ESPESANTES Y GELIFICANTES

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ESPESANTES Y
GELIFICANTES
M EN C ALEJANDRO CARRETO SOSA
Derivados de la celulosa
Tabla 1. Valores del grado de polimerización medio en viscosidad para
diferentes
derivados de celulosa ( Hinck et al., 1985; Robinson et al., 1991).
Carboximetilcelulosa
Es un derivado de la celulosa, la cual químicamente es la sal sódica de la carboxi metil celulosa ,
se obtiene mediante el tratamiento de la celulosa del algodón o de maderas, con hidróxido de
sodio y ácido cloroacético, de esta manera, la celulosa de naturaleza aniónica reacciona
nucleofílicamente desplazando el átomo de cloro para producir un enlace éter, además se
producen como subproductos cloruro de sodio y glicolato de sodio, las cuales se separan y se
obtiene la carboximetil celulosa

Grado de sustitución. El grado de sustitución o DS representa el numero
promedio de grupos carboximetilicos que son sustituidos por cada unidad de
anhidroglucosa.

Grado de polimerización y peso molecular. La CMC es un polímero de cadena
larga, las características de sus soluciones dependen de la longitud de la
cadena o grado de polimerización, así como también del grado de sustitución.
Clasificación comercial

Comercialmente, la CMC, se puede clasificar de acuerdo a su grado de pureza
de la siguiente manera:
Grado
Técnico

Refinado (extra)

Super refinados
(F.G.)
Pureza
55 – 80%
92 – 96%
99.5% mínimo
Propiedades Fisicoquímicas

Dispersión y disolución

Comportamiento Reológico

Efecto de la temperatura y el PH

Compatibilidad
USOS CMC
Campo de Aplicación
Alimentos
Helados y cremas
Bebidas y leches ácidas
Salsas y condimentos
líquidos
Jarabes y almíbares
Función de la CMC
Agente
estabilizador,
evita
la
sinéresis retarda la cristalización de
azúcares y agua mejorando la
textura del producto final.
Espesante,
proteínas
estabilizador
Espesante,
estabilizador
emulsión, agente de suspensión
Espesante
de
de
Campo de Aplicación

Industria Panificadora

Donnas y buñuelos

Bebidas

Productos dietéticos

Bebidas instantáneas


Sardinas enlatadas en salsa de tomate
Alimentos para animales

Embutidos
Función de la CMC
Mejora harinas pobres en gluten, ayuda a la correcta distribución del agua evitando
desplazamientos durante la cocción, da mayor apariencia a frescura
Con pequeñas adiciones se economiza aceite durante la fritura
Espesante, coloide protector
Espesante, generador de volumen intestinal no aporta calorías
Espesante, mejora el mouth feel
Espesante de la salsa
Agente peletizante
Ligante, retenedor de agua, mejora el corte, facilitador de inserción en la tripa
Carragenina

La carragenina es un ingrediente alimenticio
natural extraído de algas rojas, de gran uso como
gelificante y estabilizante en alimentos (postres
tipo gelatina, jugos de fruta, mermeladas,
cecinas, leche, helados, quesos) y cosméticos y
productos farmacéuticos. También, se utiliza en
barras aerosoles y clarificación de cervezas.
Estructura Química
Las carrageninas son un grupo de carbohidratos
naturales que están presentes en la estructura de
ciertas variedades de algas rojas (Rhodophicea).
Estos carbohidratos tienen la particularidad de
formar coloides espesos o geles en medios acuosos
a muy bajas concentraciones. Debido a estas
excepcionales
propiedades
funcionales
son
ampliamente utilizados como ingredientes en
diversas aplicaciones agroindustriales.
Tipos de carragenina
Carragenina Kappa I.- Esta fracción tiene un contenido entre 24 y 25% de éster
sulfato y entre 34 y 36% de 3,6 AG. Debido al alto contenido de 3,6 AG forma
geles firmes y quebradizos en agua y leche con cierta sinéresis, es buen
retenedor de agua.
 Carragenina Kappa II.- Esta fracción tiene un contenido entre 24 y 26% de éster sulfato

y entre 32 y 34% de 3,6 AG., forma geles firmes y elásticos en agua y leche, tiene baja
sinéresis y muy alta reactividad con leche.

