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MX2008012210A - Aceites vegetales de color claro y metodos relacionados. - Google Patents

Aceites vegetales de color claro y metodos relacionados.

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Publication number
MX2008012210A
MX2008012210A MX2008012210A MX2008012210A MX2008012210A MX 2008012210 A MX2008012210 A MX 2008012210A MX 2008012210 A MX2008012210 A MX 2008012210A MX 2008012210 A MX2008012210 A MX 2008012210A MX 2008012210 A MX2008012210 A MX 2008012210A
Authority
MX
Mexico
Prior art keywords
oil
composition
ion exchange
color
exchange resin
Prior art date
Application number
MX2008012210A
Other languages
English (en)
Inventor
Inmok Lee
Lisa Marie Pfalzgraf
Original Assignee
Archer Daniels Midland Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Archer Daniels Midland Co filed Critical Archer Daniels Midland Co
Publication of MX2008012210A publication Critical patent/MX2008012210A/es

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11BPRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
    • C11B3/00Refining fats or fatty oils
    • C11B3/10Refining fats or fatty oils by adsorption
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23DEDIBLE OILS OR FATS, e.g. MARGARINES, SHORTENINGS OR COOKING OILS
    • A23D9/00Other edible oils or fats, e.g. shortenings or cooking oils
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

Se presentan métodos para producir aceites vegetales de color claro, y estables al color. Se ha encontrado que las resinas catiónicas de intercambio iónico son efectivas en la remoción de cuerpos de color de aceites vegetales para producir un aceite vegetal de color claro y estable al color. Los métodos se pueden aplicar a aceites vegetales, incluyendo aceite de maíz. También se presentan aceites de maíz estables al color que tienen un color claro. Se reivindica una composición que comprende un aceite de maíz que tiene un índice de color de menos de 1.0 rojo en la escala de Lovibond.

Description

ACEITES VEGETALES DE COLOR CLARO Y METODOS RELACIONADOS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente descripción proporciona aceites vegetales refinados que tienen un color claro. También se describen métodos para refinar y producir los aceites vegetales que tienen un color claro. Los aceites de color claro producidos en la presente pueden ser aceites vegetales de color estable.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El color es uno de los factores de calidas más importantes de los aceites comestibles. En general, los consumidores prefieren aceites comestibles con un color claro, puesto que tradicionalmente se ha asociado el color claro con un aceite vegetal, fresco y de alta calidad. Sin embargo, los aceites vegetales crudos pueden tener color oscuro asociado con impurezas y cuerpos de color. Para producir un aceite vegetal de color claro, se deben remover las impurezas y los cuerpos de color del aceite crudo durante la refinación o producción . La mayoría de los cuerpos de color presentes en los aceites vegetales se presentan de manera natural. Como se usa en la presente, los términos "cuerpo de color" y "cuerpos de color" se refieren a un grupo (s) o molécula (s) presente (s) en REF. :193968 una composición de aceite comestible que imparte un color a la composición de aceite comestible. Los ejemplos no limitantes de cuerpos de color que se presentan de manera natural incluyen carotenos, xantófilas, y clorofilas, incluyendo derivados de clorofilas, tal como feofitina. Además de los cuerpos de color que se presentan de manera natural, pueden generar otros cuerpos de color durante el procesamiento o refinado del aceite vegetal. Por ejemplo, ciertos cuerpos de color en los aceites vegetales crudos, tal como por ejemplo, aceite crudo de maíz, se pueden formar como resultado de la reacción de Maillard de varios componentes del aceite durante el tratamiento térmico a alta temperatura de las semillas oleaginosas antes de la extracción de aceite. Pueden desarrollarse otros cuerpos de color debido al mal manejo de los aceites vegetales o de las semillas oleaginosas. También, se pueden generar cuerpos adicionales de color conforme las semillas oleaginosas envejecen antes del procesamiento. Los cuerpos de color generados durante el procesamiento, por mal manejo, o por envejecimiento, pueden ser difíciles de remover por métodos convencionales de descoloramiento. Además de los cuerpos de color descritos anteriormente, bajo ciertas condiciones, los aceites vegetales que se han procesado para producir un producto de color claro pueden llegar a ser más oscuros en el almacenamiento. Este oscurecimiento de los aceites vegetales durante el almacenamiento se conoce como "inversión de color" en la industria. El grado de cambio de color durante el almacenamiento puede ser dependiente de carios factores, tal como por ejemplo, la calidad de las semillas sin procesar, de las condiciones de refinamiento. Del contenido de humedad de las semillas oleaginosas o de los aceites refinados, y de las condiciones de almacenamiento. Por ejemplo, la oxidación o polimerización de tocoferoles, tal como gamma-tocoferol , en compuestos coloreados se cree que es un factor en la inversión de color en algunos aceites. La inversión de color de los aceites también puede variar de acuerdo al tipo del aceite, con algunos aceites que requieren sólo unas pocas horas para invertirse y otros aceites que requieren hasta varios meses. Por ejemplo, se conoce en la industria que el aceite refinado de maíz tiene un tiempo notoriamente corto de inducción de inversión de color. La producción de aceites vegetales de color estable ha sido un interés principal de la industria de aceites comestibles. Los colores del aceite son difíciles de definir y de medir. Actualmente se usan dentro de la industria varios métodos de medición de color. Un método para medir el color de un aceite es por correspondencia de color. Por ejemplo, durante muchos años en la industria de aceites vegetales se ha practicado la correspondencia de color usando el método de Lovibond (ver, American Oil Chemist's Society ("AOCS") Method Ce 13b-45, Color Wesson Method Using Color Glasses Calibrated in Accordance with the AOCS-Tintometer Color Scale, la descripción de lo cual se incorpora completamente como referencia en la presente) que comprende el uso de vidrios Lovibond teñidos en amarillo y teñidos en rojo. Más recientemente, se han desarrollado colorímetros automatizados de Lovibond para medir índices de color rojo y amarrillo en base a la absorción de luz de la muestra de aceite a longitudes de onda específicas. También se usan en la industria otros métodos de medición de color. Los aceites crudos se refinan típicamente antes del uso. Como se usa en la presente, el término "refinar" se refiere a cualquier tratamiento purificador diseñado para remover al menos uno de los ácidos grasos libres, fosfátidas, cuerpos de color, y otras impurezas del aceite. La refinación de aceites comestibles comprende típicamente varios pasos. Primero, los aceites se extraen de la fuente vegetal, en general mediante el prensado, por ejemplo usando una prensa continua de tornillo, o por extracción con solventes volátiles. Para grasas animales, se usa extracción para separar la grasa de los tejidos grasos para obtener manteca o cebo. Los aceites y grasas resultantes están comprendidos de triacilgliceroles que son tri-ésteres de ácidos grados con glicerol. Como se usa en la presente, los términos "triacilgliceroles", "triacilglicéridos" , "triglicéridos" , "acil-glicéridos" , y "glicéridos" se usan de manera indistinta y se refieren a los tri-ésteres de ácidos grasos con glicerol. La refinación de los aceites comestibles puede ser mediante refinación física o química, o una combinación de los dos planteamientos. La refinación física consiste de remover los ácidos grasos del aceite crudo por destilación con vapor bajo un vacío después de que se han removido las fosfátidas por un proceso de desgomado. La refinación química, el método convencional para remoción de las impurezas no glicerídicas de grasas y aceites comestibles, consiste de una combinación de desgomado opcional, refinación alcalina, blanqueado, y desodorización . En la refinación química, se usa refinación alcalina (también conocida como neutralización cáustica) para remover los ácidos grasos libres del aceite crudo en la forma de una pasta oleosa. La refinación alcalina también puede remover las fosfátidas en la forma de masas cuajadas que también pueden arrastrar materia insoluble, y ciertos pigmentos de aceite se pueden degradar, absorber o hacer solubles en agua por el álcali. La pasta oleosa resultante y las masas cuajadas se pueden remover, por ejemplo, por centrifugación. Típicamente, el desgomado comprende mezclar la composición de aceite crudo con agua para remover los componentes solubles en agua. Se puede realizar de manera simultánea el desgomado y la refinación alcalina en un proceso conocido como "refinación cruda". También se puede hacer la refinación alcalina de los aceites de glicéridos en miscelas o misceláneas en un proceso llamado refinación con miscelas. Como se usa en la presente, el término "miscela o miscelánea" significa una mezcla del aceite de glicérido y un solvente orgánico volátil, tal como por ejemplo hexano. En la refinación con miscelas, la miscela de aceite/solvente se refina por refinación química, por ejemplo, por desgomado (de forma opcional), refinación alcalina, blanqueado y desodorización . La refinación con miscelas del aceite tiene ventajas con respecto a técnicas convencionales de refinación, tal como, menor pérdida de refinación, mejor separación de la pasta oleaginosa de la mezclas de miscelas, y aceite refinado de color más claro. Como se analiza en la presente, los procesos convencionales de refinación física y química del aceite comprenden típicamente pasos de blanqueo y desodorización. El blanqueo de las grasas y aceites comestibles se considera como la remoción de impurezas no de glicéridos, incluyendo cuerpo de color, de la composición. Aunque los aceites se pueden blanquear de manera química, la reducción de color se presenta en general por reacciones de oxidación que pueden tener efectos indeseables en el sabor y/o estabilidad oxidativa del aceite, y en consecuencia, no se usa blanqueo químico para aceites comestibles. El blanqueo convencional es por adsorción de los cuerpos de color y otras impurezas no de glicéridos, tal como, metales, jabones y fosfátidas, en tierra de blanqueo. Los ejemplos de tierras de blanqueo incluyen tierras y arcillas naturales, tierras y arcillas activadas, y carbón activado. En general, los materiales de blanqueo se adicionan al aceite en un recipiente seguido por agitación, ya sea a presión atmosférica o bajo presión reducida. El aceite se puede calentar a una temperatura de blanqueo y mantener, para permitir un tiempo de contacto con la tierra de blanqueo. Después de que ha pasado suficiente tiempo, la tierra de blanqueo se remueve del aceite, por ejemplo, por filtración o centrifugación. La arcilla de blanqueo activada con ácido se ha usado en procesos convencionales de blanqueo. Por ejemplo, un método comúnmente usado de blanqueo con arcilla activado con ácido se describe en la patente de los Estados Unidos número 4,443,379. En tanto que la arcilla puede ser un adsorbente eficiente para algunos pigmentos naturales de color, tal como las clorofilas, también se conoce que la arcilla de blanqueo cataliza algunas reacciones indeseables durante el proceso de blanqueo que pueden crear algunos cuerpos de color, conocidos como "color fijo". El color fijo no se remueve fácilmente durante el proceso de refinación de aceite y puede impartir un color indeseable al aceite. Además, el uso de mayores dosis de arcilla de blanqueo puede provocar una inversión más rápida del color en el almacenamiento del aceite. Se han usado otros adsorbentes, tal como sílice activada con ácido (patente de los Estados Unidos número 4,877,765), para la remoción de cuerpos de color así como otros contaminantes traza. Sin embargo, típicamente la sílice no ha proporcionado color muy claro para aceite de maíz. El carbón activado puede remover algunos cuerpos de color que no se remueve fácilmente por las arcillas blanqueadoras. Sin embargo, los carbones activados son caros y no son efectivos en la remoción de todos los tipos de cuerpos de color, por ejemplo, ciertos cuerpos de color presentes en el aceite de maíz. Las grasas y aceites naturales pueden retener ciertos olores indeseables y sabores indeseables después de la refinación. De esta manera, puede ser necesaria la desodorización . Se usa desodorización para proporcionar el sabor insípido y olor insípido esperado por los consumidores y comprende en general un proceso de destilación con vapor a alto vacío y alta temperatura. Durante la desodorización, puede presentarse remoción adicional de ciertos grupos de color por el blanqueo térmico de los cuerpos de color. Aunque el proceso de blanqueo y desodorización remueve cuerpos de color, el proceso también puede afectar de manera negativa el color del aceite blanqueado, especialmente cuando se blanquea con arcilla activada con ácido. Ciertos componentes del aceite, tal como los tocoferoles, se pueden oxidar durante el paso de blanqueo, generando de este modo precursores de inversión de color. Estos precursores se pueden oxidar adicionalmente durante el blanqueo para llegar a ser pigmentos de color invertidos. Los pigmentos de color invertidos se pueden convertir de regreso a los precursores durante la desodori zación debido al alto