Extracción de aceite de oliva - Olive oil extraction

Una almazara y un lagar de la época bizantina en Capernaum
Prensa de aceite en Palestina (siglo XX)
Frágil, utilizado para prensar la pulpa de la aceituna.

La extracción de aceite de oliva es el proceso de extracción del aceite presente en las drupas de oliva , conocido como aceite de oliva . El aceite de oliva se produce en las células del mesocarpio y se almacena en un tipo particular de vacuola llamada lipovacuola, es decir, cada célula contiene una pequeña gota de aceite de oliva. La extracción de aceite de oliva es el proceso de separación del aceite del resto del contenido de la fruta (extracto vegetal líquido y material sólido). Es posible lograr esta separación solo por medios físicos, es decir, el aceite y el agua no se mezclan, por lo que son relativamente fáciles de separar. Esto contrasta con otros aceites que se extraen con solventes químicos , generalmente hexano . La primera operación al extraer aceite de oliva es lavar las aceitunas, para reducir la presencia de contaminantes , especialmente tierra, que puede crear un efecto de sabor particular llamado "sabor a tierra".

Prensas de aceitunas

Método moderno de extracción de aceite de oliva.
Prensa de palanca y pesas reconstruida de una aldea de los siglos IV al VIII en los Altos del Golán
Molinillo con dos muelas y en primer plano varios discos de fibra
La pasta de aceitunas después de la trituración de piedras se está aplicando a las esteras de fibra en Sicilia
Prensa moderna con pila de discos de fibra
Reconstrucción de un extractor de aceite de oliva griego antiguo

La gente ha utilizado las prensas de aceitunas desde que los griegos empezaron a prensar aceitunas hace más de 5.000 años. Los lagares romanos sobreviven hasta nuestros días, con una notable colección presente en Volubilis en Marruecos . Una prensa de aceitunas funciona aplicando presión a la pasta de aceitunas para separar el aceite líquido y el agua de vegetación del material sólido. A continuación, el aceite y el agua de la vegetación se separan mediante decantación estándar .

Las prensas de aceitunas se construían tradicionalmente dentro de estructuras amuralladas. Los prensadores de aceitunas tradicionales consistían en una gran piedra de molino cilíndrica montada sobre una piedra de moler superior que se utilizaba para moler las aceitunas y sus huesos en una pulpa. Antiguamente, la piedra de moler superior era girada por una bestia de carga que tiraba de una viga de madera unida a la piedra. Después de lo cual, la pulpa se recogió y se amasó. Luego se colocó dentro de frágiles (que no eran más que cestas flexibles, tejidas hechas de material fibroso grueso, generalmente de juncos , hojas de palma , férulas de cáñamo o sauce ), apiladas una encima de la otra, a las cuales se les aplicó un peso de piedra para liberar el aceite de la pulpa. El líquido extraído que se obtiene consiste en aceite y agua vegetal ( amurca ) mezclados y se escurre a un pozo. Después de la sedimentación, el aceite sube a la superficie y se elimina por decantación. Filtrar el aceite produce un lote de aceite más claro. El residuo de aceituna que quedó se utilizó para encender fuego.

Este método básico todavía se usa ampliamente en la actualidad, y sigue siendo una forma válida de producir aceite de oliva de alta calidad si se toman las precauciones adecuadas.

Primero, las aceitunas se muelen hasta obtener una pasta de aceitunas utilizando grandes piedras de molino en una almazara corporativa . La pasta de aceitunas generalmente permanece debajo de los huesos durante 30 a 40 minutos. Esto tiene tres objetivos:

  • Asegúrese de que las aceitunas estén bien molidas
  • Deje suficiente tiempo para que las gotas de aceituna se unan y formen las gotas más grandes de aceite.
  • Permita que las enzimas de la fruta produzcan algunos de los aromas y el sabor del aceite.

Las almazaras rara vez utilizan un método de trituración moderno con una prensa tradicional.

En los molinos de hoy en día, después de la molienda, la pasta de aceitunas se extiende sobre discos de fibra, que se apilan uno encima del otro y luego se colocan en la prensa mecánica. En los tiempos modernos, estos discos están hechos de fibras sintéticas que son más fáciles de limpiar y mantener.

Estos discos se colocan luego en un pistón hidráulico, formando una pila. Se aplica presión sobre los discos compactando así la fase sólida de la pasta de aceituna y percolando las fases líquidas (aceite y agua de vegetación). La presión hidráulica aplicada puede llegar a 400  atm . Para facilitar la separación de las fases líquidas, se hace correr agua por los lados de los discos para aumentar la velocidad de percolación. A continuación, los líquidos se separan mediante un proceso estándar de decantación o mediante una centrífuga vertical más rápida .

