Desafios de degradação nos óleos de fritura e o impacto de antioxidantes na sua formulação

O preparo de alimentos envolve diversos tipos de processos e técnicas. Além da formulação e condimentação, o processo de assar, ferver ou fritar permite adicionar atributos específicos em um produto, mudando assim as características sensoriais dos alimentos. Alimentos fritos, por exemplo, são popularmente consumidos e possuem grande aceitação. O processo de fritura faz com que eles apresentem crocância, sabor e coloração específica. Batata frita, chips diversos e frangos empanados são alguns exemplos dos grandes atrativos que são presença marcada na alimentação da população.

Ao mesmo tempo que existe um grande consumo de frituras, existe uma tendência crescente na busca por alimentos mais saudáveis. Assim, o uso de óleos menos saturados vem se tornando cada vez mais comum e frequente. Entretanto, uma vez que a fritura é um sistema complexo, alguns fatores podem induzir reações de degradação, que afetam negativamente a qualidade do óleo e estabilidade do alimento final.

As reações de degradação em óleos de fritura

Tempo, temperatura, tipo de óleo e alimento frito, exposição ao oxigênio e presença de antioxidantes são os fatores que mais aceleram as reações de hidrólise, oxidação e polimerização – principais reações de degradação em óleos de fritura. Assim, conhecer como cada uma dessas reações são impactadas por cada fator é de grande importância para mitigar os efeitos indesejáveis que a degradação do óleo pode trazer ao alimento e ao sistema de fritura [1].

A reação de hidrólise é desencadeada principalmente pela umidade liberada pelo alimento durante a fritura. Dessa forma, o teor de umidade inicial do alimento, bem como a superfície de contato entre ele e o óleo são alguns dos fatores que impactam essa reação [2]. A hidrólise promove a formação de ácidos graxos livres no óleo, que por sua vez, afetam de forma negativa as características sensoriais do alimento, promovem um aumento da acidez do óleo, da solubilidade do oxigênio e a diminuição do ponto de fumaça [3]. O tipo de óleo utilizado também pode impactar nessa reação, já que óleos de cadeias curtas e insaturados são mais propensos à hidrólise, uma vez que possuem maior afinidade com a água liberada do alimento [1].

A reação de oxidação lipídica ocorre no óleo a partir da formação de radicais livres que reagem continuamente com o oxigênio, gerando os peróxidos. A velocidade com que ocorre essa reação depende, dentro outros motivos, do tipo de óleo utilizado. Óleos com o perfil de ácidos graxos mais insaturados são mais susceptíveis à oxidação. A área superficial do óleo exposto ao oxigênio também impacta na velocidade dessa reação, já que determina a quantidade de oxigênio disponível para reagir com os radicais livres [3]. Por fim, o tempo e temperatura de fritura também são fatores muito relevantes. Quanto maior for a temperatura e o tempo em que o óleo permaneceu aquecido, maior será o seu grau de oxidação.

À medida que se prolonga o processo de fritura, os peróxidos formados durante a oxidação se degradam em compostos voláteis e não-voláteis. Os compostos voláteis são removidos do sistema através da evaporação ou sofrem reações com outros componentes, formando outras moléculas ainda mais complexas responsáveis pela perda da qualidade sensorial do óleo [1]. Já os compostos não-voláteis são um grupo de compostos que possuem uma polaridade maior que os triacilgliceróis do óleo [4]. Ao sofrerem reações subsequentes de polimerização, formam os compostos polares totais, como os dímeros e polímeros. Tais compostos trazem inúmeros impactos, como aceleração da degradação e oxidação do óleo, aumento da viscosidade do óleo, redução da transferência de calor entre alimento e óleo, formação de espuma, alteração de cor e aumento de absorção de óleo pelo alimento. Além disso, os polímeros são associados à formação de uma espécie de “resina” acumulada nas fritadeiras, que afetam a transferência de calor do equipamento para o óleo [1].

Análises em óleo de fritura

Diante das inúmeras reações que ocorrem simultaneamente com a formação de inúmeras moléculas distintas, esse complexo sistema necessita ser cuidadosamente monitorado. O uso de óleos com alto nível de degradação, além de trazer uma redução na eficiência do processo de fritura, reduz drasticamente a qualidade sensorial do alimento final. A forma mais eficaz de monitorar o óleo é através de análises que possuem uma correlação direta com a qualidade do óleo.

