MX2014007999A - Retencion de dha durante el procesamiento de canola. - Google Patents

Abstract

La descripción se refiere a los aceites vegetales y los productos que los contienen que consisten de ácidos grasos poliinsaturados. En una de las modalidades, la descripción se refiere a los nuevos métodos de procesamientos que retienen la cantidad de ácido docosahexaenóico (DHA) en un aceite refinado, blanqueado y desodorizado (RBD) producido a partir de una muestra de aceite sin tratar que contenga una cantidad de DHA.

Description

RETENCIÓN DE DHA DURANTE EL PROCESAMIENTO DE CAÑOLA Reivindicación de prioridad La presente solicitud reivindica los beneficios de la fecha de presentación de la solicitud de la patente provisional norteamericana número de serie 61/582,169, presentada el 30 de diciembre del 2011 para "RETENCIÓN DE DHA DURANTE EL PROCESAMIENTO DE CAÑOLA".

Campo de la invención La presente descripción se refiere a los aceites derivados de vegetales y específicamente con las semillas oleaginosas que contienen ácido docosahexaenóico. Algunas modalidades se relacionan con el procesamiento de las semillas oleaginosas de cañóla que contienen ácido docsahexaenóico en un aceite desodorizado, refinado y blanqueado (RBD) que resulta adecuado para ser usado en productos alimenticios.

Antecedentes de la invención Los aceites derivados de los vegetales han reemplazado en forma gradual a los aceites y a las grasas derivadas de los animales como una de las mayores fuentes de ingesta en las dietas. Mientras se considera que las grasas no saturadas (mono insaturadas y poliinsaturadas) son, generalmente, consideradas como beneficiosas, por el contrario las grasas trans y las saturadas no lo son. Las grasas saturadas y las grasas trans elevan los niveles de colesterol LDL, lo cual no es deseable. Por lo tanto, es recomendable que se escojan alimentos que tengan bajos contenidos de grasas saturadas y de grasas trans así como un bajo colesterol que formará parte de una dieta sana. En un esfuerzo para promover un estilo de vida más sano, el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos de América ha recientemente recomendado que las grasas saturadas no superen un 10% de la ingesta diaria de calorías en una dieta. Sin embargo, la ingesta de grasas saturadas en la mayor parte de los países industrializados es de alrededor de un 5% hasta 0% de la ingesta calórica total de una dieta Para facilitar al consumidor la toma de conciencia de dicho consumo, las guías emitidas por USDA actualmente para las etiquetas requieren que los niveles totales de los ácidos grasos saturados sea menor a 1.0 g por 14 g de porción para que sea etiquetada como "baja saturado" y que sea menor a 0.5 g por 14 g por porción para que sea etiquetado como "no saturada". Esto significa que el contenido de grasas saturadas de los aceites vegetales debe ser menor al 7% y 3.5% para ser etiquetado como "poco saturado" o "no saturado". A partir de la emisión de estas guías, ha habido una mayor demanda por parte del consumidor de los aceites "poco saturado" o "no saturado". Hasta la fecha, esta demanda ha sido lograda principalmente con el aceite de cañóla y en menor grado con los aceites de girasol y de cártamo. El aceite de cañóla tiene los niveles más bajos de ácidos grasos saturados de todos los aceites vegetales.

Las características de los aceites, ya sea de origen animal o vegetal, son determinados predominantemente por el número de átomos de hidrógeno y de carbono en la molécula de aceite, así como también por el número y la posición de las dobles enlaces contenidas en la cadenas de ácido graso. La mayor parte de los aceites derivados de las plantas están compuestos por una cantidad variada de: ácidos grasos palmítico (16:0), esteárico (18:0), oleico (18:1), linoléico (18:2) y linolénico (18:3). Convencionalmente, los ácidos esteáricos y palmíticos son denominados como "saturados" debido a que sus cadenas de carbono están saturadas con átomos de hidrógeno y por lo tanto no tiene dobles enlaces y contiene la cantidad máxima de de átomos de carbono posibles. Sin embargo, los ácidos linolénico, linoléico y oleicos son cadenas de ácido grasos de 18 carbonos que tienen uno, dos o tres dobles enlaces, respectivamente en el mismo. El ácido oleico es, generalmente, un ácido graso mono saturado, mientras que el linoléico y el linolénico son considerados ácidos grasos poliinsaturados.

Un ácido graso no saturado de especial interés es el ácido docosahexaenóico (DHA) (C22:6). El DHA es un ácido graso omega 3 que es principalmente un componente estructural de la retina y del cerebro humano. El DHA en una dieta puede reducir el riesgo de enfermedades cardiacas al reducir los niveles de triglicéridos en la sangre en los seres humanos y también puede ser útil para el tratamiento de cáncer de próstata y de colon. El consumo de DHA, generalmente, es recomendado para las madres que están en período de lactancia o embarazadas. Más aún, los bajos niveles de DHA se vinculan en la enfermedad de Alzheimer. El DHA puede ser elaborado en muchos animales a partir del ácido a-linolénico (18:3), que se encuentra en las plantas. Sin embargo, solo el ácido a-linolénico (18:3) puede ser obtenido a partir de cultivos de tipo silvestres. A pesar que el ácido a-linoléico tiene usos nutricionales por sí mismo, no está biodisponible en los seres humanos como el DHA, y no se cree que brinde los mismos beneficios para la salud como el DHA.

Los lípidos no saturados pueden ser oxidados en productos de oxidación no deseables que dan olores y/o sabores no deseados a los aceites o a las grasas comestibles, así como también a los productos elaborados a partir de los mismos. El nivel de oxidación se ve afectado por distintos factores, incluyendo la presencia de oxígeno, la exposición a la luz y al calor y la presencia de antioxidantes adicionados o naturales y pro-oxidantes que se encuentran en el aceite. La oxidación puede tener lugar como resultado de la fritura repetida (oxidación inducida) y/o el almacenamiento durante un período prolongado (auto-oxidación). Los aceites naturales difieren en sus composiciones y por lo tanto en sus pasos de oxidación. Debido a la complejidad de los aceites naturales y a la gran cantidad de posibles pasos de reacción para una reacción de oxidación dada, las reacciones de oxidación no son comprendidas en su totalidad. Sin embargo, se sabe que algunas proceden a través de una cascada de múltiples pasos de cadena radical. El deterioro de oxidación de los aceites es un fenómeno común, y limita el período de vida útil en anaquel del aceite. Además, los aceites obtenidos a partir de las semillas oleaginosas que han sido almacenadas durante un período de tiempo sustancial después de haber sido cosechadas tienen, en general, una mayor oxidación que los aceites obtenidos a partir de semillas oleaginosas cosechadas recientemente.

En el primer paso de oxidación de los lípidos, el doble enlacereacciona con oxígeno para obtener hidroperoxidos arílicos (también conocidos como peróxidos). Debido a que se originan en el primer paso de oxidación, los hidroperoxidos son considerados como productos de oxidación primarios. Rutinariamente son cuantif icados mediante una evaluación del valor estandarizado de peróxido. Una buena calidad de aceite, que es suave y que tiene poco olor, generalmente, tendrá un nivel bajo de Peróxido (PV). El PV de los aceites alimenticios entregados a los procesadores de alimentos generalmente requiere que estén por debajo de un valor especificado para asegurar que la harina producido será de alta calidad. Los peróxidos son inestables y sufren reacciones posteriores. Un PV bajo no es solo el único indicador de un aceite de buena calidad, ya que el PV de un aceite puede alcanzar altos niveles y después declinar cuando los peróxidos son posteriormente descompuestos en productos de oxidación secundarios.

Los productos de oxidación secundarios pueden clasificarse en tres grupos, conforme con el tamaño de las moléculas resultantes. A pesar que muchos lípidos no saturados de alto peso molecular no tienen un sabor distintivo en sí mismos, sus compuestos descompuestos, generalmente, tienen sabores intensos, que afectan en forma desfavorable a la calidad y a la estabilidad de los aceites. Algunos productos de oxidación secundaria tienen un peso molecular más ajo que el lípido original y por lo tanto son más volátiles que el lípido inicial y los peróxidos. Estos productos de oxidación secundaria (por ejemplo, aldehidos, carbonilos, cetonas, alcoholes, ácidos, ásteres, éteres, hidrocarbonos y lactonas) son problemáticos en la industria de los aceites comestibles. Gunstone (1999) "Reactions associated with double bonds," in Fattv Acid and Lipid Chemistry, ("Reacciones vinculadas con las dobles enlaces" en la química de los lípidos y de los ácidos grasos Aspen Publishers, Gaithersburg, MD. Muchos de estos productos de oxidación secundaria pueden ser olidos y saboreados aún en muy bajas concentraciones.

La propensión de los ácidos grasos individuales a la oxidación depende de su grado de no saturación. Por lo tanto, la proporción de oxidación del ácido linolénico, que posee tres dobles enlaces carbono-carbono, es 25 veces mayor que la del ácido oleico, que solo tiene una sola unión doble y es dos veces mayor que la del ácido linoléico, que tiene dos dobles enlaces. Por lo tanto, de los ácidos grasos que naturalmente se dan en los aceites de semilla, los ácidos linolénicos y linoléicos son los que tienen mayor impacto sobre el sabor y el olor. Por el contrario, el alto aceite oleico (=70% ácido oleico) es menos propenso a la oxidación durante su almacenamiento, fritura y refinado y puede ser calentado a mayor temperaturas sin que haga humo y por lo tanto resulta más adecuado para utilizarlo como aceite para cocción. Los ejemplos de las variedades de cañóla vendidas comercialmente que tienen un perfil de ácido graso en el aceite de semilla de ácido oleico de más del 70% (del peso) y del ácido linolénico por debajo del 3.5% (del peso) son las variedades NEXERA®, comercializadas por Dow AgroSciences LLC (Indianapolis, IN), cuyas variedades producen "aceite Omega-9," un aceite bajo en ácido linolénico, alto en ácido oleico y no hidrogenado. El aceite Omega-9 oil es comúnmente utilizado en varias aplicaciones, incluyendo fritura por inmersión, aderezos para ensaladas, horneado, salteado y rociado.

Los métodos tradicionales para el procesamiento del grano de cañóla para obtener aceite consisten en el prensado mecánico del grano y la posterior extracción del disolvente del aceite a partir del grano prensado. Tanto los aceites extraídos en forma mecánica o con disolvente son combinados para obtener aceite sin tratar. El aceite sin trata es purificado en un producto que es usado comercialmente por medio de la remoción de fosfolípidos (desgomado); remoción de ácidos grasos libres (refinación cáustica); remoción de pigentos, metales de pigentos, metales y productos de oxidación (blanqueado) y la remoción de compuestos odoríficos (desodorización). El DHA contiene seis dobles enlaces y por lo tanto es muy susceptible a la oxidación. Las altas temperaturas que son usadas durante los pasos convencionales del procesamiento de las semillas oleaginosas, tal como la desodorización, son adecuados y aún preferibles para el procesamiento de las semillas oleaginosass que contienen componentes de ácidos grasos que naturalmente se encuentran en dichos aceites. Sin embargo, dichas condiciones no son adecuadas para el procesamiento de un aceite que contiene una molécula de DHA muy reactiva y termalmente inestable. El DHA se descompondrá a altas temperaturas y su presencia en las semillas oleaginosass presentará un problema respecto a la producción de los aceites comestibles.

Breve descripción de la invención Recientemente se han producido plantas y semillas de cañóla genéticamente modificadas que contienen una cantidad detectable de DHA (ácido docosahexaenóico (C22:6, n-3)). WO 2011/146524 A1. Sin embargo, los métodos convencionales para el procesamiento de la semilla oleaginosa de cañóla para obtener un producto de aceite vegetal no resultan adecuados para procesar las semillas oleaginosas de cañóla que contienen DHA. Se describen aquí los métodos para el procesamiento de plantas (por ejemplo, cañóla) de semillas oleaginosas que contienen cantidades detectables de DHA. En la práctica de un método conforme con algunas de las modalidades, el DHA de dichas semillas oleaginosas pueden ser retenidas en el producto del aceite vegetal producido a partir del mismo. Los métodos conforme con algunas de las modalidades pueden ser usados para producir un aceite de cañóla procesado que contiene DHA que cumple con las especificaciones del aceite de cañóla tradicional. En los ejemplos, el aceite de cañóla procesado que contiene DHA tiene buenos atributos sensoriales y organolépticos que pueden facilitar la comercialización y el uso de este aceite saludable.

En algunas modalidades, un método para procesar las semillas oleaginosas que contienen cantidades detectable de DHA pueden incluir uno o más pasos del procesamiento convencional de la semilla oleaginosa, incluyendo, por ejemplo, sin limitación alguna, la preparación, pre-procesam iento, extracción mecánica, extracción con disolvente, desgomado, refinamiento químico/neutralización, blanqueado, desodorización y almacenamiento. En algunas modalidades, el aceite sin tratar es obtenido a partir de la semilla oleaginosa que contiene una cantidad detectable de DHA mediante el prensado mecánico sin que se haga uso de la extracción de disolvente. En algunas modalidades, el aceite sin tratar obtenido mediante el prensado mecánico es combinado con el aceite obtenido mediante la extracción del disolvente de la pastas prensadas obtenidas durante el prensado mecánico. El aceite prensado mecánicamente debido a menores cantidades de fosfolípidos tiene una mayor concentración de DHA que los aceites extraídos con disolvente. Por lo tanto, en las modalidades particulares, el procesamiento mecánico del aceite sin trata en forma separada (sin combinarlo con el aceite extraído con disolvente) puede requerir de menos pasos y puede permitir que el aceite sea etiquetado como "virgen" En algunas de las modalidades, se usa una temperatura relativamente baja durante uno o más pasos del procesamiento de la semilla oleaginosa. Por ejemplo, se puede usar una temperatura relativamente baja en algunos ejemplos durante al deodorización. En algunos ejemplos, el uso de dichas bajas temperaturas asegura una alta retención de DHA en el aceite resultante sin que adversamente impacten sobre la calidad o los atributos organolépticos del aceite. Algunas modalidades, incluyen detalles específicos respecto a la manipulación del aceite sin tratar durante el refinamiento. Algunas modalidades incluyen los detalles específicos del manejo del aceite sin tratar durante la refinación. Por ejemplo, el aceite sin tratar puede ser "alimentado a mano" durante la refinación.

También se describen aquí aceites, productos alimenticios y productos básicos que incluyen a los aceites vegetales que contienen DHA que han sido procesados conforme con un método de la invención.

Lo anteriormente mencionado y otras características resultarán más claras a partir de la siguiente descripción en las distintas modalidades.

Breve descripción de los dibujos La figura 1 incluye la ilustración de un paso convencional de procesamiento de una semilla de cañóla que puede ser usada para producir aceite de cañóla sin tratar que posteriormente sea refinado para obtener un aceite de cañóla RBD. El proceso convencional ¡lustrado incluye el pre-procesamiento (condicionamiento; descamación y cocción); extracción mecánica (pre-prensado) y extracción con disolvente (extracción con disolvente, desolventización, evaporación con disolvente).

La figura 2 incluye la ilustración de los pasos convencionales de procesamiento del aceite que puede ser posteriormente ser usado para refinar el aceite de cañóla sin tratar para obtener un aceite de cañóla RBD. El proceso convencional ilustrado incluye el desgomado, el refinamiento mecánico, blanqueado y la desodorización. En las modalidades de preferencia, el paso de desodorización puede ser completado usando temperaturas bajas no convencionales y condiciones de retención que permitan retener DHA en el aceite RBD refinado mediante dicho proceso.