El método tradicional es una forma válida de producir aceite de oliva de alta calidad, si después de cada extracción los discos se limpian adecuadamente de los restos de pasta; si no, la pasta sobrante comenzará a fermentar, produciendo inconsistencias de sabores (llamados defectos) que contaminarán el aceite de oliva producido posteriormente. Un problema similar puede afectar a las muelas que, para asegurar una calidad perfecta, también requieren limpieza después de cada uso.

Grados de aceite de oliva

En la antigua Palestina y el Levante , se utilizaron tres métodos para producir diferentes grados de aceite de oliva. El aceite más fino se produjo a partir de aceitunas maduras y completamente desarrolladas recolectadas únicamente del ápice del árbol y ligeramente prensadas, "porque lo que fluye de la presión ligera es muy dulce y muy delgado". Las aceitunas restantes se prensan con un peso más pesado y varían en madurez. El aceite inferior se produce a partir de aceitunas verdes que se almacenan durante períodos prolongados de tiempo hasta que se ablandan o comienzan a marchitarse para volverse más aptas para moler. Otros se dejan durante períodos prolongados en pozos en el suelo para inducir la sudoración y la descomposición antes de triturarlos. Según la Geoponica , se agrega sal y un poco de nitro cuando se almacena el aceite.

Ventajas y desventajas

Una limpieza adecuada produce un aceite de mayor calidad. Las muelas, aunque de diseño antiguo, son una forma adecuada de moler aceitunas, ya que este método rompe la pulpa de la drupa y toca ligeramente la nuez y la piel. Esto reduce la liberación de las enzimas de oxidación del aceite presentes en estos órganos. Además, en este método de extracción, la introducción de agua es mínima en comparación con el moderno, reduciendo así el lavado de los polifenoles . La pasta agotada, denominada orujo , tiene un bajo contenido de agua, lo que la convierte en un residuo más fácil de manejar.

Ventajas

  • Mejor molido de las aceitunas, reduciendo la liberación de enzimas de oxidación del aceite.
  • Reducción de agua añadida, minimizando el lavado de polifenoles.
  • Orujo con bajo contenido de agua más fácil de manejar

Desventajas

  • Difícil de limpiar
  • El proceso no continuo con períodos de espera expone la pasta de aceituna al oxígeno y a la luz.
  • Requiere más mano de obra
  • Mayor tiempo de producción desde la cosecha hasta el prensado

Centrifugación decantadora

El método moderno de extracción del aceite de oliva utiliza un decantador industrial para separar todas las fases por centrifugación . En este método, las aceitunas se trituran hasta obtener una pasta fina. Esto se puede hacer con una trituradora de martillos, una trituradora de discos, una máquina de depilación o una trituradora de cuchillas. Esta pasta se mezcla a continuación durante 30 a 60 minutos para permitir que se aglomeren las pequeñas gotitas de aceituna. Los aromas se crean en estos dos pasos a través de la acción de las enzimas de la fruta .

Posteriormente la pasta se bombea a un decantador industrial donde se separarán las fases. Se agrega agua para facilitar el proceso de extracción con la pasta.

El decantador es una centrífuga horizontal de gran capacidad que gira aproximadamente a 3.000  rpm , la alta fuerza centrífuga creada permite que las fases se separen fácilmente según sus diferentes densidades (sólidos> agua de vegetación> aceite). Dentro del tambor cónico giratorio del decantador hay una bobina que gira más lentamente, empujando los materiales sólidos fuera del sistema.

Diagrama de un decantador en funcionamiento. Las tres fases se separan según sus densidades.

El aceite separado y el agua de la vegetación se vuelven a hacer pasar a través de una centrífuga vertical, trabajando alrededor de 6.000  rpm que separará la pequeña cantidad de agua de la vegetación que aún está contenida en el aceite y viceversa.

Decantadores de tres, dos y dos fases y media

Con el decantador de aceite de tres fases , una parte de los polifenoles del aceite se lava debido a la mayor cantidad de agua añadida (en comparación con el método tradicional), produciendo una mayor cantidad de agua de vegetación que necesita ser procesada.

