Interacción de biopolímeros en el comportamiento reológico de matrices gelificadas

G. LORENZO; N. ZARITZKY; A. CALIFANO

Córdoba

Congreso; IV Congreso Internacional Ciencia y Tecnología de Alimentos; 2012

Ministerio de Ciencia y Tecnología de la Provincia de Córdoba

Los sistemas acuosos particionados han recibido una gran atención en la química de polímeros; el estudio del comportamiento de las fases en mezclas de soluciones biopoliméricas resulta de gran importancia para entender las relaciones entre la composición y las propiedades generales de un producto alimenticio. Las mezclas entre biopolímeros son usadas frecuentemente en la industria alimentaria. Los polisacáridos son usados como espesantes o agentes estabilizantes, permitiendo lograr el diseño de productos con características específicamente seleccionadas, especialmente cuando el contenido lipídico es reducido. Las interacciones entre hidrocoloides pueden ser perjudiciales (si conducen a una ruptura observable en la apariencia o textura del alimento) o benéficas a la calidad del producto final, dependiendo de la naturaleza de los biopolímeros y las propiedades deseadas en el alimento. En algunos casos, la separación de las fases puede no observarse en el tiempo experimental debido a las barreras energéticas asociadas con el movimiento restringido de las moléculas; con lo cual, si uno o más biopolímeros tiene la capacidad de gelificar o presenta una elevada viscosidad, la velocidad y extensión de la separación de fases puede ser impedida o ampliamente retardada. El objetivo del presente trabajo es estudiar el efecto de la composición y del tiempo de almacenamiento sobre el comportamiento reológico de matrices gelificadas con distintos hidrocoloides. Para el análisis se generaron sistemas modelos formulados con tres polisacáridos: goma garrofín (LBG) y goma gellan de alto (HAG) y bajo (LAG) grado de acilación. Se utilizó un diseño de mezclas del tipo "simplex-lattice" con replicado del punto central y variando la concentración del los hidrocoloides entre 0 y 0.5% y se analizó para cada caso el efecto del tiempo de almacenamiento (T = 20ºC) durante 45 días Se realizaron ensayos oscilatorios de esfuerzos de corte y de frecuencias (reómetro Haake RS600) para obtener el espectro mecánico del material en función de los módulos elástico (G´) y viscoso (G´´). El comportamiento reológico de las muestras estuvo determinado por las características viscoelásticas de la goma gellan, mostrando un comportamiento más elástico (mayores valores de G´) la especie de bajo acilo. Durante el almacenamiento la mayoría de las muestras mostraron marcado incremento en los valores de G´ y G´´ durante los primeros 10 días y luego una disminución gradual hasta un valor constante al cabo de 45 días. Es interesante resaltar que aquellas mezclas binarias de HAG/LAG exhibieron una interacción sinérgica, ya que al cabo de 10 días de almacenamiento el espectro de las mismas estuvo por encima del observado en los componentes individuales. Por otra parte, la presencia de goma garrofín condujo a un debilitamiento de las matrices con el tiempo de almacenamiento que se hizo más evidente en las mezclas binarias HAG/LBG en donde se obtuvo la ruptura del gel en menos de 15 días.