calor que da por resultado un aceite con un color inicialmente aceptable. Sin embargo, durante el almacenamiento del aceite desodori zado , los precursores se pueden convertir nuevamente de regreso a los cuerpos de color dando por resultado inversión de color. El grado de inversión de color se puede relacionar a la dosis de arcilla de blanqueo o arcilla blanqueadora, que se relaciona en general al grado de oxidación secundaria del aceite, como se asume por el índice de para-anisidina del aceite blanqueado. Otras desventajas del blanqueo con arcilla incluyen la eliminación de la arcilla gastada, pérdida incrementada del aceite en la arcilla gastada, y peligro de fuego asociado con la ignición espontánea de la arcilla gastada de blanqueo. Se obtiene aceite de maíz de gérmenes de maíz, que se separan de los granos de maíz durante la molienda del maíz húmedo. Los gérmenes de maíz secos contienen aproximadamente 50 % en peso de aceite. En ambientes comerciales, los gérmenes se prensan primero (expelen) para sacar por apriete el aceite de la harina del germen y la harina se puede extraer adicionalmente con un solvente no polar para recuperación máxima del aceite crudo de maíz. La relación del aceite expelido al aceite extraído puede ser aproximadamente 3:2. El aceite refinado de maíz se conoce por su color oscuro. El color oscuro del aceite refinado de maíz es debido, al menos en parte, a productos de la reacción de Maillard que se generan durante el procesamiento de maíz antes de la extracción del maíz. Por ejemplo, las melanoidinas , tal como polímeros nitrogenosos , son sustancias de color café oscuro generadas por la reacción de Maillard de aminoácidos y carbohidratos en el maíz. Se piensa que las melanoidinas son algunos de los pigmentos de color inblanqueables en el aceite terminado de maíz. Los cuerpos de color del aceite de maíz en general no se remueven fácilmente del aceite durante los procesos convencionales de refinación, y como resultado, el aceite de maíz convencionalmente refinado tendrá un color dorado. También se conoce que el aceite de maíz, en la industria del aceite, por su inversión rápida de color. Los cuerpos de color inblanqueables de la inversión rápida de color han impedido a la industria de los vegetales elaborar aceite de maíz de color claro con estabilidad aceptable de color. Se puede usar un aceite de maíz de color claro y estable en una amplia variedad de aplicaciones alimenticias donde ha sido un obstáculo el color oscuro del aceite de maíz. Debido a que algunos de los cuerpos inblanqueables de color en el aceite de maíz se cree que surgen del abuso del germen de maíz durante la molienda húmeda, se han hecho esfuerzos para procesar el maíz de una manera que reduzca al mínimo el daño durante el procesamiento del maíz antes de la extracción del aceite. Por ejemplo, la patente de los Estados Unidos número 6,388,110 ("la patente '???") describe un proceso de molienda de maíz en seco que produce un aceite crudo de maíz de color más claro. El aceite de maíz crudo producido por este método se reportó que tiene un color más claro que el aceite crudo de maíz producido de los procesos convencionales de molienda húmeda. Sin embargo, la patente ?110 no describe la refinación de aceite crudo de maíz para producir realmente un aceite de maíz, comestible, de color estable, de color claro, terminado. La patente de los Estados Unidos número 4,808,426 describe un proceso de extracción de aceite de maíz que produce un aceite de maíz, crudo, de color claro. Sin embargo, el proceso utiliza aceite vegetal como el medio de extracción, que da por resultado un contenido alto de aceite vegetal en el grano molido de maíz. Los compuestos de intercambio iónico, tal como resinas, se clasifican en general de acuerdo a tres criterios: la naturaleza de sus grupos funcionales; la química de la matriz que soporta el grupo funcional; y la porosidad de la matriz que soporta el grupo funcional ("Ion Exchange" en Kira-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, Fourth Edition (vol. 14), p b737-741; John iley & Sons, New York, 1995). Los cuatro tipos primarios de funcionalidad de intercambio iónico son ácido fuerte, ácido débil, base débil, y base fuerte. En general, los ácidos o bases fuertes se diferencian de los ácidos o bases débiles por la capacidad de los ácidos y bases fuertes en dividir las sales neutrales, tal como cloruro de sodio. Los intercambiadores iónicos sólidos se forman más frecuentemente como resinas. Las resinas ácidas de intercambio iónico, también conocidas como resinas catiónicas de intercambio iónico, frecuentemente están en la forma de hidrógeno para el uso. En esta forma, cuando se ponen en contacto con un liquido que contiene cationes, los cationes de hidrógeno asociados con la resina de intercambio iónico son capaces de dejar la fase sólida y entrar a la fase liquida conforme se intercambian con los cationes en la fase liquida. Las resinas básicas de intercambio iónico, también conocidas como resinas aniónicas de intercambio iónico, frecuentemente están en la forma de hidróxido. En esta forma, cuando se ponen en contacto con un liquido que contiene aniones, los aniones de hidróxido asociados con la resina de intercambio iónico son capaces de dejar la fase sólida y entrar a la fase liquida conforme se intercambian con los aniones en la fase liquida. Además, otras resinas de intercambio iónico pueden tener la capacidad quelar metales, las interacciones de intercambio iónico son reversibles, lo que puede permitir procedimientos de regeneración para regresar un intercambiador iónico a la forma deseada para reutilización. Las resinas aniónicas de intercambio iónico en general son resinas basadas en amina. Las resinas de intercambio aniónico de base fuerte tiene grupos funcionales que comprenden grupos de hidróxido de amino cuaternario. Los intercambiadores aniónicos de base débil tienen típicamente grupos funcionales que comprenden aminas primarias, secundarias o terciarias. El uso de resinas de intercambio iónico, aniónicas, básicas en un método de refinación de aceite vegetal se describe en la patente de los Estados Unidos número 2,771,480 ("la patente 80") . La patente 80 describe la refinación de aceites vegetales con una resina básica de intercambio aniónico para reducir los ácidos grasos libres y algunos pigmentos de color en el aceite. La resina de intercambio aniónico usada en la patente 80 es una resina de intercambio aniónico de base fuerte que contiene grupos de hidróxido de amonio cuaternario. La resina de intercambio aniónico se empleo principalmente para remover ácidos grasos libres. El método de refinación con resina aniónica de la patente 80 se presentó como una alternativa a la refinación alcalina del aceite. El descoloramiento del aceite fue un beneficio adicional del proceso. No se presentó edición detallada de la reducción en el color.
De esta manera, los métodos convencionales para refinar y blanquear aceites vegetales, y en particular, aceites de maíz, no proporcionan un aceite refinado de color claro con estabilidad de color. Se desean nuevos métodos para producir aceites de color claro con estabilidad de color.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Ciertas modalidades de la presente descripción describen métodos para refinar grasas y aceites, tal como, aceites vegetales, para dar un aceite de color claro y de color estable. Otras modalidades describen composiciones que comprenden aceite de maíz, y aceites de maíz que tienen un color estable y claro. Una modalidad se refiere a una composición que comprende un aceite de maíz que tiene un índice de color de menos de 1.0 rojo en la escala de Lovibond. Otra modalidad se refiere a un aceite de maíz que comprende un índice de color de menos de 1.0 rojo en la escala de Lovibond. Aún otra modalidad se refiere a un método para producir un aceite vegetal descolorido. El método comprende poner en contacto una composición que comprende un aceite vegetal y cuerpos de color con una resina de intercambio iónico, catiónica. Las modalidades adicionales se refieren a un método para producir un aceite de maíz, descolorido. El método comprende: hacer pasar una composición que comprende aceite de maíz y un solvente no polar a través de un lecho de una resina catiónica de intercambio iónico para dar una composición de aceite de maíz descolorido, en donde la resina catiónica de intercambio iónico se une a al menos uno de los cuerpos de color e impurezas en al composición; recolectar la composición de aceite de maíz descolorido; y remover el solvente no polar de la composición de aceite de maíz descolorido para dar un aceite de maíz descolorido que tiene al menos un índice de color de menos de 2.5 rojo en la escala de Lovibond y un índice de color de menos de 60.0 amarrillo en la escala de Lovibond. Las modalidades aún adicionales incluyen aceites de maíz producidos por los varios métodos descritos en la presente. Las modalidades aún adicionales se refieren a un aceite de maíz descolorido con resina catiónica de intercambio iónico. El aceite de maíz descolorido con resina catiónica de intercambio iónico puede tener un cambio de índice de color rojo (AR) de 0.4 a 15 en la escala de Lovibond.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente descripción presenta nuevos métodos para la producción de aceites vegetales, de color estable, de color claro, refinados. El método incluye hacer reaccionar aceites vegetales crudos con una resina catiónica de intercambio iónico para remover cuerpos de color y para proporcionar el aceite de color estable y de color claro. También se presentan métodos para producir un aceite de maíz de color estable y de color claro y aceites de maíz de color estable, que tienen color claro. Diferente de los ejemplos de operación, o donde se indique de otro modo, todos los números citados en la presente que expresan cantidades de ingredientes, condiciones de reacciones similares se van a entender como que se modifican en todos los casos por el término "aproximadamente". Por consiguiente, a menos que se indique lo contrario, los parámetros numéricos expuestos en la siguiente especificación y en las reivindicaciones anexas son aproximaciones que pueden variar dependiendo de las propiedades deseadas que se busca obtener. En el último momento, y no como un intento de limitar la solicitud de la doctrina de equivalentes al alcance de las reivindicaciones, cualquier parámetro numérico debe ser considerado en vista del número de dígitos significativos reportados y al aplicar técnicas ordinarias de redondeo. No obstante que los intervalos numéricos y parámetros que exponen el alcance amplio de la invención son aproximaciones, los valores numéricos expuestos en los ejemplos específicos se reportan tan precisamente como sea posible. Sin embargo, cualquier valor numérico, contiene inherentemente ciertos errores que resultan necesariamente de la desviación estándar encontrada en sus respectivas mediciones de prueba. También, se debe entender que cualquier intervalo numérico citado en la presente se propone que incluya todos los sub-intervalos abarcados en el mismo. Por ejemplo, un intervalo de "1 a 10" se propone que incluya todos los sub-intervalos entre (e incluyendo) el valor mínimo citado de 1 y el valor máximo citado de 10, es decir, que tenga un valor mínimo igual a o mayor que 1 y un valor máximo de igual a o menor que 10. También, a menos que se señale de otro modo, los porcentajes de los componentes en una composición se representan como por ciento en peso. Cualquier patente, publicación u otro material de descripción, en totalidad o en parte, que se dice que se va a incorporar como referencia en la presente se incorpora en la presente sólo al grado que el material incorporado no entre en conflicto con las definiciones, declaraciones u otro material descrito, existente, expuesta en esta descripción. Como tal, y al grado necesario, la descripción como se expone en la presente reemplaza cualquier material conflictivo incorporado en la presente como referencia. Cualquier material, o porción del mismo, que se dice que se incorpora como referencia en la presente, pero que entra en conflicto con las definiciones, declaraciones u otro material de descripción existente, expuesto en la presente sólo se incorporará al grado que no surjan conflictos entre el material incorporado y el material existente de descripción. Como se analiza en la presente, los consumidores prefieren aceites comestibles que tengan un color claro. Los métodos convencionales para remover los cuerpos de color de los aceites vegetales refinados comprenden el uso de arcilla blanqueadora para adsorber los cuerpos de color. Sin embargo, con ciertos aceites, por ejemplo, aceite de maíz, el blanqueo con arcilla no puede proporcionar un aceite de color estable, de color claro, satisfactorio. En la presente descripción, los inventores describen un método para la remoción de cuerpos de color de aceites usando resina catiónica de intercambio iónico. De acuerdo a las modalidades de la presente descripción, se removieron de manera eficiente cuerpos de color en aceites vegetales por una resina catiónica de intercambio iónico. De acuerdo a ciertas modalidades, se usaron resinas catiónicas fuertes de intercambio iónico para remover los cuerpos coloreados del aceite vegetal. En contraste a las resinas de intercambio aniónicas de la patente 80, las resinas catiónicas de intercambio iónico no reaccionan con los residuos de ácidos grasos libres en el aceite vegetal, de modo que no se hacen reaccionar los sitios activos en la resina catiónica de intercambio iónico con, o se ocupan por los ácidos grasos.
