Emulsificantes
Introducción
También llamados emulsificantes, emulsivos o emulgentes, estabilizan las mezclas de líquidos inmiscibles, como las emulsiones, evitando la sinéresis o separación de fases.
Los emulsificantes pertenecen a la clase general de compuestos llamados agentes tenso activos o surfactantes. Tienen propiedades útiles que mejoran la fabricación de productos alimenticios, especialmente productos de panadería, por lo cual son ingredientes muy importantes en la industria de la panificación. Ellos poseen una variedad de funciones, incluyendo el comportamiento de la masa, maquinabilidad y mejoran el tiempo de vida. Los primeros emulsificantes empleados en la industria alimenticia fueron sustancias naturales como gomas, polisacáridos, lecitina, lipoproteínas, etc. Actualmente estos productos se siguen empleando, aunque los emulsionantes sintéticos elaborados por procedimientos químicos son los de mayor uso. Los términos surfactantes, agentes tenso-activos, emulsificantes o agentes emulsionantes son empleados en la literatura alimenticia (Morales Moreno, 2013).
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Las principales funciones de los emulsificantes en las aplicaciones de alimentos
- Aumenta el volumen y la aireación
- Reducir la viscosidad
- Favorece la consistencia del producto
- Mejorará la textura
- Proporciona estabilidad de emulsiones y espumas, al mismo tiempo.
Por otra parte, también mejoran la palatabilidad y, por tanto indirectamente influyen en el sabor de los productos de panadería. Estas moléculas representan alrededor del 75% de todos los aditivos alimentarios autorizados que se utilizan comúnmente en el mercado
Fuente: (Morales Moreno, 2013).
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Clasificación
de emulsificantes |
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Agentes tenso activos |
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Polímeros
naturales |
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Sólidos
finamente divididos |
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Agentes emulsificantes naturales |
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Agentes emulsificantes sintéticos |
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Existen muchos de origen natural; entre estos últimos se tiene los de carácter
·
El iónico: Sales biliares,
lecitina, proteínas y gomas.
·
Los no iónicos:
Colesterol, saponinas y gomas.
“De todos ellos, la lecitina es el agente que más se emplea; éste
se obtiene de la refinación de aceites “
En el cuadro 9.2 Se muestran algunos de los emulsionantes sintéticos
Tipos de emulsiones
Según
la naturaleza de la fase dispersa (FD):
Aceite
en agua (O/W) (oil-in-water)
Agua en aceite (W/O) (wáter-in-oil)
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W/O |
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Fase Dispersa (FD) o
Interna: Agua |
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Fase Continua (FC) o
Externa: Aceite |
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Ejemplo: Margarina, Mantequilla   |
Fuente: (Colina Irezabal)
ESTABILIZANTES
Un
estabilizante o estabilizador es un compuesto químico normalmente de naturaleza
macromolecular que hidratado en la fase acuosa confiere a una emulsión O/W una
estabilidad física durante un tiempo prolongado. La estabilización de la
emulsión se consigue restringiendo la movilidad de las gotas de la fase
dispersa, gracias al aumento de viscosidad y, en ocasiones de la
viscoelasticidad, de la fase continua.
Como
ejemplos de estabilizantes se pueden citar: polímeros sintéticos hidrófilos y
polisacáridos: goma xantana, galactomananos, almidones, etc.
GELIFICANTES
"La gran variedad y versatilidad de los gelificantes usados indistintamente en farmacia y alimentación, requiere conocer sus múltiples usos y propiedades"
ALGUNAS GOMAS IMPORTANTES EN LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS
Las gomas alimenticias son obtenidas a partir de una
variedad de fuentes: exudados y semillas de plantas terrestres, algas, productos
de la biosíntesis de microorganismos, y la modificación química de
polisacáridos naturales.
