Optimization of analytical methods for the assessment of the quality of fats and oils used in continuous deep fat frying

La aplicabilidad, repetibilidad y capacidad de diferentes métodos de análisis para discriminar muestras de aceites con diferentes grados de oxidación fueron evaluadas mediante aceites recogidos en procesos de fritura en continuo en varias empresas españolas. El objetivo de este trabajo fue encontrar métodos complementarios a la determinación del índice de acidez para el control de calidad rutinario de los aceites de fritura empleados en estas empresas. La optimización de la determinación de la constante dieléctrica conllevó una clara mejora de la variabilidad. No obstante, excepto en el caso del índice del ATB, el resto de métodos ensayados mostraron una menor variabilidad. La determinación del índice del ATB fue descartada ya que su sensibilidad fue insuficiente para discriminar entre aceites con diferente grado de oxidación. Los diferentes parámetros de alteración determinados en los aceites de fritura mostraron correlaciones significativas entre el índice de acidez y varios parámetros de oxidación diferentes, como la constante dieléctrica, el índice de p-anisidina, la absorción al ultravioleta y el contenido en polímeros de los triacilgliceroles. El índice de acidez solo evalúa la alteración hidrolítica, por lo que estos parámetros aportan información complementaria al evaluar la alteración termooxidativa.

Use of recovered frying oils in chicken and rabbit feeds: effect on the fatty acid and tocol composition and on the oxidation levels of meat, liver and plasma

The addition of some fat co- and by-products to feeds is usual nowadays; however, the regulations of their use are not always clear and vary between countries. For instance, the use of recycled cooking oils is not allowed in the European Union, but they are used in other countries. However, oils recovered from industrial frying processes could show satisfactory quality for this purpose. Here we studied the effects of including oils recovered from the frying industry in rabbit and chicken feeds (at 30 and 60 g/kg, respectively) on the fatty acid (FA) and tocol (tocopherol + tocotrienol) compositon of meat, liver and plasma, and on their oxidative stability. Three dietary treatments (replicated eight times) were compared: fresh non-used oil (LOX); oil discarded from the frying industry, having a high content of secondary oxidation compounds (HOX); and an intermediate level (MOX) obtained by mixing 50 : 50 of LOX and HOX. The FA composition of oil diets and tissues was assessed by GC, their tocol content by HPLC, the thiobarbituric acid value was used to assess tissue oxidation status, and the ferrous oxidation-xylenol orange method was used to assess the susceptibility of tissues to oxidation. Our results indicate that FA composition of rabbit and chicken meat, liver and plasma was scarcely altered by the addition of recovered frying oils to feed. Differences were encountered in the FA composition between species, which might be attributed mainly to differences in the FA digestion, absorption and metabolism between species, and to some physiological dietary factors (i.e. coprophagy in rabbits that involves fermentation with FA structure modification). The α-tocopherol (αT) content of tissues was reduced in response to the lower αT content in the recovered frying oil. Differences in the content of other tocols were encountered between chickens and rabbits, which might be attributable to the different tocol composition of their feeds, as well as to species differences in the digestion and metabolism of tocols. Tissue oxidation and susceptibility to oxidation were in general low and were not greatly affected by the degree of oxidation of the oil added to the feeds. The relative content of polyunsaturated fatty acids/αT in these types of samples would explain the differences observed between species in the susceptibility of each tissue to oxidation. According to our results, oils recovered from the frying industry could be useful for feed uses.

