Propiedades estabilizantes de emulsiones o/w mucílago de tuna (Opuntia picus indica l. Mill). 2010

CLAUDIA QUINZIO; ANABEL AYUNTA; BEATRIZ LÓPEZ DE MISHIMA; LAURA ITURRIAGA

Buenos Aires

Congreso; XXVIIII Congreso Asociación Química Argentina; 2010

Asociación Química Argentina

PROPIEDADES ESTABILIZANTES DE EMULSIONES O/W MUCILAGO DE TUNA(OPUNTIA PICUS INDICA L. MILL)Claudia Quinzio1,2, Anabel Ayunta1,2, Beatriz Lopez de Mishima1, Laura Iturriaga1,2(1) Instituto de Ciencias Químicas, FAA-UNSE. Av. Belgrano (S) 1912. 4200. Santiagodel Estero, Rep. Argentina.(2) Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos. Universidad Nacional deSantiago del Estero. Parque Industrial. Santiago del Estero, Rep. Argentina. E- mail:cmquinzio@hotmail.comINTRODUCCIÓNEl mucílago es un mucopolisacárido presente en los cladodios de tuna (Opuntia ficus indica L. Mill). La goma xántica (GX) y la goma guar (GG) son polisacáridos utilizados en los alimentos para controlar sus propiedades funcionales, en particular las de superficie. El rol estabilizante de los polisacáridos en emulsiones O/W esta relacionado a la modificación de las propiedades reológicas de la fase continua.El propósito de este trabajo fue evaluar la estabilidad de emulsiones O/W de mucílagode tuna y compararlo con las de los hidrocoloides comerciales (HC) tales como la GX,GG y la carboximetilcelulosa (CMC).MATERIALES Y MÉTODOSSe prepararon emulsiones O/W empleando aceite comercial NATURA® y soluciones isoviscosas de mucílago (MP), GX, GG y CMC en una relación 1:5 (v:v; aceite:solución) con homogeneizador Omni International Tissue Master 125 a 25.000 rpm durante 4 min. Para ello se prepararon soluciones con las siguientes concentraciones: MP al 4,5% p/v, GG al 1% p/v; GX al 2,80% p/v y CMC al 1,45% p/v. Las emulsiones se sometieron a un proceso de desestabilización a 10.000 rpm durante 10 min. Con esta metodología además de la coalescencia se produce el cremado (%C). Los datos obtenidos se informan como valores de ambos procesos de desetabilización. El %C se determinó como la disminución relativa de la absorbancia, medida a 500 nm, expresada como: C (%) = ((Ao - At) 100) /AoDonde: Ao es la absorbancia inicial y A t es la absorbancia al cabo de los 10 min. También se determinó la distribución de tamaño de partícula de las diferentes emulsiones por dispersión de luz utilizando un analizador de partículas Malvern Mastersizer (Malvern Instruments Limited., Worcester, Reino Unido. A partir de la distribución de tamaño de partícula expresada como % volumen (% V) en un rango de diámetros de 0,01 a 1000 m, se obtuvo el diámetro promedio: D4,3 .RESULTADOS Y DISCUSIÓNPara el estudio de la estabilidad de los distintos hidrocoloides se utilizó el ensayo acelerado: centrifugación. La centrifugación produce una fase acuosa (agua / dispersión de la goma) en la parte inferior, una fase emulsión en el medio y una fase de aceite en la parte superior. El procedimiento de centrifugación es un método rápido y conveniente pero no refleja la verdadera estabilidad de la emulsión durante el almacenamiento. Sin embargo, es un procedimiento adecuado para identificar las potenciales propiedades emulsificantes de un hidrocoloide. Los resultados obtenidos de la estabilidad de las emulsiones se muestran en la Tabla1.% CnHC OmniMP 44,854a ± 3,456GG 45,078a ± 2,970GX 49,321 a ± 2,227CMC 74,031b ± 0,832La emulsión obtenida con MP es más estable que las obtenidas con los restantes HC, ya que presenta valores de %C menores, aunque cabe mencionar que no hay diferencias significativas con los valores de GG y GX.Los parámetros clave que determinan las propiedades de las emulsiones son entreotros, el tamaño y la distribución de tamaño de gota de la emulsión y sus propiedades reológicas (Halling, 1981).Con el objeto de complementar la información sobre la estabilidad de las emulsiones se determinaron las distribuciones de tamaño de partícula y el diámetro característico D4,3 de dichas emulsiones. El diámetro promedio de De Brouker D4,3, al tener dimensiones D4/D3 es más sensible a la presencia de gotas de mayor tamaño en la emulsión. Por lo tanto el D4,3 se utiliza comúnmente para el estudio de los mecanismos de desestabilización de emulsiones que involucren cambios en el tamaño de partícula.En la tabla 2 se recogen los valores de D 4,3 para las emulsiones de MP, GG, GX yCMC.D (4,3)nMean StandardDeviationGG 34,495a ± 2,646GX 35,963a ± 1,570CMC 45,783a ± 2,536MP 107,262b ± 18,237Si comparamos el diámetro característico D 4,3 de las distintas emulsiones podemos decir que GG, GX y CMC no presentan diferencias significativas en el mismo. Como puede observarse de los datos presentados en las tabla 2 el MP posee el mayor D 4,3 lo que podría sugerir una mayor tendencia a la coalescencia, lo cual se contradice con los resultados obtenidos para la estabilidad de la emulsión. En este sentido CMC que n Valor medio de tres réplicas. Valores con igual letra en una misma columna no presentan diferencias significativas (p< 0, 05). n Valor medio de tres réplicas. Valores con igual letra en una misma columna no presentan diferencias significativas (p< 0, 05). posee un D 4,3 que no presenta diferencia significativa con los respectivos D 4,3 de GGy GX, presenta la menor estabilidad.De lo expresado se desprende que en principio, el tamaño de gota no es la única variable que influye en la desestabilización de una emulsión. El efecto desestabilizante de la presencia de gotas de gran tamaño puede ser compensado por las propiedades reológicas del film que cubre a la gota y del medio que la rodea. Mitidieri y Wagner, 2002, en su trabajo: coalescence of o/w emulsions stabilized by whey and isolate soybean proteins, atribuyen la estabilidad a la coalescencia a las características reológicas del film que rodea a las gotas.El papel principal del MP como estabilizante de emulsiones podría deberse a que este modifica las propiedades reológicas de la fase acuosa continua.La correlación encontrada entre %C y el tamaño de gota D 4,3 sugiere que la resistencia a la coalescencia bajo condiciones de agitación estaría relacionada mas a las propiedades reológicas del film interfacial que al tamaño de gota.CONCLUSIÓNEl MP se comporta de forma similar a GG y XG y confiere propiedades relógicas diferenciales y estabilizantes del sistema.REFERENCIASMcClements, D. (1999). Food emulsions: principles, practice and techniques. NewYork: CRC Press.Mitidieri, F. E. & Wagner, J R. (2002). Coalescence of o/w emulsions stabilized bywhey and isolate soybean proteins. Influence of thermal denaturation, salt addition andcompetitive interfacial adsorption. Food Research International, 35, 547–557.