TECNOLOGA DE LOS ALIMENTOS

Universidad Alfonso X el Sabio Coordinador Asignatura: Dr. Luis ngel Lpez Toms Curso 2015/16

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PROTENAS: TEXTURIZACIN Y ESTABILIZACIN DE EMULSIONES

En el tema referente a propiedades funcionales de los componentes de los alimentos se hace referencia a las siguientes propiedades de las protenas:

- HIDRATACIN - SOLUBILIDAD - VISCOSIDAD - GELIFICACIN

A parte de estas propiedades citadas, en las protenas, tambin cabe destacar otras propiedades funcionales, como son la posibilidad de TEXTURIZACIN o la capacidad de ESTABILIZACIN DE EMULSIONES y ESPUMAS, aspectos muy interesantes en tecnologa de los alimentos.

PROCESOS DE TEXTURIZACIN DE PROTENAS

La texturizacin de las protenas consiste bsicamente en generar productos que recuerdan a la estructura fibrilar del msculo a partir de soluciones de protenas globulares.

Entre los sistemas de texturizacin estn:

- EL HILADO - LA EXTRUSIN TERMOPLSTICA

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PROCESO DE TEXTURIZACIN MEDIANTE HILADO

PROCESO DE TEXTURIZACIN POR EXTRUSIN TERMOPLSTICA

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EMULSIONES

Sistemas dispersos de 2 lquidos insolubles o poco solubles entre ellos

Agua / aceite (O/W): ej. leche Aceite/ agua (W/O): ej. mantequilla

FASE GRASA

FASE ACUOSA

Grupos hidrfilos

Grupos hidrfobos

EJ. EMULSIN GRASA en AGUA

MECANISMOS DE ESTABILIZACIN DE EMULSIONES Electrolitos minerales: aumentan la cargas elctricas que aumentan la repulsin entre gotas Materias insolubles pulverulentas: se adsorben a la interfase como barrera fsica frente a la coalescencia (arcillas, polvo de slice...) Polisacridos espesantes: disueltos en la fase continua aumentan su viscosidad y disminuyen la velocidad sedimentacin Protenas: se despliegan en la interfase orientando sus grupos hidrfilos e hidrfobos disminuyendo la tensin superficial

Materia pulverulenta

Materia

pulerule

nta

concentracin protica

concen

tracin

proteica

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FACTORES QUE CONDICIONAN LA CAPACIDAD LA CAPACIDAD DE ESTABILIZAR EMULSIONES DE UNA PROTENA

Solubilidad de la protena: a mayor solubilidad ms facilidad de migracin a la interfase y mayor capacidad estabilizadora

pH: Depende de cada protena.

Temperatura (aumento) Disminuye viscosidad fase continua Disminuye la rigidez de la pelcula de la interfase Desestabiliza la emulsin

Concentracin proteica A mayor concentracin mayor espesor interfase luego mayor estabilidad

Solubilidad de la protena A m ayor solubilidad ms facilidad de m igracin a la interfase

y mayor capacidad estabilizadora

pH Depende de cada prote na

Temperatura (aumento) D ism inuye viscosidad fase continua

D ism inuye la r igidez de la pelcula de la interfase

Desestabiliza la emulsin

Concentracin prote ica A m ayor concentracin mayor espesor interfase luego m ayor

estabilidad

Factores que condic ionan la capacidad de estab ilizacin

MECANISMOS DE DESESTABILIZACIN DE EMULSIONES

Sedimentacin: por accin de la gravedad (Ley de Stockes) V = 2r2 g / 9

Floculacin: aumento del tamao aparente de las gotas dispersas

Coalescencia: aumento del tamao real de las gotas dispersas

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Propiedades emulsionantes de protenas

ESTABILIZANTES MEDIOCRES

(salvo que se desplieguen por algn tratamiento sin

perder solubilidad)

ESTRUCTURA GLOBULAR MUY ESTABLES

Ovoalbmina

Lisozima

Prot. del lactosuero

MUY BUENAS ESTABILIZANTES

GRAN SOLUBILIDAD BUENA HIDROFOBICIDAD

ESTRUCTURA DESPLEGADA Caseinatos

MECANISMOS DE DESESTABILiZACIN DE ESPUMAS

Prdida de lquido de la laminilla

Difusin de gas

Rotura de la laminilla dela interfase

Presencia de ClNa

MECANISMOS DE ESTABILiZACIN DE ESPUMAS

Concentracin proteica: Concentracin --- Viscosidad fase lquida --- grosor pelcula

Adicin de azcares: viscosidad fase lquida y reduce las prdidas de agua de las laminillas

Presencia de iones Ca++: interaccin protena - protena

pH: prximo a Pi --- interaccin protena - protena --- resistencia y espesor de la interfase. Disminuye la solubilidad y por lo tanto forma menos espuma pero la que se forma es muy estable

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Mecanismos de desestabilizacin de espumas

Prdida de lquido de la laminilla Gravedad, prdida de presin o evaporacin

A mayor viscosidad fase lquida

A mayor espesor protenas adsorbidas

Difusin de gas De las burbujas pequeas a las grandes

Rotura de la laminilla de la interfase Provoca coalescencia y aumento del tamao de las burbujas y prdida de la estructura

Presencia de ClNa Provoca descenso de viscosidad de la fase lquida y desestabilizacin de la espuma

Menor prdida de lquido

Mecanismos de estabilizacin de espumas

Concentracin proteica Concentracin --- Viscosidad fase lquida --- grosor pelcula Adicin de azcares

viscosidad fase lquida y reduce las prdidas de agua de las laminillas

Presencia de iones Ca++

interaccin protena - protena pH

Prximo a Pi --- interaccin protena - protena --- resistencia y espesor de la interfase.

Disminuye la solubilidad y por lo tanto se forma menos espuma pero la que se forma es muy estable

Mayor estabilidad

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Propiedades espumantes de protenas

PELCULA COMPACTA Y RESISTENTE

FORMACIN LENTA

DE ESPUMA

Desplegamientolento en la interfase

ESTRUCTURA MS RGIDAk- casena

PELCULA FINA Y DE

ESTABILIDAD MEDIOCRE

FORMACIN RPIDA

DE ESPUMA

Disminucin rpida de la

tensin superficial

ESTRUCTURA POCO

ORDENADA Y FLEXIBLE

- casena

Protenas con buenas propiedades espumantes

Clara de huevo

Hemoglobina

Gelatina

Protenas del lactosuero

Protenas de trigo