Combining phospholipases and a liquid lipase for one-step biodiesel production using crude oils

Background Enzymatic biodiesel is becoming an increasingly popular topic in bioenergy literature because of its potential to overcome the problems posed by chemical processes. However, the high cost of the enzymatic process still remains the main drawback for its industrial application, mostly because of the high price of refined oils. Unfortunately, low cost substrates, such as crude soybean oil, often release a product that hardly accomplishes the final required biodiesel specifications and need an additional pretreatment for gums removal. In order to reduce costs and to make the enzymatic process more efficient, we developed an innovative system for enzymatic biodiesel production involving a combination of a lipase and two phospholipases. This allows performing the enzymatic degumming and transesterification in a single step, using crude soybean oil as feedstock, and converting part of the phospholipids into biodiesel. Since the two processes have never been studied together, an accurate analysis of the different reaction components and conditions was carried out. Results Crude soybean oil, used as low cost feedstock, is characterized by a high content of phospholipids (900 ppm of phosphorus). However, after the combined activity of different phospholipases and liquid lipase Callera Trans L, a complete transformation into fatty acid methyl esters (FAMEs >95%) and a good reduction of phosphorus (P <5 ppm) was achieved. The combination of enzymes allowed avoidance of the acid treatment required for gums removal, the consequent caustic neutralization, and the high temperature commonly used in degumming systems, making the overall process more eco-friendly and with higher yield. Once the conditions were established, the process was also tested with different vegetable oils with variable phosphorus contents. Conclusions Use of liquid lipase Callera Trans L in biodiesel production can provide numerous and sustainable benefits. Besides reducing the costs derived from enzyme immobilization, the lipase can be used in combination with other enzymes such as phospholipases for gums removal, thus allowing the use of much cheaper, non-refined oils. The possibility to perform degumming and transesterification in a single tank involves a great efficiency increase in the new era of enzymatic biodiesel production at industrial scale.

Use of recovered frying oils in chicken and rabbit feeds: effect on the fatty acid and tocol composition and on the oxidation levels of meat, liver and plasma

The addition of some fat co- and by-products to feeds is usual nowadays; however, the regulations of their use are not always clear and vary between countries. For instance, the use of recycled cooking oils is not allowed in the European Union, but they are used in other countries. However, oils recovered from industrial frying processes could show satisfactory quality for this purpose. Here we studied the effects of including oils recovered from the frying industry in rabbit and chicken feeds (at 30 and 60 g/kg, respectively) on the fatty acid (FA) and tocol (tocopherol + tocotrienol) compositon of meat, liver and plasma, and on their oxidative stability. Three dietary treatments (replicated eight times) were compared: fresh non-used oil (LOX); oil discarded from the frying industry, having a high content of secondary oxidation compounds (HOX); and an intermediate level (MOX) obtained by mixing 50 : 50 of LOX and HOX. The FA composition of oil diets and tissues was assessed by GC, their tocol content by HPLC, the thiobarbituric acid value was used to assess tissue oxidation status, and the ferrous oxidation-xylenol orange method was used to assess the susceptibility of tissues to oxidation. Our results indicate that FA composition of rabbit and chicken meat, liver and plasma was scarcely altered by the addition of recovered frying oils to feed. Differences were encountered in the FA composition between species, which might be attributed mainly to differences in the FA digestion, absorption and metabolism between species, and to some physiological dietary factors (i.e. coprophagy in rabbits that involves fermentation with FA structure modification). The α-tocopherol (αT) content of tissues was reduced in response to the lower αT content in the recovered frying oil. Differences in the content of other tocols were encountered between chickens and rabbits, which might be attributable to the different tocol composition of their feeds, as well as to species differences in the digestion and metabolism of tocols. Tissue oxidation and susceptibility to oxidation were in general low and were not greatly affected by the degree of oxidation of the oil added to the feeds. The relative content of polyunsaturated fatty acids/αT in these types of samples would explain the differences observed between species in the susceptibility of each tissue to oxidation. According to our results, oils recovered from the frying industry could be useful for feed uses.