Ahora se analizarán varios métodos para producir un aceite vegetal descolorido. De acuerdo a ciertas modalidades, el método para producir un aceite vegetal descolorido puede comprender poner en contacto una composición que comprende un aceite vegetal y cuerpos de color con una resina catiónica de intercambio iónico para dar una composición de aceite vegetal descolorido. De acuerdo a otras modalidades, el aceite vegetal descolorido también puede ser un aceite vegetal descolorido de color estable. Como se usa en la presente, el término "descolorido" significa un aceite o grasa de triglicérido que se ha tratado por un proceso que remueve los cuerpos de color para dar un aceite de color claro. De acuerdo a ciertas modalidades, la reducción de color por las resinas catiónicas de intercambio fue suficientemente efectivo de modo que no fue necesario el blanqueo con arcilla para producir un aceite vegetal de color estable y color claro. Como se usa en la presente, el término "blanqueo con arcilla" incluye cualquier proceso de blanqueo donde el aceite se blanquee con una tierra, arcilla y/o sustancia blanqueadora de carbón, tal como, un proceso convencional de blanqueo. En otras modalidades, los métodos pueden incluir blanquear el aceite vegetal con la sustancia blanqueadora, tal como por ejemplo, tierra o arcilla natural, tierra o arcilla activada, y/o carbón activado, además de poner en contacto la composición que comprende un aceite vegetal y cuerpos de color con una resina catiónica de intercambio iónico. Como se analiza en la presente, las resinas catiónicas de intercambio iónico se pueden clasificar como una resina catiónica fuerte de intercambio iónico o una resina catiónica débil de intercambio iónico. Las resinas de intercambio catiónico difieren en el grupo ionizable unido a la red de hidrocarburo. Las resinas catiónicas fuertes de intercambio se llaman asi debido a que su comportamiento químico es similar a aquel de un ácido fuerte. Las resinas catiónicas fuertes comprenden funcionalidad de ácido sulfónico (-SO3H) , típicamente en la forma de sal sódica o ácida, y están altamente disociadas o son intercambiables sobre el intervalo completo de pH . Las resinas catiónicas débiles de intercambio comprenden funcionalidad de ácido carboxílico (-COOH) y se comportan de manera similar a ácidos orgánicos débiles que están débilmente disociados. De acuerdo a ciertas modalidades de los métodos, la resina catiónica de intercambio iónico puede se una resina catiónica fuerte de intercambio iónico, una resina catiónica débil de intercambio iónico, o una mezcla tanto de una resina catiónica fuerte como débil de intercambio iónico. De acuerdo con otras modalidades, la resina catiónica de intercambio iónico puede tener una resina catiónica fuerte de intercambio iónico. Los ejemplos no limitantes de resinas catiónicas fuertes adecuadas de intercambio iónico incluyen resinas sulfonadas, tal como, pero no limitadas a Dowex Monosphere® 88 (comercialmente disponible de Dow Chemical Co., Midland, Michigan), Dowex N406® (comercialmente disponible de Dow Chemical Co., Midland, Michigan) , Dow XUS 43569™ (comercialmente disponible de Dow Chemical Co., Midland, Michigan), Purolite MN500™ (comercialmente disponible de The Purolite Co . , Bala Cynwyd, Pennsylvania ) , Purolite SST-60™ (comercialmente disponible de The Purolite Co . , Bala Cynwyd, Pennsylvania), Purolite C100™ (comercialmente disponible de The Purolite Co . , Bala Cynwyd, Pennsylvania) , Purolite C100H™ (comercialmente disponible de The Purolite Co., Bala Cynwyd, Pennsylvania), Purolite C100E™ (comercialmente disponible de The Purolite Co . , Bala Cynwyd, Pennsylvania) , Purolite C100OXlMR (comercialmente disponible de The Purolite Co., Bala Cynwyd, Pennsylvania), Purolite C145MR (comercialmente disponible de The Purolite Co . , Bala Cynwyd, Pennsylvania) , Purolite C147™ (comercialmente disponible de The Purolite Co . , Bala Cynwyd, Pennsylvania), Purolite C150™ (comercialmente disponible de The Purolite Co . , Bala Cynwyd, Pennsylvania) , Purolite C150H™ (comercialmente disponible de The Purolite Co., Bala Cynwyd, Pennsylvania), Purolite C155™ (comercialmente disponible de The Purolite Co., Bala Cynwyd, Pennsylvania) , Purolite C160™ (comercialmente disponible de The Purolite Co., Bala Cynwyd, Pennsylvania), Purolite C160H™ (comercialmente disponible de The Purolite Co., Bala Cynwyd, Pennsylvania ) , Amberlite® 200 Na ( comercialmente disponible de Rohm & Haas Corp., Philadelphia, Pennsylvania) , Amberlite® 1200 Na (comercialmente disponible de Rohm & Haas Corp., Philadelphia, Pennsylvania), Amberlyst® 15 ET (comercialmente disponible de Rohm & Haas Corp., Philadelphia, Pennsylvania) , Amberlyst® 16 WET (comercialmente disponible de Rohm & Haas Corp., Philadelphia, Pennsylvania), Amberlyst® 131 WET (comercialmente disponible de Rohm & Haas Corp., Philadelphia, Pennsylvania), Mitsubishi DIAION® S 1B (comercialmente disponible de Mitsubishi Chemical Corp, Tokio, Japón) , Mitsubishi DIAION® SKI 04 (comercialmente disponible de Mitsubishi Chemical Corp, Tokio, Japón) , Mitsubishi DIAION® SK110 (comercialmente disponible de Mitsubishi Chemical Corp, Tokio, Japón) , Mitsubishi DIAION® SK112 (comercialmente disponible de Mitsubishi Chemical Corp, Tokio, Japón) , Mitsubishi DIAION® SK116 (comercialmente disponible de Mitsubishi Chemical Corp, Tokio, Japón) , Mitsubishi DIAION® PK208 (comercialmente disponible de Mitsubishi Chemical Corp, Tokio, Japón), Mitsubishi DIAION® PK212 (comercialmente disponible de Mitsubishi Chemical Corp, Tokio, Japón) , Mitsubishi DIAION® PK216 (comercialmente disponible de Mitsubishi Chemical Corp, Tokio, Japón) , Mitsubishi DIAION® PK220 (comercialmente disponible de Mitsubishi Chemical Corp, Tokio, Japón) , Mitsubishi DIAION® PK228 (comercialmente disponible de Mitsubishi Chemical Corp, Tokio, Japón) , Mitsubishi DIAION® HPK25 (comercialmente disponible de Mitsubishi Chemical Corp, Tokio, Japón) , Mitsubishi RAD/F® (comercialmente disponible de Mitsubishi Chemical Corp, Tokio, Japón) , Mitsubishi EXC04™ (disponible de Mitsubishi Chemical Corp, Tokio, Japón), y Finax CS24 (disponible de Finax Ltd., Kotka, Finlandia) . Tradicionalmente , los intercambiadores iónicos se usan más frecuentemente en condiciones acuosas. Sin embargo, las resinas de intercambio iónico que contienen agua pueden presentar dificultades en la puesta en contacto con un lipido, tal como un triglicérido . De acuerdo a ciertas modalidades de los métodos, la resina de intercambio iónico catiónica puede ser una resina catiónica seca de intercambio iónico. Como se usa en la presente, una "resina catiónica seca de intercambió iónico" es una resina catiónica de intercambio iónico que está sustancialmente libre de agua. De acuerdo a ciertas modalidades, las resina catiónicas secas de intercambio iónico tienen menos de 15 % de humedad. De acuerdo a otras modalidades, la resina catiónica seca de intercambio iónico contiene de 5 % a 15 % de humedad. Las resinas catiónicas de intercambio iónico se pueden secar por cualquier método convencional para remover agua en exceso de resinas de intercambio iónico, tal como por ejemplo, secado con horno (es decir, secado por calentamiento que incluye calentamiento bajo presión reducida), liofilización, y/o al poner en contacto la resina con un sistema de solventes gradientes. Por ejemplo, de acuerdo a ciertas modalidades, la resina catiónica de intercambio se puede secar en horno al colocar la resina en un horno, por ejemplo, un horno a una temperatura de 50°C a 150°C y una presión desde 1 torr a 760 torr durante un tiempo de al menos 30 minutos. En una modalidad, el secado en horno a 70°C durante 12 horas puede proporcionar una resina seca de intercambio iónico que contiene menos de 15 % de humedad. De acuerdo a otra modalidad, el secado en horno a 70°C durante 12 horas puede proporcionar una resina seca de intercambio iónico que contiene de 5 % a 15 % de humedad. De acuerdo a otras modalidades, la resina catiónica de intercambio se puede secar al poner en contacto la resina con un sistema de solventes gradientes, con un gradiente hidrófilo a hidrófobo de solventes. Por ejemplo, la resina catiónica de intercambio se puede secar al lavar la resina con un solvente miscible en agua, seguido por lavado con un solvente inmiscible en agua que tiene miscibilidad con el aceite vegetal. El solvente inmiscible en agua se puede desplazar por el aceite vegetal, o de manera alternativa, remover de la resina por evaporación, tal como, la hacer pasar un gas seco a través de la resina o al colocar la resina bajo presión reducida, y opcionalmente , calentamiento, por ejemplo, un posible sistema de solventes gradientes puede comprender hacer pasar una sucesión de solventes secos cada vez no polares a través del lecho húmedo de resina, tal como por ejemplo, etanol seguido por hexano. Se pueden emplear también otros métodos que proporcionan una resina de intercambio iónico, catiónico, suficientemente seca. Los métodos de la presente descripción pueden ser adecuados para la remoción de cuerpos de color de triglicéridos y/o composiciones que contienen triglicéridos . De acuerdo a varias modalidades, los triglicéridos o composiciones que contienen triglicéridos pueden comprender triglicéridos de una grasa animal, un aceite vegetal, o una mezcla de los mismos. De