La figura 3 incluye una ilustración gráfica de la retención de DHA observada a lo largo de los pasos de procesamiento de la semilla oleaginosa del aceite de cañóla enriquecido con DHA. El aceite extraído mecánicamente (alrededor de 1.3%) contiene niveles significativamente altos de DHA en comparación con el aceite extraído con disolvente (alrededor de 0.75%). Un paso de desodorización convencional (incluyendo la cocción alrededor de 245°C durante 2 h) resultó solo en la retención de un 32% de DHA. Por el contrario, el método de procesamiento de la semilla oleaginosa sin condiciones de desodorización no convencionales (cocción a alrededor de 210°C durante 60 minutos) resultó en una retención de alrededor de 97% de DHA.

La figura 4 incluye una ilustración gráfica de una retención de DHA observada a lo largo de los pasos del procesamiento de la semilla oleaginosa del aceite de cañóla a partir de semilla oleaginosa de cañóla que contiene DHA modificada genéticamente. Ver WO 2011/146524 A1. Tal como se observa en los ensayos enriquecidos con DHA, el aceite sin tratar y aceite de bagazo a partir de la cañóla modificada genéticamente contiene más DHA que el aceite extraído con disolvente. Más aún, al incorporar un paso de desodorización no convencional en un proceso de refinación convencional de aceite incrementó en gran medida la retención de DHA.

La figura 5 incluye una comparación con una nariz electrónica de un aceite NEXERA® de cañóla y un aceite de cañóla modificada genéticamente (G) que contiene DHA. La figura 5 (superior) incluye una vista que muestra la ubicación de todos los datos en un gráfico de dispersión. La figura 5 (inferior) incluye una vista expandida del racimo de RBD, que muestra la similitud entre el aceite de cañóla RBD de NEXERA® y G.

Descripción detallada de la invención /. Visión general de varias modalidades En la presente se describe un método mejorado para procesar una muestra de semilla de aceite (por ejemplo, semilla oleaginosa de cañóla) o una muestra de aceite vegetal que contiene ácido docosahexaenóico (DHA) que puede ser usada para producir un producto de aceite RBD que contiene DHA. Mientras que los métodos que se describen en la presente no son necesarios (y pueden no ser ventajosos) para la producción de aceite RBD sin DHA, los métodos sustancialmente evitan la descomposición y/o la perdida de DHA a partir de una semilla oleaginosa o de una muestra de aceite sin tratar que contiene DHA que es usado ara producir un aceite RBD. Los métodos incluidos en algunas modalidades de la invención presentan un proceso de purificación de costo eficiente que puede ser rápidamente comercializado con una máxima retención de DHA en, Por ejemplo, Los productos de aceite producidos a partir de cañóla genéticamente modificada que contiene una cantidad detectable de DHA. Los aceites procesados (por ejemplo, aceite de cañóla) producidos mediante los métodos descritos en la presente pueden cumplir con las especificaciones tradicionales del aceite de cañóla y puede poseer atributos sensoriales y organolépticos buenos que faciliten la comercialización y/o el uso de los productos de aceites que contienen DHA.

//. Abreviaturas

[0001] DC secador- refrigerador

[0002] DCP plasma de corriente continua

[0003] DHA ácido docosahexaenóico

[0004] DI desionizada

[0005] DT tostadora eliminadora de disolvente

[0006] DTDC eliminador de disolvente- tostadora- secadora-refrigerador integrado

[0007] GC cromatografía de gas

[0008] ICP plasma acoplada inductivamente

[0009] NHP fosfatido no hidratable

[0010] BD refinado, blanqueado y desodorizado

[0011] TOC carbonos orgánicos totales ///. Términos Cañóla: "Cañóla" hace referencia a la cañóla (Brassica spp.) que tiene un contenido de ácido erúcico (C22:1) de al menos un 2 por ciento del peso (en comparación con el contenido total de los ácidos grasos de la semilla) y que produce (después de ser aplastada) un alimento seco en aire que contiene menos de 30 micromoles (µ?t???) de glucosinolatos por gramo de alimento desgrasado (libre de aceite). Este tipo de cañóla se distingue por su comestibilidad en comparación con otras variedades más tradicionales de la especie. El aceite de cañóla es considerado como un aceite comestible superior debido a los bajos niveles de ácido de grasas saturadas.

A pesar que la cañóla es un alimento que es relativamente alto en proteína, su alto contenido de fibra disminuye su digestibilidad y su valor como un alimento animal. Comparado con la harina de soya, la harina normal de cañóla contiene altos valores de fibras en la dieta. Debido a su alto contenido dietario de fibra, la harina de cañóla tiene alrededor de un 20% menos de energía metabolizable (ME) que la harina de soya. Como resultado, el valor de la harina de cañóla ha permanecido bajo en comparación con otros alimentos de semillas oleaginosas tal como la harina de soya, particularmente en las raciones para los cerdos y las aves de corral. El mejoramiento de la calidad de la harina de cañóla Rakow (2004a) a través del cultivo de variedades de semillas amarillas-una perspectiva histórica, AAFC Sustainable Production Systems Bulletin. Además la presencia de glucosinolatos en dichos alimentos de cañóla disminuye su valor debido a los efectos nocivos de estos compuestos que tienen sobre el crecimiento y la reproducción del ganado.

Las variedades de cañóla se distinguen en parte por el color del recubrimiento de su semilla. El color del recubrimiento de la semilla, generalmente, se divide en dos grandes clases: la amarilla y la negra (o la marrón oscura). También se observan variedad de gamas de estos colores, tal como marrón rojizo y marrón amarillento. Las variedades de cañóla, con recubrimiento de color más leve en la semilla tienen cáscara más fina y por lo tanto menos fibra y más aceite y más proteínas que las variedades cuyo recubrimiento de semilla son de color oscuro. Stringam ef al. (1974) Características químicas y morfológicas vinculadas con el recubrimiento del color de la semilla en las cañóla, en Proceedings of the 4th International Rapeseed Congress, Giessen, Alemania, pag. 99-108; Bell and Shires (1982) Can. J. Animal Science (Ciencia Animmal) 62:557-65; Shirzadegan y Róbbelen (1985) Gotingen Fette Seifen Anstrichmittel 87:235-7; Simbaya et al. (1995) J. Ag Food Chem. 43:2062-6; Rakow (2004b) Yellow-seeded Brassica napus cañóla for the Canadian cañóla Industry (Brassica napus cañóla de semilla amarilla para la Industria de cañóla canadiense), AAFC Sustainable Production Systems Bulletin. Esto tiene sentido, ya que la planta de cañóla puede usar más energía en la producción de proteínas y de aceites, si no requiere que dicha energía sea usada para la producción de los componentes de fibras del recubrimiento de la semilla. También se ha informado que las líneas de cañóla de semilla amarilla tiene un bajo contenido de glucosinolato. Rakow ef al. (1999b) Proc. 10th Int. Rapeseed Congress (Congreso de Cañóla), Canberra, Australia, Sep. 26-29, 1999, Poster #9. Por lo tanto, el desarrollo de las variedades de cañóla de semilla amarilla ha sido buscado como una posibilidad para incrementar el valor alimenticio de la harina de cañóla. Alimento Bell (1995) y sub producto para su utilización en la nutrición animal, en las semillas oleaginosas Brassica , producción v uso. Eds. Kimber and McGregor, Cab International, Wallingford, Oxon, OX108DE, UK, pag 301-37; Rakow (2004b), supra Rakow & Raney (2003).

Las formas de semillas amarillas de las especies de Brassica íntimamente relacionada con B. napus (por ejemplo, B. rapa y B. júncea) han demostrado tener niveles más bajos de fibras en sus semillas y en la harina posterior. El desarrollo de las semillas amarillas de B. napus germplasm ha demostrado que la fibra puede ser reducida en B. napus mediante la incorporación de genes que controlan la pigentación de la semilla a partir de especies Brassica relacionadas. Sin embargo, la incorporación de los genes que controlan la pigentación a partir de las especies Brassica en variedades valoradas de semilla de aceite Brassica, tal como las variedades de cañóla, es complicada por el hecho que múltiples alelos recesivos se encuentran involucrados en la herencia de los recubrimientos de las semillas amarillas en las líneas de semillas amarillas que se encuentran actualmente disponibles. Más aún, "recurvado de la vaina" también resulta un problema con el cual comúnmente hay que lidiar durante la incorporación del color de recubrimiento amarillo de la semilla debido al pobre amparamlento cromosómico cuando el color amarillo de la semilla es por introgresion a partir de otras especies Brassica, tal como júncea y carinata.

Contenido de aceite: Tal como se lo usa en la presente "contenido de aceite" hace referencia a la caracterización del aceite en una planta o en parte de una planta (por ejemplo, una semilla). En algunas modalidades, el contenido de aceite es expresado como un porcentaje de la semilla seca. En algunas modalidades, un determinado contenido de aceite de una semilla y que es característico de una determinada variedad de planta puede ser usada para distinguir una planta de dicha determinada variedad de otras plantas de la misma especie. El contenido de aceite puede ser medido a través del uso de distintas técnicas analíticas, tal como, por ejemplo y sin limitación: análisis MR, NIR, FAME y extracción Soxhlet.

En determinadas modalidades, un contenido característico de aceite puede incluir una descripción de un "porcentaje de ácido oleico" y/o un "porcentaje de ácido linolénico". Tal como se lo usa en la presente, un "porcentaje de ácido oleico" hace referencia al porcentaje del total de aceite de la semilla que es ácido oleico tal como lo determina el análisis FAME. Tal como se lo usa en la presente, el "porcentaje de ácido linolénico" hace referencia al porcentaje total del aceite de la semilla que es ácido linolénico tal como lo determina el análisis FAME.

El análisis FAME puede ser usado para medir el porcentaje de la composición de un determinado ácido graso en los ácidos grasos totales en una muestra. Con relación al aceite de la semilla, el porcentaje puede ser determinado al extraer una muestra de aceite de la semilla, produciendo los ésteres de metil de los ácidos grasos que se encuentran presente en dicha muestra de aceite y analizando las proporciones de los distintos ácidos grasos en la muestra usando cromatografía de gas. El contenido de aceite determinado de dicha manera puede ser una característica distintiva de la variedad. Ácido graso poliinsaturado: Tal como se lo usa en la presente, "ácido graso poliinsaturado" o "PUFA" hace referencia a los ácidos grasos con una longitud de cadena de carbono de al menos 16 carbonos, al menos 18 carbonos, al menos 20 carbonos o 22 o más carbonos, con la menos 3 o más dobles enlaces o 4 o más dobles enlaces, 5 o más dobles enlaces o 6 o más dobles enlaces, en los que las dobles enlaces se encuentran en la configuración c/'s.

Los ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga: Tal como se los usa en la presente, el término "ácido graso poliinsaturado de cadena larga" o "LC-PUFA" hace referencia a un ácido graso de una longitud de cadena de carbono de 18 o de más o de 22 o de más carbono, con al menos 3 o más dobles enlaces, 4 o más dobles enlaces, 5 o más dobles enlaces o 6 o más dobles enlaces. LCPUFA de las serie omega-6 incluye, pero no en forma limitativa, a: ácido linolénico gama (C18:3); ácido linolénico-n.dodi-homo-gama (C20:3n-6); ácido araquidónico (C20:4n-6); ácido adrénico (también llamado ácido docosatetraenoico DTA) (C22:4n-6) y ácido docosapentaenoico (C22:5n-6). LC-PUFA de la serie omega-3 incluye, pero no en forma limitativa al: ácido alfa-linolénico (C18:3); ácido eicosatrienoico (C20:3n-3); ácido eicosatetraenoico (C20:4n-3); ácido eicosapentaenoico (C20:5n-3); ácido docosapentaenoico (C22:5n-3) y ácido docosahexaenóico (C22:6n-3). LC-PUFA también incluye a los ácidos grasos con más de 22 carbonos y 4 más dobles enlaces, por ejemplo sin limitación alguna, C28:8(n-3).

Refinación física: Tal como se lo usa en la presente, el término "refinación física" hace referencia a un proceso en el cual los ácidos grasos libres en el aceite desgomado o sin tratar son removidos mediante evaporación, en lugar de ser neutralizados y removidos como jabón en un proceso de refinación alcalina.

Saponificación: Tal como se lo usa en la presente, el término "saponificación" hace referencia a la hidrólisis de los triglicéridos que son ésteres de los ácidos grasos, mediante una base (por ejemplo, sosa cáustica NaOH) para obtener una sal carboxilato. IV. Procesamiento de las semillas oleaginosas Las modalidades incluyen un método para producir un aceite refinado (por ejemplo, aceite RBD) que contiene al menos un PUFA. Una de las modalidades determinada incluyen la producción de un aceite que contiene DHA y/o EPA. En algunas modalidades, el método puede contener un aceite recuperado a partir de PU FA-producido a partir de una planta no modificada genéticamente (por ejemplo, cañóla), por ejemplo, al extraer (por ejemplo, prensado) y procesando aceite a partir de una semilla de una planta modificada genéticamente, Por lo tanto, en las modalidades de preferencia determinadas presentan una planta modificada genéticamente en la que dicha planta modificada genéticamente produce PUFA de cierto tipo o en ciertas cantidades que no se encuentra en las plantas de tipo silvestre de las mismas especies. En algunas modalidades, un método de la invención puede contener un aceite refinado a partir de una muestra de aceite que ha sido suplementado o enriquecido mediante la adición de uno o más PUFA.

En algunos ejemplos, el método para producir un aceite que contiene al menos un PUFA puede incluir la obtención de un aceite de semilla sin tratar a partir de una especie de planta Brassica modificada genéticamente que produce DHA y/o EPA. Dicho aceite de semilla sin tratar puede incluir, por ejemplo, un contenido de ácido graso que contiene ácido oleico ( C 8 : 1) en una cantidad de alrededor de 70% o mayor al peso y/o que contiene ácido linolénico (C18:3) en una cantidad de alrededor del 4% o menos. Dichos aceites para el consumo humano son generalmente saludables y han incrementado su estabilidad para los servicios de alimentos y aplicaciones de bienes empaquetados para el consumidor si se lo compara con otros aceites que tienen un mayor contenido de ácido linolénico. Dichos aceites también reducen la necesidad de hidrogenación y presentan ventajas nutricionales en relación a otros aceites que se encuentran en los productos alimenticios. La estabilidad oxidativa de un aceite que contiene al menos un PUFA, tal como los que puede ser producido conforme con las modalidades de la presente invención, puede ser incrementada mediante la adición de antioxidantes y/o otros aditivos que son conocidos en la técnica.

En una de las modalidades, una planta modificada genéticamente a partir de la cual un aceite es recuperado puede contener uno o más PUFA incluyendo, por ejemplo, y sin limitación, EPA (ácido eicosapentaenoico (C20:5, n-3)), DHA (ácido docosahexaenóico (C22:6, n-3)), DPA (ácido docosapentaenoico (C22:5, n-6 o n-3)), ARA (ácido eicosatetraenoico o ácido araquidónico (C20:4, n-6)), GLA (C18:3, n-6), ALA (C18:3, n-3), SDA (C18:4, n-3) y la combinación de cualquiera de las anteriores. En algunas modalidades, una planta modificada genéticamente a partir de la cual un aceite es recuperado puede ser una planta que ha sido genéticamente modificada para expresar recom binantemente un sistema sintasa de PUFA y un PPTasa. En particular, dicha planta puede ser genéticamente modificada para expresar posteriormente una proteína accesoria (por ejemplo, ACoAS, GPAT, LPAAT, DAGAT o ACCase) para el mejoramiento de la producción y/o la acumulación de PUFA (u otros productos bioactivos de la sintasa de PUFA) mediante una planta modificada genéticamente. Los ejemplos de las plantas modificadas genéticamente que pueden ser útiles en algunas modalidades de la presente invención incluyen las plantas que producen-LC-PUFA que se describen en la Publicación de la Patente Internacional PCT No. WO 2011/146524 A1.

