Evaluación de mezclas de proteínas con hidrocoloides sobre las propiedades espumantes de emulsiones de aceite de aguacate persea americana
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Resumen en español
La estabilización de cremas, emulsiones y espumas, representa un reto para la industria alimentaria, pues garantizaría reducir consumos de energía e insumos durante los procesos de transformación. Este trabajo de investigación busca generar estabilidad a una emulsión aireada (espuma) de aceite de aguacate en mezcla con proteínas y polisacáridos que actuaran como emulsificantes alrededor de la fase dispersa. Se emplearon Albúmina y Caseinato de sodio, junto con mezclas de hidrocoloides. Los resultados más importantes, demostraron que las emulsiones de aceite de aguacate elaboradas con Albumina, mostraron los valores más altos de estabilidad y formación de espuma al emplear una concentración de proteína del 2.6% (p/v) llegando a permanecer hasta por 36063.67 segundos con un máximo nivel de 243 ml, en tanto que al emplear Caseinato de Sodio al 5.6% (p/v), se obtuvo una permanencia de 800 segundos, esta diferencia podría explicarse en que la albumina posee mayor cantidad de puentes disulfuro, los cuales tienen afinidad plenamente hidrofóbica, promoviendo la difusión de la proteína hacia la interfaz aire-emulsión, haciendo que se dé mayor interacción y dinámica con el aire, en tanto que el Caseinato de Sodio, apenas tiene un puente disulfuro, mientras que la Albumina posee 17. Estos resultados también fueron soportados por las propiedades viscoelásticas de las espumas, encontrando que las espuma obtenida con Albumina, presentó mayores valores del módulo de almacenamiento G’ sobre el de perdida G’’, es decir mantiene un comportamiento solido elástico a diferencia de las espumas de Caseinato de Sodio, las cuales mostraron predominancia del módulo de perdida G’’, con tendencia hacia el líquido ideal de Newton. El estudio también identificó la potencialización en la funcionalidad del Caseinato de Sodio al incorporarse hidrocoloides en las emulsiones de aceite de aguacate, pues se observó incrementos en la estabilidad de la espuma, especialmente al mezclar la proteína con la Goma Xantan. Los análisis también demostraron una drástica disminución de la tensión superficial/interfacial, al emplear las proteínas junto con la adición de hidrocoloides, lo cual señala que estos componentes tensioactivos, actúan eficientemente sobre la interfaz aire/emulsión. Al final micrografías de la estructura de la burbuja, fueron comparadas, mostrando que la albumina, muestra una conformación más sólida, mientras que al utilizar Caseinato de Sodio, se observa líquido al interior de la lamella. Palabras claves: Proteínas, hidrocoloides, propiedades espumantes, aceite, aguacate persea americana
Resumen en español
The estabilization of creams, emulsions and foams represents a challenge for the food industry, it would guarantee to reduce energy consumption and inputs during the transformation processes. This research aims to generate an aerated emulsion (foam) stable of avocado oil mixed with proteins and polysaccharides, which act as emulsifiers around the dispersed phase. For the purposes of this research, albumin and Sodium Caseinate were used together with mixtures of hydrocolloids. The most important results showed that avocado oil emulsions made with albumin, showed the highest values of stability and foam formation when using a protein concentration of 2.6% (w / v) reaching up to 36063.67 seconds with a maximum level of 243 ml, whereas using Sodium Caseinate at 5.6% (w / v), a value of about 800 seconds was obtained, this difference was due to the fact that albumin has a greater amount of disulphide bridges, which they have a fully hydrophobic affinity, promoting the diffusion of the protein towards the air-emulsion interface, causing greater interaction and dynamics with the air, while the Sodium Caseinate, has a disulfide bridge, whereas Albumin has 17.These results were also supported by the viscoelastic properties of the foams, finding that the foam obtained with Albumin, showed higher values of the storage module G', even over the loss G'', for that reason, it maintains a solid elastic behavior unlike the caseinate foams of Sodium, which showed predominance of the loss modulus G'', with a tendency towards the ideal liquid of Newton. The study also identified the potentiation in the functionality of sodium caseinate when hydrocolloids were incorporated in avocado oil emulsions, as increases in foam stability were observed, especially when mixing the protein with Xantan gum. The analyzes also showed a drastic decrease in surface / interfacial tension, by using the proteins together with the addition of hydrocolloids, which indicates that these surfactants components act efficiently on the air/emulsion interface. In the end, micrographs of the bubble structure were compared, showing that the albumin shows a more solid conformation, whereas when using Sodium Caseinate, liquid is observed inside the lamella. Keywords: Proteins, hydrocolloids, foaming properties, oil, avocado, persea americana
