El término lípido se utiliza para clasificar químicamente a un grupo diverso de elementos compuestos por carbono, hidrógeno y oxígeno, cuya única característica física común es la insolubilidad en agua (Lehninger et al. 2005), siendo los aceites y grasas sus principales representantes. Son moléculas orgánicas formadas a partir de la asociación entre ácidos grasos y alcohol, consideradas la principal reserva energética de los seres vivos. Aunque insolubles en agua, son solubles en disolventes orgánicos, como éter etílico, éter de petróleo, hexano, benceno, cloroformo o metanol. Se clasifican en:

• Simples: aceites y grasas, representados por ésteres de ácidos grasos y glicerol y ceras, ésteres de ácidos grasos y monohidroxialcoholes de alto peso molecular.
• Compuestos: fosfolípidos, que consisten en ésteres de ácidos grasos que contienen ácido fosfórico y un compuesto nitrogenado y glicolípidos (compuestos formados por ácidos grasos, un grupo nitrogenado y un carbohidrato).
• Derivados: ácidos grasos, alcoholes, esteroles, hidrocarburos, vitaminas liposolubles, pigmentos y compuestos nitrogenados.

DETERMINACIÓN DE GRASAS - EXTRACCIÓN CON SOLVENTES

La determinación de estos compuestos se realiza en varios segmentos e industrias como alimentos, bebidas, nutrición animal, química y en el área ambiental (aguas residuales, efluentes y lodos), entre otras áreas. Además, la extracción de grasa también puede ser un paso necesario en la preparación de muestras para algunos análisis.

Goldfish y Soxhlet son métodos gravimétricos de determinación, basados ​​en la pérdida de peso del material seco sometido a extracción mediante disolventes orgánicos. Estos métodos constan básicamente de tres pasos:

1) Extracción de grasas de la muestra con solventes.

2) Eliminación de residuos de solvente por evaporación después de la extracción: es necesario el uso de un horno/estufa de circulación y renovación de aire*, modelosTE-394/1, TE-394/2 o TE-394/3, para secar la muestra y los reboilers una vez finalizada la extracción, siendo posteriormente llevado al desecador al vacío, modelo TE-3950 o TE-3950/1, para eliminar el exceso de humedad.

La estufa también es necesaria para secar la vidriería  y los reboilers antes de que se lleve a cabo la extracción para eliminar la humedad.

3) Cuantificación de grasa después del secado: al ser un análisis gravimétrico, se utilizan balanzas analíticas o de precisión para el peso inicial y después de las extracciones.  

La elección del solvente utilizado dependerá de los componentes lipídicos de la muestra. La preparación de la muestra para la determinación de grasas debe ser cuidadosa para evitar su degradación, enfatizando que las muestras líquidas o semilíquidas deben ser sometidas a preparación de muestras para transformarlas en estado sólido. En muestras en las que la mayoría de los lípidos están ligados a proteínas y carbohidratos, y la extracción directa con disolventes no polares es ineficaz, se requiere hidrólisis ácida u otros métodos para la preparación de la muestra.

El control de la temperatura y el tiempo de exposición del material en el disolvente también son controlados para que no provoque la degradación de la muestra. En general, la eficiencia de la extracción en caliente depende de varios factores:

• Naturaleza del material a ser extraído.
• Tamaño de las partículas, cuanto más pequeña, más grande es la superficie de contacto y contribuye a la penetración del disolvente.
• Humedad de la muestra: el agua presente en la muestra dificulta la penetración del disolvente orgánico.
• Naturaleza del solvente.
• Similitud entre las polaridades del disolvente y la muestra.
• Ligación de lípidos con otros componentes de la muestra.
• Circulación del solvente a través de la muestra.
• Cantidad relativa entre disolvente y material a extraer.

GOLDFISH X SOXHLET

Goldfish es un método utilizado en un sistema de reflujo continuo con solvente caliente, mientras que Soxhlet es un método de extracción intermitente, haciendo que la muestra no permanezca continuamente en contacto directo con el solvente. Aunque ambos métodos están clasificados como “Extracción por solvente caliente” para Soxleht, esta condición tiene una peculiaridad, ya que el solvente entra en contacto con la muestra después de hervir y a baja temperatura.

El método Soxhlet, por ser intermitente, requiere una cantidad mayor de solvente (porque el volumen total debe ser suficiente para garantizar el efecto sifón) y tiempo de análisis (alrededor de tres a seis horas). Si bien Goldfish es un método más rápido, permite la extracción en hasta una hora y media.

A pesar de las diferencias existentes, ambos métodos son compatibles y siguen los procedimientos de validación proporcionados por A.O.A.C. - Association of Official Analytical Chemists (2016), para análisis de alimentos, bebidas y concentrados, y APHA - Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (2012) para muestras de agua y efluentes.

Tabla 1. Comparación entre los métodos de extracción

SISTEMA DE DETERMINACIÓN DE GRASAS: TE-045/5 o TE-045/8

Basado en el método Goldfish, el equipo se utiliza para muestras secas, que se colocan en papel de filtro o cartucho dentro de una canasta, que se inserta en un reboiler que contiene el solvente adecuado para extraer la grasa de la muestra.

BATERIA DE EXTRACCIÓN TIPO SEBELIN / SOXHLET: TE-1881/6

Con base en el método Soxhlet, la muestra debe desecarse previamente y luego transferirse a un papel de filtro o cartucho (generalmente celulosa) en un extractor Soxhlet.

Para ambos equipos se recomienda el uso de un baño termostático,modelo TE-2005, que garantiza el suministro de agua con una temperatura ideal para enfriar los condensadores, optimizando el proceso de extracción. Además, el uso del baño contribuye al ahorro en el consumo de agua. Si se utiliza más de un equipo para la extracción de grasas, es necesario utilizar baños con mayor capacidad de enfriamiento, como los modelos TE-183, TE-184 y TE-184/1.

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REFERENCIAS

AOAC - Association of Official Analytical Chemists. Official Methods of Analysis. 20th Edition. Rockville: AOAC International, 2016. 3172p.

Lehninger, Albert L, David L. Nelson, and Michael M. Cox. Lehninger Principles of Biochemistry. New York: W.H. Freeman, 2005.

Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. E.W. Rice, R.B. Baird, A.D. Eaton, L.S. Clesceri, editors. 22ª ed. Washington: American Public Health Association, 2012. 1496p.