En algunas modalidades, una semilla oleaginosa a partir de la cual un producto de aceite RBD será procesado puede ser producida por una planta vascular, incluyendo tanto a las dicotiledóneas y a las monocotiledóneas. En las modalidades, una semilla oleaginosa es producida por una planta consumible, tal como una planta de cultivo usado para su aceite. En los ejemplos particulares, una planta que produce semilla oleaginosa puede, por ejemplo y sin limitación: cañóla (Brassica napus); cañóla oleaginosas (fí. napus); mostaza de la india(S. júncea); mostaza oleaginosahiopian (S. carinata); nabo (fí. rapa); repollo (fí. olerácea); soya (Glycine max); aceite de linaza/lino (Linum usitatissimum); maíz (Zea mays); cártamo (Carthamus tinctorius); girasol (Helianthus annuus); tabaco (Nicotiana tabacum); Arabidopsis thaliana, nuez de Brazil (Betholettia excelsa); ricino (Ricinus communis); coco (Cocus nucífera); cilantro (Coriandrum sativum); algodón (Gossypium spp. );cacahuate (Arachis hypogaea); jojoba {Simmondsia chinensis); palma de aceite(£/ae s gdineeis); olivo (Olea eurpaea); arroz (Oryza sativa); calabaza (Cucúrbita máxima); cebada (Hordeum vulgare); trigo (Triticum aestivum) y lenteja acuática (Lemnaceae sp.). Cualquiera y todos los genotipos y los cultivos de las semillas oleaginosas pueden ser usados en ciertos ejemplos, la selección de la cual queda a entera discreción de quien la efectúa.

Las modalidades de la invención incluyen los métodos de refinación y/o de procesamiento de un aceite determinado que efectivamente retiene PUFA (por ejemplo, DHA y EPA) en una de aceite. Los aceites procesados o refinados pueden ser obtenidos convencionalmente mediante cualquiera de los procesos de refinación de aceite, incluyendo por ejemplo y son limitación: extracción de fluido supercrítico, prensado, extracción de disolvente y la combinación de los anteriormente mencionados. Los métodos conforme con algunas de las modalidades de la presente invención hace referencia a los sistemas, procesos y pasos de procesos en estas metodologías convencionales que son conocidos por aquellos versados en al técnica. Por ejemplo, en el evento de los aceites obtenidos mediante extracción de disolvente, una mezcla de disolvente/aceite es llamada "micela" y los lípidos que permanecen después de la remoción con disolvente son llamados "aceitae sin tratar". Aceite prensado es conocido como "aceite prensado". Tal como se sugiere antes, los aceites pueden ser procesados mediante aplicación secuencial de los métodos y de los sistemas anteriormente mencionados. Por ejemplo, el aceite de cañóla puede ser procesado mediante aplicación secuencial de los sistemas anteriormente mencionados y de los métodos anteriormente mencionados. Por ejemplo, el aceite de cañóla puede ser obtenido primero mediante el prensado de la semilla oleaginosa de cañóla para obtener un aceite sin tratar y una pasta prensada. El aceite que permanece en la pasta prensada puede ser posteriormente removido mediante extracción del disolvente con hexano y produciendo de dicha manera micela. Después de remover el disolvente de la micela, se obtiene el aceite sin tratar con disolvente extraído. El aceite sin tratar prensado y el aceite sin tratar de disolvente extraído pueden ser combinados para obtener un aceite de cañóla no refinado.

Los aceites vegetales obtenidos a partir de la extracción con disolvente y/o mecánica son una mezcla de lípidos incluyendo, por ejemplo y sin limitación: triacilgliceroles, fosfolípidos, esteróles, tocoferoles y ácidos grasos libres. El aceite sin tratar también puede contener rastros de metales y de otros compuestos. Para producir un producto de aceite para otros usos (por ejemplo, consumo) generalmente es necesario procesar posteriormente y retinar el aceite sin tratar. Los métodos de procesamiento convencionales del aceite, así como los métodos de procesamiento conforme con las modalidades de la presente invención pueden contener uno o más pasos de procesamiento incluyendo, por ejemplo y sin limitación: pre-procesamiento, prensado mecánico, extracción del disolvente, desgomado, refinado (neutralización), blanqueado y desodorización. Otro paso que puede optativamente estar incluido en una plataforma de procesamiento de aceite incluye desparafinado, hidrogenación, hidrogenación parcial, esterificación, transesterificación, fraccionado e hidrólisis.

Algunas semillas oleaginosas pueden ser procesadas mediante una aplicación secuencial de pasos. Por ejemplo, el aceite de cañóla puede ser obtenido primero al prensar la semilla oleaginosa para obtener un aceite sin tratar prensado y una pasta prensada. El aceite remanente en la pasta prensada puede ser removido mediante la extracción del disolvente con hexano para obtener una micela. Después de remover el disolvente de la micela, se puede obtener un aceite extraído con disolvente. El aceite sin tratar prensado y el aceite extraído con disolvente puede ser combinado para obtener aceite de cañóla no refinado. Los pasos en una plataforma procesamiento de aceite puede ser efectuado independientemente o en forma integrada parcialmente o en forma integrada. i. Pre-procesamiento/preparación En algunas modalidades, después de que las semillas oleaginosas han sido recolectadas de la planta, pero antes de extraer el aceite sin tratar de la semilla oleaginosa, la semilla oleaginosa puede ser sometida a una o más pasos de pre-procesamiento. Mientras que la semilla oleaginosa puede contener aceites en una cantidad de entre alrededor del 20% y alrededor del 50%, el aceite en la semilla intacta se encuentra cubierta ceñidamente dentro de la célula y el aceite debe ser removido o puede ser hecho más accesible el disolvente para facilitar la extracción del disolvente. El pre-procesamiento puede realziado para preparar adecuadamente la semilla oleaginosa para la extracción del aceite ya sea mediante los métodos mecánicos o con disolvente en algunos ejemplos para remover las cascarillas y/o otros materiales del núcleo de la semilla. Por lo tanto, los ejemplos determinados pueden incluir uno o más pasos tal como, por ejemplo y sin limitación: lavado, separación de materiales contaminantes; templado, clasificación, escamado (por ejemplo, uso de trituradores o de rodillos corrugados), cocción; secado; descamado/descortezado, descamado por calor; y almacenamiento.

Los métodos de limpieza varían ampliamente dependiendo de la semilla oleaginosa que se usa y de la calidad inicial de la muestra. Las muestras determinadas, puede ser deseable, por ejemplo, remover las hojas, palos y tallos y de los materiales extraños. Los materiales extraños se pueden descomponer y ocasionar calor en la masa de la semilla almacenada, disminuyendo de dicha forma la calidad del aceite. El método de lavado en algunos ejemplos puede incluir el uso de un magneto diseñado para remover metal atrapado, un cribador diseñado para remover materiales pesados y grandes y/o un visor de cribado diseñado para remover materiales de menor tamaño. Se puede usar la aspiración en los ejemplos determinados para remover materiales extraños más livianos. El proceso de lavado incluye el uso de la combinación de un visor de vibración y rotativo grueso, rieles y aspiración, que comúnmente son denominados como "cribadores," y estos procesos pueden ser incluidos en cualquiera de las modalidades de la invención. Los suministradores del equipo de limpieza y de cribado incluye a Buhler (Plymouth, MN), Carter-Day (Fridley, MN) y Kice Metal Products (Wichita, S).

Para facilitar la extracción de aceite y otros procesos de procesamiento, puede ser deseable controlar el nivel de humedad en la semilla oleaginosa antes de la extracción. Por lo tanto, la semilla oleaginosa puede ser secada durante el pre-proceso. Se pueden usar grandes secadoras de aireación de llama abierta, verticales y para secar las semillas oleaginosas. Las secadoras de granos que resultan ejemplificativas pueden contener varias columnas de semillas oleaginosas que lentamente migran hacia abajo a través del aparato, en el que la porción superior de la columna es usado para el secado y en el que la sección inferior es usada para el enfriado. También puede ser deseable elevar el nivel de humedad en la semilla hasta alcanzar un determinado nivel. Por ejemplo, la semilla oleaginosa y el agua pueden ser mezcladas y dejar que se equilibren.

La descamación y fractura pueden ser usadas para romper la pared de la célula en la semilla oleaginosa, hacienda de dicha manera que la semilla oleaginosa sea más accesible. La descamación puede ser usada para producir copos o hojuelas de, por ejemplo, entre alrededor de 0.25 y 0.37 mm (por ejemplo, 0.30 mm) de grosor. Los ejemplos del equipo que puede ser usado en algunos ejemplos para romper o descamar la semilla oleaginosa antes de la extracción incluye, sin limitación: un molino de descamación, molino de ruptura (disponible a través de por ejemplo, Buhler, CPM Roskamp (Waterloo, IA)); un molinillo (por ejemplo, un molinillo de café) y una doble fila de rodillos de descamación (por ejemplo, rodillos suaves disponibles a través de Bauermeister Inc. (Memphís, TN). Las disposiciones y ubicaciones y/o los equipos de ruptura y/o descamación pueden ser modificados de manera de obtener una parte de la semilla del tamaño deseado. En particular los ejemplos, una semilla oleaginosa es rota durante el pre-procesamiento con un molinillo de café.

Las semillas oleaginosas pueden ser cocidas y templadas durante el pre-procesamiento de manera de desnaturalizar la proteína, liberar el aceite y/o inactivar enzimas. Por ejemplo, la cañóla contiene la enzima, mirosinasa, que cataliza la hidrólisis del glucosinolato para obtener compuestos no deseados, tal como nitrilos y isotiocianatos. La cañóla puede ser cocida en aparatos de cocción de múltiples etapas para inactivar la enzima mirosinasa. Por ejemplo, la cañóla puede ser pre-calentada a 20-50°C en menos de 5 minutos y luego hacer que tome contacto con el tallo vivo a 120°C. La cocción a altas temperaturas no es necesaria para el evento de la semilla de girasol. Las semillas de soya descascaradas y rotas pueden ser acondicionadas a una temperatura de alrededor de 65°C y hasta alrededor de 90°C con un tiempo de retención de por ejemplo, 20-30 minutos y modificando la humedad del tallo. La cañóla tiene niveles de glucosinolatos grandemente reducidas si se lo compara con la cañóla convencional y por lo tanto la cañóla puede ser cocida a bajas temperaturas para evitar la formación de isotiocianato y nitrilo (por ejemplo, menos de 100°C). En los ejemplos determinados, una semilla oleaginosa de cañóla rota o descascarada es cocida durante el pre-procesamiento a una temperatura de entre alrededor de 75°C y alrededor de 95°C (por ejemplo, alrededor de 85°C) entre alrededor de 5 minutos y hasta alrededor de 60 minutos (por ejemplo, alrededor de 20 minutos).

Cocción, preparación y templado también pueden ser usados para presentar a la semilla oleaginosa una elasticidad que facilita la ruptura de la célula, para fusionarse con gotas de aceite y para y agregar proteínas de manera de mejorar el rendimiento del descamación y la eficacia de la extracción. La preparación puede ser llevada a cabo, por ejemplo, en cilindros rotativos con una bobina de vapor interna o en una bandeja de cocción. El brazo de barrido mecánico puede ser usado para agitar el material de la semilla y presentar un calor uniforme.

Después de que la semilla oleaginosa ha sido preparada, el aceite sin tratar puede ser extraído de las cáscaras o del material de la semilla oleaginosa. La semilla oleaginosa rota o entera puede ser extraída directamente (por ejemplo, para granos con bajo contenido de aceite, tal como la soya) o puede ser prensada mecánicamente antes de la extracción (por ejemplo, para granos con alto contenido de aceite, tal como el girasol y la cañóla). Algunas técnicas conocidas en la técnica pueden ser usada para incrementar la extracción de aceite y/o refinado físico del material preparado, incluyendo por ejemplo y sin limitación: inactivación de enzima lipasa en un material de grano preparado, un proceso ALCON™ (Lurgi GbH) y el uso de un expansor. ii. Extracción Mecánica En algunas modalidades, el material de las semillas oleaginosas puede ser prensado mecánicamente de manera de extraer una muestra de aceite del material de la semilla oleaginosa. Dicha extracción de aceite mecánica puede incluir los pasos de, por ejemplo, y sin limitación: cocción, prensado, extrusión, enfriado de la pasta, tamaño de la pasta, molienda de la pasta, acabado y filtración de aceite. En un procedimiento de extracción convencional mecánico, la semilla oleaginosa es sometida a calor y a presión extrema, que mecánicamente fuerza el aceite desde la célula de aceite. En algunos ejemplos de las modalidades particulares de la invención, una semilla oleaginosa que contiene PUFA puede ser mecánicamente prensada no ser sometida a calor extremo Los ejemplos no limitativos de una prensa mecánica que puede ser usada en los ejemplos particulares incluye, sin limitación alguna a: prensa de tornillo disponible a través de Anderson International Corp. (Cleveland, OH) y Simon-Rosedowns (Hull, UK) y una Prensa Táby Type-20A (Táby Skeppsta, Orebro, Suecia). El prensado mecánico puede en algunos casos extraer al menos alrededor del 60% (por ejemplo, al menos alrededor del 70%, al menos alrededor del 80% y al menos alrededor del 90%) del aceite de una material de semilla oleaginosa (por ejemplo, partícula de semilla oleaginosa entera o partida). Por otro lado, una pasta de prensado resultante de una extracción mecánica puede contener entre alrededor de 15% y 19% del aceite residual.

En algunos ejemplos, la extracción mecánica puede incluir la introducción de material de semilla oleaginosa dentro de la prensa mecánica en la que el aceite disponible (por ejemplo, alrededor del 60% o más del aceite total) es removido mediante la aplicación de presión mecánica extrema. El aceite de una operación de prensado mecánico generalmente contiene una alta concentración de harinas finas que pueden ser removidas en un tanque de visualización seguido por una placa de presión y un filtro de marco antes de liberar el aceite sin tratar al proceso de refinado. En algunos ejemplos, un apoyo de filtro (por ejemplo, en una cantidad de alrededor de 1%) puede ser adicionado al aceite extraído mecánicamente antes de su filtración. En algunos ejemplos, el aceite extraído mecánicamente es filtrado usando un filtro de papel, Por ejemplo, en un embudo posicionado sobre un vaso o recipiente recolector.

