WO2008041834A2 - Proceso para obtener aceite libre de solventes de semillas oleaginosas - Google Patents

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Mario Flavio de Jesús MARIN FLORES
Joaquín ACEVEDO MASCARÚA
Isabel Alejandra CAVADA MARTÍNEZ
Silvia Mónica GARCÍA ROMERO
María del Socorro TAMEZ RAMÍREZ
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Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey
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    • C11B1/02—Pretreatment
    • C11B1/04—Pretreatment of vegetable raw material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C11B3/00—Refining fats or fatty oils
    • C11B3/001—Refining fats or fatty oils by a combination of two or more of the means hereafter

Definitions

  • the present invention relates to a process for obtaining edible oil, from an oleaginous seed, specifically from the seed of Salvia hispánica L., known as Chia.
  • Studies by Ricardo Ayerza show that the amount of oil present in the seed varies between 32 - 39% by weight, and that only this seed and flaxseed, offer the highest known natural percentage of alpha-linolenic acid, as mentioned in its publication OiI Conten ⁇ and Fatty Acid Composition of Ch ⁇ a, 1995.
  • the oil is extracted by the cold pressing method with high pressure filtration, using a hydroelectric press, before pressing the seed is optionally subjected to a light heat treatment process , which helps eliminate contaminating organisms and increases your shelf life.
  • the method of obtaining comprises the steps of: selecting the seed, optionally heat-treating the seeds, placing the seeds in a cloth filter to press them and then filtering the oil obtained for deodorization and packaging. This method is reduced in stages and quickly what It allows to place the solvent-free Salvia hispánica L. oil immediately on the market.
  • Chia in general, referring specifically to the seed of Salvia hispánica L., which is an annual herbaceous plant, native to southern Mexico and northern Guatemala, has small flowers of 3 to 4 millimeters of Length and produces very numerous small seeds that ripen in the summer.
  • the percentage of oil that contains the Chia seed varies in a range of 32 to 39%, has a high content of fatty acids, mainly linoleic (17-21%) and alpha-linolenic (52-68%), due to their properties and characteristics Chia oil has a wide range of application, it can be used in cosmetics, as a coating for the protection of fine woods, crafts and artistic paintings since the oil is an excellent drying agent, and in the last decade its nutritional contribution as a natural source of fatty acids in human and animal food. Given its high content of omega-3, it is enough to ingest just one gram of crude oil in order to meet the daily needs of linolenic acid (Pietrzkowski Z., Application number WO2004 / 022725).
  • alpha-linoleic oil is important since the human body cannot produce it, however it requires it, because from it, both docosahexanoic acid (DHA), and the essential eicosapentanoic acid (EPA) can be synthesized. Good mental development. Both acids (DHA and EPA) are obtained almost exclusively from fish such as tuna and cod; and now we know from another source that is the seed of Salvia hispánica L.
  • DHA docosahexanoic acid
  • EPA essential eicosapentanoic acid
  • Polyunsaturated fatty acids are important in the human diet since it has been shown that omega 3 fatty acids reduce the risk of cardiovascular disease there, the importance of implementing a process for obtaining this solvent-free oil, such as here presented.
  • the oil is not the only product used by Chia, since, once the oil has been obtained from the Chia seeds, the remaining seed It contains between 50 and 60% of dietary fiber, of which 5% is soluble fiber and can also be used. (Salgado, M., Cedillo D., 2005, Rev. Public Health and Nutrition, 13, 358).
  • Chia has antioxidants such as flavonoids such as: myricetin, quercetin and kaemferol, aromatic carboxylic acids such as chlorogenic acid and caffeine, which help to preserve the oil and Additionally, when ingested on a regular basis, it has the ability to protect against tumors, cardiovascular conditions and free radicals.
  • flavonoids such as: myricetin, quercetin and kaemferol
  • aromatic carboxylic acids such as chlorogenic acid and caffeine
  • Vegetable oils, from oilseeds can be obtained by different methods such as cold pressing, hot pressing, using different solvents (including hexane) or by a combination of methods, all of them pressing in Cold keeps the same biological characteristics that the oil had when it was in the seed.
  • oils were obtained cold and were considered very valuable in food and used as substances for worship, to anoint clergys and kings, and according to some beliefs as bearers of spirit.
  • the invention described in the publication KR9004518B by Sado and Obuchi mentions the grinding of the seed, the temperature control, the injection of steam to the cake, the drying of the same and the extraction of the oil by the common process.
  • the method of obtaining that we propose has fewer stages, which implies a decrease in time and cost of production.
  • Li Shufen describes a process that involves spraying, use of CO 2 ,. temperature control, pressure control, solvent use and vacuum evaporation, in its CN patent 1724005, which continues to position our method as the preferred method for obtaining oil, because with a minimum number of stages you get oil with characteristics Similar.
  • Solvent-free oil from Salvia hispánica L. obtained in the manner proposed here, is used in different areas such as food, cosmetic, artistic, pottery and even fur.
  • sweetened Salvia Hispanic L. oil can be added to some beverages such as milk, juice and water, as described in international application number WO9962356 of Coates and Ayensa. '
  • Chia oil in the cosmetic area specifically as an emollient are disclosed by Alien in its patent US6361806, where he talks about the composition of an emollient where one of the oils to be used is Chia oil.
