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VI Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de Alimentos, Córdoba, Argentina
2 a 5 de Noviembre de 2016
IP-1
APLICACIÓN DE RECUBRIMIENTOS COMESTIBLES A FRUTILLAS SOMETIDAS
A TRATAMIENTOS DE DESHIDRATACIÓN OSMÓTICA Y MICROONDAS
Gamboa-Santos, J. (1) y Campañone, L. (1,2)
(1) CIDCA (CONICET-CCT La Plata y Universidad Nacional de La Plata). Calle 47 y 116, La
Plata (1900), Argentina..
(2) Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Ingeniería (UNLP), Calle 1 y 47, La Plata
(1900), Argentina.
E-mail: [email protected].
RESUMEN
La Deshidratación Osmótica (DO) es uno de los métodos tradicionales para aumentar la vida
útil de vegetales y frutas. Sin embargo, las condiciones de proceso pueden afectar
negativamente a la calidad de los productos frescos, así como favorecer la pérdida de
constituyentes hidrosolubles hacia el medio osmótico. La aplicación de películas comestibles ha
despertado interés debido a su capacidad de reducir el ingreso de solutos y a la vez incrementar
la remoción de agua durante la DO.A su vez, la utilización de microondas (MO) es una de las
tecnologías emergentes más efectivas para acelerar procesos de deshidratación en frutas. Este
aspecto es de especial relevancia en frutillas, dado su elevado contenido en componentes
bioactivos y nutritivos. En este trabajo se implementaron ambas técnicas en forma combinada
DO-MO. En la primera etapa, se estudió la influencia de la aplicación de recubrimientos de
alginato-lactato en frutillas (láminas, 1 cm) durante tratamientos de DO (sacarosa, 60ºBr, 40ºC,
4h). Luego las muestras se deshidrataron en un horno microondas comercial durante 100 min
(1,2 W/g). Finalmente, se obtuvieron frutillas deshidratadas con niveles de humedad de hasta
0,15 kg H2O/ kg MS (pre-tratadas por DO). La aplicación de películas comestibles de alginatolactato durante la DO dio lugar a similares pérdidas de peso y de agua y a una menor ganancia
de sólidos comparada con las muestras sin recubrir. Con respecto a la segunda etapa, se calculó
el coeficiente de transferencia de materia (De)empleando la solución analítica de la ecuación de
Fick. Los valores obtenidos de De, para las muestras recubiertas y sin recubrir, no presentaron
diferencias significativas entre sí, lo cual indica que la aplicación de MO dio lugar a un
comportamiento similar respecto de lascinéticas de pérdida de humedad.
Palabras Clave: Recubrimientos comestibles, frutillas, deshidratación, microondas.
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IP-2
CAMBIOS EN LA GRANULOMETRÍA Y LA MORFOLOGÍA DE LAS PARTÍCULAS
DURANTE LA MODIFICACIÓN TERMO-MECÁNICA DE ALMIDÓN DE MAÍZ
Mendoza JC (1), Aguerre RJ (2), Tolaba MP (1)
(1) Universidad de Buenos Aires, Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas,
Instituto de Tecnología de Alimentos y Procesos Químicos (ITAPROQ, UBA-CONICET),
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Buenos Aires, Argentina.
[email protected]
(2) Universidad Nacional de Luján – Departamento de Tecnología (CONICET).
[email protected]
La modificación por métodos físicos como la molienda de alto impacto tiene por objeto
promover nuevas aplicaciones del almidón. La morfología y tamaño de partícula así como la
estructura del almidón han sido asociados a las propiedades funcionales del mismo. Por ello
existe interés por determinar el efecto de las condiciones de molienda sobre estas propiedades.
Los objetivos fueron: a) obtener almidón de maíz modificado en un molino planetario Retsch de
bolas utilizando diferentes niveles de energía de molienda; b) determinar la distribución de
tamaño de partícula y simular matemáticamente la relación energía-tamaño; y c) evaluar
cambios morfológicos en las partículas de almidón modificado en relación al almidón nativo en
base al análisis de imágenes obtenidas por microscopía electrónica de barrido. Se establecieron
siete niveles de energía (0 – 6 kJ/g) operando a 450 rpm y diferentes tiempos de molienda (0 –
140 min). El tamaño de partícula se determinó con un analizador Malvern de difracción láser
para rangos micro y nano-métrico. Usando el programa ImageJ se calcularon los parámetros
morfológicos del polvo (área aparente, circularidad, relación de proporción, redondez) a partir
de imágenes obtenidas por microscopía electrónica (SEM). Al variar la energía entre 0 y 6 kJ/g
se observó un incremento asintótico de la mediana (D50) de la distribución de tamaño desde 17
hasta 24 micrones. Entre 0 y 3,5 kJ/g se obtuvo un ajuste lineal satisfactorio entre la relación de
reducción de tamaño (D50/D50 inicial) y la energía de molienda. Paralelamente se comprobó
para la misma variación de energía (0 – 6 kJ/g), una reducción de tamaño entre 35 y 12 nm en el
rango nanométrico, En este rango la relación energía-tamaño se simuló adecuadamente usando
el modelo generalizado de molienda propuesto por Hukki. Uno de los parámetros del modelo (n
= 2,6) puso en evidencia el significativo efecto de la disipación termo-mecánica. Utilizando
microscopía SEM se observó que al incrementar la energía las partículas inicialmente
poliédricas se modificaban haciéndose cada vez más redondeadas, alargadas y aplanadas. Se
observó que podía aumentar hasta el doble el área aparente de las partículas en relación al
almidón nativo. Conforme avanzaba la molienda (0 – 140 min) se pudieron apreciar variaciones
en los índices de redondez (0,74 – 0,47) y de circularidad (0,71 – 0,57) así como también en la
relación de proporción (1,35 – 1,92). Estos resultados corroboran que la disipación térmica es
un fenómeno característico de la molienda de alto impacto. Los cambios detectados en la
morfología y en la distribución de tamaño a nivel micro y nano-métrico demostraron la
capacidad de este tipo de molienda para producir almidón modificado por acción termomecánica.
Palabras Clave: molino planetario, tamaño de partícula, microscopía SEM, análisis de imágenes
Agradecimientos: Los autores agradecen el apoyo financiero PME-2006-01685 y a la Secretaría
de Ciencia y Técnica, Universidad de Buenos Aires (Proyecto UBACyT 20020130100442BA).
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IP-3
CARACTERIZACIÓN DE HARINAS OBTENIDAS A PARTIR DE TUBÉRCULOS DE
TOPINAMBUR (Helianthus tuberosus L.)
Díaz A (1), Dini, C (1), Comelli, N (2), Viña, S (1), García, MA (1), Ponzi, M (2)
(1) CIDCA (Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos), Facultad
Ciencias Exactas UNLP – CONICET La Plata - CICPBA, 47 y 116 S/Nº, La Plata
(B1900AJJ), Buenos Aires, Argentina.
(2) FICA-UNSL-CONICET, INTEQUI CCT - CONICET – San Luis Campus Universitario.
Ruta 55 ext norte 5730. Villa Mercedes. San Luis, Argentina.
[email protected]
Helianthus tuberosus L. (topinambur, Jerusalem artichoke) es una especie vegetal perteneciente
a la Familia Asteraceae, que almacena inulina en sus órganos subterráneos (tubérculos). Por su
alto contenido en inulina se ha investigado su uso como prebiótico y como ingrediente
alimentario de bajo contenido calórico. El objetivo del presente trabajo fue analizar la
composición química de tubérculos y harinas de topinambur cultivados en la ciudad de Villa
Mercedes (San Luis, Argentina) con vistas al desarrollo de alimentos funcionales elaborados
con dichas materias primas. Para ello se cosecharon tubérculos a partir de un cultivo conducido
en Villa Mercedes, San Luis. La recolección se llevó a cabo en el mes de abril. Los tubérculos,
con su cáscara, se lavaron y cepillaron manualmente hasta eliminación de restos de tierra. Una
parte del material cosechado fue macerado en una solución de ácido acético y ácido láctico
(ambos al 0,5%) durante 48 horas, con el objetivo de disminuir el sabor típico del producto. El
control correspondió a tubérculos que no recibieron ningún tratamiento luego del lavado. Para la
obtención de harina, los tubérculos controles y tratados se cortaron en rodajas (∼2 mm de
espesor) y se secaron en estufa (60°C) hasta peso constante. Luego se procedió a la molienda y
tamizado, a fin de obtener una granulometría uniforme, dando origen a las denominadas harinas
de tubérculos no tratados (HC, harinas controles) y a las de tubérculos tratados (HT). Las
determinaciones realizadas fueron: contenido de humedad residual (cuantificado
gravimétricamente), lípidos totales (empleando un equipo Soxhlet y n-hexano como solvente de
extracción), cenizas totales (por calcinación en mufla a 550°C), proteína bruta (6,25x%N total,
cuantificado por el método Kjeldahl). Se determinó además el contenido de inulina
(espectrofotometricamente) y de fibra detergente ácido (FDA, método de Van Soest). Los
resultados indican que la harina proveniente de tubérculos tratados presentó un menor tenor de
humedad y mayor contenido de cenizas totales que la harina control (7,20 y 6,17%,
respectivamente). No se observaron diferencias significativas (p>0,05) en el contenido de FDA
(4,40 y 4,72% para HC y HT, respectivamente), lípidos totales (0,57 y 0,85% para HC y HT,
correspondientemente) ni de inulina de las harinas de topinambur. El tratamiento afectó los
parámetros de color de las harinas, las que resultaron con una tonalidad marrón más intensa,
siendo las diferencias de color (∆E, calculadas respecto al standard de calibración) 15,6±1,5 y
19,4±1,4 para HC y HT respectivamente.
Palabras Clave: topinambur, harinas no tradicionales, composición química.
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IP-4
CARACTERIZACIÓN DE LA ESTABILIDAD DE EMULSIONES PREPARADAS CON
PARTÍCULAS DE ALMIDÓN DE ARROZ QUÍMICAMENTE MODIFICADO
Rasia MC (1), Castagnini JM (1), Capodoglio DL (1),
Tisocco OD (1), Zorrilla SE (2)
(1) Facultad de Ciencias de la Alimentación, Universidad Nacional de Entre Ríos, Entre Ríos,
Argentina. (2) INTEC, CONICET - Universidad Nacional del Litoral, Santa Fe, Argentina.
[email protected]
El arroz es una materia prima de gran producción en la provincia de Entre Ríos. Por lo tanto, es
importante buscar alternativas para agregar valor a potenciales productos asociados. Una
alternativa es el uso de almidones nativos y modificados con anhídrido octenil succínico (OSA)
para la preparación de emulsiones estabilizadas. En este caso, el propósito de la estabilización es
desarrollar procedimientos adecuados para la protección de aceite esencial de mandarina verde,
otra materia prima de interés regional. El objetivo de este trabajo fue estudiar la estabilidad de
distintas emulsiones preparadas a partir de almidones nativos y químicamente modificados de
dos variedades de arroz y aceite esencial de mandarina verde. Se utilizaron las variedades de
arroz YERUA PA y GURI INTA CL en sus formas nativas y modificadas con OSA. Se usó
buffer de fosfato a pH 7 como fase continua y aceite esencial de mandarina verde como fase
dispersa en una relación 1:2. Se analizaron el índice de emulsificación (IE) mediante un método
de separación gravitacional y la distribución del tamaño de partícula mediante difracción láser
en las emulsiones preparadas considerando diferentes niveles de concentración de almidón (50,
100, 150 y 200 mg de almidón por mL de aceite) y tiempos de almacenamiento (1 h; 1, 4 y 7
días). Se observó que los almidones nativos son ineficientes para estabilizar las emulsiones
(inmediatamente después de formadas las emulsiones, se separaron en dos fases y el almidón
precipitó en el fondo del tubo). De acuerdo al IE, la modificación química de los almidones con
OSA permitió obtener emulsiones estables. El IE aumentó con la concentración de almidón
modificado. Además, las emulsiones preparadas con almidón modificado de la variedad
YERUA fueron más estables que las emulsiones preparadas con el correspondiente almidón de
la variedad GURI. Se observó que el IE se mantuvo constante a partir de 1 día de
almacenamiento. El diámetro promedio de volumen (D4,3) fue afectado significativamente (p ˂
0,05) por todos los factores estudiados (tipo de almidón modificado, concentración de almidón,
tiempo de almacenamiento), mientras que la media volumen/superficie (D3,2) no fue afectada
por el tipo de almidón. En general, se obtuvieron emulsiones con gotas más pequeñas (rango
D4,3 = 47 – 69 m a 1h) cuando se usó la variedad YERUA. Se observó que los valores de
D4,3 y D3,2 disminuyeron con el aumento de la concentración de almidón. Los tamaños se
mantuvieron constantes en el tiempo para las emulsiones más concentradas en almidón
modificado de la variedad YERUA. A los 7 días y para la concentración de almidón modificado
más alta, se observaron valores de D4,3 de 56 m para la variedad YERUA y de 106 m para
la variedad Gurí. Los sistemas de emulsión estabilizados con partículas de almidón de arroz
modificado estudiados en este trabajo tienen aplicación potencial para la protección de
ingredientes lábiles.
Palabras Clave: almidón de arroz, almidón modificado con OSA, aceite esencial de mandarina
verde, emulsión, estabilidad.
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IP-5
CARACTERIZACIÓN FÍSCA Y OBTENCIÓN DE PARÁMETROS DE
FLUIDIZACIÓN DE GERMEN DE TRIGO
Gili, RD (1), Torrez Irigoyen, RM (2), Meriles, SP (1), Penci, MC (1), Giner, SA (2), Ribotta,
PD(1)
(1) Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos Córdoba (ICYTAC), CONICET-UNC.
Juan Filloy s/n ,Córdoba, Argentina.
(2) Centro de Investigación y Desarrollo en Criogenia de Alimentos (CIDCA), CONICETUNLP, Calle 47 y 116, La Plata, Buenos Aires, Argentina.
[email protected]
El germen de trigo posee entre un 8-14% de aceite con elevado contenido de tocoferoles y
ácidos grasos esenciales (principalmente ω-6), y representa aproximadamente un 2-3% del peso
del grano. Es obtenido como un subproducto de la industria molinera. Presenta excelentes
condiciones nutricionales para ser consumido directamente o ser utilizado como un ingrediente
en formulaciones de alimentos, sin embargo, contiene enzimas tales como lipasas y lipooxigenasas que acortan su periodo de aptitud a unos pocos días. Una manera eficiente de
extender la vida útil del germen es estabilizarlo mediante tratamientos térmicos y, la
fluidización es una excelente alternativa para aplicar tratamientos térmicos ya que genera una
elevada transferencia energética entre el fluido calefactor y el material. El objetivo de este
trabajo fue caracterizar físicamente la partícula de germen de trigo y obtener los parámetros de
fluidización necesarios para estabilizar el germen mediante esta metodología. Las muestras de
germen fueron provistas por una industria molinera local. Mediante análisis de imágenes se
obtuvo el diámetro equivalente de la partícula (0,969±0,108 mm) y sus tres ejes principales. Se
seleccionó una geometría elipsoidal para calcular el área superficial de la partícula (5,26±1,35
mm2) y volumen de partícula (0,49±0,17 mm3) (n=50); a su vez, el factor de esfericidad
(0,62±0,05) y el diámetro efectivo (0,62±0,07 mm) fueron calculados a partir de los datos
obtenidos. El germen se fluidificó a temperatura ambiente en un equipo construido para este
propósito (cámara de secado: 0.1 m diámetro interno y 0.3 m de altura). La altura (L0), densidad
y porosidad de lecho fijo fueron: 0.03 m, 413.83 kg/m3 y 0.664 respectivamente. La velocidad
superficial del aire (V0) se midió con un anemómetro de hilo caliente y la diferencia de presión
(∆P) del aire a través del lecho, con un micromanómetro digital. Se observó un alto grado de
mezclado de las partículas y un comportamiento burbujeante del lecho. Se ajustó la ecuación
tipo Ergun y se determinó los coeficientes relacionados con el flujo laminar (K1) y turbulento
(K2), los que resultaron ser de 277,46±17,48 y 7,79±0,69 (r2=0,994) respectivamente. La
velocidad de mínima fluidización del germen (considerando efectos de la temperatura sobre la
viscosidad y densidad del aire) fue de 0,35±0,02 m/s. Las características físicas obtenidas del
germen de trigo, junto con los parámetros de fluidización ajustados y calculados, conformaron
el conjunto de parámetros necesarios para llevar a cabo la fluidización del germen de trigo.
Los autores agradecen a CONICET y a SeCyT-UNC por el financiamiento recibido y al CIDCA
(CONICET-UNLP) por el equipamiento proporcionado.
Palabras Clave: Germen de trigo, Lecho fluidizado, Caracterización física de partículas,
Parámetros de fluidización, Velocidad de mínima fluidización
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IP-6
CHANGES ON THE PHYSICOCHEMICAL PROPERTIES OF CAPRINE WHEY
PROTEIN CONCENTRATES
Ayunta C.A. (1), Montenegro, M., Puppo M.C. (2), Iturriaga L.B. (1)
(1) Centro de Investigación y Transferencia de Santiago del Estero (CITSE- CONICET) Universidad Nacional de Santiago del Estero – Ruta Nacional 9 Km 1125, Villa El Zanjón,
Santiago del Estero, Argentina.
(2) (CIDCA-CONICET) - Universidad
Nacional de la Plata, La Plata, Buenos Aires, Argentina.
[email protected]
RESUMEN
Whey proteins are used as food ingredients because of their high nutritional value and
interesting physicochemical properties. Functionality of ingredients is important in the
preparation, processing, storage, quality, and sensory attributes of foods. The physicochemical
and functional properties of proteins are affected by environmental factors such as temperature,
pH, and ionic strength and processing effects (heating, freezing, drying, among others).
Commercial whey proteins concentrate (WPC) and isolate (WPI) derived mainly from bovine
whey. Caprine milk products are suitable as potential substitutes of bovine milk in children´s
diets, particularly for those with cow milk allergies (Pandya y Ghodke, 2007), since preliminary
studies in mice indicated that goat milk was less allergenic than cow's milk (Lara-Villoslada y
col, 2004). The objective of this study was to follow the changes induced by thermal treatment
(90ºC, 30 minutes) and the effect of pH (2, 4, 5, 7, and 10) in solubility, zeta potential, surface
hydrophobicity, and thiol availability of caprine whey protein concentrates (WPCc) obtained by
an ultrafiltration process (UF) and diafiltration (DF). The results indicated that the solubility
was high for systems without heat treatment and it was enhanced in the presence of NaCl. The
solubility was strongly affected by the heat treatment. Zeta potential measurements showed that,
the ionic strength (NaCl) modifying the isoelectric point. By SDS-PAGE electrophoresis
changes are observed in protein fractions, mainly at pHs 2 and 10. The results of solubility, zeta
potential and SDS-PAGE, were consistent among them. In samples without thermal treatment,
free sulfhydryl groups were independent of pH, however at pH 7 and 8, the samples subjected to
heat treatment showed higher content of free sulfhydryl groups. The surface hydrophobicity was
high at acid pH and showed an increase with heat treatment. The samples of WPCc exhibited
good solubility that is the most important property and an excellent index for their functionality.
Also WPCc presented high surface hydrophobicity and reactivity of free thiol group, especially
with the application of heat treatment. These results indicate that the WPCc obtained by UF and
DF present good properties to be used in food formulations.
Palabras Claves: Whey protein concentrate, physicochemical properties, pH and temperature.
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IP-7
CHARACTERIZATION OF MACROPOROUS ANIONIC EXCHANGERS MADE TO
PURIFICATION FROM VISCOUS OR NON-CLARIFIED MEDIA
Nascimento IS, Silva DL, Pereira TB, Veloso, CM, Bonomo RCF, Fontan, RCI
Processes Engineering Laboratory, State University of Bahia Southwest, Itapetinga, BA, Brazil.
E-mail address: [email protected], [email protected]
ABSTRACT
Chromatographic techniques are the most important in purification processes, had ion exchange
wide applicability. Thus, the development of new adsorbents and ion exchangers is constant,
being the polymeric monoliths, porous structures in unique piece, one of the most modern found
in the area. Among these are the cryogels obtained from the freezing of a reactive mixture in
polymerization. They have high porosity with large pores, being versatile in its use. Also, they
present low cost compared to traditional matrixes in chromatography. Another interesting point
is its low flow resistance. So, purification processes can be made with more viscous or nonclarified solutions, optimizing the processing time. Because of this, an increase in the use of
polymeric cryogels for macromolecules purification has been observed. Therefore, the goal of
this study was the production and characterization of two macroporous monolithic anionic
exchangers. The cryogels were synthesized from the polymerization at -20°C for 24 hours of
100mL of a solution containing 4.4 g of acrylamide, 1.1g of N, N'-methylene bis-acrylamide
and 0.5g of the exchanger compound, added of 0.06g of ammonium persulfate and 0.06g of
TEMED, distributed in 5 mL plastic syringes. The exchanger compounds used were 2(dimethylamino)ethylmethacrylate
(DEMAEMA)
and
[2-(acryloyloxy)ethyl]
trimethylammonium chloride (DEMAEA-Q). After this, the samples were thawed and cryogels
washed with deionized water and then dried at 60°C. They were characterized with regard to the
swelling capacity, porosity and its fractions (macropores, meso and micropores, binding water
and dried fraction) and flow permeability (based on Darcy's Law). Eight sample units were used
for each analysis, except for the permeability, which was conducted in three replicates units.
The results indicate that the swelling capacity of the exchanger with DEMAEA-Q, 14.9
kgwater.kgpolymer-1 was greater than with DEMAEMA, 13.7 kgwater.kgpolymer-1, and the porosity was
equal to 91% for both. The DEMAEA-Q exchanger showed smaller fraction of macropores,
77%, and greater of meso and micropores, 14%, compared to the DEMAEMA exchanger,
respectively, 80% and 11%. The dried polymer fraction was equal to 6% and binding water
equal to 3% for both. The flow permeability coefficient for both was close to 6×10-13m2, higher
than the usual values for fixed beds. Possibly stronger ionic character of DEMAEA-Q radical
made adsorbents attract more water molecules to near the surface, contributing to higher
swelling capacity and fraction of meso and micropores, associated with the water retained in the
structure of the exchanger. The high porosity and permeability suggest that the adsorbents have
a potential use for macromolecules purification from viscous or non-clarified media. More
studies are being conducted to better characterize and identify the potential uses of this
innovative material.
Keywords: cryogel, modification, DEMAEA-Q, DEMAEMA, innovation.
The authors thank UESB, FAPESB, CAPES and CNPq for financial support.
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IP-8
CHARACTERIZATION OF MIXED GELS OF WHEY PROTEIN CONCENTRATES
GOAT'S MILK (WPCC) AND CARRAGEENAN
Ayunta CA (1), Montenegro M (1), Puppo MC (2), Iturriaga LB (1)
(1) Centro de Investigación y Transferencia de Santiago del Estero (CITSE- CONICET) Universidad Nacional de Santiago del Estero – Ruta Nacional 9 Km 1.125, Villa El Zanjón,
Santiago del Estero, Argentina.
(2) (CIDCA-CONICET) - Universidad
Nacional de la Plata, La Plata, Buenos Aires, Argentina.
[email protected]
Proteins whey is a by-product of cheese manufacture. Whey proteins are of globular nature and
heating induces denaturation and aggregation. Formation of whey protein gels and their
properties are influenced by many factors: pH, protein content, ionic strength, rate and
temperature/time of heating, types and ratios of the serum proteins, concentration of divalent
ions (e.g. Ca+2), among others. Another factor that affects protein gelation is the addition of
polysaccharides. Polysaccharides are often added to modify the texture and microstructure of
whey protein gels. Carrageenans are polysaccharides widely used as thickening, gelling and
stabilizing agents, particularly in the dairy industry. Functional properties of carrageenans are
straightforward related to their structure. In this work, the whey proteins were recovered
applying ultrafiltration and diafiltration technology and whey protein concentrate (WPCc) with
77.83% of protein content was obtained. The effect of the temperature (45 °C and 90 °C) and
the presence of CaCl2 10 mM, on the structural, rheological and textural properties of mixed
gels formulated with different protein concentration (0.5, 1, and 3% w/v) and carrageenan at 1%
(w/v) of concentration at pH 7 was studied. SEM micrographs revealed an aggregate protein in
the gel matrix. Dynamic rheology studies indicated that the proteins weakened the carrageenan
network in gels without CaCl2. The temperature as unique variable did not have an effect. The
highest G', hardness and adhesiveness corresponded to gels formulated with CaCl2. Gels at high
protein concentration presented the lower adhesiveness. All gels showed a high water holding
capacity. The different variables used to prepare these gels, allowed to obtain strong and high
elastic mixed gels.
Keywords: caprine whey protein concentrates, ultrafiltration, carrageenan, mixed gels.
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IP-9
CHARACTERIZATION OF RHEOLOGICAL BEHAVIOR OF BLENDS OF
MUCILAGE OF OPUNTIA FICUS INDICA (L.MILL) WITH SOME
HYDROCOLLOIDS
Quinzio C(1,2), López de Mishima B (1,3) , Iturriaga L(1,2)
(1) Research and Transfer Center of Santiago del Estero (CITSE, UNSE-CONICET). Argentina.
(2) Institute of Food Science and Technology. National University of Santiago del Estero. Av
Belgrano (S) 1912.
(3) Institute of Bionanotechnology (INBIONATEC, UNSE-CONICET). National University of
Santiago de Estero, RN 9 Km 1125 Villa el Zanjón, Santiago del Estero G4206XCP, Argentina.
[email protected]
Polysaccharides play a significant role in food systems as texture forming agent. Some
information about the structure of these biopolymers and relaxation time may be obtained by an
investigation of linear viscoelasticity properties. In this study, the rheological properties of
systems consisting of blends of mucilage and some commonly used hydrocolloids; guar gum
(GG) and carboxymethyl cellulose (CMC) were investigated. The mucilage (M) is a complex
polysaccharide extracted from the cladodes of Opuntia ficus indica (L.Mill). Blends of the
mucilage with guar gum and mucilage with carboximetilcelulose at 0.5% total polysaccharide
concentration were obtained by mixing appropriate amounts of M, GG and CMC solutions at
25°C under magnetic stirring for 30min. The ratios M: GG and M: CMC investigated in the
present study were 20:80, 40:60, 60:80, 80:20 and 50:50. Viscosity at different shear rates (0 s-1
to 300 s-1) and the dynamic viscoelasticity at small amplitude oscillatory shear flow at
frequencies ranging from 0.01 to 10 Hz, within the linear viscoelastic range (LVR) were
determined with a AR1000 TA Instruments rheometer (New Castle, DE197020), at 25°, using
stainless-steel cone-plate geometry (60 mm diameter and 2°angle) running under the LLC 109
TA Instrument-Water Lukens Drive. Data were collected by running the 5.2.18 release of the
Rheology Advantage Data Analysis software. The Ostwald de-Waele model for the estimation
of apparent viscosity of gum blends was used. The mixed gums showed non-Newtonian
pseudoplastic behavior in the range of concentrations and shear rates studied. The blends of M
and CMC showed coefficients of consistence (k) higher than the solution of CMC but lower
than that of mucilage solution. The addition of mucilage increased the viscosity of CMC. The
mixtures of M and GG showed a k higher than solution of M but lower than GG. The
mechanical spectra of M: CMC showed a crossing point between G’ and G” after this, the
behavior became rather elastic (G’ > G”). The addition of mucilage even in at low levels of
CMC solution induced a transition of the system from viscous to a viscoelastic behavior. The
dynamic modulus and the maximum relaxation time were obtained when the ratio of the M of
CMC was 50:50 y 80:20. In the case of blends of M and GG, the maximum of these parameters
were obtained when the ratio was 20:80. These results showed that there are no synergistic
interactions between mucilage, GG and CMC. However, these studies provide evidence that
mucilage plays a major role in the rheological behavior of M: CMC systems.
Keywords: Hydrocolloid; Mucilage; Mixtures, Rheological properties.
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IP-10
COMPARACIÓN DE MÉTODOS PARA LA OBTENCIÓN DE ALMIDÓN DE SORGO
MEDIANTE EL USO DE SULFITO Y/O PROTEASAS
Albarracín M (1) y Drago S.R (1)
(1) Instituto de Tecnología de Alimentos,CONICET (FIQ-UNL), Santa Fe, Argentina
[email protected]
El sorgoocupa el quinto lugar a nivel mundial en importancia entre los cereales. Alrededor del
40% de la producción del sorgo granífero es usadopara alimentación humana. Sin embargo, el
destino principal en Argentina ha sido la alimentación animal.El granode sorgo posee la ventaja
de carecer de prolaminastóxicas, por lo que es apto para el consumo por parte de personas
celíacas. El almidón constituye más del 70 % del peso del grano seco y es una de las principales
fuentes de energía de bajo costo en la dieta del ser humano. Se utiliza en la industria como
materia prima o como aditivo, así como también en otras aplicaciones no alimentarias. El
objetivo de este trabajo fue comparar diferentes métodos de extracción de almidón basados en la
maceración con sulfito y/o hidrólisis con enzimas. Los métodos ensayados fueron: 1)
maceración con sulfito (24h); (2) maceración con sulfito 12h e hidrólisis con proteasas (3h); (3)
maceración con sulfito 24h e hidrólisis con proteasas (3h);(4) hidrólisis con proteasas (4h). Se
utilizó una variedad de sorgo rojo. La muestrase descascaró previamente, se extrajo el almidón
mediante los diferentes métodos y se evaluaronla recuperación ((g almidón extraídos/g almidón
sorgo) x100) y el rendimiento ((g almidón extraídos/100g sorgo) x 100) de cada proceso.En los
almidones obtenidos se determinaronlos contenidos de proteínas por Kjeldhal y almidón total
por polarimetría. Los resultadosindicaron un rango de recuperación de almidónde 44-76%,
correspondiendo el máximo a la extracción con el método de maceración (24h)ehidrólisis (3h).
El rendimiento de esta extracción fue del58%. En relación al contenido de proteínas residual en
los almidones extraídos,el rango fue de0,6-2,8%. El menorcontenido residual correspondió al
almidón proveniente de la extracción por maceración (12h)ehidrólisis (3h). Esto último se
reflejó en el contenido máximo de almidón del 87%.Teniendo en cuenta la recuperación y el
contenido residual de proteínas en el almidón extraído, como indicadoresde una mejor
extracción, una maceración con sulfito durante 12h e hidrólisis con proteasas durante 3h es
suficiente para lograr una buena recuperación y pureza del almidón del sorgo rojo descascarado.
Palabras claves: Sorgo, descascarado, almidón, maceración con sulfito, hidrólisis, proteasas.
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IP-11
COMPARACIÓN DEL COMPORTAMIENTO REOLÓGICO DE LOS
GALACTOMANANOS DE LA “GLEDITSIA TRIACANTHOS” CON LAS GOMAS
ESPINA CORONA, GUAR Y GARROFÍN
Ibarra GJ (1), Bitenc ML, Masci FT (1), Schelover P (1), Ramos NAG (1)
(1) Laboratorio Avanzado de Alimentos, Fisicoquímica, Departamento de Tecnología
Universidad Nacional de Luján, Ruta 5 y Av. Constitución, Luján, Prov. de Buenos Aires,
Argentina.
[email protected]
En la Región Pampeana de la República Argentina se desarrolla la especie Gleditsia triacanthos
(Gt), una leguminosa conocida como Acacia Negra, de la cual puede extraerse un hidrocoloide
con propiedades espesantes. El extracto rico en galactomananos fue extraído de las semillas
procesadas con agua a 85°C, floculado con etanol y secado por liofilización. El objetivo fue
determinar el comportamiento reológico del extracto rico en galactamanano de Gt y cotejarlo
con otros hidrocoloides de origen nacional e importado. Se elaboraron dispersiones de goma Gt,
Espina Corona (EC), Guar y Garrofín al 0,6% (p/p) en agua destilada a 85ºC. El análisis
reológico fue llevado a cabo empleando un reómetro de estrés controlado Anton Paar Physica
MCR 301, con temperatura controlada, de 25ºC, por un sistema “Peltier Hood”, con sistema de
sensor de platos paralelos de 50 mm de diámetro y con un gap de 1 mm. Se realizó un barrido
de flujo entre 0 y 500 s-1. Un barrido de deformación, con la finalidad de determinar el intervalo
de viscoelasticidad lineal. Con el propósito de determinar los módulos G´ y G´´, se efectuó un
barrido de frecuencia entre 0,1 y 10 Hz con una deformación de 6,5%. Las dispersiones de la
goma Gt y EC presentaron un comportamiento que se ajusta al modelo de la potencia,
correspondiente a un fluido inelástico, independiente del tiempo. La viscosidad aparente de la
goma Gt resultó superior a la de la EC. Todos los hidrocoloides presentaron un G´´ > G´
evidenciando el predominio del comportamiento viscoso sobre el comportamiento elástico. Los
valores de G´ para Gt fluctuaron entre 0,006 y 0,400 Pa. Los polisacáridos manifestaron una
fuerte dependencia de G´ con la frecuencia excepto la EC donde G´ varió levemente con la
frecuencia. Los valores obtenidos de G´ y G´´ mostraron el siguiente orden: Guar > Gt ≥
Garrofín > EC. Se concluye que la goma Gt presenta un comportamiento reológico similar a las
gomas guar, garrofín y espina corona, por lo que es factible su utilización en la formulación de
alimentos.
