Uso de proteína de Tara (Caesalpinia spinosa) para estabilizar emulsiones de aceite de Sacha Inchi (Plukenetia volubilis L.) obtenidas mediante ultrasonido

Abstract

Uso de la proteína de Tara (Caesalpinia spinosa) para estabilizar emulsiones de Sacha Inchi (Plukenetia volubilis L.) obtenidas mediante ultrasonido El aceite de Sacha Inchi tiene ácidos grasos poliinsaturados de gran importancia para la salud, como son los ácido linoleico y linolénico (omega-6 y omega-3, respectivamente). Sin embargo, son susceptibles al deterioro oxidativo, lo que genera olores y sabores desagradables. Para evitar o retrasar este proceso, se puede recurrir a la microencapsulación del aceite mediante la emulsificación. Por otro lado, las proteínas vegetales están siendo utilizadas en la fabricación de las emulsiones como estabilizantes, a su vez el uso del método ultrasónico viene ganando fuerza en la homogeneización de estas. Considerando lo mencionado anteriormente, el presente trabajo tuvo como objetivos (1) caracterizar las propiedades funcionales de la proteína de tara; y (2) la obtención de emulsiones estables de aceite de sacha inchi ( Plukenetia volubilis L.) mediante ultrasonido empleando proteína de Tara (Caesalpinia spinosa), evaluando el efecto de las diferentes concentraciones (aceite y proteína) en la formación de emulsiones estables. La investigación se basó en caracterizar la proteína de tara, en su composición centesimal y en base a sus propiedades funcionales, como la capacidad de absorción de agua y aceite, formación de espuma y gelificación. Así mismo se realizaron emulsiones aceite en agua (O/W), donde se emplearon diferentes concentraciones de proteína (2%, 4%, 6%) y aceite (15%, 20% y 25%). Se utilizaron dos tipos de homogeneización: una con rotor-estator y otra combinada con ultrasonido, a esta última se agregó goma tara. Las emulsiones fueron caracterizadas en base a estabilidad en diferentes tiempos, tamaño de gota y microscopía óptica. Los resultados mostraron que la proteína de tara presentó una composición centesimal de 6.03% de humedad, 45.16% de proteínas totales, 12.32% de grasas, 2.49% de fibra, 6.04% de cenizas y 27.96% de carbohidratos. La proteína tuvo una mayor absorción de aceite (2.1442 ± 0.26 g/g sólidos) que de agua (1.8201± 0.02 g/g sólidos), no presentó formación de espuma y la mínima concentración para gelificar fue del 18%. Las emulsiones preparadas al 25% de aceite con 4% y 6% de proteína con el método combinado tuvieron mayor estabilidad frente al índice de cremosidad y al tiempo de separación de fases. En cambio, al tamaño de gotas, la emulsión preparada al 4% de proteína y 15% de aceite con el método combinado fue la que tuvo el promedio menor ( 6,87 μm). En conclusión, los resultados muestran que el método de combinación (rotor-estator, ultrasonido y goma de tara) fue efectivo para preparar emulsiones estabilizadas con la proteína de tara.

Use of Tara (Caesalpinia spinosa) protein to stabilize Sacha Inchi (Plukenetia volubilis L.) emulsions obtained by ultrasound Sacha Inchi oil has polyunsaturated fatty acids of great importance for health, such as linoleic and linolenic acid (omega-6 and omega-3, respectively). However, they are susceptible to oxidative deterioration, which generates unpleasant odors and flavors. To avoid or delay this process, microencapsulation of the oil by emulsification can be used. On the other hand, vegetable proteins are being used in the manufacture of emulsions as stabilizers, and the use of the ultrasonic method is becoming popular in the homogenization of these emulsions. Considering the above mentioned, the present work had as objectives (1) to characterize the functional properties of tara protein; and (2) to obtain stable emulsions of sacha inchi oil (Plukenetia volubilis L.) by ultrasound using Tara (Caesalpinia spinosa) protein, evaluating the effect of different concentrations (oil and protein) in the formation of stable emulsions. The research was based on characterizing tara protein, in its centesimal composition and based on its functional properties, such as water and oil absorption capacity, foam formation and gelation. Oil-in-water (O/W) emulsions were made using different concentrations of protein (2%, 4%, 6%) and oil (15%, 20% and 25%). Two types of homogenization were used: one with rotor-stator and the other combined with ultrasound, to the latter was added tara gum. The characterization of the emulsions was based on stability at different times, droplet size and optical microscopy. The results showed that tara protein presented a centesimal composition of 6.03% moisture, 45.16% total protein, 12.32% fat, 2.49% fiber, 6.04% ash and 27.96% carbohydrate. The protein had a higher oil absorption (2.1442 ±0.26 g/g solids) than water absorption (1.8201±0.02 g/g solids), did not present foam formation and the minimum concentration for gelling was 18%. The emulsions prepared at 25% oil with 4% and 6% protein with the combined method had greater stability with respect to the creaminess index and phase separation time. On the other hand, the emulsion prepared at 4% protein and 15% oil with the combined method had the lowest average droplet size (6.87 μm). In conclusion, the results show that the combination method (rotor-stator, ultrasound and tara gum) was effective in preparing stabilized emulsions with tara protein.