Espesantes y Gelificantes

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ESPESANTES Y GELIFICANTES

ESPESANTES Y GELIFICANTES

PROPIEDADES FUNCIONALES DE LOS HIDROCOLOIDESFuncinEjemplo

AdhesivoGlaceado

Agente liganteAlimento para animales

domsticos

Espesante (Confiere cuerpo)Bebidas dietticas

Inhibidor de cristalizacin

Helados Alimentos

Congelados jarabes

Agente clarificadorVinagre vinos

Agente enturbiamientoBebidas frutadas

RecubrimientoConfituras

Fibra dietticaCereales pan

EmulsificanteAderezo de ensaladas

Formador de pelculaRecubrimiento protector

Estabillizador de espumasCerveza

PROPIEDADES FUNCIONALES DE LOS HIDROCOLOIDESFUNCINEJEMPLO

AdhesivoGlaseado

Agente liganteAlim. Anim. domsticos

Espesante (confiere cuerpo)Bebidas diet. -Helados

AdhesivoPROPIEDADES FUNCIONALES DE LOS HIDROCOLOIDESFUNCINEJEMPLO

Agente gelificantePostres

Agente de moldeoCaramelos confites

Coloide protectorEmulsiones (aromas sabores)

EncapsulanteAromas, Sabores (en polvo)

EstabilizadorHelados, aderezos

Agente de suspensinLeche chocolatada

Agente de hinchamientoQuesos Alimentos congelados

Inhibidor de sinresisProductos crneos procesados

EspesanteMermeladas, salsas,

Rellenos de tartas

CLASIFICACIN DE POLISACARIDOS SEGN SU ORIGEN MODIFICACIONES QUMICAS (celulosa modoficada, PGA)

- Se obtienen de la celulosa (abundante y barata) y producen productos mejorados por medio de una modificacin qumica (Esteres de celulosa)

- Otros productos de este grupo son:

PGA: Propilenglicol + alginato .............ester

Derivado Hidroxiproplico de la goma guar

- Las modificaciones tienen por objeto:

Impedir el acercamiento entre molculas

Impartir solubilidad a travs de los grupos polaresSNTESIS QUMICAComienzan a utilizarse como aditivos cuando se conocen las estructuras qumicas de los naturales y se sintetizan nuevos y cada vez mejor.

- Dificultad: aprobarlos como aditivos

- Hay tres familias de polmeros :

Polivinil pirrolidona (PVP).......... clarificante

Polmeros acrlicos (Carboxivinilo)........ farmacia

xido de polietileno (Poliox)........ agronomaCLASIFICACIN DE POLISACARIDOS SEGN SU ESTRUCTURALINEALES

A- HOMOPOLISACARIDOS Formados por cadenas de una sola

especie y un slo tipo de enlace

Conocidos con el nombre de

polisacridos lineales perfectos

Puede existir gran diferencia de

Propiedades

. Funcin estructural o de pared

CELULOSA, AMILOSA, CIERTAS PECTINAS

RAMIFICADOS

A- HOMOPOLISACARIDOS Estructura ramificada

Un solo tipo de azcar FFuncin de reserva energtica o estructural

AMILOPECTINA, DEXTRANOS, MANANOS

LINEALES

B- HETEROPOLISACARIDOS

Sin ramificaciones

DDos o ms tipos de azcar

POlisacridos de tejido conectivo, muchos

unidos a protenas o lpidos

CIDO HIALURNICO, ALGINATOS

RAMIFICADOS

B- HETEROPOLISACARIDOS Muy complejos Hasta 6 tipos diferentes

de azcares Pueden estar unidos a protenas o lpidos

y en general son especficos de un

microorganismo planta o animal

GOMA ARBIGA TRAGACANTO

GOMA GARROFN GOMA XNTICA

PROPIEDADES DE UN POLISACARIDO

Determinado por

1- La composicin

2- Estructura espacial:Celulosa: polmero B-D glugosa, enlaces 1-4 (cinta)Amilosa: polmero a-D glucosa, enlaces 1-4 (ovillo) CARACTERSTICAS ESTRUCTURALES DE LOS POLISACRIDOS Aleatoriedad estructural:

En orden y distribucin de azcares en la cadena principal

En la sustitucin de dicha cadena Aspectos estructurales que influyen

Configuraciones D o L , ( o (

Configuraciones silla o bote Esteregeomtricos, relaciones espaciales entre tomos o grupo de tomos ESTRUCTURA Primaria

