Adaptado de la 3ra edición, “Enciclopedia de Salud y Seguridad Ocupacional”.
El término aceites y grasas se aplica generalmente a los triglicéridos de ácidos grasos en semillas de plantas y tejidos animales. Los aceites y las grasas constituyen uno de los tres tipos principales de materiales orgánicos considerados materiales de construcción de los organismos vivos, siendo los otros dos las proteínas y los carbohidratos.
Más de 100 variedades de plantas y animales oleaginosos se explotan como fuentes de aceites y grasas. Las fuentes vegetales más importantes son: el olivo, el coco, el maní, la semilla de algodón, la soja, la colza (aceite de canola), la semilla de mostaza, el lino o la linaza, la fruta de palma, el sésamo, el girasol, la semilla de palma, el ricino, la semilla de cáñamo, el tung, cacao, mowrah, maíz y babasú.
Las principales fuentes animales son el ganado vacuno, porcino y ovino, la ballena, el bacalao y el halibut.
Los aceites y grasas comestibles proporcionan una fuente concentrada de energía alimentaria, sirven como portadores de vitaminas liposolubles y también proporcionan los ácidos grasos esenciales que son de vital importancia para el metabolismo. Los aceites y grasas constituyen las principales materias primas para jabones y detergentes, pinturas, lacas y barnices, lubricantes e iluminantes como las velas. También se utilizan en la fabricación de linóleo y tejidos aceitados, en la fabricación de fijadores y mordientes en el curtido del cuero y como materia prima para la síntesis química.
Procesamiento
El procesamiento inicial depende de la materia prima; por ejemplo, las grasas animales se procesan en recipientes con camisa de vapor, las semillas se limpian, se muelen y se separan y las carnes de nueces se desmenuzan. Las grasas o aceites se extraen mediante prensado o tratamiento con solventes, y el procesamiento posterior depende del uso final. Las aceitunas se pueden prensar varias veces, pero generalmente no se requiere ningún tratamiento adicional. Para otros aceites y grasas comestibles, el procesamiento puede comprender varias etapas diferentes, que incluyen refinación, desodorización, hidrogenación, solidificación o emulsificación.
Los aceites y grasas crudos contienen impurezas, algunas de las cuales son objetables porque oscurecen el aceite, hacen que se forme espuma y humee al calentarse, imparten un sabor u olor indeseable o afectan el procesamiento. El refinado, que consiste en la neutralización y el blanqueo, elimina la mayoría de estas impurezas. La neutralización elimina los ácidos grasos y los fosfátidos gomosos mediante tratamientos alcalinos y de desgomado. Las materias primas se blanquean por absorción sobre tierras decolorantes naturales o activadas; sin embargo, se puede emplear el blanqueo por calor. La temperatura del aceite normalmente no supera los 100 °C durante el refinado.
La desodorización elimina los compuestos odoríferos por destilación al vapor a alta temperatura y baja presión absoluta.
Los aceites líquidos y las grasas blandas se convierten en grasas plásticas firmes por hidrogenación, lo que también ayuda a prevenir el enranciamiento debido a la oxidación. En este proceso, el aceite reacciona con hidrógeno a una temperatura de 180 ºC o más en presencia de un catalizador, normalmente níquel finamente dividido. El hidrógeno se alimenta a una presión de entre 2 y 30 atmósferas, dependiendo del producto final deseado.
Si el aceite o la grasa se va a comercializar en forma de emulsión o plástico, se requiere un procesamiento adicional. Se mezclan muchos aceites y grasas de marcas registradas, y las mantecas se solidifican para producir gránulos mediante enfriamiento gradual controlado (fraccionamiento) y separación de las fracciones cristalizadas a varias temperaturas en función de sus puntos de fusión. Un método alternativo produce un producto texturizado por enfriamiento rápido en un equipo especial llamado votator.
Riesgos y su prevención
El hidrógeno presenta un alto riesgo de explosión e incendio en el proceso de hidrogenación. La quema de aceites y grasas puede emitir vapores muy irritantes como la acroleína. Los disolventes, como el hexano, utilizados para la extracción de aceites son altamente inflamables, aunque se suelen utilizar en sistemas cerrados. Las precauciones contra incendios y explosiones incluyen:
- eliminación de todas las fuentes de ignición
- uso de equipos a prueba de explosiones y herramientas a prueba de chispas
- prohibición de fumar
- asegurarse de que las salidas de emergencia no estén bloqueadas y estén bien mantenidas
- provisión de extintores apropiados
- desarrollo de procedimientos para derrames y fugas de hidrógeno y solventes inflamables
- Capacitación del personal en procedimientos de extinción de incendios.
Las instalaciones eléctricas presentan un riesgo de descarga eléctrica en condiciones de humedad y vapor. Todos los equipos, conductores, etc. deben protegerse adecuadamente con especial atención a cualquier equipo portátil o luces. Los interruptores de circuito de falla a tierra deben instalarse en equipos eléctricos en áreas húmedas o con vapor.