Palabras Clave: Gleditsia triacanthos, Goma Espina Corona, Goma Guar, Goma Garrofín,
Comportamiento reológico.
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IP-12
EXTRACCIÓN DE ANTIOXIDANTES DE TÉ VERDE MEDIANTE
LIGNOCELULOSA
Gri Toselli J(1), Illanes CO(1,2), Takara EA (1,2), Ochoa NA(1,2)
(1)
Universidad Nacional de San Luis. Avenida Ejército de los Andes 950 – Ciudad de San
Luis (5700)
(2)
INFAP-CONICET. Avenida Ejército de los Andes 950 – Ciudad de San Luis (5700)
Dirección de E-mail: [email protected]
RESUMEN
Los materiales lignocelulósicos (LC) son obtenidos como residuo de la industria forestal, son
abundantes y requieren un procesamiento mínimo. Sus propiedades como adsorbentes son
promisorias. Además de mostrar una alta afinidad por los compuestos polifenólicos o
Antioxidantes (AO) como los presentes en el té verde. El presente trabajo estudia la extracción
de antioxidantes de las infusiones de té verde utilizando lignocelulosa (LC) provienen de las
maderas cedro boliviano (Cedrella odorata) y laurel (Laurus nobilis). Se realizaron ensayos en
batch donde se contactaron distintas diluciones de té verde con una determinada cantidad del
adsorbente de interés durante un tiempo definido y a una temperatura constante. Con estos datos
se construyeron isotermas de adsorción utilizando los modelos de Langmuir y Freundlich. Con
los mismos LC se realizaron los ensayos cinéticos utilizando una masa de 0,25 gr de adsorbente
con 100 ml de infusión de té bajo agitación constante de 300 rpm a 293 K por un periodo de
tiempo de 180 minutos. Se tomaron muestras de la solución durante toda la experiencia y se
determinó la concentración de AO totales. Se realizaron ensayos de adsorción-desorción en
columnas cromatográficas de distintas longitudes con un diámetro interno de 0,7 cm, rellenas de
LC. Utilizando como solución de eluyente alcohol etílico al 98 %. Las condiciones de operación
de la columna fueron: Flujo volumétrico de solución de té verde: 0,6 mL/minuto y un flujo
volumétrico de solución de Alcohol etílico: 0,6 mL/minuto. Los resultados experimentales
obtenidos en las isotermas de adsorción indican que los modelos seleccionados poseen una
adecuada concordancia con los datos experimentales. Siendo la lignocelulosa de cedro la que
presenta, una mejor regresión lineal (R2=0,966). La capacidad de adsorción para ambos (cedro y
laurel) es muy similar con un valor relativamente elevado de 25,64 mg adsorbido/g adsorbente.
La cinética de adsorción mostro una extracción del 25 % de los compuestos antioxidantes en un
tiempo cercano a las 6 horas para ambos materiales. Por otro lado los ensayos en columna
mostraron que todas las curvas de extracción presentaron una forma muy aplanada indicando
una cinética de transferencia lenta, lo que sugiere por medio de distintos cálculos que se utiliza
menos de la mitad de capacidad adsortiva del lecho. Mientras que los ensayos cinéticos
indicaron un comportamiento similar en Laurel y Cedro que responde a una cinética de Pseudo
Segundo Orden (R2≥0.99), observándose un tiempo medio de adsorción (t1/2 ) elevado en ambos
casos (cedro mayor que laurel). Con respecto a los ensayos en columna, se observó la
dependencia de la extracción con la longitud de la columna, indicando que la mayor extracción
se obtuvo con la de mayor longitud y con el menor flujo.
Palabras Clave: Antioxidantes, Lignocelulosa, Te Verde
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IP-13
EXTRACCIÓN DE CAFEÍNA DE INFUSIONES TÉ VERDE MEDIANTE
LIGNOCELULOSA OBTENIDA DE DESECHOS DE YERBA MATE
Bustos P(1), Quiroga E(1,2), Illanes CO(1,2), Takara EA(1,2), Ochoa NA(1,2)
(1)Universidad Nacional de San Luis. Ciudad de San Luis (5700)
(2)INFAP-CONICET. Ciudad de San Luis (5700)
Dirección E-mail: [email protected]
RESUMEN
Los compuestos antioxidantes (AO) presentan propiedades nutraceúticas comprobadas. Estos
compuestos son moléculas lábiles y sensibles a los cambios de pH y temperatura, generando que
su obtención de manera aislada sea compleja y costosa. Las infusiones de té verde constituyen
una fuente importante de AO. Sin embargo, para su purificación a partir de dichas infusiones se
hace imprescindible un proceso previo de descafeinado. Bajo estas consideraciones en el
presente trabajo se realizó el descafeinado de las infusiones de té verde utilizando lignocelulosa
de yerba mate. La lignocelulosa (LC) es un material compuesto de celulosa, hemicelulosa y
lignina que constituye el principal y más abundante componente de la biomasa. Se realizaron
ensayos en batch contactándose distintas diluciones de té verde con una determinada cantidad
de LC durante un tiempo definido y a una temperatura constante. A partir de los resultados
experimentales se construyeron isotermas de adsorción utilizando los modelos de Langmuir y
Freundlich. Además se llevaron a cabo ensayos cinéticos utilizando una masa de 0,25 gr de
adsorbente (LC) con 100 ml de infusión de té bajo agitación constante de 300 rpm a 293 K por
un periodo de tiempo de 180 minutos. Se tomaron muestras de la solución durante toda la
experiencia y se determinó la concentración final de cafeína. Además se realizaron ensayos
modificando las condiciones experimentales tales como pH (de 2 a 5) y temperatura (293ºK a
313ºK) para obtener las mejores condiciones de extracción. Los resultados experimentales
obtenidos en las isotermas de adsorción indican que los modelos seleccionados poseen una
adecuada concordancia con los datos experimentales. Siendo para los dos modelos la regresión
lineal mayor a 0,9. La capacidad de adsorción de cafeína por parte de la lignocelulosa de yerba
mate obtenida por medio de la isoterma de Langmuir fue de 55 mg Cafeína / g de LC. La
cinética de adsorción mostro una extracción del 25 % de la cafeína presente en un tiempo de 60
minutos aprox. Concluyendo que el sistema responde a una cinética de pseudo segundo orden
(R2≥0.99), observándose un tiempo medio de adsorción (t1/2 ) de 30 minutos, donde las
condiciones óptimas de extracción fueron obtenidas a un valor de pH de 2 y a una temperatura
de 293 ºK.
Palabras Clave: Cafeína, Lignocelulosa, Te Verde
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IP-14
CONDICIONES DE PROCESO EN LA IMPREGNACIÓN AL VACÍO DE CALCIO EN
LECHUGA (LACTUCA SATIVA SP.)
Muñoz-Guerrero H, Sanzana S, Alvarado M, Cárdenas Z
Departamento de Alimentos, Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad de Antofagasta,
Chile.
[email protected]
La impregnación a vacío (IV), de una estructura porosa consiste en el intercambio del
gas interno o del líquido ocluido en los poros abiertos y en los espacios intercelulares
por una fase líquida externa. Este intercambio se produce por la acción de los
mecanismos hidrodinámicos (HDM) promovidos por las variaciones de presión. Esta
técnica ha sido estudiada tanto para la aplicación de recubrimientos en algunas
hortalizas (p.e. zanahoria), como para la incorporación de sustancias bioactivas
directamente a la estructura porosa de alimentos, conservando su estructura original. Lo
anterior se ve como una oportunidad interesante para incorporar componentes
biológicamente activos a una matriz vegetal como la lechuga, transformándola en un
producto funcional fresco, conservando sus características físicas. El objetivo del
presente estudio fue evaluar el efecto de variables de procesos (tiempo, presión y
concentración de una disolución de impregnación) en la cantidad de calcio, como
compuesto funcional activo, impregnado. La impregnación se realizó por inmersión en
una disolución isotónica de calcio, manteniendo la relación de proporcionalidad
producto:disolución constante. En la experiencia se consideraron como condicionante
del proceso los factores: Presión absoluta aplicada (P), Concentración del compuesto
bioactivo en la disolución (C) y Tiempo de impregnación (T). Los niveles
experimentados fueron: 300 mbar y 700 mbar para P, 800 mgL-1 y 12000 mgL-1 para C y
5 min y 15 min para T. Los resultados mostraron un efecto estadísticamente
significativo (Valor-p < 0,05) para la variable T, interacción TP e interacción cuadrática
P. El máximo nivel de impregnación (76,6 mg de Ca por cada 100 g de lechuga) se
logró a una combinación P, T y C de 700 mbar, 15 min y 1200 ppm de Calcio,
respectivamente.
Agradecimientos a la Universidad de Antofagasta, Vicerrectoría de Investigación,
Innovación y Postgrado (Proyecto 4223).
Palabras clave: Impregnación al vacío, enriquecimiento, lechuga, alimento funcional, ingeniería
de matrices.
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IP-15
CORRELACIÓN DE LAS ISOTERMAS DE ADSORCIÓN DE AGUA EN LECHE EN
POLVO DESCREMADA Y ENTERA REDUCIDA EN LACTOSA
Soteras ME, Gil J, Yacanto P, Muratona S, Míccolo ME, Abaca C
Facultad de Ingeniería y Ciencias Agropecuarias. Universidad Nacional de San Luis.
(Argentina).
Dirección E-mail: [email protected]
RESUMEN
La actividad de agua (aw) es un parámetro indicativo de la disponibilidad de agua de un
alimento para las distintas reacciones que producen el deterioro de la estabilidad del alimento,
por lo que resulta de importancia para el análisis de las condiciones de procesamiento y
predicción de la vida útil de los alimentos. El objetivo de este trabajo fue realizar una
comparación entre las isotermas de adsorción de agua para leche en polvo descremada y leche
en polvo reducida en lactosa estableciendo la relación entre el contenido de humedad de las
leches en polvo con su actividad de agua (aw) y su modelado. Las experiencias se realizaron a
partir de muestras de leche en polvo descremada y leche en polvo reducida en lactosa de marca
comercial, desecadas y pesadas. Posteriormente estas muestras se humidificaron en una cámara
de humidificación durante tiempos variables. La actividad de agua (aw) se determinó a tres
temperaturas distintas, 15, 25 y 40ºC, utilizando la técnica de medición del punto de rocío con
un equipo Modelo Aqualab serie 3TE (Decagon). El contenido de humedad se obtuvo por
gravimetría secando la muestra en estufa a 80ºC. Los datos experimentales se correlacionaron
con el modelo referencial de GAB (Guggenheim-Anderson-de Boer), el cual demostró en
estudios anteriores, tener mejor ajuste en todo el rango de actividad de agua ensayado en
comparación con el modelo de BET (Brunauer, Emmett, Teller). Las isotermas presentaron un
trazado similar a las tres temperaturas de trabajo seleccionadas y la forma de las isotermas es del
tipo III, según la clasificación de BET. De estos resultados se observa la clara influencia de la
presencia de los monosacáridos (glucosa y galactosa) de mayor solubilidad en sustitución de la
lactosa, que hacen que la actividad de agua para las tres temperaturas estudiadas resulte menor
en la leche reducida en lactosa a partir de aw mayores a 0.4, a pesar del contenido graso de ésta
que influye en el comportamiento adsorptivo pero en menor grado. Para aw menores, ocurren
superposiciones y entrecruzamiento mínimos, probablemente porque la adsorción a nivel de la
monocapa sobre la superficie de la caseína es más significativa que sobre la lactosa por causa de
la menor disponibilidad de agua. A través de los resultados obtenidos se puede concluir que la
leche reducida en lactosa presenta un mayor comportamiento adsortivo frente a la leche
descremada.
Palabras clave: isotermas, actividad de agua, adsorción, leche en polvo
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IP-16
DESARROLLO DE BOCADITOS A BASE DE AMARANTO APTOS PARA
PERSONAS CON ENFERMEDAD CELÍACA
Bomben R (1), Zaniolo S (1), Rivarola J (1), Della Vedova J (1), Blanco M (1), Fernández O
(1), Malka T (1)
1
Universidad Nacional de San Luis, FICA
Autopista 55 S/N (5730), Villa Mercedes, San Luís, Argentina
[email protected]
El objetivo de este trabajo es desarrollar una formulación de bocaditos dulces a base de cereales
mediante procedimientos de secado controlados aptos para personas con enfermedad celíaca,
con propiedades organolépticas atractivas y empleando amaranto como principal ingrediente.
Para la fase seca se usa amaranto popeado, chía, duraznos secos, soja texturizada, flakes de
maíz y sésamo integral. Como aglutinante se usa jarabe de glucosa, miel, y lecitina de soja,
mezclados y calentados a 75ºC. Ambas fases se mezclan y moldean para formar los bocaditos.
La formulación se seca, para lograr buena conservación, crocancia y cohesión, a 60ºC y durante
5, 8, 10 y 15 min, en un secadero con circulación de aire, sobre bandejas de malla de acero
inoxidable. Para determinar el tiempo de secado, se realiza una evaluación de aceptabilidad
mediante un test de ordenamiento de preferencia, empleando un panel de catadores no
entrenados de 30 personas. Finalmente se envasan en bolsas de polipropileno selladas y
almacenados en condiciones ambientales promedios de: 22,38 °C y 53 % de humedad,
registradas diariamente mediante un Termómetro Higrómetro Biotraza Digital. Para determinar
el corte de vida útil se fijan tres indicadores medidos quincenalmente: índice de peróxidos (IP),
dureza, medida con texturómetro TexturePro CT, sonda TA7, velocidad de cabezal 0,8 mm /s y
actividad acuosa mediante un equipo AquaLab Serie 3TE. A los fines de control de calidad
también se mide quincenalmente humedad en base seca y mensualmente proteínas, grasas
totales, cenizas, fibra bruta, carbohidratos, mediante técnicas analíticas oficiales AOAC. Todas
las determinaciones se realizan por triplicado. Se seleccionan los bocaditos secados a 60ºC
durante 8 min, la formulación obtenida presenta un contenido proteico superior a la mayoría de
los productos similares del mercado, buen aspecto, color ámbar claro, brillo, aroma agradable
característico del amaranto tostado, textura crocante y poco desgranamiento. La actividad
acuosa del producto fresco es 0,386 lo que garantiza ausencia de hongos, levaduras y bacterias.
El valor de dureza resulta de 2982 g, IP de 5,03 meq/ Kg. El Balance nutricional de los
bocaditos por 100 g de producto es: Carbohidratos totales 48,57 g; Proteínas 13,79g; Grasas
totales 22,02g; Fibra Bruta 3,99 g; Cenizas 3,29g y Humedad 8,3g. A la semana decima de
almacenamiento se observa desgranamiento del producto con la consecuente pérdida de
aceptación sensorial, determinando el corte de vida útil. Los análisis nutricionales y los tres
indicadores de corte varían levemente, sin consecuencia en la calidad de los bocaditos. Dado
que el producto alcanza una alta aceptación por parte de los catadores y una excelente calidad
nutricional, se repetirán los estudios probando otro material de envase en vista a aumentar la
vida útil del mismo.
Palabras Clave: bocaditos, amaranto, formulación, enfermedad celíaca, vida útil
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IP-17
DESARROLLO DE EMULSIONES ACEITE EN AGUA CON ELEVADO
CONTENIDO LIPÍDICO PARA DIETAS CETOGÉNICAS
Benitez, LO (1); Salgado, PR (2); Añón MC (2)
(1) Facultad de Ciencias de la Alimentación – UNER, Concordia, Entre Ríos, Argentina.
(2) Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos (CIDCA, CONICET –
UNLP), Buenos Aires, Argentina.
Dirección de e-mail: [email protected]
RESUMEN
La dieta cetogénica se ha indicado como efectiva en el tratamiento de la epilepsia refractaria en
niños. La misma es una dieta alta en grasas, baja en proteínas y carbohidratos. Los alimentos
básicos incluidos en la dieta cetogénica son crema de leche, manteca, mayonesa, aceite, queso,
tocino y huevos, y se complementan con carne, pescado, nueces, frutas y verduras. Sin embargo,
para lograr la proporción adecuada de macrocomponentes, estos alimentos deben ser
cuidadosamente medidos. El desarrollo de productos alimenticios que respeten dichas
proporciones se presenta como un desafío interesante para la industria alimentaria. El objetivo
de este trabajo fue obtener y caracterizar emulsiones de aceite en agua (O/W) para ser utilizadas
en el desarrollo de alimentos con elevado contenido lipídico, capaces de ser incluidos en la dieta
cetogénica. Para realizar este estudio se formularon emulsiones con distintas relaciones de
aceite:carbohidratos+proteínas (5:1, 4:1 y 3:1 p/p) y distintas relaciones de fase dispersa/fase
total de 0,2, 0,25 y 0,3. Se preparó una dispersión acuosa de harina de soja y se pre-emulsificó
con aceite de arroz utilizando un homogeneizador Ultraturrax durante 1,5 minutos a 18000 rpm.
A continuación, la emulsión se sometió a 150 bar en un homogeneizador de válvula (PANDA
2000) durante 1 o 5 etapas de homogeneización. Las emulsiones obtenidas se almacenaron
refrigeradas (4°C) en reposo durante 7 días. El tamaño de las gotas de aceite se analizó mediante
un equipo de difracción laser (Mastersizer 2000) y la estabilidad de las emulsiones se determinó
con un analizador óptico (Turbiscan Classic) a los 0, 1, 3, 5 y 7 días de almacenamiento. Todas
las emulsiones obtenidas presentaron inicialmente una distribución bimodal de tamaño de gotas
(mayoritariamente de ≈1 µm y de ≈30 µm en mímina proporción) y elevados valores de luz
dispersada (≈90% de backscattering). Los resultados de tamaño de partícula indican que la
formulación de cada emulsión juega un rol importante en esta característica y que el aumento en
el número de etapas de homogeneización produce una disminución en el tamaño de las gotas de
la emulsión. Los valores de D4,3 y D3,2 difieren considerablemente entre sí cuando se produce la
homogeneización en 1 etapa, mientras que cuando el número de recirculaciones es 5, la
diferencia entre estos valores disminuye considerablemente. La estabilidad de las emulsiones
durante su almacenamiento estanco refrigerado también se vio afectada significativamente tanto
por la formulación como por el número de etapas de homogeneización. Es evidente que al
incrementar el número de etapas de homogeneización se introduce mayor energía al sistema y se
obtienen emulsiones más uniformes y con gotas de menor tamaño lo que repercute en una
mayor estabilidad de las emulsiones resultantes. Las emulsiones obtenidas con cinco etapas de
homogeneización resultan promisorias para desarrollar alimentos con elevado contenido
lipídico.
Palabras clave: Estabilidad de emulsiones O/W, Aceite de arroz, Harina de soja, Dieta
Cetogénica, Alimentos con alto contenido lipídico
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IP-18
DESARROLLO DE UN BOCADITO AGRIDULCE A PARTIR DE LACTOSUERO
Corrales DD (1), Aranibar GF (1), Rolon ML (1), Szkvarka D (2),
Castells ML (1)
(1) Centro de Investigaciones Tecnológicas para la Industria Láctea, Instituto Nacional de
Tecnología Industrial (INTI Lácteos), Av. Genera Paz 5445, San Martin, Buenos Aires,
Argentina.
(2) Centro de Investigación y Desarrollo de Envases y Embalajes, Instituto Nacional de
Tecnología Industrial (NTI-Envases y Embalajes), Av. Genera Paz 5445, San Martin, Buenos
Aires, Argentina
Dirección de e-mail: [email protected]
RESUMEN
El lactosuero, líquido remante de la elaboración de quesos, está dejando de ser considerado a
nivel mundial como un efluente de la industria láctea para pasar a ser la materia prima para la
elaboración de subproductos de valor agregado. A pesar de esto, en Argentina sólo el 55% de
los 11.000.000 de litros que se producen por día es procesado, y principalmente por las grandes
empresas. El resto, es utilizado para alimentación animal, o bien, es canalizado a piletas de
estabilización (aeróbicas y anaeróbicas) lo cual no constituye una decisión medioambiental
sustentable. Esto se debe, a que si bien existen numerosas tecnologías de membranas y secado
que permiten obtener productos interesantes tales como
WPD40 (Suero en polvo
desmineralizado al 40%), WPC (Concentrado de proteínas de suero), WPI (Aislado de proteínas
de suero), entre otros; éstas alternativas no resultan económicamente viables para las pequeñas e
incluso medianas empresas lácteas, debido fundamentalmente a los altos costos de inversión
inicial asociados a los equipos de concentración y secado; y a los volúmenes de procesamiento
necesarios (>300.000 l/día). El objetivo del presente trabajo consistió en desarrollar un producto
que no requiera de grandes inversiones y que pueda ser procesado a baja escala. Para esto, se
tomó como base el “queso Brunost”, producto comercial de origen escandinavo, y se adaptó al
gusto del mercado nacional. Se evaluaron los parámetros fisicoquímicos y microbiológicos, y se
realizaron ensayos preliminares, utilizando escalas de aceptabilidad y punto justo con el
objetivo de ajustar la formulación a las características sensoriales deseadas. Además, se
realizaron estudios de vida útil y consumidores, este último compuesto por 80 personas. Se trata
de un producto semisólido elaborado a partir de suero dulce, con agregado de leche, crema,
azúcar, glucosa y gelatina. La tecnología empleada para su producción es semejante a la
utilizada en la elaboración de dulce de leche y otros postres de base láctea, y tiene la ventaja de
utilizar todos los sólidos del lactosuero. Los resultados obtenidos a partir del estudio vida útil
del producto, permiten estimar la misma en 2 meses. Con respecto al estudio con consumidores,
se observó que la mayor cantidad de respuestas se encontraron en el rango de me gusta poco (6)
a me gusta muchísimo (9), siendo la media cercana a 7 (me gusta moderadamente). Se puede
concluir que se desarrolló un producto de textura firme y consistencia uniforme a temperatura
ambiente a partir de suero dulce líquido utilizando para su elaboración tecnología similar a la
del dulce de leche, lo que permitiría su transferencia a la industria láctea. Asimismo, se obtuvo
buena aceptabilidad por parte de los consumidores. Se trata de un producto innovador dado que
no existen productos similares en el mercado nacional.
Palabras clave: suero, procesamiento, innovación
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IP-19
DESHIDRATACIÓN OSMÓTICA DE PERA CON APLICACIÓN DE PECTINA Y
ALGINATO COMO RECUBRIMIENTOS: CAMBIOS ESTRUCTURALES
SoterasEM(1), RodriguezA(4), Garcia MA(2), CampañoneL(2,3)
(1) Fac. Ingeniería y Ciencias Agropecuarias. UNSL. Ruta Prov. Nº 55, extremo Norte. Villa
Mercedes, San Luis, Argentina.
(2) CIDCA (CONICET-CCT, UNLP y CICPBA). 47 y 116, La Plata, Argentina.
(3) Fac. Ingeniería, UNLP, 1 y 47, La Plata, Argentina.
(4) Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación Agropecuaria.
Instituto Tecnología de Alimentos. De los Resero y Nicolás Repetto s/n, Hurlingham, Buenos
Aires, Argentina.
Dirección de e-mail: [email protected]
RESUMEN
El objetivo del presente trabajo se centró en el estudio de la deshidratación osmótica (DO) y la
influencia de la aplicación de recubrimientos comestibles (RC) sobre la textura y
microestructura de cubos de pera, para dicho tratamiento.Las muestras se sometieron a DO en
soluciones de sacarosa (SAC) y de jarabe de glucosa (JG) de concentración 60ºBrix y a una
temperatura de 40ºC, y se ensayaron diversos tiempos de operación: 1, 2, 4, 8 y 16 horas. Los
materiales utilizados para recubrir fueron pectina de bajo metoxilo (Pec.) y alginato de sodio
(Alg.). La metodología de aplicación de RC fue la siguiente: los cubos fueron sumergidos
primero en una solución del hidrocoloide (Pec. 3% y Alg. 2% p/p) durante 5 min, luego se drenó
la solución excedente y finalmente se sumergieron en una solución de lactato de calcio (5% p/p)
durante 5 min para producir la gelación química del polisacárido. Se determinó la cinética de
pérdida de agua (WL) y ganancia de sólidos (SG) de las muestras sometidas a DO. La textura se
analizó a través de la firmeza de las muestras mediante un test de punción empleando un
texturómetro TAXT2i – Stable Micro Systems. Las observaciones microestructurales se
realizaron con un Microscopio Electrónico Ambiental (ESEM, modelo Quanta 200-marca FEI),
evaluando las características del recubrimiento así como la morfología del tejido vegetal antes y
después del tratamiento osmótico. Los resultados mostraron que los diferentes procesos
permitieron la eliminación de agua hasta condiciones de equilibrio. A través de las cinéticas de
WL y SG, se observó mayor WL para el caso de DO con solución de glucosa con aplicación de
Alg. como recubrimiento. Además se observó que para las condiciones de DO empleando
sacarosa, la pectina tuvo un marcado efecto barrera. La firmeza de la muestras mostró un
cambio significativo para los tratamientos, observándose una mayor conservación de la misma
cuando se aplicaron los recubrimientos. La microscopia ESEM permitió comprobar la presencia
de los recubrimientos a base de hidrocoloides utilizados, su adherencia al producto vegetal y los
cambios en su integridad luego de la aplicación del tratamiento osmótico.Como conclusión
general se puede decir que la aplicación de Pec. y Alg. como recubrimientos forman un hidrogel
sobre la superficie del producto que favorece la pérdida de agua y reduce la ganancia de sólidos
del mismo permitiendo una buena retención de la firmeza a cortos tiempos de procesamiento.
Palabras Clave: Textura, Microestructura, Sacarosa, Jarabe de glucosa, Cinética.
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2 a 5 de Noviembre de 2016
IP-20
DESHIDRATACIÓN OSMÓTICA EN CICLOS SUCESIVOS: EFECTO SOBRE LA
CALIDAD DEL PRODUCTO Y DEL JARABE HIPERTÓNICO
Fernández P (1), Lovera N (1), Romero A (2), Borsini A (1), Ramallo L (1,2)
(1) IMaM-CONICET-Universidad Nacional de Misiones, Argentina (2) FCEQyN- Universidad
Nacional de Misiones, Argentina.
[email protected]
La reutilización de la solución osmótica en ciclos sucesivos de deshidratación de frutas es una
alternativa de operación que incrementa la viabilidad económica del proceso y podría reducir la
pérdida de componentes naturales del alimento durante el procesamiento. Por otra parte, el flujo
de ácidos orgánicos y otros compuestos naturales de la fruta hacia la solución osmótica, hacen
atractiva la posibilidad de reutilización de la misma en la formulación de otros alimentos. Este
estudio tiene como objetivo evaluar la efectividad de la reutilización de la solución acuosa de
sacarosa en ciclos sucesivos de deshidratación osmótica de ananá, a través de los cambios en la
eficiencia del proceso y en calidad final del producto y de la solución osmótica. Los parámetros
de calidad evaluados en la fruta fueron: pérdida de agua (∆W), ganancia de soluto (∆S),
contenido de ácido ascórbico (AA), acidez titulable y pH; y en el jarabe osmótico: contenido de
ácido ascórbico, transmitancia óptica, sólidos solubles, acidez titulable y pH. El contenido de
agua se determinó por el método gravimétrico y el AA por cromatografía líquida (HPLC). Se
evaluaron 5 ciclos sucesivos de 2 horas de deshidratación osmótica en solución acuosa de
sacarosa comercial de 40, 50 y 60 °Brix, a 40 °C, con agitación constante. En todos los casos la
relación masa del jarabe/masa de fruta se mantuvo en un valor de 5/1. La concentración de la
solución osmótica utilizada fue ajustada en cada cicloal valor original por simple adición de
sacarosa. Los valores de ganancia de soluto y de pérdida de agua no presentaron diferencias
significativas entre ciclos, con valores medios de ∆S=8,3±1,0, 8,3±0,4, 12,7±0,6 y
∆W=22,0±1,5, 23,8±0,8, 28,5±1,5 en los ensayos a 40, 50 y 60°Brix respectivamente. La acidez
de la fruta fue de 0,97±0,01 g de ácido cítrico/100 g de fruta, valor que se redujo ligeramente
durante el proceso osmótico; la acidez titulable de la solución osmótica se incrementa con los
ciclos sucesivos de DO, así como decrece el pH de la misma (de aprox. 6,5 a 3,5) favoreciendo
su estabilidad microbiológica. Este flujo de ácidos orgánicos no se ve afectado por la
concentración de la solución hipertónica y se mantiene prácticamente sin cambios a partir del
segundo ciclo de deshidratación. Asimismo, cabe señalar que el cambio de pH no afecta la
cinética de pérdida de agua ni la ganancia de soluto del ananá, durante el período analizado. La
transmitancia óptica de la solución osmótica se ve afectada en mayor medida a 40 °Brix que a
60 °Brix, reduciéndose de 98,5 a 66,3 y de 97,7 a 91,5, respectivamente, en cinco ciclos. En
cuanto al AA en la solución osmoactiva, se observó que se incremente hasta el tercer ciclo y
luego se reduce, posiblemente por efecto de la temperatura.
Palabras clave:Deshidratación, Ananá, Reutilización del jarabe osmótico.
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IP-21
Determinación de las propiedades eléctricas de dos tipos de alimentos (carnes
y quesos) en función de su composición y temperatura
Retamal KA (1), Gorordo MF (1), Caneo S (1), Faría CM (1), Segura JA (1)
(1) Universidad Nacional de Río Negro, 9 de Julio y Gral. Paz, Villa Regina, Río Negro,
Argentina
[email protected]
El calentamiento óhmico de alimentos es una tecnología relativamente antigua que se remonta a
principios del siglo XX pero que se encuentra todavía poco desarrollada debido a los problemas
de control que la misma presenta; principalmente la fuerte variabilidad de la conductividad
eléctrica (σ) debido a la composición del alimento y a la temperatura del mismo. Pequeños
cambios en la humedad y el contenido salino del producto provocan fuertes cambios en σ y a su
vez como la misma se incrementa al aumentar la temperatura el proceso se vuelve autocatalítico llegándose rápidamente a la degradación del alimento.
A su vez existen otros factores que suman oposición al flujo de electrones y la suma de todos
ellos es expresada como la Impedancia a cierta frecuencia (Z).
El efecto de la impedancia en el mundo real es observado como una atenuación de la señal y un
desfase. Por la naturaleza de la impedancia, ésta es representada como un vector cuya dirección
es igual al ángulo de fase entre el voltaje y la corriente, y el módulo de la impedancia es igual al
cociente entre las magnitudes del voltaje y la corriente. Por lo tanto es necesario poder predecir
Z como una función de distintas variables de la composición y estructura del alimento a los
fines de poder simular el proceso para su posterior estudio y optimización. El objetivo de este
trabajo fue cuantificar la impedancia de alimentos tipo como una función de la temperatura y
determinar la influencia de la componente capacitiva sobre el total de la misma. En la celda de
calentamiento óhmico desarrollada por el equipo de investigación, se midió la Potencia Activa
(que se transforma en calor) y la Potencia Aparente entregada al alimento, conjuntamente con
el aumento de la temperatura del mismo. Con dichos valores se calculó las propiedades resistiva
y capacitiva, esta última poco estudiada en alimentos. La principal causa de la capacitancia de
los alimentos, que aporta a la impedancia total, se produce en las paredes celulares por lo que
resulta necesario su conocimiento para predecir el proceso de calentamiento de alimentos “al
natural” (animales y vegetales), ya que esta propiedad influye mucho como una función de la
frecuencia en corriente alterna. Se obtuvieron las impedancias en el rango de temperaturas de 10
a 90°C, y se observó que la capacitancia influye significativamente en los productos cárnicos no
así en los quesos como era de esperar.
Palabras Clave: Carnes, Quesos, Calentamiento óhmico, Propiedades eléctricas.
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IP-22
DETERMINACIÓN DE TEMPERATURAS DE TRANSICIÓN VÍTREA DE
VARIEDADES ARGENTINAS DE ARROZ
Bertotto M (1), Gastón A (2,3), Sánchez Sarmiento G (1,3),Rodríguez Batiller MJ (4)
(1) Universidad de Buenos Aires,Facultad de Ingeniería.
(2)Universidad Nacional de Rosario, CIC.UNR-FCEIA, IFIR.
(3) Universidad del Salvador, Facultad de Ciencia y Tecnología.
(4) Universidad de Buenos Aires, Instituto de Tecnología en Polímeros y Nanotecnología,
Facultad de Ingeniería.