El decantador de aceite de dos fases se creó como un intento de resolver estos problemas. Sacrificando parte de su capacidad de extracción, utiliza menos agua añadida reduciendo así el lavado con fenol. La pasta de aceitunas se separa en dos fases: aceite y orujo húmedo. Este tipo de decantador, en lugar de tener tres salidas (aceite, agua y sólidos), solo tiene dos. El agua es expulsada por la bobina del decantador junto con el orujo, lo que da como resultado un orujo más húmedo que es mucho más difícil de procesar industrialmente. Muchas instalaciones de extracción de aceite de orujo se niegan a trabajar con estos materiales porque los costos energéticos de secar el orujo para la extracción del aceite de hexano a menudo hacen que el proceso de extracción sea subeconómico. En la práctica, entonces, el decantador de dos fases resuelve el problema del lavado con fenol pero aumenta el problema de la gestión de residuos. Este problema de gestión de residuos se ha reducido gracias a la recogida de este orujo más húmedo y su transporte a instalaciones especializadas denominadas extractores que calientan el orujo entre 45 ° C y 50 ° C y pueden extraer hasta 2 litros más por cada 100 kilos de orujo utilizando Decantadores bifásicos.

El decantador de aceite de dos fases y media es un compromiso entre los dos tipos anteriores de decantadores. Separa la pasta de aceitunas en las tres fases estándar, pero tiene una menor necesidad de agua añadida y también una menor producción de agua de vegetación. Por lo tanto, el contenido de agua del orujo obtenido se acerca mucho al del decantador trifásico estándar y la producción de agua de la vegetación es relativamente pequeña, lo que minimiza los problemas de gestión de residuos.

Dependiendo de las aceitunas y elaboración, el Decanter o Tricanter puede extraer entre el 85 y el 90% del aceite de oliva en la 1ª extracción. El rendimiento de la elaboración de aceite de oliva se puede aumentar aún más con una segunda extracción. El rendimiento de aceite de oliva aumenta hasta un 96% al combinar la 1ª y la 2ª extracciones.

Ventajas y desventajas

Ventajas

  • Maquinaria compacta: solo se requiere un decantador
  • Continuo y automatizado
  • Requiere mano de obra limitada
  • Porcentaje más alto de extracción de aceite
  • La eliminación de agua vegetal es un problema menor
  • El aceite de oliva de los sistemas de centrifugación de dos fases contiene más fenoles, tocoferoles , trans-2-hexenal y compuestos aromáticos totales y es más resistente a la oxidación que el aceite de los de tres fases y de las prensas hidráulicas

Desventajas

  • Costoso
  • Se requiere más mano de obra técnica
  • Alto consumo de energía
  • El orujo puede terminar húmedo
  • Mayor cantidad de agua vegetal a eliminar
  • Antioxidantes reducidos debido a la adición de agua.
  • Sujeto al desgaste de las rocas, arena

Método Sinolea

El método Sinolea para extraer aceite de las aceitunas se introdujo en 1972; en este proceso, se sumergen filas de discos o placas de metal en la pasta; el aceite se moja y se adhiere preferentemente al metal y se elimina con raspadores en un proceso continuo. Se basa en la diferente tensión superficial del agua de la vegetación y del aceite, estos diferentes comportamientos físicos permiten que el aceite de oliva se adhiera a una placa de acero mientras que las otras dos fases quedan atrás.

Sinolea funciona introduciendo continuamente varios cientos de placas de acero en la pasta extrayendo así el aceite de oliva. Este proceso no es completamente eficiente y deja una gran cantidad de aceite en la pasta, por lo que la pasta restante debe procesarse mediante el método moderno estándar (decantador industrial).

Ventajas y desventajas

Ventajas

  • Mayor contenido de polifenoles del aceite.
  • Método de baja temperatura
  • Automatizado
  • Mano de obra baja
  • El paso de separación de aceite / agua no es necesario
  • Requerimiento de baja energía

Desventajas

  • A menudo se debe combinar con uno de los métodos anteriores para maximizar la extracción de aceite, lo que requiere más espacio y mano de obra.
  • Grandes superficies pueden provocar una rápida oxidación del producto de aceituna
  • Venta de futuras máquinas actualmente prohibidas en la Unión Europea por dificultad para limpiar grandes superficies

Primer prensado en frío - extracción en frío

Muchos aceites se comercializan como primeros prensados ​​en frío o extracción en frío. "Frío" significa que no se agrega calor durante la extracción. "Prensado" significa que las aceitunas se trituran en un molino para extraer el aceite.

En la UE, estas designaciones están reguladas por el artículo 5 del Reglamento (CE) nº 1019/2002 de la Comisión, de 13 de junio de 2002, sobre las normas de comercialización del aceite de oliva . Este artículo establece que para utilizar estas denominaciones, el embotellador de aceite de oliva debe demostrar que la temperatura de malaxación y extracción fue inferior a 27 ° C (80 ° F).

Para el aceite de oliva embotellado fuera de los países de la UE, este reglamento no se aplica y, por lo tanto, el consumidor no tiene ninguna garantía de que estas declaraciones sean ciertas.