  • Braceo Umberto in its patent US5445822 uses Chia oil in the preparation of cosmetics based on mixtures of fatty acids and triglycerides.
  • Chia oil Brown James uses it as an emollient in its disinfectant formulation described in GB2414666.
  • Another use of Chia oil is as a drying oil for paints as described in patent GB428864 of Arthur HiIl and in patent GB405826 of the applicant Du Pont.
  • the Chia seed used in this invention was collected in the municipality of Acatic, Jalisco, Mexico.
  • Figure 1 Diagram of the process of obtaining oil from oilseeds.
  • the present invention deals with a process for obtaining the essential oil free of Chia seed solvents (Salvia hispánica L.).
  • a) Select the seed (1) based on the fatty acid content, preferring the seed with fatty acid content greater than 20% in weight; This selection is made by visual determination of your physical appearance and color.
  • b) Place the selected seeds (2) in a nitro of cloth consisting of a piece of zarga of 1 m 2 , with which 100 to 300 grams of seed are wrapped, preferably 200 grams of seed, which may or may not be toast.
  • c) Press (3) cold the seeds placed in the cloth filter, to promote the release of the oil. The pressing is by means of a press consisting of a hollow stainless steel cylinder, inside which the piece of twill that wraps the seed is placed; the rod and piston are accommodated inside the cylinder and pressure is applied with the help of the joystick.
  • the pressure applied can vary 3.44Mpa to 17.24 Mpa, preferably using the pressure of 13.78 Mpa.
  • the oil obtained by pressing the seed is collected in a container located under the hollow stainless steel cylinder of the press containing the seed and; the pressed seed residue, called cake; It is collected for use in other processes.
  • thermo-treatment (7) of the seeds can be presented and, this consists of roasting the seeds by exposure in a conventional gas oven, in a steel grid exposed to direct fire or in a microwave; preferably they are roasted in the conventional gas oven, previously arranging the selected seeds in a tray and introducing them to the oven at a temperature between 120 ° C to 200 ° C, 10 to 30 minutes; in the case of roasting the seed in the comal, the seeds are placed on the hot comal over direct heat and allowed to roast for 5 to 15 minutes and when the heat treated is done in the microwave, the seeds are exposed 10 to 45 seconds
  • the oil slightly increases its flavor, its almond smell and its color is more yellow. But it can also be used in the process, the seed of Chia without roasting.
  • the oil extracted by the proposed method was tested for:
  • the oil obtained is light yellow and has a very light crumpled smell.
  • Viscosity Determination The viscosity of the oil obtained was determined by the method already described in examples 1 and 2; obtaining a viscosity value of: 28,030 cp at a temperature of 25 ° C.
  • This determination indicates the degree of unsaturation of the oil extracted by the method, reason for this invention.
  • the result is 189.79 grams of iodine per gram of oil.
  • Chia seed oil, extracted by the present method has a peroxide index of: 1.6 meq O 2 / Kg
  • Chia oil is a yellow serous liquid, which has a slight wrinkled smell and a characteristic flavor, which are intensified by roasting.
  • Chia seed oil has applications in different areas, such as: In fur, for skin care; in cosmetics, as an excipient and moisturizer in creams; in art, replacing the drying oil of oil paintings; in food, in salad dressings, as an ingredient to make mayonnaise, in pastry substitutes for fats or oils; for the frying of all types of food, such as snacks; although Salvia hispánica L. oil by itself is the largest vegetable source of omega 3 acids.
  • Chia oil is useful in the care of skins and this was proven because four different pieces of skin with the same characteristics, each substance was added among the following: pumpkin soap, linseed oil, neutral soap and Chia oil; the four pieces of skin were exposed to the same temperature and time conditions, the temperature being 100 0 C for a certain time, then the brilliance of each sample was measured, the piece of skin smeared with Chia oil being the brightest of all.
  • Chia oil can be used as a) As an Excipient, replacing the traditional sweet almond oil, for example in the preparation of massage oil, where essential oils, such as Ylang Ylang, Lavender, Chamomile Romero were incorporated into Chia oil, with the purpose of being able to apply directly to the skin.
  • essential oils such as Ylang Ylang, Lavender, Chamomile Romero
  • a moisturizer in creams including Chia oil in a concentration greater than 50% by weight of the oil phase, adding to this same phase, cetyl alcohol, and stearic acid, and mixing it with vigorous stirring to the aqueous phase (water , triethanolamine and sodium benzoate), to form An emulsion
  • the stability of the emulsion is greater than 5 months, maintaining its original smell and color.
  • Chia oil in art is used as a substitute for the drying oil of oil paints, this was verified by performing several tests with different colors, white, blue and red were used, each color was applied on a wooden surface by triplicate; to the first sample, of each color, no drying oil was applied, to the second sample, the conventional drying oil (flaxseed oil) was applied and the third sample the drying oil was Chia oil. The samples were exposed to their worst conditions and periodically the brilliance was determined by means of a colorimeter concluding that the best preserved and brightest paint is the sample with Chia oil in all three colors.
