Efecto del tratamiento con ondas de ultrasonido en propiedades de suspensiones de almidón de maíz

CARRILLO PARRA E; PALAVECINO, PABLO M.; RIBOTTA, PABLO DANIEL; PENCI, MARÍA CECILIA

Córdoba

Congreso; VIII Congreso Internacional de C y T de los Alimentos; 2022

Ministerio de Ciencia y tecnología Córdoba

El ultrasonido es una tecnología emergente en el campo de la ciencia y tecnología de alimentos. Lacapacidad de variar la frecuencia y la amplitud la convierte en una tecnología versátil. Los efectos delultrasonido se deben al fenómeno de cavitación en el que pequeñas burbujas comienzan a generarseen la fase continua, las cuales incrementan su tamaño con cada ciclo. Después de numerosos ciclos, laoscilación de la pared de la burbuja iguala a la frecuencia aplicada de las ondas de sonido, resultandoen la explosión de las burbujas provocando aumento de temperatura y daño mecánico sobre laestructura. El almidón es ampliamente utilizado en la industria de los alimentos como agentemicroencapsulante. El efecto del ultrasonido sobre los gránulos, depende de la potencia y frecuenciade sonicación, temperatura y tiempo de tratamiento, concentración, propiedades de la dispersión dealmidón, entre otras. El propósito de este trabajo fue evaluar los efectos de la aplicación de unpretratamiento mediante ondas de ultrasonido que generen modificaciones en la estructura delalmidón de maíz para un posterior tratamiento enzimático para la obtención de partículasmicroporosas. En base a esto se diseñó un conjunto de experiencias (ultrasonido-A, ultrasonido contemperatura controlada-B y calentamiento sin ultrasonido-C) empleando suspensiones de almidón demaíz 30% P/V. Se utilizó un equipo Ultrasonic Homogeneizer Model 150 VT con un microtip escalonadode 4mm, seteando la amplitud en 40% de modo continuo en función del tiempo de tratamiento y unvolumen suspensión de 15 ml. Las experiencias ultrasonido-A en las condiciones mencionadaspermitieron el registro del incremento de temperatura de la suspensión en función del tiempo detratamiento, las que fueron replicadas en las experiencias calentamiento sin ultrasonido-C. De estamanera se evaluó el efecto de manera independiente (daño mecánico y efecto térmico) deltratamiento con ultrasonidos. Las suspensiones tratadas se centrifugaron a 3000 rpm por 15 minutos,se eliminó el sobrenadante para posteriormente ser secadas en estufa a 45 : durante 48 h. Lasmuestras fueron caracterizadas mediante determinación de tamaño de partícula (HORIBA Partica LA-960), propiedades de pasting, absorción de agua y microscopia SEM. Las experiencias ultrasonido-A ycalentamiento sin ultrasonido-C evidenciaron gelatinización a tiempos de tratamiento mayores a 5minutos. Tanto el análisis de tamaño de partícula como el ensayo de absorción de agua(correspondiente a 5 minutos de tiempo de tratamiento) se vieron afectados con respecto al almidónnativo (18,99±0,03µm y 0,71±0,03 gr. almidón-húmedo/gr. almidón-base-seca) siendo más notorio enA (103,27±8,81µm y 1,44±0,20 gr. almidón-húmedo/gr. almidón-base-seca) con respecto a B(19,57±0,35µm y 0,79±0,02 gr. almidón-húmedo/gr. almidón-base-seca) y C (32,94±3,69µm y 0,9±0,09gr. almidón- húmedo/gr. almidón-base-seca). Las propiedades de pasting no mostraron diferenciassignificativas. Las imágenes de los gránulos obtenidos por microscopia SEM evidenciaron la apariciónde grietas o fracturas en la superficie, indicando una alteración en la estructura del almidón de maízconforme se incrementa el tiempo de tratamiento. Estos resultados muestran que la aplicación deultrasonidos podría ofrecer alternativas como pretratamiento en la obtención de partículasmicroporosas.