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Gomas |
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Gomas extraídas de plantas marinas |
Los
alginatos, la goma agar y la goma carragenana son extractos de algas rojas y
marrones, que en conjunto, en inglés, son conocidas como seaweeds. |
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Gomas extraídas de semillas de plantas terrestres |
Un
segundo grupo importante de gomas son las galactomanas obtenidas de las
semillas de ciertas plantas: goma locuste y goma guar. |
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Gomas obtenidas como exudados de plantas
terrestres |
Un
tercer grupo importante de gomas usadas en la industria de los alimentos es
el grupo de las gomas exudadas por árboles: goma arábica, goma ghatti, goma
karaya y goma tragacanto. |
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Gomas obtenidas a partir de procesos
microbiológicos |
Son
importantes las gomas producidas por algunas especies de Xantomonas y
Pseudomonas, que presentan propiedades poco comunes en lo que respecta a
textura |
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Gomas obtenidas por modificación química de
productos vegetales |
Destacan
en este grupo las modificaciones químicas de la celulosa y de la pectina,
conducentes a la obtención de hidrocoloides con propiedades gelificantes. |
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Helado
El papel funcional de los estabilizantes y emulsificantes en los helados es muy importante porque ayuda a formar una estructura y preservarla durante toda la vida útil del producto y le confiere características organolépticas particulares como son la textura y la cremosidad.
Entre los aditivos alimentarios, los emulsificantes
son ampliamente utilizados en la industria de panificación, para minimizar el
envejecimiento del pan, mejorar la manipulación y fuerza de la masa, aumentar
la tolerancia al tiempo de reposo y fermentación, entre otros aspectos.
Ellos exhiben propiedades lipolíticas e
hidrolíticas, reduciendo la tensión interfacial entre fases que, normalmente,
no se mezclan.
Se clasifican en dos clases:
Los que forman complejos con el almidón, favoreciendo la suavidad de la miga y previniendo el envejecimiento, como por ejemplo, los monoglicéridos.
Los que actúan en interacción con la proteína, que actúan como reforzadores de masa y aumentan la capacidad del gluten, para formar una película que retiene la producción de gas, tales como SSL (estearoil lactilato de sodio) y CSL (estearoil lactilato de calcio).
El agente con actividad de superficie más común es
la lecitina, que se ha utilizado en el chocolate desde los años 30. Es capaz de
unirse al azúcar dejando el otro extremo de la molécula en la fase grasa para
facilitar el flujo; esta es capaz de unirse de un modo particularmente fuerte
al azúcar, y es este fenómeno el que la convierte en tan efectiva en la
fabricación de chocolate. La cantidad de lecitina a emplear está restringida a
un 0,5 o a 1% dependiendo del chocolate que se vaya a fabricar.
Lo más usual es reducir la viscosidad del chocolate agregando en lugar de un 5 % de manteca de cacao, un 0,5 % de lecitina, mayor estabilidad de la viscosidad durante los procesos de bañado y moldeo (no varía debido a aumentos de temperatura o absorción de humedad durante los procesos, ayudando a mejorar en el aspecto de producto final mejor textura, apariencia y brillo.
(Párraga Sabando & Zambrano Tapia, 2014)
La goma guar es utilizada en la industria alimentaria
para agregar espesor y estabilización a los alimentos, también para mejorar su
retención de la humedad gracias a su alto contenido en fibra.
También se suele utilizar una goma guar con una
despolimerización parcial para mejorar en algunos alimentos el control de la
viscosidad ya que tiene la capacidad de captar agua, hincharse y expandirse
estando en el intestino para producir una sensación de saciedad en quienes la
consumen.
En pastelería se agrega a diferentes tipos de
masas durante el amasado. Esto aumenta el rendimiento, da mayor elasticidad, y
produce una textura más suave, vida de estante más larga y mejores propiedades
de manejo. En pasteles y masas de bizcocho produce un producto más suave que se
desmolda y se rebana fácilmente.
Margarina
Es una emulsión de agua en aceite, cuya estabilidad
se consigue elevando la viscosidad de la fase continua como consecuencia de una
cristalización parcial mediante emulsionantes.
Las materias primas para la margarina son aceites,
grasas vegetales o animales, cuyas características se modifican por
fraccionamiento y transesterificación.
La margarina está compuesta de: 80% de grasa y 18% de
agua estabilizada con mono y diglicéridos (aprox. el 0.5%), lecitina bruta
(aprox. el 0.25%). Para tipos de consumo doméstico con mayor valor nutritivo se
añade leche descremada o en polvo; otros componentes son: sustancias aromáticas
naturales o sintéticas (diacetilo, ácido butírico), sal común, vitaminas A y
D2; la coloración se la realiza con ß-caroteno o aceite de palma sin blanquear.
