Estudio reológico de sistemas elaborados con proteínas del suero tratadas térmicamente y congeladas

MEZA, BARBARA ERICA; VERDINI, ROXANA ANDREA; RUBIOLO, AMELIA CATALINA

Funcionalidad de Componentes Lácteos

Limencop-Universidad Miguel Hernández de Elche

Lugar: Valencia, España; Año: 2009; p. 49 - 70

Los productos en polvo a base de proteínas del suero de quesería se comercializan comúnmente como aislados (WPI) y concentrados (WPC). Estos productos difieren tanto en la materia prima de origen como en el proceso de elaboración y consecuentemente en su composición. Las proteínas del suero pueden utilizarse como ingrediente en la elaboración de productos alimenticios para incrementar su valor nutricional y/o para obtener propiedades funcionales deseadas (gelificación, espezamiento, espumado, etc.). Se han descripto diversas metodologías para la inclusión de proteínas del suero durante el proceso de elaboración de quesos que permiten mejorar el rendimiento y el valor nutricional de estos productos. Estas proteínas deben presentar un cierto grado de desnaturalización y/o agregación para que puedan interaccionar con las caseínas y queden retenidas en la matriz del queso. El tratamiento térmico de las suspensiones de proteínas del suero por encima de cierta temperatura produce, en primera medida, la apertura de la estructura terciaria de las moléculas de proteína, permitiendo la exposición de sitios activos de naturaleza hidrofóbica. Este fenómeno permite que las mismas interaccionen entre sí para formar agregados que, en concentraciones por debajo de la crítica necesaria para formar un gel, pueden permanecer en solución aumentando la viscosidad de la. Las proteínas desnaturalizadas y los agregados proteicos son capaces de interaccionar de manera más efectiva con los demás ingredientes que conforman los alimentos, debido a que poseen más cantidad de sitios activos expuestos que presentan una mayor reactividad. De esta manera, los tratamientos térmicos realizados en condiciones controladas de temperatura, tiempo y concentración total de proteína pueden provocar la desnaturalización y/o agregación de las proteínas sin producir gelificación, modificando así las propiedades funcionales y reológicas de las suspensiones que las contienen. Algunos productos elaborados a base de proteínas de suero fueron diseñados con objetivos especiales. De esta forma, se desarrolló un concentrado de proteínas del suero que posee la característica de imitar algunas propiedades funcionales propias de las grasas en los alimentos a los cuales son adicionados. Este producto se encuentra patentado con el nombre de Simplesse®.  El mismo se elabora a partir de concentrados con contenidos de proteína entre 35% y 54%, en dónde las proteínas del suero son desnaturalizadas por calor a temperaturas entre 90 y 120 °C durante tiempos que pueden variar entre 5 min a 4 s. Luego, el concentrado es sometido a un proceso mecánico de microparticulación que consiste en la aplicación de tensiones de corte utilizando intercambiadores de calor de placas (5000 a 40000 s-1) u homogeneizadores de alta presión (750 a 1000 bars). De este modo, se obtienen micropartículas esféricas uniformes, evitando la formación de agregados proteicos de mayor tamaño. La importancia de estos aditivos imitadores de grasa radica en que la disminución del contenido lipídico causa defectos texturales, funcionales y sensoriales en los quesos magros debido a que la grasa aporta suavidad a la textura y contribuye al flavor de los quesos tradicionales. En los quesos magros las caseínas juegan el rol más importante en el desarrollo de la textura y por este motivo, los mismos suelen presentar una estructura más firme y gomosa en comparación con la de un queso tradicional. De esta forma, el uso de aditivos imitadores de grasa en el proceso de elaboración de quesos magros es una estrategia útil para mejorar su textura. Uno de los métodos utilizados para la conservación de alimentos que ofrece mayores ventajas es la congelación. Sin embargo, la formación de cristales de hielo puede producir modificaciones en las propiedades fisicoquímicas del medio (pH, fuerza iónica, concentración de solutos) que generen cambios indeseables, afectando la calidad de los productos. Entre estos cambios se pueden mencionar la desnaturalización de proteínas, la destrucción de membranas celulares y las modificaciones texturales debido al efecto de crioconcentración de la fase acuosa no congelada. Por lo tanto, el conocimiento de las propiedades mecánicas y texturales de los sistemas alimentarios elaborados con proteínas del suero y el estudio del efecto de la congelación sobre las propiedades de estos sistemas es de particular interés para los tecnólogos alimentarios.