[email protected]
El arroz es un importante alimento, por su valor nutricional y por su asequibilidad y
economía.Una variable que incide en forma directa tanto en su calidad como en su precio es su
porcentaje de grano entero. El mismo se refiere al porcentaje en peso de grano descascarado o
pulido, que conserva las tres cuartas partes de la longitud del grano original. Cuanto mayor son
los gradientes de humedad generados durante el secado, mayores resultan los porcentajes de
fisura superficial durante el pulido y descascarado del arroz. Esto puede explicarse en base al
concepto de temperatura de transición vítrea (Tg) del grano de arroz. Para un dado contenido de
humedad, la Tg se define como la temperatura a la cual el grano pasa de un estado vítreo a un
estado gomoso, y viceversa. La diferencia entre las propiedades del grano entre ambos estados
induce tensiones diferenciales que pueden provocar el fisurado del grano. En el presente estudio,
se determinaron las temperaturas de transición vítrea de variedades argentinas de arroz. Se
utilizaron las variedades IRGA 424, arroz tipo largo fino, y GURI (arroz tipo medio). Para
obtener un diagrama de estado, las transiciones de fase en las muestras de harina de arroz fueron
determinadas mediante un Analizador Dinámico Mecánico, en el rango de temperatura de 20120°C. Las muestras fueron calentadas a una velocidad de 2 °C/min. El rango empleado de
humedad comprendió los valores típicos del contenido de humedad del arroz durante la etapa de
cosecha 19-27% b.h. (base húmeda) y se extendió hasta el 10%.No se observaron variaciones
drásticas ni en el módulo de almacenamiento (E´) ni en el de pérdida (E´´) en los ensayos
realizados. Esto significa que la relajación de la fase amorfa de las muestras de harina de arroz
fue limitada.E´´/E´ (Tan delta), mostró una transición marcada para las muestras ensayadas, por
lo que las curvas de Tan delta vs. Temperatura fueron utilizadas para determinar la Tg. Los
valores de Tg decrecieron linealmente con el incremento del contenido de humedad dentro de los
rangos estudiados para cada variedad de arroz. Los valores hallados para la variedad IRGA
aumentaron desde 42,5 hasta 105,9 °C, para un contenido de humedad decreciente de 20 a 10 %.
Para GURI, la Tg aumentó desde 29 hasta 103,2°C para un rango de humedad decreciente de 34
a 10 %.Los valores deTg correspondientes a las condiciones de cosecha fueron 42,5°C para
IRGA 424 a 20% b.h. y 50°C para GURI a 22% b.h.
Palabras Clave: Analizador mecánico dinámico,Diagrama de estado, Secado, Rendimiento en
grano entero.
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IP-23
DETERMINACIÓN DEL TIEMPO DE HORNEADO DE PRODUCTOS PANIFICADOS
DULCES
UretaM (1), OliveraD (1,3), Salvadori V (1,2)
(1) Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos (CIDCA). CONICET
La Plata y Facultad de Ciencias Exactas, UNLP, Argentina.
(2) Facultad de Ingeniería, UNLP, Argentina.
(3) Facultad de Ciencias Veterinarias, UNLP, Argentina.
[email protected]
Losproductos panificados dulces son altamente apreciados por los consumidores gracias a su
textura y su sabor. El proceso de horneado es una etapa decisiva para el desarrollo de estos
atributos, en la cual, el tiempo de proceso es una variable fundamental a controlar, no solo para
lograr la transformación deseada en el producto sino también como punto clave de control y
optimización del consumo energético. El objetivo de este trabajo es la determinación de los
tiempos de horneado de dos tipos de panificados dulces de forma similar y diferente tamaño
(relación 12,5:1 en masa): bizcochuelo y madalena. Ambos productos se formularon utilizando
una misma premezcla base y se hornearon en dos hornos eléctricosconvectivos, uno de ellos con
aporte de humidificación (temperatura de operación entre 140-180ºC). En las experiencias se
registraronlas historias térmicas y diferentes características de calidad, entre otras la expansión
volumétrica y la evolución de color superficialdel producto. Los perfiles de temperatura de
ambos productos presentaron una etapa final de estabilización (cercano a 100 ºC). El tiempo
mínimo de cocción fue identificado como eltiempo necesario para que la temperatura en el
punto más frío alcance 98ºC.La expansión volumétricade ambos productos pudo ser
representada por funciones de evolución de altura dependientes del tiempo y del radio.La
evolución de color superficial siguió un comportamiento de tipo sigmoideo,ajustadomediante
distintos modelos cinéticos (R2>0,95) cuyos parámetros dependen de la temperatura de
operación. Del análisis conjunto de las historias térmicas y los parámetros de calidad se infiere
que para los productos de menor tamaño(madalena) el tiempo mínimo de horneado no asegura
un completo desarrollo de las características sensoriales típicas (color, aroma, formación de
corteza). En consecuencia, se recurre a la aplicación de estadística de supervivencia para definir
el color óptimo sensorial, vinculando este valor con el modelo cinético fue posible definir el
tiempo óptimo de cocción, que resultó en promedio 130 % mayor al tiempo mínimo. En
cambio, cuando estudiamos el horneado de un producto de mayor tamaño (bizcochuelo) el color
superficial a tiempo mínimo de proceso verifica un desarrollo importante.Estos resultados
indican que el tamaño del producto es decisivo tanto para determinar la duración del proceso,
como para seleccionar las variables adecuadas para definir tiempos óptimos de cocción. A su
vez, para ambos productos, tanto el tiempo mínimo como el tiempo óptimo de horneado se
ajustan a funciones exponenciales decrecientes en función de la temperatura de operación. En
conclusión, el estudio integral del proceso vinculando la transferencia de energía con modelos
cinéticos que describan aspectos de calidad es una gran herramienta para determinar las
condiciones óptimas de proceso.
Palabras clave: Color, Expansión volumétrica, Transferencia de energía.
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IP-24
DISEÑO DE UN QUESO PROCESADO UNTABLE DE CABRA
Burgos L. (1), Pece N. (2), Maldonado S. (1)
(1) Ingeniería para el Desarrollo de la Agroindustria Regional (IDeAR) Centro de Investigación
en Tecnología de Alimentos (CITA) Facultad de Ingeniería. Universidad Nacional de Jujuy. email: [email protected]
(2) Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos (ICyTA). Facultad de Agronomía y
Agroindustrias. Universidad Nacional de Santiago del Estero.
RESUMEN
Los quesos procesados son un producto lácteo derivado de quesos sometidos a un proceso
térmico y fisicoquímico con el objeto de detener su maduración y obtener un producto estable
de mayor vida útil y con alta calidad nutritiva, conservando el sabor. Los quesos a utilizar como
materia prima tienen directa influencia sobre las propiedades organolépticas del producto. Tanto
el tipo de queso como su grado de maduración influyen en los parámetros específicos del
proceso de fusión y sobre todo en la calidad del fundido Los objetivos abordados en este trabajo
fueron: 1) Establecer el grado de madurez de los quesos de cabra a utilizar como materia prima,
2) formular un queso procesado untable de consistencia cremosa y 3) determinar los niveles de
cada variable del proceso. Para la formulación se seleccionaron quesos de distintos tiempos de
maduración a través del análisis de conglomerado, cada uno de ellos caracterizados por la
información de 23 variables. Se usó la técnica del vecino más cercano para la selección de 3
grupos con la mayor similitud estadística. Se ensayaron distintos contenidos de humedad final:
60%, 62%, 63% y 65%, utilizando igual proporción de quesos frescos y madurados con la
incorporación de agua, crema de leche y sales fundentes. Se probaron tres temperaturas de
fundido: 80ºC, 85ºC y 90ºC, para ello se graduó la fundidora eléctrica de manera de alcanzar la
temperatura deseada en 9 minutos. Del análisis estadístico realizado se obtuvieron los siguientes
conglomerados: 1) queso inicial y de 10 días de maduración, 2) queso de 20 y 30 días de
maduración y 3) queso de 40, 60 y 80 días de maduración. En base a estos resultados se
eligieron los quesos de cabra de los tiempos de 10, 20 y 40 días para la formulación del queso
procesado untable, considerando el gasto energético y el tiempo de operación. En base a los
resultados obtenidos se estableció para el producto final una humedad del 63%, 20% de grasa y
un pH: 5,8-6, con lo que se logró una untabilidad similar a la referencia comercial seleccionada.
Se encontró que un par (tiempo, temperatura) de (9min, 85ºC) resultó adecuado para alcanzar el
fundido y homogenización de la masa. Se validó el nivel establecido de las variables utilizando
4 formulaciones de queso procesado, obtenidas por variación de las proporciones de quesos
materia prima manteniendo las características del producto final en cuanto a consistencia y
similitud con la referencia comercial. El desarrollo de estos quesos procesados untables, con
características diferenciadas, podría contribuir al agregado de valor de la leche de cabra de
producción local.
Palabras Clave: conglomerado, proceso, fundido, temperatura, tiempo.
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IP-25
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UNA CELDA ESTÁTICA DE CALENTAMIENTO
ÓHMICO CON CONTROL Y MEDICIÓN DE POTENCIA
Gorordo MF (1), Retamal KA (1), Orbanich C J (1), Itovich GR (1), Segura JA (1)
(1) Universidad Nacional de Río Negro, 9 de Julio y Gral. Paz, Villa Regina, Río Negro,
Argentina
[email protected]
El calentamiento óhmico de alimentos es una tecnología relativamente antigua que se remonta a
principios del siglo XX pero que se encuentra todavía poco desarrollada debido a los problemas
de control que la misma presenta; principalmente la fuerte variabilidad de la conductividad
eléctrica (σ) debido a la composición del alimento y a la temperatura del mismo. Pequeños
cambios en la humedad y el contenido salino del producto provocan fuertes cambios en σ y a su
vez como la misma se incrementa al aumentar la temperatura el proceso se vuelve autocatalítico llegándose rápidamente a la degradación del alimento.
Es necesario por lo tanto desarrollar sistemas de control que permitan modificar la potencia
entregada en función de las variables originales del sistema y sus variaciones temporales
durante el proceso de calentamiento. A su vez un problema importante que ha sido el otro de los
mayores impedimentos en el desarrollo de la tecnología es la corrosión química de los
electrodos con la consiguiente contaminación del alimento. Si bien se ha determinado que
utilizando corrientes alternas de frecuencias mayores a 5000Hz se minimiza la degradación de
electrodos metálicos en este trabajo se propone utilizar electrodos inertes de grafito a
frecuencias de red (50/60Hz) a los fines de mantener la simplicidad y economía del
equipamiento. El objetivo de este trabajo fue diseñar una celda de calentamiento óhmico con
control de la potencia entregada que permita programar la velocidad de calentamiento además
de medir la componente resistiva y capacitiva de la impedancia de la muestra bajo estudio. La
medición de propiedades resistivas y capacitivas de los alimentos está poco estudiada
permitiendo esta celda abrir un campo de investigación importante para el desarrollo de esta
tecnología. La principal causa de la capacitancia de los alimentos se produce en las paredes
celulares por lo que resulta una medida necesaria sobre todo en el proceso de calentamiento de
alimentos (animales y vegetales) “al natural”. Al ser un sistema programable permite el
desarrollo de distintas estrategias del método de control y de las curvas de calentamiento con la
posibilidad de optimizar el proceso minimizando el consumo eléctrico y las pérdidas de las
propiedades nutricionales y organolépticas del producto durante el proceso. Se probó la celda en
hamburguesas y cuatro tipos de quesos obteniéndose las curvas de calentamiento y los datos de
la potencia activa y capacitiva, con esta información se calcula la impedancia como una función
de la temperatura dato necesario para poder simular el proceso.
Palabras Clave: Alimentos, Calentamiento óhmico, Control de potencia, Propiedades eléctricas
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IP-26
EFECTO DE LA APLICACIÓN DE TRATAMIENTOS TÉRMICOS ASISTIDOS POR
ALTAS PRESIONES HIDROSTÁTICAS A MÚSCULO SUPERFICIAL PECTORALIS
VACUNO
Silva Paz RJ (1), Martinez FG, (2), Sanow LC (2), Sancho AM (2), Vaudagna SR (2,3),
Szerman N (2,3)
(1) EP. Ing. de Industrias Alimentarias, FIA, UPeU, Perú.
(2) Instituto Tecnología de Alimentos, Centro de Investigación de Agroindustria, INTA.
(3) CONICET
[email protected].
El procesamiento térmico asistido por altas presiones hidrostáticas (APH) permite tanto un
calentamiento como un enfriamiento rápido y uniforme durante las etapas de compresión y
descompresión, respectivamente. De esta manera los tiempos de proceso y la temperatura del
producto se reducen en relación a los procesos térmicos convencionales; conservándose o
mejorándose la calidad del alimento (por ej. terneza de la carne). El objetivo de este trabajo fue
evaluar el efecto de la aplicación de tratamientos térmicos moderados asistidos por APH a carne
vacuna (músculo Superficial pectoralis, tapa de asado) marinada o no [salmuera 4%KCl/NaCl
(2:1), 2h a 1,5±1,0ºC) sobre los parámetros tecnológicos, de textura y cromáticos, y la oxidación
lipídica. Se aplicó un diseño factorial completamente aleatorizado (2x2x3) siendo los factores el
marinado (muestras marinadas MM, muestras no marinadas MNM), la temperatura durante el
tratamiento de APH (50 y 70ºC) y el nivel de presión (0,1; 200 y 300MPa) en muestras de carne
(30x20x100mm). Las muestras se analizaron después de 72h a 1,5±1,0ºC frescas (luego del
tratamiento con APH) y cocidas. Las MM tuvieron menor pérdida de peso por cocción, mayor
valor de humedad expresable, y consecuentemente, mayor rendimiento totales respecto a las
MNM. Además, las MM tratadas a 50°C presentaron valores significativamente (p<0,05)
mayores de rendimiento total en relación a los otros tratamientos, independientemente del nivel
de presión aplicado. Las MM frescas presentaron valores del parámetro L* significativamente
menores (p<0,05) que las MNM tratadas a las mismas presiones y temperaturas; además, el
incremento de la presión lo aumentó significativamente (p<0,05). Las MNM o MM frescas
tratadas a 50°C presentaron valores del parámetro a* significativamente (p<0,05) mayores que
las tratadas a 70°C, disminuyendo con el incremento de la presión. Las MNM y MM frescas
tratadas a 70°C presentaron mayores valores del parámetro b* que las tratadas a 50ºC. Las
MNM y MM cocidas presentaron valores del parámetro L* mayores cuando el nivel de presión
fue de 300MPa. Las MNM y MM cocidas tratadas a 70°C presentaron mayores valores de a* y
menores de b* que las tratadas a 50°C. El incremento de la presión disminuyó los valores de a*
en muestras cocidas, mientras que aumentó los de b*. Los valores de resistencia al corte fueron
menores en las MM, presentando los menores valores los tratamientos: 50°C-0,1MPa, 50°C200MPa y 70°C-300MPa. Con el incremento de la presión, los valores de TBARS tanto en
MNM como en MM tratadas a 50ºC frescas aumentaron; mientras que en las tratadas a 70ºC,
estos valores disminuyeron. El tratamiento combinado de 50°C-200 MPa de carne vacuna
marinada presentó los mejores resultados respecto a los parámetros analizados.
Palabras clave: tratamientos térmicos, altas presiones hidrostáticas, carne vacuna, sodio.
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IP-27
Efecto de la condiciones de maceración sobre las propiedades reológicas del almidón de
arroz
Loubes MA (1), Tolaba MP (1)
(1) Universidad de Buenos Aires, Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas,
Instituto de Tecnología de Alimentos y Procesos Químicos (ITAPROQ, UBA-CONICET),
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Buenos Aires, Argentina.
[email protected]
El almidón de arroz se obtiene tradicionalmente por maceración del grano en medio alcalino y
posterior molienda húmeda. Debido a su carácter microgranular e hipoalergénico, es apreciado
en la formulación de alimentos y otros productos. Diferentes estrategias han sido propuestas
para incrementar la eficiencia de la extracción del almidón, las cuales incluyen maceración con
surfactantes. A su vez, la aparición en el mercado de molinos de alta energía, aptos para
producir un elevado grado de disgregación, surge como una potencial herramienta. En el
presente trabajo se evalúa el efecto de la molienda húmeda asistida con un molino planetario
(550 rpm-15 min), y combinaciones de dodecil sulfato sódico (SDS: 0,3-1,5% p/v) e hidróxido
de sodio (NaOH: 0-0,1% p/v), sobre las propiedades reológicas de los almidones extraídos. Las
propiedades viscoelásticas de las suspensiones de almidón (8% p/p b.s.) se determinaron en un
reómetro de esfuerzo controlado, provisto de un sistema de platos paralelos, dentro de la región
viscoelástica lineal. Los ensayos comprendieron barridos de temperatura (50°C, 1 min; 5090°C, 12°C/min; 90°C, 2,5 min; 90-50°C, 12°C/min; 50°C, 1 min) a 1 Hz, y de frecuencia (1-10
Hz) a 70ºC. Mediante el método de superficie de respuesta se encontraron efectos significativos
(p<0,05) de las concentraciones de SDS y de NaOH, sobre los módulos de almacenamiento (G’)
y de perdida (G”), y sobre la tan δ (G”/G’). Durante la gelatinización de las suspensiones, la
temperatura a la cual se obtuvieron los mayores valores de los módulos viscoelásticos
disminuyó con el aumento de la concentración de SDS. Se observó el efecto positivo de la
concentración de tensioactivo sobre los valores de G’max y de G”max, siendo más notorio en
ausencia de NaOH. Por otra parte, la interacción tensioactivo-álcali fue relevante únicamente
para G’ al finalizar el enfriamiento, alcanzándose el máximo valor (G’50 = 1742 Pa) con las
mayores concentraciones de SDS y de NaOH. Los espectros mecánicos de las suspensiones
gelatinizadas mostraron un carácter predominantemente elástico, hallándose en todos los casos
valores de la tan δ menores a 0,2. Los datos experimentales ajustaron satisfactoriamente a la ley
de la potencia (G=Kωn). Los almidones aislados combinando tensioactivo y álcali presentaron
geles mas fuertes (n’<1), que los de los almidones extraídos solamente con álcali. Además, los
valores de n’ y n” aumentaron proporcionalmente con la disminución de la concentración de
SDS. Estos resultados indican que una menor concentración de tensioactivo promueve
estructuras más inestables y más dependientes de la velocidad de deformación. Al mismo
tiempo, señalan el efecto significativo de las combinaciones de tensioactivo-álcali y su
capacidad para producir almidones con características viscoelásticas distintivas.
Palabras clave: molienda húmeda, molino planetario de bolas, surfactante.
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IP-28
EFECTO DE LA ENERGÍA DE MOLIENDA Y LA CONCENTRACIÓN SOBRE LA
VISCOSIDAD DE DISPERSIONES DE ALMIDÓN DE ARROZ
González LC (1), Baeza RI (2), Tolaba MP (1)
(1) Universidad de Buenos Aires, Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas,
Instituto de Tecnología de Alimentos y Procesos Químicos (ITAPROQ, UBA-CONICET),
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Buenos Aires, Argentina.
(2) Pontificia Universidad Católica Argentina - Facultad de Ciencias Agrarias,
Buenos Aires, Argentina.
[email protected]
El almidón es un biopolímero muy utilizado en alimentos como agente espesante y/o gelificante.
Estas propiedades funcionales, se encuentran relacionadas con las características estructurales
de los gránulos de almidón, pudiendo ser modificadas mediante métodos mecánicos como la
molienda. Particularmente, el almidón de arroz se presenta como un ingrediente funcional
adecuado para ser utilizado en la elaboración de alimentos libres de glute. Los objetivos del
presente trabajo fueron: a) obtener almidón de arroz modificado utilizando un molino planetario
a distintos niveles de energía b) evaluar el efecto de la molienda sobre el comportamiento
reológico de dispersiones de almidón a distintas concentraciones (4%, 6% y 8% m/m), c)
investigar la estabilidad de dichas dispersiones luego de 48 horas de almacenamiento
refrigerado, a 4ºC. El almidón se procesó en un equipo planetario de bolas, Retsch PM100, a
400 rpm, variando la energía de 0,26 kJ/g a 4,08 kJ/g, con pausas de 40 minutos cada 10
minutos de molienda. La viscosidad se midió en un viscosímetro, Brookfield DV-LVT, a 25ºC,
luego de calentar las dispersiones a 95ºC, 15 minutos. La evaluación de estabilidad se realizó en
las mismas condiciones, luego del almacenamiento refrigerado. Los resultados fueron
modelados con la ley de la potencia, obteniendo el coeficiente de consistencia (K) y el índice de
flujo (n). El índice de flujo varió con la energía para cada nivel de concentración (4%:0,78-1,06;
6%:0,89-1,05; 8%:0,53-0,74), siendo más evidente el carácter pseudoplástico en las de 8%. En
todas las concentraciones, se observó una reducción de n a bajas E, con un mínimo alcanzado a
1,04 kJ/g. Asimismo, K aumentó con la concentración y con la E, desde el valor del almidón
nativo hasta alcanzar un valor máximo en 1,04 kJ/g (4%:3,8-127,6; 6%:8,3-150,5; 8%:1083,92538,6 mPa.sn), siendo posible alcanzar una misma consistencia con menor concentración si se
emplea almidón con este grado de modificación. Posteriormente la consistencia disminuyó, al
aumentar la severidad de la molienda. No obstante, aún a las mayores energías los valores de K
superaron al control en las muestras de 4% y 6%. Luego del almacenamiento, hubo un descenso
general de K para los sistemas de 4% y 6%. A 8% y baja energía de molienda. El
almacenamiento provocó la formación de una estructura tipo gel, reflejada en altos valores de K.
Pero a partir de 1,04 kJ/g los sistemas se mantuvieron fluidos, conservando la consistencia. En
conclusión, la modificación de la energía de molienda y la concentración permitieron una
selección más precisa de la capacidad espesante del almidón de arroz, mostrando características
adecuadas para su potencial aplicación como ingrediente funcional en formulaciones líquidas.
Palabras Clave: almidón modificado, molino planetario de bolas, parámetros reológicos
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IP-29
EFECTO DE LA PROTEINA AISLADA DE SUERO DE QUESERÍA Y DEL
GLICEROL EN FILMS COMESTIBLES
Osuna, M. (1,3);Montegro, S. (1);Judis, M (1); Bertola, N. (2,3)
(1) Universidad Nacional del Chaco Austral, Sáenz Peña, Chaco – Argentina.
(2) CIDCA, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Nacional de La Plata – CONICET. La
Plata, Buenos Aires, Argentina.
(3)Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET)
Dirección de e-mail: [email protected]
RESUMEN
Los films producidos con aislados de proteínas del suero de leche (WPI) tienen buenas
características funcionales, pero requieren la adición de un plastificante para reducir la
fragilidad del film y conferir ciertas propiedades plásticas. El objetivo de este trabajo fue
determinar la influencia de la adición de diferentes concentraciones de proteínas aislada de
suero de quesería (WPI) y de glicerol (plastificante) en solución formadora de película sobrelas
propiedades mecánicas, de barrera al vapor y ópticas de los films obtenidos. Para ello se utilizó
un diseño central compuesto con 5 réplicas del punto central (con 2 factores, concentración de
WPI y glicerol), para estimar la influencia sobre el esfuerzo a la rotura (σR), elongación a la
rotura (ξR), Modulo Elástico (E), solubilidad, humedad, permeabilidad al vapor (WPV) y el
color (L*, a*, b* y diferencia de color – ∆E) de las películas obtenidas.El diseño estadístico
presentó un excelente ajuste para el contenido de humedad (R2=98,62%), mostrando que tanto
la proteína como el glicerol resultaron ser efectos significativos para la variable y a medida que
aumentaron la concentraciónaumentó significativamente el contenido de humedad de las
películas. En cuanto a la solubilidad, si bien no se obtuvieron efectos significativos, se puede
observar que a medida que aumentaron ambos factoresse incrementa la solubilidad de los films.
En las propiedades mecánicas, los resultados mostraron que la cantidad adicionada del
plastificante a los films de WPI produjo efectos significativos (p< 0,05) sobre las variables
estudiadas. El aumento de la concentración de glicerol produjo un aumento de la ξR y, una
disminución del σR y del E. El film con mayor concentración de glicerol presentó el menor valor
del módulo, por lo que resultó en un film más elástico y más flexible. Por otra parte, los
resultados pusieron de relieve que a mayor concentración de glicerol incrementa los valores
WVP de las películas, obteniéndose valores desde 10 a 23,55 g.mm/d.m2.kPa. En lo que se
refiere al color de los films, no se observaron efectos significativos en la ∆E pero si en el
parámetro b*, siendo la concentración de proteína la que produjo un efecto significativo. El
aumento en el nivel de proteínas aumentó el parámetro b* en los films de WPI.Se puedo
concluir que existe una influencia de las concentraciones del polímero y del plastificante en los
films de WPI sobre sus propiedades mecánicas, ópticas y de barrera, resultando ser un
parámetro clave parapoder obtener determinadas propiedades funcionales en dicho film. La
adición del glicerol es fundamental para mejorar las propiedades mecánicas de las películas de
WPI.
Palabras Clave: película, WPI, glicerol, propiedades mecánicas.
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2 a 5 de Noviembre de 2016
IP-30
EFECTO DE LAS CONDICIONES DE SECADO EN LA CALIDAD DEL ARROZ
Bertotto M (1), Gastón A (2,3), Sánchez Sarmiento G (1,3).
(1)
(2)
(3)
Universidad de Buenos Aires, Facultad de Ingeniería
Universidad Nacional de Rosario, CIC.UNR-FCEIA, IFIR
Universidad del Salvador, Facultad de Ciencia y Tecnología, Buenos Aires.
[email protected]
Se realizaron ensayos en un secadero experimental tipo túnel utilizando arroz cáscara de la
variedad argentina IRGA 424. El aire proveniente del soplador circula a través de una cámara
calefactora. La corriente gaseosa, una vez que sale de esa cámara, asciende a través de un
conducto hasta la zona de secado y luego escapa a la atmósfera. Durante este proceso, la
superficie del grano alcanza rápidamente el equilibrio con las condiciones del aire
estableciéndose gradientes de humedad en el interior del grano. Los mismos generan tensiones y
deformaciones que pueden asociarse con la aparición de fisuras y con el quebrado del grano. La
calidad se evalúa en términos del rendimiento en grano entero. Para controlar el desarrollo de
gradientes excesivos de humedad, se implementa el atemperado entre múltiples etapas de
secado. El objeto de este estudio fue investigar, aplicando la metodología de superficies de
respuesta, los efectos de la temperatura del aire, del tiempo de atemperado y de la humedad
inicial del atemperado sobre: el rendimiento total, el rendimiento en grano entero y el tiempo
total del proceso. Otros factores que inciden en el porcentaje obtenido de grano entero son los
genéticos, que hacen que diferentes variedades no respondan de igual manera a los mismos
procesos de secado. Por este motivo, fue importante realizar el análisis propuesto para una
variedad de arroz típica de Argentina. A partir de una mejor compresión del proceso es posible
proponer mejoras y obtener un mayor rendimiento del grano. Se realizó el secado en dos etapas,
con un atemperado intermedio a la misma temperatura del secado. Se establecieron trece
condiciones de secado según el diseño experimental de Box-Behnken, el cual involucró tres
niveles de temperatura (40, 50, 60 °C), de tiempo de atemperado (40, 80, 120 min) y de
humedad inicial del atemperado (15, 17, 19 %). Se encontró que la temperatura de secado y la
interacción entre ésta y la humedad inicial del atemperado fueron los factores más
significativos. El efecto del tiempo de atemperado sobre ambos rendimientos de molienda fue
despreciable. El efecto de los factores mencionados sobre las respuestas estudiadas se simuló
satisfactoriamente mediante un polinomio de segundo grado. Como consecuencia del efecto
cuadrático de la temperatura, el rendimiento en grano entero presentó un valor mínimo (21 %)
para una temperatura de 60 °C. Las condiciones óptimas predichas para alcanzar el valor
máximo del rendimiento en grano entero (52,9 %) resultaron: secado a 40 °C, 40 minutos de
atemperado y 19 % de humedad inicial de atemperado. Para estas condiciones óptimas el tiempo
de proceso total necesario para que el grano alcance una humedad del 13 % fue de 105 minutos.
Palabras clave: Deshidratación, Atemperado, Superficies de respuesta, Rendimiento en grano
entero.
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IP-31
EFECTO DEL MÉTODO DE EXTRACCIÓN EN LAS PROPIEDADES
FISICOQUÍMICAS DE PECTINAS DE ORIGEN NO-CONVENCIONAL
Alancay M (1), Lobo M (2), Iturriaga L (1)
(1) Centro Investigación y Transferencia de Santiago del Estero (CITSE-CONICET)Universidad Nacional de Santiago del Estero, Villa El Zanjón-Santiago del Estero, Argentina.
(2) Centro Investigación y Transferencia de Jujuy (CITJujuy- CONICET)- Universidad
Nacional de Jujuy, San Salvador de Jujuy, Jujuy, Argentina.
Dirección de e-mail: [email protected]
La obtención industrial de pectinas es a partir de cáscaras de citrus (fuentes convencionales)
empleando ácidos minerales a altas temperaturas con lo cual se busca desarrollar procesos con
menor impacto ambiental que permita obtener pectinas con buenas propiedades. El objetivo de
este trabajo fue caracterizar pectinas obtenidas del subproducto de la industrialización del
tomate (SIT), solubles en un medio acuoso acidificado (PMA) y sin acidificar (PMSA), midiendo el
rendimiento de extracción, la composición química, el contenido de ácido galacturónico
(%AGal), grado de metoxilación (DM), viscosidad intrínseca ([ɳ]), peso molecular
viscosimétrico promedio (PMvp) y las propiedades de flujo. Se usó muestra control comercial de
citrus de alto grado de metoxilación (PAM). Las condiciones para el máximo rendimiento de
extracción de la PMA fueron a 85°C, pH 2,0 durante 1 hora y 95 °C durante 3 horas, 28,1 y 8,7%
(g pectina/ 100g SIT seco) para la PMSA. La PAM presentó el contenido de humedad, proteína y
ceniza más bajo entre las muestras, sin embargo la PMA presentó un contenido de proteína más
alto (8,1%). La PMSA por su parte, se caracterizó por un contenido de lípidos y cenizas
significativamente mayores, 13,1 y 10,0% respectivamente (p<0,05). La pureza de PMA fue
mayor que la de PMSA y ligeramente menor que PAM. Las pectinas del SIT presentaron un
contenido de AGal mayor al de PAM (p<0,05), mientras que el GM fue mayor al 50% lo que
permitió la clasificación como pectinas de alto metoxilo. La PMSA tuvo un GM mayor a la PMA,
76,3 y 60,2 % respectivamente. La [ɳ] de PMSA fue 2,3 veces mayor a PMA y ligeramente
superior a la de PAM. La misma tendencia fue observada en el PMvp, 94,6, 30,5 y 87,6 kDa
para las PMA, PMSA y la PAM. El coeficiente de consistencia (K) de las soluciones de pectinas al
3% (g/100g solución) en función del pH (4,5, 6,5 y pHnatural) mostraron el siguiente orden:
PMA>PAM>>PMSA y al mismo tiempo todas presentaron un comportamiento pseudoplástico. Los
métodos de extracción estudiados tuvieron influencia en el rendimiento de extracción de las
pectinas y mostraron un contenido AGal y GM próximos al PAM. Sin embargo, los valores de
[ɳ] mostraron el efecto de las condiciones óptimas de extracción de pectina para cada método y
se reflejó en su comportamiento de flujo. Estos resultados sugieren que el SIT puede ser
considerado como una fuente alternativa para la extracción de pectinas y con buenas
propiedades.
Palabras Clave: extracción, solvente, pectina, caracterización, consistencia.
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IP-32
EFECTO DEL PROCESO DE ELABORACIÓN DE CHUÑO SOBRE LAS
PROPIEDADES REOLÓGICAS Y TEXTURALES DEL ALMIDÓN DE PAPA ANDINA
Cruz Ortiz GO (1), Gulotta CF (1), Ferrero C (2), Iturriaga L (1)
(1) Centro de Investigación y Transferencia Santiago del Estero, RN9 km 1125, Villa El Zanjón,
Santiago del Estero, Argentina.
(2) Centro de Investigaciones en Criotecnología de Alimentos, calle 47 y 116, La Plata, Buenos
Aires, Argentina.