Use of recovered frying oils in chicken and rabbit feeds: effect on the fatty acid and tocol composition and on the oxidation levels of meat, liver and plasma

The addition of some fat co- and by-products to feeds is usual nowadays; however, the regulations of their use are not always clear and vary between countries. For instance, the use of recycled cooking oils is not allowed in the European Union, but they are used in other countries. However, oils recovered from industrial frying processes could show satisfactory quality for this purpose. Here we studied the effects of including oils recovered from the frying industry in rabbit and chicken feeds (at 30 and 60 g/kg, respectively) on the fatty acid (FA) and tocol (tocopherol1tocotrienol) compositon of meat, liver and plasma, and on their oxidative stability. Three dietary treatments (replicated eight times) were compared: fresh non-used oil (LOX); oil discarded from the frying industry, having a high content of secondary oxidation compounds (HOX); and an intermediate level (MOX) obtained by mixing 50 : 50 of LOX and HOX. The FA composition of oil diets and tissues was assessed by GC, their tocol content by HPLC, the thiobarbituric acid value was used to assess tissue oxidation status, and the ferrous oxidation-xylenol orange method was used to assess the susceptibility of tissues to oxidation. Our results indicate that FA composition of rabbit and chicken meat, liver and plasma was scarcely altered by the addition of recovered frying oils to feed. Differences were encountered in the FA composition between species, which might be attributed mainly to differences in the FA digestion, absorption and metabolism between species, and to some physiological dietary factors (i.e. coprophagy in rabbits that involves fermentation with FA structure modification). The a-tocopherol (aT) content of tissues was reduced in response to the lower aT content in the recovered frying oil. Differences in the content of other tocols were encountered between chickens and rabbits, which might be attributable to the different tocol composition of their feeds, as well as to species differences in the digestion and metabolism of tocols. Tissue oxidation and susceptibility to oxidation were in general low and were not greatly affected by the degree of oxidation of the oil added to the feeds. The relative content of polyunsaturated fatty acids/aT in these types of samples would explain the differences observed between species in the susceptibility of each tissue to oxidation. According to our results, oils recovered from the frying industry could be useful for feed uses.

Moderately oxidized oils and dietary zinc and alpha-tocopheryl acetate supplementation: effects on the oxidative stability of rabbit plasma, liver, and meat

The aim of this study was to assess the alterations in plasma, liver, and meat oxidative stability and R-tocopherol content when moderately oxidized sunflower oils were added to feeds and when feeds were supplemented with R-tocopheryl acetate (100 mg/kg) and Zn (200 mg/kg). The effects of cooking the meat and its subsequent refrigeration were also studied. When the content of primary oxidation compounds of the oil was high, rabbit plasma, liver, and meat R-tocopherol content was reduced and meat susceptibility to oxidation increased. The addition of oil with a high content of secondary oxidation compounds (oil heated at 140 'C, 31 h) to feed also led to an increase in meat susceptibi- lity to oxidation, although it presented an R-tocopherol content similar to that of nonheated oil. Feed supplementation with R-tocopheryl acetate increased tissue R-tocopherol content and improved the oxidative stability of liver and meat. However, in the latter, it was less effective when oil heated at 55 'C was added.

Oxidized oils and dietary zinc and alpha-tocopheryl acetate supplementation: effects on rabbit plasma, liver and meat fatty acid composition and meat Zn, Cu, Fe and Se content

The effects of the addition of heated oils to feeds (3%, w/w) and the dietary supplementation with a-tocopheryl acetate (TA; 100 mg/kg) and Zn (200 mg/kg) on rabbit tissue fatty acid (FA) composition and on the Zn, Cu, Fe and Se content in meat were assessed. Heating unrefined sunflower oil (SO) at 558C for 245 h increased its content in primary oxidation products and reduced its a-tocopherol content. However, this did not significantly affect tissue FA composition. Heating SO at 1408C for 31 h increased its content in secondary oxidation products and in some FA isomers asc9,t11-CLA and di-trans CLA. This led to increases in di-trans CLA in liver and in t9,c12-18:2 in meat. The c9,t11-CLA was the most incorporated CLA isomer in tissues. The dietary supplementation with a-TA did not affect the FA composition of plasma, liver or meat. The cooking of vacuum-packed rabbit meat at 788C for 5 min reduced significantly but slightly its polyunsaturated FA content. The dietary supplementation with Zn did not modify the content of Zn, Fe or Se in meat, but it reduced its Cu content. On the other hand, it increased the content of some FAs in meat when SO heated at 1408C for 31 h was added to feeds.

