Evaluación de la gelación ácidade mezclas de aislados proteicos de lactosuero bovino y carboximetilcelulosa

MARRONE, J.; INGRASSIA, R.; RISSO, P.

Córdoba

Congreso; XVII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2011

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica

Los aislados proteicos de lactosuero bovino (WPI) se obtienen mediante procesostecnológicos a partir del suero de desecho durante la elaboración de los quesos.Poseen un alto valor nutritivo y sus propiedades funcionales, entre ellas la gelación,son de gran utilidad para la obtención de productos con características organolépticasy de estabilidad deseables. Los WPI pueden formar geles a pH cercanos al puntoisoeléctrico de las principales proteínas que los conforman, previa desnaturalizacióntérmica de las mismas, proceso base de productos lácteos semejantes al yogurt. Elobjetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de la presencia de carboximetilcelulosa(CMC) sobre la conformación proteica, la cinética del proceso de gelación ácida, y elgrado de compactación de los geles formados al final del proceso, utilizando métodosespectroscópicos, potenciométricos y reológicos. La curva de compatibilidadtermodinámica para los sistemas WPI/CMC, luego de 24 hs. de incubación a 35°C ypH 7 (∼pH isoiónico), ajustó a una función de decaimiento exponencial [CMC]=3,8⋅e-7[WPI]. WPI y CMC resultaron termodinámicamente compatibles a concentraciones muybajas de WPI. A concentraciones mayores de WPI, la mezcla de los biopolímerosconduce a la separación en dos fases. La hidrofobicidad superficial (S0) de los WPI(previamente desnaturalizados) determinada utilizando la sonda fluorescente ANS, enausencia y presencia de la CMC (0,1; 0,3; 0,5% P/P) fue de 102,5±0,1; 139,1± 0,2;148,9±0,2 y 179,0±0,2 respectivamente. Estos resultados apuntan a la existencia decambios conformacionales al interaccionar las proteínas con la CMC. La viscosidadrelativa del medio (ηr) aumentó hasta 3,06±0,01en presencia de CMC 0,5%. Se evaluóel proceso de gelación de mezclas WPI/CMC por acidificación inducida por la adiciónde glucono-δ-latona (GDL) al sistema. Se trabajó con WPI 3% P/P y se evaluó lagelación ácida a 35ºC, relación %P/P GDL/ %P/P WPI (R) de 1, en ausencia y presenciade CMC (0,1 al 0,5 %). Se observaron efectos opuestos de aumento del pH al cual seforma el gel y de descenso de la velocidad con que decrece el pH a medida que crecióla concentración de CMC. Como consecuencia de esto, el tiempo al cual se formó elgel no se modificó apreciablemente. El grado de compactación de los geles aumentólevemente con el aumento de CMC. Por otra parte, se observó que los geles formadosen ausencia de CMC son inestables y luego de 24 hs. pierden el estado de gel. Sinembargo, a concentraciones de CMC superiores a 0,2 % este efecto no se presenta,es decir, que la presencia de CMC en determinadas concentraciones estabiliza lamalla de gel. Esto fue comprobado por medición de los módulos elástico y viscosodurante el proceso de formación del gel. En conclusión, la gelación ácida a partir demezclas WPI/CMC con separación de fases resultó en geles inestables que revirtieronluego de un tiempo. Esta inestabilidad puede ser reducida aumentando la fracción depolisacárido. La adsorción de la CMC sobre la superficie proteica podría ser la razóndel incremento en la estabilidad de la mezclas. Además, la mayor S0 y ηr, contribuyena este efecto, aumentando la posibilidad del establecimiento de interacciones de tipohidrofóbico y la formación y crecimiento de una red tridimensional por restricción delmovimiento de las partículas, respectivamente.