  • Chia seed oil has wide application in foods such as:
  • the frying of foods such as fried foods, including an alternate route for the supply of omega 3 acids and additionally has the advantage that the oil can be exposed to heat repeatedly because it does not show any thickening or color.

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Abstract

La presente invención se refiere al proceso para obtener aceite libre de solventes de semilla de Salvia hispánica L., que comprende las etapas de selección de semilla, colocarla en un filtro de tela para prensarla y así libere el aceite que posteriormente es filtrado, desodorizado y envasado; el aceite obtenido mediante este proceso no contiene ácidos grasos trans, porque no se ha expuesto a altas temperaturas y mantiene los ácidos grasos esenciales en su forma original, además la presente invención, caracteriza el aceite de Chia obtenido y demuestra su aplicación en diferentes áreas tales como alimentos, cosmética, artística y peletería.

Description

Proceso para Obtener Aceite libre de solventes de Semillas Oleaginosas
DESCRIPCIÓN
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un proceso para la obtención de aceite comestible, a partir de una semilla oleaginosa, específicamente de la semilla de Salvia hispánica L., conocida como Chía. Estudios realizados por Ricardo Ayerza demuestran que la cantidad de aceite presente en la semilla varia entre un 32 - 39% en peso, y que solo esta semilla y la linaza, ofrecen el porcentaje natural conocido más elevado de ácido alfa-linolénico, como lo menciona en su publicación OiI Contení and Fatty Acid Composition of Chía, 1995. El aceite se extrae por el método de prensado en frío con filtración a alta presión, utilizando una prensa hidroeléctrica, antes del prensado la semilla se somete opcionalmente a un proceso de termotratado ligero, el cual ayuda a eliminar organismos contaminantes e incrementa su vida de anaquel. Esta metodología es ecológica, debido a que no se utilizan solventes, ni reactivos químicos y el producto secundario (la semilla prensada), puede ser utilizado como materia prima en otros procesos. El método de obtención comprende las etapas de: seleccionar la semilla, opcionalmente el termotratado de las semillas, colocar las semillas en un filtro de tela para prensarlas y posteriormente filtrar el aceite obtenido para su desodorizado y envasado. Este método es reducido en etapas y rápido lo que permite colocar al aceite de Salvia hispánica L. libre de solventes inmediatamente en el mercado.
Para determinar la calidad y propiedades del aceite obtenido se determinaron varios parámetros como son: la densidad relativa, viscosidad, el índice de refracción, el índice de yodo, la humedad, el contenido de materia volátil, ácidos grasos libres, impurezas insolubles, acidez y el índice de peróxidos.
ANTECEDENTES
En la presente invención utilizamos la palabra Chía en general, haciendo referencia específicamente a la semilla de Salvia hispánica L., que es una planta herbácea anual, nativa del sur de México y del norte de Guatemala, presenta pequeñas flores de 3 a 4 milímetros de longitud y produce pequeñas semillas muy numerosas que maduran en el verano.
La semilla de Salvia hispánica L., fue por siglos consumida por la gente nativa de Mesoamérica como alimento y medicina, y el aceite de la semilla era utilizado para combinarlo con las pinturas y de esta manera proteger sus dibujos de la intemperie. Para los mayas, el cultivo de Chía era uno de los cuatro cultivos básicos destinados a su alimentación, junto al maíz, el poroto y el amaranto. De allí que la ofrendaban a los dioses en agradecimiento por las cosechas. Sin embargo, con la llegada de los colonizadores el cultivo de Chía disminuyó; y en la actualidad sólo es cultivada para su comercialización en muy pocos lugares. Como por ejemplo Los Altos de Jalisco, donde la semilla entera se utiliza para preparar una bebida refrescante llamada "Chía fresca" o "agua de Chía" (Cahill, J.P. 2000. The Journal of Heredity).
El porcentaje de aceite que contiene la semilla de Chía varía en un rango de 32 al 39%, presenta un alto contenido de ácidos grasos, principalmente linoléico (17- 21%) y alfa-linolénico (52-68%), por sus propiedades y características el aceite de Chía tiene un amplio campo de aplicación, puede ser utilizado en cosméticos, como recubrimiento para la protección de maderas finas, artesanías y pinturas artísticas ya que el aceite es un excelente secante, y en la última década se ha demostrado su aporte nutrimental como fuente natural de ácidos grasos en la alimentación humana y animal. Dado su alto contenido de omega-3, basta con ingerir apenas un gramo de aceite en crudo a fin de cubrir las necesidades diarias de ácido linolénico (Pietrzkowski Z., Solicitud número WO2004/022725). La ingesta del aceite alfa-linolélico es importante ya que el cuerpo humano no lo puede producir, sin embargo lo requiere, porque a partir de él, se pueden sintetizar tanto el ácido docosahexanoico (DHA), como el ácido eicosapentanoíco (EPA) indispensables para un buen desarrollo mental. Ambos ácidos (DHA y EPA) se obtienen casi exclusivamente de peces como el atún y el bacalao; y ahora sabemos de otra fuente que es la semilla de Salvia hispánica L.
Los ácidos grasos poliinsaturados son importantes en la dieta humana ya que se ha demostrado que los ácidos grasos omega 3 reducen el riesgo de las enfermedades cardiovasculares de ahí, la importancia de implementar un procesos para la obtención de este aceite libre de solventes, como el aquí presentado.