Al final del proceso de extracción mecánico, la pasta resultante es generalmente comprimida y bastante dura y el aceite de semilla extraído ha sido recolectado a través de las barras de drenaje en la prensa mecánica. Después de la operación de prensado, la pasta prensada puede romperse o enfriarse y puede ser sometida a extracción de disolvente par la remoción final del aceite. iii. Extracción del disolvente En algunas modalidades, el material de la semilla de las modalidades, un material de semilla (por ejemplo, una pasta de prensa producida por medio de prensado mecánico) puede ser extraído con disolvente para remover y obtener el aceite del material. Generalmente, para llevar a cabo la extracción de disolvente, un material de semilla oleaginosa puede ser mezclado con un disolvente en una proporción determinada de disolvente respecto del material de la semilla oleaginosa (por ejemplo, entre alrededor de 2:1 y alrededor de 3:1) y se deja que tome contacto con el disolvente durante la duración de un tiempo de residencia determinado. El aceite sin tratar extraído con disolvente resultante puede ser recolectado y almacenado (por ejemplo, sometido a nitrógeno) hasta su posterior procesamiento. La extracción de disolvente puede incluir los pasos/procesos, por ejemplo y sin limitación: extracción, desolventización/tostado; destilación, separación de disolvente, refinado de micelas y recuperación de la fase líquida. Los disolventes que pueden ser usados para extraer el aceite del material de la semilla oleaginosa incluye, por ejemplo, y son limitación, hexano, alcohol isopropilo y C02 supercrítico.

La extractabilidad del aceite es incrementada con mayores temperaturas y por lo tanto quien lo usa generalmente desea mantener las temperaturas lo más altas posibles durante un procedimiento de extracción de disolvente convencional. Bailev's Industrial Oil & Fat Products. (2005) 6ta edición, Vol. 5, capitulo 5.1.5 ("extracción de disolvente"), John Wiley & Sons, Hoboken, NJ. En algunos ejemplos de la realización de preferencia de la invención, se puede usar una temperatura relativamente baja durante la extracción de disolvente de los aceites a partir de los materiales de las semillas oleaginosas que contienen al menos PUFA.

En algunas de las modalidades, la extracción de disolvente incluye la utilización de un extractor (por ejemplo, un extractor de flujo de contra corriente, un extractor rotativo y extractor de capa profunda). En general, cuando el material que debe ser extraído entra en el extractor hace contacto con la micela en casi la concentración total de aceite. Después de este primer lavado, la micela (que puede contener, por ejemplo, entre alrededor de 25% y alrededor de 30% de aceite), sale del extractor para la destilación y recuperación del disolvente. Después de pasar a través de varios pasos de lavado, el material extraído (que puede contener, por ejemplo, entre alrededor de 25% y alrededor de 35% del disolvente residual) puede ser sometido a un desolventizacíón, tal como la que puede llevarse a cabo en un tostado desolventizador (DT) o evaporador. Un ejemplo no limitativo de un extractor que puede ser usado en los ejemplos determinados es el extractor Soxhiet™ (Ace Glass, Vineland, NJ). Un ejemplo no limitativo de un evaporador que puede ser usado en un ejemplo determinado para la desolventización de un material extraído es un evaporador rotativo, tal como Buchi Rotavapor RE111™ (Buchi, Suiza).

Al salir del extractor, la micela puede pasar a través de una serie de equipos de destilación para separar el aceite y recuperar el disolvente. Este proceso generalmente incluye una serie de evaporadores de película descendente e imágenes fijas. Por ejemplo, un primer efecto del evaporador, que usa la corriente y los vapores del disolvente liberados del DT pueden concentrar el micela desde alrededor de 28% y hasta alrededor de 80% o más. Los vapores liberados pueden ser condensados y enviados al tanque para la separación de agua-disolvente. El micela luego pasa a un segundo paso del evaporador, generalmente operando bajo condiciones atmosféricas o de vacío, donde la concentración de micela es incrementada hasta, por ejemplo, entre alrededor del 95% y hasta alrededor del 98% de aceite. Finalmente, la micela puede entrar en un separador o imágenes fijas que remueve la mayor parte de los volátiles remanentes mientras opera a baja presión (por ejemplo, alrededor de 50 Mm Hg abs. o menos). iv. Desgomado El procesamiento de aceite vegetal, particularmente el procesamiento de aceites vegetales altos en fósforo (por ejemplo, aceites de soya, maíz y girasol), generalmente, incluyen la remoción de fosfolípidos y de lecitinas (colectivamente "gomas") mediante un proceso denominado desgomado. El desgomado también remueve otras impurezas de la muestra de aceite sin tratar, tal como carbohidratos y proteínas y prepara el aceite para el refinado químico y el refinado físico. El desgomado puede incluir pasos/procesos que incluyen por ejemplo y sin limitación: acidificación, filtración, mezcla, hidratación, separación (centrifuga), blanqueado peróxido y secado. Tal como se conoce en la técnica, desgomado de agua puede ser usado para remover fosfatidos hidratables que tienen mayor afinidad con una fase de agua que con una fase de aceite. Sin embargo, los tratamientos especiales son generalmente requeridos para efectivamente remover los fosfatidos no hidratables (NHPs).

En algunos ejemplos, la técnica del desgomado de ácido es usado para preparar una muestra de aceite para el refinado químico. El desgomado con ácido puede ser llevado a cabo mediante una pequeña cantidad de ácido (por ejemplo, ácido fosfórido) en una muestra de aceite sin tratar (que puede ser recuperado a partir de la extracción de disolvente y/o mecánica), seguido por la adición de pequeñas cantidades de agua (lavado) y separando una fase de goma rica en agua que contiene fosfolípidos. El resultado es un aceite desgomado.

En algunos ejemplos determinados, se pueden usar otros procesos y tratamientos específicos con ácido para obtener un aceite desgomado bajo en fósforo. Dichos procesos, que son conocidos por las personas versadas en la técnica, cuentan con la ventaja que el calcio, magnesio y las sales de hierro del ácido fosfatíd ico tiene una mayor afinidad con la fase de aceite que con la fase de agua y como tal, debe ser removida del aceite mediante un proceso especial. El pre-tratamiento de aceite con ácido fosfórico, el ácido cítrico u otros agentes sometido a la temperatura adecuada, al período de tiempo y a las condiciones de agitación adecuadas seguido por el paso de lavado con agua tal como se describe más arriba, puede ser efectivo en la remoción de componentes que contienen fosfatido. Los procesos de absorción de sílice también pueden ser efectivos en la precipitación de dichos fosfatidos en ciertos ejemplos Muchas variaciones de desgomado con ácido ha sido desarrollado para mejorar la consistencia del aceite desgomado obtenido a partir del proceso. Por ejemplo, un método desarrollado para la cañóla incluye la introducción de pequeñas cantidades de sosa cáustica diluida después de pre-tratamiento con ácido e inmediatamente antes del centrifugado. Más aún, el desgomado seco puede ser usado como un pre-tratamiento para el refinado físico de aceites de bajo fosfatido como una alternativa al desgomado con agua. Este proceso seco puede ser integrado dentro de la operación de blanqueado generalmente incluye la introducción de ácido, que es removido a lo largo posteriormente junto con el fosfatido precipitado durante el blanqueado.

En algunas modalidades, una muestra de aceite que contiene DHA o EPA (por ejemplo, que puede ser presentado mediante extracción por prensado) puede ser desgomado mediante un proceso en el que la muestra de aceite está mezclada con agua (por ejemplo, entre alrededor de 0.5% hasta 2% de agua) y una solución de ácido acuosa que contiene ácido oxálico y/o ácido fosfórico libre (o sales adecuadas de los mismos) en una cantidad basada en el peso del aceite. En algunos ejemplos, el desgomado puede ser llevado a cabo mediante un proceso que contiene la adición entre alrededor de 0.1% y 0.3% de ácido fosfórico (por ejemplo, alrededor de 0.1% del 85% de ácido fosfórico), a una muestra de aceite, basado en el peso del aceite. En un proceso de desgomado convencional, la mezcla de ácido-agua-aceite puede ser luego agitada a una temperatura entre alrededor de 75°C y alrededor de 95°C durante un tiempo de retención de alrededor de 20 minutos y 1 hora, desgomando de dicha manera la muestra de aceite. En algunos ejemplos de las modalidades de la presente invención, una muestra de aceite que contiene PUFA puede ser calentada entre alrededor de 40°C y alrededor de 70°C (por ejemplo, alrededor de 50°C) y alrededor de 2% del agua (a una temperatura de entre alrededor de 80°C y alrededor de 100°C) puede ser adicionada. La mezcla de agua-aceite puede ser luego agitada entre alrededor de 10 minutos y alrededor de 30 minutos (por ejemplo, alrededor de 20 minutos).

Después de que las lecitinas y los fosfalípidos han sido separados en una fase acuosa mediante desgomado con ácido, la mezcla de agua-aceite puede ser centrifugada para remover las gomas y otras impurezas y obtener un aceite desgomado. La centrifugación adecuada produce una separación entre una fase acuosa y una fase de aceite. La fase de aceite puede ser aislada de la fase acuosa, por ejemplo, mediante decantación y por medio de pipeta. v. Refinado/Neutralización "Refinado" hace referencia a los procesos diseñados para neutralizar los ácidos grasos libres que se encuentran presente en una muestra de aceite (por ejemplo, un aceite desgomado) mediante la introducción de un alcalina y mediante separación centrífuga de de la fase pesada del material insoluble. El refinado también puede llevar a cabo la remoción de fosf olípidos, cuerpos de colores y las impurezas. El refinado incluye tanto las operaciones químicas y físicas. Generalmente, el refinado químico puede ser llevado a cabo mediante la adición de pequeñas cantidades de sustancias alcalina para desgomar el aceite y la centrifugación del aceite alcalino para remover una fase de jabón que contiene sales de ácidos grasos saponificados (jabones) y obtener un aceite refinado.

El refinado puede ser llevado a cabo en un sistema abierto de lote o en procesamiento de operación continuo y puede ser combinado con el desgomado. Las operaciones de refinado físico son generalmente incorporadas con el desgomado, blanqueado y operaciones de desodorización en un solo sistema (por ejemplo, un sistema de refinado de vapor integrado).

Algunas modalidades usan un proceso de refinado cáustico químico. El refinado cáustico puede incluir paso/procesos que incluyen, por ejemplo, y sin limitación alguna: calentamiento; mezcla de ácido cáustico con aceite sin tratar o desgomado; separación (centrifuga); retención; adición de agua de lavado y secado. El refinado cáustico ofrece varias ventajas con relación a otros métodos físicos alternativos. Por ejemplo, si la operación de desgomado ha sido incompleta o inefectiva, el refinado cáustico removerá el volumen de fosfatidos. De igual manera si una gran cantidad de metales (en particular calcio y/o magnesio) se encuentran presente, éstos pueden ser removidos en el proceso. El refinado cáustico resulta útil para diferentes tipos de semillas oleaginosas; es decir, un sistema diseñado para un aceite, generalmente, producirá resultados satisfactorios con otros aceites.

En algunos ejemplos, el proceso de refinado cáustico puede incluir la inyección de aceite desgomado sin tratar enfriado con una cantidad de ácido de pre-tratamiento (por ejemplo, ácido fosfórico) para facilitar la remoción de fosfatidos no hidratables. Por ejemplo, en la cañóla, el ácido puede ser introducido dentro del aceite a través de una zona de mezcla inmediatamente antes de la adición del ácido cáustico y una segunda zona de mezcla, que puede reducir la pérdida de refinado y mejorar el color del aceite. La cantidad de cualquier ácido que sea utilizado es de preferencia que sea mínimo ya que debe ser neutralizado con alcalina. La cantidad de fósforo no hidratable en un lote dado de aceite sin tratar puede ser medido con un equipo de análisis en la línea DCP/ICP. Alternativamente, quien lleva a cabo la técnica puede aceptar un nivel base de fósforo basado en su experiencia y presenta un exceso respecto de la cantidad necesaria para remover la cantidad esperada de manera de cubrir las menores variaciones.

En algunos ejemplos, un proceso de refinado cáustico puede incluir el calentamiento de un aceite desgomado o sin tratar (por ejemplo, entre hasta alrededor de 40°C y alrededor de 70°C (por ejemplo, alrededor de 60°C)). Luego, se puede adicionar al aceite una solución alcalina diluida de cantidad racionada con una temperatura controlada (por ejemplo, sosa cáustica), la cantidad racionada puede ser determinada, por ejemplo, al medir o al aproximarse a los niveles de ácido graso libre en el aceite. La preparación de la solución alcalina diluida puede ser llevada a cabo al preparar un lote de ácido cáustico pesado y agua ablandada hasta una temperatura y gravedad específica conocida (por ejemplo, 16-24 B°). Una solución neutralizadora también puede ser preparada usando una serie de equipos de flujo de masa que miden el flujo y la densidad de la solución. Este método puede ser deseable en sistemas en los que se los puede integrar con un sistema de computadora y ICP.

La cantidad de la solución de neutralización que se debe usar se basa en la cantidad teórica de alcalina que neutralizará a los ácidos grasos libres, además de un exceso optativo para remover otras impurezas. Generalmente, es de preferencia usar la cantidad mínima de exceso de alcalina necesaria para remover los ácidos grasos libres y otras impurezas de manera de minimizar la saponificación de lípidos neutrales. Por ejemplo y sin limitación, el hidróxido de sodio puede ser adicionado a un aceite desgomado en una cantidad de entre alrededor del 2% y alrededor del 20% de exceso (por ejemplo alrededor de 12.5%), basándose en el peso del aceite. Cuando se determina la cantidad de solución de neutralización que se debe usar, el técnico deberá considerar que el pre-tratamiento de ácido afecta la evaluación de titulación del ácido graso libre y por lo tanto el exceso calculado debe ser modificado según sea necesario.

En algunos ejemplos, después de que el aceite es mezclado con una cantidad racionada de la solución alcalina diluida de temperatura controlada, la solución aceite-alcalí es agitada o mezclada, por ejemplo, usando un mecanismo de agitación estático o un mezclador de alto desgarre en línea. La saponificación de los ácidos grasos libres es casi instantánea, pero un tiempo de retención puede ser requerido para que cualquier exceso cáustico y el agua hidrate los fosfoiípidos y reaccione con los pigentos de color. En ciertos ejemplos, se puede presentar un mezclado mecánico durante el tiempo de retención, pero es deseable monitorear y controlar esta agitación para evitar la creación de emulsiones estables que no se separaran en el centrifugado. El período de retención adecuado generalmente dependerá del tipo y de la calidad del aceite que se proceso. Por ejemplo, el aceite de soya puede necesitar 5 minutos o más para que la retención se complete, mientras que la retención para el aceite de maíz es menor. Farr (1987) "Effects of Soybean Handling and Storage on Product Quality ¡n Soybean Extraction and Oil Processing," presentado en Food Protein Research & Development Center, Texas A&M University, pag. 67-10.

En algunos ejemplos, una solución aceite-alcalina puede ser calentada (por ejemplo, hasta alrededor de 75°C y alrededor de 80°C) para reducir la viscosidad y presentar una separación más definida de los jabones y del aceite. En los procesos de refinado cáusticos típicos, la solución aceite-alcalina es calentada hasta alrededor de 75°C y alrededor de 80°C. En algunos ejemplos de las modalidades determinadas de la invención, la solución aceite-alcalina es calentada hasta alrededor de 40°C y alrededor de 70°C (por ejemplo, alrededor de 65°C). Se puede observar que la eficiencia de la separación puede sufrir si el aceite no es sometido a un gradiente de alta temperatura que presenta el vapor. Bailev's Industrial Oil & Fat Products, (2005), supra, capitulo 5.1.7 ("refinado cáustico"). Por lo tanto, los procesos de refinado cáustico generalmente usan vapor.