acuerdo a ciertas modalidades, los métodos de la presente descripción pueden ser adecuados para la remoción de cuerpos de color de triglicéridos o composiciones que contienen triglicéridos, donde el triglicérido es un aceite vegetal. Los aceites vegetales adecuados para el uso en las varias modalidades de los métodos descritos en la presente se pueden seleccionar del grupo que consiste de aceite de maíz, aceite de soya, aceite de cañóla, aceite vegetal, aceite de cártamo, aceite de girasol, aceite de semilla nasturcio, aceite de semilla de mostaza, aceite de oliva, aceite de ajonjolí, aceite de cacahuate, aceite de semilla de algodón, aceite de salvado de arroz, aceite de nuez de babazu, aceite de ricino, aceite de de palma, aceite de de cogollo de palma, aceite de naba, aceite de naba con bajo contenido de ácido erúcico, aceite de lupino, aceite de jatrofa o piñón, aceite de coco, aceite de semilla de lino, aceite de primavera vespertina, aceite de joroba, manteca de cacao, fracciones de cualquiera de los mismos, y mezclas de cualquiera de los mismos. De acuerdo a ciertas modalidades, el aceite vegetal es aceite de maíz. De acuerdo a una cierta modalidad de los métodos de la presente descripción, la composición que comprende un aceite vegetal y cuerpos de color puede comprender un aceite vegetal puro. Como se usa en al presente, el término "aceite vegetal puro" significa cualquier aceite vegetal que esté sustancialmente libre de solvente (es decir, contiene, a lo mucho, sólo cantidades traza del solvente) , tal como, un aceite vegetal crudo, aceite desgomado, aceite de superdesgomado, aceite vegetal refinado sólo una vez, aceite vegetal refinado en crudo, aceite refinado, aceite vegetal blanqueado, y aceite vegetal refinado, blanqueado y desodorizado ("RBD"), que están sustancialmente libres de todo solvente, tal como un solvente orgánico. Por ejemplo, el aceite vegetal puro puede comprender el aceite vegetal crudo obtenido al prensar las semillas oleaginosas o al extraer el aceite de las semillas oleaginosas con un solvente orgánico, seguido por remoción del solvente. De acuerdo a otras modalidades, la composición que comprende el aceite vegetal y los cuerpos de color comprende además un solvente orgánico no polar. De acuerdo a ciertas modalidades, la proporción puede comprender una mezcla de miscela de aceite vegetal crudo y un solvente orgánico no polar, por ejemplo, aceite que resulta de la refinación con miscela de aceite vegetal. Los ejemplos de solventes orgánicos no polares adecuados para refinación con miscelas de aceite vegetal se pueden seleccionar del grupo que consiste de pentano, hexano, heptano, octano, éter de petróleo, isómeros de cualquiera de los mismos y mezclas de cualquiera de los mismos. De acuerdo a otras modalidades, la composición que comprende el aceite vegetal y cuerpos de color puede comprender aceite crudo que resulta de la remoción de un solvente de extracción de una mezcla de solvente y aceite crudo obtenido en un paso de extracción. De acuerdo a otras modalidades, la composición que comprende el aceite vegetal y los cuerpos de color puede comprender aceite desgomado que resulta de desgomar un aceite crudo obtenido por prensado y/o extracción, seguido por remoción del solvente de extracción de una mezcla de solvente y aceite crudo obtenido de un paso de extracción. De acuerdo a otras modalidades, la composición que comprende el aceite vegetal y los cuerpos de color puede comprender aceite refinado una vez que resulta de la refinación alcalina de aceite crudo obtenido por prensado y/o extracción, opcionalmente seguido por remoción o extracción de solvente de una mezcla de solvente y aceite crudo obtenido en un paso de extracción. De acuerdo a otras modalidades, la composición comprende aceite vegetal y cuerpos de color puede comprender aceite refinado blanqueado que resulta del blanqueo del aceite refinado una vez. De acuerdo a aún otras modalidades, la composición que comprende el aceite vegetal y los cuerpos de color puede comprender aceite RBD que resulta de la desodorización de aceite blanqueado refinado una vez o refinado. De acuerdo a varias modalidades, donde la composición comprende además un solvente orgánico no polar, el método puede comprender además el paso de remover el solvente orgánico no polar de la composición de aceite vegetal descolorido para dar un aceite vegetal descolorido. De acuerdo a ciertas modalidades, la puesta en contacto de la composición que comprende el aceite vegetal y cuerpos de color con una resina catiónica de intercambio iónico se puede realizar en un reactor seleccionado del grupo que consiste de un reactor por lotes, un reactor semicontinuo, un reactor continuo o combinaciones de los mismos. De acuerdo a ciertas modalidades, la composición se puede poner en contacto con la resina catiónica de intercambio en un reactor por lotes. De acuerdo a ciertas modalidades, la puesta en contacto de la composición que comprende el aceite vegetal y los cuerpos de color con una resina catiónica de intercambio iónico en un reactor por lotes puede comprender poner en contacto la composición con la resina de intercambio con agitación, tal como por ejemplo, agitación, arremolinamiento, o sacudida. Por ejemplo, de acuerdo a ciertas modalidades, la resina catiónica de intercambio se puede mezclar con o suspender en la composición de aceite vegetal crudo y la mezcla o suspensión entonces se puede agitar por un mecanismo de agitación, tal como por ejemplo, un impulsor, tal como un impulsor activado por eje, o un motor de agitación, una barra agitadora, o un agitador elevado por un mecanismo sacudidor, tal como por ejemplo, un sacudidor con acción tipo muñeca. De acuerdo a otras modalidades, la composición se puede poner en contacto con la resina catiónica de intercambio iónico en un reactor continuo. De acuerdo a ciertas modalidades, la puesta en contacto de la composición que comprende el aceite vegetal y los cuerpos de color con una resina catiónica de intercambio iónico en un reactor continuo puede comprender hacer pasar la composición a través de la resina catiónica de intercambio iónico. Por ejemplo, de acuerdo a ciertas modalidades, el hacer pasar la composición a través de la resina catiónica de intercambio iónico puede comprender hacer pasar la composición a través de una columna de la resina catiónica de intercambio iónico. En otras modalidades, la composición se puede hacer pasar a través de un lecho de la resina catiónica de intercambio iónico. En ciertas modalidades, en donde la composición se hace pasar a través de una columna de la resina catiónica, la relación de volumen de resina al diámetro de columna puede ser 15 mililitros ("mL") de la resina catiónica de intercambio iónico por centímetro ("cm") del diámetro de columna a 50 mL de resina por cm de diámetro de columna. De acuerdo a ciertas modalidades, la relación de la altura de la columna al diámetro de la columna puede variar desde 1:1 a 12:1. En otras modalidades, la relación de la altura de la columna al diámetro de la columna puede ser 6:1. Como se usa en la presente, "altura de columna" significa la altura o longitud de ruta de la resina dentro de la columna y "diámetro de columna" significa el diámetro de la resina dentro de la columna . De acuerdo a otra modalidad, varias columnas de la resina se pueden suministrar en paralelo o en serie. De acuerdo a estas modalidades, donde las columnas están en paralelo, cuando se agota una columna, se puede desviar el flujo a una columna fresca para tratamiento ininterrumpido de la composición. Como se analiza en la presente, de acuerdo a ciertas modalidades, la columna gastada se puede regenerar antes de que se regrese al servicio. En otra modalidad, se puede automatizar el tratamiento y proceso de regeneración. En otra modalidad, se puede automatizar el proceso continuo. De acuerdo a ciertas modalidades, el proceso automatizado continuo puede comprender cromatografía simulada de lecho móvil . De acuerdo a las varias modalidades de los métodos, conforme la composición que comprende el aceite vegetal y los cuerpos de color se pone en contacto con la resina catiónica de intercambio iónico, al menos una porción de los cuerpos de color se remueven de la composición que comprende el aceite vegetal y los cuerpos de color, tal como, por unión a o por reacción con la resina catiónica de intercambio iónico. Como se usa en la presente, el término "que se une" significa los cuerpos de color de al menos uno de un enlace covalente, un enlace de hidrógeno, o un enlace iónico (o interacción electrostática) con la funcionalidad activa de la resina catiónica de intercambio iónico. Como se usa en la presente, cuando los grupos de color se remueven por "reacción con" la resina de intercambio, los cuerpos de color se pueden convertir a un compuesto incoloro o de color más claro. De acuerdo a ciertas modalidades, cuando la composición se pone en contacto con la resina catiónica de intercambio iónico, una porción sustancial de los cuerpos de color se une a o reaccionan con la resina catiónica de intercambio iónico. La unión a o reacción con los cuerpos de color con la resina catiónica de intercambio iónico se puede indicar por un oscurecimiento de color de la resina catiónica de intercambio iónico y/o una aclaración de color de la composición de aceite vegetal crudo.