Sin embargo, el aceite no es único producto aprovechado de la Chía., ya que, una vez que el aceite ha sido obtenido de las semillas de la Chía, la semilla sobrante contiene entre un 50 y un 60% de fibra dietética, de la cual un 5% es fibra soluble y también puede ser aprovechada. (Salgado, M., Cedillo D., 2005, Rev. De Salud Pública y Nutrición, 13, 358).
Es por el contenido de aceite, de fibra insoluble, de fibra soluble, y de proteína en la semilla, y además de los aceites esenciales de sus hojas, que el cultivo de Chía se considera con alto potencial en el mercado económico (Ayerza, et al. 1995. Journal of the American OiI Chemists' Society).
Es importante mencionar que, además del contenido de omega 3, la Chía posee antioxidantes del tipo de flavonoides como: miricetina, quercetina y el kaemferol, los ácidos carboxílicos aromáticos como el ácido clorogénico y el cafeíco, los cuales ayudan a la conservación del aceite y adicionalmente al ser ingeridos de manera regular, tiene la capacidad de proteger contra tumores, afecciones cardiovasculares y radicales libres. Ayersa demostró, in Vitro, la actividad que tiene la semilla de Chía como antioxidante, antiinflamatorio, antimutagénico y antiviral (Ayerza, et al. 1995 Journal of the American OiI Chemists' Society).
Los aceites vegetales, de las semillas oleaginosas, se pueden obtener por diferentes métodos como son el prensado en frío, en caliente, con el uso de diferentes solventes (entre ellos el hexano) o por una combinación de métodos, de todos ellos el prensado en frío guarda las mismas características biológicas que tenía el aceite cuando se encontraba en la semilla. Antiguamente los aceites eran obtenidos en frío y fueron considerados muy valiosos en la alimentación y usados como sustancias para el culto, para ungir a sacerdotes y reyes, y según algunas creencias como portador de espíritu. A partir de la revolución industrial, se utilizaron métodos de extracción más sofisticados con la finalidad de incrementar el rendimiento. En general los métodos constan de varias etapas que inicia con la recepción de la materia prima, el descascarado, la preparación de la harina, la obtención del aceite por medio de solventes, posteriormente el aceite es sometido a un neutralizado (donde se eliminan sustancias arrastradas por el solvente que pueden ser tóxicas para el consumo humano) después se blanquea, se desodoriza y finalmente es envasado. Nuestro método de obtención se basa en una tecnología limpia, al no utilizar ningún tipo solventes, además es reducido en etapas disminuyendo así costos de operación, propiciando que el producto llega más pronto al consumidor, y que el aceite de Salvia hispánica L., obtenido de esta manera, conserve sus propiedades y características originales, por ejemplo no se altera la proporción del ácido alfa linolénico en relación con el ácido linoléico, la cual varía en los procesos de obtención de aceite con solventes y tampoco se generan isómeros trans, porque durante obtención no se sobrecalienta ni la materia prima, ni el aceite. El método de obtención de aceites vegetales descrito por Núfiez y Lauria en la solicitud de patente número US20040137132, consiste en una prensa, de tornillo sin fin; en donde la máquina expulsa el aceite por un lado y la torta (semilla prensada) por otro, controlando la temperatura de extracción, este método de extracción también es mencionado en la patente GB802507 G. Zatocil y V". Slavetinsky. Una ventaja de nuestro método respecto a la patente aquí mencionada consiste en que la semilla se puede volver a prensar para incrementar el rendimiento y además al estar la semilla contenida en el filtro de tela evitamos contaminación durante la manipulación Otro método es el descrito por el inventor Elstner en su patente número DE3563539D, el cual consta de varios pasos, entre ellos la limpieza de las semillas, el secado con calor para inhibir enzimas, la extracción con la prensa de tornillo y una extracción posterior con hexano, como solvente. El aceite obtenido por medio de esta invención tiene la ventaja de que no se utiliza solventes, ni reactivos químicos que involucran tratamiento posterior para su eliminación.
El invento descrito en la publicación KR9004518B por Sado y Obuchi menciona la molienda de la semilla, el control de temperatura, la inyección de vapor a la torta, el secado de la misma y la extracción del aceite por el proceso común. El método de obtención que proponemos tiene menos etapas por lo que implica una disminución en tiempo y costo de producción.
Otro tipo de extracción de aceite de Salvia hispánica L., implica, que el polvo obtenido después de descascarillar y triturar la semilla, sea sumergido en una solución acida y en otra básica y posteriormente es filtrada al vacío, y el aceite comestible extraído tiene un grado 1-2 del estándar estatal, según lo descrito en la patente CNl 128792 de Wenbiao y Dexian, pero el método de obtención de aceite motivo de esta invención tiene la ventaja de presentar menos etapas y que además estas, no requieren reactivos adicionales que causen la alteración del aceite.
