Coloides: suspensiones y emulsiones

7
ntroducción En esta práctica se va a comparar el efecto del tiempo de batido por un lado, la presencia de solutos orgánicos (sacarosa) y no orgánicos (sal) por el otro, en la estabilidad de una espuma de clara de huevo. Cada muestra va a comprender 2 claras de huevo, que es alrededor de 18g. En la comparación de tiempo de batido a velocidad máxima, se va a medir el volumen de goteo de la espuma de 6 muestras de tiempos diferentes con una probeta de 25mL unida a un embudo de vidrio. De esta forma, se va a determinar el tiempo óptimo para la obtención de una espuma más estable. En la comparación del efecto de la adición de sal y sacarosa, se va a batir el tiempo óptimo encontrado una muestra sin agregarle nada y una muestra al agregarle cada soluto antes y después del batido. El goteo producido se va a medir en 30 minutos y se van a reportar las características de la espuma. En las espumas pueden solidificarse permanentemente las películas o lamelas que separan las burbujas y así producir cuerpos porosos. Esta aplicación se usa ampliamente en la repostería. La cerveza es un ejemplo en el que se requiere de espuma para dar sensación refrescante. En esta aplicación los agentes espumantes son las proteínas, las resinas del lúpulo y carbohidratos. Objetivos

Transcript of Coloides: suspensiones y emulsiones

Page 1: Coloides: suspensiones y emulsiones

ntroducción

En esta práctica se va a comparar el efecto del tiempo de batido por un lado, la presencia de solutos orgánicos (sacarosa) y no orgánicos (sal) por el otro, en la estabilidad de una espuma de clara de huevo. Cada muestra va a comprender 2 claras de huevo, que es alrededor de 18g.

 

En la comparación de tiempo de batido a velocidad máxima, se va a medir el volumen de goteo de la espuma de 6 muestras de tiempos diferentes con una probeta de 25mL unida a un embudo de vidrio. De esta forma, se va a determinar el tiempo óptimo para la obtención de una espuma más estable.

 

En la comparación del efecto de la adición de sal y sacarosa, se va a batir el tiempo óptimo encontrado una muestra sin agregarle nada y una muestra al agregarle cada soluto antes y después del batido. El goteo producido se va a medir en 30 minutos y se van a reportar las características de la espuma.

 

En las espumas pueden solidificarse permanentemente las películas o lamelas que separan las burbujas y así producir cuerpos porosos. Esta aplicación se usa ampliamente en la repostería. La cerveza es un ejemplo en el que se requiere de espuma para dar sensación refrescante. En esta aplicación los agentes espumantes son las proteínas, las resinas del lúpulo y carbohidratos.

 

Objetivos

        Comparar el efecto del tiempo de batido en la estabilidad de una espuma de clara de huevo.

        Comparar el efecto de la adición de sal y sacarosa antes o después del batido de la espuma de clara de huevo.

        Determinar el tiempo optimo de batido.

 

Antecedentes

Una espuma consiste en una capa de líquido globular enclaustrando vapor o gas. La espumas son como las emulsiones en que capas se adsorción rodeando la fase dispersa

Page 2: Coloides: suspensiones y emulsiones

en ambos sistemas. Las espumas difieren de las emulsiones en dos aspectos: la fase dispersa es un gas en las espumas y un líquido en las emulsiones; las burbujas de gas de las espumas son mucho más grandes que los glóbulos en las emulsiones. Las espumas son sistemas coloidales por la delgadez de las capas que rodean las burbujas de gas son de dimensiones coloidales o las capas tienen propiedades coloidales. (Boyer 1950)

 

Las burbujas de gas en la espuma se rodean por una capa más o menos viscosa. Para obtener una espuma de revolver un líquido con aire, es esencial que haya una superficie diferente. La concentración en la superficie difiere de la concentración en el cuerpo del líquido. Las capas de líquido que rodean la fase gaseosa en las espumas resulta del acercamiento de dos superficies que ya se habían formado. (Boyer 1950)

 

Las soluciones de sales inorgánicas dan espumas inestables. Las soluciones acuosas que exhiben una concentración baja de sales dan espumas más estables. Las soluciones con la tensión superficial menor da espumas que duran más. Los electrolitos inorgánicos pueden aumentar la tensión superficial de la solución. Las espumas formadas con soluciones moleculares son relativamente inestables. Para una espuma, la capa debe ser suficientemente viscosa o debe estabilizarse con la introducción de sólidos finamente divididos en la interfase. Muchos coloides hidrofílicos como jabones y proteínas dan espumas estables. Sin embargo, hay múltiples factores desconocidos además de la tensión superficial y la viscosidad de la superficie que afectan en el poder formador de espumas de soluciones jabonosas. La estabilidad de estas espumas se debe en parte al ácido coloidal del jabón que se concentran en la interface. La adición de glicerol es recomendada para hacer una buena solución de burbujas aumenta la viscosidad del líquido y hace las capas suaves y flexibles. Así hay otros aditivos que se les puede agregar para hacer mejores espumas. (Boyer 1950)