De acuerdo a varias modalidades de los métodos para producir un aceite vegetal descolorido, los métodos pueden comprender además remover la composición de aceite vegetal descolorido de la resina de intercambio iónico, catiónica, en donde al menos una porción de los cuerpos de color se une a la resina catiónica de intercambio iónico. De acuerdo a estas modalidades, conforme la composición de aceite vegetal descolorido se remueve de la resina catiónica de intercambio iónico, los cuerpos de color permanecen con la resina y por lo tanto se remueven de la composición de aceite vegetal. La composición de aceite vegetal descolorido se puede remover de la resina catiónica de intercambio iónico por cualquier método adecuado. Por ejemplo, de acuerdo a ciertas modalidades, la remoción de la composición de aceite vegetal descolorido de la resina catiónica de intercambio iónico puede comprender uno de decantar la composición de aceite vegetal descolorido de la resina catiónica de intercambio iónico, filtrar la composición de aceite vegetal descolorido de la resina catiónica de intercambio iónico, centrifugar la composición de aceite vegetal descolorido de la resina catiónica de intercambio iónico, y hacer pasar la composición de aceite vegetal descolorido a través de la resina catiónica de intercambio iónico. Por ejemplo, cuando la composición que comprende un aceite vegetal y cuerpos de color se hace pasar a través de una columna o lecho de la resina catiónica de intercambio iónico, la composición descolorida de aceite vegetal sale de la columna y las resinas catiónicas de intercambio iónico y al menos una porción de los cuerpos de color unidos a esta permanecen en la columna o lecho. Como se analiza en la presente, las resinas de intercambio iónico, tal como las resinas catiónicas de intercambio iónico, se pueden regenerar para regresar la resina catiónica de intercambio iónico a su forma deseada para reutilización. De acuerdo a ciertas modalidades, los métodos para producir un aceite vegetal descolorido pueden comprender además regenerar la resina catiónica de intercambio iónico después de remover la composición de aceite vegetal descolorido de la resina catiónica de intercambio iónico. De acuerdo a varias modalidades, la regeneración de la resina catiónica de intercambio iónico puede comprender remover al menos una porción de los cuerpos de color unidos a la resina catiónica de intercambio iónico de la resina. Después de que la resina catiónica de intercambio iónico se ha regenerado (es decir, tiene al menos una porción de los cuerpos de color removida del la misma), se puede presentar y volver a presentar al método la resina catiónica regenerada de intercambio iónico. Es decir, la resina catiónica regenerada de intercambio iónico se puede poner en contacto con una composición que comprende aceite vegetal y cuerpos de color para dar una composición de aceite vegetal descolorido. Se pueden regenerar las resinas catiónicas de intercambio iónico por cualquier método convencional conocido en la técnica, tal como por ejemplo, enjuague o puesta en contacto de la resina catiónica de intercambio iónico con cuerpos de color unidos a la misma con un ácido, por ejemplo un ácido inorgánico fuerte, tal como, ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido fosfórico y similares. La regeneración de la resina catiónica de intercambio iónico se puede indicar por aclaración de color de la resina. De acuerdo a varias modalidades del método para producir un aceite vegetal descolorido, el método puede comprender además desodorizar la composición de aceite vegetal descolorido. Como se analiza en la presente, se puede usar desodorización de aceites de triglicéridos para proporcionar el sabor insípido y olor insípido esperados por los consumidores y comprende en general un proceso de destilación con vapor a alto vacío y alta presión. La desodorización de la composición de aceite vegetal descolorido también puede degradar ciertos cuerpos de color restantes en la composición de aceite vegetal descolorido, por ejemplo, por blanqueo térmico de los cuerpos de color restantes. Como se analiza en la presente, el aceite vegetal que se degrada por desodorización puede invertirse a un cuerpo de color durante el tiempo. De acuerdo a ciertas modalidades, los métodos de la presente descripción pueden impedir la inversión del cuerpo de color degradado, por ejemplo, al remover el cuerpo de color degradado o al impedir de otro modo el proceso de inversión. De acuerdo a ciertas modalidades, la desodorización de la composición de aceite vegetal descolorido puede comprender calentar la composición de aceite vegetal descolorido a una temperatura de 180°C a 280°C y una presión de 0.5 torr a 10.0 torr durante 5 minutos a 120 minutos. De acuerdo a varias modalidades de los métodos para producir un aceite vegetal descolorido, los métodos pueden comprender además refinación alcalina de la composición que comprende un aceite vegetal y cuerpos de color antes de la puesta en contacto de la composición que comprende un aceite vegetal y cuerpos de color con la resina catiónica de intercambio iónico. Como se analiza en la presente, la refinación alcalina comprende poner en contacto la composición de aceite vegetal crudo con una solución acuosa de un álcali fuerte, tal como, hidróxido de sodio, hidróxido de potasio, y similares. Se puede usar refinación alcalina para remover ácidos grasos libres, fosfátidas, materia insoluble y ciertos pigmentos de aceite del aceite crudo antes de poner en contacto la composición de aceite crudo con la resina catiónica de intercambio iónico. De acuerdo a ciertas modalidades, la refinación alcalina de la composición de aceite crudo también se puede hacer en miscelas (es decir, una solución de aceite/solvente no polar) . De acuerdo a otras modalidades, los métodos pueden comprender además desgomar la composición que comprende el aceite vegetal y cuerpos de color antes de la puesta en contacto de la composición que comprende un aceite vegetal y cuerpos de color con la resina catiónica de intercambio iónico. El desgomado puede consistir de poner en contacto la composición de aceite crudo con agua, o una solución acuosa, por ejemplo, una solución acuosa diluida. De acuerdo a ciertas modalidades del método, el desgomado y refinación alcalina se pueden realizar simultáneamente durante la "refinación cruda". Además de los varios métodos para producir un aceite vegetal descolorido expuestos anteriormente, cuando se desea un aceite muy claro, los métodos pueden comprender además blanquear el aceite descolorido con un material blanqueador como se expone en la presente, tal como por ejemplo, una tierra o arcilla natural, una tierra o arcilla activada, carbón activado, o sílice. El blanqueo de la composición de aceite se puede hacer antes o después de la puesta en contacto de la composición que contiene el aceite vegetal con la resina catiónica de intercambio iónico analizada en la presente. Otras modalidades de la presente descripción incluyen métodos para producir un aceite de maíz descolorido. Los métodos para producir un aceite de maíz descolorido pueden comprender: hacer pasar una composición que comprende un aceite de maíz crudo, tal como por ejemplo, aceite de maíz refinado con miscelas, aceite de maíz refinado una vez, aceite de maíz refinado crudo, aceite de maíz desgomado, aceite de maíz refinado y blanqueado y aceite de maíz RBD, y un solvente no polar a través de un lecho de resina catiónica de intercambio iónico tal como por ejemplo, una resina catiónica seca de intercambio iónico, para dar una composición de aceite de maíz descolorido; recolectar la composición de aceite de maíz descolorido; y remover el solvente no polar de la composición de aceite de maíz descolorido, por ejemplo, por evaporación, para dar una aceite de maíz descolorido. La resina de intercambio catiónico, de acuerdo a las varias modalidades de estos métodos, puede unirse a al menos uno de los cuerpos de color e impurezas en la composición de aceite de maíz crudo. De acuerdo a ciertas modalidades, la resina catiónica de intercambio iónico remueve al menos un porción de los cuerpos de color en la composición de aceite de maíz crudo. En ciertas modalidades, el aceite de maíz crudo puede ser miscela de aceite de maíz y la remoción del solvente no polar del maíz descolorido también puede comprender remover el solvente de miscela del maíz descolorido. De acuerdo a varias modalidades, el aceite de maíz descolorido puede ser un aceite de maíz de color estable. Aún otras modalidades de los métodos para producir un aceite de maíz descolorido puede comprender: hacer pasar una composición que comprende un aceite de maíz, crudo, puro a través de un lecho de una resina catiónica de intercambio iónico para dar un aceite de maíz, puro, descolorido. De acuerdo a ciertas modalidades, el aceite de maíz puro, crudo y/o la resina catiónica de intercambio iónico se pueden calentar, por ejemplo, para reducir la viscosidad del aceite de maíz. Por ejemplo, de acuerdo a una modalidad, el aceite de maíz, crudo, puro (que puede estar o no pre-calentado ) se puede hacer pasar a través de una columna calentada de la resina catiónica de intercambio iónico. De acuerdo a ciertas modalidades, el aceite de maíz descolorido producido por las varias modalidades de los métodos descritos en la presente puede tener al menos uno de un índice de color de menos de 2.5 rojo en la escala de Lovibond y un índice de color de menos de 60.0 amarillo en la escala de Lovibond. De acuerdo a algunas modalidades, el aceite de maíz descolorido puede tener un índice de color de menos de 1.0 rojo en la escala de Lovibond. De acuerdo a otras modalidades, el índice de color del aceite de maíz descolorido puede ser menor de 0.8 rojo en la escala de Lovibond. De acuerdo a aún otras modalidades, el índice de color del aceite descolorido puede ser menor de 0.6 rojo en la escala de Lovibond. De acuerdo a ciertas modalidades, el aceite de maíz puede tener un índice de color de menos de 10.0 amarillo en la escala de Lovibond. Se entenderá por un experto en la técnica que se pueden usar otros métodos para medir el color de los aceites de maíz producidos por los métodos en la presente, en lugar del método de Lovibond y que el método para medir el color del aceite de maíz de color claro no es limitante de los métodos de procesamiento de aceite de maíz y los aceites de maíz producidos en la presente. De esta manera, se pueden usar otros métodos de medición de color con la condición que los colores medidos sean el equivalente de los índices de color de Lovibond citados en la presente. De acuerdo a varias modalidades, el método para producir un aceite de maíz descolorido puede comprender además desodorizar el aceite de maíz descolorido después de la remoción del solvente no polar de la composición de aceite de maíz descolorido. Por ejemplo, de acuerdo a ciertas modalidades, se puede realizar la desodorización en el aceite de maíz descolorido a una temperatura de 180°C a 280°C y una presión de 0.5 torr a 10.0 torr durante 5 minutos a 120 minutos . Los varios métodos para producir un aceite de maíz descolorido pueden comprender además cualquiera de los siguientes pasos, como se analiza en la presente: desgomar la composición de aceite de maíz crudo, refinación alcalina de la composición de aceite de maíz crudo, y regeneración de la resina catiónica de intercambio iónico. La presente descripción también incluye aceites de maíz, descoloridos, de color estable, producidos por cualquiera de los métodos descritos en la presente. Por ejemplo, la presente descripción incluye un aceite de maíz, descolorido, de color estable producido por el proceso que comprende: hacer pasar una composición que comprende aceite de maíz y un solvente no polar a través de un lecho de una resina catiónica de intercambio iónico para dar una composición de aceite de maíz descolorido, en donde la resina catiónica de intercambio iónico se une a al menos uno de los cuerpos de color e impurezas en la composición; recolectar la composición de aceite de maíz descolorido; y remover el solvente no polar de la composición