Secundaria

Cinta: celulosa

Helices: ms o menos abiertas

Goma xntica

Ovillo globular

Terciaria

Asociaciones intermoleculares

Doble hlice carragenano

Cuaternaria

Agregados homo o heterogneo Doble hlice de carragenano

TIPOS DE UNIONES

Puente hidrgeno

- Influyen en formacin de geles

- Solubilidad

- Sinresis

Enlaces inicos

- Pectinas poco esterificadas -COO (carboxilo)

- Alginato de sodio

- Forman geles en presencia de Ca++ (puente)

- carragenano........ grupo sulfato

- Forman geles en presencia de K+

- Reacciones polisacridos - protenas+ Uniones de Van der WaalsMuy dbiles

Poco importantes en polisacridosEXTRACTOS DE SEMILLAS Las semillas de plantas son fuente tradicional y antiguas de gomas La mayora de las semillas contienen almidones, pero muchas contienen otros polisacridos Gomas de semillas conocidas desde la antigedad membrillo, lino, algarrobo, guar, tamarindo, sara. Para aplicaciones alimentarias solo algunas son importantes Las ms usadas son goma guar y goma garrafin que son galactomananosGOMA GARROFIN (GOMA DE ALGARROBO Goma de faraones (3.000 aos a. de C) se usaban como adhesivos, en vendas, en procesos de momificacin Las semillas que se encuentran encerradas dentro de una vaina, se denominaron korat por los rabes. Se extrae de la Ceratonia Siligrea (algarrobo) Frutos vainas de 10 12 cm con 10 semillas. Zonas productoras: Espaa, Italia, Grecia, Israel, California Composicin de la semilla 30-33% cscara

42.46% endosperma( fuente de goma)

23.25% Germen (rico en protenas)

Obtencin de extracto:Obtenido el endosperma harina solubiliza en agua caliente filtracin (tierra de diatomeas) pptdo con distintos alcoholes prensado secado molienda estandarizacin.

Estructura: Cadena de -D- manosa enlaces 1-4 Sustitucin en C6 de la manosa con unidades -D- galactosa con enlaces 1-6 Relacin manosa - galactosa 4:1 Se alteran zonas sustitudas (pilosas) por no sustitudas (lisas). EspecificacionesGRAS Food and Drug Administration ESPESANTE - ESTABILIZANTE Usos: Tambin como aglutinante. En conservas crnicas, salsas para ensaladas, salchichas, quesos frescos, helados, productos lcteos 0,5% Mejora la capacidad de retencin de agua de las masas de panadera, sobre todo cuando el contenido de gluten es pequeo. GOMA GUAR (guarano) Usada desde muy antiguo en la zona de la India, Bangladesh y Pakistn. Actualmente se produce en cantidad en Texas (EEUU) Su nombre deriva de GAU-AHAR GAU = vaca AHAR = alimento

Comenz a sustituir la goma Garrofn Se obtiene a partir semilla de la leguminosa: Cyamopsis tetragonoloba Vaina de 5 - 7.5 cm, contiene de 6 9 semillas en forma de aveja Estructura Cadena -D manosa con enlaces 1-4

Sustitucin lateral -D galactosa con enlaces 1-6 Relacin manosa : galactosa 2:1 Sustituciones en Bloque: zonas lisas y zonas filosas PM ( 220.000

EspecificacionesGRAS Food and Drug Administration ESTABILIZANTE ESPEJANTE - EMULSIONANTE Usos

CAA art. 1398 inc. 75 Lcteos quesos ensaladas helados: 0.3% ATRIBUTOS DE ALMIDONES MODIFICADOS Fluidificados con cido

- Formacin de geles estables dulcera

- Adhesividad aumentada

- Menor viscosidad en caliente (dulcera)

- Facilidad de hidratacin a bajas T (dulcera) Almidones hidrolizados

Dextrinizados- Muy baja viscosidad

- Pueden o no gelificar segn grado

(panadera, postres)

- Mayor solubilidad (flavors,

colorantes)Almidones oxidados- Menor viscosidad

- Prdida de poder de gelificacin

- Adhesividad alta (empanados y batidos para fritar)

- Mayor fluidez en seco agente espolvoreado

- Menor calor de hidratacin Almidones hidrolizados

Almidones crosslinkeados

- Mayor resistencia mecnica (aderezos, salsas)

- Mayor estabilidad trmica (enlatados, rellenos)

- Menor viscosidad

Mayor T para hidratacin conservas

- Mayor estabilidad en medio cido (salsas)

