DOSSIER ALMAZARAS

INFLUENCIA DEL TIPO DE MOLINO, EL GRADO DE MOLIENDA Y LA VELOCIDAD DE GIRO EN DISTINTAS VARIEDADES

Efectos de la molienda del frutosobre el rendimiento industrialdel proceso y la calidad del aceiteLa extracción del aceite deoliva contenido en el frutorequiere de la rotura de lostejidos vegetales donde seencuentra contenido el aceite,mediante la molienda. Estafase del proceso de extracciónes esencial, ya que de suadecuada realizacióndependerá el rendimiento finaldel proceso, y en parte, lascaracterísticas finales de losaceites elaborados. En esteartículo se analizan lasdistintas posibilidades en elproceso de molienda parafavorecer el rendimientoindustrial del proceso y lacalidad del aceite virgen extraobtenido.

Gabriel Beltrán, María de la Paz Aguilera,

Yosra Allouche y Antonio Jiménez.

Centro IFAPA Venta del Llano. FAPA, Junta de Andalucía.Mengibar (Jaén).

p

ara llevar a cabo esta etapa, se em-plean molinos de diferentes tipos, pu-diéndose clasificar éstos en dos gran-des grupos: los de empiedro y los

molinos metálicos. En el molino de rulos o deempiedro (foto 1) el fruto es molturado por la

presión de los rulos sobre la solera, producién-dose además un efecto de dislacerado comoconsecuencia del deslizamiento de los rulos,efecto que favorece la extractabilidad de la pas-ta de aceituna. Los frutos son molidos sin exce-siva fuerza mecánica no dando lugar, por tanto,

a emulsiones indeseablesy sin riesgo de transferen-cia de trazas metálicas alaceite. Entre sus ventajasdestacan la forma de de-terminar el grado de mo-lienda que se hace enfunción de la cantidad deaceituna con la que sealimentan, favorecen laformación de gotas deaceite más grandes reem-plazando, en parte, la si-guiente fase del proceso:el batido. Además no danlugar a un calentamientode la pasta. Sin embargoeste sistema es bastanteineficiente ya que no per-mite alimentar a unma continuo, además deocupar gran espacio enlas almazaras.

En España, por lascaracterísticas específicasde su sistema de produc-ción de aceite de oliva,los molinos de empiedroprácticamente han des-aparecido quedando co-mo mayoritario el molinode martillos (foto 2). Sinembargo, en la última dé-cada están apareciendoen el mercado otras alter-

nativas en cuanto a la molienda, que se están in-tentando introducir en España, cuyo efecto so-bre el rendimiento del proceso y la composicióny características sensohales del aceite está sien-do evaluado por el equipo de investigadores delCentro IFAPA de Mengibar.

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El tipo de molienda tiene gran efecto sobre los fenolesdel aceite. El uso de molinos metálicos, caracterizados por

una molienda más agresiva, da lugar a aceites con uncontenido en fenoles más alto debido a una rotura más

completa de la pulpa que libera más sustancias fenólicas

CUADRO 1.

Efecto del grado de molienda en el porcentaje de aceite extraído en tres épocas derecolección del fruto de las variedades Picual y Lechín.

Variedad Picual Lechin

Época de recolección Criba 4 mm Criba 5 mm Criba 4 mm Criba 5 mm

laica) 92.95 a* 88.99 b 59.10 a 57.30 b

Mediados 86,55 88,53 71,80 70,60

Final 67,61 68,60 68 67,50

*Letras diferentes indican diferencias significativas p � 0,05.

Entre los molinos metálicos se encuentranen el mercado diferentes opciones de gran inte-rés. Así, se encuentran molinos de martillos concriba perforada fija, de criba rotante, los molinosde Listello, doble criba, molinos de discos y mo-linos de cilindros. Actualmente de entre todosellos es el de martillos con criba fija o rotante elmás usado.

En éstos, la molturación se produce por laacción de los martillos que giran a un elevadonúmero de vueltas, golpeando la aceituna con-tra la criba perforada. Estos molinos permitendeterminar de forma más eficiente el grado demolienda. Sus ventajas son que permiten moleren continuo, una mayor capacidad y ademásson menos costosos y de más fácil manteni-miento.

Elección de lascondiciones de moliendaEfectos sobre el rendimiento

El rendimiento industrial de un molino deaceite está muy relacionado con el grado de mo-lienda, que se mide por el tamaño medio de lasfracciones de hueso, observándose cómo, en ge-neral, cuando el grado de molienda es menorse obtienen mejores rendimientos del proceso(cuadro 1). Se ha descrito cómo la moliendacon molinos de martillos da lugar a unos mejo-res agotamientos del proceso (Muñoz y Alba,1980) ya que se consigue un mayor grado derotura de las células del fruto.