La temperatura de malaxación y extracción es crucial debido a su efecto sobre la calidad del aceite de oliva. Cuando se aplican altas temperaturas, los aromas más volátiles se pierden y la tasa de oxidación del aceite aumenta, produciendo por lo tanto aceites de menor calidad. Además, el contenido químico de polifenoles, antioxidantes y vitaminas presentes en el aceite se reduce con temperaturas más altas. La temperatura se ajusta básicamente controlando la temperatura del agua añadida durante estos dos pasos. Se utilizan altas temperaturas para aumentar el rendimiento del aceite de oliva obtenido de la pasta.

Configuraciones alternativas

Algunos productores, para maximizar la calidad del producto, optan por combinar el método de molienda tradicional, el molino de piedra, con un decantador moderno . Esta técnica produce una molienda más selectiva de las aceitunas, reduce el tiempo de batido de la pasta de aceitunas y evita la complicada limpieza de los discos de fibra de la prensa de aceitunas. Debido a que el uso del molino de piedra requiere una fase de carga y descarga, este método de extracción es discontinuo, es decir, hay momentos en los que toda la maquinaria está parada, por lo que generalmente no se usa a gran escala comercial, siendo aplicado solo a pequeña escala. almazaras que producen aceite de oliva de alta calidad.

Punto de vista del consumidor

Se puede obtener aceite de oliva de alta calidad por todos los métodos si se toman las medidas adecuadas. La calidad del aceite de oliva depende igualmente de la calidad de las propias aceitunas y del tiempo de espera desde la recolección hasta la extracción, además del propio método de extracción.

Los dos principales agentes que provocan la degradación del aceite de oliva son el oxígeno y la luz. Una vez que se recolecta una aceituna, se debe prensar dentro de las 24 horas. La oxidación comienza inmediatamente después de la cosecha. En el período entre cosecha y molienda, las enzimas de los frutos son muy activas y degradan cada vez más el aceite endógeno , por lo que el aceite obtenido después de una espera más larga es de menor calidad, presentando mayor acidez ( porcentaje de ácidos grasos libres ).

Además, si se permite que el oxígeno adicional interactúe con la pasta de aceituna durante el proceso de extracción, el nivel de acidez aumentará aún más. Los métodos de extracción sellados son los mejores para evitar la introducción continua de oxígeno y de luz al aceite.

Una vez completada la extracción, en la mayoría de los casos el aceite de oliva sin filtrar aparece algo turbio, principalmente debido a la presencia de pequeñas cantidades de agua y sólidos en suspensión de la pulpa y la semilla de la aceituna. Por lo tanto, este tipo de aceite a veces se denomina aceite de oliva turbio o velado .

Es una práctica común que los aceites de oliva sin filtrar se “traspasen” durante un tiempo, es decir, se almacenen en silos fríos de acero inoxidable con fondo cónico que se bombean libres de oxígeno para permitir la precipitación y separación de las dos fases y facilitar su posterior filtración ; también contribuirá a la integridad y estabilidad del aceite.

Perspectivas de futuro

El futuro de la extracción de la aceituna apunta a reducir los aspectos negativos de los métodos actuales, disminuyendo la degradación del aceite producido por el proceso de extracción en sí mismo.

  • Reducir la oxidación realizando parte del proceso de malaxación y extracción bajo atmósfera controlada de nitrógeno.
  • Extrayendo la nuez de la aceituna antes de molerla, esto reducirá la liberación de enzimas oxidativas presentes en este órgano, y dará un orujo libre de residuos de madera, lo que permitirá su uso en alimentación animal.
  • Reducir la adición de agua para minimizar el lavado de polifenoles
  • Mejorar el método Sinolea, a través de un aumento en la eficiencia de la adsorción del aceite a las placas, reduciendo así la necesidad del uso de métodos estándar de extracción.

Ver también

  • Amurca , un subproducto de la extracción de aceite de oliva, históricamente utilizado para muchos propósitos.
  • Avitsur, S. (1994). "Producción de aceite de oliva en la tierra de Israel: tradicional a industrial". En: Historia y tecnología del aceite de oliva en Tierra Santa , Museo Eretz Israel , Tel Aviv, págs. 91-158
  • Dalman, Gustaf (1964). "Pan, Aceite y Vino". Arbeit und Sitte en Palästina (Trabajo y costumbres en Palestina) (en alemán). 4 . Hildesheim. OCLC  312676221 . (reimpreso de la edición de 1935)

Notas

Referencias

Bibliografía

  • “Polifenoles en aceites de oliva”. T. Gutfinger, Revista de la Sociedad Estadounidense de Químicos del Aceite , Volumen 58, Número 11, 966–968, doi : 10.1007 / BF02659771

enlaces externos