Determinació de diferents compostos bioactius en ingredients naturals per a l'elaboració de bombons funcionals amb beneficis cardiovasculars

Durant les darreres dècades, i degut, principalment, a un canvi en els hàbits alimentaris, hi ha hagut un augment a nivell mundial de malalties cròniques (l’obesitat, malalties cardiovasculars, etc.). En els països mediterranis hi ha menys incidència d’aquestes malalties i sembla ser que això es deu a l’anomenada dieta mediterrània. La dieta mediterrània es caracteritza per una combinació d’oli d’oliva com a grassa principal, verdures, hortalisses i fruites en abundància, lleguminoses, fruits secs, formatges i iogurt, peix, pa, pasta, cereals i els seus derivats i un consum moderat de vi i carns. Aquest model alimentari, ric en tocoferols, fitosterols i fitoestanols que ajuden a reduir el contingut de colesterol en sang, fa que en les poblacions mediterrànies hi hagi menys incidència de malalties cardiovasculars. Aquests compostos inhibeixen el deteriorament oxidatiu dels olis, actuen com agent antipolimerització per olis de fregir. Tenen capacitat de reduir els nivells de colesterol, evitant la incidència de malalties cardiovasculars. Els fitoesterols y fitoestanols es poden trobar en forma lliure o esterificada amb àcids grassos, àcids fenòlics i glucosa. Els objectius d’ aquest treball han estat, primer en el desenvolupament de mètodes d'anàlisi ràpids, fiables i robusts dels tocoferols, fitoesterols i fitoestanols i la seva aplicació en fruits sec, oli de segó, oli de pinyol de raïm i productes que els continguin. El primer mètode va estar basat en la cromatografía líquida (HPLC-DAD) amb extracció en fase sòlida (SPE) com tècnica alternativa a la saponificació para la determinació de fitoesterols lliures. Aquest mètode va estar aplicada a mostres de bombons que contenia fitoesterols. El segon mètode va estar basat en la cromatografia de gasos (GCFID) amb aponificació i SPE per quantificar fitoesterols i fitoestanols lliures, esterificats i totals. En els documents annexos es descriuen a profunditat els mètodes desenvolupats.