[email protected]
Identificadas las etapas de elaboración de chuño llevadas a cabo por algunas comunidades
agropecuarias de la Quebrada de Humahuaca y transmitidas durante generaciones, se desarrolló
un proceso en laboratorio para simular dichas etapas, con el objetivo de evaluar los posibles
cambios en las propiedades reológicas y texturales de geles de almidón. Se empleó papa andina
(Solanum tuberosum ssp. andigenum) variedad local “Rosadita” (cosecha 2014). Una vez
obtenido el chuño se extrajo el almidón de papa andina al inicio del proceso (R), de chuño
congelado a -5°C (RCh-5) y a -18°C (RCh-18). También se extrajo almidón de chuño elaborado
en campo (RCh). Los resultados de los ensayos reológicos dinámicos mostraron diferencias
entre las muestras. El módulo de almacenamiento G’ fue significativamente menor en geles de
R respecto de geles de RCh, RCh-5 y RCh-18 y no se observó diferencia entre G’ de RCh y
RCh-5. El parámetro que relaciona a los módulos elástico y viscoso es tan δ. Los valores
encontrados de tan δ, 0,053 para R y RCh-5 y 0,038 para RCh y RCh-18 indican un
comportamiento fuertemente elástico. Los parámetros del Análisis de perfil de textura de R,
RCh, RCh-5 y RCh-18 mostraron que la dureza (HA) de los geles de almidones de chuño RCh5 y RCh-18, fue significativamente mayor que la correspondiente a R. No se observan
diferencias en la cohesividad (CO), mientras que la adhesividad (AD) de los geles de RCh-5 fue
mayor que la de los de R. También se determinaron las propiedades de pasteo de suspensiones
de almidón: agua al 6.25% p/p utilizando un analizador rápido de viscosidad (RVA). Los
resultados mostraron que la temperatura de pasting (PT) de R fue menor que RCh, RCh-5 y
RCh-18. Asimismo el breakdown o ruptura (BD) de los almidones de chuño fue menor que el
de R, lo que sugiere que estos almidones son más resistentes a la ruptura por cizallamiento
durante la gelatinización. No se observa diferencia significativa en la viscosidad final (FV) de R
con respecto a RCh y RCh-5, sin embargo hay diferencia en la FV de R con respecto a RCh-18
(2981 y 2285 cP, respectivamente). Las propiedades reológicas y de textura sufren cambios a
raíz del proceso. Por otra parte los almidones de chuño presentan geles más elásticos y de mayor
dureza que el almidón de papa fresca.
Palabras Clave: Chuño, Almidón, Reología, TPA, RVA.
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IP-33
EFECTO DEL TRATAMIENTO TÉRMICO SOBRE LA CINÉTICA DE
INACTIVACIÓN DE ENZIMAS LIPASA Y LIPOXIGENASA DEL GERMEN DE
TRIGO
Meriles, SP (1), Penci, MC (1), Gili, RD (1), Martinez, ML (2), Ribotta PD(1)
(1)
ICYTAC, CONICET - UNC, ISIDSA. Av. Juan Filloy S/N, Córdoba, Argentina.
(2)
Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal (IMBIV – CONICET), Instituto de
Ciencia y Tecnología de los Alimentos (ICTA – FCEFyN – UNC).
[email protected]
El germen de trigo es el subproducto de la industria harinera. Actualmente su aprovechamiento
en alimentación humana se ve limitado por el rápido deterioro de su aceite, debido
principalmente a la acción de dos enzimas endógenas: lipasa (LI) y lipoxigenasa (LOX). Si bien
existen distintas tecnologías para detener su acción, está comprobada la efectividad del
tratamiento térmico. El objetivo de este trabajo fue determinar experimentalmente los
parámetros cinéticos que definen la inactivación enzimática de LI y LOX presentes en el
germen. Se analizó la actividad enzimática en germen de trigo tratado térmicamente en horno
convectivo a distintas temperaturas (150°C, 180 y 200°C) y tiempos de calentamiento. Se utilizó
un método espectrofotométrico para medir la actividad LOX empleando ácido linoleico como
sustrato. Se definió una unidad de actividad (UA) como el incremento de absorbancia de 0,01
(234nm) por minuto por mg de proteína. Su valor inicial fue de 14,66 UA mg-1. La actividad de
LI se determinó mediante un método indirecto considerando la variación del grado de acidez de
la muestra tras incubación del germen a 37°C por 48 h con humedad ajustada al 17%. El valor
inicial fue de 2,49% ácido oleico. Considerando una cinética de primer orden para ambas
enzimas se determinó la constante cinética (k) de degradación térmica de las enzimas para cada
temperatura. Además se calculó por doble regresión la energía de activación (Ea) asociada a la
pérdida de actividad enzimática. Para LOX los valores de k obtenidos fueron: 0,111, 0,156 y
0,225 min-1 para 150°C, 180 y 200°C, respectivamente (R2>0,89 para todos los casos). Por su
parte, para la enzima LI se obtuvieron: valores de k de 0,0272, 0,1962 y 0,3524 min-1 para
150°C, 180 y 200°C, respectivamente (R2>0,84 para todos los casos). Utilizando la ecuación de
Arrhenius se estimó la energía de activación de LOX en 23,24 kJ/mol y de LI en 91,07 kJ/mol.
Estos resultados indican que las cinéticas de inactivación de ambas enzimas mostraron un fuerte
efecto de la temperatura de tratamiento y que la enzima lipoxigenasa tuvo menor estabilidad
térmica que la lipasa, por lo que el seguimiento de esta última es un buen parámetro del efecto
del tratamiento térmico.
Los autores agradecen a CONICET, a la Secretaría de Ciencia y Tecnología de la Universidad
Nacional de Córdoba y a Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica por el
financiamiento recibido.
Palabras Clave: Germen de trigo, tratamiento térmico, cinética, lipasa, lipoxigenasa.
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IP-34
ESTABILIDAD COLOIDAL DE SISTEMAS CONCENTRADOS CONSTITUIDOS POR
MICELAS DE CASEÍNA MEDIANTE REOMETRÍA DINÁMICA
Olivares ML (1), Berli CLA (1), Zorrilla SE (1)
(1) Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química (UNL-CONICET), Santa Fe,
Argentina
[email protected]
La leche es una suspensión coloidal diluida compuesta fundamentalmente por micelas de
caseína (MC) y grasa. Cuando la leche descremada es concentrada, la presencia de las MC tiene
un impacto crucial sobre las propiedades macroscópicas y funcionales de los productos
obtenidos. Sin embargo, la información sobre cómo las MC se comportan y actúan
recíprocamente en tales regímenes concentrados es todavía escasa. La concentración de la leche
descremada es una operación unitaria importante en varias etapas del procesamiento de la leche.
En particular, la producción de leche en polvo requiere de una etapa previa de hasta un 40-50%
de sólidos totales. Por lo tanto, resulta relevante analizar el efecto de la concentración sobre las
propiedades fisicoquímicas y funcionales de la leche. La reología es una buena herramienta para
estudiar la microestructura de suspensiones y para ejecutar un adecuado control de calidad de
productos de naturaleza coloidal. Cuando se aplica una deformación oscilatoria de pequeña
amplitud, la microestructura del material bajo estudio es mínimamente perturbada. En estas
condiciones, los parámetros evaluados bajo flujo de corte permiten obtener información
referente a la energía interpartícula y a la estructura coloidal. El objetivo de este trabajo fue
determinar el potencial de interacción entre MC en concentrados de leche a través de
interpretación reológica de datos experimentales obtenidos por reometría dinámica. A partir de
barridos de frecuencia (0,01 a 1Hz) de dispersiones de leche a distintas concentraciones (45, 48,
50, 52% p/p) se obtuvo el módulo elástico a alta frecuencia ( G∞' ) mediante el ajuste de los datos
experimentales con un modelo de Maxwell espectrado. A partir de los valores de G∞' (rango de
G∞' : 10 – 105 Pa) se obtuvo el potencial de interacción entre MC relativo a la energía térmica
( U k BT ) utilizando el modelo de Buscall para partículas coloidales estabilizadas estéricamente.
Los valores de potenciales de interacción obtenidos (rango de U k BT : 0.01 - 2) se compararon
con predicciones teóricas del tipo DLVO propuestas para MC. Se observó que los potenciales
de interacción obtenidos a través de la interpretación reológica predicen adecuadamente la
tendencia de las predicciones teóricas propuestas para MC. Así, esta metodología de análisis
permite predecir la estabilidad de leches concentradas a través de reometría dinámica y generar
bases científicas para nuevos desarrollos relacionados con la industria láctea.
Palabras Clave: concentrados de leche, micelas de caseína, potencial de interacción, reometría
dinámica
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IP-35
ESTIMACIÓN DE LA EFICIENCIA DE HORNOS ELÉCTRICOS
Goñi SM (1,2), Salvadori VO (1,2)
(1) CIDCA, CCT-CONICET La Plata, UNLP, Buenos Aires, Argentina.
(2) Facultad de Ingeniería, UNLP, Buenos Aires, Argentina.
[email protected]
El horneado de alimentos es ampliamente utilizado en nuestro país, a nivel hogareño, comercial
e industrial, y se aplica a productos de amplio consumo. El proceso presenta un alto consumo
energético, debido a las pérdidas de energía del equipo hacia el ambiente, y a la energía
requerida para calentar y evaporar agua del producto. El uso de hornos eléctricos a nivel
hogareño es cada vez más difundido, dado que el gas natural o gas licuado no son renovables y
se tiende a disminuir su uso, y los hornos eléctricos tienen variedad de tamaños, características,
precios, etc. Considerando estos aspectos, el objetivo de este trabajo es determinar la eficiencia
energética de estos equipos, tendiente a promocionar una clasificación energética, y a disminuir
el consumo de energía eléctrica. La mayoría de los hornos disponibles en los últimos años no
poseen aislamiento, por lo cual se prevé que tengan elevadas pérdidas de energía hacia el
ambiente; las paredes de los equipos son de una lámina metálica simple, con una puerta de
vidrio simple, y suelen incorporar una segunda lámina removible en el piso para su limpieza. En
este trabajo se realizaron determinaciones de consumo de energía en un horno eléctrico tipo
hogareño, de 2,6 kW de potencia. Se estableció una temperatura de operación de 200ºC en el
control del horno, y se midió su temperatura interna durante media hora. Posteriormente se
repitió el experimento incorporando, en el exterior del piso y la pared del fondo del horno, una
capa de fibra de vidrío de 1 cm de espesor; el techo y las paredes laterales no se recubrieron
dado que poseen parte de los circuitos eléctricos del horno. En ambas experiencias, luego de que
se alcanzó un estado de régimen estable, se determinó el cociente entre el tiempo durante el cual
las resistencias eléctricas están encendidas, determinado a partir de las curvas de temperatura, y
el tiempo total; este valor provee una medida de la eficiencia del horno, siendo deseables
valores los más bajos posibles. En ambos casos se encontró que dicho cociente fue igual a
0,485, es decir que el horno pierde casi el 50% de la energía suministrada por las resistencias. El
aislamiento no logro aumentar la eficiencia en forma directa, pero produjo un aumento de la
temperatura de la cámara del horno por encima del valor deseado y disminuyó el tiempo de
puesta en régimen. Para lograr mejoras más directas de la eficiencia se deberían aislar todas las
superficies del horno y modificar su puerta. También se midió la temperatura de las superficies
exteriores del horno usando una cámara termográfica, y se obtuvieron valores considerables, de
hasta 150ºC en la puerta, lo cual demuestra las altas pérdidas de energía que se producen, y
además presenta un riesgo de seguridad.
Palabras Clave: hornos eléctricos, consumo de energía, eficiencia energética.
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2 a 5 de Noviembre de 2016
IP-36
ESTUDIO DE LA CINÉTICA DE EXTRACCIÓN DE PRINCIPIOS ACTIVOS CON
CAPACIDAD ANTIOXIDANTE EN CUBOS DE ACHICORIA SECADOS A 60°C.
Masciarelli R, Lucero H, Silvester SS, Pizzirillo E.
Centro de Investigaciones y Desarrollo de Tecnología en Alimentos (CIDTA)- Universidad
Tecnológica Nacional. Facultad Regional Rosario. Rosario. Argentina
[email protected]
El objetivo de este trabajo fue estudiar la velocidad de extracción de principios activos con
capacidad antioxidante de cubos de achicoria secados a 60 °C. Los principios activos
comprenden el contendido de polifenoles y flavonoides totales presentes indicativos de la
capacidad antioxidante, que evaluamos a través de las determinaciones analíticas del porcentaje
del radical estable 1-1difenil-2-picril-hidracil residual (% de DPPH* res) y el contenido de
polifenoles totales (CPT), ésta muy específica, solo vinculada a los polifenoles presentes, en mg
de ácido gálico equivalente (AGE)/ g de muestra seca (ms). Los bulbos de achicoria se cortaron
en cubos de 1 cm de lado y luego se secaron a 60 °C en estufa. Para analizar el efecto de la
temperatura sobre la velocidad de extracción se realizaron experiencias a 25 y 50°C utilizando
una mezcla extractora 50:50 etanol-agua con una relación solido/liquido (S/L) de 1/30
conteniendo los cubos de achicoria deshidratados. A 25 y 50 °C, los valores DPPH* res
oscilaron entre 70-64 y 58-48 %, respectivamente, mientras el CPT obtenidos en el intervalo de
90-180 minutos estuvieron cercanos a 67 y 57. Para .establecer las expresiones cinéticas de la
extracción, definimos a la velocidad de extracción de los principios activos como VEPA y la
VEPT, como la velocidad de extracción de los polifenoles totales, correspondiéndose a las
variaciones del % de DPPH* res y del CPT con respecto al tiempo, respectivamente. Así la
VEPA a 25 y 50°C al cabo de 180 minutos resultaron de 1,2 % y 6,05 % de DPPH* residual
/min, respectivamente. Por otra parte la VEPT, se mantuvieron a partir de los 120 minutos en
valores cercanos a. 0,0060 (mg AGE/g de ms)/min a las dos temperaturas. En tanto los valores
de CPT y DPPH* res a 25 ºC, superaron a los de 50 ºC, y se mantuvieron prácticamente
constantes a partir de 100 y 40 minutos para el primero y de 100 min para el % de DPPH* res.
Por lo cual a partir de estos tiempos operativos, la disminución en los valores de % de DPPH*
res, se relaciona con los flavonoides que se continuaron extrayendo, señalando una mayor
capacidad antioxidante en la extracción a 50 °C. Las VEPA resultaron superiores a 50 ºC
coincidiendo con un mayor tiempo de extracción de todos los principios activos estudiados. En
cambio las VEPT se mantuvieron significativamente sin diferencias para 25 y 50 ºC, si bien la
extracción de los polifenoles totales (PT) se concretó hasta 100 y 40 minutos respectivamente.
Con respecto a los valores experimentales de VEPA y VEPT comparados con los teóricos
obtenidos aplicando los modelos de Método Exponencial Generalizado y Ley de Potencia, el
primero es el que presento menor error cuadrático medio, salvo a 25 °C, en que resulto inferior
por el método de Ley de Potencia. De acuerdo a los resultados obtenidos, no es necesario
continuar la extracción más allá de los 100 minutos.
Palabras claves: capacidad antioxidante, principios activos, achicoria.
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IP-37
ESTUDIO DE LA CINÉTICA DE SECADO MEDIANTE AIRE CALIENTE DEL ALGA
PARDA DURVILLAEA ANTARCTICA: MODELADO MATEMÁTICO Y VALOR
NUTRICIONAL
Uribe ME , Vega-Gálvez A , Vásquez V , Pastén A , Vargas N
Departamento de Ingeniería en Alimentos, Universidad de La Serena, Av. Raúl Bitrán Nachary
1305 Box 599, La Serena, Chile.
[email protected]
El cochayuyo (Durvillaea antarctica) es un alga parda comestible de alto valor nutricional; sin
embargo, el secado tradicional al sol utilizado para la conservación de esta alga puede afectar
negativamente su capacidad nutricional. El objetivo de este estudio fue determinar el modelado
matemático de la cinética de secado del alga parda Durvillaea antarctica a 40, 50, 60, 70 y 80
°C y evaluar el efecto de la temperatura sobre el valor nutricional del alga secada por aire
caliente; esto como un método alternativo al secado solar tradicional. La composición proximal
(humedad, lípidos, cenizas, carbohidratos totales, proteína y fibra cruda) del alga fresca y
deshidratada se determinó mediante métodos oficiales (AOAC). Con el fin de obtener la
isoterma de desorción, se determinó el contenido de humedad de equilibrio usando el método
gravimétrico. Se compararon diez diferentes modelos matemáticos semi-teóricos en función de
su error de suma cuadrático (SSE) y chi-cuadrado (χ2) para caracterizar las curvas de secado en
las condiciones experimentales. Los resultados del análisis proximal indican que las
temperaturas de secado afectan (p<0,05) a la fibra cruda y carbohidratos totales del cochayuyo.
El modelo de Halsey ajusta mejor los datos experimentales del cochayuyo. Como era de esperar,
la difusividad de humedad efectiva aumenta a medida que aumenta la temperatura desde 0,74 ×
10-9 a 2,37 × 10-9 m2 s-1. Además, el modelo Midilli-Kucuk proporciona un ajuste superior en la
cinética de secado en comparación con los otros modelos matemáticos en el rango de las
temperaturas experimentales. Los resultados científicos obtenidos en este estudio sugieren que
es posible estimar las condiciones de secado por aire caliente del cochayuyo como una
alternativa al secado solar y obtener un producto deshidratado con un mínimo efecto sobre su
valor nutricional.
Palabras claves: Durvillaea antarctica, Secado por aire caliente, Cinética de secado, isoterma
de desorción, difusividad de humedad efectiva.
Agradecimientos: Los autores agradecen el apoyo financiero proporcionados por el
Departamento de Investigación de la Universidad de La Serena (proyecto DIULS, PR1533) y
al Proyecto FONDECYT 1160597.
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2 a 5 de Noviembre de 2016
IP-38
ESTUDIO DE LA ESTABILIDAD DE EMULSIONES FORMULADAS PARA LA
OBTENCIÓN DE PELÍCULAS BIODEGRADABLES
Bof MJ (1), Bordagaray VC (1), Pedrozo Favier P (1), Locaso DE (1),
García MA (2)
(1) Fac. Ciencias de la Alimentación, UNER, Monseñor Tavella 1450, Concordia, Entre Ríos,
Argentina
(2) CIDCA (Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos), Fac. Cs
Exactas UNLP – CONICET La Plata - CICPBA, 47 y 116, La Plata, Buenos Aires, Argentina
Dirección de e-mail: [email protected]
RESUMEN
Diversos compuestos activos se pueden incorporar a la formulación de películas de almidónquitosano para mejorar sus propiedades funcionales. La vehiculización de estos compuestos en
la matriz y su distribución homogénea requiere muchas veces la formación de emulsiones. Éstas
deben ser estables en el tiempo de forma tal que no se produzcan procesos indeseables como
cremado o coalescencia, que conducen a sistemas heterogéneos inapropiados para la obtención
de películas. Así se implementan procesos de homogeneización secundaria e incorporación de
emulsionantes que disminuyen la tensión superficial entre las fases. El objetivo del presente
trabajo fue estudiar el efecto de la incorporación de emulsionantes en el tamaño medio y
distribución de tamaños de partículas y en la estabilidad de las emulsiones obtenidas. Se
formularon emulsiones de almidón-quitosano con aceite esencial de limón (AEL) y extracto de
semillas de pomelo (ESP). Se trabajó con un diseño factorial simple de dos factores: tipo y
concentración de emulsionantes, con dos niveles. Las emulsiones se prepararon a partir de una
mezcla 75:25 de almidón:quitosano, con glicerol al 25% p/p. En la fase acuosa se incorporaron
los emulsionantes. Se agregó AEL o ESP y se homogeneizó en Ultraturrax durante 1.45 min a
20500 rpm. Se determinó la tensión superficial e interfacial de las emulsiones mediante el
método de Du Noüy en un texturómetro TA-XT2i. La estabilidad se evaluó en un Turbiscan
classic a tiempo 0 y diariamente durante 7 días. El diámetro medio superficial d3,2 y la
distribución de tamaños se determinó en un Mastersizer 2000, a tiempo 0 y 7 días. Todas las
emulsiones se observaron en un microscopio óptico. Se encontró que tanto la tensión superficial
como la interfacial disminuyeron con el agregado de emulsionantes. Con respecto a la
estabilidad se observó que las concentraciones más altas de emulsionantes promovieron la
desestabilización del sistema. Esto puede atribuirse a que el exceso de emulsionante forma
micelas en la fase continua y produce desestabilización por floculación de las gotas. El tamaño
no se vio afectado por la adición de emulsionantes. El aumento de tamaño de partículas sí se
correlacionó con la inestabilidad al día 7. ESP, al ser un extracto acuoso, se incorporó bien a la
matriz sin emulsionantes; por otra parte, la emulsión con AEL fue igualmente estable para 0% y
0.1% de emulsionantes. Las emulsiones se vertieron en placas de Petri, y se secaron en estufa.
Se obtuvieron películas con 0% y 0.1% de emulsionantes mientras que la capacidad filmogénica
se vio afectada con 0.2%.
Palabras Clave: aceite esencial de limón, extracto de semillas de pomelo, films, estabilidad de
emulsiones.
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2 a 5 de Noviembre de 2016
IP-39
ESTUDIO DEL PERFIL TÉRMICO DEL AGUA CALIENTE DURANTE EL
CONSUMO DEL MATE
Alegre AC (1), Lovera NN (1,2), Capellari SN (1), Hedmann JC (1),
Schmalko ME (1,2)
(1) Universidad Nacional de Misiones, F. de Azara 1552, Posadas, Argentina.
(2) IMAM (CONICET) – UNaM, F. de Azara 1552, Posadas, Argentina.
[email protected]
El objetivo del trabajo fue medir la temperatura con la que el agua llega a la boca bajo diferentes
condiciones de consumo del mate caliente. Las formas tradicionales de consumo de la Yerba
Mate (Ilex paraguariensis Saint Hilaire) son el mate caliente, el mate frío o tereré y en saquitos.
De estas tres formas de consumo el mate caliente es el que tiene el consumo más frecuente. La
forma habitual de consumo de esta bebida es muy variable, ya que se utilizan recipientes de
diferentes materiales, cantidades diferentes de yerba y diferentes temperaturas del agua. Es de
esperar que todas estas variables, como también la periodicidad del consumo, influyan en la
temperatura en que el agua se introduce a la boca. El trabajo consistió en medir la temperatura
del agua del extracto durante la “mateada” de consumidores habituales y durante la “simulación
de la mateada”. Para esto se desarrollaron dos bombillas sensores de temperatura. Los sensores
fueron instalados en tres puntos de una bombilla de acero inoxidable. Se desarrolló además un
programa escrito en lenguaje Java para la adquisición de datos de temperatura cada 2 segundos.
Las variables y niveles considerados para los ensayos con los sensores fueron la temperatura del
agua (°C) (70, 80, 90), cantidad de yerba (g) (30, 40, 50), frecuencia de cebada (min) (0,5, 1, 2)
y material del mate (calabaza, madera, metal, porcelana, vidrio). A los evaluadores se les
presentó los recipientes con yerba, la bombilla con sensor, la Tablet y un termo con agua
caliente, y según cada experiencia se modificaban diferentes condiciones. La “mateada
simulada” consistió en colocar, según la experiencia a realizar, la cantidad de yerba determinada
en el mate, al que se le agrego la bombilla con sensor conectada a la Tablet y a su vez acoplada
a un sistema de vacío, para producir la succión de la bombilla, simulando la mateada. Al
recipiente con yerba se le agregó agua caliente (según la temperatura especificada para cada
experiencia), con intervalos de tiempo establecidos, hasta completar un volumen de 500 ml. Una
vez obtenido el registro de temperaturas de cada experiencia se calcularon las temperaturas
promedio y máxima de cada uno. Para evaluar la influencia de los diversos parámetros sobre la
temperatura alcanzada en el pico se utilizó un análisis de varianza, con un nivel de confianza del
95%. Se encontró que los parámetros cantidad de yerba, temperatura del agua y frecuencia de
cebada influyen significativamente sobre la temperatura alcanzada por el pico de la bombilla.
No se encontró diferencia significativa entre la media de la temperatura máxima alcanzada en el
pico de la bombilla para los diferentes materiales de mate. En todos los casos estudiados, la
temperatura máxima alcanzada en el pico de la bombilla no superó los 60°C (variando entre
42°C y 60°C); mientras que la temperatura media varió entre 55°C y 37°C.
Palabras Clave: Mate caliente, perfil térmico, temperatura del agua.
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IP-40
EVALUACIÓN DE LA EXTRACCIÓN DE COMPUESTOS ANTIOXIDANTES EN
ORUJOS TINTOS (VARIEDAD MALBEC) DESHIDRATADOS EN DIFERENTES
MEZCLAS EXTRACTORAS
Masciarelli R, Lucero H, Luisetti J, Ledesma J, Fernandez M, Portillo S.
Centro de Investigaciones y Desarrollo de Tecnología en Alimentos (CIDTA). Universidad
Tecnológica Nacional. Facultad Regional Rosario. Rosario, Argentina
[email protected]
El objetivo de este trabajo fue de investigar la influencia de distintas mezclas extractoras en el
proceso de extracción sólido-líquido de compuestos antioxidantes en orujos tintos
deshidratados. Los orujos de vides tintas (variedad malbec) se deshidrataron mediante estufa
con recirculación de aire a 60 ºC, luego se molieron hasta obtener una harina. Se utilizaron las
siguientes mezclas extractoras: etanol (100:0), etanol-agua, en proporciones de 70:30 y 50:50 y
las mismas mezclas extractoras con ácido cítrico al 0,03 %, en una relación de solido-liquido de
1/40. Evaluamos las capacidades de extracción de las distintas mezclas a través de las
determinaciones analíticas del contenido de antocianinas totales (AT) y % de DPPH* residual
(DPPH* res) con el tiempo de extracción. En las mezclas citadas, con respecto a AT al cabo de
120 minutos de extracción los valores alcanzados con y sin agregado de ácido cítrico resultaron
de 224,7 - 298,0 - 331,7 y 65,8 - 271,8 - 298,1 mg de malvidin 3 glucósido /L,
respectivamente. De la misma manera, con referencia a los resultados de DPPH*res se
obtuvieron valores de 80,6; 45,9 y 45,3 % y de 92,5; 44.7 y 41,2 con y sin agregado de ácido
cítrico a las mezclas extractoras de 100:0, 70:30 y 50:50, respectivamente. Por los resultados de
AT y DPPH* res, en todos los casos, los principios activos extraídos, se mantuvieron
prácticamente constantes a partir de los 60 minutos, existiendo diferencias significativas
(p<0,05) referido a la incorporación y el no agregado de acido cítrico, respectivamente. El
efecto del agregado de ácido cítrico se manifestó sensiblemente para la mezcla (100:0) en la
cual, el agregado de este acido extrajo 4,5 veces más de AT respecto a la misma mezcla sin
dicho acido. En tanto en las mezclas 70:30 y 50:50 dicha relación resulto de 1,09 y 1,1;
respectivamente. De acuerdo a los resultados obtenidos se concluye que las mezclas extractoras
70:30 y 50:50 con el agregado de ácido cítrico extraen mayor proporción de antocianinas que la
mezcla 100:0 en idénticas condiciones. A su vez la misma, con ácido cítrico produjo valores de
DPPH* res un 15% inferior, respecto sin dicho agregado. Además los valores DPPH*res que se
obtuvieron para las mezclas hidroalcoholicas (70:30) y (50:50) oscilaron entre 41-45%;
prácticamente sin diferencias significativas (p<0,05), pero si con respecto a la mezcla 100:0,
con y sin dicho ácido respectivamente .En general la incorporación de ácido cítrico en los
porcentajes utilizados sobre las mezclas hidroalcoholicas, no produjo diferencias significativas a
través de los parámetros analizados. Además no conviene prolongar la extracción más de 60
minutos, ya que los principios activos fueron totalmente extraídos anteriormente. La harina y/o
extractos pueden aplicarse sobre matrices alimenticias para incrementar su capacidad
antioxidante.
Palabras claves: antocianinas totales, DPPH* residual, orujos tintos
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IP-41
EVALUACIÓN DEL RENDIMIENTO DEL DESCASCARADO DE GRANOS DE
ALPISTE EN UNA DESCASCARADORA CENTRÍFUGA
Bertero J (1), Durruty MX (1), de Figueiredo AK (1), Nolasco SM (1),
Riccobene IC (1)
(1) TECSE – Facultad de Ingeniería – Universidad Nacional del Centro de la Provincia de
Buenos Aires, Av. Del Valle 5737, Olavarría, Buenos Aires, Argentina.
[email protected]
El alpiste (Phalaris canariensis L.) es producido principalmente en Canadá, Argentina,
Australia y medio oriente. Si bien es cultivado primariamente como fuente de alimento para
aves, hay cultivares aptos para consumo humano (glabros) que tienen propiedades diferenciales
que ofrecen beneficios para la salud. Posee efecto hipocolesterolémico, además, de ser fuente
de vitaminas y minerales, antioxidantes y compuestos bioactivos que son benéficos para la salud
del consumidor (para prevención de la diabetes e hipertensión). El grano de alpiste es un fruto
llamado cariopse cuya estructura es similar a la de otros cereales como el trigo, avena, cebada,
arroz. El mismo está recubierto por láminas llamadas glumelas (cáscaras) que rodean al núcleo
central del grano (endosperma) y al germen. El proceso de descascarado constituye una
importante etapa del procesamiento del alpiste, obteniendo un subproducto (“groat”) con
potencial utilización como ingrediente alimentario. Los granos tratados y preclasificados
durante la etapa de limpieza se convierten luego de esta operación, en un producto
preacondicionado. Con el fin de responder a diversos tipos de cereales, se aplican diferentes
procedimientos de descascarado (centrifugado, fricción o procedimientos de abrasión). El tipo
de descascaradora elegida en función del tipo de grano permite maximizar el rendimiento. El
objetivo del presente trabajo fue evaluar la aplicación de una descascaradora centrífuga a escala
piloto para el descascarado de granos de alpiste y determinar las velocidades operativas de
mayor rendimiento y menores pérdidas. Se trabajó con cinco velocidades de impacto del grano
28,6- 30,4- 34,6 -38,8 y 40,5 m/s y con un contenido de humedad de los mismos de
aproximadamente 10,5% base seca (bs). Los valores de eficiencia de descascarado, en términos
de “groat” recuperada, resultaron significativamente mayores para las velocidades de impacto
34,6 -38,8 y 40,5 m/s (72,6% ± 0,84) con respecto a las restantes, sin diferenciarse entre ellas.
Como los resultados de eficiencia alcanzados son bajos desde el punto de vista del
procesamiento industrial, se evaluó para las tres velocidades mencionadas, el efecto de una
segunda pasada por la descascaradora, reprocesando los granos parcialmente descascarados y no
descascarados. Con doble pasada por el equipo descascarador se alcanzó un valor de eficiencia
de 89,9% empleando una velocidad de impacto de 34,5 m/s siendo significativamente mayor
que las obtenidas con velocidades de 38,8 y 40,5 m/s (87,0 y 85,1%, respectivamente). Por lo
tanto, el descascarado de granos de alpiste empleando una descascaradora centrífuga, permite
alcanzar valores de eficiencia del orden de aproximadamente un 90% de “groat” recuperada, si
se los descascaran a una velocidad de impacto de 34,6 m/s con una doble pasada de los mismos
por el equipo. En estas condiciones operativas, el porcentaje de pérdidas, evaluado como la
producción de finos (partículas menores a 0,42 mm) resulta del orden de 3,9%.
Palabras claves: alpiste para consumo humano, descascarado de granos.
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IP-42
EXTRACCIÓN DE ACEITE DE GIRASOL ALTO ESTEÁRICO ALTO OLEICO
(AEAO): EFECTO DEL DESCASCARADO Y TRATAMIENTO HIDROTÉRMICO
de Figueiredo AK (1), Fernández MB (1), Nolasco SM (1)
(1) Núcleo de Investigación TECSE. Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional del Centro
de la Provincia de Buenos Aires. Av. del Valle 5737, Olavarría, Buenos Aires, Argentina.
[email protected].
La extracción de aceite mediante solvente requiere una minuciosa preparación del material de
alimentación para lograr una elevada eficiencia del proceso, tales como limpieza, secado,
crackeo, descascarado, acondicionamiento y prensado previo. El aceite de granos oleaginosos se
encuentra dentro de pequeños orgánulos intracelulares discretos (cuerpos lipídicos) cuyas
paredes son esencialmente no-permeables. La transferencia de masa durante la extracción puede
favorecerse mediante operaciones como molienda y descascarado previo al proceso. Los
pretratamientos aplicados a granos oleaginosos en general modifican o rompen la estructura
celular permitiendo la liberación del aceite y facilitando la penetración del disolvente en las
células. El objetivo del presente trabajo fue analizar el efecto de la aplicación de pretratamiento
hidrotérmico en la extracción por solvente de aceite y de compuestos minoritarios (tocoferoles)
de granos de girasol alto esteárico alto oleico, AEAO, descascarados y sin descascarar. Se
emplearon dos muestras de girasol AEAO de diferentes características estructurales y
contenidos de aceite, (Alto aceite, AA-43,0% base seca, b.s y Bajo aceite, BA-35,1%b.s.). Los
granos fueron descascarados bajo las condiciones de operación óptimas determinadas para
granos de girasol AEAO (humedad del grano: 8,3% base seca, b.s., y velocidad de impacto en el
equipo descascarador: 39,1 m/s). Para ello se empleó una descascaradora piloto (proceso
centrífugo de ruptura de cáscara por impacto). El resto de cada ensayo de descascarado (granos
parcialmente descascarados y no descascarados) así como también muestras sin descascarar
fueron molidos y sometidos luego a tratamiento hidrotérmico con vapor de agua bajo las
condiciones óptimas establecidas para granos de girasol (100-110°C, 15 min de exposición).