 

Page 3: Coloides: suspensiones y emulsiones

Materiales finamente divididos que pueden o no ser de dimensiones coloidales van a estabilizar las espumas. La cantidad de sólido que se concentra en la espuma y la estabilidad de la espuma resultante depende de la naturaleza del sólido, el grado de subdivisión de las partículas y la concentración de la solución. Los aceites que sirven para acarrear algunas partículas de sólido en la interfase y formar espumas estables se llaman colectores. (Boyer 1950)

 

Algunas veces la formación de una espuma puede ser difícil por lo que es importante tener métodos para controlarla. La vida de una espuma se acorta con la adición de algún material que le de capas frágiles de corta vida. Los alcoholes grande son buenos para erradicar la espuma. Una proteína o una sustancia gelatinosa en azúcar descompuesta da espumas de larga vida cuando se baten en agua. La espuma que resulta en la ebullición de algunos líquidos puede destruirse soplando aire frío en la superficie causando la condensación del vapor dentro de las burbujas. (Boyer 1950)

 

En los alimentos, las espumas más comunes se forman disminuyendo la tensión superficial de la interfase gas-líquido usando agentes tensoactivos como proteínas o carbohidratos. Las espumas más comunes son las cremas batidas, los merengues, los pasteles, el pan y la producida por cervezas. La albúmina del huevo es la que más se usa en alimentos que requieren espumas. (Badui 1999)

 

Las espumas formadas a partir de proteínas pasan por un proceso de desnaturalización, o sea se desdobla el polímero quedando los aminoácidos hidrófobos al interior de la burbuja y los hidrófilos al exterior. Un calentamiento gradual puede estabilizar la espuma, ya que la proteína se coagula y forma lamelas más rígidas. (Badui 1999)

Page 4: Coloides: suspensiones y emulsiones

 

Las proteínas del huevo y sus propiedades funcionales

Las propiedades funcionales de los huevos en los alimentos se clasifican son: agente coagulador, formador de espumas, emulsificante y provee nutrientes. La evaluación de las propiedades funcionales pueden ser evaluadas por el uso de procedimientos estandarizados por el grado de desnaturalización de la proteína. Las propiedades funcionales de las claras de huevo se limitan a coagulación, formación y estabilización de espumas además de su contribución nutritiva. (Graham 1977)

 

Clara de huevoLa ovoalbúmina de la clara del huevo es la principal

responsable de la coagulación y desnaturalización para establecer una estructura en productos alimenticios. La presencia de sales a bajas concentraciones acelera el proceso de coagulación de proteínas durante el calentamiento. La calidad de la espuma se juzga por el volumen y la estabilidad. Las ovoalbúminas son especialmente importantes para el volumen y la ovomucina no asegura la formación de buenas espumas. Cuando se elimina la ovomucina se obtienen espumas de mayor volumen. (Graham 1977)

 

El tiempo de batido de la clara del huevo está relacionada con la falta de estabilidad de la espuma y negativamente correlacionad con la gravedad específica y el volumen de la espuma. Agregar ácido de tartrato de potasio a la clara antes de batir mejora la estabilidad de la espuma. (Graham 1977)

 

Page 5: Coloides: suspensiones y emulsiones

Modificar la ovomucina o la lisozima resultaron en la disminución de las propiedades de batido de la mezcla. el volumen de la espuma es mucho mejor para grandes concentraciones de lisozima. Al calentar la clara de huevo para la pasteurización se disminuyen las propiedades de espumas. Al disminuir el pH a 6.5 se reduce el daño y también agregando azúcar se reduce el daño pero los dos efectos no son aditivos. (Graham 1977)

 

Yema de huevoLos componentes de la yema del huevo estan dentro de

la membrana vitelina. La composición de la membrana es un 70% de lisosima. 24.8% de una proteína inmóvil y un 5% de un compuesto inidentificado. Contiene lipoproteínas y otras que no tienen lípido como la fosvitina y levitinas. (Graham 1977)

 

La propiedad funcional de la yema del huevo más usada es la de emulsificación aunque también tiene propiedades gelificantes. La emulsificación es espontánea. La liventina disminuye la tensión interfacial. La alteración de las uniones de la lipoproteína permite la formación de geles. (Graham 1977)

 

Bibliografía

Badui S. QUÍMICA DE LOS ALIMENTOS. 3ed. 5reimpresión Editorial Alambra Mexicana. México (1999)648pp.

Boyer, H. A TEXTBOOK OF COLLOID CHEMISTRY. 2nd edition. John Willey and Sons, Inc. Estados Unidos (1950) 444p.p

Grahan, H. FOOD COLLOIDS. The Avi Publishing Company, Inc. Estados Unidos (1977) 588p.p