El método descrito en la patente BGl 02680 de Blaga y Georgi, describe una etapa de aromatización de las semillas de girasol a 20 grados con agitación, y posterior prensado de las semillas, similar a lo que se propone en esta invención, pero finalmente el proceso de esa patente refina el aceite por métodos convencionales. Li Shufen describe un proceso que involucra la pulverización, uso de CO2,. control de temperatura, control de presión, uso de solventes y evaporación al vacío, en su patente CN 1724005, lo que continua posiciona nuestro método como el preferido para la obtención de aceite, debido a que con un mínimo numero de etapas obtiene aceite con características similares.
El aceite libre de solventes de Salvia hispánica L., obtenido con la manera aquí propuesta es empleado en diferentes áreas como son el área de alimentos, cosmética, artística, alfarería e incluso peletería.
En el área de alimentos, el aceite de Salvia hispánica L., endulzado puede agregarse a algunas bebidas como leche, jugo y agua, como se describe en la solicitud internacional número WO9962356 de Coates y Ayensa. '
En las patentes US5656312, US5834048 y US6060101 de Erasmus, et al., describen en su invención un suplemento alimenticio donde el 70% en peso del suplemento, es el aceite de linaza y otros aceites como el de Chía. Braceo en su patente US5518753 también utiliza como ingrediente el aceite de Chía, en su invención que consiste en mezclas de triglicéridos y alimentos basados en la mezcla. El aceite de Chía también se puede utilizar en productos untables como lo da a conocer Eger, et al. En sus patentes US 6,117,476 y US 6,156,369.
Los usos del aceite de Chía en el área cosmética específicamente como emoliente lo da a conocer Alien en su patente US6361806, donde habla de la composición de un emoliente donde uno de los aceites a utilizar es el aceite de Chía. Braceo Umberto en su patente US5445822 utiliza el aceite de Chía en la preparación de cosméticos basados en mezclas de ácidos grasos y triglicéridos. El aceite de Chía lo utiliza Brown James como emoliente en su formulación desinfectante descrita en la patente GB2414666. Otro uso que se le da al aceite de Chía es como un aceite secante para pinturas como se describe en la patente GB428864 de Arthur HiIl y en la patente GB405826 del solicitante Du Pont.
Aunque el aceite libre de solventes obtenido con el proceso aquí propuesto, tiene otras aplicaciones, que describiremos posteriormente.
La semilla de Chía utilizada en esta invención fue recolectada en el municipio de Acatic, Jalisco, México.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Figura 1. Diagrama del proceso de obtención de aceite de semillas oleaginosas.
Figura 2. Gráfica de los porcentajes de ácidos grasos presentes en el aceite de Chía.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
La presente invención trata de un proceso para la obtención del aceite esencial libre de solventes de semilla de Chía (Salvia hispánica L.).
La obtención de aceite a partir de las semillas de Chía es representada en la figura 1 y comprende las siguientes etapas:
a) Seleccionar la semilla (1) en base al contenido de ácidos grasos, prefiriendo la semilla con contenido de ácidos grasos mayor al 20% en peso; esta selección se realiza mediante determinación visual de su apariencia física y su color. b) Colocar las semillas (2) seleccionadas en un nitro de tela que consiste en un pedazo de zarga de 1 m2, con el cual se envuelven de 100 a 300 gramos de semilla preferentemente 200 gramos de semilla, que puede estar, o no tostada. c) Prensar (3) en frío las semillas colocadas en el filtro de tela, para propiciar la liberación del aceite. El prensado es mediante una prensa que consta de un cilindro hueco de acero inoxidable, dentro del cual se coloca el pedazo de sarga que envuelve la semilla; se acomoda el vastago y el pistón dentro del cilindro y se aplica la presión con ayuda de la palanca de mando. La presión aplicada puede variar 3.44Mpa a 17.24 Mpa, utilizando preferentemente la presión de 13.78 Mpa. El aceite obtenido al prensar la semilla, es recolectado en un contenedor localizado debajo del cilindro hueco de acero inoxidable de la prensa que contiene la semilla y; el residuo de semillas prensadas, denominado torta; es recolectado para ser utilizado en otros procesos.
d) Filtrar (4) el aceite obtenido al prensar las semillas de Chía. Filtrar dos veces, con la finalidad de eliminar semillas enteras o trozos. e) Desodorizar (5) el aceite obtenido en la filtración. Esta etapa de desodorizado consiste en remover las impurezas del aceite, y esto se realiza tomando 500 mililitros de aceite obtenido de la etapa de filtrado (4) y agregar carbón activado al 0.1% peso/volumen, agitar constantemente y calentar en baño mana de 30° C a 60° C preferentemente 40° C por un tiempo de 10 a 30 minutos, siendo lo óptimo 15 minutos, impartiendo con agitación y; filtrar a presión reducida utilizando el rota vapor y aplicando vacío. f) Envasar (6) el aceite obtenido en la etapa de desodorizado (5).
Preferentemente envasando el aceite en recipientes de vidrio o de plástico, para conservarlos tanto en refrigeración como a temperatura ambiente.