En algunos ejemplos, la solución aceite-alcalina es centrifugada para separar los jabones del aceite después de la mezcla de retención (y después de cualquier calentamiento). El aceite puede ser aislado de los jabones después de la separación, por ejemplo, mediante decantación o por medio de pipeta.

En algunos ejemplos, después del centrifugado, el jabón de fase pesada entra a un sistema de acidulacion o en algunos casos es introducido nuevamente a la corriente de alimentación. El aceite refinado de fase ligera descargado del centrifugado puede ser calentado con agua caliente (por ejemplo, alrededor de 10-15%) para lavar y luego ser mezclado. Para maximizar la adsorción de los jabones, puede ser deseable que esta mezcla de aceite-agua sea sometida a una posterior mezcla de retención, nuevamente con una agitación suave pero suficiente para evitar la emulsificación. El ácido fosfórico puede ser adicionado en el agua de lavado para reducir el jabón residual en el aceite refinado y presentar una mayor separación entre el aceite y las fases acuosas.

En determinados ejemplos, la mezcla de agua-aceite refinada de fase ligera puede ser sometida a un segundo (lavado de agua) centrifugado. Este segundo centrifugado puede reducir en gran medida el residuo de jabón (por ejemplo, mediante un factor de hasta 10:1 o más), y permaneciendo la concentración de jabón residual en el aceite en menos de 50 partes por millón. Después de este segundo centrifugado de lavado de agua, el aceite puede ser enviado a un secado al vacío en el que se remueve la humedad residual. Alternativamente, la humedad residual puede ser llevada a cabo en un proceso de blanqueado ya que la humedad residual incrementa la eficacia de adsorción de ciertos agentes de blanqueado. El aceite es enfriado después de ser removido del centrifugado de lavado de agua, momento en el cual se puede implementar el blanqueado con nitrógeno. En otros ejemplos alternativos, el paso del lavado de agua puede ser eliminado, el sílice hidratado u otros materiales pueden ser usados para adsorber los jabones y fósforos residuales durante un proceso de blanqueado posterior, vi. Blanqueado El blanqueado es un proceso de limpieza de adsorción que se usa durante el refinado del aceite. Mientras que el proceso de limpieza de adsorción ha sido usado tradicionalmente para la reducción del color en los aceites comestibles, hoy en día las técnicas de blanqueado de adsorción pueden ser usadas para remover muchos compuestos no deseables de los aceites y por lo tanto puede ser usado para presentar beneficios de calidad. Por lo tanto, la adsorción y los procesos particulares pueden ser seleccionados conforme con la discreción de la persona versada en la técnica para optimizar la adsorción de distintas impurezas. Por ejemplo, el blanqueado puede ser usado para remover fosfolípidos que permanecen después del desgomado y de la neutralización. Los fosfatidos y los jabones residuales creados durante el refinado de sosa cáustica también pueden ser removidos mediante el proceso de adsorción de blanqueado. En caso de no ser removidos, los jabones pueden causar la polimerización durante la desodorización . Los productos de oxidación, tanto primarios (peróxidos) como secundarios (anisidinas), pueden ser removidos durante el blanqueado. Más aún, los rastros de metales (por ejemplo, hierro y cobre) pueden ser removidos durante el blanqueado. Mientras que la quelación de ácido cítrico en el proceso de desodorización puede reducir el potencial oxidativo catalítico de estos metales, puede ser deseable removerlos lo antes posible en el proceso. Conforme con lo anteriormente mencionado, un indicador de la efectividad del blanqueado puede ser tanto uno o más de los siguientes factores, el color, el contenido de jabón residual, el contenido de fósforo, el contenido de peróxido y el contenido de anisidina.

En algunas modalidades, el procedimiento de blanqueado puede incluir, y sin limitación, por ejemplo: la desareación; pre-tratamiento/tratamiento conocido; introducción de un agente de blanqueado (por ejemplo, arcilla de blanqueado); tratamiento con sílice; período de retención con un agente de tratamiento (por ejemplo, durante alrededor de 30 minutos); blanqueado al vacío y remoción/filtración de arcilla y materiales adsorbidos. En los ejemplos de preferencia, un procedimiento de blanqueado puede incluir el calentamiento del aceite (por ejemplo, hasta una temperatura de alrededor de 90°C y hasta alrededor de 110°C, tal como alrededor de 95°C) con una arcilla de blanqueado sólida para remover las impurezas, incluyendo cuerpos de color y jabones residuales y filtrado para presentar un aceite blanqueado refinado (RB). El blanqueado puede llevarse a cabo en un sistema intermitente abierto o en una operación de procesamiento continuo Las arcillas de blanqueado derivan, en general, de depósitos de arcillas minerales y han sido secadas, molidas, filtradas y activadas, posiblemente con ácido. Las arcillas de blanqueado son polvos finos, por ejemplo, cuando al menos alrededor del 90% de las partículas de arcilla son menores a 80 m en diámetro y/o en el que sustancialmente todas las partículas de arcilla son de menos de 200 m en diámetro. Un tipo común de arcilla de blanqueado, que es recomendable para la activación de ácido es la Bentonita, que contiene silicatos de aluminio conocido como Montmorilonita. Varias compañías suministran las arcillas de blanqueado, incluyendo, por ejemplo: Sud-Chemie Inc. (Munich, Germany), LaPorte Absorbents (Cheshire, UK) y Engelhard Corp. (Beachwood, OH). Los ejemplos no limitativos de las arcillas de blanqueado que pueden ser usadas en ciertos ejemplos incluyen a Sud Chemie's Tonsil 126FF y arcillas blanqueadoras Englehard's G 160.

En algunas modalidades, el blanqueado puede incluir la desareación de una muestra de aceite (por ejemplo, aceite químico refinado). Por ejemplo, una muestra de aceite puede ser calentada sometida al vacío para desairear el aceite. En los ejemplos determinados, el aceite puede ser calentado hasta una temperatura de alrededor de 40°C y alrededor de 70°C (por ejemplo, alrededor de 50°C) para desairear. En algunas modalidades, el aceite puede ser pre-calentado con ácido ("desgomado seco") antes del blanqueado. Por ejemplos, una solución de ácido cítrico puede ser adicionada (por ejemplo, 0.2% del peso 50% del ácido cítrico).

La mayor cantidad de pigentos en el aceite comestible son la clorofila (verde) y carotenoides (naranja). Los carotenoides son eliminados durante la desodorización (y/o hidrogenación), pero la clorofila es eliminada durante el blanqueado. Para el blanqueado de semillas con alta clorofila (por ejemplo, cañóla) se usa una dosis de arcilla de blanqueado y puede ser incrementada mediante la adición de carbono activado y otros agentes. Después de un tiempo prudencial de período de residencia, el aceite puede ser dosificado con arcilla y/o otros agentes de blanqueado en un tanque de lechada o pasta. Los agentes pueden ser introducidos en una corriente dividida de aceite, en la que la lechada o pasta resultante puede ser dirigida nuevamente al flujo principal del aceite o puede ser introducida dentro del tanque diseñado para mantener todo el flujo de aceite (por ejemplo, sometido a nitrógeno) durante varios minutos. Alternativamente, los materiales de blanqueado pueden ser introducidos directamente dentro de un tubo de blanqueado sin someter al aceite previamente a un sistema de lechada en un tubo de lechada distinto. Más aún, un blanqueador tradicional puede ser reemplazado por un aparato en el que el tiempo de retención se determina para la lechada de aceite-arcilla a través de serie de tubos.

En algunas modalidades, el sílice puede ser adicionado al aceite para remover los jabones y fosfolípidos antes de adicionar la arcilel blanqueadora. Un ejemplo no limitativo de sílice que puede usarse en algunos ejemplos es de alrededor de 0.5% (del peso del aceite) Trysil™ (Grace Davidson, Columbia, D). Se puede adicionar continuamente sílice al aceite en un sistema de lechada o de pasta sometida a condiciones atmosféricas y con una humedad residual del paso de lavado con agua. Para los sistemas de desgomado seco, se puede adicionar al aceite agua en una cantidad igual al del ácido de pre-tratamiento para mantener el contenido de humedad. Después de la reacción con sílice, la humedad puede ser removida sometiéndola al vacío (por ejemplo, alrededor de 1 mm Hg, alrededor de 5 mm Hg, alrededor de 10 mm Hg y valores intermedios) antes de la adición de la arcilla de blanqueado que puede ser previamente cargada en los filtros.

Otros materiales pueden ser introducidos dentro del tanque o tubo de blanqueado, tal como, el carbón activado para la cañóla y/otros aceites y apoyos de filtros. El aceite puede ser agitado (por ejemplo, usando una corriente de agitación o una agitación mecánica) en contacto con los agentes de blanqueado durante la duración del período de retención y luego puede ser liberado hacia al menos un(os) filtro/s de blanqueado para la remoción de sólidos y materiales adsorbidos. En algunos ejemplos de las modalidades, el aceite puede ser agitado al tomar contacto con los agentes de blanqueado a una temperatura de alrededor de 90°C y alrededor de 110°C (por ejemplo, alrededor de 95"C) durante alrededor de 15 minutos y 1 hora (por ejemplo, alrededor de 30 minutos) sometido a vacío.

Después del período de retención, un tubo flash puede ser usado para sacar la humedad del aceite. El aceite blanqueado puede ser filtrado para remover los rastros sólidos y el aceite puede ser enfriado y almacenado (por ejemplo, sometido a nitrógeno). Un antioxidante puede ser adicionado al aceite blanqueado en algunos ejemplos para mostrar oxidación. vii. Desodorización En algunas modalidades el aceite RB llevado a cabo con las fases del proceso tal como se determina más arriba, puede ser sometido a un paso de desodorización. La mayor parte de los aceites vegetales sin tratar contienen componentes naturales que presentan olores y sabores no deseados al aceite RB producido a partir de dicha forma, salvo remoción de los componentes. Dichos componentes, incluyen cuerpos de sabores no deseados, así como productos de hidrogenación que presentan un sabor u olores no deseables, ambos pueden ser removidos en la desodorización. La desodorización también incrementa directamente la vida útil y mejora el color del producto de aceite resultante. El aceite que fue sometido a blanqueado, refinación y desodorización es llamado aceite refinado, blanqueado y desodorizado (aceite RBD).

En algunas modalidades, el aceite que contiene PUFA puede ser desodorizado mediante un proceso que incluye, por ejemplo; desareación; calentado; calentado sometido al vacío; inyección (o vaporización) de vapor en el aceite; enfriado; flashing; filtración; recuperación de destilado y adquisición de aceite desodorizado. Existe una diferencia sustancial entre la presión de vapor del aceite y los materiales volátiles que afectan el sabor, color y estabilidad del aceite, que permite que estos materiales volátiles se evaporen selectivamente del aceite a baja presión (por ejemplo, entre alrededor de 1 mm Hg y alrededor de 4 mm Hg). Cualquiera de estos métodos para evaporar las sustancias volátiles sin dañar el aceite puede ser usado como un proceso de desodorización en las modalidades de la invención. La desodorización puede ser llevada a cabo en, por ejemplo, un proceso intermitente o continuo o un proceso semicontínuo.

En algunos ejemplos, un sistema de desodorización puede contener un aceite RB (por ejemplo, a una temperatura que oscila de alrededor de 60°C y hasta alrededor de 90°C). La desareación puede ser necesaria antes de calentar el aceite, ya que la mayoría de las semillas oleaginosas depositan polímeros cuando el aceite que contiene oxígeno es expuesto a la superficie de calentamiento. En los ejemplos determinados, después que el aceite pasa a través del desaireador, el aceite puede pasar a través de un intercambiador de aceite-aceite. El aceite puede ser calentado hasta la temperatura de desodorización.

La desodorización, generalmente, contiene uno o más hechos que fuerzan a los volátiles deseados al estado de vapor. Por ejemplo, la desodorización involucra exponer una delgada capa de aceite a un gas de transporte a una temperatura elevada y de baja presión. Un gas de decapado (por ejemplo, vapor) puede ser introducido para agitar el aceite y de dicha manera exponer a todo el aceite en la muestra de aceite RB a condiciones de superficie. El gas de decapado luego lleva los volátiles del sistema de desodorización a un sistema de recuperación de vapor. En algunas modalidades, someter la muestra a burbujeo puede incluir el calentamiento de la muestra de aceite hasta una temperatura de alrededor de 100°C sometida a vacío y luego efectuar el burbujeo del vapor a través del aceite en una proporción, por ejemplo, de alrededor de 1% (aceite peso/hora).

Las modalidades de la invención evitan la reducción drástica del contenido PUFA del aceite deosodorizado que es atribuible específicamente a las condiciones de calor extremo que son convencíonalmente usadas para la vaporización de volátiles. En un proceso convencional de deosodorización, un gas de transporte es introducido en el aceite a una temperatura altamente alta (cerca del punto de humo del aceite), Por ejemplo, alrededor de 235-260°C) y el gas es introducido durante un período de tiempo de varias horas (por ejemplo, alrededor de 90 minutos). En una de las modalidades de la invención, el gas de transporte puede ser introducido a una muestra de gas durante la desodorización a una temperatura de, por ejemplo, alrededor de 200°C; alrededor de 202°C; alrededor de 204°C; alrededor de 206°C; alrededor de 208°C; alrededor de 210°C; alrededor de 212°C; alrededor de 214°C; alrededor de 216°C; alrededor de 218°C; alrededor de 220°C y alrededor de 225°C. En algunos ejemplos, el gas de transporte puede ser introducido a una temperatura de alrededor de 210°C. En algunas modalidades de la invención, el gas de transporte puede ser introducido en la muestra de aceite durante un periodo de, por ejemplo, alrededor de 20 minutos; alrededor de 25 minutos; alrededor de 30 minutos; alrededor de 35 minutos; alrededor de 40 minutos; alrededor de 45 minutos; alrededor de 50 minutos; alrededor de 55 minutos; alrededor de 60 minutos; alrededor de 70 minutos; alrededor de 75 minutos; alrededor de 80 minutos; alrededor de 85 minutos y alrededor de 90 minutos. En algunos ejemplos, el gas de transporte es introducido durante alrededor de 60 minutos.

Después de ser llevado hasta la temperatura de desodorización, el aceite es, generalmente, agitado vigorosamente en un tubo de dosodorización durante un período de tiempo determinado hasta que el volumen de los volátiles es removido y cualquier blanqueado por calor es llevada cabo. El aceite resultante es enfriado. Mientras que el se enfría, una pequeña cantidad de agente de quelación (por ejemplo, ácido cítrico) y/o uno o más antioxidantes pueden ser introducidos en el aceite. Los volátiles removidos durante el proceso de desodorización son condensados y recuperados en un depurador de vapor. El balance de los gases volátiles, incluyen el vapor de decapado y otros compuestos más volátiles son, generalmente, condensados en un sistema de vacío. Una vez que se rompe el vacío, el aceite RBD es almacenado sometido a nitrógeno y a otro gas inerte.

Se conocen muchos métodos de deosodorización convencionales. Los ejemplos de los procesos incluyen, y sin limitación a las técnicas de desodorización descritas por O. L. Brekke, "Deodorization," in Handbook of Soy Oil Processing and Utilization. Erickson, D. R. et al. eds. American Soybean Association and the American Oil Chemists' Society, pp. 155-191 y Bailev's Industrial Oil and Fat Products. 5th ed., Vol. 2 (pp. 537-540) y Vol. 4 (pp. 339-390), Hui, ed., John Wiley and Sons, Inc. Otros procesos de desodorización incluyen, sin limitación a los descritos en las Patentes norteamericanas 6,172,248 y 6,511,690 y en la Publicación de la Patente norteamericana No. 2005/0014237 A1.