Hàbits alimentaris en nens de 8 a 12 anys de la comarca d'Osona

Introducció: La dieta mediterrània és considerada un dels patrons alimentaris més saludables ja que diversos estudis epidemiològics mostren que protegeix front diverses malalties cròniques com ara les malalties cardiovasculars, la diabetis i alguns càncers. Malauradament al nostre país els patrons alimentaris estan canviant a conseqüència de la modernització de la societat i estan portant a l’allunyament del patró de dieta mediterrània. Això és especialment crític entre la població infantil i juvenil, fet que predisposa a que en un futur augmenti la prevalença de malalties cròniques entre la població adulta. Objectiu: avaluar els hàbits alimentaris i l’estat nutricional d’escolars de 8 a 12 anys de la comarca d’Osona. Mètodes: estudi de disseny observacional i transversal. La mostra estava constituïda per 191 escolars de 4rt i 5è d’ensenyança primària d’escoles de la comarca d’Osona. La informació sobre la dieta es va recollir a través d’una enquesta alimentària, un recordatori de 24 hores, un qüestionari de freqüència de consum alimentari i el test KIDMED. Les determinacions antropomètriques que es van realitzar van ser talla, pes, IMC (Índex de Massa Corporal), plec tricipital, perímetre braquial i perímetre abdominal. L’anàlisi estadística de totes les dades es va portar a terme mitjançant el programa estadístic SPSS per Windows versió 12.0. Resultats: quan es valora la qualitat de l’esmorzar, s’observa que només en el 16.8% dels casos la qualitat era bona, en el 68.6% dels casos la qualitat havia de millorar i en el 12.6% era de qualitat insuficient i en el 2.1% era de mala qualitat. També s’observa que la dieta que segueixen és desequilibrada quantitativament, concretament és baixa en hidrats de carboni, rica en greixos i lleugerament elevada en proteïnes. L’anàlisi qualitativa mostra que hi ha un molt baix consum de verdures i hortalisses i de fruita, mentre que s’arriba a les racions recomanades de carnis i d’olis i greixos. El test KIDMED mostra una puntuació mitjana de 7.21±1.96 punts, el que indica que la dieta de la població és de qualitat millorable. Pel que fa a l’estat nutricional s’observa que un 24,6% presenta valors de baix pes i un 17,8% sobrepès o obesitat, el que indica que un 42,4% de la població estudiada presenta un estat nutricional incorrecte. Conclusions: La dieta del col·lectiu estudiat s’allunya de les recomanacions de la SENC (Sociedad Española de Nutrición Comunitaria). Els resultats del test KIDMED indiquen que només un 44% de la població segueix un patró òptim de Dieta mediterrània i l’anàlisi de l’estat nutricional mostra que un 42,4% presenta un estat nutricional incorrecte, sigui per excés o per defecte de pes. Per tant, es fa necessari dissenyar estratègies d’educació alimentària adequades per millorar els hàbits alimentaris dels escolars i aconseguir en un futur un estat òptim de salut.

Síntesi i control de qualitat de biodièsel

Treball de recerca realitzat per un alumne d'ensenyament secundari i guardonat amb un Premi CIRIT per fomentar l'esperit científic del Jovent l'any 2009. Aquest treball té com a base donar les pautes necessàries per a l'obtenció de biodièsel i determinar-ne la seva acceptabilitat. Per tal de que això sigui possible, s'han sintetitzat biodièsels provinents d'oli de girasol refinat, d'oli d'oliva refinat, i d'aquests mateixos fregits al emprar-los al cuinar. Un cop sintetitzats se'ls hi ha realitzat una sèrie d'anàlisis fisicoquímics per tal de determinar-ne la seva acceptabilitat mitjançant una comparativa amb els resultats obtinguts amb un dièsel comercial, així com amb els límits que marca la unió europea en l'esborrany final de la norma prEN 14214.

Fabricació i anàlisi del biodièsel

La producció de biodièsel a partir d'olis de cuina utilitzats, amb l'objectiu de transformar un residu en un producte amb valor comercial i ambiental, és més net que els combustibles fòssils i contribueix a disminuir el gran consum de petroli que estem fent. En una primera part teòrica s’ha realitzat un treball de recerca d' informació del biodièsel per saber si és un bon combustible i si podria ser un possible substitut dels combustibles fòssils. En quant a la part pràctica l'objectiu principal ha estat fabricar el biodièsel . Les matèries primeres són oli de gira-sol i oli de cuina utilitzat, per tal de comparar les seves qualitats. S’ha arribat a la conclusió que presenten característiques molt semblants. Després de fer les anàlisis físico-químics de qualitat vam fer una mescla dels dos biodièsels fabricats, i el vam provar en un motor Dièsel per comprovar si funciona correctament i fer una comparació dels gasos emesos pel nostre combustible amb els emesos pel gasoil comercial. El resultat va ser molt positiu ja que el motor va funcionar correctament, i la comparació de gasos va sortir tal i com esperàvem ja que les quantitats de diòxid i monòxid de carboni emeses eren menors que en el gasoil.