Por tanto, la adecuación de las condicionesde molienda a las características específicas decada fruto tiene un efecto significativo en el ren-dimiento final del proceso. La principal y, en oca-siones, única variable a regular en esta fase es elgrado de molienda. El grado de molienda, en elcaso del molino de martillos viene dado por eltamaño de la criba utilizada, es decir, por el diá-metro de las perforaciones que ésta presenta(4-7 mm). El grado de molienda que será nece-saho alcanzar depende del tipo de aceituna. Conaceitunas de inicio de campaña el grado de mo-lienda debe ser más fino (4-5 mm) para asegu-rar la rotura de las células vegetales que contie-nen el aceite (cuadro 1). Con aceitunas másmaduras la molienda puede ser más gruesa (6-7 mm). Cuando el grado de molienda es excesi-vamente grueso para el tipo de aceituna que setrata no se consigue la rotura de todos los teji-dos vegetales y, por tanto, los orujos tendrán unelevado contenido graso. Por el contrario, cuan-

Foto 1 Molino tradicional de empiedro.Foto 2. Detalle de un molino metálico de martilloscon cribas perforadas.

do el grado de molienda es excesivamente finopara el tipo de aceituna, se pueden formar emul-siones y sistemas coloidales que dan problemas

en el sistema de extracción. En el caso del siste-ma de dos fases, las partículas finas irán en elalpeorujo, por lo que éste mostrará un conteni-do graso más elevado (Hermoso et al., 1998).

Como se ha descrito antes, a comienzos decampaña se puede utilizar, en el caso de los mo-linos de martillos, tamaños de chba más peque-ños para mejorar la extractabilidad del proceso,sin embargo, no se ha estudiado cómo puedeafectar la vahación de la velocidad de moliendasobre el rendimiento del proceso, ya que en losúltimos años se están incorporando reguladoresde velocidad de giro de los martillos en los mo-linos. En cualquier caso, a mayor velocidad de gi-ro se realizaría una molienda más agresiva quepodría generar un exceso de finos, también en elcaso de frutos más maduros, y por tanto peoresagotamientos de los subproductos.

Además, durante la molienda se produce unincremento de la temperatura de la pasta debi-do a que parte de la energía cinética de los mo-linos que giran, bien a elevadas o bajas velocida-des, es transformada en energía térmica por fric-ción. Los resultados obtenidos por diferentesautores (Amirante eta!. 1993; Bianchi y Catala-no, 1992) muestran que la temperatura de lapasta se puede incrementar entre 13-15°C res-pecto a la ambiente en el caso de los molinosde martillos, mientras que este incremento esmucho menor en el caso de los molinos de em-piedro 4-5°C.

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FIGURA 1.

Efecto de la velocidad de gillilliksmartillos de un molino sobre el contenido encompuestos fenólicos del aceite en frutos endos estados de madurez.

No maduros Maduros

Estado de madurez del fruto

Los molinos metálicos pueden afectar a las característicasdel aceite aumentando la intensidad del amargo y el picante,que puede ser más importante en el caso de utilizarvelocidades de rotación de los martillos más elevadas

CUADRO II.Efecto del grado de molienda en los parámetros de calidad reglamentada.

Parámetro Criba 5 mai Criba 6 mm

Acidez (%) 0,13 0,14

I. Peróxidos (meq0 2 kg I ) 6,9 7,4

K270 0,11 0,12

K232 1,56 1,71

Cert eta!.. 1999.

DOSSIER ALMAZARAS

Efectos sobre la calidad delaceite

Hasta ahora, se ha consideradola elección de las condiciones demolienda del fruto como una vahableencaminada a la mejora del rendi-miento del proceso, pero ademáspuede tener un efecto significativoen las características fi nales delaceite.

En cuanto al efecto de la mo-lienda en las características delaceite, en general, se ha descritoque el tipo de molienda no influyeen los parámetros de calidad regla-mentada (Angerosa et al., 1995;Bianchi y Catalano, 1992) cuandose comparan molinos de empiedroy martillos. Sin embargo, cuando secomparan molinos metálicos conun concepto de molienda diferentese observa cómo hay un incremen-to en aquellos parámetros que mi-den alteraciones hidrolíticas y oxi-dativas del aceite. En este caso losmolinos de martillos darían lugar avalores más elevados de estos pa-rámetros debido probablemente a una molien-da mucho más agresiva, a un incremento másimportante de la temperatura de la pasta y auna mayor aireación de la misma (Caponio et

al., 2003).El grado de molienda en el caso de los

molinos de martillos no da lugar a diferenciassignificativas en estos parámetros de calidad

ción del aceite debido a que en la trituraciónde los tejidos vegetales se activa el patrimonioenzimático del fruto y lo pone en contacto condiversos substratos. Así, una importante por-ción de compuestos fenólicos presentes en elfruto se encuentran en forma compleja e inso-luble en agua. Como consecuencia de la mo-lienda, y la consecuente destrucción de las es-tructuras celulares, sobre estos compuestosactúa parte de esa maquinaria enzimáticadando lugar a su solubilización parcial en elaceite.