Entre las etapas (1) y (2) opcionalmente puede presentarse un termotratado (7) de las semillas y, esto consiste en tostar la semillas mediante su exposición en un horno de gas convencional, en un comal de acero expuesto al fuego directo o en un horno de microondas; preferiblemente son tostadas en el horno convencional de gas, acomodando previamente las semillas seleccionadas en una charola e introduciéndolas al horno a una temperatura entre 120° C a 200° C, de 10 a 30 minutos; en el caso de tostar la semilla en el comal, las semillas se colocan sobre el comal caliente a fuego directo y se dejan tostar por espacio de 5 a 15 minutos y cuando el termotratado se realiza en el horno de microondas, las semillas se exponen de 10 a 45 segundos. Al tostar las semillas de la Chía el aceite incrementa ligeramente su sabor, su olor almendrado y su color es más amarillo. Pero también puede usarse en el proceso, la semilla de Chía sin tostar. Finalmente, para determinar la calidad e inocuidad del aceite, al aceite extraído mediante el método propuesto, se le realizaron las pruebas de:
índice de peróxido, índice de yodo, índice de refracción, Densidad, Viscosidad, Aplicación de calor para determinar su estabilidad térmica, Punto de Nube, Pruebas microbiológicas, bromatológicas acuerdo a las Normas de la Secretaría de Salubridad e incluso se determinaron las Propiedades físicas.
EJEMPLOS PREFERIDOS DEL PROCESO DE OBTENCIÓN DEL ACEITE DE SEMILLA CHÍA
Obtención de Aceite de semilla de Chía natural f sin tostar)
a) Seleccionar 800 gramos de semilla de Salvia hispánica L. dividir las semillas en 4 lotes de 200 gramos cada lote.
b) Colocar uno de los cuatro lotes de 200 gramos de semilla en un filtro de tela y colocarlo dentro del cilindro de acero inoxidable de la prensa.
c) Prensar previo acomodo el vastago, alineación del pistón, aplicando presión escalonada con la ayuda de la palanca de mando, hasta alcanzar una presión de 13.78 Mpa. Posteriormente se retira el pistón, después el vastago y, el trozo de tela que envuelve la torta es sustituido por uno de los
3 lotes restantes y el aceite obtenido de los 4 lotes se recolectado en un contenedor. d) Filtrar dos veces al vacío el aceite recolectado para eliminar semillas enteras o trozos de ellas.
e) Desodorizar el aceite obtenido de la etapa anterior, agregando al aceite 0.1% peso/volumen de carbón activado. Posteriormente calentar en baño maría a una temperatura de 400C por espacio de 15 minutos, con agitación constante; pasado ese tiempo filtrar al vacío para retirar el carbón activado.
f) Envasar el aceite obtenido en un recipiente de plástico y conservar a temperatura ambiente.
El aceite obtenido es de color amarillo claro y con un olor arrutado muy ligero.
Obtención de Aceite de semilla de Chía tostada.
a) Seleccionar 800 gramos de semilla de Salvia hispánica L., dividir en 5 lotes de 160 gramos cada lote.
b) Termotratar las semillas, acomodando en una charola de aluminio cada lote e introducir cada charola al horno, por 15 minutos a una temperatura de 150° C, posteriormente después de que la semilla ha alcanzado el equilibrio térmico con la temperatura ambiente, juntar toda la semilla tostada y se separarla en 4 lotes.
c) Colocar uno de los cuatro lotes de semilla tostada en un filtro de tela y colocarlo dentro del cilindro de acero inoxidable de la prensa. d) Prensar previo acomodo el vastago, alineación del pistón, aplicando presión escalonada con la ayuda de la palanca de mando, hasta alcanzar una presión de 13.78 Mpa. Posteriormente retirar el pistón, después el vastago y, el trozo de tela que envuelve la torta es sustituido por uno de los 3 lotes restantes y el aceite obtenido de los 4 lotes, se recolectado en un contenedor,
e) Filtrar dos veces al vacío el aceite recolectado para eliminar semillas enteras o trozos de ellas.
f) Desodorizar el aceite obtenido de la etapa anterior, agregando al aceite 0.1% peso/volumen de carbón activado, posteriormente calentar en baño mana a una temperatura de 4O0C por espacio de 15 minutos, con agitación constante; pasado ese tiempo filtrar al vacío para retirar el carbón activado.
g) Envasar el aceite en un recipiente de plástico y conservar a temperatura ambiente.
CARACTERIZACIÓN DEL ACEITE EXTRAÍDO DE LA SEMILLA DE CHÍA
El aceite de la semilla de de Salvia hispánica L., (Chía) tostada y sin tostar, obtenido con el proceso aquí descrito; rae caracterizado, determinando los siguientes parámetros:
1. Determinación del índice de Refracción Al aceite extraído de la semilla de Chía en los ejemplos 1 y 2; se les determinó el índice de refracción, obteniendo un valor de 1.4870 a una temperatura de 25° C.
2. Determinación de Viscosidad Se determinó la viscosidad del aceite obtenido por el método ya descrito en los ejemplos 1 y 2; obteniendo un valor de viscosidad de: 28.030 cp a una temperatura de 25°C.
3. Estabilidad Térmica Se sometió a dos pruebas de estabilidad térmica, estas fueron:
• Exposición a la prueba de calor a 200° C por 3 horas.
• Exposición a la acción de la luz ultravioleta.
Ambas pruebas tuvieron una muestra testigo, que consistía en aceite de semilla de Chía envasado en cápsulas, adquiridas comercialmente y el resultado fue que el aceite extraído por el método propuesto es estable a una temperatura de 200° C por un espacio de tiempo de 3 horas continuas.