de aceite de maíz descolorido para dar el aceite de maíz descolorido. De acuerdo a varias modalidades, el aceite de maíz descolorido puede comprender aceite de maíz crudo, aceite de maíz refinado una vez, aceite de maíz refinado, crudo, aceite de maíz desgomado, miscela de aceite de maíz, aceite de maíz refinado y blanqueado y aceite de maíz RBD. De acuerdo a ciertas modalidades, el aceite de maíz descolorido tiene al menos uno de un índice de color de menos de 2.5 en la escala de Lovibond y un índice de color de menos de 60.0 amarillo en la escala de Lovibond. De acuerdo a una modalidad, el aceite de maíz descolorido tiene un índice de color de menos de 1.0 rojo en la escala de Lovibond. De acuerdo a otra modalidad, el índice de color es menos de 0.8 rojo en la escala de Lovibond. De acuerdo a otra modalidad, el aceite de maíz descolorido puede tener al menos uno de un índice de color de menos de 0.6 rojo en la escala de Lovibond y un índice de color de menos de 10.0 amarillo en la escala de Lovibond . Como se analiza en la presente, los consumidores prefieren en general aceites comestibles que tienen un color claro. Sin embargo, el aceite de maíz es notorio en la industria por su color más oscuro y dificultad en el logro de un aceite de maíz refinado que tenga un color claro. De acuerdo a varias modalidades, la presente descripción presenta una composición que comprende un aceite de maíz que tiene un índice de color de menos de 1.0 rojo en la escala de Lovibond. De acuerdo a otra modalidad, el índice de color es menos de 0.8 rojo en la escala de Lovibond. De acuerdo a aún otras modalidades, la composición comprende un aceite de maíz que tiene un índice de color de menos de 0.6 rojo en la escala de Lovibond. Las composiciones de las varias modalidades también pueden comprender aceite de maíz que tiene un índice de color de menos de 10.0 amarillo en la escala de Lovibond. De acuerdo a otras modalidades, las composiciones pueden comprender un aceite de maíz que tiene un color rojo bajo, como se mide por el método de Lovibond, y un contenido de ácidos grasos libres de menos de 0.050 % en peso. De acuerdo a otra modalidad, el aceite de maíz tiene al menos un índice de peróxido reducido, un índice de para-anisidina reducido, un contenido reducido de dienos conjugados, y un contenido reducido de metales traza, en comparación a aceite de maiz refinado de manera convencional (es decir, aceite de maíz refinado, blanqueado y desodorizado ("RBD")). De acuerdo a otras modalidades, las composiciones pueden comprender un aceite de maiz que tiene un color rojo bajo, como se mide por el método de Lovibond, y un índice de para-anisidina de menos de 5. De acuerdo a otras modalidades, la presente descripción incluye un aceite de maíz que comprende un índice de color de menos de 1.0 rojo en la escala de Lovibond; en otras modalidades, el aceite de maíz puede tener un índice de color de menos de 0.8 rojo en la escala de Lovibond; y en aún otras modalidades, el aceite de maíz puede tener un índice de color de menos de 0.6 rojo en la escala de Lovibond. De acuerdo a aún otras modalidades, además de los bajos índices de color rojo, el aceite de maíz puede tener un índice de color de menos de 10.0 amarillo en la escala de Lovibond. Como se analiza en la presente, la inversión de color es un problema con los aceites vegetales, tal como aceite de maíz, procesados usando métodos convencionales de refinación por RBD. De acuerdo a varias modalidades, la presente descripción proporciona aceites vegetales, incluyendo los aceites de maíz y composiciones que comprenden el aceite de maíz descrito en la presente, en donde el aceite vegetal es particularmente de color estable (es decir, no tan propenso a inversión de color como los aceites vegetales refinados de manera convencional). Se puede medir la estabilidad de color como el color calentado y el color envejecido. Los aceites vegetales, aceites de maíz y composiciones de la presente descripción puede tener una alta estabilidad de color (es decir, no se oscurecen en el calentamiento y/o envejecimiento, en comparación a aceites convencionalmente refinados. El color calentado de un aceite se puede medir como sigue: se puede medir el color calentado después de que el aceite de maíz se ha calentado a 160°C en una placa caliente pre-calentada con agitación suave, se remueve del calor cuando la temperatura del aceite alcanza 160°C, y se deja enfriar hasta aproximadamente temperatura ambiente. De acuerdo a ciertas modalidades, los aceites de maíz y las composiciones de aceite de maiz de la presente descripción tienen un color calentado de menos de 1.0 rojo en la escala de Lovibond después de calentar a 160°C como se describe en la presente. La medición de color envejecido usa una prueba acelerada para un indicador de inversión de color de un aceite durante el almacenamiento. Un método para medir el color envejecido se expone en AOCS Recommended Practice Cg 5-97 "Oven Storage Test for Accelerated Aging of Oils", la descripción de lo cual se incorpora en la presente como referencia. La Práctica Recomendada AOCS incluye almacenar el aceite a aproximadamente 60°C en un recipiente oscuro durante periodos especificados de tiempo y medir el cambio de color después de estos tiempos especificados, por ejemplo, 3, 5 y 7 días de almacenamiento. De acuerdo a ciertas modalidades, los aceites de maíz y las composiciones de aceite de maíz de la presente descripción tienen un índice de color Lovibond de menos de 2.5 rojo después del almacenamiento a 63°C durante 7 días. Los aceites de maíz y las composiciones de aceite de maíz tienen un índice de color Lovibond de menos de 30.0 amarillo después del almacenamiento a 63°C durante 7 días. Aún otras modalidades de la presente descripción incluyen aceite de maíz descolorido con resina catiónica de intercambio iónico. De acuerdo a ciertas modalidades, el aceite de maíz descolorido con resina catiónica de intercambio iónico se puede descolorar por cualquiera de los métodos descritos en la presente. El aceite de maíz descolorido con resina catiónica de intercambio iónico puede tener un índice de color rojo reducido como se mide en la escala de color Lovibond. El cambio en el índice de color rojo se puede medir por un valor AR. Como se usa en la presente, el valor AR se puede calcular al sustraer el índice de color rojo Lovibond del aceite de maíz descolorido del índice de color rojo Lovibond para el aceite de maíz crudo. El valor AR también se puede calcular al sustraer el índice de color rojo Lovibond del aceite de maíz descolorido del índice de color rojo Lovibond del aceite de maíz antes de que se someta al paso de descoloramiento de resina catiónica de intercambio iónico, como se describe en la presente. De acuerdo a ciertas modalidades, la resina catiónica de intercambio iónico descolorida puede tener un cambio de índice de color rojo (AR) de 0.4 a 15 en la escala de Lovibond. Varias modalidades de la presente descripción se entenderán mejor cuando se lean en unión con los siguientes Ejemplos no limitantes. Los procedimientos expuestos en los Ejemplos a continuación no se propone que sean limitantes en la presente, puesto que aquellos expertos en la técnica apreciarán que pueden ser útiles varias modificaciones a los procedimientos expuestos en los Ejemplos, así como a otros procedimientos no descritos en los Ejemplos, en la práctica de la invención como se describe en la presente se expone en las reivindicaciones anexas.
Ej emplos Ejemplo 1 En este ejemplo, se pre-seleccionaron varias resinas de intercambio iónico en un modo por lote para seleccionar las resinas que proporcionen el aceite vegetal de color más claro. Las resinas de intercambio iónico con varias funcionalidades (es decir, ácido y base fuerte, y ácido y base débil) y matrices químicas de varios proveedores se seleccionaron con una miscela creada al adicionar hexano a aceite de maíz de refinación alcalina . Antes de la prueba, las resinas se secaron en un horno de secado a 80°C durante la noche. Para pre-selección, las resinas (60 mL) se colocaron en una botella de polietileno de alta densidad (235 mL) con 100 mL de miscela formada al mezclar aceite de maíz refinad, crudo y hexano (aceite: hexano 1:1 en volumen) . Las botellas se agitaron por un agitador con acción de muñeca de mano a media velocidad durante 1 hora a temperatura ambiente. La mezcla de aceite/hexano se separó de la resina y se midió el color de la miscela de aceite/hexano en una celda de 25.4 mm (1 pulgada) con un Tintómetro Automatizado Lovibond PFX990. El color de los aceites de maíz tratados para cada tipo de resina se presenta en la Tabla 1.1-1.4. Se observaron cambios físicos significativos, tal como hinchamiento , con algunas de las resinas. Las resinas catiónicas de intercambio iónico mostraron mejor reducción de color del aceite de maíz que las resinas aniónicas de intercambio iónico. Las 19 resinas que presentan la reducción de color más claro se sometieron a prueba adicional.
Tabla 1.1. índices de Color de Aceite de Maíz Tratado con Resinas Disponibles de Mitsubishi Chemical Corp., Tokio, Japón Aceite de Roj o Amarillo Alimentación 1.6 69.0 Resina EXC04 0.3 2.3 SP825L 1.1 39.0 SP207 1.1 27.0 HP20 1.1 39.0 SP850 1.1 39.0 HP2MGL 1.0 16.0 WK10 1.4 57.0 PA308 1.5 69.0 HPA25 1.1 39.0 EX8001 1.0 16.0 WA30 1.2 31.0 SKL10 1.5 57.0 PA306S 1.4 69.0 CR20 1.1 27.0 Tabla 1.2. índices de Color de Aceite de Maíz Tratado con Resinas Disponibles de the Purolite Co., Bala Cynwyd, Pennsylvania Aceite de Roj o Amarillo Alimentación 1.8 63.0 Resina MN500 0.7 6.2 MN400 0.8 14.0 MN150 1.0 23.0 MN100 0.9 14.0 A103 1.0 34.0 A400 1.5 69.0 A600 1.5 69.0 A830 1.5 69.0 A847 1.4 69.0 A850 1.5 57.0 A860 1.6 63.0 AP250 1.4 57.0 AP400 1.1 31.0 AP500 1.1 34.0 AP800 0.6 20.0 SST60S 1.5 69 Tabla 1.3. índices de Color de Aceite de Maíz Tratado con Resinas Disponibles de Rohm & Haas Corp., Filadelfia, Pennsylvania Aceite de Roj o Amarillo Alimentación 1.7 63.0 Resina XE243 1.1 39.0 XE340 0.6 23.0 XE586 0.3 1.9 XAD1090 1.0 34.0 XAD1180 1.2 51.0 XAD1600 1.3 51.0 XAD16HP 1.3 46.0 XJ594 1.5 69.0 IRA67 1.1 51.0 IRA94 1.0 34.0 IRA440 2.0 70.0 IRA958 1.9 69.0 IRC84 0.2 2.3 IRC718 1.2 46.0 A21 1.0 27.0 440 1.8 57.0 CRL320-IA 1.6 57.0 Tabla 1.4. índices de Color de Aceite de Maíz Tratado con Resinas Disponibles de Dow Chemical Co., Midland, Michigan Aceite de Rojo Amarillo Alimentación 3.8 70.0 Resina 7373050 0.2 1.5 2437485 0.0 0.7 XUS43569 0.2 1.8 2270753 1.1 28.0 MC-3 1.5 69.0 275824 1.3 46.0 7352691 1.2 39.0 2287157 1.2 51.0 7470163 1.1 57.0 2713146 1.2 28.0 2357450 1.5 69.0 7379013 1.3 51.0 XU43520 1.1 39.0 MAC3 1.4 69.0 XUS40197 1.4 70.0 40285 0.7 12.0 N604 1.5 69.0 Ejemplo 2 En este Ejemplo, se seleccionaron y probaron en un ambiente de columna continua 19 resinas del Ejemplo 1 que presentaron la mejor reducción de color. Se midió la reducción de color observada para aceite de maíz refinado con álcali. Cada una de las resinas se secó como se expone en el Ejemplo 1. Las resinas (Volumen de Lecho ("BV") = 60 mL) se empacaron en columnas de vidrio con un diámetro de 2.4 cm. Una miscela formada al mezclar aceite de maíz crudo-refinado y hexanos (aceite : hexanos 1:1 en volumen) se preparó como la alimentación con una velocidad de flujo de alimentación de 50-55 mL/hr. Se tomaron muestras después de que se han enjuagado las resinas con 300 mL de la alimentación y el solvente se removió de las muestras de aceite antes de la medición de color. El aceite de alimentación tiene Indices de color de 10.7 rojo y 70 amarillo en la escala de Lovibond, y un contenido de ácidos grasos libres ("%ffa") de 0.048 %. El color de la muestra se midió con un Tintómetro Lovibond PFX990 con una celda de 13.34 mm (5.25 pulgadas). Los resultados de la prueba continua se presentan en la Tabla 2. Estas resinas mostraron efectividad reducida en el ambiente de columna en comparación a un proceso por lotes. Como resultado de este Ejemplo, cuatro resinas catiónicas fuertes de intercambio iónico, Dowex Monosphere 88MR, Dow XUS 43569MR, Purolite MN500MR, y Mitsubishi EXC04MR, que mostraron la más alta reducción de color se eligieron para prueba adicional .
