Efectos de la relación proteína-polisacárido, el pH y la concentración de sal agregada en la formación de complejos entre proteínas aisladas del suero y polisacáridos solubles de soja

IGARTÚA, DANIELA EDITH; CABEZAS, DARÍO MARCELINO; PALAZOLO, GONZALO GASTÓN

Encuentro; I Encuentro Intersectorial sobre Innovación y Calidad en la Alimentación (EIICA 2021); 2021

Universidad Nacional de Lanús

Las proteínas aisladas del lactosuero (WPI) son frecuentemente utilizadas en alimentos debido a sus propiedades tecnofuncionales, que incluyen emulsificación, gelificación y estabilización de compuestos bioactivos. Sin embargo, las WPI son sensibles al cambio de pH y fuerza iónica, lo que restringe su aplicación en algunos productos. Una estrategia para superar estas limitantes es la formación de complejos proteína-polisacárido por ensamblado electrostático de biopolímeros con cargas opuestas para obtener complejos solubles o insolubles dependiendo de la naturaleza de dichos biopolímeros y de las condiciones del medio. Por otro lado, los polisacáridos solubles de soja (SSPS) son utilizados como fibra dietaria y como ingrediente funcional, pero no se ha caracterizado en profundidad su interacción con WPI. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo es estudiar los efectos de la relación WPI:SSPS, el pH y la concentración de sal agregada en la formación de complejos electrostáticos WPI-SSPS. Las proteínas y los polisacáridos fueron combinados en diferentes relaciones másicas WPI:SSPS (1:0,50, 1:0,25 o 1:0,17), condiciones de pH (3,0, 3,5 o 4,5) y de sal agregada (0, 50 o 100 mM de NaCl), en un diseño estadístico 3x3. Adicionalmente, se realizaron los controles con WPI o SSPS. Para cada condición, se analizaron las distribuciones de tamaño de partícula y potencial-ζ (Zetasizer Nano), y la estabilidad durante 56 días (analizador Turbiscan). Para el análisis estadístico se realizaron análisis de superficie de respuesta (Statgraphics). El SSPS exhibió carga negativa formando dispersiones traslúcidas estables, mientras que las WPI presentaron carga positiva y generaron dispersiones inestables que precipitaron a pH 4,0. Estos resultados confirman que WPI no es estable en ciertas condiciones, pero que existe complementariedad de cargas con SSPS. Es así como, en todas las combinaciones WPI-SSPS, se obtuvieron complejos solubles cuyas características se analizaron estadísticamente: (a) Los complejos presentaron tamaños nanométricos con baja polidispersidad, pero el incremento en la concentración de sal aumentó el tamaño de partícula; (b) Los complejos exhibieron potenciales-ζ cercanos a 0, pero a medida que se incrementaron el pH, la concentración de sal y la relación WPI:SSPS, se incrementó la carga negativa; (c) Los complejos presentaron una estabilidad incrementada respecto del control de WPI, pero al incrementar el pH y la concentración de sal y al reducir la relación WPI:SSPS, los complejos fueron menos estables y sedimentaron luego de 56 días. En conjunto, estos resultados demostraron que WPI y SSPS pueden interaccionar formando complejos electrostáticos cuyas características dependen de los factores estudiados. Como perspectiva de este trabajo, se espera incluir dichos nanocomplejos como carriers de compuestos bioactivos en alimentos bebibles.