4. Perfil de ácidos grasos La proporción de ácidos grasos presentes en el aceite de semilla de Chía se describe en la tabla I5 y pueden apreciase en una gráfica de barras en la figura 2. Tabla 1. Composición de ácidos grasos del aceite de semilla de Chía
Figure imgf000017_0001
5. índice de Yodo
Esta determinación nos indica el grado de insaturación del aceite extraído por el método, motivo de esta invención; el resultado obtenido es de 189.79 gramos de Yodo por gramo de aceite.
6. Densidad El resultado de esta determinación es 0.9228 g/cm3 a una temperatura de 25°
C, por lo cual se deduce que el aceite de semilla de Chía, obtenido por el método motivo de esta invención, es menos denso que el agua. 7. Punto de nube
Con esta prueba se determino que el aceite de Chía se mantiene líquido a 12°C bajo cero.
8. índice de Peróxido
Al aceite de semilla de Chía, extraído por el presente método, tiene un índice de peróxido de: 1.6 meq O2/Kg
En general el aceite de Chía es un líquido seroso de color amarillo, que presenta un ligero olor arrutado y un sabor característico, los cuales se intensifican por el tostado.
El aceite de semilla de Chía, tiene aplicaciones en diferentes áreas, como: En peletería, para el cuidado de pieles; en cosmética, como excipiente y humectante en cremas; en arte, sustituyendo el aceite secante de pinturas al óleo; en alimentos, en aderezos para ensaladas, como ingrediente para elaborar mayonesa, en repostería sustituto de la grasas o aceites; para el freído de todo tipo de alimentos, como por ejemplo, las botanas; aunque el aceite de Salvia hispánica L. por si mismo es la mayor fuente vegetal de ácidos omega 3.
EJEMPLOS DE USO DEL ACEITE DE CHÍA Ejemplo de uso 1. Uso del aceite de Chía en peletería.
El aceite de Chía es útil en el cuidado de pieles y esto se comprobó porque a cuatro diferentes trozos de piel con las mismas características, se les unto a cada una sustancia de entre las siguientes: jabón de calabaza, aceite de linaza, jabón neutro y aceite de Chía; los cuatro trozos de piel se expusieron a las mismas condiciones de temperatura y tiempo, siendo la temperatura de 1000C por un tiempo determinado, después se midió la brillantez de cada muestra, siendo el trozo de piel untado con aceite de Chía la más brillante de todas.
Ejemplo de uso 2. Uso del aceite de Chía en cosmética
Dentro del campo de los cosméticos el aceite de Chía se puede utilizar como a) Como Excipiente, sustituyendo el tradicional aceite de almendras dulces, por ejemplo en la preparación de aceite para masajes, en donde aceites esenciales, como el Ylang Ylang, Lavanda, Manzanilla, Romero se incorporaron al aceite de Chía, con la finalidad de poderse aplicar directamente sobre la piel. Al probarse la mezcla de aceites se comprobó que al usar aceite de la Chía como excipiente, este ayudó a la distribución tópica y a la rápida absorción de los aceites esenciales.
b) Como humectante en cremas, incluyendo el aceite de Chia en una concentración mayor del 50% en peso de la fase oleosa, adicionándole a esta misma fase, alcohol cetílico, y ácido esteárico, y mezclándola con agitación vigorosa a la fase acuosa (agua, trietanolamina y benzoato de sodio), para formar una emulsión. La estabilidad de la emulsión es superior a 5 meses, manteniendo su olor y color original.
Ejemplo de uso 3. Aplicación del Aceite de Chía en arte
El aceite de Chía en arte, se usa como sustituto del aceite secante de pinturas al óleo, esto se comprobó realizando varias pruebas con diferentes colores, se utilizaron el blanco, el azul y el rojo, cada color se aplico en una superficie de madera por triplicado; a la primer muestra, de cada color, no se le aplico aceite secante, a la segunda muestra, se le aplico el aceite secante convencional (aceite de linaza) y la tercer muestra el aceite secante fue el aceite de Chía. Las muestras fueron expuestas a en sus peores condiciones y periódicamente se les determino la brillantez mediante un colorímetro concluyendo que la pintura mejor conservada y más brillante es la muestra con aceite de Chía en los tres colores.
Ejemplo de uso 4. Usos del aceite de Chía en alimentos
El aceite de semilla de Chía tiene amplia aplicación en alimentos como:
a) El freído de alimentos, tales como las frituras, incluyendo una vía alterna para el aporte de ácidos omega 3 y adicionalmente presenta la ventaja que el aceite puede ser expuesto al calor en repetidas ocasiones porque no presenta enranciamiento, ni de color.
b) Aderezo para ensaladas, pues con el aceite de Chía es posible preparar vinagretas para ensaladas de su uso culinario. Ejemplo de esto es una mezcla con 3 partes de aceite de Chía por 1 parte de vinagre de manzana, sal, pimienta y estragón deshidratado; aplicando sobre ensaladas la vinagreta, proporcionándole a la ensalada un sabor agradable. c) Como ingrediente en mayonesa, sustituyendo parcial o totalmente al aceite vegetal tradicional debido a la capacidad del aceite de Chía de formar emulsiones, para enriquecer al producto con los ácidos grasos esenciales. d) En repostería sustituyendo parcial o totalmente la grasa para elaborar pasteles e incrementar el valor nutricional del producto final.