Tabla 2. Reducción de Color de Aceite de Maíz Refinado con Álcali en Miscela Hecha Pasar A Través de Columnas de Resina Aceite de alimentación Color Rojo Color amarillo 10.7 70 Fabricante Resina Mitsubishi EXC04 1.3 22 Dow XUS 43569 3.3 70 Dow 7373050 0.5 11 Dow 2437485 5.4 70 Rohm & Haas XE 586 9.8 70 Mitsubishi HP 20 9.5 70 Rohm & Haas XE 340 8.9 70 Purolite AP 500 9.2 70 Mitsubishi CR 20 8.3 70 Dow 272824 8.9 70 Purolite MN 500 3.5 70 Dow 40285 7.6 70 Purolite MN 400 9.8 70 Dow 7379013 8.9 70 Mitsubishi SP 850 9.4 70 Aceite de alimentación Color Rojo Color amarillo 10.7 70 Fabricante Resina Purolite MN 150 7.1 70 Rohm & Haas IRA-94 9.0 70 Dow 2758824 9.9 70 Dow 2713146 8.5 70 Ejemplo 3 En este Ejemplo, se seleccionaron cuatro resinas catiónicas fuertes de intercambio iónico del Ejemplo 2 para prueba adicional usando el ambiente de reactor continuo. Las resinas seleccionadas se probaron en columnas durante periodos más prolongados de tiempo y se midió la reducción de color de aceite de maíz refinado con álcali. Las cuatro resinas de intercambio iónico, catiónicas, fuertes, Dowex Monosphere 88MR, Dow XUS 43569MR, Purolite MN500MR, y Mitsubishi EXC04MR, se secaron como se expone en el Ejemplo 1. Las resinas (BV = 90 mL) se empacaron en columnas de vidrio con un diámetro de 2.4 cm. Se preparó una miscela formada al mezclar aceite de maíz crudo-refinado y hexanos (aceite : hexanos 1:1 en volumen) como la alimentación con una velocidad de flujo de alimentación de 50-55 mL/hr. Se hicieron pasar aproximadamente 3000 mL de la mezcla de miscelas a través del lecho de las resinas y las mezclas tratadas con resina se recolectaron para análisis del aceite. Se midieron para cada aceite tratado con resina el color, índice de peróxido, índice de para-anisidina , contenido de tocoferol, contenido de dieno conjugado, y contenido de metales traza. El color de la muestra se midió con un Tintómetro Lovibond PFX990 con una celda de 13.34 mm (5.25 pulgadas) . Los resultados se presentan en la Tabla 3.
Tabla 3. índices de Color de Miscela de Aceite de Maíz Hecha Pasar A Través de Columnas de Resinas Catiónicas Fuertes de Intercambio Iónico Aceite de EXC04 MN 500 XUS 7373050 alimentación 43569 Volumen tratado 3600 2870 3470 2815 (ral) Roj o 10.6 2.3 4.3 3.2 4.6 Amarillo 70 51 70 70 70 Clorofila (ppb) 0 0 0 0 0 índice de 7.01 1.27 1.21 1.87 1.57 peróxido (meq/Kg de aceite) Aceite de EXC04 MN 500 XUS 7373050 alimentación 43569 índice de para- 6.06 4.06 4.95 5.04 4.5 anisidina Dienos 3.27 2.04 2.06 2.33 2.25 conj ugados Metales traza (en ppm) P 3.84 nd nd nd nd Ni nd nd nd nd nd Cu nd nd nd nd nd Mg 4.71 nd nd nd nd Ca 1.36 nd nd nd nd Fe nd nd nd nd nd nd = no detectado Todas las resinas catiónicas fuertes de intercambio iónico probadas fueron efectivas en la reducción de los índices de color rojo, índices de peróxido, índices de para-anisidina, índices de dieno conjugado, y contenido de metales traza de los aceites de maíz tratados.
Ejemplo 4 En este Ejemplo, se examinó el efecto de la desodori zación en el color del aceite de maíz tratado con resina . Como el control, se proceso a laboratorio aceite de maíz crudo de una planta de procesamiento de Archer-Daniels-Midland Co., (ADM Corn Plant, Decatur, IL) por refinación cruda seguida por blanqueo y desodorización convencional. Se preparó aceite de maíz refinado por miscela al mezclar aceite de maíz crudo con hexanos (aceite de maiz:hexanos 70:30, vol:vol) y refinación por miscela a la escala de laboratorio. Este aceite de maíz refinado por miscela entonces se blanqueo con varias cantidades de arcilla y carbón blanqueador, seguido por desodorización. Para el tratamiento de resina, se usó resina de intercambio iónico, catiónica, fuerte, Mitsubishi EXC04MR. La resina pre-seca (35 g) se empacó en una columna de 2.5 cm de diámetro (aproximadamente 85 mL de volumen de lecho) . El aceite de maíz refinado por miscela, que contiene aproximadamente 30 % de hexanos) se trató por paso a través de la columna de resina catiónica fuerte de intercambio iónico Mitsubishi EXC04MR como se describe en el Ejemplo 3. La velocidad de flujo de la alimentación fue de 68 g/hr, y después de un enjuague inicial de una hora, el efluente de la columna se recolectó durante 5 horas. El solvente se removió y el aceite descolorido resultante se sometió a condiciones de blanqueo desodorización. El color del aceite tratado con resina fue 2.3 rojo y 51 amarillo en la escala de Lovibond. El aceite tratado con resina (350 g) se desodorizó a 245°C (±5°C) y aproximadamente 0.5 torr durante 30 minutos. Para comparación, se llevó a cabo el blanqueo al tratar aceite de maíz refinado por miscelas con arcilla y/o carbón blanqueador. El aceite se tomó en un recipiente y se calentó en tanto que se agita con un agitador de paletas a 400 a 500 rpm. Después de que el aceite ha alcanzado 70°C, la arcilla blanqueadora activada (OilDri Perform 5000) en las cantidades indicadas en la columna "dosis de arcilla blanqueadora (%)" en la Tabla 4 se adicionó y se continuó la agitación a 70°C durante 5 minutos. Se aplicó vacío (máximo 5 torr) al recipiente y la mezcla se calentó a 110°C a una velocidad de 2° a 5°C/min. Después de que la mezcla alcanzó 110°C, se continuaron durante 20 minutos la agitación y el vacío. Al final de los 20 minutos, se descontinuó la agitación y se removió al fuente de calor. Después de permitir que la arcilla blanqueadora activada se asentara durante 5 minutos, la temperatura del aceite se ha enfriado a menos de 100°C. Se liberó el vacío y una muestra de aceite se filtró al vacío usando un embudo Buchner y papel filtro Whatman #2. Se llevó a cabo el tratamiento con carbón simultáneamente con el blanqueo usando el mismo procedimiento excepto que se adicionó carbón KBG al 1 % a la mezcla. Se llevó a cabo la desodorización al tomar el aceite tratado en un recipiente. El recipiente se adaptó con un tubo de rociado, una abertura del cual estaba por abajo de la parte superior del nivel de aceite. La otra abertura del tubo de rociado se conectó a un recipiente que contiene agua desionizada. El tubo de rociado se ajustó para proporcionar un contenido total de vapor de rociado de 3 % en peso del aceite a todo lo largo del proceso de desodorización . El recipiente también se adaptó con un condensador a través de un adaptador aislado. Se adaptó una línea de vacío al condensador, con una trampa fría localizada entre el condensador y la fuente de vacío. Se aplicó un vacío (máximo 1 torr de presión) y el aceite se calentó a 245°C (± 5°C) a una velocidad de 10°C/minuto. La temperatura se mantuvo durante 30 minutos. Se aplicó una lámpara térmica al recipiente que contiene agua desionizada para generar vapor, y el vacío extrajo el vapor a través del tubo de rociado hacia el aceite caliente, proporcionando de este modo un vapor de rociado. Después de 30 minutos, el recipiente se removió de la fuente de calor y se detuvo el vapor. Después de que el aceite se ha enfriado por abajo de 100°C, se rompió el vacío con gas nitrógeno. El color de cada muestra se midió con un Tintómetro Lovibond PFX990 con una celda de 13.34 mm (5.25 pulgadas) . El índice de color rojo y el índice de para-anisidina ("p-AV") de cada aceite tratado se presentan en la Tabla 4. El color del aceite desodorizado tratado con resina tiene un contenido de ácidos grasos libres de 0.011 %. El aceite tratado con resina tiene bajos índices de color rojo, índices de para-anisidina e índices de color rojo calentado en comparación a las muestras de aceite tratadas por métodos convencionales.