Con el objetivo de registrar cambios en las estructuras celulares luego del pretratamiento, las
muestras fueron observadas tomando imágenes mediante Microscopía de Barrido Electrónico
(SEM) a presión variable. Se analizó el contenido de tocoferoles de los aceites extraídos de cada
muestra. Para los granos de girasol BA no se encontró efecto significativo del descascarado ni
del tratamiento hidrotérmico sobre el rendimiento de extracción de aceite. Contrariamente, en
las muestras de girasol AA se observaron diferencias significativas (p<0,05) en los rendimientos
de extracción entre muestras sin tratamiento hidrotémico y pretratadas. Cuando los granos no
fueron descascarados previamente se obtuvo un incremento de tan sólo un punto de aceite en las
muestras pretratadas (AA-HT) en comparación con las muestras sin tratar (AA-ST). El
descascarado previo al tratamiento hidrotérmico incrementó significativamente el rendimiento
de aceite desde 45,7% b.s hasta 48,7% b.s. Considerando la base de comercialización para
granos de girasol que contempla un contenido lipídico de 42% b.s., un incremento de tres puntos
en el rendimiento de aceite como resultado de efectuar un pretratamiento combinado
descascarado-hidrotérmico resulta en un beneficio interesante que debería evaluarse en la
industria aceitera. Para ambas muestras de girasol descascaradas y sometidas luego a
tratamiento hidrotérmico se evidenció un incremento significativo en el contenido de
tocoferoles de los aceites extraídos con respecto a las muestras sin tratar. Las micrografías SEM
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IP-43
revelan la ausencia de los cuerpos lipídicos en todas las muestras AA y BA pretratadas
hidrotérmicamente (descascaradas y sin descascarar).
Palabras claves: girasol alto esteárico alto oleico, tratamiento hidrotérmico, descascarado de
granos.
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IP-44
EXTRACCIÓN DE COMPUESTOS BIOACTIVOS CON CO2 SUPERCRÍTICO A
PARTIR DE HOJAS DE RABANITO: RENDIMIENTO Y CAPACIDAD
ANTIOXIDANTE
Goyeneche R (1,2); Fanovich MA (2,3), Goñi MG (1,2), Di Scala K (1,2)
(1) Grupo de Investigación en Ingeniería en Alimentos, Facultad de Ingeniería, Universidad
Nacional de Mar del Plata, Juan B. Justo 4302, Mar del Plata, Buenos Aires, Argentina.
(2) Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET)
(3) Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales (INTEMA)
Dirección de E-mail: [email protected]
RESUMEN
Actualmente, el concepto de cero residuos (“zerowaste”) se ha instaurado en la sociedad de
modo de incentivar la búsqueda de estrategias que permitan, sino eliminar, al menos disminuir
los residuos agroindustriales. Así, se busca dar valor agregado a las hojas de rabanitos, que
normalmente se desechan, utilizándolas como fuente naturales de sustancias bioactivas. Una
alternativa a los métodos convencionales que está siendo ampliamente utilizada en los últimos
años para la extracción de compuestos bioactivos, principalmente para uso alimenticio o
farmacéutico, es la Extracción por Fluido Supercrítico (SFE, por sus siglas en inglés). La
eficiencia de la SFE depende de varios parámetros, tales como presión, temperatura, caudal de
solvente, tamaño de partícula del sustrato y el uso de co-solvente. Se realizaron curvas de
rendimiento para la extracción de compuestos bioactivos a dos presiones (300 y 400 bar) y 3
temperaturas (35, 40 y 50 ºC) en función del tiempo, manteniendo constante la velocidad del
solvente (15 g CO2/min) y la cantidad de co-solvente (20 g etanol/5 g hojas liofilizadas). Se
analizó, además, el contenido de polifenoles totales (por el método colorimétrico de FolinCiocalteu, expresando los resultados como mg EAG/g m.s.) y la capacidad antioxidante (DPPH,
expresando los resultados como mg TROLOX/g m.s.). Las curvas obtenidas muestran que al
aumentar la presión, se mejora el rendimiento (de 32% a 48%), obteniendo mayor cantidad de
extracto en menor tiempo. En cuanto a la temperatura, se observa el efecto contrario: al
aumentar la temperatura de extracción, disminuye el rendimiento. Con respecto al contenido de
polifenoles totales, los mejores resultados se obtuvieron a 35ºC/400 bar (1375 mg EAG/ 100 g
m.s.) y a 40ºC/400 bar (1455 mg EAG/ 100 g m.s.). Cabe destacar que estos valores son
superiores a los reportados para diversos vegetales de hoja, que presentan un promedio de
(695.07 mg EAG/100g m.s.). Finalmente, la capacidad antioxidante también resultó mayor para
las condiciones antes mencionadas, obteniéndose los siguientes valores: 359 mg TROLOX/ 100
g m.s. (35ºC/400 bar) y 403 mg TROLOX/ 100 g m.s. (40ºC/400 bar). Por todo ello, se
recomienda realizar la extracción de compuestos bioactivos de hojas de rabanito a una presión
de 400 bar y una temperatura de 35 ó 40 ºC.
Palabras clave: aprovechamiento integral, compuestos bioactivos, dióxido de carbono
supercrítico, Raphanussativus.
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IP-45
EXTRACCIÓN DE ORTODIFENOLES DE RESIDUOS DE LA INDUSTRIA
ACEITERA DEL OLIVO
Gómez PE (1), Segovia AF (1), Lorenzo ME (1), Ribotta PD (2)
(1) Facultad de Ciencias Agrarias. Universidad Nacional de Catamarca. Maestro Quiroga 50,
Catamarca, Argentina
(2) ISIDSA, Secretaría de Ciencia y Tecnología, UNC, Juan Filloy s/n, Ciudad Universitaria,
Córdoba, Argentina.
[email protected]
El objetivo del presente trabajo fue optimizar las variables de procesamiento para la extracción
hidrotérmica de los compuestos fenólicos a partir de pulpa de aceituna. Se trabajó con muestras
de pulpa de Olea europea L. variedad Arbequina obtenidas a partir de muestras de orujo fresco
recolectado durante el proceso de industrialización de las campañas 2012 y 2013 en la Planta
Piloto de Aceite de Oliva ubicada en el complejo industrial El Pantanillo, Valle Central,
Catamarca. Para llevar a cabo el estudio se utilizó un diseño experimental de superficie de
respuesta de Box-Behnken. Las variables de proceso consideradas fueron: concentración de
ácido acético (0% - 5 %), tiempo (15 – 120 min) y temperatura (70 - 120°C). Como variables
respuestas se seleccionaron: polifenoles totales (PFT); ortodifenoles (ODF) y la actividad
antioxidante de los extractos por el método del DPPH y FRAP. Los experimentos se realizaron
en un reactor eléctrico de 10 L, tipo autoclave, de acero inoxidable, con control de temperatura
(± 2°C) y tiempo. Los extractos se obtuvieron por triplicado. Los resultados permitieron obtener
modelos cuadráticos, para las diferentes variables independientes, que permitieron explicar la
variabilidad de los datos: 97,85 % para ODF, 87,25 % para DPPH, 80,30% para PFT, y 86,23%
para FRAP. La optimización múltiple del procesamiento (Deseabilidad= 0,68) sugirió que la
combinación de 0,54 % de ácido acético, 15 min de tratamiento a 120°C de temperatura es la
combinación óptima de los parámetros de procesamiento para la extracción de ODF de pulpa de
oliva. Los valores predichos por las ecuaciones del modelo para cada respuesta son: ODF 13826
mg/kg ácido cafeico; DPPH 81,5% de inhibición a los 15 min; PFT 22448 mg/kg ácido cafeico;
FRAP 3087 µg/g trolox. La validación del modelo se realizó a través de ensayos extras con
muestras de pulpa de olivas de las campañas 2012 y 2014. El error relativo porcentual entre los
valores predichos y experimentales para ODF osciló entre 0,50 y 2,74% y para DPPH entre 2,34
y 3,97% existiendo un muy buen ajuste para ambos parámetros. Para PFT y FRAP la predicción
se apartó algo más de los valores experimentales, el error en estos casos fue alrededor de 20%.
La extracción bajo las condiciones óptimas permitió extraer el 94,7% de ODF y el 78% PFT.
Palabras Clave: olivo, polifenoles, extracción
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IP-46
FORMULACIÓN DE FERMENTOS. COMPORTAMIENTO CINÉTICO DE CULTIVO
COMERCIAL Y CEPA AUTÓCTONA PRODUCTORAS DE EPS DE ORIGEN
CAPRINO.
Argañaraz, R (1); Argañaráz, M (1); Frau, F (1) y Pece, N (1).
(1) Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos. Facultad de Agronomía y Agroindustrias.
Universidad Nacional de Santiago del Estero, Argentina.
[email protected]
RESUMEN
Para el desarrollo de nuevos productos lácteos caprinos como el queso untable y una bebida
láctea fermentada a base del lactosuero se requieren bacterias lácticas que incrementen la acidez
y que también aporten a la textura/viscosidad esperada en este tipo de productos.
Diferentes empresas ofrecen cultivos para la elaboración de productos lácteos y también se
cuenta, en el cepario de CERELA, con cepas autóctonas de Santiago del Estero, algunas de las
cuales han demostrado una importante capacidad para producir polímeros denominados
exopolisacáridos (EPS). Diversos autores han demostrado que estos polímeros influyen en las
propiedades reológicas de los productos lácteos.
El objetivo del presente estudio fue evaluar el comportamiento cinético de fermentos
formulados a partir de un cultivo comercial seleccionado (FC) y diferentes proporciones de una
cepa autóctona (CA) productora de EPS que será empleado como inóculo en la elaboración de
productos lácteos caprinos. Se busca que el cultivo comercial incremente la acidez en tanto que
la cepa autóctona será la que modifique la textura del queso y la viscosidad en el caso de la
bebida.
Para el ensayo se seleccionó un cultivo mesófilo comercial liofilizado compuesto por
Lactococcus lactis subsp l. Lactis y Lactococcus lactis subsp. Cremoris y una cepa autóctona
EPS+ perteneciente al cepario de CERELA, cuyas propiedades tecnológicas fueron estudiadas
previamente. Se empleó leche pasteurizada entera, que se fraccionó en frascos de 250 ml. Se
inoculó al 1% con el FC y diferentes proporciones de la CA: 1:1; 1:2; 1:3. Se incubó a 37 °C
evaluándose durante el transcurso del tiempo el ph y la acidez Dornic.
La evolución de los parámetros estudiados permitió observar que a mayor proporción de cepa
productora de EPS en el inóculo el desarrollo de acidez es más lento permitiendo que las CA
puedan desarrollar su capacidad para producir el polímero. Al cabo de 5 h el FC presentó una
acidez de 62°D y la combinación 1:3, 43°D. Se logró incrementar la proporción de la cepa
EPS+, manteniendo el nivel de acidez requeridos para la elaboración de estos productos lácteos.
Palabras Clave: Formulación de fermentos, exopolisacáridos, bacterias lácticas.
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IP-47
GELES DE GELATINA. SISTEMAS MODELOS PARA ALIMENTOS
Czerner M (1), Prudente M (2), Martucci JF (2),Fasce LA (2)
(1) Grupo de Investigación Preservación y Calidad de Alimentos (GIPCAL-CONICET). (2)
Instituto de Investigaciones en Ciencia y Tecnología de Materiales (INTEMA-CONICET), Av.
J.B. Justo 4302, 7600-Mar del Plata, Argentina.
[email protected]
Los geles basados en biopolímeros pueden ser utilizados como sistemas modelo para el estudio
del comportamiento mecánico de alimentos de base gelatinosa ya que son estructural y
mecánicamente similares a muchos de estos productos alimenticios. En este trabajo se pretende
analizar la relación entre la rigidez, el comportamiento a grandes deformaciones y la tenacidad a
la fractura de distintos tipos de geles, con el objetivo de ofrecer una visión más profunda
respecto al comportamiento mecánico general de los alimentos en forma de gel. Para ello, se
prepararon geles físicos de gelatina con distinta rigidez utilizando como variables: la
concentración (10-30% p/p), la fuente de colágeno (bovino/porcino) y la composición del
disolvente (0-40%p/p de glicerol). Por otra parte, se obtuvieron geles híbridos mediante una
primera etapa de entrecruzamiento químico con butanodioldiglicidil éter seguida por una etapa
de formación y estabilización del gel físico. Estos geles resultaron termorreversibles dentro del
mismo rango de temperatura que los geles físicos. Se evaluó la capacidad de hinchamiento de
los geles y la respuesta mecánica (test de punción, ensayos de compresión uniaxial y de cutting).
A partir de estos ensayos, se determinó la fuerza aparente del gel, los parámetros constitutivos
del modelo de Ogden de primer orden (módulo de cizallamiento, , y capacidad de
endurecimiento por deformación, ) y la tenacidad a la fractura (Gc). Entre los geles físicos, la
resistencia aparente se encontró dentro del rango 1,43 a 7,01 N, mostrando un marcado
incremento con la concentración de gelatina y con la incorporación de glicerol, asociado a un
aumento en el contenido de triple hélice. Los geles exhibieron valores de  entre 5 y 90 kPa y
valores de  entre 3,39 y 4,65. Para una misma composición, los geles de gelatina porcina
presentaron mayores valores de y menores valores de que los obtenidos a partir de gelatina
bovina. Para ambas fuentes de colágeno, disminuyó con la concentración de gelatina mientras
que presentó un aumento con esta variable de formulación siguiendo la ley de la potencia. La
adición de glicerol duplicó los valores de y llevó a una disminución de los valores de
Los geles presentaron valores de tenacidad en el rango 7,16-34,8 N/m. Las muestras que
exhibieron mayor resistencia aparente del gel y un hinchamiento consistente con una estructura
más reticulada mostraron mayores valores de  y Gc, acompañados de una reducción de . Se
observó para estos geles, que  y Gc se relacionan con , independientemente de la
concentración de gelatina, fuente y solvente utilizado. Un incremento en  provoca un
incremento lineal en Gc y una disminución exponencial en . Los geles híbridos presentaron,
para niveles de módulo de cizallamiento similar al correspondiente al gel físico, un marcado
incremento en su capacidad de endurecimiento por deformación. Las tendencias experimentales
obtenidas físicos sugieren que en el rango cuasi-estático el comportamiento mecánico general de
los sistemas de geles físicos de gelatina está controlado principalmente por el módulo de corte
inicial, que es una medida directa de la rigidez de gel.
Palabras Clave:Hidrogeles, gelatina,sistema modelo, propiedades mecánicas.
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IP-48
IMPACTO DE LA ESTRUCTURA DE HPMCS EN LA MODULACIÓN DEL
PROCESO DE LIPÓLISIS: ROL DE LAS SALES BILIARES
Bellesi FA (1), Pizones Ruiz-Henestrosa VM (1), Pilosof AMR (1)
(1) CONICET - Departamento de Industrias, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales,
Universidad de Buenos Aires. Ciudad Universitaria 1428, Buenos Aires, Argentina.
[email protected]
En los últimos años un importante número de trabajos se han centrado en comprender los
mecanismos principales involucrados en el proceso de lipólisis con el fin de contribuir a la
obtención de alimentos innovadores resistentes a la digestión de lípidos y hacer frente a los
problemas de obesidad (y enfermedades crónicas asociadas) que afectan a la población mundial.
En el presente trabajo, el comportamiento de dos tipos de hidroxipropilmetilcelulosas (HPMC)
con actividad interfacial (E4M y E5LV) ha sido analizado. A partir de la digestión
gastroduodenal in vitro de las emulsiones (método pH stat) estabilizadas por ambas HPMCs se
determinó que las emulsiones de E5LV fueron más resistentes al proceso de lipólisis que las
estabilizadas por E4M. Esta diferencia no pudo ser atribuida a la estructura de cada HPMC ni
pudo relacionarse al área interfacial que crea cada emulsionante para la adsorción de la lipasa
pancreática, sino más bien fue asociada a la capacidad de cada una para interaccionar con las
sales biliares (SB), biomoléculas indispensables para garantizar la actividad de la lipasa
pancreática. A partir del análisis de la carga superficial, se observó que la presencia de SB,
incrementa la carga negativa de las emulsiones estabilizadas por cada HPMC, sin embargo, la
determinación del tamaño de partícula, reveló que los agregados de E4M fueron desorganizados
en mayor medida que los de E5LV. En correlación con este comportamiento, se observó que, si
bien la temperatura de cloud point, se reduce en las soluciones ambas HPMCs por la presencia
de SB, el impacto fue más evidente para las soluciones de E4M. En esta última, la temperatura
de cloud point se redujo en un 20%, mientras que en las soluciones de E5LV la reducción solo
fue del 6%. Es así que se concluyó que las moléculas de E4M (menos hidrofóbicas que E5LV),
serian más afectadas por la presencia de SB. A raíz de esto, podría pensarse que las SB se
adsorben en mayor medida en la interfase formada por E4M produciendo mayor desarreglo
molecular que en la interfase formada por E5LV, lo que podría dar lugar a mayor sitios
disponibles para la adsorción interfacial de la lipasa pancreática, y en consecuencia originar el
mayor grado de lipólisis durante la digestión gastroduodenal in vitro.
Palabras Claves: Hidroxipropilmetilcelulosa, SalesBiliares, Lipólisis.
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IP-49
INCORPORACIÓN DE VITAMINA C Y CALCIO DURANTE EL PROCESO DE
DESHIDRATACIÓN OSMÓTICA DE ANANÁ
Fernández PR(1), Mascheroni RH(2), Ramallo LA(1)
(1) IMAM (CONICET-Universidad Nacional de Misiones). Misiones, Argentina
(2) CIDCA (CONICET-CCT y Universidad Nacional de La Plata) yFI-UNLP. La Plata,
Argentina.
[email protected]
El objetivo de este trabajo fue estudiar la cinética de incorporación de ácido ascórbico y calcio
en la matriz vegetal de ananá durante la impregnación en solución acuosa isotónica e
hipertónica de sacarosa. Medias rodajas de ananá de 6 mm de espesor fueron procesadas en dos
condiciones de impregnación: en soluciones isotónicas de sacarosa (~12 °Brix), y en solución
hipertónica de sacarosa (50°Brix), ambas con la adición de 1% p/p de ácido ascórbico (AA) y
2% p/p de lactato de calcio (LC), durante 3 horas a 40 °C con agitación constante.Se evaluó la
variación de la masa, del contenido de agua y de sólidos solubles de las muestras de fruta. Se
determinó el pH y la acidez titulable tanto en la fruta como en la solución de impregnación. La
humedad se cuantificó mediante el método gravimétrico. El contenido de AA en la fruta se
determinó por cromatografía líquida. La detección de calcio se realizó a través del microanálisis
de energía de dispersión de rayos X (EDS).En las frutas tratadas con solución hipertónica, la
ganancia de solutos fue de 13,31±0,98 g/100g de fruta fresca, mientras que en las frutas tratadas
en solución isotónica no se registró variación en el contenido de sólidos solubles. El contenido
de agua disminuyó el 25,6% en el tratamiento hipertónico y el 1,1% en el tratamiento
isotónico.La variación de masa fue más importante en las frutas procesadas en solución
hipertónica que en solución isotónica, en la primera se registró una pérdida de 18,4611±1,6316
g/100g de fruta y en la segunda fue de 9,8732±2,7819 g/100g de fruta.El pH medio del ananá
fresco fue de 3,93±0,14, estando en el rango de valores reportados para diferentes variedades de
ananá. Se registró un leve descenso tanto en la fruta tratada en solución isotónica como en
solución hipertónica. En cuanto a la acidez titulable se observó un aumento de
aproximadamente 27% en la fruta tratada en solución hipertónica y sin cambios en fruta tratada
en solución isotónica.El contenido de AA en la fruta fresca fue de 0,3748 ± 0,0127 mg AA /g
fruta fresca. Luego de la impregnación en solución isotónica las muestras registraron un
contenido de ácido ascórbico de 1,5181± 0,3005mg AA/g fruta fresca, mientras que en las
muestras tratadas en solución hipertónicas fue de 1,2602 ± 0,1969 mg AA/g fr fresca. Esto
significa que con una porción de 50 g de frutas tratadas cubrirían un 81% y 77% de la ingesta
diaria recomendada de vitamina C, respectivamente.Se halló alrededor de 2% de calcio en las
muestras tratadas con solución isotónica y 0,70% en muestras tratadas en solución hipertónica.
Palabras clave: Ananá, vitamina C, calcio, deshidratación osmótica, impregnación
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IP-50
INFLUENCIA DEL PROCESO DE EXTRACCIÓN SOBRE LA CALIDAD QUÍMICA
DEL ACEITE DE CHÍA Y LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DEL EXPELLER
Aranibar, C.(1); Pigni, N.(1); Martinez, M.(2); Ribotta, P.(1,2,3); Wunderlin, D.(1); Aguirre,
A.(1,2); Borneo, R.(1,2,3)
(1) CONICET-ICYTAC, Córdoba, Argentina
(2) FCEFyN, UNC, Córdoba, Argentina
(3) ISIDSA-UNC, Córdoba, Argentina
[email protected]
En la actualidad, existe una tendencia de consumo asociada a la salud y al bienestar. Los
consumidores están más informados y demandan alimentos saludables, hecho que puede notarse
en la oferta de productos que se distinguen por su alto contenido en antioxidantes, fibra
dietética, proteínas y ácidos grasos poliinsaturados (omega-3 y omega-6). Uno de los alimentos
que se destaca en su contenido de ácidos grasos poliinsaturados y cuya demanda se encuentra en
franco crecimiento es la semilla de chía (Salvia hispanica L.). El objetivo del presente trabajo
fue determinar la mejor combinación de las variables de proceso de extracción por prensado que
permita obtener un aceite de buena calidad y, al mismo tiempo, un residuo (harina desgrasada
de chía, HDC) con alto contenido de fibra y alta capacidad antioxidante para poder aprovecharlo
como ingrediente en la elaboración de alimentos. Se realizó un diseño de compuesto central: 2^2.
Se plantearon dos niveles diferentes para cada factor, obteniendo 12 tratamientos (con 4 puntos
centrales). El orden de los experimentos fue completamente aleatorizado. Los factores
considerados fueron: el porcentaje de humedad de la semillas (%H: 10-12% b.h.) y la
temperatura de acondicionamiento de las mismas (T°: 30-90°C). Se midieron las siguientes
variables de respuesta: rendimiento y calidad química del aceite (índice de acidez (IA), índice
de peróxidos (IP), coeficientes de extinción específica k232 y k270, actividad antioxidante
(AA), contenido de tocoferoles totales (TOC)), pigmentos (clorofilas (Cl) y carotenoides (Ca)),
y capacidad antioxidante de HDC obtenido (DPPH, FRAP, TEAC y polifenoles totales). Los
resultados mostraron que la mejor combinación de factores de procesamiento para maximizar el
rendimiento de aceite es la hidratación de las semillas hasta un 9,5% de humedad con una
temperatura de acondicionamiento de 60°C. Bajo estas condiciones, el rendimiento en aceite y
la cantidad de finos en el extracto fueron de 82,8% b.s. y 3,03%, respectivamente. En todos los
tratamientos se obtuvieron aceites de calidad química aceptable (IA < 0,91% ácido oleico; IP <
0,84 meq/kg aceite; k232 < 2,13; k270 < 0,27; AA ≈ 800 mg aceite/mg DPPH; TOC ≈ 350 µg/g
aceite; Cl de 0,60 a 1,42 ppm; Ca 1,59 a 3,43 ppm). Los análisis de capacidad antioxidante del
residuo (HDC) no mostraron grandes diferencias, los valores hallados para las condiciones de
mayor rendimiento de aceite fueron los siguientes (todos expresados en 100g de HDC):
221,2mg de polifenoles totales (GAE), 0,71mmoles eqTROLOX para TEAC, 0,70mmoles
eqTROLOX para FRAP y 0,47 mmoles eqTROLOX para DPPH. Los resultados obtenidos
demuestran que la calidad química del aceite y la capacidad antioxidante del expeller no fueron
afectados por las condiciones del proceso extractivo.
Palabras Clave: chía, aceite, rendimiento, antioxidantes, polifenoles
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IP-51
INTERACCIÓN ENTRE DISTINTOS TIPOS DE EMULSIONANTES CON SALES
BILIARES
Naso JN (1,2) Pizones Ruiz-Henestrosa VM (1,3) Pilosof AMR (1,3).
(1) Universidad de Buenos Aires, Argentina
(2) Agencia Nacional de Promoción de Ciencia y Tecnología
(3) Instituto de Tecnología de Alimentos y Procesos Químicos (ITAPROQ)-CONICET
[email protected]
En las últimas décadas la ingesta inadecuada de grasas se ha vuelto una problemática para la
salud mundial. El sobrepeso y la obesidad son estados fisiológicos promotores de enfermedades
crónicas y cardiovasculares, que en algunos casos alcanzan la muerte. Por este motivo, se han
desarrollado extensas investigaciones para encontrar la manera de modular la digestión y/o
absorción de grasas con dos objetivos beneficiosos para la salud. Por un lado se ha buscado
disminuir o retrasar la absorción de grasas saturadas y monoinsaturadas (dañinas en exceso) y
por el otro aumentar la biodisponibilidad de nutrientes grasos saludables como los ácidos grasos
ω-3, ω-9 y compuestos bioactivos. Se sabe que las sales biliares (SB) poseen un rol crucial en el
metabolismo de las grasas: emulsifican el alimento proveniente del estómago, facilitan el acceso
y el anclaje del complejo lipasa pancreática-colipasa en la interfase y finalmente solubilizan y
transportan los productos de la lipólisis, evitando la inhibición de la reacción y permitiendo la
absorción de los mismos. Teniendo en cuenta que interactúan de manera dinámica en la
interfase aceite y agua, se ha manipulado la composición y la estructura de la misma para lograr
que los componentes absorbidos, emulsificantes, y en algunos casos los no absorbidos, como
estabilizantes, interactúen a través de mecanismos poco conocidos con las SB y promuevan o
inhiban (parcial o totalmente) su actividad para favorecer o no la absorción se grasas. En este
trabajo se analizó la existencia de interacciones en fase acuosa entre las SB y un heterogéneo
grupo de compuestos de diferente naturaleza fisicoquímica con actividad emulsificante y/o
estabilizante: Tween 80, lecitina, goma arábiga, β-lactoglobulina, SSL, datem,
carboximetilcelulosa, propilenglicolalginato y un almidón modificado comercial. Las muestras
fueron disueltas en un buffer que simula las concentraciones salinas en la digestión intestinal a
pH 7 y a 37ºC. Se utilizaron dos metodologías; por un lado con un equipo de dispersión
dinámica de la luz se estudió el cambio en la distribución de tamaño de las moléculas aisladas y
de la mezcla con SB. Por otro lado se hicieron ensayos de conductividad, variando las
concentraciones en las mezclas. Se observaron distintos comportamientos, dependiendo del tipo
de emulsionante. En algunos casos se comprobó la formación de complejos de mayor tamaño y
en otros, la aparición de partículas de menor tamaño (disociación de las micelas originales de
SB o por formación de nuevas micelas mixtas). Los resultados obtenidos indican que las SB son
capaces de interactuar con diversos tipos de emulsionantes pudiendo o no afectar a su rol
fisiológico. Sería interesante llevar a cabo nuevas investigaciones que apunten a dilucidar los
distintos mecanismos de interacción. Esta información sería útil para la formulación de nuevos
alimentos funcionales beneficiosos para la salud.
PALABRAS CLAVES: Emulsionantes- sales biliares-interacción
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IP-52
LIPASE IMMOBILIZATION ONTO ACTIVATED CARBON PRODUCED FROM
YELLOW MOMBIN FRUIT STONES
Brito MJP (1), Veloso CM (1), Oliveira TP (1), Bonomo RCF (1), Fontan, RCI (1) (1) (2) (3)
Universidade Estatual do Sudoeste da Bahia. Bahia, Brasil. [email protected]
RESUMEN
The lipase immobilization process using activated carbon (CA), obtained from yellow mombin
fruit stones (Spondias mombin L.), as support was evaluated in this work. The AC was prepared
by the method of chemical activation using potassium hydroxide as activating agent in the
weight ratio 0.5:1 (activating agent/precursor). The material was carbonized in a muffle furnace
under nitrogen flow (50 mL min-1) at a heating rate of 5 °C min-1 up to 500 °C for 1h. The
evaluation of the adsorbed carbon capacity as well as the hydrolytic activity of the immobilized
enzyme was determined by studying the effect of pH and temperature of the reaction medium
during the immobilization process. The yield of the synthetic procedure employed was
approximately 12% and the AC had pH of zero charge point (pHpcz) 6.2. At this pH it is
considered that the material acts as a buffer solution. The determination of pHpcz is important
because pH affects the adsorption by functional groups dissociation on active sites of the
adsorbent surface. The texture evaluation indicated that the adsorbent has a surface area of 222
m2/g with average pore diameter around 5.28 nm, can be classified as mesoporous carbon. In the
evaluation of the influence of medium pH it was observed a greater adsorptive capacity of
carbon (186.62 mg g-1) and the hydrolytic activity of the immobilized enzyme (270.0 U/g) at pH
4.0 and pH 5.0, respectively. The acid lipase has an isoelectric point between 4.0 and 5.0, i.e.
the protein has positive charges below these pH values, and negative charges above these
values. It was then observed that the adsorption is more efficient at pH values where the carbon
surface is positively charged and the enzyme negatively or neutrally charged (the pI), indicating
that the electrostatic forces governed the process. When evaluating temperature variation in
immobilization process it was observed that while the adsorptive capacity increased with
increasing temperature, the hydrolytic activity of the immobilized enzyme was reduced. Thus, it
becomes possible to infer that some molecules of immobilized enzymes exhibit unfavorable
orientations, or are even denatured on the support surface due to conformational changes during
the immobilization process, leading to a low retention of enzyme activity, even though the
immobilized enzyme systems display high load immobilized at higher temperatures. This study
shows that the adsorbent obtained has potential to be employed in lipase immobilization, given
that the immobilized enzymes showed good enzyme activity, and may be considered as
promising biocatalyst for various biotechnological and industrial applications.
Keywords: Adsorption; chemical activation; biocatalyst.
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IP-53
MECHANICAL PROPERTIES OF WHEAT GRAIN BY AFM AND NHT TESTING
SYSTEM AND COMPRESSION TEST
Barrera GN (1), Quiroga FM (1), Mendez-Mendez J (2), Arzate-Vazquez I (2), CalderónDominguez G (3), Ribotta PD (1)
(1) Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos Córdoba (ICYTAC), UNC-CONICET,
Córdoba, Argentina
(2) Centro de Nanociencias y Micronanotecnologias. Instituto Politécnico Nacional (IPN),
Distrito Federal, México
(3) Instituto Politécnico Nacional (IPN), Distrito Federal, México
[email protected]
The objective of this study was to evaluate the changes of mechanical-properties of wheat grains
at different pre-moistening conditions by indentation and compression tests. Hard (ACA315)
(HW) and soft (Buck-Amancay) (SW) wheat cultivars were evaluated. Wheat samples were
conditioned at 10% and 15% moisture content and the surface of the whole wheat grains and
their cross-section surfaces were studied. The Bio-AFM (Bioscope-Catalyst, Bruker, USA) and
Nano-Hardness (NHT) (CSM Instruments, Switzerland) testers were used to the indentation
evaluations and the kernel breaking strength was measured by Instron (Universal Testing
Machine 3342, USA). The first pericarp outer layer of the whole kernels was indented by AFM.
The Young´s modulus (E) of the SW and HW pericarps at 10% and 15% were 2.66 and 1.72
GPa, and 1.49 and 1.34 GPa, respectively. The SW outer layer structures were stiffer than the
HW at 10% moisture, however, no differences were found at 15% moisture. E values of wheat
samples were similar at 15% moisture. In relation to the cross-section areas, the pericarp regions
showed greater measurement heterogeneity than the endosperm due to their complex structure.
The AFM stiffness values were ranged between 1.93-0.69 GPa (pericarp regions) and 1.41-1.19
GPa (endosperm regions) and the NHT stiffness values were ranged between 4.7-3.9 GPa
(pericarp regions) and 5.1-4.1 GPa (endosperm regions). The AFM and NHT results indicated
that the cross-sections of the wheat cultivars did not present significant differences in the
pericarp and endosperm stiffness at the same moisture content. Higher moisture content caused
a reduction in the E of the pericarp regions in both wheat cultivars (AFM test). However, only
the stiffness of the endosperm regions in SW was reduced when moisture increased (NHT test).