- No estables para congelar y descongelar Almidones hidrolizados

Almidones sustituidos

-Menor T deshidratacin

-Mayor viscosidad

-Mayor claridad soluciones

-Menor resistencia a calentamiento largo

-Emulsificantes (esteres de fosfatos)

-Sinresis reducida

PECTINAS La palabra Pectina proviene del griego Pentos ( xo) que significa: denso, espeso, coagulado, solidificado en alusin al poder gelificante de este polisacrido. Durante siglos se han utilizado sus propiedades, particularmente su estabilildad al calor y condiciones cidas para la preparacin de productos a base de frutas: jaleas y mermeladas. 1790: Es descubierta como sustancia por Vauquelin 1825: Braconnot la caracteriza como el componente de la fruta responsable de la formacin de geles y sugiere el nombre de Pectina HISTORIA

Durante todo el siglo XIX prosiguen los estudios de su estructura y propiedades El aislamiento de la pectina con fines comerciales a partir de las plantas adecuadas comenz a principios de este siglo.

Como la celulosa, la pectina es un carbohidrato estructural presente en todas las plantas: las sustancias pectinas son heteropolisacaridos que juegan un rol importente en cementar el material de las paredes celulares Son abundantes en frutas y vegetales y responsables en gran medida de la firmeza ( y retencin de la forma del tejido vegetal FUENTE El proceso de maduracin involucra la hidrlisis enzimtica y la depolimeracin de las sustancias pecticas originales formndose pectinas solubles

NOMENCLATURA

Las sustancias pecticas estn compuestas, principalmente por cido galacturnico y esteres metlicos del cido galacturnico. La pectina es un polisacrido complejo de alto PM consistente principalmente en unidades de cido Poligalacturnico parcialmente esterificado con Metilo y sus sales de sodio, potasio y amonio. NOMENCLATURA

En algunos tipos (Pectinas amidadas) las unidades de galacturonamida aparecen posteriormente en la cadena de polisacrido. El producto es obtenido por extraccin acuosa del material apropiado de plantas comestibles, por lo general, frutos ctricos y manzanas.

La pectina est formada por restos de cido -D-galacturnico unido por enlace 1-4. Tambin encontramos L- ramnosa, D-galactanos y L-arabinosa.

Formacin de Geles

Pectina < 1%

Azcar 58 75%

pH 2.8 3.5

ESPECIFICACIONES Gelificante Espesante estabilizante GRAS- Sin limitacin de usos CAA art.1398 inc 106-106.1 Sistema USA-SAG: 150 USA-SAG: 1 parte pectina es capaz de transformar 150 p. de sacarosa en jalea bajo condiciones estandarizadas

USOS Se usan como Gelificantes- Se puede obtener gelificacin en fro + cido + azcar o Ca+ + a la solucin de pectinaProductosFuncin de la pectina%

Mermeladas JaleasAgentes gelificante

Espesantes0.1 1.0

Rellenos

Agentes gelificante

Espesantes0.5 1.5

Bebidas frutadasBebidas frutadas0.01 0.5

Productos lcteos

Estabilizantes

Gelificantes0.1 1.0

Imparte textura a mermeladas y jaleas. Realza sabores y mnima sinresis. Se forman redes tridimensionales. Uniones Fuertes. Gel blando, elstico. En productos lcteos mejora la textura del yogurt. Tambin en postres y reacciona con el Ca++. En salsas se utiliza con otros tipos de hidrocoloides.EXTRACTOS DE ALGAS MARINAS Hay 15.000 variedades de algas en las costas de todo el mundo en aguas de temperatura y salinidad variables. Solo 25 especies se consideran comercialmente valiosas Las algas se clasifican en 4 categoras valiosas de acuerdo al color del pigmento predominante:

Rojas

Marrones

Azules

Azul Verdosas Las algas rojas (Rhodophycere) son fuente de varios hodrocoloides importantes, todos polimeros de galactosa:

