente como suplemento alimentario.

19. Uso del destilado [2] según reivindicación 13 en el campo de la bioenergética, preferentemente destinado a la obtención de biodiesel, y en el campo de la oleoquímica, preferentemente para la obtención de ácidos grasos, como oleico y esteárico.

20. Uso del destilado [3] según reivindicación 14 en alimentación humana y animal, así como en farmacología, oleoquímica y cosmética, sea en su forma integra, o concentrado o diluido en su totalidad o fracciones, o eliminando fracciones.

21. Uso del aceite de orujo de oliva refinado [4] según reivindicación 15 en alimentación humana, de forma directa, así como en farmacología, en su forma integra o diluido o concentrado en otros componentes funcionales.

22. Uso del destilado [5] según reivindicación 16 en alimentación humana y animal, así como en farmacología y cosmética, en su forma integra, o concentrado o diluido en su totalidad o fracciones, o eliminando fracciones.

23. Uso del concentrado [6] según reivindicación 17 en alimentación humana y animal, así como en farmacología y cosmética, sea en su forma integra, o concentrado o diluido en su totalidad o fracciones, o eliminando fracciones.