La margarina se obtiene en instalaciones de
producción continua en tres fases: emulsión de la fase acuosa en la fase
oleosa; enfriamiento de la emulsión y tratamiento mecánico; cristalización,
conservando el tipo de emulsión y eliminación del calor de cristalización liberado.
Glosario
Aditivo:
ya sea natural o sintético, es una sustancia o mezcla de varias sustancias, que
se adiciona intencionalmente al alimento durante las etapas de producción,
envasado y conservación, para lograr ciertos beneficios (Badui, 2006).
Balance Hidrofílico
Lipofílico: Es un parámetro
conocido como el Balance Hidrofílico Lipofílico (HLB). El valor numérico de
este parámetro indica la afinidad del emulsionante hacia medios grasos o
acuosos (Morales Moreno, 2013).
Chocolate: El chocolate es en esencia, una masa de
partículas secas de cacao y azúcar finamente dividida suspendida en manteca de
cacao (Párraga Sabando & Zambrano Tapia, 2014).
Emulsionantes: Un emulsionante es una molécula
anfifílica, de bajo o alto peso molecular, que tiende a migrar y adsorberse
rápidamente en la interfase aceiteagua, favoreciendo la formación de gotas con
un menor consumo de energía, y por tanto la formación de la emulsión, al
reducir la tensión interfacial (Muños García, Alfaro
Rodríguez & Zapata, 2007).
Espesantes:
Aditivos alimentarios
que acrecientan la viscosidad de un alimento (García, 2010).
Estabilizantes:
Un estabilizante o estabilizador es un compuesto químico normalmente de
naturaleza macromolecular que hidratado en la fase acuosa confiere a una
emulsión O/W una estabilidad física durante un tiempo prolongado (Muños García,
Alfaro Rodríguez & Zapata, 2007).
Gelificante:
Los agentes gelificantes son aditivos que se añaden a los
alimentos con el fin de proporcionar algunas cualidades como estructura,
viscosidad, entre otras, extraídos principalmente de sustancias naturales (Gastronomía
Internacional, 2017).
Gomas: Las gomas pueden ser definidas en
términos prácticos como moléculas de alto peso molecular con características o
hidrofílicas o hidrofóbicas que, usualmente, tienen propiedades coloidales, con
capacidad de producir geles al combinarse con el solvente apropiado (Pasquel,
2001).
Lecitina: Según la Norma Mexicana de Alimentos
(2006), la lecitina de soya “es el producto obtenido por el secado de las gomas
de soya”, las mismas que son obtenidas luego de 23 someter al aceite crudo de
soya a proceso de degomado (Nieto Vallejo & Domínguez Altamirano, 2013).
Textura:
Es uno de los atributos primarios que junto con el color, sabor y olor
conforman la calidad sensorial de los alimentos (Hleap & Velasco, 2010).
Conclusión
El desarrollo de productos alimenticios implica la producción de
alimentos bien preservados y seguros, esto requiere de técnicas especiales y
cuidados en el proceso con el empleo de diversos aditivos para lograr una
óptima calidad, en la cual se emplean diversos tipos de estabilizadores, modificadores
de textura y gelificantes las cuales se utilizan en algunos alimentos para
agregar espesor y para la retención de humedad. Ayudando a obtener un mejor
producto que sea aceptado por el consumidor.
A lo largo de los años el desarrollo de los productos alimentarios, han ido evolucionando y mejorando. Estas requieren de producción bien preservados y seguros, por ello se implementaron técnicas y cuidados en el proceso de elaboración, en los cuales se aplicaron diversos tipos de aditivos para lograr elaborar alimentos de calidad. Entre ellos los estabilizadores, modificadores de textura y los emulsificantes, este último que es un aditivo indispensable en la industria alimentaria, estas son utilizadas para diversos propósitos en la producción de los alimentos como la mejora de la textura, volumen, la aireación y la homogeneidad de los productos, ya que estas pueden combinar dos fases: agua y aceite. Esto con la finalidad de obtener un buen producto que sea aceptado por el consumidor.
Bibliografías
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