AVANCES EN LA SINTESIS DE OLEOGELES
COMESTIBLES

P. Saubidet, L. Soria, J. Polari, A. Bacigalupe, M.C. Lopez
INTI Agroalimentos
psaubidet@inti.gob.ar


Introducción
El consumo excesivo de grasas saturadas se
ha relacionado con un aumento en la incidencia
de ciertas enfermedades crónicas no
transmisibles, como la obesidad y las
enfermedades cardiovasculares. La
estructuración de aceites vegetales para formar
oleogeles se presenta como una alternativa
promisoria para su aplicación en alimentos.
Continuando con los trabajos realizados en el
laboratorio de aceites y grasas, se optimizó el
proceso de síntesis de los oleogeles y se
caracterizaron los mismos con el agregado de
surfactantes, para luego compararse con
materias primas conocidas en busca de
generar un potencial reemplazo.

Objetivo
Optimizar la síntesis de oleogeles mediante
placa calefactora para lograr formulaciones
reproducibles.
Estudiar el comportamiento de los geles con el
agregado de surfactantes (TW60 y TW80).
Observar las similitudes de las diferentes
formulaciones de geles con las materias primas
tradicionales.

Descripción
Mecanismo general de síntesis
El mecanismo general de formación de los
oleogeles puede ser descripto como la
formación de una red generada por
entrecruzamiento de la Etil Celulosa,
estabilizada por interacciones débiles como las
Fuerzas de Van der Waals y Puentes de
Hidrogeno. Una vez alcanzada la Tg
(Temperatura de transición vítrea), el polímero
pierde su estructura cristalina, abriendose las
cadenas de carbono, generando así muchos
puntos de entrecruzamiento que una vez
enfriado, interaccionan entre si y son
estabilizados por estas fuerzas.

Se propone un método de obtención de
oleogles que consiste en calentado de los
componentes mediante placa calefactora
con agitación magnética hasta llegar a la Tg
(140 ºC), luego se mantiene la temperatura
durante 15 minutos para favorecer las
interacciones entre el polimero y el solvente
y finalmente se deja enfriar a T ambiente por
un tiempo mínimo de 4 horas.
Mediante este método se busca lograr una
reproducibilidad en los geles, permitiendo el
correcto estudio de los mismo manteniendo
constantes las variables del proceso de
síntesis.



Figura 1: Oleogel de 10% m/m de Etil Celulosa
terminado.

Agregado de surfactantes
Los surfactantes son agentes químicos que
actúan como plastificantes del EC, generando
geles con mejores propiedades mecánicas.
Estos compuestos también presentan la
propiedad de disminuir la Temperatura
necesaria para la gelificación en el rango de los
110 °C - 120 °C. Por lo tanto al ser la
temperatura necesaria menor, se atenuaría la
oxidación.
Los surfactantes se agregan en simultáneo con
el polímero. La concentración máxima
permitida por CAA es de 1% m/m. Para este
estudio se evaluaron los surfactantes que
químicamente presentan un grupo sorbitano, el
monoestearato de polioxietilen (20) sorbitano
(Tween 60) y el monooleato de polioxietilen
(20) sorbitano (Tween 80), que son
comúnmente empleados en la industria
alimentaria como emulsionantes.

Preparacion de las formulaciones
Se realizaron 30 formulaciones de oleogeles
diferentes: 15 formulaciones con aceite crudo

de girasol oxidado intencionalmente y 15
formulaciones con aceite refinado.
Se elijieron 5 concentraciones de etil celulosa
(8, 9, 10, 11 y 12 % m/m) cada concentración
se evaluó con el polímero solo, con Tween 60 y
con Tween 80.
Luego de la elaboración de los oleogeles,
según se describe anteriormente, éstos se
analizaron mediante reómetro Anton Paar MCR
301. Para cada muestra se registró G’ (Módulo
Elástico, Pa), G’’ (Módulo de Pérdida, Pa), tan
(δ) (δ= G’/ G’’) y el límite viscoelástico (Pa). Se
analizaron las variaciones según todas las
variables (Oxidación de aceite, concentración
de Etil Celulosa y el agregado de surfactantes).
También se compararon los resultados con las
materias primas más utilizadas en la industria:
Manteca, Margarina, Grasa Vacuna y Aceite de
soja Interesterificado químicamente.

Resultados
En el gráfico 1 se resume el comportamiento de
los geles según la concentración de EC y de
surfactantes. Puede observarse que los valores
de G’, asociados a la dureza y comportamiento
solido de un gel, son superiores cuando se le
agrega surfactantes a la formulación, esto
puede explicarse debido a que los mismos
favorecen la interaccion entre el solvente y el
polímero, haciendo que los geles sean más
duros.
Estos resultados se ven claramente cuando el
aceite de girasol se encuentra refinado y en
perfecto estado, caso contrario se observó que
el comportamiento de los geles presenta
valores muy dispares, haciendo que el análisis
de los mismos no brinde ninguna información
confiable. Esto se puede atribuir a que durante
la oxidación de los aceites se generan
compuestos que pueden interferir de manera
impredecible en la formación de los geles, tanto
interaccionando con el polímero como con los
agentes surfactantes.




Grafico 1: Dependencia del modulo elástico con la
concentración de EC (%m/m) y el agregado de
Surfactantes.

En el grafico 2 se resumen los valores
obtenidos de G’ para las fuentes de grasas
tradicionales y también se presentan las
formulaciones que presentaron valores
significativamente relevantes para
considerarlos como potenciales reemplazos. Lo
primero que se puede destacar es que si se
desea emular el comportamiento de la manteca
deberían realizarse formulaciones con menores
concentraciones de EC.
En el caso de la grasa vacuna refinada se
observa que presenta un valor elevado de
dureza que puede alcanzarse con
formulaciones que contengan un porcentaje
elevado del polímero.



Grafico 2: Comparacion del modulo elástico para
grasas saturadas y Oleogeles.

Si bien los resultados son alentadores, se
deberia tener en cuenta otro tipo de agentes
surfactantes que posean distintos grupos
quimicos, como los glicerídicos para intentar
lograr formulaciones con mayor dureza y menor
porcentaje de EC.

Conclusiones
La síntesis de Oleogeles comestibles es una
alternativa que presenta mucho potencial para
su aplicación en la industria alimentaria. Es
fundamental comenzar a estudiar su
comportamiento en alimentos reales para
observar las variaciones en cuanto a textura y
flavor. También es importante seguir
estudiando las variables que afectan el
mecanismo de formación y buscar nuevos
enfoques para minimizar al máximo la
oxidación de los aceites.

Bibliografía
Marangoni, A.G., Garti, N., 2011. Edible Oleogels: Structure
and Health Implications. AOCS Press, Urbana, IL, p. 342

Hughes N.E., Marangoni A.G., Wright A.J., Rogers M.G.,
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Stortz, Terri A.,2012 Edible oleogels in food products to
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CAA. Codigo Alimentario Argentino.