Capacidad emulsificante

Una emulsión se define como la mezcla de dos líquidos inmiscibles, los cuales se mezclan íntimamente llegando a estar uno de ellos disperso en el otro en forma de pequeñas gotas o glóbulos cuyo diámetro en general es superior a 0.1 um El líquido que forma las gotas pequeñas se denomina fase dispersa y aquel en el que están dispersas las gotas se denomina fase continua.

Si se deja en reposo un corto tiempo, las gotitas dispersas ascienden y se unen Para una capa superficial o se depositan en un sedimento, según sea la densidad de ambas fases.

En la emulsificación de alimentos, los líquidos que intervienen son agua y aceite, pudiendo existir dos tipos de emulsiones dependiendo de la fase que se dispensa. En una emulsión aceite en agua (Ac/Ag) el aceite se dispersa en forma de gotas a través de una fase acuosa continua. En el sistema agua en aceite (Ag/Ac) sucede lo inverso. El agua puede estar presente en forma de soluciones de sales, azucares u otros materiales orgánicos o puede ser parte de una suspensión coloidal; por ejemplo, materiales hidrofílicos. La fase de aceite puede contener grasas, aceites, hidrocarburos, ceras u otros materiales hidrofóbico.

Generalmente las emulsiones son inestables, pero es factible favorecer su estabilidad añadiendo una pequeña cantidad, casi siempreinferior al 3%, de una ternera sustancia que se conoce como agente emulsificante o estabilizarte a una de las fases antes de su formación. Por emulsificante se entiende a un agente tensoactivo que tiene la propiedad de disminuir la tensión superficial entre las moléculas de grasa y de agua formando una barrera físicas alrededor de cada gotita, con lo que impide su coalescencía (combinación de gotitas para formar gotas grandes).

Una característica que distingue a los agentes emulsificantes es que son moléculas que tienen afinidad tanto por el agua (porción hidrofílica) como por la grasa (porción hidrofóbica). Cuanto mejor se satisfacen estas afinidades es cuando el agente emulsificante se dispone entre las dos fases. Si existe cantidad suficiente de agente emulsificante, éste formará una capa continua entre las d os fases ayudando por lo tanto a estabilizar la emulsión al separar las dos fases.

Las sustancias que actuar como agentes emulsificantes en las aplicaciones de los alimentos, incluyen proteínas naturales, esteroles y fosfolípidos. Las proteínas son compuestos con propiedades de superficie activa y algunas pueden participar en la formación y estabilización de emulsiones Ac/Ag.

Las proteínas cárnicas se caracterizan por ser excelentes emulsificantes. Por el hecho de presentar forma lineal, las proteínas miofibrillares son mejores emulsificantes que las proteínas sarcoplásmaticas. Además, ambas tienen mejor efecto emulsificante y estabilizante que las proteínas del estroma o tejido conectivo.

Las propiedades fisicoquímicas de la miosina, que le permiten actuar como emulsificante, incluyen:

– una región hidrofóbica, la cual se orienta hacia, los glóbulos de grasa

– una región hidrofílica que tiene afinidad por la matriz continua

– flexibilidad molecular para actuar en la interfase de ambos componentes para bajar la tensión superficial (Jemes, 1984). La estabilidad de la emulsión es mantenida por repulsiones electrostáticas entre las moléculas de miosina cargadas negativamente.

Durante la preparación de las emulsiones cárnica, las proteínas miofibrílares son solubilizadas con la ayuda de la sal, aumentando la viscosidad de la matriz continua de proteína, la cual estabiliza la grasa a en las emulsiones crudas.

De las proteínas musculares, la miosina parece ser la mejor proteína involucrada en el recubrimiento de los glóbulos de grasa. Sin embargo, Gazka y Regenstein (1982) reportaron que las proteínas insolubles a alta concentración de sal juegan un papel importante en la formación de emulsiones. En otro estudio se reportó que la miosina y actomiosina presentaron CE superior a la actina, proteínas sarcoplásmicas, carne intacta y miofibrillas, ambas a pH 6-7.

Se ha encontrado una buena correlación entre la solubilidad, hidrofobicidad y el contenido de grupos sulfhídrico de las proteínas cárnicas solubles en solución salina con las propiedades emulsificantes. La hidrofobicidad es una variable estructural usada para predecir la CE y de espumado de proteínas alimentarias.

Factores que afectan la Capacidad Emulsificante (CE). La CE se ve afectada por varios factores como: concentración y solubilidad de proteína, pH del medio, la fuerza iónica y la naturaleza de las sales presentes, además de la velocidad de mezclado, método de emulsificación, diseño del equipo, forma del recipiente, tipo de aceite, así como su velocidad de adición y de las interacciones proteína-proteína, proteína-agua y proteína-lípido. De tal manera que, la CE no es únicamente una propalad de la proteína bajo estudio, sino más bien es una propiedad de todo el sistema de emulsión.

La relación entre la concentración de proteínas y la CE parece tener un comportamiento lineal. De modo que, la CE cimienta con la concentración de proteína. Se ha constatado que la cantidad de grasa emulsificada, es inversamente proporcional a la temperatura máxima obtenida durante la emulsificación.

La temperatura durante el picado juega un papel decisivo en la estabilidad de las emulsiones c árnicas. Se ha observado la más alta estabilidad a temperaturas finales entre 12 y 16 °C. Si la temperatura aumenta por arriba de los 16 °C, se obtiene un producto inestable. El sobrepicado puede desestabilizar las cárnicas por (1) desnaturalización de la miosina debido al calentamiento y corte (2) ruptura o destrucción de la matriz debido a una fina dispersión de grasa, y (3) licuefacción de la grasa.

El calentamiento de las proteínas musculares solubles en solución satina por arriba de 50 °C provoca un incremento en la hidrofobicidad y disminución de la solubilidad, de tal forma que la CE disminuye. Debido a que la solubilidad indica la cantidad de proteína disponible de un alimento para ejercer funcionalidad, esta viene a ser un factor más importante que la hidrofobicidad para predecir la CE.

Se ha reportado que la mayoría de los factores que aumentan la CE de las proteínas miofibrilares también mejoran la estabilidad el olor de emulsiones para salchichas.

El cloruro de sodio incrementa la solubilidad de las proteínas miofibrilares, lo cual favorece la CE. Los polifosfatos también mejoran la CE de estas profanas, debido a que aumentan la velocidad de adsorción de ellas en la interfase aceite-agua, de esa forma, la estructura emulsionada se desarrolla más rápidamente.

El tratamiento con vacío ha permitido incrementar la CE de extractos de proteínas musculares en sistemas modelo proteico, así como también en las emulsiones cárnicas para salchicha.

Fuente: Apuntes de Industrialización de productos cárnicos de la UNIDEG