V. Productos que contiene un aceite vegetal que contiene PUFA Algunas modalidades contienen un producto alimenticio, un suplemento, un producto terapéutico; nutraceúticos ("producto de aceite") que contiene la menos un PUFA (por ejemplo, DHA y/o EPA). Los productos de aceite de las modalidades pueden ser usados en cualquier aplicación para los que los aceites elaborados medíante los métodos de las modalidades de la presente invención son adecuados. En general, los aceites producidos mediante los métodos conforme con algunas de las modalidades pueden ser usados para reemplazar, Por ejemplo, aceites minerales, ésteres, ácidos grasos o grasa animal en una variedad de aplicaciones culinarias y no culinarias, tal como, lubricantes, aditivos para lubricantes, fluidos para el trabajo de metales, fluidos hidráulicos, fluidos hidráulicos resistentes al fuego. En una de las modalidades, un producto de aceite que contiene al menos un PUFA puede ser usado en procesos y composiciones no culinarias y dietarias. Los aceites producidos mediante los métodos de algunas de las modalidades pueden también ser usados como materiales en un proceso para producir aceites modificados. Los ejemplos de las técnicas para los aceites modificados incluyen el fraccionamiento, hidrogenación, alteración del contenido de ácido oleico y ácido linolénico y otras técnicas de modificación conocidas por las personas versadas en la técnica.

Los ejemplos no limitativos de usos no culinarios para los cuales un producto de aceite que contiene al menos un PUFA incluye aplicaciones industriales, cosméticas y medicinales y cualquier aplicación en la que el aceite que contiene al menos un PUFA es sustituido por un aceite mineral, éster, ácido graso o grasa animal. Los ejemplos de usos cosméticos para un producto que contiene al menos un PUFA incluye el uso de un emoliente en la composición cosmética; como el reemplazo de la gelatina de petróleo, que contiene parte de un jabón o como un material en proceso para producir jabones; como parte de una solución de tratamiento oral; como parte de una composición de tratamiento anti-envejecimiento; como parte de de una preparación espumosa en aerosol para el pelo o la piel. Las aplicaciones médicas de un producto de aceite que contiene al menos un PUFA incluye, por ejemplo, el uso de una barrera de protección contra infecciones. Más aún, aceites altos en ácidos grasos de Omega-9 pueden ser usados para incrementar la supervivencia del injerto. La patente norteamericana 6,210,700.

En algunas modalidades el producto de aceite que contiene al menos un PUFA puede ser seleccionada a partir de un grupo conformado por alimentos; un suplemento dietario, una composición farmacéutica, leche de animal para consumo humano, una fórmula infantil, un nutraceútico y alimento funcional. Las formulaciones farmacéuticas incluyen, por ejemplo, una formulación antiinflamatoria, un agente quemoterapeútico, un excipiente reactivo, un fármaco para la osteoporosis, un antidepresivo; un anticonvulsivo; un fármaco ant -Helicobacter pylori; un fármaco para el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas; un fármaco para el tratamiento de enfermedades degenerativas del hígado; un antibiótico y una formulación para disminuir el colesterol. En algunas modalidades, el producto de aceite que contiene al menso un PUFA puede ser usado para tratar afecciones tal como; inflamación crónica; inflamación aguda; desordenes gastrointestinales, cáncer, restenosis cardíaca; desordenes neurodegenerativos, desórdenes degenerativos del hígado, desordenes lípidos en sangre, osteoporosis, osteoartritis, enfermedades autoinmunes, preclampsia, nacimientos prematuros, maculopatía relacionada con la edad, desórdenes pulmonares y desórdenes peroxisomal.

En algunas modalidades, el producto de aceite que contiene al menso un PUFA puede ser un producto alimenticio o un producto alimenticio funcional. Los productos alimenticios adecuados incluyen, por ejemplo, productos de panadería fina, pan, roles, cereales para el desayuno, queso procesado y no procesado, condimentos (por ejemplo, cátsup, mayonesa), productos lácteos (por ejemplo, leche, yogurt, ghee); budines, gelatinas, bebidas carbonatadas, té, mezcla de bebida en polvo, producto de pescado procesado, bebidas basadas en frutas, goma de mascar, caramelos duros, productos lácteos congelados, productos de carne procesada, coberturas de nuez, pasta, productos de granja procesados, salsas, papas fritas y de otros tipos, chocolate, sopas y mezclas de sopas; productos basados en la soya (por ejemplo, leche, bebidas, cremas y blanqueadores), coberturas basadas en aceite vegetal y bebidas basadas en vegetales.

En algunas modalidades, un producto de aceite que contiene al menos un PUFA puede ser una composición de comida o de alimento (o un aditivo para una composición de comida o de alimento) para un animal. El término "animal" incluye a todos los animales, incluyendo a los seres humanos. Sin limitar los ejemplos de los animales que se presentan con un producto de aceite que contiene al menos un PUFA se encuentran los no rumiantes (por ejemplo, cerdos, aves de corral o pescado y los rumiantes (por ejemplo, vacas, ovejas y caballos). El término "alimento" o "composición de alimento" hace referencia a cualquier compuesto, preparación, mezcla o composición adecuada para o que tiene por fin ser ingerida por un animal, Los siguientes ejemplos se presentan para ilustrar ciertas características y o modalidades. Los ejemplos deberán ser interpretados de tal manera que no limiten la descripción de las características o modalidades ejemplificativas.

EJEMPLOS Los aceites de cañóla que contiene DHA fueron obtenidos mediante prensado mecánico y extracción con disolvente de la cañóla modificada genéticamente que produce DHA y mediante el suplemento de aceite de cañóla convencional con DHA. El aceite que fue mecánicamente prensado a partir de la cañóla GC contenía 0.28% de DHA, y el aceite extraído con disolvente contenía 0.21 % de DHA. Ambas de estas fracciones de aceites extraídos fueron combinadas para obtener un aceite de cañóla G sin tratar que contiene DHA. Tanto el aceite de cañóla G y el aceite de cañóla suplementado con DHA fueron procesados sometiéndolos a distintas condiciones. Los procesos en los que el aceite que contiene DHA fue desodorizado sometiéndolo a temperaturas reducidas que no serían de preferencia para los aceites convencionales (por ejemplo, entre alrededor de 210-220°C durante 60 min) produjo un aceite con 0.24% de DHA y las características sensoriales y organolépticas deseadas. Cuando fue procesado usando las condiciones de desodorización estándares (235-260°C durante 90 min), el aceite contenía solo 0.17% de DHA.

Ejemplo 1: Materiales y Métodos NEXERA® (Dow Agrosciences LLC, Indianapolis, IN) es una variedad de cañóla estándar que no produce DHA. Las semillas oleaginosas NEXERA® fueron finalmente molidas usando un molinillo de café y mezclada con un aceite crudo Martek DHA-S (Martek, Columbia, MD). Se le añadió aceite Martek a la semilla de cañóla hasta un nivel diana de DHA de 1.2% p/p. Las muestras mezcladas fueron mezcladas en un mezclador durante toda la noche Hobart (Hobart, Troy, OH) y fueron procesadas usando diferentes metodologías de procesamiento. La figura 1 y la figura 2 presentan gráficos de flujo de las semillas oleaginosas de cañóla y los pasos de procesamiento de aceite sin tratar. Cada uno de los pasos de procesamiento individual se describe con más detalle más abajo. El procesamiento de las semillas oleaginosas de cañóla mezclada con DHA fue repetido tres veces para su reproducción usando procesos intermitentes separados de semillas de cañóla NEXERA®.

Prensado de la semilla oleaginosa. Para extraer el aceite de una semilla de cañóla, la semilla fue calentada a temperatura ambiente en el laboratorio. A diferencia del procesamiento de la semilla oleaginosa de cañóla convencional, la semilla de cañóla fue molida en un molinillo de café en lugar de ser formada en forma de copo o hojuela. La semilla seca fue cocinada al calentarla en un horno a 85°C ± 10°C durante 20 minutos. Después del tratamiento de calor, la semilla seca fue prensada usando una Prensa Táby Type-20A (Táby Skeppsta, Orebro, Suecia). El aceite vegetal sin tratar prensado por el expulsor fue transformada en una pasta con la ayuda de un filtro de 1% (basándose en el peso del aceite extraído) y filtrado usando un matraz Erlenmeyer, un embudo Buchner y un filtro de papel Whatman #4. El aceite prensado del expulsor blanqueado fue almacenado en forma refrigerada o congelado y luego fue combinado con el aceite extraído con disolvente.

Extracción con Disolvente. La pasta prensada efectuada a partir del paso de prensado de la semilla oleaginosa, obtenida usando la Prensa Táby, fue extraída con disolvente para remover y recolectar el aceite residual remanente. La pasta prensada fue ubicada en los dedales de extracción de celulosa que fueron ubicados en un extractor Soxhlet™ (Ace Glass, Vineland, NJ). Se usó el hexano como el disolvente de extracción y dejó operar al sistema del extractor Soxhlet™ durante 7-8 horas a 70°C. La pasta prensada extraída con disolvente fue removida de los dedales de extracción de celulosa y desolventizado con aire antes de usarse. El aceite extraído y la mezcla de hexanos (micela) fue evaporado en forma rotatoria para remover el hexano usando un evaporador rotativo (Buchi Rotavapor RE111™, Suiza). Este aceite extraído con disolvente fue combinado con el aceite prensado del expulsor para obtener un aceite de cañóla sin tratar.

Desqomado. Se removieron los fosfolípidos del aceite de cañóla sin tratar a través de un proceso de desgomado con ácido. En este proceso, el aceite sin tratar fue transferido a un reactor de vidrio y calentado hasta 50°C ± 5°C sometido a una suave agitación. Después, el 0.1% (basándose en el peso del aceite) del 85% del ácido fosfórico fue adicionado al aceite sin tratar y la mezcla fue mantenida a 50°C ± 5°C sometida a una suave agitación durante otros 30 minutos. Después de los 30 minutos que se mantuvo en dichas condiciones, el 2% (basándose en el peso total del aceite) de agua purificada que fue calentada hasta 50°C ± 5°C fue adicionada al aceite. El aceite fue mantenido a 50°C ± 5°C sometido a agitación durante otros 15-20 minutos. Después del tiempo de retención, el aceite fue transferido a botellas de centrifugado y centrifugadas a 4200 rpm durante 10 minutos. El aceite fue recuperado por medio de decantación se descartaron los fosfolípidos.

Refinado químico. Después de que el aceite de cañóla fue desgomado, fue refinado para remover los ácidos grasos libres. En este paso, el aceite desgomado fue ubicado en un reactor de vidrio y calentado hasta 60°C ± 5°C sometido a una agitación leve. Después, se adicionó 12.5% de sosa cáustica al aceite basándose en el contenido de sus ácidos grasos libres. La cantidad de sosa cáustica adicionada fue calculada usando la fórmula de "Edible Oil & Fats Products: Processing Technology," de Bailey's Industrial Oil & Fats Products, 5ta Edición, Volumen 4, pag. 316. El aceite fue calentado y mantenido a 65°C ± 5°C sometido a una agitación leve durante 15 minutos. Después del tiempo de espera, el aceite fue transferido a las botellas de centrifugado y centrifugadas a 4.200 rpm durante 10 minutos. El aceite fue luego decantado para su posterior procesamiento y los ácidos grasos libres neutralizados como jabones fueron descartados Blanqueado. El aceite de cañóla refinado fue blanqueado para remover los jabones residuales, los cuerpos de color (clorofila), productos de oxidación (aldehidos y quetonas) y los rastros de metales. Durante el proceso de blanqueado, el aceite refinado fue ubicado en un reactor de vidrio y calentado a 50°C ± 5°C sometido a vacío y a una agitación leve durante 15 minutos para asentar y desairear el aceite. Después, se rompió el vacío con nitrógeno y el 0.2% (basándose en el peso del aceite) del 50% del ácido cítrico fue adicionado al aceite. El aceite fue mantenido a 50°C ± 5°C sometido a una leve agitación durante otros 15 minutos. Luego, el 0.5% (basándose en el peso del aceite) Trysil™ (Grace Davidson, Columbia, MD) fue adicionado al aceite. El aceite fue calentado y mantenido a 60°C ± 5°C sometido a una leve agitación durante 30 minutos. Después, el 1-2% (basándose en el peso total del peso) de la arcilla de blanqueado, Tonsil 126FF (Sud Chemie, Munich, Germany) fue adicionado al aceite y luego calentado a 95°C ± 5°C sometido a una leva agitación durante 30 minutos. Después de 30 minutos de tiempo de retención, el aceite fue enfriado a 50°C ± 5°C, el vacío fue roto con nitrógeno y el aceite fue filtrado usando un matraz Erlenmeyer, un embudo Buchner y un filtro de papel Whatmann #4.

Desodorización. El aceite RB fue desodorizado para remover los productos de oxidación y los compuestos odoríficos. Esto fue efectuado al ubicar el aceite en un tubo de vidrio que puede ser calentado hasta alcanzar altas temperaturas mientras se encuentra sometido al vacío y tiene la posibilidad de burbujear el aceite con vapor. El aceite fue ubicado en este tubo y calentado hasta 100°C ± 5°C mientras fue sometido al vacío. Cuando el aceite alcanzó 100°C ± 5°C, el vapor fue burbujeado a través del aceite a una proporción de 1% (peso del aceite/hora). Usando como control el método convencional para desodorización, el aceite fue calentado hasta 235°C ± 5°C, y mantenido a esta temperatura mientras fue burbujeado con vapor durante 90 minutos. Los datos adquiridos usando otras temperaturas y los tiempos de retención de la desodorización se muestran en la Tabla 1. Las bajas temperaturas y los tiempos más cortos de burbujeo se descubrió que presentan sorprendentes retenciones del contenido de DHA. La máxima retención de DHA fue observada cuando el aceite fue calentado a alrededor de 210°C ± 5°C, mientras fue burbujeado con vapor durante alrededor de 60 minutos. Otras temperaturas y los tiempos de retención evaluados incluyen: (1) calentamiento hasta 245°C ± 5°C mientras se efectúa el burbujeo durante alrededor de 120 minutos; (2) calentamiento hasta 210°C ± 5°C mientras se efectúa el burbujeo durante alrededor de 30 minutos y (3) calentamiento hasta 225°C ± 5°C mientras se efectúa el burbujeo durante alrededor de 30 minutos. En todos los métodos, el aceite fue posteriormente enfriado hasta alrededor de 100°C ± 5°C, en cuyo punto se detuvo el burbujeo de vapor y se rompió el vacío con nitrógeno.

Los siguientes ensayos fueron efectuados para determinar cuanto DHA fue retenido usando el método mejorado para el procesamiento de las semillas oleaginosas de cañóla y para caracterizar la calidad del aceite que fue producido mediante este método.

Análisis FAME de volumen de aceite para la concentración de DHA. Un análisis FAME fue efectuado para cuantificar las cantidades de DHA de las muestras de aceite. Las muestras de aceite fueron preparadas para el análisis FAME al mezclar 20 mg del volumen de aceite con 1.0 mL de heptanos en un tubo de ensayo de 12x75 mm. El tubo fue agitado y 250 pL del aceite diluido fue separado en frascos con boca para tapón de 2 mL que contienen 750 pL de heptanos y 40 pL 1% de metóxido de sodio en metanol. Los frascos fueron tapados, agitados levemente durante 10 segundos y se los dejó incubar a temperatura ambiente durante 60 minutos antes del análisis GC.