Carragenina Iota.- Esta fracción tiene un contenido entre 30 y 32% de éster sulfato y

Carregina Lamda.- Esta fracción tiene un contenido de aproximadamente 35% de éster
entre 28 a 32% de 3,6 AG., forma geles elásticos en agua y leche con baja sinéresis, ofrece
buena estabilidad a ciclos de congelación – descongelación.
sulfato y 0% de 3,6 AG. Por la ausencia de 3,6 AG. No gelifica y debido a su alto grado de
sulfatación es la fracción más soluble en agua y leche fría, impartiendo a estos sistemas
alta viscosidad.
Propiedades funcionales
Propiedades
Kappa I
Kappa II
Solubilidad
Agua fría 20ºC
Agua caliente >75oC
Leche fría 20oC
Leche caliente >80ºC
Jarabe
(50%
azúcar)
Salmuera (10% sal)
Sales de Na+
Sí
No
Sí
No
No
Sales de Na+
Sí
No
Sí
Parcial
No
Textura
Dureza del gel
Textura del gel
Viscosidad
Sinéresis
Estabilidad al
congelado
Sinergismo LBG
Reactividad en leche
Alta con K y Ca
Duro,quebradizo
Baja
Alta
No
Sí
Alta
Alta con K y Ca
Firme y elástico
Media
Baja
Parcial
Sí
Muy alta
Estabilidad pH
Geles
Solución
caliente
80oC
12 – 3,7
11 – 4,5
12 – 3,7
11 – 4,5
Iota
Lambda
Sales de Na y Ca
Sí
No
Sí
No
En caliente
Sí
Sí
Parcial
Sí
Sí
En caliente
Media con Ca++
Muy elástico
Media
Baja
Sí
No
Moderada
No gelifica
No gelifica
Alta
No gelifica
No gelifica
No
Moderada
12 – 3,7
11 – 4,5
No gelifica
11 – 4,0
Propiedades Funcionales
Agente
espesante y texturizante
Retenedor
de humedad
Suspensión
y estabilización
Usos










Postres como gelatinas
Mermeladas
Postres de geles con leche
Suspensión y estabilización de leche rehidratada
Yogurt y leches fermentadas
Jugo de frutas
Clarificación de cervezas
Jugos de fruta
Carnes procesadas
Emulsiones lácteas
Pectinas

Las pectinas son uno de los principales constituyentes
de la pared celular de los vegetales y forman parte
importante de los componentes característicos de los
frutos cítricos. Estas macromoléculas son polisacáridos
altamente hidrofílicos que pueden absorber agua cien
y hasta quinientas veces su propio peso (2, 3, 5, 6). La
estructura básica la forman moléculas de ácido Dgalacturónico unidas por enlaces glicosídicos B-1-4,
que constituyen el ácido poligalacturónico (3).
Estructura Química
Tipos de pectina

Pectina de alto metoxilo

Pectina de bajo metoxilo
Las propiedades funcionales de las
pectinas están determinadas por el grado
de esterificación y el peso molecular, así,
las pectinas totalmente metiladas (16% de
metilación) formarán gel con la sola
presencia de azúcar y esta formación será
rápida si su peso molecular es elevado,
mientras que si es de baja metilación
(menos del 8%), solo formará geles con la
presencia de calcio u otros iones
polivalentes. En cambio, si es de alto
grado de metilación (entre 8 y 14%)
formará gel con la presencia de azúcar y
ácidos (pH de 3,2 a 3,6).
Usos

Tradicionalmente, la pectina es usada como agente en un gran numero de
productos a base de fruta, como mermeladas, confituras, caramelos
masticables, preparados de fruta para yogurt, postres, rellenos en base fruta y
cremas para productos de horno.

La pectina es también utilizada para mejorar la consistencia y la estabilidad
de las pulpas en bebidas en base a jugos y actúa como estabilizante de las
proteínas en ambiente ácido (por ejemplo en productos que contengan
leche y jugo de fruta).

Además la pectina reduce el fenómeno de sinéresis en mermeladas y
confituras y aumenta la dureza del gel en mermeladas de contenido calórico
reducido.

El dosaje típico de la pectina en los productos alimenticios está entre el 0,5 y el
1,0%.
Otros espesantes conocidos como
Gomas
 Las
gomas se obtienen de árboles,
semillas o plantas. Son utilizadas, a
menudo, desde hace siglos como
espesantes. A nivel digestivo suelen
comportarse como una fibra ya que no
se metabolizan y son expulsadas a
través de las heces.
Gomas más comunes en alimentos
Codigo
Goma
E 410
Garrofin
E 412
Guar
E413
Tragacanto
E414
Arábiga
Usos
se obtiene de las semillas del Algarrobo (Ceratonia
siliqua), que es un árbol muy típico en el
Mediterráneo. Su particular viscosidad ayuda a dar
elasticidad a los derivados del Agar y Carragenanos.
Es la sustancia de este tipo más resistente a los
ácidos.
se obtiene a partir de una planta originaria de la
india (Cyamopsistetragonolobus) y su usa desde
hace muchos siglos.
Es ideal en productos que deban esterilizarse alta
temperatura y también tiene una textura muy
viscosa.
la goma tragacanto se obtiene del árbol Astrogalus
gummifer, habitual en Oriente Medio. Tiene siglos
de uso popular y también es resistente a los
medios ácidos.
la goma arábiga se obtiene principalmente del
árbol Acacia Senegalia.
Destaca de las anteriores en cuanto a que es la
goma más soluble en agua.
Además de ayudar a espesar sopas y salsas
también se usa como fijador de aromas en
productos alimentarios.
Se considera un aditivo perfectamente seguro, no
conociéndose efectos indeseables.

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