Olga Martín Belloso - Aesan - Agencia Española de ... · Nuevas tecnologías para el procesado de...
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Olga Martín Belloso Universidad de Lleida – Agrotecnio Center Madrid, 1 de junio de 2015
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Olga Martín Belloso
Universidad de Lleida – Agrotecnio Center
Madrid, 1 de junio de 2015
Nuevas tecnologías para el procesado de alimentos. Universidad de Lleida
Tecnologías de procesado no térmico para la conservación de alimentos: pulsos eléctricos, pulsos de luz, ultrasonidos, plasma frío
Conservación de productos mínimamente procesados (fruta cortada, zumos de frutas) mediante combinación de técnicas: higienización en frío, aditivos de fuentes naturales, recubrimientos comestibles
Desarrollo y caracterización de sistemas nanométricos para su aplicación en alimentos
Subproductos de la industrialización de frutas y hortalizas: caracterización y desarrollo de nuevos alimentos
Compuestos con actividad antimicrobiana que se encuentran
en hierbas y plantas aromáticas
Problemas a resolver:
Aroma muy marcado
Escasa solubilidad en agua
Aceites esenciales
Nanoemulsiones
Están formadas por al menos dos líquidos inmiscibles (generalmente
aceite en agua) con uno de los líquidos dispersados en forma de pequeñas
gotitas (10-100 nm) en el otro.
Alta estabilidad
Elevada relación superficie-masa alta funcionalidad
Débil dispersión de la luz transparentes
Propiedades reológicas modificadas
McClements, 2012. Soft Matter 8 (6) , pp. 1719-1729
Nanoemulsiones con antimicrobianos
Caracterización Tamaño de partícula: Dispersión de luz
dinámica (DLS) por difractometría laser
Microestructura: Microscopía electrónica
de transmisión (TEM)
Potencial ζ: Carga de partículas lipídicas
en la interfase lípido-agua, análisis de fases
por dispersión lumínica
Turbidez: Dispersión de luz
Índice de polidispersidad (IPD):
Homogeneidad de tamaño
Color: índice de blancura, colorimetría
Viscosidad a temperatura ambiente
Actividad antimicrobiana: potencial
inhibidor in vitro de Escherichia coli al
cabo de 0-30 minutos de contacto con la
nanoemulsión.
Salvia Trujillo et al. (2012)
< 100 nm
Alginato sódico - 1% (p/v) Tween 80 - 1 % (v/v) Aceite de citronela - 1% (v/v)
Ultrasonicación Amplitud: 30-100 μm Tiempo: 30-180 s
Microfluidización Presión: 50-150 Mpa Ciclos: 1-10
Formación y caracterización de nanoemulsiones
TEM
AFM
MACRO NANO
Aspecto visual y microscopía de nanoemulsiones de aceite de citronela
Salvia Trujillo et al. (2012)
Formación y caracterización de nanoemulsiones
Ultrasonidos Microfluidización
Distribución de los tamaños de partícula
Salvia Trujillo et al. (2012)
Formación y caracterización de nanoemulsiones Actividad antimicrobiana de citronela: Inactivación de Escherichia coli
Ultrasonidos
Microfluidización Salvia Trujillo et al. (2013)
Formación y caracterización de nanoemulsiones
HSH: homogenización convencional MF: microfluidización
Efecto del tipo de aceite esencial sobre el tamaño de partículas y su dispersión
Salvia Trujillo et al. (2013)
Citronela
Mejorana
Árbol del te
Clavo
Tomillo Geranio
Palmarosa Palisandro
Salvia Menta
Formación y caracterización de nanoemulsiones Efecto del tipo de aceite esencial sobre la inactivación de Escherichia coli
Salvia Trujillo et al. (2013)
Tamaño de partícula Potencial z Actividad antimicrobiana
Efecto de la formulación sobre las propiedades y actividad antimicrobiana de citronela (Escherichia coli)
Formación y caracterización de nanoemulsiones
Salvia Trujillo et al. (2014)
Citronela (v/v): 0.001 ≤ x1 ≤ 0.02 Alginato de sodio (w/v): 0.000 ≤ x4 ≤ 0.02 Tween 80 (v/v): 0.000 ≤ x2 ≤ 0.06 Agua (v/v): 0.900 ≤ x3 ≤ 1.00 x1 + x2 + x3 + x4 = 1
Recubrimientos comestibles nanoestructurados
0
1
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3
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5
6
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Lo
gN
tiempo (días)
ControlAlginatoE 1%E 0.5%E 0.1%NE 1%NE 0.5%NE 0.1%
Efecto de un recubrimiento de alginato sódico con aceite esencial de citronela sobre la inactivación de Escherichia coli en manzana cortada
E: emulsión NE: nanoemulsión
Salvia Trujillo et al. (2015)
Alginato de sodio: 2% (w/v) Tween 80: 1 % (v/v)
Recubrimientos comestibles nanoestructurados
0
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Lo
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tiempo (días)
Control AlginatoE 1% E 0.5%E 0.1% NE 1%NE 0.5% NE 0.1%
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Lo
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tiempo (días)
Control AlginatoE 1% E 0.5%E 0.1% NE 1%NE 0.5% NE 0.1%
Efecto de un recubrimiento de alginato sódico con aceite esencial de citronela sobre los recuentos de microbianos en manzana cortada
E: emulsión NE: nanoemulsión
Mohos y levaduras Aerobios psicrófilos
Salvia Trujillo et al. (2015)
Recubrimientos comestibles nanoestructurados
Efecto de un recubrimiento de alginato sódico con aceite esencial de citronela sobre propiedades físicas de manzana cortada
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Fir
me
za
(N
)
tiempo(días)
ControlAlginatoE 1%E 0.5%E 0.1%NE 1%NE 0.5%NE 0.1%
0
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Lu
min
osi
da
d
tiempo (días)
Control
Alginato
E 1%
E 0.5%
E 0.1%
NE 1%
NE 0.5 %
NE 0.1%
E: emulsión NE: nanoemulsión
Salvia Trujillo et al. (2015)
Recubrimientos comestibles nanoestructurados
Composición del espacio de cabeza de los envases
0
5
10
15
20
25
0 5 10 15
O2
(kP
a)
tiempo (días)
Control AlginatoE 1% E 0.5%E 0.1% NE 1%NE 0.5% NE 0.1%
0
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CO
2 (k
Pa
)
tiempo (días)
Control Alginato
E 1% E 0.5%
E 0.1% NE 1%
NE 0.5% NE 0.1%
0
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0 5 10 15
Eti
len
o (
pp
m)
tiempo (días)
Control Alginato
E 1% E 0.5%
E 0.1% NE 1%
NE 0.5% NE 0.1%
Salvia Trujillo et al. (2015)