Impacte ambiental dels iots en els ports de Sitges: anàlisi comparativa

Els ports esportius a nivell català han augmentat considerablement a causa de la creixent afició a la navegació i els esports nàutics. L’increment de la demanda d’amarratges al port i la conseqüent concentració d’iots, ha implicat la necessitat d’un estudi dels seus impactes potencials. El Port Garraf té un impacte més reduït degut a que prioritzen les embarcacions de vela, en canvi pel que fa al Port d’Aiguadolç i Port Ginesta la proporció d’embarcacions a motor és superior, per tant tindran un consum més elevat de combustible. Pel que fa a residus especials, concretament olis, els tres ports tenen un impacte sever per la difícil recuperació del medi en cas d’accident, encara que hi ha una bona gestió en els ports. Per acabar el Port d’Aiguadolç és el que té un consum d’aigua superior. Segons la comparació que s’ha realitzat dels diferents fluxos, es pot concloure que el port Ginesta és el més sostenible. Gràcies a la bona gestió portuària i a la sensibilització dels usuaris del port, tot i tenir major superfície i més quantitat d’embarcacions, aquest port és el que té menors impactes potencials.

Prevención, seguimiento y evaluación de la descontaminación de percloroetileno en suelo y aguas subterráneas en un terreno industrial

La contaminación de suelos y aguas subterráneas es uno de los problemas ambientales más extendidos en gran parte de los terrenos industriales de Cataluña. En este proyecto se ha analizado el proceso de gestión de la contaminación: caracterización, remediación y seguimiento de la descontaminación en suelos y aguas subterráneas por un caso de afección por organoclorados (percloroetileno) y otros contaminantes (hidrocarburos, selenio y cromo) en un emplazamiento industrial situado en una zona agroforestal (superficie de 81.462 m2). A partir de la implantación en la empresa del sistema de gestión ISO 14.001 en 1.996, se abrieron diferentes proyectos de gestión para los posibles contaminantes. Por las mismas fechas, también se detectó una afección por selenio en aguas subterráneas, ajena a la empresa de estudio. Por el momento, el único contaminante que ha requerido de un proceso de descontaminación ha sido el percloroetileno. En suelos se emplea el método “soil vapor extraction” y en aguas subterráneas el método “airstripping”. Finalmente, se ha llevado a cabo una comparación de los costes reales derivados del proceso de descontaminación del percloroetileno en contra de los costes que se hubiesen derivado la implantación de medidas de prevención de la contaminación. El resultado de la valoración indica que la descontaminación de éste compuesto requiere de una inversión económica importante, unas 10 veces más elevada que los costes derivados de las medidas de prevención.

Aplicació de la tècnica d’ espectroscòpia d’ absorció atòmica de flama com a eina per al manteniment de vehicles

L’objectiu d’aquest projecte fi de carrera és en primer lloc, determinar les modificacions a realitzar en el laboratori de lubricants i combustibles de l’EPS per a la utilització de l’espectrofotòmetre d’absorció atòmica de flama; en segon lloc, posar a punt l’aparell establint els paràmetres i les condicions d’assaig idònies per a portar a terme les anàlisis de metalls de desgast presents en olis lubricants usats de motors de combustió interna. I finalment, establir un protocol de treball al laboratori i estudiar la viabilitat d’oferir el servei d’anàlisi de lubricants a empreses i particulars

Energy dispersive X-Ray fluorescence : measuring elements in solid and liquid matrices

The subject of this project is about “Energy Dispersive X-Ray Fluorescence ” (EDXRF).This technique can be used for a tremendous variety of elemental analysis applications.It provides one of the simplest, most accurate and most economic analytical methods for thedetermination of the chemical composition of many types of materials.The purposes of this project are:- To give some basic information about Energy Dispersive X-ray Fluorescence.- To perform qualitative and quantitative analysis of different samples (water-dissolutions,powders, oils,..) in order to define the sensitivity and detection limits of the equipment.- To make a comprehensive and easy-to-use manual of the ‘ARL QUANT’X EnergyDispersive X-Ray Fluorescence’ apparatus