Formação de contaminantes (ésteres de MCPD e glicidol) e alterações físico-químicas durante a desodorização do óleo de palma : Formation of contaminants (MCPD and glycidyl esters) and physicochemical changes during the deodorization of palm oil

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Tivanello, Renan Gusmão, 1991-
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1637855
Resumo: Orientador: Adriana Pavesi Arisseto Bragotto
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spelling Formação de contaminantes (ésteres de MCPD e glicidol) e alterações físico-químicas durante a desodorização do óleo de palma : Formation of contaminants (MCPD and glycidyl esters) and physicochemical changes during the deodorization of palm oilFormation of contaminants (MCPD and glycidyl esters) and physicochemical changes during the deodorization of palm oil3-Monochloro-1,2-propanediol (3-MCPD)Óleo de palmaContaminantes3-MCPDPalm oilContaminantsOrientador: Adriana Pavesi Arisseto BragottoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de AlimentosResumo: A formação de compostos tóxicos em alimentos durante o processamento é um tópico bastante estudado. Entre esses contaminantes, destacam-se os monoclopropanóis (MCPD), que incluem os ésteres de 3-MCPD (3-MCPDE) e de 2-MCPD (2-MCPDE), e os ésteres de glicidol (GE). Produzidos pelo tratamento térmico, estes compostos podem ser amplamente encontrados em óleos vegetais refinados, especialmente no óleo de palma. O refino destes óleos, particularmente a etapa de desodorização, utiliza temperaturas superiores a 200 °C, suficientes para desencadear as reações que resultam na formação destas substâncias e que têm como precursores componentes naturalmente presentes na matéria-prima. Quando ingeridos, estes ésteres podem ser hidrolisados no trato gastrointestinal, liberando suas formas livres e colocando em risco a saúde dos consumidores, uma vez que o 3-MCPD pode afetar a atividade renal e o glicidol possui caráter genotóxico e carcinogênico. A International Agency for Research on Cancer (IARC) classifica o 3-MCPD e o glicidol nos grupos 2B (possível carcinógeno humano) e 2A (provável carcinógeno humano), respectivamente. Ainda que haja alguns estudos sobre a formação destes contaminantes em óleos vegetais, não há uma confirmação da rota majoritária e nem de quais os precursores exatos estão envolvidos nestes mecanismos. Buscando gerar dados para um melhor entendimento da formação destes ésteres, o presente estudo avaliou o perfil de formação do 3-MCPDE, 2-MCDPE e GE durante a desodorização do óleo de palma em quatro temperaturas (210, 230, 250 e 270 °C) durante quatro tempos (30, 60, 90 e 120 minutos). Além disso, as alterações físico-químicas quanto à % ácidos graxos livres (AGL), composição de acilgliceróis e a cor (R: vermelho; Y: amarelo) também foram analisadas e correlacionadas com a formação dos compostos. As análises propostas seguiram os métodos oficiais da American Oil Chemists¿ Society (AOCS). Para o 3-MCPDE, 2-MCPDE e GE foram obtidos valores que variam de 1,91 a 2,70 mg/kg, 0,68 a 1,44 mg/kg e de 0,12 a 8,51 mg/kg, respectivamente. Em geral, as concentrações dos contaminantes aumentaram com o aumento da temperatura e pouca influência do tempo foi observada. A % de AGL e os parâmetros de cor (R e Y) diminuíram com o aumento do tempo e da temperatura, como esperado, enquanto a proporção de acilgliceróis não apresentou alterações significativas nas condições testadas. Apenas o GE apresentou correlação com os parâmetros físico-químicos e a mesma foi diretamente proporcional ao conteúdo de diacilgliceróis (DAG) e inversamente proporcional à corAbstract: The formation of toxic compounds in food during processing is a widely studied topic. Among these contaminants, monochloropropanols, including esters of 3-MCPD (3-MCPDE) and 2-MCPD (2-MCPDE), and esters of glycidol (GE) have attracted worldwide attention. Produced by thermal processing, these compounds are found in refined vegetable oils, especially in palm oil. The refining of vegetable oils, especially the deodorization step, employs temperatures above 200 °C, which is sufficient to trigger reactions that result in the formation of these substances through a combination of precursors naturally present in the raw material. When ingested, these esters can be hydrolyzed in the gastrointestinal tract, releasing their free forms and posing a health risk to consumers, as 3-MCPD has the potential to affect primarily the kidney while glycidol is genotoxic and carcinogenic. The International Agency for Research on Cancer (IARC) classifies 3-MCPD and glycidol in groups 2B (possible human carcinogen) and 2A (probable human carcinogen), respectively. Although there are some studies on the formation of these contaminants in vegetable oils, there is no confirmation of the major route and exact precursors involved in these mechanisms. In order to generate data for a better understanding of the formation of these esters, the present study evaluated the formation profile of 3-MCPDE, 2-MCDPE and GE during the deodorization of palm oil at four temperatures (210, 230, 250 and 270 °C ) and four times (30, 60, 90 and 120 minutes). In addition, physicochemical changes including % free fatty acids (FFA), composition of acylglycerols and colour (R: red; Y: yellow) were also analyzed and correlated with the formation of the compounds. The proposed analyzes followed the official methods of the American Oil Chemists' Society (AOCS). For 3-MCPDE, 2-MCPDE and GE, values ranging from 1.91 to 2.70 mg/kg, 0.68 to 1.44 mg/kg and from 0.12 to 8.51 mg/kg were obtained, respectively. In general, the concentrations increased with the increase of the temperature and little influence of time was observed. The percentage of FFA and colour parameters (R and Y) decreased with the increase of time and temperature, as expected, while the composition of acylglycerols did not show significant changes under the tested conditions. Only GE showed correlation with physicochemical parameters, and it was directly proportional to the diacylglycerol content (DAG) and inversely proportional to colourMestradoCiência de AlimentosMestre em Ciência de AlimentosCNPQ2016/23958-3FAPESP168441/2017-9CAPES[s.n.]Bragotto, Adriana Pavesi Arisseto, 1977-Ribeiro, Ana Paula BadanBogusz, StanislauUniversidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia de AlimentosPrograma de Pós-Graduação em Ciência de AlimentosUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASTivanello, Renan Gusmão, 1991-20192019-08-08T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (73 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1637855TIVANELLO, Renan Gusmão. Formação de contaminantes (ésteres de MCPD e glicidol) e alterações físico-químicas durante a desodorização do óleo de palma: Formation of contaminants (MCPD and glycidyl esters) and physicochemical changes during the deodorization of palm oil. 2019. 1 recurso online (73 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1637855. 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