The hardness of the pericarp regions did not show differences at 10%; however, the hardness of
the endosperm regions of HW was greater than the SW at 15% moisture. Regarding to the
compression test, the increment of moisture decreased the E values in both samples (HW10%:
0.192 GPa; HW15%: 0.114 GPa; SW10%: 0.172 GPa; SW15%: 0.102 GPa) and the SW grains
presented lower fracture force than HW sample, at both moisture levels (HW10%: 89.3 N;
HW15%: 67.6 N; SW10%: 78.5 N; SW15%: 58.5 N).
Keywords: indentation-test, compression-test, mechanical-properties, stiffness, wheat
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IP-54
MEDALLONES A BASE DE HORTALIZAS, UNA ALTERNATIVA NOVEDOSA
PARA EL CONSUMO DE VEGETALES
Ludueña C (1), Torres MJ (1,2) Gallo A (1,3)
(1) Depto. de Cs. Básicas y Experimentales, ECANA-UNNOBA. Roque Sáenz Peña 456,
Junín, Bs As, Argentina.
(2) Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de Buenos Aires (CIT NOBA,
UNNOBA – CONICET). Newbery 261, Junín, Bs As, Argentina.
(3) Depto. de Tecnología, UNLu. Ruta 5 y Av. Constitución, Luján, Bs As, Argentina.
[email protected]
Los alimentos a base de vegetales aportan agua, fibras, vitaminas, minerales y fitoquímicos de
acción antioxidante. Si bien el consumo de vegetales tiene importantes beneficios para la salud,
en Argentina se corresponde a la mitad de lo recomendado, siendo la principal razón el tiempo
de elaboración que requieren estos alimentos para su preparación y cocción. Dada la
importancia de la inclusión de vegetales en la dieta y que en el mercado actual existe un número
reducido de alimentos vegetales, el objetivo del trabajo fue desarrollar medallones en base a
hortalizas. A partir de apio, espinaca, zanahoria y zapallo, los cuales fueron acondicionados,
trozados y posteriormente procesados se obtuvieron purés de cada una de las hortalizas, que se
escaldaron por calentamiento breve en microondas hasta alcanzar 72°C en el centro de la
muestra. Empleando los purés se ensayaron diferentes formulaciones de medallones, las cuales
fueron optimizadas con el agregado de condimentos (nuez moscada, pimienta blanca, pimentón,
ají molido, ajo, albahaca, romero, orégano) y aditivos no proteicos (extracto de tomate, perejil,
cebolla deshidratada, puerro, queso rallado). Posteriormente, se incorporaron los aditivos secos
(aislados de proteína de soja, aislados de proteína de suero de leche, caseinato de calcio) con el
fin de otorgarle al producto mejores cualidades fisicoquímicas y nutricionales. Las
formulaciones-mezcla se integraron en una amasadora, luego se moldearon los medallones y se
cocinaron en horno eléctrico a 150°C durante 10 min de cada lado. Con el fin de optimizar el
proceso de elaboración se evaluó el tiempo de amasado y la pre-cocción de la masa en agua a
100°C con el objeto de favorecer la coagulación de las proteínas, facilitar el corte y mantener las
dimensiones geométricas de los medallones. Se lograron desarrollar dos medallones a base de
hortalizas con características sensoriales distintivas en cuanto a color y sabor: uno verde a base
de espinaca y apio, y otro anaranjado de zanahoria y zapallo. La adición de aislado de proteína
de soja y caseinato de sodio en baja proporción respecto a las hortalizas, permitió mejorar la
textura de los medallones, sin alterar el sabor y color, y otorgándole mayor valor nutricional. El
tiempo óptimo de amasado resultó de 5 min para la formulación verde y de 10 min para la
naranja. En cuanto a la pre-cocción, el sumergido de cilindros de masa envueltos en film
durante 5 min en agua a ebullición permitió un mejor corte de los medallones sin que se
desgranen y pierdan la geometría, facilitando el porcionado. Los medallones desarrollados
constituyen una alternativa novedosa para el consumo de vegetales en las comidas o como
snack, siendo un producto innovador, saludable y nutritivo.
Palabras Clave: hortalizas, fitoquímicos, fibra, medallones.
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IP-55
Microcápsulas de ácido fólico obtenidas por gelificación iónica empleando un equipo de
copa rotativa
Della Rocca P. A. (1), Chichi G. (2), Nancy Eggs (2), Roche L.A. (1) (3)
(1) Grupo IDETQA, Departamento de Ingeniería Química, Facultad Regional Buenos
Aires, Medrano 951, C.A.B.A., Argentina
(2) UTN FRCU, Ing. Pereyra 676, Concepción del Uruguay, Entre Ríos, Argentina
(3) CIDCA CONICET, 47 y 116, La Plata, Buenos Aires, Argentina
[email protected]
La encapsulación permite proteger compuestos sensibles como el ácido fólico con materiales
poliméricos como el alginato, de factores externos adversos como el calor y la humedad,
mejorando así su estabilidad y también su biodisponibilidad. A través de una reacción de
gelificación iónica entre el polisacárido aniónico (alginato de sodio) y un ión de carga opuesta
(calcio) se obtienen las microcápsulas. El objetivo del presente trabajo es evaluar la
microencapsulación del ácido fólico con alginato de sodio mediante una nueva alternativa
tecnológica (equipo de copa rotativa), para su utilización posterior en el enriquecimiento de
alimentos como puede ser el caso de harinas aptas para celíacos (harina de arroz). Se determinó
la granulometría con el propósito de lograr obtener microcápsulas de diámetro de partícula
similar al de la harina, para un posterior mezclado eficiente. En cuanto a la granulometría, el
porcentaje de retención es de 31,8 % con tamiz de 60 µm, 14,9 % con el de 80 µm, 32,6 % con
el de 140 µm y 20,7 % no es retenido (AOAC, 2012). Se preparó una solución acuosa de
alginato de sodio al 2 % m/m y se suspendió en esta solución el ácido fólico en una
concentración del 0,025 % m/m. Posteriormente, ésta se dispersó en pequeñas gotas sobre una
solución acuosa al 5 % m/m de cloruro de calcio con agitación magnética (700 rpm). Para la
dispersión de las gotas se diseñó un equipo que por el mismo principio de los quemadores de
combustible de copa rotativa, usualmente empleado en calderas, produce la pulverización
centrífuga de la solución acuosa de alginato de sodio y ácido fólico. En él, el líquido se inyectó
a baja presión en una copa troncocónica que gira a gran velocidad aproximadamente 2500 rpm.,
impulsando el líquido en forma de lámina cónica que luego rompe en forma de finas gotas. El
aire a baja presión se introduce en el espacio anular. Luego, las microcápsulas obtenidas se
enjuagaagaron con agua, se filtraron y se secaron en estufa a 40 ºC hasta lograr peso constante.
La morfología de las microcápsulas y su tamaño se analizó empleando un microscopio
electrónico de barrido, marca Phillips, modelo 505. Asimismo, se determinó la actividad acuosa,
utilizando un equipo AquaLab pawkit. Las microcápsulas obtenidas resultaron de formas
esféricas, incoloras y traslúcidas con un diámetro en el rango (150-100 µm). Poseen en su
interior gran cantidad de microporos en los cuáles se pueden observar numerosos puntos
amarillos que indican una mayor concentración del ácido fólico. En su superficie externa
incolora sólo se observa el alginato de calcio. La actividad acuosa es de 0,190 ± 0,004, indica
una buena estabilidad frente al almacenamiento.
Palabras Clave: Microencapsulación de nutrientes, enriquecimiento de alimentos, productos
para celíacos, pulverización centrífuga, equipo de copa rotativa
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IP-56
MICROENCAPSULACIÓN DE ANTOCIANINAS MEDIANTE LIOFILIZACIÓN
Castagnini JM (1), Rasia MC(1), Zapata L M, Capodoglio DL (1), Zampedri C A (1), Zampedri
P (1)
(1) Facultad de Ciencias de la Alimentación, Universidad Nacional de Entre Ríos, Concordia,
Entre Ríos Argentina.
[email protected]
Las antocianinas son compuestos fenólicos presentes en los arándanos. No solo imparten color a
los alimentos sino, que son los compuestos químicos responsables de las propiedades
antioxidantes, vaso protectoras, antiinflamatorias y anticancerígenas que se les atribuyen a estas
bayas. Desde el punto de vista tecnológico, resulta de gran interés disponer de estos compuestos
fenólicos de una forma conveniente, para que puedan ser manipulados fácilmente tanto para
usos alimenticios como medicinales. En este sentido, una metodología interesante para
estabilizar las antocianinas en estado sólido, es la microencapsulación. Las microcápsulasson
partículas muy pequeñas formadas por un material de pared, que recubre los componentes de
interés, y pueden ser preparadas por distintos métodos, entre ellos el secado por atomización y
la liofilización. En el presente trabajo, se ha estudiado la encapsulación de un extracto de
antocianinasmediante liofilización, utilizando como material de pared maltodextrina(15 DE),
concentrado de proteína de suero lácteo (WPC 35) y una mezcla 1:1 de maltodextrina y
concentrado de proteína de suero lácteo. La torta de filtración del proceso de obtención de jugo
de arándanos fue sometida a una extracción sólido-líquido con etanol acidificado al 1% con
ácido cítrico. De esta manera, fue posible recuperar antocianinas presentes en la piel y restos
sólidos de la fruta. El extracto fue concentrado en un rotavapor a 50ºC. La mezcla de material de
pared y material encapsulado se dispersó durante 10 minutos en unUltraturraxT18. Por último,
las muestras fueron congeladas a -20ºC y liofilizadasdurante 60h. El sólido obtenido se trituró
en un mortero. Los tres tipos de microcápsulas obtenidos fueron analizados en términos de la
eficiencia de encapsulación, la productividad de cápsulas y el color instrumental. Los resultados
obtenidos indican que la eficiencia de encapsulación de los distintos materiales está por encima
del 94%, en tanto que la productividad de microcápsulas fue del orden del 76% para la proteína
de suero lácteo, 77% para la mezcla de proteína y maltodextrina y del 87% para la
maltodextrina. En términos del color instrumental, se observaron diferencias en el color de los
distintos polvos, debido principalmente, al cambio en la coloración de las antocianinas como
consecuencia de los distintos pH de las soluciones. En conclusión, podemos afirmar que las tres
matrices seleccionadas son aptas para encapsular antocianinas por medio de un proceso de
liofilización ya que se han obtenido valores elevados para la eficiencia de encapsulación y la
productividad de microcápsulas. Son necesarios otros ensayos para evaluar la biodisponibilidad
y la estabilidad de los productos obtenidos.
Palabras Clave:Microencapsulación, antocianinas, arándanos, liofilización
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IP-57
MODELADO DEL CALENTAMIENTO Y PASTEURIZACIÓN DE PRODUCTOS
LÍQUIDOS EN TANQUES CON Y SIN AGITACIÓN ASISTIDOS POR MICROONDAS
J. R. Arballo (1,2), A. R. Lespinard (3), Laura A. Campañone (1,2), Rodolfo H. Mascheroni
(1,2).
(1) Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos (CIDCA), CONICET
La Plata - Universidad Nacional de La Plata, 47 y 116, (B1900AJJ), La Plata, Argentina
(2) Departamento Ingeniería Química – Facultad de Ingeniería, UNLP, La Plata, Argentina.
(3) Centro de Investigación y Transferencia Villa María (CIT VM),CONICET Córdoba,
Universidad Nacional de Villa María, Av. Arturo Jauretche 1555, (5900), Villa María,
Argentina.
[email protected]
Una de las tecnologías más empleadas en la actualidad para el calentamiento de alimentos es el
uso de microondas. Este procedimiento se aplica a diario a nivel doméstico pero demuestra
tener dificultades en diseños industriales, uno de ellos es la no uniformidad en la distribución de
las temperaturas. Este fenómeno se origina por una distribución no homogénea de los campos
electromagnéticos dentro del volumen de control, dependiendo fundamentalmente de las
propiedades dieléctricas del material y de la geometría del sistema. La pasteurización por calor
es uno de los procesos más utilizados para extender el período de aptitud de alimentos y
hacerlos más seguros para el consumo humano. En este sentido este proceso asistido por
microondas surge como una alternativa tecnológica que provoca, en estos atributos, un daño
menor en comparación con los tratamientos térmicos tradicionales presentando además ventajas
como: reducción en el impacto ambiental, ahorro de energía, uso de energía limpia, ahorro de
espacio y disminución de los tiempos de proceso, con respecto a los métodos tradicionales. Sin
embargo, este tratamiento requiere alcanzar un valor de temperatura mínima en todo el
volumen, para asegurar la letalidad de ciertos microorganismos y a su vez no excederse de un
valor máximo para minimizar la pérdida de nutrientes. En base a lo anterior en este trabajo se
analizó matemáticamente el calentamiento de un producto líquido dentro de un tanque (reactor)
mediante microondas con y sin agitación mecánica. Se desarrolló un modelo matemático que
incluye la resolución del balance microscópico de energía considerando un término fuente para
integrar la interacción con la energía de las microondas. La distribución electromagnética se
obtuvo a través de la resolución de las ecuaciones de Maxwell tanto para el producto como para
la cavidad. En el caso de tanque agitado, al balance no estacionario de energía se acopló el
balance microscópico de cantidad de movimiento, para resolver la distribución de velocidades
dentro del tanque provocado por el movimiento de las aspas. Los balances acoplados junto con
las condiciones iniciales y de contorno fueron resueltos empleando el método de elementos
finitos a través del software COMSOL Multiphysics; obteniendo los perfiles de velocidades,
campo eléctrico y temperatura.
Las simulaciones numéricas permitieron analizar diferentes escenarios de proceso como son la
distribución y cantidad de magnetrones así como también el efecto de la agitación en este tipo
de sistemas. A partir de las simulaciones numéricas se pudo evaluar el efecto de la velocidad de
agitación, la posición de los magnetrones y la ubicación del producto dentro de la cavidad en los
perfiles de temperatura desarrollados en el interior de la muestra. Una de las conclusiones de
este trabajo es la necesidad de una gran cantidad de magnetrones para lograr el calentamiento en
un sistema estático, lo cual lo hace ineficiente. A partir de esta observación y como conclusión
general del estudio realizado el empleo de agitación resulta de vital importancia para mejorar la
uniformidad en los perfiles de temperatura.
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IP-58
OBTENCIÓN DE ACEITE DE CANOLA LIBRE DE INSOLUBLES EMPLEANDO
ETANOL COMO ÚNICO SOLVENTE
Sánchez RJ (1), Fernández MB (1,2), Nolasco SM (1)
(1) TECSE – Facultad de Ingeniería – Universidad Nacional del Centro de la Provincia de
Buenos Aires, Av. Del Valle 5737, Olavarría, Buenos Aires, Argentina.
(2) CIFICEN (Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires-CONICET),
Pinto 399, Tandil, Buenos Aires, Argentina.
[email protected]
El aceite de canola es considerado un aceite “saludable” por su relación de ácidos grasos y
contenido de antioxidantes. La obtención convencional de aceites a partir de granos oleaginosos
se lleva a cabo industrialmente por prensado y/o extracción con solvente (hexano), siendo de
interés el reemplazo por solventes biodegradables como el etanol. Dado que el etanol puede
extraer compuestos insolubles en aceite como hidratos de carbono y proteínas, es necesario
desarrollar procedimientos que permitan separarlos del aceite. En este trabajo, a partir de granos
de canola, se estudió la extracción sólido-líquido utilizando etanol como solvente y posterior
separación del aceite del extracto obtenido, aplicando una metodología libre de hexano. Previa
molienda de las muestras, las extracciones se realizaron en un sistema batch agitado a una
temperatura constante de 60°C, durante 4 horas con una relación solvente:sólido de 17:1. Se
utilizaron dos métodos para la obtención del aceite a partir del extracto: en el primero (M1) el
extracto total libre de solvente (ELS) fue lavado con hexano, obteniendo a partir de la micela el
aceite como fracción del extracto soluble en hexano (ESH). El segundo método (M2), libre de
hexano, consistió en la evaporación parcial del solvente (etanol) del extracto total (E),
enfriamiento, centrifugación y separación por decantación de las tres fases generadas: fase rica
en aceite (FRA), fase rica en solvente (FRS) y fase sólida (FS). Posteriormente se evaporó el
solvente residual de las FRA y FRS. A su vez, se cuantificó el aceite de la FRS mediante un
fraccionamiento con hexano. Todos los rendimientos se expresan en base seca (b.s.) y respecto
a muestra original. Para M1 se obtuvo un rendimiento de ELS de 44,24 % b.s. mientras que el
ESH fue de 39,05 % b.s., el cual no fue significativamente diferente (p≥0,05) al observado en
trabajos previos, tanto empleando etanol como hexano. Para M2 se obtuvo un rendimiento de
aceite de FRA de 30,89 % b.s. y de 10,42 % b.s. para la FRS, la cual presentó un contenido de
aceite de 7,84 % b.s. Si bien el rendimiento de aceite obtenido por M1 fue significativamente
mayor (p<0,05) al obtenido por M2 (FRA), no resultó significativamente diferente (p≥0,05) al
total de aceite obtenido por M2 (aceite en FRA más aceite en FRS), destacándose que el 66% de
los compuestos insolubles en aceite presente en E lograron separarse por el M2 como fracción
sólida. Los resultados muestran la factibilidad de la extracción y separación de aceite con etanol
sin la utilización de hexano; siendo necesario futuros estudios que permitan optimizar el método
estudiado, así como análisis de calidad de todas las fracciones obtenidas teniendo en cuenta las
posibles propiedades funcionales y antioxidantes de las mismas.
Palabras Clave: Etanol, Aceite de canola, Extracción.
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IP-59
OBTENCIÓN DE CONDICIONES ÓPTIMAS PARA LA PRODUCCIÓN DE INULINA
A PARTIR DE TUBÉRCULOS DE TOPINAMBUR (HELIANTHUS TUBEROSUS L.)
Novosad R (1), Rubel I (1,2), Manrique G (1).
(1)Núcleo de Investigación de Tecnología de Semillas y Alimentos (TECSE). Facultad de
Ingeniería. UNCPBA. Av. del Valle 5737. Olavarría, Argentina. (2) CONICET - Facultad de
Ingeniería UNCPBA.
[email protected]
La inulina es una fibra soluble utilizadacomo ingrediente en la elaboración de alimentos
funcionales dadas sus propiedades tecnológicas y sus efectos benéficos sobre la salud. El
topinambur (Helianthustuberosus L.) almacena en sus tubérculos inulina y/o fructoligosacáridos
(16 a 20% del peso fresco). El objetivo del presente trabajo fue determinar las variables
operacionales que permitan obtener los mayores rendimientos de extracciónde inulina de
topinambur,como así también estudiar aquellas que generen un sólido con alto rendimiento.Se
optimizó un proceso en lote agitado mediante combinaciones detiempo (15 a 90 min), asistencia
de ultrasonido (0 a 30 min),temperatura (70 a 85 °C) y relación sólido:solvente (1:8 a 1:20,
g/mL). Para el diseño experimental se empleó el programa Minitab, utilizando la herramienta
experimentos de diseño avanzado (DOE),la que permitió determinar los factoresrelevantes del
proceso.La extracción se realizó a partir de tubérculos liofilizados y molidos utilizando agua
como solvente. Para minimizar el número de ensayos,el tiempo de contacto se dejó en principio
constantepara luego ser ajustadoutilizando los valores óptimos del resto de los parámetros
analizados. Losrangos de trabajo de las variables de la extracciónfueron cargados en
elprogramaDOE,el cual los procesó usando el diseño central compuesto Box-Wilson,
arrojandouna serie de experimentos condistintas combinaciones de condiciones de trabajo. De
esta manera se pudo calcular loscorrespondientes rendimientos e introducirlos como respuesta al
sistema. Se obtuvo asíla combinación de factores que generaron el mayor rendimiento. Por otro
lado, se llevaron a cabo ensayos preliminares para determinar las condiciones de secado que
permitan obtener un sólido dispersable con alto rendimiento. Para ello se utilizó un equipo de
secado spray de escala laboratorio, evaluando: temperatura de entrada, porcentaje de aspiración
yflujo de entrada, utilizandomaltodextrina como agente adyuvante.El ultrasonido no afectó el
rendimiento, por lo que se infiere que el material resultante de la molienda del tubérculo no
presenta barreras físicas para la extracción de la inulina. La relación solido:solventeresultó la
variable de proceso con mayor influencia en el rendimiento de extracción, seguida por la
temperatura.Así, la extracción fue óptima sin asistencia de ultrasonidos a75 °C, relación
sólido:solvente1:20 (g/mL),90 min, alcanzando un valor de 101%±11, el que fue validado.Por
su parte, los resultados obtenidos para secado mostraron que la temperatura y flujo de entrada
fueron las variables de mayor incidencia en el proceso. Datos preliminares arrojaron para una
temperatura de entradade 175 °Cy de salida de 106 °C, flujo de entrada de 6 mL/min y relación
inulina:maltodextrina 1:1, un rendimiento del68,51%de un sólidodispersable.
palabras clave: inulina, topinambur, extracción, secadospray
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IP-60
OBTENCIÓN DE EMULGELES A PARTIR DE ACEITE DE CHÍA Y MAÍZ
Acosta MV (1), Iturriaga LB (1,2)
(1) Centro de Investigación y Transferencia de Santiago del Estero (CITSE) – CONICET-UNSE
– RN 9 Km 1125 – Villa El Zanjón, Santiago del Estero, Argentina.
(2) Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos (ICyTA) – Facultad de Agronomía y
Agroindustria – UNSE – Santiago del Estero, Argentina.
[email protected]
En los últimos años, aumentó el interés por disminuir el contenido de grasas saturadas en los
alimentos, debido a los efectos nocivos en la salud asociados al consumo excesivo de estas
grasas. No obstante, las grasas saturadas cumplen un rol importante. En los productos de
panadería actúan como agentes de retención de las burbujas de aire de leudado y de flavours,
como lubricantes mejorando la maquinabilidad de las masas ya que evitan el desarrollo excesivo
del gluten durante el amasado y el producto horneado presenta mejor sensación en boca y aporta
a la saciedad. La estructuración de aceites vegetales para formar emulgeles se presenta como
una alternativa promisoria para su aplicación en alimentos debido a que podrían mantener la
funcionalidad de las grasas saturadas presentando a la vez perfiles lipídicos más saludables. Los
emulgeles son formulaciones bifásicas, semisólidas y termodinámicamente más estables en
comparación con las emulsiones. El objetivo de este trabajo fue obtener matrices grasas
estructuradas como alternativa mimética de grasas saturadas pero con un perfil lipídico
saludable. Se prepararon emulgeles con dos tipos de aceites vegetales (chía y maíz), a diferentes
concentraciones de PGPR y contenidos de agua. El aceite de chía se destaca por su alto
contenido de omega 3 (67,8%). El consumo de ácidos grasos ω-3 ofrece múltiples beneficios
para la salud, por lo tanto su incorporación en la dieta es esencial. El PGPR es un agente
tensioactivo ampliamente utilizado en emulsiones W/O. Las mediciones reológicas de flujo y
oscilatorias fueron llevadas a cabo en un reómetro de esfuerzo controlado (TA instrument, AR
1000, New Castle). Los ensayos dinámicos se realizaron dentro del rango de viscoelasticidad
lineal (RVL). A su vez, se observó la microestructura de los emulgeles a través de un
microscopio de luz polarizada (LEICA CME) con aumentos de 40X y 100X. Los emulgeles se
comportaron como fluidos no newtonianos a excepción de las formulaciones al 10% de PGPR.
A bajas concentraciones de PGPR el material presentó un comportamiento pseudoplástico y
tixotrópico. Se observó que el aumento en la concentración de tensioactivo produjo una
disminución de la viscosidad. En todos los casos, el módulo elástico (G´) fue mayor que el
módulo viscoso (G´´) en el rango de frecuencia ensayado. El punto de fusión de estas
formulaciones fue de 51°C aproximadamente. No se observaron diferencias significativas para
los distintos tipos de aceites ensayados en lo que respecta a estas variables. Los estudios
microscópicos de los emulgeles mostraron la presencia de gotitas esféricas. A mayor
concentración de PGPR predominaron gotitas de menor tamaño.
Palabras claves: Emulgeles, aceite de chía, PGPR.
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IP-61
OBTENCIÓN DE PRODUCTOS DE ALTO VALOR AGREGADO A PARTIR DE
DESCARTES DE ZANAHORIA
Clementz A (1), Aimaretti NR (2), Molli JS (1), Cardell D (1), Mammarella E (1,3), Yori JC (1)
(1) CONICET – Santa Fe - Argentina
(2) Universidad del Centro Educativo Latinoamericano- Rosario – Argentina
(3) Universidad Nacional del Litoral – Santa Fe - Argentina
Dirección de e-mail: [email protected]
RESUMEN
En la actualidad la producción anual de zanahoria en Argentina es de aproximadamente 240.000
toneladas. Específicamente en la provincia de Santa Fe este cultivo es reconocido a nivel
nacional por su calidad y sabor. Los requisitos en cuanto tamaño y forma de la zanahoria, que
impone el mercado consumidor, ocasionan que, por temporada, las empaquetadoras tengan un
importante descarte (aproximadamente un 30% del total cosechado). El volumen del mismo se
estima en 80-100 toneladas por día durante el período de cosecha (entre 6 y 8 meses). Este
descarte se estiba a campo y se destina a consumo animal. Además de la pérdida económica
que significa para los productores, el descarte se convierte en un problema ambiental puesto que
los animales aprovechan entre un 15-20% del total descartado, mientras que el resto se pudre
generando proliferación de insectos y malos olores. A fin de brindar sustentabilidad a la
producción de un producto primario tan importante, en este trabajo se detalla un procedimiento
de valorización de la zanahoria de descarte generando subproductos de alto valor agregado tales
como: etanol, carotenos, pectinas y fibras. El procedimiento sujeto a protección intelectual, se
inicia con la molienda de la zanahoria seguida por una operación de extrusión que permite
obtener jugo de zanahoria y bagazo. Este último se mezcla con etanol, el cual se utiliza como
solvente de extracción. La mezcla se mantiene bajo agitación continua a una temperatura menor
de 60°C durante 15 minutos. El extracto se envía a un tanque donde se mezcla con el jugo
obtenido en la etapa anterior. Este paso repite en un total de 4 veces, lo que permite extraer
prácticamente la totalidad de los carotenos, pectinas y los azúcares contenidos en el bagazo.
Durante esta operación los carotenos presentes en la solución precipitan junto a las pectinas y se
separan por el fondo del tanque. Al líquido remanente constituido por etanol agua y azúcares se
lo somete a un proceso de destilación para recuperar el solvente de extracción. Por el fondo de
la columna se extrae una melaza con una concentración de azúcares de 9-10 °Brix que puede ser
utilizado para la obtención de etanol a través de un proceso fermentativo. Al final del proceso se
obtienen al menos 35 g de etanol/Kg de zanahoria, 94 % de los carotenos presentes, al menos
98,4 % de pectinas en relación a su cantidad total y 3 % de fibra seca del total de zanahoria
procesada. A la fecha, no existen procesos reportados en la bibliografía que permita obtener
estos cuatro subproductos de manera simultáneamente.
Palabras Clave: zanahoria, valor agregado, carotenos, pectinas, fibras.
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IP-62
OPTIMIZACIÓN DE LAS CONDICIONES DE PRODUCCION DE HIDROLIZADOS
DE LACTOSUERO CON ANTIGENICIDAD REDUCIDA
Ambrosi VA (1), Gonzalez CB (1,2), Polenta GA (1)
(1) Instituto de Tecnología de Alimentos, INTA, Las Cabañas y Los Reseros s/n (1686),
Hurlingham, Buenos Aires, Argentina.
(2) Consejo Nacional de Investigaciones Científica y Tecnológicas (CONICET). Argentina.
[email protected]
La alergia a la leche de vaca es una de las alergias alimentarias más frecuentes en la infancia.
Entre los principales alérgenos implicados en este tipo de patología, se encuentran las caseínas,
la α-lactoalbúmina (ALA) y la β-lactoglobulina (BLG). Esta última es la responsable del mayor
número de sensibilizaciones tempranas, dado que dicha proteína no existe en la especie humana,
debiéndose su presencia en la leche materna (en pequeñas cantidades) a la ingesta de lácteos por
parte de la madre. El procesamiento de alimentos afecta a la estabilidad, estructura e
interacciones intermoleculares de las proteínas, por lo que puede cambiar su capacidad
alergénica. En este sentido, tecnologías como la hidrólisis controlada mediante proteasas
específicas pueden reducir la posibilidad de ocurrencia de reacciones alérgicas al producir la
ruptura de los epítopes alergénicos presentes en las proteínas. El objetivo del presente trabajo
fue optimizar las condiciones de hidrólisis de proteínas de lactosuero con bromelina (una cisteín
endopeptidasa comercial obtenida a partir del ananá), mediante la selección de las condiciones
que permitan maximizar la reducción de la antigenicidad. Para tal fin se fijó el pH del proceso
en 6,5. Los factores evaluados fueron la temperatura (35, 45 y 55ºC), el tiempo de hidrólisis (0 y
180 min) y la relación enzima:sustrato (1:5, 1:10 y 1:20). Los hidrolizados obtenidos fueron
fraccionados y almacenados a –20°C. El proceso de hidrólisis fue evaluado a lo largo del tiempo
mediante el análisis por SDS-PAGE de muestras extraídas, mostrando perfiles de degradación
distintivos en cada caso. El grado de hidrólisis se determinó por el método de OPA, alcanzando
un valor máximo de 20 ± 0,2% para el hidrolizado obtenido con una relación E:S 1:10 a 55ºC
luego de 180 min de tratamiento. Para evaluar la antigenicidad remanente, los hidrolizados
fueron analizados por un método ELISA previamente desarrollado en el laboratorio, el cual
permite evaluar modificaciones en la detectabilidad de los 2 alérgenos mayoritarios de
lactosuero: BLG y ALA. Se observó también que la condición previamente mencionada (E:S
1:10 a 55ºC, 180 min) es la más adecuada para reducir antigenicidad, lográndose niveles de
reducción de la detectabilidad de BLG de un 51 ±0 .6%, mientras que para el caso de la ALA, la
disminución es aún mayor (79 ± 0.4%). La correlación de los datos sugiere, además, que el
incremento en el grado de hidrólisis estaría relacionado con la disminución en la antigenicidad,
particularmente para la condición seleccionada.
Palabras clave: lactosuero; antigenicidad; hidrolizados.
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IP-63
OPTIMIZACIÓN DEL PRETRATAMIENTO ASISTIDO POR ULTRASONIDO
PREVIO A LA DESHIDRATACIÓN OSMÓTICA EN MIEL PARA LA OBTENCIÓN
DE UN SNACK DE BANANA
Suárez YS (3), Laborde MB (1,2,3), Pagano AM (2,3)
(1) Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET).
(2) Núcleo TECSE, Depto. Ing. Química, Facultad de Ingeniería – UNICEN.
(3) Facultad de Ingeniería-UNICEN, Olavarría, Argentina.
[email protected], [email protected]
La deshidratación es una alternativa para aumentar la vida útil de las frutas y para producir
frutos secos, estables y disponibles fuera de estación, los cuales pueden ser consumidos
directamente o formar parte de la formulación de otros productos alimenticios. En este trabajo
se presenta el estudio y optimización del pre-tratamiento asistido por ultrasonido (US) en la
incorporación de miel durante la deshidratación osmótica (DO) combinada con secado por aire
caliente (SAC). Para el desarrollo del proceso se emplearon bananas de la variedad Nanica
(Brasil) cosecha 2016, adquiridas en el mercado local de la región central de la Provincia de
Buenos Aires, Argentina, las cuales fueron almacenadas en cámara de refrigeración hasta el
momento de procesado. Las muestras seleccionadas por grado de madurez y calibre fueron
peladas, cortadas en rodajas cilíndricas regulares (diámetro 2,545 ± 0,216 cm, espesor 0,5 ±
0,01 cm) y sometidas a un pre-tratamiento de ósmosis en agua destilada empleando una relación
fruta-solvente de 1:4, a temperatura ambiente, con aplicación de ondas ultrasónicas (40 kHz)
durante diferentes tiempos (20, 40 y 60 minutos). La influencia US en el pre-tratamiento fue
evaluada a través del seguimiento del contenido de sólidos solubles (SS), contenido de humedad
(M) y peso (W) de las muestras a diferentes tiempos, a partir de los cuales se determinaron las
variables de control ganancia de sólidos solubles (SG) y pérdida de agua (WL). El mejor pretratamiento con ultrasonido, que permitió remover mayor cantidad de los azúcares naturales de
la fruta, se comparó con un testigo sin aplicación de ultrasonido. En ambos casos las frutas pretratadas se sumergieron en solución de miel de abejas al 70% p/p durante 25 h a temperatura
ambiente. Luego se extrajeron, se colocaron sobre papel adsorbente, y se llevaron a una etapa
complementaria de secado por aire caliente a 70°C hasta obtener una humedad final menor al
20% b.h. (base húmeda). Los resultados se analizaron estadísticamente mediante ANOVA
(análisis de varianza) y RSM (metodología de superficie de respuesta) empleando el software
SYSTAT con un coeficiente de confianza del 95%, a fin de determinar los factores
significativos y definir las condiciones óptimas del pretratamiento. Como resultado del estudio
se obtuvo que el empleo de ondas ultrasónicas durante 20 minutos en el pre-tratamiento previo a
la deshidratación combinada (DO+SAC) permite remover la mayor cantidad de azúcares
propios de la fruta (SG = - 5,46%) durante la etapa preliminar, lográndose la mayor
incorporación de miel durante la deshidratación osmótica (SG = 16,72 %).