Los compuestos fenólicos son unos impor-tantes antioxidantes que son responsables dediferentes propiedades del aceite de oliva vir-gen. En primer lugar, protegen a los aceites delproceso de autooxidación retrasando la apari-ción de la rancidez. Además se encuentran re-lacionados con algunas características senso-riales del aceite como son el amargor y el pi-cante. Los polifenoles, en general, tienen graninterés nutricional, ya que protegen al organis-mo frente a la aparición de radicales libres re-lacionándolos con la protección frente a en-fermedades cardiovasculares y procesos deenvejecimiento celular (Aguilera eta!., 2008).

El tipo de molienda tiene gran efecto sobrelos fenoles del aceite. Así, el uso de molinosmetálicos, caracterizados por una moliendamás agresiva, da lugar a aceites con un conte-nido en fenoles más alto que los procedentesde molinos de empiedro (Angerosa et al.,

1995; Allogio et al., 1996; Caponio et al.,

1999). Este incremento se podría explicar poruna rotura más completa de la pulpa que libe-ra sustancias fenólicas unidas a diferentes te-jidos de la pulpa dando lugar a un incremen-to en fenoles de la pasta. Sin embargo, otros

autores han descrito resultados diferentes (Ra-nalli, 1989; Angerosa y Solinas, 1990). En elcaso de molinos de discos no se encuentrandiferencias significativas respecto a los demartillos (Caponio y Catalano, 2001).

En cuanto al grado de molienda, en el ca-so del molino de martillos que es con el quese han realizado ensayos de este tipo, un ta-maño de criba menor (molienda más fina) dalugar a aceites con un contenido total de feno-les más elevado (Solinas eta!., 1975) aunqueotros autores no han obtenido diferencias(Cert eta!., 1999).

Asimismo, al variar la velocidad relativa degiro de los martillos de un molino metálico seproduce un incremento de compuestos fenóli-

reglamentada, aunque sí se aprecia un ligeroaumento de éstos en aceites extraídos con ta-maño de criba más grueso (Cert eta!., 1999)(cuadro II).

En cuanto a la composición del aceite y,en particular, en el caso de los componentesminoritarios, la molienda es una etapa críticaya que afecta de forma directa a la composi-

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cos, en general, y de los compuestos relacio-nados con el amargor (Di Giovacchino eta!.,2002) independientemente del estado de ma-durez del fruto utilizado (figura 1).

Otros componentes que se ven influencia-dos por el grado de molienda son los ácidos(maslinico y oleanólico) y alcoholes (eritrodioly uvaol) triterpénicos, componentes de graninterés por sus propiedades antiinflamatorias yanticancerígenas, entre otras. Así, la moliendade grado más fino da lugar a un incremento,en general, de estos componentes aunque elefecto es diferente en función de la variedadanalizada (Allouche eta!., 2009).

Pero las condiciones de molienda afectantambién a la fracción volátil del aceite y suscaracterísticas organolépticas. Además de lafracción volátil responsable del aroma delaceite existen otras características organolép-ticas en el aceite como son el amargor, el pi-cante, la astringencia y la cáscara de nuez(Angerosa eta!., 2000) que se han relaciona-do con los compuestos fenólicos y que se ve-rán por tanto afectados de forma similar a és-tos. En general, moliendas menos agresivasdarán lugar a aceites con una menor intensi-dad de la "hierba recién cortada" aunque lapercepción de las notas florales y el frutadoserá mayor. El amargor y el picante de estosaceites es menos intenso (Angerosa y Di Gia-cinto, 1995). Los molinos metálicos puedenafectar a las características del aceite aumen-tando la intensidad del amargo y el picante,que puede ser más importante en el caso deutilizar velocidades de rotación de los marti-llos más elevadas (Angerosa y Solinas, 1990).

ConclusiónLa correcta elección del tipo de molienda

y la regulación de las variables de esta etapadel proceso de extracción (grado de molien-da y velocidad de giro de los martillos) pue-den determinar además de un mejor rendi-miento del proceso, las propiedades bioacti-

vas y características sensoriales de los acei-tes obtenidos. •Agradecimientos

Este trabajo ha sido financiado por el Proyecto FEDER-IN-

IA RTA2008-00066-0O3-01. Nuestro agradecimiento aD. Juan Torres, Maestro de almazara del Centro IFAPA Ven-ta del Llano.