Luego, 1 pL de la muestra fue inyectada en un Agilent 6890 GC (Agilent Technologies, Santa Clara, CA) equipado con un detector de ionización de llama (FID). Las referencias de éster de metil estándares fueron compradas a Nu-Chek-Prep, Inc. (Elysian, MN), y se las usó para identificar los picos de ácido grasos en cada muestra de aceite diluida hasta alcanzar la misma concentración que la de las muestras. La columna usada fue una columna de medición DB-23 60 con una película con un grosor de 0.25-mm ID y 0.25-µ?t? (Agilent Technologies). La temperatura del horno fue determinada a 190°C y se mantuvo durante todo el ensayo. La proporción de separación de entrada fue de 1:25 y la temperatura de entrada de 280°C. El gas de agente de transporte de hidrógeno fue determinado en un flujo de 3.0 mL/min durante 0.3 minutos, antes de ser sometido a rampa a 0.5 mL/min hasta 4,0 mL/min y mantenido durante 5,5 minutos, antes de descender a 3,5 mL/min a una proporción de 0.5 mL/min y mantenido durante 5,0 minutos para obtener un tiempo total de evaluación de 24 minutos. El detector de temperatura fue determinado a 300°C con un agente de transporte de gas constante de 20 mL/min, un flujo de hidrógeno de 30 mL/min y un flujo de oxidación de 400 mL/min.

Se usó para calcular e informar los porcentajes de áreas y de concentraciones de cada una de las muestras de las evaluaciones un Empower™ software de Waters Corporation (Milford, MS). Los picos FAME fueron identificados mediante comparación con los tiempos de retención de los compuestos estándares de referencia. La composición de ácido graso relativa para cada una de las muestras fue calculada al dividir las áreas de picos individuales por la suma de todas las áreas pico FAME.

Contenido de humedad. Para analizar la semilla de cañóla para el contenido de humedad, se uso un molinillo de café común comprado en un supermercado para moler las semillas oleaginosas antes de efectuar el análisis. Los parámetros de un Analizador de Humedad Denver Instrument IR-35 Moisture Analyzer (Bohemia, NY) fue determinado a una temperatura de secado de 130°C y en un tiempo de análisis automático de 25 minutos. La tapa del analizador fue abierta, 6.00 ±0.05 gramos de material de semillas enteras fue ubicado en la placa de pesaje y se analizó el material de la semilla seca conforme con el protocolo indicado por el fabricante.

Contenido de semillas oleaginosas. Un método para determinar el contenido de aceite en las semillas oleaginosas o biomasa mediante la extracción de disolvente con tubos Swedish fue llevado a cabo. Inicialmente, se pesaron muestras de semillas de cañóla de 3.00 ± 0.1 g. Se adicionaron tres bolas de acero inoxidable y 30 mL de hexano al tubo Swedish (Carlson & Beauloye, San Diego, CA). Se llevó la muestra de la semilla de cañóla al tubo Swedish. Se usó un tapón A #2 de neoprene para sellar totalmente el tubo Swedish. Se ubicó el tubo Swedish en un modelo de agitador Eberach™ shaker model 6015 (Fisher Scientific, Hampton, NH) y se lo agitó a gran velocidad durante 1.5 hora. Un matraz de fondo plano fue pesado hasta el decimal cuarto lugar y el peso fue registrado. Un aparato de filtración al vacío que tiene un embudo Buchner (Fisher Scientific) y un filtro #113 o #114 Whatmann GF/C (Fisher Scientific) fue ubicado encima del matraz Buchner. El material de la semilla oleaginosa pulverizada fue ubicado dentro del aparato de filtración y se filtró por medio de vacío. El hexano fue evaporado usando un evaporador rotativo, en el que la temperatura de baño de agua no se permitió que superara los 40°C. El matraz de fondo plano que contiene el material de la semilla de aceite pulverizada fue ubicado dentro de un horno de vacío que fue establecido a 35°C y el matraz fue secado durante al menos 30 minutos. El matraz de fondo plano que contiene el material de semilla de aceite pulverizada fue pesado hasta el lugar decimal cuarto y el contenido de aceite del material de la semilla de aceite fue determinado usando la ecuación. 7. (1) % contenido de aceite = (A-B)x100/w , en la que A = peso del matraz y del aceite sin tratar/grasa (gramos) ß = peso del matraz (gramos) W = peso de la muestra (gramos) Análisis de color. Se usó un Lovibond™ PFX 880 (Wilkens-Anderson , Chicago, IL) para medir y analizar el color de las grasa y de los aceites de la semilla de cañóla. El análisis del color fue efectuado usando una escala de análisis de color formateada de Lovibond™ titulada "AOCS RY" y el tamaño del paso para el análisis fue determinado en 2.5 cm. Para confirmar que el espectometro estaba operando correctamente y tomando las mediciones en forma correcta, un filtro de cumplimiento fue ubicado sobre la maquina. Al efectuar las lecturas de 0.3R +/- 0.2R y 1/1 Y +/- 0.2Y, se confirmó que el espectrómetro operaba correctamente. Las muestras de aceite y de grasas fueron medidas. Las lecturas de color del aceite sin tratar, desgomado y refinado fueron adquiridas al ubicar el aceite en un recipiente de vidrio de 2.5 cm. Las lecturas de color del aceite RBD, blanqueado y acondicionado fueron adquiridas al ubicar el aceite en un recipiente de vidrio de 13.34 cm. Los colores resultantes fueron determinados en un rango de 0-20 Rojo y 0-70 amarillo. Las especificaciones para el aceite de cañóla son de un máximo de 1 Rojo y 10 amarillo.

Determinación de ácido graso. Los ácidos grasos libres fueron determinados en muestras de aceite usando un sistema de titulación auto Brinkmann 808 Titrando™ (Brinkmann Corporation, Dallas, TX). El método oficial AOCS, Ca 5a-40. fue modificado para completar el análisis. Las muestras fueron pesadas hasta 7.05 + 0.05 g aceite sin tratar/desgomado. 28.2 + 0.2 g aceite acondicionado/blanqueado/refinado o 56.4 + 0.2 g de aceite desodorizado en un recipiente de 250 mL que contiene una barra pequeña de agitación. La muestra de aceite fue uniformemente mezclada y completamente licuidificada; calentada en una placa caliente aseguró que la mezcla fuera totalmente completada. Luego se adicionó 75 mL de un alcohol etílico neutralizado a una muestra de aceite acondicionada/blanqueada/refinada/ desgomada/sin tratar, mientras que se adicionó 50 mL de alcohol etílico neutralizado a las muestras de aceite desodorizadas. El siguiente paso fue adicionar 0.25N NaOH sobre una unidad 808 Titrando™ para el aceite desgomado/sin tratar o 0.1N NaOH para el aceite desodorizado/acondicionado/blanqueado/refinado. El metro de pH fue lavado con agua DI. Luego, la mezcla de aceite y el alcohol etílico fue ubicado sobre la placa de agitación adecuada de la unidad 808 Titrando™. La punta de la bureta y el metro del pH de la unidad 808 Titrando™ fue sumergido dentro de la solución. Las tilulaciones del ácido graso libre fue determinado usando un software Tiamo™ software (Metrohm, Milwaukee, Wl) y una proporción de agitación determinada en "12" fue seleccionada para mezclar en forma uniforme el aceite sin que se produjeran capas. El contenido del ácido graso libre, registrado como % oleico, % láurico y % palmítico fue automáticamente calculado. El experimento fue efectuado para cada una de las muestras tres veces.

Determinación del valor p-Anisidina. La cantidad de aldehidos (productos de oxidación secundaria) en la semilla de aceite fue determinada usando un método modificado del método AOCS Cd 18-90. Una muestra de aceite de 0.5 - 5.0 + 0.001 g fue mediada. La muestra de aceite fue disuelta, diluida a 25 mL con isoctano y luego agitada para su uniformidad. La absorbencia de la solución aceite/isoctano fue medida usando un espectómetro a ? = 350 nm y comparada con una solución de control de isoctano. Esta absorbencia fue registrada como "Ab." Una solución nueva de 0.25 g/ 100 mL de p-anisidina en ácido acético glacial fue preparado, 5 mL de la mezcla de aceite/isoctano fue ubicada en un tubo de ensayo y 1 mL de solución de p-anisidina fue adicionada. El tubo de ensayo fue tapado y se agitó la solución. Después de 10 minutos de incubación a temperatura ambiente, la absorbencia de la solución de anisidina/grasa-isoctano fue medida usando un espectómetro ? = 350 nm y comparada con la solución de control anisidina/isoctano. Esta absorbencia fue registrada como "As." El valor p-anisidina fue calculado usando la Ecuación 2. m es la masa de la porción evaluada en gramos.

Determinación del valor del peróxido. El valor del peróxido fue determinado usando un protocolo modificado del Método AOCS, Cd 8b-90. Todas las sustancias fueron determinadas en términos de miliequivalentes de peróxido por 1.000 gramos de la muestra que oxida el yoduro de potasio, la muestra de aceite fue pesada en un recipiente de 250 mL que contiene una pequeña barra de acero. El recipiente fue ubicado en una placa de agitación y se adicionó una solución de isoctano-ácido acético de 50 mL (3:2 v/v) para disolver la muestra. Luego, se adicionó a la muestra una solución de yoduro de potasio saturado de 0.5. La muestra fue agitada durante 1 minuto luego se adicionó 30 mL de agua DI al recipiente. La muestra fue mezclada vigorosamente hasta que todos los reactivos se mezclaron completamente. Luego, 0.5 mL 10% de sulfato de dodecil de sodio y 0.5 mL de una solución indicadora de almidón fueron adicionados al recipiente. El recipiente fue transferido a una placa de agitación de titulación y la solución fue titulada con 0.02N de tiosulfato de sodios usando un electrodo Pt. El electrodo y la punta de la bureta fueron sumergidas en la fase disolvente de la muestra. Los niveles de titulación de la muestra fueron determinados usando un software Tiamo™ (Metrohm, Milwaukee, Wl). El procedimiento fue llevado a cabo en triplicado para determinar un valor promedio, asi como también la desviación estándar los valores covarianza para las muestras.

Estabilidad del Aceite. Un subconjunto de muestras fueron analizadas en un Rancimat™ (Metrohm, Riverview, FL) a 110°C conforme con el protocolo del fabricante. Tres gramos de alícuota de cada muestra fueron ubicadas en los tubos de reacción etiquetados y una entrada de aire y un tapón fueron insertados en cada uno de los tubos. Los tubos de recolección fueron llenados con 70 mL Milli-Q de agua y ubicados sobre el Rancimat™. Luego, los tubos fueron adjuntados del tubo de reacción al tubo de recolección. Una vez que fue alcanzada la temperatura de 110°C determinada, los tubos fueron insertados dentro del bloque de calor y el flujo de aire Rancimat's™ de 20 mL/min fue iniciado. El instrumento monitoreó el incremento de la conductividad en los tubos de recolección y determinó el punto de quiebre del índice de estabilidad de oxidación (OSI) del aceite a partir del punto de inflexión del curva de conectividad. El OSI fue posteriormente convertido al valor estándar AOM tal como se describe en Anwar et al. (2003) J. Am. Oil Chem. Sci. 80(2):151-5.

Análisis de Tocoferol. Los tocoferoles son antioxidantes que se encuentran naturalmente en los aceites vegetales. Un análisis de cribado de alto rendimiento de tocoferol mediante UPLC fue desarrollado para cuantificar los niveles de tocoferol presentes en los aceites de cañóla purificados. El método para analizar el contenido de tocoferol usó un Waters Acquity™ UPLC usando un BEH Shield C18 2,1x150 mm, tamaño de partícula 1,7 pm (Waters). El UPLC requiría de un flujo ¡socrático de 0.5 mL/min, usando una solución de 99,5% de un 95% de acetonitrilo y un 5% de una solución de agua y un 0.5% de un 70% de IPA y un 30% de una solución de MeOH.

Ejemplo 2: DHA en una semilla oleaginosa de cañóla transgénica Las muestras de la semilla de cañóla (ya sea semillas individuales o muestras de volúmenes) fueron homogenizadas en heptano que contenía triheptadecanoino (Nu-Chek prep) como un estándar interno de triacilg I icerol , usando un molinillo de bolas de acero. Antes de la homogenización , una solución de 0.25 M metóxido de sodio nuevo (Siga-Aldrich, St. Louis, MO) en metanol fue adicionado. La extracción fue conducida a 40°C efectuando constantemente agitación. Los materiales recuperados fueron verificados mediante la recuperación de los ácidos grasos C17 sustituidos metilatados. La extracción de FAME (ésteres de ácido de metil-graso) fue repetida tres veces y las capas de heptano recolectadas antes de ser analizadas. La terminación de la reacción fue verificada al evaluar la presencia de FAME endógenos en la cuarta extracción/derivación. Los FAME resultantes fueron analizados mediante GC-FID usando una columna capilar BPX 70 de SGE (15 m x 0.25 mm x 0.25 pM). Cada uno de los FAME fue identificado mediante el tiempo de residencia y cuantificados mediante la inyección de una mezcla de referencia de aceite de cañóla de Matreya LLC (Pleasant Gap, PA) como un estándar de calibración con la adición de ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga adecuados (Nu-Chek Prep, Elysian MN).

Los extractos de FAME correspondientes a las semillas de los siete casos de cañóla transgénicos que contenían genes para los genes sintasa PUFA, SzACS-2 y Hetl contenían picos correspondientes a DHA y DPA (n-6) siguiendo el análisis GC-FAME de la semilla ?? (tabulada más abajo en la Tabla 1). La Tabla 1 muestra que la cantidad de DHA que contienen las semillas de cañóla varía (tal como se espera a partir de la segregación de varias copias de un conjunto de transgenes insertados dentro del genoma de cañóla) como también el contenido máximo de DHA observado en las semillas individuales. a. Cantidad de semilla que contienen DHA detectable/ cantidad total de semillas analizadas a partir del volumen Ti. b. contenido promedio de DHA (% de lípidos totales) de todas las semillas positivas de DHA. c. contenido promedio de PUFA (% total de lípidos) de todas las semillas positivas de DHA. d. Proporción % promedio de DHAn-3/total LC-PUFA (DHA + DPAn-6). e. contenido de DHA más alto observado en una semilla individual.

Las semillas "?? del evento 5197[14]-032.002 fueron plantadas en un invernadero y se sacaron muestras de hojas de 96 plantas en una etapa de 4-5 hojas para efectuar el análisis de DAN para determinar la cantidad de copias del transgénica en cada planta segregantes T Esto fue efectuado mediante ensayos de prueba de hidrólisis de un gen pat y se identificaron tres clases distintivas de segregantes; 21 homocigotas, 45 heterocigotas y 30 plantas nulas. Todas las plantas homocigotos y las 31 plantas nulas crecieron hasta su madurez en un invernadero y se cosecharon las semillas. El rendimiento de semilla promedio T2 por planta de las plantas homocigotas y de las nulas fueron de 7,36 g y 8,61 g respectivamente.