Palabras Clave: banana, miel, snack, pretratamiento ultrasónico, deshidratación combinada.
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IP-64
OPTIMIZACIÓN DEL PROCESO DE DESCASCARADO DE SORGO ROJO Y
BLANCO PARA LA OBTENCIÓN DE HARINAS REFINADAS
Galán MG (1,2), Bagilet A (3), Formichelli E (3) y Drago SR (1,2)
(1) Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET).
(2) Instituto de Tecnología de Alimentos (ITA), Área Cereales y Oleaginosas, Facultad de
Ingeniería Química (FIQ), Universidad Nacional del Litoral (UNL – Santa Fe).
(3) Facultad de Bioquímica y Cs. Biológicas (FBCB), Universidad Nacional del Litoral (UNL –
Santa Fe).
[email protected]
Una forma de incorporar al sorgo en la alimentación humana es a través de harinas. Nuestro
Código Alimentario Argentino establece que la harina de sorgo para consumo humano debe
contener menos de 0,65 g/100g de cenizas, con lo cual se hace necesario un descascarado de los
granos previo a su molienda, para disminuir el contenido de cenizas. El objetivo del presente
trabajo fue evaluar el efecto del contenido de humedad de granos de sorgo (11 – 16%) y el
tiempo de pulido (4 – 8 min) sobre el rendimiento de endospermo (RE) y el contenido de
cenizas, con el fin de optimizar el proceso de descascarado, y determinar si hay diferencias entre
sorgos rojos y blancos (SR - SB). Para ello se realizaron dos diseños experimentales para cada
cultivar de SR o SB de tipo factorial (32) con triplicado de punto central, con un total de 11
experiencias en cada diseño. Las respuestas fueron el contenido de cenizas y el RE, que se
calculó por diferencia de pesada de las fracciones antes y después del descascarado. En ambos
diseños los modelos ajustaron adecuadamente a los datos de las distintas respuestas en un nivel
de confianza del 95%. Se observó que los dos factores analizados (tiempo de pulido y humedad
de los granos) afectaron significativamente a ambas respuestas: RE (SR: 45,10 – 70,53% y SB:
60,37 – 80,97%) y contenido de cenizas (SR: 0,28 – 0,61 g/100g y SB: 0,53 – 1,03 g/100g). En
ambos diseños se observó un máximo de RE cercano a la humedad media evaluada, mientras
que se produjo una disminución a humedades mayores y menores. Además, a valores más bajos
de humedad se observaron menores contenidos de cenizas. Por otro lado, el contenido de
cenizas y el RE disminuyeron con el incremento del tiempo de pulido. Los valores óptimos de
los parámetros evaluados fueron: humedad de los granos: 13,25% tanto para SR como para SB;
tiempo de pulido: 4 min para SR y 7,5 min para SB. El SB requirió casi el doble de tiempo de
pulido que el SR para alcanzar el nivel deseado de cenizas, lo cual puede estar relacionado a la
mayor dureza de los granos. Con los parámetros optimizados se obtendrían RE de entre 74 –
80% para SR y de entre 68 a 70% para SB, lo cual contribuye a que el proceso sea
económicamente factible, mejorando las posibilidades de inclusión del sorgo en la alimentación
humana.
Financiado por PICT 1282.
Palabras Clave: descascarado, sorgo, harina refinada.
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IP-65
OPTIMIZACIÓN DEL PROCESO DE EXTRUSIÓN PARA LA OBTENCIÓN DE
ALIMENTOS PARA ACUICULTURA UTILIZANDO UN EXTRUSOR
MONOTORNILLO
Cian RE (1), Bacchetta C (2), Rossi, A (2, 3), Cazenave J (2, 3), Drago SR (1)
(1)
Instituto de Tecnología de Alimentos, CONICET, FIQ - UNL, Santa Fe, República
Argentina.
(2)
Instituto Nacional de Limnología, CONICET-UNL, Santa Fe, República Argentina.
(3)
Facultad de Humanidades y Ciencias UNL. Santa Fe, República Argentina.
[email protected]
En el desarrollo de alimentos ictícolas, las condiciones utilizadas en el proceso de extrusión son
claves ya que determinan las características fisicoquímicas de los extrudidos, afectando
directamente su consumo e indirectamente el crecimiento del pez. El objetivo del presente
trabajo fue optimizar las variables del proceso de extrusión empleando un extrusor monotornillo
a fin de obtener alimentos para peces con buenas propiedades fisicoquímicas. Los productos
extrudidos fueron elaborados con sémola de maíz, harina de soja y plasma bovino, utilizando un
extrusor monotornillo Brabender 20 DN con relación de compresión 4:1 a 175 rpm. Para
estudiar el efecto simultáneo de la humedad (H) y temperatura de extrusión (T) sobre la
expansión (E), volumen específico (VE; cm3/g), densidad aparente (DA; g/L), absorción de
agua (AA; g/g), solubilidad (S; %) y flotabilidad (F; %) se utilizó un diseño central compuesto
32 con triplicado en el punto central, resultando en 11 corridas. Los niveles de cada factor fueron
160, 180 y 200 ºC y 14, 16 y 18 g/100 g, para T y H respectivamente. La optimización de las
variables se llevó a cabo utilizando la deseabilidad de Derringer, haciendo máximo E y F, y
mínimo DA y S. La expansión de los productos extrudidos fue inversamente relacionada con H,
observándose un máximo a 180°C y 14 g/100g (2,31). Para el caso del VE, el mayor valor fue
obtenido a 180°C y 16 g/100 g (3,96 cm3/g), el cual correspondió al menor valor de DA (262,7
g/L). En este sentido, se obtuvo una relación inversa entre VE y DA (r2: 0,9503). La AA y la S
disminuyeron con el aumento de H para todo el rango estudiado, siendo el mínimo valor: 2,60
g/g y 6,75% para AA y S, respectivamente. Al igual que para VE, la máxima F (99,9%) fue
obtenida a 180°C y 16 g/100 g, hallándose una relación directa con VE (r2: 0,9324) e inversa
con DA (r2: 0,9883). El valor de deseabilidad global obtenido a partir de la optimización fue
0,8805, obteniéndose las condiciones óptimas de extrusión. Estos resultados indican que es
posible desarrollar alimentos para peces a base de harinas proteicas vegetales con muy buenas
propiedades fisicoquímicas para piscicultura, empleando para ello un extrusor monotornillo.
Palabras Clave: Piscicultura, extrudidos, harinas proteicas.
Financiado por PICT-2013-1804
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IP-66
OPTIMIZACIÓN Y MODELADO DE LA EXTRACCIÓN DE COMPUESTOS
FENÓLICOS ANTIOXIDANTES A PARTIR DEL RESIDUO SÓLIDO DE LA
INDUSTRIA CERVECERA
Carciochi RA (1,2), Sologubik CA (1), Fernández MB (1,3), Manrique, GD (1)
(1) Núcleo de Investigación de Tecnología de Semillas y Alimentos (TECSE). Facultad de
Ingeniería. UNCPBA. Av. del Valle 5737. Olavarría, Argentina.
(2) CONICET - Facultad de Ingeniería UNCPBA.
(3) CIFICEN (UNCPBA-CONICET-CICPBA). Pinto 399. Tandil, Argentina.
[email protected]
Los residuos agroindustriales pueden ser utilizados como materia prima para la obtención de
compuestos útiles como insumos para la formulación de diversos productos alimenticios con
valor agregado. En este sentido, el bagazo de la malta de cebada resultante del proceso de
elaboración de la cerveza contiene una alta proporción de componentes bioactivos, tales como
los compuestos fenólicos. Varios estudios han demostrado la relación existente entre el
consumo de tales compuestos y la prevención de ciertas enfermedades crónicas, muchas de las
cuales guardan relación con la capacidad antioxidante de dichos compuestos. El objetivo del
presente trabajo se centró en optimizar las condiciones operativas de extracción de los
compuestos fenólicos antioxidantes a partir del bagazo de cebada para luego estudiar la cinética
y finalmente hallar un modelo matemático que ajuste adecuadamente los datos experimentales
del proceso. Las extracciones se realizaron en un sistema en lote termostatizado con agitación.
El diseño experimental utilizado fue de tipo compuesto centrado en las caras, evaluando el
efecto de la temperatura de extracción, la concentración de etanol en el solvente y la relación
sólido/solvente sobre el contenido fenólico total (CFT) y la actividad antioxidante (AA). Se
obtuvieron ecuaciones modelo para cada respuesta evaluada, con variaciones significativas en
los efectos lineales, cuadráticos y de interacción entre las variables. Finalmente mediante un
análisis de optimización empleando metodología de superficie de respuesta se obtuvieron las
mejores condiciones de extracción, resultando: temperatura 80 ºC, concentración de etanol 72 %
y relación sólido/solvente 1:30 (p/v). Bajo estas condiciones óptimas, se obtuvieron valores
máximos para CFT (3,62 mg equivalentes de ácido gálico/100g) y AA (13,48 % de inhibición
de radicales DPPH) a los 80 min de extracción. Empleando como método de selección el error
estándar de la estimación (ES), el error porcentual relativo medio (E%) y el coeficiente de
determinación (R2), la ecuación de Patricelli resultó ser la más adecuada para representar los
datos experimentales de extracción (R2= 0,998 y 0,997; E%=0,915 y 1,076; ES= 0,037 y 0,162)
para CFT y AA, respectivamente. Los extractos obtenidos pueden ser potencialmente aplicables
en la industria alimentaria, ya sea como ingrediente de alimentos funcionales o como reemplazo
de antioxidantes sintéticos.
Palabras claves: Residuo de malta, extracción, actividad antioxidante, optimización, modelado.
VI Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de Alimentos, Córdoba, Argentina
2 a 5 de Noviembre de 2016
IP-67
OPTIMIZATION OF PROTEIN EXTRACTION CONDITIONS FROM JACKFRUIT
SEEDS
Bomfim BS, Andrade MA, Veloso CM, Bonomo RCF, Fontan, RCI
Processes Engineering Laboratory, State University of Bahia Southwest, Itapetinga, Bahia,
Brazil.
[email protected], [email protected]
Protein extracts are used at many segments of the food and pharmaceutical industries due to
their technological and functional properties, such as water absorption, emulsion formation and
stability, gelling and foaming, among others. Many factors as pH and salt concentration can
affect the proteins extraction from different origins. Unconventional sources, including seeds of
tropical fruit as jackfruit have been studied as alternatives due to their low cost and possible
different characteristics from those of conventional sources. This study evaluated the effect of
pH and salt concentration in the protein extraction from jackfruit seed flour. Jackfruit obtained
commercially had removed the seeds, which were then washed, dried, crushed and sieved to use
in experiments. Then 4.5g of flour were mixed with 45ml of sodium phosphate buffer solution
20mM added of sodium chloride (NaCl). The conditions of pH and NaCl concentration ranged,
respectively, from 3.5 to 10.5 and from 0.05 M to 0.29 M. The optimization analysis was
conducted in a central composite rotate design (CCRD) with three central points (pH 7.0 and
0.15 M NaCl). The samples were shaken for 12h, centrifuged at 5000xg for 15 minutes and then
the protein content determined by Bradford method. The results were submitted to multiple
linear regression analysis, verifying the fitting of the full quadratic model. The largest amount of
protein extracted, about 1.3 mg/mL were obtained at pH 7.0 and NaCl concentration between
0.15M and 0.25M. Under these conditions the protein-water interactions are favored instead of
protein-protein interactions contributing to the increased solubility. For pH values moving away
from 7.0, there was decrease in the protein concentration values, reaching about 0.8 mg/mL in
extreme studied pH values. These suggest changes in the net charge of the proteins led to an
increase in protein-protein interactions, reducing its solubility. More studies will be conducted
in order to identify the potential for the protein extract obtained.
Keywords: solubility, pH, salt concentration, interactions.
The authors thank UESB, FAPESB and CNPq for financial support.
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2 a 5 de Noviembre de 2016
IP-68
PARTITIONING BEHAVIOR OF LYSOZYME AND Α-LACTALBUMIN IN
AQUEOUS TWO-PHASE SYSTEM FORMED BY IONIC LIQUIDS AND POTASSIUM
PHOSPHATE
Bonomo RCF, Veloso CM, Souza Júnior EC, Sampaio VS, Fontan RCI, Pignata MC, Gandolfi
ORR, Batista IC.
Laboratório de Engenharia de Processos, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia,
Itapetinga-BA, Brazil.
[email protected]
The partitioning of lysozyme and α-lactalbumin using aqueous two-phase systems
(ATPSs) composed of anionic liquid (chloride 1-ethyl-3-methylimidazolium ([C2min]Cl)) and
inorganic salts (K2HPO4, KH2PO4) was studied. The systems were prepared in 15 mL centrifuge
tubes by adding defined amounts of water, LI and salt stock. All systems were prepared for a
total system mass of 10 g, within graduated centrifuge tubes. The tubes were incubated for 12 h
to reach equilibrium. To estimate the protein concentrations, in each phase, samples from both
top and bottom phases were collected using a syringe. Estimates were carried out by
spectrophotometry, based on the adsorption of the reagent Coomassie Brilliant Blue G-250. The
partition coefficients (Kp) of the proteins were evaluated as a function of pH (7.5, 8.0 and 8.5)
and temperature (293.15 K, 303.15 K, 313.15 K and 323.15K), and were found to be influenced
by these factors. For both proteins, Kp decreased with increasing temperature. The pH
influenced the Kp of lysozyme and α-lactalbumin. In addition, thermodynamic parameters (∆H◦,
∆S◦, ∆G◦) as a function of temperature and pH were calculated for the system containing an
ionic liquid (chloride 1-ethyl-3-methylimidazolium ([C2min]Cl) and inorganic salts (K2HPO4,
KH2PO4), and the results indicate thermodynamic differences between the partitioning of
lysozyme and α-lactalbumin in this system. The ∆H◦, ∆S◦, and ∆G◦ values of the process
studied showed that this process is spontaneous and entropically driven in most cases.
Keywords: thermodynamic, proteins, temperature, pH.
Acknowledgment: CNPq and FAPESB.
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2 a 5 de Noviembre de 2016
IP-69
PASTEURIZACIÓN DE LECHE POR MICROONDAS.
DESARROLLO DE UN MODELO DE SIMULACIÓN PARA EL ANÁLISIS, DISEÑO Y
EVALUACIÓN DEL PROCESO.
Lespinard AR (1), Arballo JR (2), Mascheroni RH (2)
(1) Centro de Investigación y Transferencia Villa María (CIT VM), CONICET - Universidad
Nacional de Villa María, Villa María, Córdoba, Argentina.
(2) Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos (CIDCA),
CONICET- Universidad Nacional de La Plata, La Plata, Argentina.
[email protected]
La pasteurización por calor es uno de los procesos más utilizados para inactivar
microorganismos patógenos y enzimas presentes en la leche, extendiendo su período de aptitud
y haciéndola más segura para el consumo humano. Sin embargo durante la aplicación del
mismo se producen, inevitablemente, en la leche pérdidas de componentes nutricionales y
modificaciones en sus propiedades organolépticas. Estas pérdidas de calidad se intensifican en
aquellos procesos donde el producto se encuentra expuesto a altas temperaturas cerca de paredes
de recipientes, placas o tubos. Este fenómeno ocurre en procesos continuos donde se emplean
intercambiadores de calor o en procesos discontinuos donde el producto envasado es tratado
térmicamente. En este sentido el proceso de pasteurización por microondas surge como una
alternativa tecnológica la cual provoca un calentamiento volumétrico del producto, con un
menor daño en dichos atributos en comparación con los tratamientos térmicos tradicionales. Por
otra parte, para diseñar y optimizar un proceso térmico es necesario conocer la evolución y
distribución de las temperaturas en el alimento, con el fin de estimar los tiempos de
procesamiento y evaluar las pérdidas de calidad. En base a lo anterior se proponen como
objetivos i) desarrollar un modelo de simulación que permita predecir los perfiles de
temperatura y velocidad, y las pérdidas de componentes de calidad durante la pasteurización por
microondas (PM) y por inmersión (PI) de leche envasada en botella de vidrio y ii) efectuar un
análisis comparativo entre ambos procesos. Para ello se desarrolló un modelo que describe la
distribución del campo electromagnético, la convección natural y la transferencia de calor a
través de las ecuaciones de Maxwell, continuidad, conservación de cantidad de movimiento y
energía, las cuales fueron resueltas numéricamente por el método de elementos finitos mediante
el software COMSOLTM Multiphysics 5.0. Para estimar los tiempos de proceso y cuantificar las
pérdidas en los atributos calidad, las temperaturas obtenidas por simulación fueron acopladas a
cinéticas de inactivación microbiana, variación del contenido de tiamina y pardeamiento en
leche. El modelo fue validado obteniéndose una buena concordancia entre las temperaturas
predichas y experimentales. Los resultados obtenidos indicaron que la PM logra un
calentamiento más uniforme y una reducción de 28,6% en el tiempo de proceso en comparación
con la PI. Los cambios de color fueron de 35,5 y 37,0% para PM y PI respectivamente, mientras
que las pérdidas de tiamina resultaron inferiores a 1% para ambos casos. El modelo desarrollado
podría ser utilizado para optimizar las condiciones de PM que permitan disminuir, además del
tiempo de proceso, las pérdidas de calidad en relación a PI.
Palabras Clave: Leche, Pasteurización, Microondas, Simulación, Calidad.
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2 a 5 de Noviembre de 2016
IP-70
PHYSICAL PROPERTIES OF AQUEOUS TWO PHASE SYSTEMS FORMED BY PEG
(2000 AND 6000) G•MOL−1 + SODIUM SULFATE + WATER AT DIFFERENT
TEMPERATURES AND pH 2
Bonomo RCF (1)*, Veloso CM (1), Souza Júnior EC (1), Sampaio VS (1), Fontan RCI (1),
Barbosa AA (1), Gandolfi ORR (1), Nascimento DJS (1).
(1) Laboratório de Engenharia de Processos, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia,
Itapetinga-BA, Brazil. *Corresponding author: [email protected]
ABSTRACT
In this study, physical properties (Density, Refraction Index and Viscosity) of aqueous two
phase systems (ATPS) were determined at 293.15, 303.15, 313.15 and 323.15 K. The ATPS
were formed to PEG 2000 + water + sodium sulfate and PEG 6000 + sodium sulfate + water at
pH 2. To build the aqueous two phase systems, PEG-salt-water compound stock solutions were
prepared with PEG in water and salt in water. The PEG solution concentration was 50% w/w,
and the saline sodium sulfate solution concentration was 22% w/w. Both solutions had pH 2,
obtained via adjustment with the conjugate and sulfuric acids and confirmed with a pHmeter. To
determine the physical properties: density, refraction index and viscosity of the upper and lower
phase of systems, a digital densimeter, a digital refractometer and a rotational viscometer were
used, respectively. All the experiments were made with three repetitions. For both phases, the
standard deviations of density, refraction index, and viscosity were less than 7.12 kg/m3, 0.001,
and 0.12 mPa.s, respectively. By means of the data analysis, an increase in density with
increased concentrations of system constituents was confirmed in both the upper, which is rich
in PEG and water; and lower phases, composed mainly of salt and water. It was observed that
the PEG-rich upper phase is more viscous than the salt-rich lower phase. Regarding the
refraction index of the PEG 2000 + sodium sulfate + water and PEG 6000 + sodium sulfate +
water systems the upper phase presented higher values than the lower phase. In relative to
temperature, the viscosity, refraction index and density decreased with the increase of this. The
physical properties values were in the range of 1060.114 to 1084.628 kg/m3, 1.352 to 1.385 and
5.898 to 71.385 mPa.s, for density, refraction index and viscosity, respectively, in the upper
phase. For the lower phase the values were in the range of 1074.381 to 1203.267 kg/m3, 1.339 to
1.360 and 1.250 to 3.699 mPa.s, for density, refraction index and viscosity, respectively.
Keywords: density, refraction index and viscosity.
Acknowledgment: CNPq and FAPESB.
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IP-71
PREPARACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE UN BIOSORBENTE OBTENIDO DE
OPUNTIA FICUS INDICA (NOPAL) PARA LA REMOCIÓN DE CONTAMINANTES
DE LA INDUSTRIA ALIMENTARIA
Cruces C, Cruces F, García MG, Ochoa NA
Instituto de Física Aplicada-Universidad Nacional de San Luis, Chacabuco 917, San Luis
(Capital), San Luis, Argentina.
Dirección de e-mail: [email protected]
RESUMEN
El intenso desarrollo industrial alrededor del mundo ha ocasionado un incremento en la
formación de desechos industriales, en la demanda de remediación de los desechos existentes y
en la introducción de nuevos procesos para su tratamiento. Industrias como la del cuero, textil,
farmacéutica, del papel y alimentaria eliminan desechos tóxicos al ambiente entre los que se
pueden mencionar metales, compuestos orgánicos y tintas. En particular, la presencia de tintas
en desechos acuosos de efluentes industriales y suministros de agua representa una seria
amenaza para los ecosistemas acuáticos y la salud humana. Ello se debe a que las tintas
sintéticas utilizadas poseen propiedades indeseadas como resistencia a la degradación natural,
alergénicas, carcinogénicas y mutagénicas entre las más significantes. Aún en cantidades
pequeñas las tintas pueden ser muy tóxicas y causar cambios en la salinidad y coloración del
agua, reduciendo la penetración de la luz del sol y dificultando de esta manera los procesos de
fotosíntesis. Entre los métodos convencionales de remoción de tintas se pueden mencionar:
tratamientos biológicos, floculación y coagulación, oxidación avanzada, procesos de adsorción,
siendo éste último el más popular. Sin embargo, la adsorción de tintas utilizando carbones
activados, zeolitas, arcillas, sílice, entre otros, implica elevados costos de producción. Por ello,
es novedosa la búsqueda de nuevos materiales naturales, abundantes y biodegradables para su
uso como biosorbentes con aplicación en la remediación ambiental. En este trabajo se presentan
los resultados de la extracción, gelificación y caracterización de geles de pectina extraída de
pencas de Opuntia Ficus Indica (Nopal) para la remoción de tintas utilizadas en la industria
alimentaria tales como tartrazina y azul brillante. Se presentan los resultados de la cinética de
adsorción, isotermas de adsorción y el ajuste con modelos teóricos.
Palabras Clave: Opuntia Ficus Indica, biosorbente, pectina, geles.
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2 a 5 de Noviembre de 2016
IP-72
PRODUCTION AND CHARACTERIZATION OF MONOLITHIC CATIONIC
EXCHANGERS TO PURIFICATION OF MACROMOLECULAR BIOCOMPOUNDS
Nascimento IS (1), Pereira TB (1), Silva DL (1), Veríssimo, LAA (2), Bonomo RCF (1),
Fontan, RCI (1)
(1) Processes Engineering Laboratory, State University of Bahia Southwest, Itapetinga, BA,
Brazil.
(2) Food Science Department, Federal University of Lavras, MG, Brazil.
Email address: [email protected], [email protected]
RESUMEN
Food and pharmaceutical industries increase their demand by active biocompounds, being
chromatographic techniques the most suitable to obtain them. So, the development of new
adsorbents is constant and the production of monoliths, porous structures in a single body, needs
attention. Among the monoliths are the polymeric cryogels, obtained from the freezing of a
reactive mixture in polymerization. They have high porosity with large pores and versatile use,
with low cost compared to traditional chromatographic matrices. Also it was possible
modifications on their structure as the immobilization of functional groups such as ion
exchangers. In this work were produced and characterized two modified cryogels to become
cationic exchangers by inclusion of two different radicals, 2-acrylamide-2-methyl-1propanesulfonic acid (AMPSA) and acrylic acid (ACRA). To do them, cryogels-basis were
produced from the polymerization at -20°C for 24 hours of 100mL of a solution containing 5.6g
of acrylamide, 1.4g of N, N'-methylene bis-acrylamide, added of 0.07g of ammonium persulfate
and 0.07g of TEMED, distributed in 5 mL plastic syringes. After this, the samples were thawed
and cryogels washed with deionized water and then dried at 60°C. The exchanger groups
(AMPSA or AACR) were grafted after activation with diperiodate cuprate potassium. They
were characterized with regard to the swelling capacity, porosity and its fractions (macropores,
meso and micropores, binding water and dried fraction) and flow permeability (based on
Darcy's Law). Eight sample units were used for each analysis, except for the permeability,
which was conducted in three replicates units. The results obtained indicate that the swelling
capacity of exchangers with ACRA, 15.1 kgwater.kgpolymer-1 was higher than with AMPSA,
11.8 kgwater.kgpolymer-1. Porosity was equal to 92%, the macropores fraction was 80% and the
meso and micropores equal to 11% for both. The exchanger with AMPSA showed higher dry
polymer fraction than ACRA exchanger, 8% and 7% respectively. The flow permeability
coefficient for both was near to 2×10-13 m2, higher that usually observed for fixed beds. There
was possibly higher AMPSA immobilization in cryogel matrix, which explain the greater
polymer fraction. Despite the ionic portion of AMPSA radical be strong than the AACR, the
rest of its structure is more hydrophobic, which may have led to less interaction with water,
contributing to lower swelling capacity observed. The high porosity and permeability indicate
that these matrices have potential for the macromolecules purification from non-clarified
solutions. More studies are being conducted to better characterize and identify the potentials of
these adsorbents.
Keywords: chromatography, separation, cryogel, acrylic acid, AMPSA.
The authors thank UESB, FAPESB, CAPES and CNPq for financial support.
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IP-73
PROPIEDAD EMULSIFICANTE DE COMPLEJOS PROTEÍNA LÁCTEA-PECTINA
DE SUBPRODUCTOS DE LA INDUSTRIA DEL TOMATE
Alancay MM (1), Lobo MO (2), Iturriaga LB (1)
(1)
Centro Investigación y Transferencia de Santiago del Estero (CITSE-CONICET)Universidad Nacional de Santiago del Estero, Villa El Zanjón-Santiago del Estero, Argentina.
(2) Centro Investigación y Transferencia de Jujuy (CITJujuy- CONICET)- Universidad
Nacional de Jujuy, San Salvador de Jujuy, Jujuy, Argentina.
Dirección de e-mail: [email protected]
Los complejos proteína-polisacárido, elaborados mediante una reacción de Maillard controlada,
son presentados como agentes emulsificantes alternativos en el mejoramiento de la propiedad
emulsificante de proteínas. El objetivo del trabajo fue determinar y comparar las propiedades
emulsificantes de los complejos proteína-pectina mediante el cambio colorimétrico total (∆E), la
estabilidad emulsionante (EE) por turbidimetría, el parámetro d43 (diámetro), la distribución de
tamaño de partícula (DTP) y la observación microscópica de emulsiones o/w (20% m:m). Las
emulsiones fueron preparadas empleado como fase acuosa muestras al 1% (m:m) y aceite
degirasol las cuales fueron homogeneizadas a 11.000 rpm por 1 minuto a 25°C. Los complejos y
mezclas se obtuvieron a partir de una mezcla liquida proteína-pectina, con una relación 2:1; 1:1
y 1:2 (m:m), liofilizada y tratada térmicamente a 60°C y humedad relativa de 75% durante 3, 9
y 12 días. Las muestras fueron mezclas proteína-pectina acomplejada y sin acomplejar de:
proteína de suero lácteo concentrado (PSC) y pectina del tomate soluble en medio acido (PSH).
Dichas muestras fueron comparadas frente a mezclas PSC-pectina de citrus de alto metoxilo
(PAM) y pectina de bajo metoxiloamidada (PBMA) acomplejas y sin acomplejar. La ∆E,
empleado como un indicador en el grado de avance de la reacción de Maillard, mostró valores
de ∆E significativamente altos (p<0,05) para el complejo PSC-PAM 1:1 (m:m) con 3 días de
tratamiento (37,2), mientras que para la PSC-PSH 2:1 (m:m) y PSC-PBMA 1:2 (m:m) a partir
del sexto día (17,9 y 31,35). La EEcomplejos>EEPSC>EEmezcla. La EE de emulsiones preparadas con
los complejos PSC-PSH 2:1 y 1:1 (m:m) incrementaron significativamente (p<0,05) y
sometidos a tratamiento térmico hasta por 6 días. Estos valores estuvieron dentro del rango de
EE manifestado por los complejos PSC-PAM 2:1 y 1:2 (m:m) con tratamientos de hasta 6 días
(31,3-35,1 y 28,6-32,6; respectivamente). El parámetro d43 de las gotas de aceite de aquellas
emulsiones estabilizadas con PSC-PSH 2:1 y 1:1 (m:m) (22,1-32,0 µm) con tratamientos hasta
de 6 días mostraron valores cercanos a los del complejo PSC-PAM 2:1, 1:1 (m:m) (21,6-29,0
µm), PSC (23,4±1,4 µm) y sus respectivas mezclas PSC-PSH (19,8; 22,0 y 24,05 µm) en todas
sus proporciones. Las emulsiones con complejos y mezclas de PSC-PBMA presentaron valores
de d43 dentro del rango correspondiente a PSC. La distribución de gotas de aceite presentó una
distribución mono-modal para todas las muestras estudiadas. Las observaciones microscópicas
de emulsiones con complejos se correspondieron a los valores de EE y d43. Los complejos PSCPSH presentaron una propiedad emulsificante superior a la PSC y similares a los complejos
PSC-PAM.
Palabras claves: Maillard, complejo, proteína-pectina, estabilidad, emulsión.
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IP-74
PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS E ISOTERMAS DE DESORCIÓN DE HARINA
DE TOPINAMBUR PRECOCIDO
Alaniz G (1), Baroja M (2), Possetto M (1,2), Grzona M (1,3), Ponzi M (1,3), Comelli N (1,3)
(1) Facultad de Ingeniería y Ciencias Agropecuarias (UNSL), Autopista N° 55 Extremo Norte,
Villa Mercedes, San Luis, Argentina.
(2) Instituto Nacional de Tecnología Industrial, Autopista N° 55 Extremo Norte, Villa
Mercedes, San Luis, Argentina.
(3) INTEQUI CONICET, Autopista N° 55 Extremo Norte, Villa Mercedes, San Luis,
Argentina.
[email protected]
Los tubérculos de topinambur almacenan su reserva en una clase de hidratos de carbono
conocida como fructanos, y dentro de éstos la inulina es la que está presente en mayor
proporción. La inulina es altamente soluble y dada su estructura química no puede ser
hidrolizada por enzimas digestivas humanas, por lo que es considerada una fibra alimentaria. La
harina obtenida de tubérculos de topinambur constituye una opción para proporcionar una
fuente de fructooligosacáridos, es decir prebióticos útiles que promueven el crecimiento de
bacterias benéficas en el tracto digestivo humano. Este trabajo tiene como objetivo estudiar las
características fisicoquímicas y determinar las isotermas de desorción de agua de harina de
topinambur precocido como así también realizar el modelado de los datos experimentales
utilizando diferentes ecuaciones propuestas en la literatura. Se construyeron las isotermas de
desorción a dos temperaturas (25 y 30 °C) para el rango de aw entre 0,346 y 0,86. Las isotermas
se ajustaron utilizando los modelos matemáticos de GAB, Oswin y Halsey. La calidad del
ajuste se evaluó con el coeficiente de regresión (R2) y el porcentaje de error relativo medio (%
E). Se obtuvo un rango de R2 entre 0,85 y 0,99, siendo el modelo propuesto por GAB el que
presento menor error porcentual. Se determinó la composición química proximal empleando
métodos estándar de análisis (AOAC, 2000). Los resultados mostraron un contenido de
humedad de 13,46 g/100g, un contenido de cenizas de 6,53 g/100g, un contenido de proteínas
de 9,20 g/100g, un contenido de grasas de 0,29 g/100g y un contenido de fibra bruta de 6,58
g/100g.
Palabras Clave: topinambur, inulina, composición química, isotermas de desorción.
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IP-75
RECUPERACIÓN DE BIOFENOLES DE ALPERUJO CON ETANOL ACUOSO.
DETERMINACIÓN DE LAS CONDICIONES ÓPTIMAS DE EXTRACCIÓN
Mussio DF, Ceci LN, Carelli AA
Planta Piloto de Ingeniería Química (PLAPIQUI), Universidad Nacional del Sur-CONICET,
Bahía Blanca, Buenos Aires, Argentina.