Agar

Carragenanos

Furcelarano Las algas Marrones (Phaecophycere) son fuente de un polmero de los cidos manuronico y guluronico: Alginato Las algas rojas utilizadas para la manufactura de carragenano se encuentran en diversas partes del mundo: Costas de Nueva Inglaterra, provincias martimas de Canada, Filipinas, Costa de Chile, Irlanda, Noruega, Francia, Indonesia, Corea, Mxico. De las algas marrones se destaca la gigante (Help) que crece en la costa Pacfica de USA, Costa Pacfica de Sudamrica y Costa Atlntica del Sur de Argentina. Antes la recoleccin de materia prima era una operacin de Caza y Pesca. Ahora existen verdaderas granjas (en aguas lejos de la Costa o lagos en tierra y la acuacultura en tanques) La cosecha se realiza manualmente o desde un bote o recogiendo las algas en la costa (despus de una tormenta). Las algas se secan, embalan y venden a los procesadores, que realizan la extraccin de los polisacridos. De las 15.000 variedades de algas, slo 25 especies son valiosas. Se clasifican en rojas (Rhodophycere), marrones (Phaecophyrere), azules y azul verdosas. Anteriormente se recolectaba, hoy existen granjas.AGAR E 406 Tiene historia milenaria en Oriente. Su uso comenz en el siglo XVII Se cosecha, seca, extrae por calentamiento con agua y purifica Por congelacin descongelacin, seca, muele y envasa. ESTRUCTURA Posee dos fracciones: agarosa neutra (50 90%) y agaropectina con 3 10% de residuos sulfato PM agarosa ( 120.000 AGAR E 406 USOS Productos horneados Confituras glaceadas Productos lcteos, helados Bebidas (en vinos) Pastas: bajas caloras

FDA GRAS con % limitantes segn el alimento CAA Art 1398 inc. 22EXTRACTOS DE ALGAS MARINASCARRAGENANOS E 407 Conocido en el Sur de Irlanda, Costa Francesa y USA para gelificar leche. En 1953 se conoce su estructura. Fuente: algas rojas clase Rhodophyceae. Son polmeros sulfatados de galactosa. Existen 3 fracciones importantes L (iota), (kappa) y ( (lambda) y 4 menos importantes ( (mu), ( (nu), ( (theta) y ( (xi). Su proporcin depende de especie, habitat y poca de cosecha. Se cosecha o cultiva, seca y enva a planta procesadora donde se extrae y aisla (sol en H2O caliente e insol en grupos polares orgnicos como ROH).PRODUCTOS LCTEOSMANTECA

RECEPCIN DE LA LECHE CRUDAPASTEUTIZACINCENTRIFUGACIN Leche descremadaPASTEURIZACIN

90C / 15 segENFRIAMIENTO DE LA CREMA 10CMADURACINTRATAMIENTO TRMICOBATIDO suero LAVADOAMASADOMOLDEOENVASADOALMACENAMIENTOIngredientesComposicin g/Kg

Crema 35% de M.G.2285

Sal15

Lecitina2.5

Annato1.5

44% de rendimientoPOSTRES AIREADOS

PESAJE DE INGRDIENTESMEZCLADOCALENTAMIENTO Pasteurizar

EsterilizarHOMOGENEIZACIN Postres: 150 200 bar

Crema: 150 200 barENFRIAMIENTO 15CBATIDOLLENADOALMACENAMIENTORecetas%

Crema

Yogurt

Leche

Azcares

cacao

Almidn

gelatina

Ag. De batido

estabilizante

POSTRES DE GELIFICACIN TRMICARECEPCIN DE LECHEMEZCLADOCALENTAMIENTO 75CHOMOGENEIZACIN 150-200 barPASTEURIZACIN 90C 15 minENVASADO 70CALMACENAMIENTO 5C 24 hsCOMERCIALIZACIN1. Frmula para la elaboracin de flan corriente.

POSTRES POR COAGULACIN TRMICAIngredientes

Composicin (g/Kg)

Leche 3,1 %550

Leche en polvo 0%17.6

Azcar136

Mezcla base0.68

Huevo lquido170

Caramelo lquido (ver flan)125

DULCE DE LECHECALENTAMIENTO DEL CONCENTRADOHIDRLISIS 37C LactasaMEZCLA IngredientesEVAPORACIN Presin atmosferica

ENVASADO 70C ALMACENADO Temperatura ambienteElaboracin del dulce de leche.IngredientesComposicin (g/Kg)

Concentrado 50% ST539

Enzima (lactasa)0.059

Azcar

Leche en polvo34649

Mezcla Base3.75

glucosa61.8

Mezcla BaseIngredientesComposicin (g/Kg)

Genulacta PMD2.47

Agar0.59

Bicarbonato0.69

3.75

OBTENCIN DE SURIMIPESCADO

EVISCERACIN Y LIMPIEZA

ELIMINACIN MECNICA DE LA ESPINA DORSAL Y ALETAS

LAVADO (3-10C)

ESCURRIDO

ADICIN DE ADITIVOS

CONGELACIN (-20C)

ADITIVOS

Crioprotectores

Glicridos

Azcar

Sorbitol

Polifosfatos

Cl NaPAGE 5