A análise de Compostos Polares Totais (TPC) fornece um dado confiável sobre a qualidade do óleo, já que seu resultado expressa de forma direta a quantidade de alguns compostos formados durante as reações de degradação, e que permanecem no sistema ao longo de todo processo de fritura. Assim, quanto maior for o valor de TPC, maior será o seu nível de degradação. O Brasil não possui uma regulamentação para o nível tolerável de compostos polares totais, mas em alguns países da Europa o valor de TPC é regulamentado, podendo variar de 24 – 27% a depender do país de referência.

Já a análise de Anisidina também pode ser considerada uma medida eficaz para o controle da qualidade do óleo de fritura. O valor de Anisidina informa o nível de compostos secundários da oxidação, principalmente o aldeído 2-alquenal, resultante da degradação dos peróxidos [3]. No entanto, se o tipo de óleo utilizado favorecer a formação de outro tipo de aldeído, o valor de Anisidina, que detecta principalmente o 2-alquenal, pode ter uma correlação baixa com a concentração desses outros compostos formados no óleo, e fornecer um valor subestimado [5].  

O Índice de Acidez e Valor de Peróxidos são duas análises comuns para sistemas de fritura, no entanto, possuem uma baixa correlação com o nível de degradação e qualidade real dos óleos. A acidez quantifica os ácidos graxos livres, compostos que podem ser voláteis e podem sofrer reações posteriores com outros compostos. Dessa forma, um resultado baixo no valor de acidez pode “mascarar” o nível de degradação do óleo. Essa premissa se aplica à análise de peróxidos, já que estes são compostos transitórios que se decompõem rapidamente e originam outros compostos.

Benefícios do uso de antioxidantes

A adição de antioxidantes ao sistema de fritura é a forma mais eficaz de se controlar a formação de compostos, como os peróxidos, e mitigar os efeitos adversos da degradação do óleo. As moléculas antioxidantes possuem uma estrutura fenólica que promove a transferência de um próton para o radical livre, estabilizando-o e reduzindo a propagação da reação de oxidação. Sendo um sistema complexo onde os compostos gerados em uma via de degradação podem reagir com compostos de outras vias, o uso de antioxidantes pode, inclusive, beneficiar os impactos das reações de hidrólise e polimerização.

O Terc-butilhidroquinona (TBHQ) é o antioxidante de origem sintética mais aplicado em sistemas de fritura. No entanto, possui uma estabilidade térmica limitada, podendo se degradar ao longo do processo. Já os antioxidantes a base de Tocoferol e Extrato de Alecrim apresentam uma estabilidade térmica superior ao TBHQ e oferecem uma proteção mais contínua ao longo de todo o processo de fritura, permitindo que o alimento conserve suas características iniciais. Por serem soluções naturais, são as opções mais indicadas para o atendimento à tendência de saudabilidade e clean label.

Assim, o uso de antioxidantes nos sistemas de frituras é essencial para garantir um óleo estável por mais tempo e livre de impactos negativos na qualidade dos alimentos fritos e suas características sensoriais.

Referências

[1] CHOE, E.; MIN, D. B. Chemistry of deep‐fat frying oils. Journal of food science, v. 72, n. 5, p. R77-R86, 2007.

[2] JORGE, Neuza et al. Alterações físico-químicas dos óleos de girassol, milho e soja em frituras. Química Nova, v. 28, p. 947-951, 2005.

[3] FREIRE, Poliana Cristina Mendonça; MANCINI-FILHO, Jorge; FERREIRA, Tânia Aparecida Pinto de Castro. Principais alterações físico-químicas em óleos e gorduras submetidos ao processo de fritura por imersão: regulamentação e efeitos na saúde. Revista de Nutrição, v. 26, p. 353-358, 2013.

[4]  DEL RÉ, Patrícia Vieira; JORGE, Neuza. Comportamento de óleos vegetais em frituras descontínuas de produtos pré-fritos congelados. Food Science and Technology, v. 26, p. 56-63, 2006.

[5] TOMPKINS, Carol; PERKINS, Edward G. The evaluation of frying oils with the p‐anisidine value. Journal of the American Oil Chemists' Society, v. 76, n. 8, p. 945-947, 1999.