Las lesiones causadas por las piezas móviles de la maquinaria se pueden prevenir mediante una protección eficiente y bien mantenida de la maquinaria. Debe prestarse especial atención a la maquinaria trituradora, las máquinas de llenado y cierre de tambores y los puntos de contacto entre correas, tambores y poleas de transportadores. Se deben utilizar procedimientos de bloqueo/etiquetado al mantener y reparar el equipo. Los riesgos de explosión y fuga en la planta de vapor deben evitarse mediante procedimientos regulares de inspección y mantenimiento.
Si es posible, los controles de ingeniería deben minimizar el ruido excesivo del equipo. Los empleados expuestos a un ruido excesivo deben utilizar protectores auditivos adecuados y debe existir un programa de conservación de la audición.
El manejo manual de los tambores puede causar distensiones musculoesqueléticas y lesiones en las manos y los dedos de los pies. Siempre que sea posible, se debe utilizar equipo de manipulación mecánica. Debería haber capacitación en los métodos correctos de manipulación y elevación, protección de pies y manos, y control de los contenedores en busca de bordes afilados. Los tambores mal apilados pueden caer y causar lesiones graves; la supervisión y la capacitación en apilamiento y desapilamiento reducirán el riesgo involucrado.
Las caídas pueden ocurrir en pisos resbaladizos y escaleras, y se pueden prevenir con superficies de piso antideslizantes bien mantenidas, limpieza regular y buena limpieza, y el uso de calzado antideslizante.
Las quemaduras pueden ser causadas por hidróxido de sodio durante la manipulación de tambores para refinar y por chorros de líquido cáustico cuando se abren los tambores; por aceite caliente o catalizador gastado durante la limpieza de filtros prensa; de ácidos; y de líneas de vapor y fugas de vapor. La ropa protectora, las botas, los delantales y los guantes evitarán muchas lesiones; Los protectores faciales son necesarios para proteger los ojos de salpicaduras de material corrosivo o caliente.
Los aceites se procesan a altas temperaturas y se pueden producir molestias físicas, especialmente en los trópicos, a menos que se tomen medidas eficaces. Pueden producirse calambres musculares, agotamiento y golpes de calor. El calor radiante debe reducirse recubriendo o aislando los recipientes y las tuberías de vapor. Una ventilación mecánica eficiente debe proporcionar frecuentes cambios de aire. Los trabajadores deben tener acceso frecuente a líquidos y descansos frecuentes en áreas frescas.
Entrar a los tanques a granel para repararlos o limpiarlos puede ser un peligro para espacios confinados. Los empleados deben estar capacitados en los procedimientos de espacios confinados, como la prueba del aire del espacio confinado y los procedimientos de rescate de emergencia. Deben estar presentes un mínimo de dos trabajadores.
Los disolventes utilizados para la extracción de grasas y aceites pueden presentar riesgos tóxicos. No debe usarse benceno y debe sustituirse por el disolvente menos tóxico posible (p. ej., sustitución de heptano por hexano). Se requiere LEV para eliminar los vapores de solventes en el punto de origen, o se deben usar sistemas cerrados.
La dermatitis puede ser causada por el manejo de aceites, grasas y solventes. La provisión y el uso de instalaciones sanitarias y de lavado adecuadas es esencial; las cremas protectoras y la ropa protectora también ayudan en la prevención.
En las plantas de procesamiento de aceite de maní, en condiciones adecuadas de humedad y temperatura, las tortas prensadas pueden contaminarse con mohos de Aspergillus flavus, que contienen aflatoxinas. Se ha descubierto que los trabajadores expuestos a una fuerte contaminación por aflatoxinas en el aire del lugar de trabajo desarrollan daño hepático agudo o subagudo y presentan una mayor prevalencia de tumores.
La extracción de animales para producir grasas animales y alimento para animales también puede implicar riesgos biológicos. Aunque la mayoría de los animales y materiales animales utilizados como fuente para el reciclaje son sanos o de animales sanos, un pequeño porcentaje proviene de animales que han sido atropellados o han muerto por causas desconocidas y quizás estén enfermos. Algunas enfermedades animales, como el ántrax y la brucelosis, también pueden afectar a los humanos. Los trabajadores de mataderos y plantas de procesamiento pueden estar en riesgo. En el Reino Unido, las personas llamadas knackers se ganan la vida recorriendo el campo recogiendo animales muertos y dejándolos en sus patios traseros. Podrían estar en mayor riesgo debido a la mayor probabilidad de su exposición a animales enfermos y las duras condiciones en las que trabajan.
La utilización anterior de órganos de ovejas, incluido el cerebro, como fuente de alimento para el ganado ha resultado en encefalopatía espongiforme bovina ("enfermedad de las vacas locas") en algunas vacas británicas en las que las ovejas tenían una enfermedad cerebral llamada tembladera. Parece que algunos humanos han desarrollado esta enfermedad al comer carne de res de vacas con la enfermedad de las vacas locas.
El examen médico periódico de los trabajadores, la selección, la formación y la supervisión son ayudas en la prevención tanto de accidentes como de enfermedades profesionales.