Dirección de e-mail: [email protected]
RESUMEN
Durante el proceso de dos fases para la elaboración de aceite de oliva se generan grandes
cantidades de un residuo semisólido con alta concentración de biofenoles, el alperujo. La
presencia de dichos compuestos, de gran poder antioxidante y reconocidas propiedades
nutracéuticas, lo convierten en una potencial fuente de productos de alto valor agregado. Para
que los biofenoles puedan ser aplicados como aditivos en la industria alimenticia es necesario
desarrollar un método para su extracción que además de ser eficiente sea seguro para la salud.
Con este objetivo se planteó un diseño experimental utilizando mezclas de etanol/agua a fin de
hallar las condiciones óptimas para dicho proceso. Las muestras de alperujo fueron previamente
liofilizadas y desaceitadas con hexano mediante un equipo Soxhlet; los ensayos experimentales
se realizaron en un sistema batch a una temperatura de 25 ºC; se utilizó un diseño 24-1 con 4
puntos centrales y se evaluó el efecto de los siguientes factores: relación solvente/ alperujo
(v/m), pH, relación etanol/ agua (v/v) y tiempo de extracción. Como respuestas se midieron el
rendimiento de extracción por gravimetría y el contenido de fenoles totales en los extractos
mediante el reactivo de Folin-Ciocalteau. A partir de estos datos se realizó la optimización
numérica del proceso a escala laboratorio usando el Software Design Expert 7.0.0 Trial y la
función deseabilidad. Sólo dos de los factores mostraron efectos significativos sobre las
respuestas: la relación solvente/alperujo (V) y la relación etanol/agua (R). Las ecuaciones
correspondientes a masa de extracto y fenoles totales en base al análisis estadístico fueron las
siguientes: Masa de extracto (g/100g)= -4,01365+ 0,17852xV + 0,030099xR + 0,020169xVxR
y Fenoles totales (g/kg)= -1,42979 + 0,047367xR + 0,51776xV - 1,66E+02xVxR. A partir del
análisis del modelo y de los valores de deseabilidad para las respuestas individuales y
combinadas, las condiciones óptimas para la extracción fueron: V= 50/10 y R = 80/20.
Finalmente, se procedió a determinar la cantidad de extracciones sucesivas necesarias para
maximizar el rendimiento de la muestra, resultando suficientes 3 extracciones. A partir de los
resultados obtenidos se pudo concluir que la recuperación de biofenoles de alperujo mediante
extracciones sucesivas con etanol acuoso sería efectiva, lo cual permitiría la utilización de los
extractos obtenidos para su aplicación como antioxidantes naturales en alimentos. Por otro lado,
debido a que los solventes y condiciones de extracción utilizadas no presentan un riesgo
considerable y que el solvente puede ser reciclado podría ser factible la adaptación del método
para su implementación a escala industrial. De esta manera se estarían revalorizando los
residuos de la industria olivícola a la vez de reducir su carga contaminante.
Palabras clave: biofenoles, alperujo, etanol acuoso, optimización
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IP-76
RECUPERACIÓN DE PROTEÍNAS DEL SUERO LÁCTEO POR TRATAMIENTO
CON ALGINATO
Bojanich L (1), Dotta G (1), Ingrassia R (1), Torres P (2), Narambuena C (2), Soazo M (1,3),
Boeris V (1)
(1) Universidad Nacional de Rosario (UNR) - CONICET
(2) Instituto de Física Aplicada. Universidad Nacional de San Luis – CONICET.
(3) Instituto de Química Rosario. UNR – CONICET
[email protected]
El presente trabajo se fundamenta en la necesidad de desarrollar un método que permita,
económicamente, la reutilización de un desecho de la producción quesera, el suero lácteo, en la
elaboración de otros productos alimenticios de valor agregado, ya que las tecnologías existentes
resultan onerosas e inaccesibles para PyMEs. El suero lácteo constituye cerca del 85-90% del
volumen de leche utilizado para la elaboración de quesos, y retiene cerca del 55% de los
nutrientes, entre los cuales se destacan las proteínas, por su elevado valor nutricional. El método
planteado consiste en obtener concentrados de las proteínas del suero lácteo (WP) utilizando
polisacáridos cargados eléctricamente (PCE) capaces de coacervar con las mismas. Se trabajó
con el suero de quesería de la CTRU, cuyo contenido proteico, estimado por el método de
Bradford, resultó ~10 g/L. Se determinaron las condiciones de separación asociativa de fases
preparando mezclas de suero con alginato 0,02% a diferentes pH y se evaluó la formación de
sistemas de dos fases mediante turbidimetría. En función de estos resultados, se seleccionaron
rangos de pH entre 2,5 y 4,5 y se realizaron titulaciones de diluciones del suero con alginato,
para determinar la cantidad necesaria para la coacervación. Se cuantificaron las proteínas en el
sobrenadante y en los coacervados mediante electroforesis en geles de poliacrilamida en
condiciones desnaturalizantes y se encontró que la relación 1 g alginato / 4 g WP resultó
suficiente para la coacervación de un elevado porcentaje de las WP a partir del suero (~90%).
Se realizó un primer escalado del proceso, en el cual se trató 1 litro de suero con 2,5 g de
alginato a pH 3. Se determinó que las condiciones más apropiadas para la interacción entre las
WP y el alginato fueron la disolución del alginato en el suero y la posterior acidificación del
sistema a pH 3. Esto permitió, luego de 1 hora de incubación, la decantación de las proteínas
que pudieron ser recuperadas por filtración en tela. El coacervado fue secado durante 48 h a
40°C y se obtuvieron 12 g de un producto seco y estable, que puede ser almacenado y utilizado
en formulaciones alimenticias variadas. Por otra parte, se obtuvo un líquido con una
concentración despreciable de proteínas (0,25 g/L), a partir del cual se cristalizó la lactosa por
evaporación parcial del mismo. Se concluye que es posible diseñar un proceso que, por un lado,
permita resolver el problema de un desecho voluminoso y contaminante, y por otro, generar la
posibilidad de diversificar la producción, utilizando ingredientes de fácil acceso y técnicas
simples y económicas en el proceso productivo de pequeñas queserías.
Palabras Clave: proteínas del suero lácteo, coacervación, alginato.
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IP-77
REDUCCIÓN DE AZÚCARES CALÓRICOS EN UVA MEDIANTE
INMERSIÓN ASISTIDA POR ULTRASONIDO
Laborde MB (1,2,3), Barreto GP (1,3), Pagano AM (2,3)
(1) Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET).
(2) Núcleo TECSE, Depto. Ingeniería Química (UNICEN)
(3) Depto. Ingeniería Química, Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional del Centro de la
Provincia de Buenos Aires (UNICEN), Av. Del Valle 5737, Olavarría, Argentina.
[email protected], [email protected]
La industria alimentaria tiene el desafío de satisfacer las necesidades actuales de los
consumidores, los cuales buscan productos “reducidos en...” grasas, sal, azúcar. Atendiendo a
los requerimientos de los consumidores, en este trabajo se desarrolla un producto natural: uva
pasa reducida en azúcares calóricos, que puede consumirse como tal o ser ingrediente de
diferentes productos como panificados, mermeladas, yogures, snacks, golosinas, etc. Se trabajó
con uva de mesa rosada variedad Red Globe cosecha 2016 adquirida en el mercado Central
Tandil (Provincia de Buenos Aires, Argentina) proveniente de Mendoza, seleccionada por
tamaño, color y estado de maduración, y almacenada bajo refrigeración (2-5°C) hasta el
momento de su procesado. El procedimiento experimental de reducción de azúcares
mayoritarios propios de la uva –glucosa y fructosa- consistió en lavar la fruta fresca con agua
potable a temperatura ambiente durante 10 minutos a fin de remover las ceras superficiales, y
luego someterla a una etapa de inmersión en agua destilada a temperatura ambiente con
asistencia de ultrasonido. El tratamiento se llevó a cabo empleando una relación en peso de
fruta:solvente de 1:4, en base a un diseño experimental factorial considerando los siguientes
parámetros: tiempo de inmersión (5, 15 y 25 minutos) y frecuencia de ultrasonido (0 y 40 kHz),
por triplicado. A cada tiempo preestablecido las muestras fueron extraídas del baño, escurridas y
colocadas sobre papel absorbente, y evaluadas en peso (balanza analítica), sólidos solubles
(como ºBrix por refractometría), contenido de humedad (método AOAC, 1990) y perfil y
composición de azúcares mayoritarios (HPLC). Una etapa final de secado a 70ºC permitió
obtener uvas pasas reducidas en azúcares calóricos (humedad menor de 19% base seca). Los
resultados se analizaron mediante ANOVA (análisis de varianza) empleando el software
SYSTAT V12, a fin de evaluar la influencia (α=0.05) del tiempo de inmersión y de la
frecuencia de ultrasonido aplicada sobre el contenido de fructosa y glucosa. El tratamiento que
demostró eliminar significativamente la mayor cantidad de los azúcares naturales de la uva
resultó ser el proceso de inmersión en agua destilada durante 25 minutos con aplicación de
ultrasonido a una frecuencia de 40 kHz, permitiendo reducir 15 kcal/100g de uva tratada en
relación a contenido calórico de la fruta fresca calculado en base a los carbohidratos
mayoritarios.
Palabras Clave: uva, reducción de azúcares, ultrasonido, inmersión.
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IP-78
REHIDRATACIÓN DE FRUTAS DE KAKI CON DIFERENTES TRATAMIENTOS DE
DESHIDRATACIÓN
Borsini AA (1), Albani, OA (1,2), Ramallo LA (1,2)
(1) IMaM-CONICET-Universidad Nacional de Misiones, Argentina (2) FCEQyN- Universidad
Nacional de Misiones, Argentina.
[email protected]
Durante los procesos de rehidratación de vegetales secos y semisecos se busca recuperar las
características estructurales del alimento fresco; la absorción de agua en el tejido resulta en el
aumento de masa de las muestras y su comportamiento cinético varía con las características del
proceso de secado y con la naturaleza del producto. El objetivo del trabajo es evaluar la
rehidratación a 25 y 35 ºC de frutas de Diospyros kaki var. Fuyu previamente deshidratadas en
diferentes condiciones. Los tratamientos de secado fueron: i) secado en corriente de aire de 1,1
m/s y 45 y 60 ºC durante 5 horas (SEC45 y SEC60); ii) tratamientos combinados de
deshidratación/impregnación osmótica en solución de sacarosa y xilitol de 50 ºBrix durante 6
horas y secado en las mismas condiciones que i) (DOxil+SEC45, DOxil+SEC60,
DOsac+SEC45, DOsac+SEC60). La rehidratación se llevo a cabo por inmersión de las muestras
(rodajas de kaki) en agua con una relación masa de agua/masa de fruta 30:1, a temperatura (25 y
35 ºC) y agitación (70 rpm) constante durante todo el proceso. A intervalos de tiempos
predeterminados se retiraron 3 muestras, el agua superficial fue removida por medio de papel
absorbente, se registró el peso y se regresaron las mismas muestras al recipiente de
rehidratación para continuar con el proceso durante 2 horas. Se utilizaron dos coeficientes para
evaluar la capacidad de rehidratación de las muestras deshidratadas: la Relación de
Rehidratación (RR) y el Coeficiente de Rehidratación (CR). Un modelo empírico (Ecuación de
Page) fue utilizado para describir la cinética de absorción de agua durante el proceso de
rehidratación de frutas de kaki. No se evidenciaron diferencias significativas (p<0,05) en los
valores de RR de muestras secas a 45 y 60 °C, con y sin pre tratamiento osmótico, ni se
evidencia efecto de la temperatura de rehidratación sobre los valores de RR. No se encontraron
diferencias significativas (p<0,05) en los valores de CR de las muestras con diferentes
tratamientos de secado, mostrando una mayor capacidad de absorción para muestras secadas a
60 ºC. Los valores del parámetro n de la Ecuación de Page, no presentaron diferencias
significativas (p<0,05) para todas las condiciones (n=0,96±0,01). En tanto que los valores del
parámetro k se incrementaron con la temperatura de rehidratación y disminuyeron con el
aumento de la temperatura de secado, con valores promedios de 0,027±0,001 y 0,030±0,001
para la rehidratación a 25 y 35ºC con SAC45; 0,022±0,004 y 0,025±0,007 para 25 y 35ºC con
SAC60. Las muestras previamente deshidratadas osmóticamente presentaron valores de k de
0,021±0,004, 0,028±0,008 para DOxil+SEC45 y DOsac+SEC45; y de 0,019±0,002 y
0,024±0,003 para DOxil+SEC60 y DOsac+SEC60, durante la rehidratación a 25°C.
Palabras clave: Rehidratación, Kaki, Page
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IP-79
REVALORIZANDO RESIDUOS DE INDUSTRIAS ARROCERAS Y LÁCTEAS PARA
LA PRODUCCIÓN DE BIOETANOL: OPTIMIZACION SUSTENTABLE
Capdevila VE (2), Gely MC (2), Ponce Ortega JM (1), Pagano AM (2)
(1) Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo (UMSNH), Morelia, México
(2) Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires (UNICEN), Facultad de
Ingeniería, Área de Procesos –TECSE, Depto. Ingeniería Química, Av. del Valle 5737, (7400)
Olavarría, Bs. As – Argentina
Dirección de e-mail: [email protected]
RESUMEN
La industria alimentaria representa uno de los sectores productivos que mayor impacto tiene
sobre el medio ambiente, genera una gran cantidad de residuos y consume una gran cantidad de
agua. A raíz de ello, en los últimos tiempos se han buscado alternativas al uso de estos residuos
surgiendo la obtención de biocombustibles. La cascarilla de arroz (residuos de las industrias
arroceras) se presenta como un material de desecho de la molienda del arroz y crea potenciales
problemas ambientales y riesgo de combustión. Mientras que el lactosuero es un residuo de las
industrias lácteas que ocasiona una problemática ambiental por los grandes volúmenes con
elevada carga orgánica que se generan. Por otro lado, el bioetanol es un biocombustible líquido
y es posible obtenerlo a partir de otras tecnologías sustentables que utilizan como biomasas
residuos lignocelulósicos como la cascarilla de arroz. Este proceso se denomina de segunda
generación. De esta manera se elimina la existente controversia entre destinar los alimentos para
el consumo humano ó para la generación de energía. El presente trabajo busca encontrar una
alternativa de revalorización de residuos de las industrias arroceras y lácteas, aprovechando su
utilización en la producción sostenible de bioetanol, y a la vez contribuyendo a disminuir el
consumo de agua utilizada. Con este objetivo, se desarrolla un modelo de optimización para las
etapas de hidrólisis y fermentación del proceso de producción de bioetanol a partir de la
biomasa cascarilla de arroz. Se plantean dos escenarios posibles: i) la producción de bioetanol
utilizando agua para llevar a cabo el proceso, e ii) la producción de bioetanol a partir del mismo
residuo agroindustrial en conjunto con lactosuero como reemplazo del agua con el objetivo de
disminuir su consumo. Los modelos de simulación de ambos procesos han sido previamente
desarrollados en el simulador Aspen Hysys® bajo las mismas condiciones operativas y de
diseño. En base a los modelos desarrollados se construye una superestructura para la cual se
plantean los balances de masa en cada etapa, a fin de realizar un análisis de optimización
utilizando como herramienta el software GAMs®, planteando como función objetivo maximizar
la producción de etanol y a su vez reduciendo el consumo de agua.
Palabras Clave: cascarilla de arroz, lactosuero, bioetanol, simulación, optimización.
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IP-80
ß- LACTOGLOBULIN AND Α - LACTALBUMIN ADSORPTION ON ACTIVATED
CARBON PRODUCED FROM YELLOW MOMBIN FRUIT STONES
Brito MJP(1), Veloso CM (1),Borges JF (1), Bonomo RCF (1), Fontan, RCI (1)
(1)Universidade Estatual do Sudoeste da Bahia. Bahia, Brazil. [email protected]
Yellow monbin fruit stones (Spondias mombin L.) were used as carbon precursor to prepare
effective and low cost adsorbent for the adsorption of β -Lactoglobulin protein (β-Lg) and αLactalbumin (α-La) of whey. Activated carbon (AC) was prepared by chemical activation
method using phosphoric acid as activating agent in the weight ratio 1.5:1 (activating
agent/precursor). The AC produced was characterized and adsorption efficiency of β-Lg protein
and α-La was determined by studying the influence of pH. The yield of activated carbon was
24.02%, which is consistent with the data reported for carbon produced from other precursors.
AC presented point of zero charge (pHPCZ) at pH 5.7. In pHpcz it is considered that the material
acts as a buffer. In solutions with pH below the zero charge point, the surface of the activated
carbon is protonated, favoring the adsorption of negatively charged compounds, which
consequently is deprotonated at higher pH, favoring the opposite behavior. The adsorbent had
surface area of 298 m2/g and presented a heterogeneous porous structure,consisting of
micropores and mesopores with an average pore diameter of 4.16 nm. The textural
characteristics of the adsorbent are important in an adsorption process, since the pore structure
limits the size of molecules that can be adsorbed, while the available surface area limits the
amount of material that can be adsorbed by the matrix. Changes in pH have substantial effect on
protein adsorption behavior. Through this study it was found that in the three pH values studied
(3.0, 5.0 and 7.0) showed adsorption of proteins, however at pH = 5.0 were obtained for both
proteinhigher values of adsorptive capacity and efficiency (41.54 mg.g-1 and 42.04% for α-La;
90.82 mg.g-1 and 90.82% for β-Lg). This pH value is closer to the isoelectric point of the protein
and carbon pHPCZ, showing that the protein-adsorbent interactions in addition to being
influenced by electrostatic forces are also determined by hydrophobic and Van der
Waalsinteractions. It was also observed a smaller carbon's ability to adsorb α-La compared with
β-Lg. This fact can be attributed to increased structural stability of α-La protein with the
variation of pH, since for values of pH above 4.0 α-La shows spherical tertiary structure,
compact and stabilized by calcium ionic bonds which makes it less sensitive to pH changes and
therefore less accessible to the pores of the adsorbent. Based on the results of this study it is
possible to conclude that a yellow monbin fruit stones has potential to be employed as carbon
precursor material in the activated carbon production, becoming a new renewable source to
produced activated carbon to be used in the separation of whey protein, making its use a
promising alternative.
Keywords:Adsorbent; chemical activation; waste biomass.
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IP-81
SECADERO SOLAR DE CONVECCIÓN FORZADA PARA PEQUEÑOS
PRODUCTORES DE FRUTAS Y HORTALIZAS: ENSAYOS PRELIMINARES
Restrepo Sáenz L, Busso AJ, Sánchez RR, Sgroppo SC
Universidad Nacional del Nordeste – Facultad de Ciencias Exactas, Naturales y Agrimensura,
Av. Libertad 5470, Corrientes, Argentina.
[email protected]
Este trabajo presenta el análisis energético preliminar para la deshidratación de productos
frutihortícolas en un secadero solar ubicado en la ciudad de Corrientes. El secadero consta de
dos colectores solares de 2,6 m² de área colectora, una cámara con superficie de secado de 3,5
m², una resistencia eléctrica con termostato que aporta energía en caso de ser necesario, un
extractor eólico para forzar el flujo de aire y un sistema de medición con cuatro sensores de
temperatura y humedad relativa, un anemómetro y una balanza conectados a una placa Arduino
Mega que permite la visualización de datos y su almacenamiento a través de un computador.
Con la finalidad de conocer tiempos y curvas de secado de diferentes productos, se llevaron a
cabo ensayos preliminares de deshidratación en un secadero de laboratorio simulando las
condiciones de trabajo deseadas para el secadero solar (temperatura de 55 °C y flujo másico de
aire de 0,03 kg/s). Se deshidrataron hojas de perejil con una densidad de carga de 0,4 kg/m²,
tomate cortado en mitades con densidad de 6 kg/m² y frutilla en mitades con densidad de 5,2
kg/m², en los cuales se obtuvo un tiempo de secado para el perejil de 2,5 horas, tomate 40 horas
y frutilla 20 horas. El secado se realizó hasta que el peso de los productos entre 3 pesadas
consecutivas fue constante. Adicionalmente, se realizó el análisis teórico relacionando la
energía necesaria para secar los productos con el calor producido por el colector solar en
condiciones de funcionamiento normales para la zona de Corrientes. Bajo la suposición de día
despejado con temperatura ambiente de 25 °C y con radiación promedio de 800 W/m² durante 4
horas, el colector solar alcanza 0,84 kW de calor útil, lo que permite que el perejil sea
deshidratado en el secadero solar durante 1 hora al día sin requerir energía eléctrica adicional.
Asimismo, para deshidratar frutilla se necesitarían 13 horas consecutivas de secado equivalentes
a 3,3 días de secado solar, pero si se adiciona un 39 % de energía eléctrica al secadero solar, el
tiempo de deshidratación se reduce a 2 días. En el caso del tomate se necesitarían 16 horas de
secado que al adicionar un 28 % de energía eléctrica se realizaría en 3 días. Al comparar los
tiempos teóricos calculados con los experimentales obtenidos en laboratorio, se observó que son
más prolongados que los teóricos dadas las pérdidas reales del sistema y la resistencia que
presenta cada producto a la deshidratación por convección. A pesar de ello, los resultados
obtenidos indican que utilizando este secadero solar se logra ahorrar más del 30 % de energía
eléctrica para tomate y frutilla, mientras en el caso del perejil el ahorro es del 100 %.
Los autores agradecen a la Secretaría General de Ciencia y Técnica de la UNNE por el apoyo
económico.
Palabras Clave: Deshidratación alimentos, secado solar, curvas.
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IP-82
SECADO DE CAFÉ PERGAMINO POR LECHO FLUIDIZADO CON ASISTENCIA
DE MICROONDAS
Reyes Chaparro J (1), Durán Barón R (3),Arballo JR (1,2), Campañone LA (1,2)
(1) CIDCA (CONICET-CCT La Plata y Universidad Nacional de La Plata). Calle 47 y 116, La
Plata (1900), Argentina.
(2) Departamento de Ingeniería Química, Facultad de Ingeniería (UNLP), Calle 1 y 47, La Plata
(1900), Argentina.
(3) Universidad Popular del Cesar, Grupo Optimización Agroindustrial, sede Sabanas, bloque F.
Valledupar, Colombia.
[email protected]
Tradicionalmente el secado del café pergamino húmedo en Colombia, se realiza por secado
solar y aire caliente. El tiempo, la temperatura, color del grano y principalmente el contenido de
humedad final entre 10-12 % b.h. se utilizan para establecer el punto final del proceso, para su
comercialización y obtener buenas características sensoriales en el tostado, molienda y prueba
de taza. En este trabajo se estudiaron los cambios en las características físicas (dimensiones,
porosidad y factor de forma) y parámetros hidrodinámicos (velocidad de fluidización) del café
pergamino húmedo en lecho fluidizado y secado por microondas, utilizando un diseño factorial
32 (velocidad del aire: 2, 4 y 6 m/s con 50, 80 y 100% de potencia del microondas) para
diferentes tiempos de procesohasta alcanzar el mismo nivel de humedad final. La fluidización
del grano de café pergamino húmedo se obtiene usando un sistema de laboratorio diseñado para
el proceso. El equipo consiste en un circuito en el cual el aire ingresa al sector de secado a
través de una placa (33 cm x 32 cm)con un tamaño de orificios de 5 mm con una distancia entre
ellos de 7 mm (2116 orificios). En el sector de secado, el producto en estado fluidizado, fue
irradiadomediante un magnetrón (1000 W).A partir de los experimentos se obtuvieron las
condiciones óptimas del secado teniendo en cuenta como variables la velocidad del aire y la
potencia del magnetrón. Lamejor condición para obtener un producto con características
organolépticas de excelente calidad a nivel sensorial (prueba de taza) fueron: velocidad del aire
de 4 m/s con 100% de potencia del microondas en 72 minutos, con una reducción del contenido
de humedad de hasta 11,3% b.h.Además se determinó ladifusividad efectiva del agua mediante
el uso de la segunda ley de Fick y se observó una variación entre 9,41*10-12 y 1,38*10-11 m2/s
para las muestras de café pergamino. La dependencia del coeficiente de difusión efectiva con la
potencia de microondas siguió una relación de tipo Arrhenius.La energía de activación y factor
pre-exponencial para la difusión de humedad se determinó como 2,85W/g y 1,62*10-10 m2/s.
Palabras Clave: Fluidización, Microondas, Café Pergamino.
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IP-83
STABILITY OF OIL-IN-WATER EMULSIONS FORMULATED WITH MUCILAGE
(OPUNTIA
FICUS
INDICA
L.
MILLER),
GUAR
GUM,
CARBOXIMETYLCELLULOSE AND THEIR MIXTURES
Quinzio C (1,2), López de Mishima B (1,3), Iturriaga L (1,2)
(1) Research and Transfer Center of Santiago del Estero (CITSE, UNSE-CONICET). Argentina.
(2) Institute of Food Science and Technology. National University of Santiago del Estero. Av
Belgrano (S) 1912.
(3) Institute of Bionanotechnology (INBIONATEC, UNSE-CONICET). National University
of Santiago de Estero, RN 9 Km 1125 Villa el Zanjón, Santiago del Estero G4206XCP,
Argentina
E-mail address: [email protected]
ABSTRACT
The incorporation of hydrocolloids is a suitable alternative to stabilize oil-in-water (O/W)
emulsions against coalescence. This study investigated the stability of oil-water emulsions
formulated with mixtures of aqueous solutions of mucilage/carboximetylcelulose and
mucilage/guar gum. Aqueous solutions at 4.5% (w/v) of mucilage (M), 1.0% (w/v) of guar gum
(GG), 1.5% (w/v) of carboximetylcelulose (CMC) were prepared by dissolving the appropriate
quantity of the biopolymer in distilled water. In these conditions the solutions were isoviscous.
The solutions were stirred using a magnetic stirring for 6 hr at room temperature and set to rest
for 24 hr at 4°C in order to dissolve the polysaccharides completely. O/W emulsions were
prepared with commercial oil Natura® and aqueous solution of M, GG and CMC in a 1: 5 (v: v;
oil: solution). Emulsions are also prepared are mixtures in different proportions of
polysaccharide solutions (1:5, 1:2, 1:1, (v: v)), M: GG; M: CMC). The emulsification was
carried out for 4 min at low revolution (3,000 rpm) using a homogenizer Philips HR 1350-1306
(blade type). Emulsion stability was evaluated by accelerating method Dagorn- Scaviner (1987),
registering the volume of lipid phase separated after centrifugation process. The results were
expressed as percent of oil retained. A Hermle Z centrifugal 323K was used and the process was
performed at 10,000 rpm for 10 min and a constant temperature of 20 °C. It was observed an
increase of the stability of CMC and GG emulsions from 12% and 93% respectively (without
mucilage) until a maximum of 97% in the ratio 1:1. This study showed that the mucilage is
capable of improving the stability of emulsions of guar gum and carboxymethylcellulose. The
addition of mucilage in the continuous phase resulted in an increase in the viscosity and
consequently an increase in the stability of emulsions. In this case, the most important factor for
emulsion stability was the viscosity. The results suggested that the mucilage could be used to
improve the stability of oil-in-water emulsions.
Keywords: Mucilage, mixtures, emulsions, stability
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IP-84
SUSTITUCIÓN DE AZÚCARES POR STEVIA EN UN TRATAMIENTO DUAL DE
OBTENCIÓN DE CIRUELAS OSMODESHIDRATADAS REDUCIDAS EN CALORÍAS
Muñoz González SN (3), Laborde MB (1,2,3), Pagano AN (2,3)
(1) Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET).
(2) Núcleo TECSE, Depto. Ingeniería Química (UNICEN)
(3) Area de Procesos, Depto. Ingeniería Química, Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional
del Centro de la Provincia de Buenos Aires (UNICEN), Av. Del Valle 5737, Olavarría,
Argentina.
[email protected]
Unas de las tendencias actuales del mercado para la producción de snacks inteligentes es
explorar la “indulgencia sin culpa”, es decir, enfocar el desarrollo de los nuevos snacks hacia la
moderación de la porción y la calidad del producto. Atendiendo a ello, este trabajo tiene como
objetivo elaborar un producto innovador saludable, natural, “light”, que produzca saciedad y
aporte energía: ciruelas osmodeshidratadas, no sólo sin azúcar agregada, sino reducidas en
calorías mediante un tratamiento dual de ósmosis asistido por ultrasonido complementado con
secado. Mediante este proceso combinado de dos etapas: una primera fase (I) donde se
remueven los azúcares mayoritarios propios de la fruta –glucosa y sacarosa- de alto valor
calórico, seguida de una segunda etapa (II) de incorporación del edulcorante natural Stevia. Se
utilizó un diseño experimental factorial considerando los siguientes parámetros: tiempo de
pretratamiento Etapa I (10, 20, 30 minutos), frecuencia de ultrasonido en Etapas I y II (0, 40
kHz), tiempo de tratamiento en la Etapa II (10, 20, 30 minutos), concentración de Stevia (20 y
25% p/p). Se emplearon ciruelas europeas de la variedad D´Agen cosecha 2015/16 provenientes
de Mendoza (Argentina), lavadas por inmersión en agua potable a temperatura ambiente,
descarozadas y cortadas en octavos para iniciar la primera etapa del tratamiento dual en agua
destilada en una relación 1:4 (fruta-solvente) a temperatura ambiente. La segunda etapa del
proceso consistió en sumergir las ciruelas provenientes del mejor tratamiento de la Etapa I, en el
agente osmótico a temperatura ambiente, empleando una relación 1:2 (fruta-solución). Los
productos finales se estabilizaron por secado. El proceso osmótico dual fue evaluado a través
del seguimiento del contenido de sólidos solubles (SS), contenido de humedad (M) y peso (W)
de las muestras a los diferentes tiempo, a partir de los cuales se determinaron las variables de
control pérdida de sólidos solubles (SG), pérdida de agua (WL), reducción de peso (WR) de las
muestras en cada una de las etapas. Los resultados se analizaron estadísticamente mediante
Anova (análisis de varianza) y RSM (metodología de superficie de respuesta) con un coeficiente
de confianza del 95%. El proceso dual óptimo que permitió remover la mayor cantidad de
azúcares calóricos y lograr la máxima incorporación de edulcorante natural cero calorías
(6,67%), consistió en una primera etapa de 22 minutos de ósmosis en agua destilada asistida por
ultrasonido seguida de una etapa posterior de 22 minutos de inmersión en solución de Stevia del
20% p/p con aplicación de ultrasonido.
Palabras Clave: ciruelas, sustitución de azúcares, Stevia, bajas calorías, optimización.
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IP-85
SYNERGISTIC PERFORMANCE OF LECITHIN AND MONOESTEARATE IN
OIL/WATER EMULSIONS
Moran-Valero, M. I. 1, 2, Pizones Ruiz-Henestrosa, V. M. 1, 2, Pilosof, A. M. R. 1, 2
1
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) Argentina,
2
Departamento de Industrias, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Ciudad Universitaria,
Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina
[email protected]
The effect of the combination of two low-molecular weight emulsifiers (LMWE) (lecithin and
diglycerol-monoglyceride (DGMG)) on the interfacial properties, as well as the formation and
stability of oil/water emulsions has been studied using different concentration ratios of lecithinDGMG. Literature mainly describes works which combine LMWE with different biopolymers
(polysaccharides and proteins), describing the interactions between them. The aim of the present
work was to analyse the effect of the interactions between the LMWE in the formation and
stability of food emulsions (oil/water emulsions). The systems formed with the same ratio of
lecithin and DGMG exhibited a strong synergism as a stable emulsion after 21 days at a room
temperature (25ºC), with lower percentages of coalescence and flocculation. The emulsions with
the highest content of lecithin presented similar values to that of the emulsions formed by
lecithin (ζ-potential around -53 mV) and with higher absolute values than DGME emulsions (ζpotential = -45.9 mV).It was also observed that the addition of DGME (DGME emulsions
behaved as a Newtonian fluid with a very low consistency coefficient) induced a high decrease
of pseudoplasticity and the consistency coefficient. The ζ-potential and viscosity of different
emulsions showed that lecithin formed emulsions more stable than DGMG. Interfacial dynamic
properties of the adsorbed films were measured in an automatic pendant drop tensiometer. All
of the mixtures showed similar interfacial activity at long time of adsorption. The mixed system
with a higher content of lecithin presented an interfacial activity that was similar to that of
lecithin alone.. However, higher values of interfacial pressure at the initial times were reached
in the systems with the same ratio of lecithin and DGMG. The interfacial dilatational
rheological parameters were dominated by lecithin, forming high viscoelastic films. These
results should be mainly attributed to the formation of a complex between the two surfactants,
lecithin and DGMG, which enhanced their emulsification properties when they are in the same
ratio.
Keywords:
Lecithin, monoglyceride, oil-water interface, emulsion