Tabla 4. Color Rojo de Aceite de Maíz Después de Refinación Convencional de Aceite y Descoloramiento con Resina Aceites antes Color Dosis de Dosis de Color rojo, p-AV, Color p-AV de blanqueo rojo, arcilla carbón después de después rojo, después de antes de blanquea(%) blanqueo de después de desodori- blanqueo dora (%) blanqueo desodori- zación zación Aceite de 9.8 0.5 0 7.0 7.8 2.0 8.06 maíz crudo-refinado convencional Refinado 8.8 0.5 0 5.4 6.8 1.9 5.93 por Miscela Refinado 8.9 0.8 0 4.6 8.6 1.7 6.37 por Miscela Refinado 8.9 1.1 0 4.2 10.5 1.5 6.82 por Miscela Refinado 8.9 1.5 0 4 10.6 1.6 6.64 por Miscela Refinado 8.5 1.5 1 3.1 5.6 1.2 3.29 por Miscela Refinado 8.5 0 0 1.3 3.2 0.4 1.99 por Miscela, blanqueado con EXC04 Ejemplo 5 En este Ejemplo, se midió la estabilidad de color del aceite de maíz, desodorizado y tratado con resina y se comparó a la estabilidad de color de aceite de maíz refinado de manera convencional. El aceite de maíz refinado de manera convencional se refino usando varias cantidades de arcilla y carbón blanqueador seguido por desodorización. Como el control, aceite de maíz crudo de una planta de procesamiento de Archer-Daniels-Midland Co., (ADM Corn Plant, Decatur, IL) se procesó en laboratorio por refinación cruda seguido por blanqueo y desodorización convencionales. El aceite de maíz refinado por miscela se preparó al mezclar aceite de maíz crudo con hexanos (aceite de mai z : hexanos , 70:30, vol:vol) y se refino por miscela a escala de laboratorio. El aceite de maíz refinado por miscela entonces se blanqueo con varias cantidades de arcilla y carbón blanqueador, seguido por desodorización. Para el tratamiento con resina, se usó resina catiónica fuerte de intercambio iónico Mitsubishi EXC04MR. La resina pre-seca (35 g) se empacó en una columna de 2.5 cm de diámetro (aproximadamente 85 mL de volumen de lecho) . El aceite de maíz refinado por miscela, que contiene aproximadamente 30 % en hexanos) se trató por el pozo a través de una columna de resina catiónica fuerte de intercambio iónico Mitsubishi EXC04MR como se describe en el Ejemplo 3. La velocidad de flujo de la alimentación fue de 68 g/hr, y después de un enjuague inicial de una hora, el efluente de la columna se recolectó durante 5 horas. Se removió el hexano del aceite de maíz tratado con resina y los controles. El aceite de maíz tratado con resina y los controles se desodorizaron durante 30 minutos a 245°C (±5°C) y menos de 2 torr de presión. Los índices de color rojo calentado y envejecido se midieron para cada muestra de aceite de maíz para estimar la estabilidad de color. Para probar el índice de color calentado, las muestras de aceite de maíz se calentaron a 160°C en una placa caliente pre-calentada con agitación suave, se removió del calor cuando la temperatura del aceite alcanza 160°C, y se deja enfriar a aproximadamente temperatura ambiente. El color de la muestra de aceite calentado se midió con un Tintómetro Lovibond PFX990 con una celda de 13.34 mm (5.25 pulgadas) . Para probar el índice de color rojo envejecido, las muestras de aceite de maíz se almacenaron en la oscuridad a 63°C durante 7 días, después AOCS Cg 5-97, y el color de la muestra se midió con un Tintómetro Lovibond PFX990 con una celda de 13.34 mm (5.25 pulgadas) . Los resultados de la prueba se presentan en la Tabla 5.
Tabla 5. Estabilidad de Color Envejecido de Aceite de Maiz Tratado nd = no detectado 15 El aceite de maíz desodorizado y tratado con resina tiene un índice de color rojo de 0.4 en la escala de Lovibond, en comparación a 2.0 rojo para el control. El aceite desodorizado y tratado con resina tiene menores índices de color rojo para la prueba de color calentado y la prueba de color envejecido del control . Aunque la descripción anterior ha presentado varias modalidades de la invención, aquellos expertos en la técnica pertinente apreciarán que varios cambios en los componentes, detalles, materiales, y parámetros de proceso de los ejemplos que se han descrito en descrito en la presente ilustrado a fin de explicar la naturaleza de la invención, se pueden hacer por aquellos expertos en la técnica, y que todas estas modificaciones permanecerán dentro del principio y alcance de la invención como se expresa en la presente en las reivindicaciones anexas. También se apreciará por aquellos expertos en la técnica que se pueden hacer cambios a las modalidades descritas anteriormente sin apartarse del concepto inventivo amplio de la misma. Por lo tanto, se entiende que esta invención no se limita a las modalidades particulares descritas, sino que se propone que cubra las modificaciones que están dentro del principio y alcance de la invención, como se define por las reivindicaciones . Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (32)

  1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Composición, caracterizada porque comprende: un aceite de maíz que tiene un índice de color de menos de 1.0 rojo en la escala de Lovibond.
  2. 2. Composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el aceite de maíz tiene un índice de color de menos de 0.8 rojo en la escala de Lovibond.
  3. 3. Composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el aceite de maíz tiene un índice de color de menos de 0.6 rojo en la escala de Lovibond.
  4. 4. Composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el aceite de maíz tiene además un índice de color de menos de 10.0 amarillo en la escala de Lovibond .
  5. 5. Composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el aceite de maíz tiene un contenido de ácidos grasos libres de menos de 0.50 % en peso.
  6. 6. Composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el aceite de maíz tiene un índice de para-anisidina de menos de 5.
  7. 7. Composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el aceite de maíz tiene índices de color de Lovibond de menos de 2.5 rojo y menos de 30.0 amarillo después de calentamiento a 63°C durante 7 días.
  8. 8. Aceite de maíz, caracterizado porque comprende: un índice de color de menos de 1.0 rojo en la escala de Lovibond.
  9. 9. Aceite de maíz de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque tiene un índice de color de menos de 0.8 rojo en la escala de Lovibond.
  10. 10. Aceite de maíz de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque tiene un índice de color de menos de 0.6 rojo en la escala de Lovibond.
  11. 11. Aceite de maíz de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque además comprende un índice de color de menos de 20.0 amarillo en la escala de Lovibond.
  12. 12. Método para producir un aceite vegetal descolorido, caracterizado porque comprende: poner en contacto una composición que comprende un aceite vegetal y cuerpos de color con una resina catiónica de intercambio iónico para dar una composición de aceite vegetal descolorido .
  13. 13. Método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la resina catiónica de intercambio iónico es una resina catiónica seca de intercambio iónico.
  14. 14. Método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el aceite vegetal se selecciona del grupo que consiste de aceite de maíz, aceite de soya, aceite de cañóla, aceite vegetal, aceite de cártamo, aceite de girasol, aceite de semilla de nasturcio, aceite de semilla de mostaza, aceite de oliva, aceite de ajonjolí, aceite de cacahuate, aceite de algodón, aceite de salvado de arroz, aceite de nuez de babasu, aceite de ricino, aceite de palma, aceite de cogollo de palma, aceite de naba, aceite de naba con bajo contenido de ácido erúcico, aceite de lupino, aceite de jatrofa o piñón, aceite de coco, aceite de semilla de lino, aceite de primavera vespertina, aceite de jojoba, manteca de cacao, fracciones de cualquiera de los mismos, y mezclas de cualquiera de los mismos.
  15. 15. Método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el aceite vegetal es aceite de maíz.
  16. 16. Método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la composición comprende además un solvente orgánico no polar y el método comprende además: remover el solvente orgánico no polar de la composición de aceite vegetal descolorido para dar un aceite vegetal descolorido.
  17. 17. Método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque el solvente orgánico no polar se selecciona del grupo que consiste de pentano, hexano, heptano, octano, éter de petróleo, isómeros de cualquiera de los mismos, y mezclas de los mismos.
  18. 18. Método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el contacto de la composición con una resina catiónica de intercambio iónico se realiza en un reactor seleccionado del grupo que consiste de un reactor por lotes; un reactor semi-continuo, un reactor continuo, y combinaciones de los mismos.
  19. 19. Método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el contacto de la composición con una resina catiónica de intercambio iónico comprende agitar la composición con la resina catiónica de intercambio iónico.
  20. 20. Método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el contacto de la composición con una resina catiónica de intercambio iónico comprende hacer pasar la composición a través de la resina catiónica de intercambio iónico .
  21. 21. Método de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque el hacer pasar la composición a través de la resina catiónica de intercambio iónico comprende hacer pasar la composición a través de una columna de la resina catiónica de intercambio iónico.
  22. 22. Método de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque la relación de volumen de resina a diámetro de columna es 15 mL de resina por cm de diámetro a 50 mL de resina por cm de diámetro.
  23. 23. Método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque además comprende: remover la composición de aceite vegetal descolorido de la resina catiónica de intercambio iónico, en donde al menos una porción de los cuerpos de color se une a la reina catiónica de intercambio iónico.
  24. 24. Método de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque la remoción de la composición de aceite vegetal descolorido de la resina de intercambio iónico catiónica comprende uno de decantar la composición de aceite vegetal descolorido de la resina de intercambio iónico catiónica, filtrar la composición de aceite vegetal descolorido de la resina catiónica de intercambio iónico, y hacer pasar la composición de aceite vegetal descolorido a través de la resina catiónica de intercambio iónico.
  25. 25. Método de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque además comprende regenerar la resina catiónica de intercambio iónico después de remover la composición de aceite vegetal descolorido de la resina catiónica de intercambio iónico, en donde la regeneración de la resina catiónica de intercambio iónico comprende remover al menos una porción de los cuerpos de color de la resina catiónica de intercambio iónico y en donde la resina catiónica regenerada de intercambio iónico se vuelve a someter al método.
  26. 26. Método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque además comprende desodorizar la composición de aceite vegetal descolorido al calentar la composición de aceite vegetal descolorido a una temperatura de 180°C a 260°C y una presión de 0.5 torr a 10.0 torr durante 5 minutos a 120 minutos.
  27. 27. Método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque además comprende refinación alcalina de la composición que comprende un aceite vegetal y cuerpos de color antes de poner en contacto la composición que comprende un aceite vegetal y cuerpos de color con la resina catiónica de intercambio iónico.
  28. 28. Método para producir un aceite de maíz descolorido, caracterizado porque comprende: hacer pasar una composición que comprende aceite de maíz y un solvente no polar a través de un lecho de resina catiónica de intercambio iónico para dar una composición de aceite de maíz descolorido, en donde la resina catiónica de intercambio iónico se una a al menos uno de los cuerpos de color e impurezas en la composición; recolectar la composición de aceite de maíz descolorido; y remover el solvente no polar de la composición de aceite de maíz descolorido para dar un aceite de maíz descolorido que tiene al menos uno de un índice de color de menos de 2.5 rojo en la escala de Lovibond y un índice de color de menos de 60.0 amarillo en la escala de Lovibond.
  29. 29. Método de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque además comprende desodorizar el aceite de maíz descolorido a una temperatura de 180°C a 280°C y una presión de 0.5 torr a 10.0 torr durante 5 minutos a 120 minutos .
  30. 30. Aceite de maíz descolorido, caracterizado porque se produce por el método de conformidad con la reivindicación 28.
  31. 31. Aceite de maíz descolorido de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado porque el aceite de maíz descolorido tiene al menos uno de un índice de color de menos de 0.6 rojo en la escala de Lovibond y un índice de color de menos de 10.0 amarillo en la escala de Lovibond.
  32. 32. Aceite de maíz descolorido por resina catiónica de intercambio iónico, caracterizado porque tiene cambio de índice de color rojo (AR) de 0.4 a 15 en la escala de Lovibond .
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