El contenido de los ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga (LC-PUFA) de las semillas T2 de las plantas que crecieron en el invernadero del evento 5197[14]-032.002 fueron determinados en extracciones en volumen de 8-12 semillas mediante análisis GC-FAME, tal como se describe anteriormente. 21 plantas segregantes nulas también crecieron hasta su madurez como control. No se detectaron LC-PUFA en las semillas de ninguna de las segregantes nulas. Veinte de las líneas transgénicas produjeron entre 0.28% y 0.90% de DHA en el análisis de volumen de semillas. Las semillas que contiene DHA también contenían entre 0.09 y 0.34% de DPA (n-6). La proporción promedio del DHA en el total de PUFA (DHA + DPA) fue de 77%.

La composición de ácido graso de la semilla de cuatro líneas que producen más de 0.7% de DHA es mostrada en la Tabla 2 en comparación con la de las cuatro líneas nulas segregantes.

Tabla 2. Composición de ácido graso de volumen de semilla T2 a partir de cuatro líneas transgénicas y de cuatro segregantes nulos del evento 5197[14]-032.002.

La semilla T2 de las diez líneas homocigotas de 5197[14]-032.002 que contenían los mayores niveles de DHA fueron juntadas para rendir 60 g de semilla. Las semillas también fueron juntadas de 10 líneas segregantes nulas para dar 47 g de semilla para usar como un control negativo. La semilla fue plantada en dos ubicaciones en Dakota del Norte en mayo del 2009, con 8 lotes de semillas que contenían transgénicos, 6 lotes de semillas segregantes nulas y dos lotes de un control comercial (NEXERA® 845CL) en cada una de las ubicaciones. Todos los lotes de las plantas transgénicas y cuatro de los lotes de segregantes nulos fueron cubiertos con cajas aisladas durante la floración. Los dos lotes nulos restantes y los lotes NEXERA® 845CL fueron dejados sin cubrir. Los lotes fueron cosechados en septiembre conforme con las prácticas normales. En la Ubicación 1, un lote promedio de 0.95 kg de semillas fue obtenido a partir de las plantas transgénicas y 0.99 kg de las plantas nulas. En la Ubicación 2, un lote promedio de 0.64 kg de las plantas transgénicas y 0.73 kg de las nulas. El análisis de lípido GC-FAME de la semilla de cada uno de los lotes fue llevado a cabo para determinar los niveles de LC-PUFA en las semillas que crecieron en el campo.

El contenido promedio de DHA de 10-volumen de semilla del análisis de las semilla T3 de las plantas transgénicas de la Ubicación 1 fue de 0.19%, y de la Ubicación 2 fue de 0.26%. El contenido más alto de DHA fue de 0.38% (con 0.03% EPA). La proporción % promedio de n-3 LC-PUFA/Total PUFA fue de 73%.

Las muestras de cada línea T2 usada en el campo de ensayo también crecieron en el invernadero. El contenido promedio de DHA de 10-volumnen de semilla del análisis de la semilla de invernadero T3 fue de 0.22%, teniendo las plantas individualmente hasta 0.8% de DHA. Esto se correlaciona con la cantidad de DHA producido en el campo.

Este DHA que contiene la cañóla G fue usado para producir semillas oleaginosas que contiene DHA para el desarrollo de un método de procesamiento de aceite que retiene el DHA en los productos de aceite refinado producidos a partir del mismo.

Ejemplo 3: Resultado del procesamiento de semillas oleaginosas modificadas en retención de DHA La figura 3 ilustra el porcentaje de retención de DHA que resulta a partir de los nuevos métodos desarrollados para el procesamiento de semillas oleaginosas de cañóla enriquecidas con DHA. La Tabla 3 enumera las mediciones de calidad de los aceites procesados obtenidos usando distintos método de procesamiento de semillas oleaginosas.

Tabla 3. Calidad de los aceites de cañóla RBD a partir de ensayos enriquecidos.

Debido a la cantidad limitada de Omega-3 en el grano de cañóla, los ensayos enriquecidos fueron llevados a cabo inicialmente para asegurar el impacto de los pasos de procesamiento en la calidad del aceite. Esto fue efectuado al mezclar semillas de cañóla secas NEXERA® con aceite DHA-S sin tratar obtenido a partir de Martek Biosciences. El material mezclado fue procesado a través del método convencional de procesamiento de la semilla de cañóla. Los aceites generados a partir de los estudios enriquecidos fueron desodorizados sometidos a diferentes temperaturas y condiciones de retención. El incremento de la retención de DHA que resultó a partir del método de procesamiento de la semilla de cañóla mejorada de las semillas oleaginosas de cañóla enriquecidas con DHA fue usado hipotéticamente para obtener una retención incrementada de DHA a partir del grano de cañóla transgénicos que produce ácidos grasos Omega -3.

Como resultado de estos análisis, el contenido de DHA de los aceites extraídos fueron medidos y se determinó que el aceite de bagazo sin tratar (~1.3% DHA) tenía un contenido significativamente mayor de DHA si se lo compara con el aceite extraído con disolvente (-.75% DHA). Además, una significativa degradación de DHA tuvo lugar durante el paso de desodorizacion sometido a condiciones de procesamiento convencionales. Las modificaciones en este paso resultaron en la retención de mayores concentraciones de DHA. Las condiciones estándares para el paso de desodorizacion del método de procesamiento de la semilla oleaginosa de cañóla tradicional resultó en un 32% de retención de DHA. Por el contrario, las condiciones para el paso de deosodorización del método de procesamiento nuevo desarrollado últimamente de la semilla oleaginosa de cañóla sorprendentemente resultando en un 97% de retención de DHA. Se descubrió que las altas perdidas de DHA usando la metodología tradicional de procesamiento de las semillas oleaginosas de cañóla posiblemente causados por la degradación termal de las moléculas de DHA a temperaturas extremas. Los resultados anteriormente mencionados muestran que las modificaciones de las condiciones de desodorizacion que involucran temperaturas más bajas, en sí mismas, es capaz de incrementar significativamente la cantidad de DHA retenida en el aceite RBD.

Ensayos de Procesamiento de Semillas oleaginosas de Semillas de Cañóla Transgénica que Contienen Genes Biosintéticos DHA. La cañóla transgénica (omega 3) descrita en el Ejemplo 2 crecieron en dos campos separados. Las semillas de cañóla cosechadas en los dos campos fueron mezcladas en una proporción 1:1. El aceite sin tratar fue extraído de la semilla de cañóla y el contenido de DHA fue medido usando el método de cromatografía de gas como 0.26% de los ácidos grasos totales del aceite. El grano fue procesado usando los pasos del procesamiento de la semilla oleaginosa para la cañóla tal como se describe más arriba. El aceite fue deosodorizado sometido a dos conjuntos de condiciones: un método convencional de procesamiento de la semilla oleaginosa de cañóla (235°C durante 90 min) y un método de procesamiento de semilla oleaginosa de cañóla modificado (210°C durante 60 min). La figura 4 muestra que el 96% del DHA fue retenido en la deosodorización del aceite sometido a las condiciones de procesamiento de la semilla oleaginosa de cañóla modificada, mientras que solo el 65% del DHA fue retenido en la muestra procesada sometida a las condiciones convencionales de procesamiento de la semilla oleaginosa de cañóla.

El aceite de la semilla de cañóla fue extraído de la cañóla NEXERA® y deosodorizado usando tanto las condiciones de temperatura estándar y bajas (protocolos anteriormente descritos). Las mediciones de calidad fueron efectuadas respecto del aceite de cañóla Omega-3 transgénico y se los comparó con el aceite de cañóla NEXERA® enriquecido. La Tabla 4 compara las mediciones de calidad de los distintos aceites. El aceite Omega-3 aislado usando la condición de procesamiento de cañóla modificada (210°C durante 60 min) protocolo de desodorizacion produjo un aceite con mediciones de calidad comparables con las especificaciones del aceite de cañóla NEXERA®.

Calidad de Aceite de NEXERA y Aceite de Cañóla El Método de Oxígeno Activo (AOM) de ambas muestras fueron mayores al ser sometidas a la condición de deosodorización de baja temperatura, sugiriendo una mayor estabilidad. La mayor estabilidad puede ser atribuida a un mayor contenido de tocoferol de las muestras de aceite sometidas a condiciones menos extremas de desodorización. El AOM para el aceite de cañóla Omega-3 fue más bajo sometido a cualquiera de las condiciones si se lo compara con el aceite de cañóla NEXERA®. Esto enfatiza la reactividad química y la inestabilidad de la molécula de DHA.

Ejemplo 4: Resultados del Procesamiento de la Semilla Oleaginosa Modificada con Características Olfativas Normales La figura 5 y la figura 6 muestran que las características olfativas, medidas mediante la Nariz-electrónica, del aceite de cañóla Omega-3 RBD fueron levemente distintas que las del aceite de cañóla RBD NEXERA® comercial y de cañóla y aire en blanco. El sistema de Analytical Technologies Alpha MOS Fox 4000 (Alpha MOS, Hanover, Md) está equipado con 18 sensores de óxido de metal dando un amplio rango de capacidad de detección de olores. Los olores resultantes de la compleja mezcla de cientos, sino de millones, de los compuestos emitidos por las muestras de aceites de evaluación son detectados por la nariz electrónica (E-Nose). Los datos producidos por la nariz-E pueden ser usados para identificar y discriminar los malos olores de los olores irregulares a partir de los estudios de estabilidad de la vida útil.

Las condiciones analíticas usadas para medir las muestras son descritas en la Tabla 5. Para analizar los aceites, se calentó una jeringa de 5,0 mL que fue usada para inyectar 1,0 g de las muestras en la Nariz-E. El horno incubador tiene 6 posiciones de calentamiento para tubos de 2, 10. o 20 mL con una oscilación de calentamiento de 35-200°C que se incrementa de a 1 grado. Además, la incubadora tiene un mezclador orbital para mezclar las muestras mientras se calientan. El sistema usa un compresor de gas TOC para producir un flujo de aire sintético seco para el sistema. Un conjunto de muestras de diagnostico fueron evaluadas semanalmente para asegurarse que los sensores funcionaban adecuadamente y una auto evaluación fue llevada a cabo semanalmente para asegurarse que la auto muestra y las temperaturas en las cámaras funcionaban adecuadamente.

Tabla 5. Condiciones analíticas para el sistema Alpha MOS (Toulouse, FR).

El análisis de la Nariz-E fue efectuada en las siguientes muestras; aceite de cañóla NEXERA® que no contiene DHA, aceite de cañóla NEXERA® que contiene un 0.5% de DHA, aceite de cañóla NEXERA® que contiene un 1,0% de DHA, aceite de cañóla básico que no contiene DHA, aceite de cañóla básico que contiene un 0.5% de DHA y aceite de cañóla básico que contiene 1,0% de DHA. Cinco a 10 gramos de la muestra fueron almacenados a 130 °F en una botella de vidrio transparente. Las alícuotas de las muestras fueron removidas en períodos de tiempo de 60 días, 30 días y un período de tiempo inicial (es decir, 0 día) y el analizados usando la Nariz-E.

Los resultados indicaron que los aceites tenían olores detectables muy bajos y que los aceites poseían atributos organolépticos y sensoriales adecuados. La figura 5 muestra que el aceite de cañóla RBD Omega-3 produjo resultados de Nariz-E similares al del aceite de cañóla RBD NEXERA®. La figura 6 es un mapa de Análisis de Componentes Principal (PCA) de la figura 5. El mapa en la figura 6 muestra una pequeña discriminación entre el aceite de cañóla RBD Omega-3 que fue procesado en dos temperaturas de desodorización distintas que el que muestra el aceite de cañóla RBD NEXERA® que fue procesado en dos temperaturas distintas de desodorización.

Claims (20)

REIVINDICACIONES

1. Un método para el procesamiento de una muestra de aceite vegetal sin tratar que contiene ácido docosahexaenóico (DHA), el método comprende: la desodorización de la muestra de aceite sin tratar para obtener un aceite desodorizado a una temperatura menor a alrededor de 220°C, en la que la cantidad de DHA en la muestra de aceite sin tratar es sustancialmente retenida en el aceite desodorizado.

2. El método conforme con la reivindicación 1, en la que la muestra del aceite sin tratar es desodorizado a una temperatura seleccionada del grupo conformado por alrededor de 200°C; alrededor de 202°C; alrededor de 204°C; alrededor de 206°C; alrededor de 208°C; alrededor de 210°C; alrededor de 212°C; alrededor de 214°C; alrededor de 216°C y alrededor de 218°C.

3. El método conforme con la reivindicación 2, en la que la muestra de aceite sin tratar es desodorizado a un temperatura de alrededor de 210°C.

4. El método conforme con la reivindicación 1, en el que la muestra de aceite sin tratar es desodorizado durante al menos 90 minutos.

5. El método conforme con la reivindicación 4, en al que la muestra de aceite sin tratar es desodorizado durante un periodo de tiempo seleccionado del grupo formado por al menos 20 minutos; alrededor de 25 minutos; alrededor de 30 minutos; alrededor de 35 minutos; alrededor de 40 minutos; alrededor de 45 minutos; alrededor de 50 minutos; alrededor de 55 minutos; alrededor de 60 minutos; alrededor de 70 minutos; alrededor de 75 minutos; alrededor de 80 minuto y alrededor de 85 minutos.

6. El método conforme con la reivindicación 5, en la que la muestra de aceite sin tratar es desodorizado durante alrededor de 60 minutos.

7. El método conforme con la reivindicación, en la que más del 95% del DHA en la muestra del aceite sin tratar es retenido en el aceite desodorizado.

8. El método conforme con la reivindicación 1, en la que la muestra de aceite sin tratar contiene un aceite extraído mecánicamente a partir de una semilla oleaginosa.

9. El método conforme con la reivindicación 8, en la que la muestra del aceite sin tratar además contiene aceite extraído con solvente a partir de una semilla oleaginosa.

10. El método conforme con la reivindicación 8, en la que el aceite es extraído mecánicamente de la semilla oleaginosa mediante un proceso que incluye prensado mecánico de la semilla oleaginosa seca.

11. El método conforme con la reivindicación 1, en la que la muestra de aceite sin tratar contiene aceite de Brassica sp.

12. El método conforme con la reivindicación, en la que Brassica sp. es cañóla.

13. El método conforme con la reivindicación 2, en la que la cañóla es cañóla genéticamente modificada que sintetiza DHA en sus tejidos.

14. El método conforme con la reivindicación 1, en la que el método incluye: desgomado de la muestra de aceite sin tratar para remover los fosfolipidos de la muestra de aceite; neutralización de la muestra de aceite sin tratar para remover los ácidos grasos libres de la muestra de aceite y blanqueado de la muestra de aceite sin tratar para remover la clorofila de la muestra de aceite.

15. El método conforme con la reivindicación 14, en la que el método incluye la extracción de la muestra de aceite sin tratar a partir de una semilla oleaginosa.

16. Un aceite que contiene DHA producido mediante el método de la reivindicación 1.

17. El aceite que contiene DHA de la reivindicación 16, en el que el aceite tiene un color de menos de 1 rojo (en una escala de 0-20 rojo) y menos de 10 amarillo (en una escala de 0-70 amarillo).

18. El aceite que contiene DHA de la reivindicación 16, en la que el aceite posee sustancialmente todas las características organolépticas y sensoriales del aceite de cañóla.

19. El aceite que contiene DHA de la reivindicación 16, en la que el producto de aceite contiene un antioxidante.

20. Un producto que contiene aceite que contiene el aceite de la reivindicación 16.