Claims

REIVINDICACIONES
Habiendo descrito suficiente mi invención, considero como una novedad y por lo tanto reclamo como de mi exclusiva propiedad, lo contenido en las siguientes cláusulas: 1. Un proceso para la obtención de aceite comestible de semillas de Salvia hispánica. L. libre de solventes caracterizado porque comprende las etapas: a) Seleccionar las semillas de Salvia hispánica L. con alto contenido de ácidos grasos; b) Colocar las semillas en un filtro de tela,; c)Prensar el filtro de tela (b) para liberar el aceite; d)Filtrar a presión reducida el aceite obtenido en ( c ); e) Desodorizar el aceite obtenido (d); f) Envasar en un recipiente de plástico a temperatura ambiente.
2. El proceso para la obtención de aceite comestible de semillas de Salvia hispánica. L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 1 caracterizado porque la etapa (a) de selección de semilla se realiza en base al contenido de ácidos grasos, el cual debe ser mayor al 20% en peso de la semilla.
3. El proceso para la obtención de aceite comestible de semillas de Salvia hispánica. L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 1 caracterizado porque la etapa (c) de prensado se realiza entre 3.44 MPa a 17.24 MPa de presión.
4. El proceso para la obtención de aceite comestible de semillas de Salvia hispánica. L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 3 caracterizado porque la etapa (c ) de prensado, preferentemente se realiza a 13.78 Mpa.
5. El proceso para la obtención de aceite comestible de semillas de Salvia hispánica. L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 1 caracterizado porque la etapa (e ) de desodorizado, se realiza con carbón activado al 0.1 % peso/volumen con agitación continua, entre 30° C a 60° C en baño María, en un periodo de 10 a 30 minutos.
6. El proceso para la obtención de aceite comestible de semillas de Salvia hispánica. L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 1 caracterizado porque la etapa (e ) de desodorizado se realiza con carbón activado al 0.1 % peso/volumen con agitación continua, preferentemente a 40° C en baño mana, por 15 minutos.
7. El proceso para la obtención de aceite comestible de semillas de Salvia hispánica. L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 5 y 6 caracterizado porque la etapa (e ) el carbón activado se elimina.
8. Un proceso para la obtención de aceite comestible de semillas de Salvia hispánica. L. libre de solventes caracterizado porque entre las etapas a) y b) de la reivindicación 1, opcionalmente existe una etapa de termotratado de las semillas de Salvia hispánica L.
9. El proceso para la obtención de aceite comestible de semillas de Salvia hispánica. L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 8 caracterizado porque el termotratado se realiza en un horno convencional de gas, en un comal directo al fuego o en un horno de microondas.
10. El proceso para la obtención de aceite comestible de semillas de Salvia hispánica. L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 8 caracterizado porque el termotratado se realiza entre 120° C a 200° C durante 10 a 30 minutos en horno convencional de gas.
11. El proceso para la obtención de aceite comestible de semillas de Salvia hispánica L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 9 caracterizado porque el termotratado se realiza entre 5 a 15 minutos en un comal expuesto al fuego directo.
12. El proceso para la obtención de aceite comestible de semillas de Salvia hispánica. L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 8 caracterizado porque el termotratado se realiza entre 10 a 45 segundos en un horno de microondas.
13. Un aceite de semilla de Salvia hispánica L. libre de solventes caracterizado porque se obtiene de conformidad con el proceso de las reivindicaciones 1 a la 12.
14. El aceite de semilla de Salvia hispánica L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 13 caracterizado porque tiene un índice de refracción de 1.4870, una densidad de: 0.9228 g/cm3, una viscosidad de 28.030 cP a 25° C; un índice de yodo de 189.79 g de yodo por g de aceite, un índice de peróxido 1.6 meq O2ZKg y se mantiene en forma líquida hasta los 12° C bajo cero.
15. El aceite de semilla de Salvia hispánica L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 13 caracterizado porque tiene una estabilidad térmica a una temperatura de 200° C por espacio de 3 horas continuas.
16. El aceite de semilla de Salvia hispánica L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 13 caracterizado porque sirve para usarse como protector de calor en pieles.
17. El aceite de semilla de Salvia hispánica L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 13 caracterizado porque sirve para preparar productos alimenticios fritos.
18. El aceite de semilla de Salvia hispánica L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 13 caracterizado porque sirve como sustituto de grasa en repostería.
19. El aceite de semilla de Salvia hispánica L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 13 caracterizado porque sirve para preparar aderezos para alimentos.
20. El aceite de semilla de Salvia hispánica L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 13 caracterizado porque sirve como emulsificante para preparar mayonesa.
21. El aceite de semilla de Salvia hispánica L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 13 caracterizado porque sirve como humectante en productos cosméticos.
22. El aceite de semilla de Salvia hispánica L. libre de solventes de conformidad con la reivindicación 13 caracterizado porque sirve como excipiente en productos cosméticos.
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