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Aplicación de recubrimientos comestibles a productos sometidos a deshidratación osmótica

Edgar Mario Soteras ; Laura Analía Campañone ; Anabel Rodríguez

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La deshidratación osmótica (DO) se produce mediante el contacto del alimento con una solución acuosa concentrada de azúcares, sales o alcoholes. Como consecuencia, se produce una salida de agua y de sustancias propias del alimento hacia la solución, mientras que los solutos de la misma son incorporados al alimento. Un problema que se observa en la DO de ciertas frutas y vegetales, es la incorporación de grandes cantidades de soluto, impartiéndoles características sensoriales que no siempre son deseables para el consumidor. Con este fin, uno de los más novedosos desarrollos, es la aplicación de recubrimientos comestibles actuando como barrera al ingreso de solutos. En la actualidad, existen pocos trabajos sobre esta temática, por lo tanto, los resultados obtenidos en este trabajo de tesis generarían un importante aporte para la industria de los alimentos. El objetivo del presente trabajo comprende el estudio de la aplicación de recubrimientos comestibles de alginato de sodio y de pectina de bajo metoxilo en productos frutihortícolas tales como peras y frutillas, en particular peras variedad Packham's Triumph y frutillas variedad Fragaria Ananassa, con el fin de evaluar la capacidad de barrera para impedir o reducir la incorporación de solutos durante el proceso de inmersión. En una primera instancia, se buscó caracterizar los hidrogeles comestibles (HC) por resistencia mecánica y ensayos de DO como sistema único (40 y 60 ºBrix a 40ºC). En segunda instancia, cubos de peras fueron sometidos a DO en soluciones hipertónicas de diferentes agentes osmóticos (sacarosa, glucosa y maltodextrina) bajo diferentes concentraciones (40 y 60 ºBrix) y temperaturas (20 y 40ºC). En una tercera instancia, se buscó extrapolar los mejores resultados obtenidos en pera a frutillas. El análisis de los resultados se realizó en términos de la pérdida de peso (WR), pérdida de agua (WL), sólidos solubles (SS) y ganancia de sólidos (SG). Por último, se realizaron ensayos de determinación de textura, cambios de color (ΔE), microestructura, nutricionales y sensoriales. Los resultados sobre la caracterización de los hidrogeles comestibles (HC) mostraron una fácil y rápida formación de los mismos. Se pudo establecer que las combinaciones de Pectina de bajo metoxilo (PBM) al 3%-Lactato de calcio (LC) al 5% (Combinación denominada Pec) y Alginato de sodio (AS) al 2%-LC al 5% (Combinación denominada Alg), presentaron la mayor resistencia mecánica basada en la firmeza. El empleo de estas concentraciones generó hidrogeles que permitieron sustentabilidad durante la deshidratación osmótica (DO). Los resultados obtenidos en las cinéticas de pérdida de agua (WL) y ganancia de sólidos (SG) para los HC deshidratados osmóticamente, mostraron que la Pec proporciona mayores tasas de WL en comparación a Alg. Además, para las condiciones ensayadas, se observó que ambos hidrogeles generaron un rápido estancamiento en la captación de soluto, lo cual se atribuye al efecto barrera proporcionado por los mismos. La aplicación de los recubrimientos en cubos de pera mostró, un apreciable grado de deshidratación, que con el incremento de la concentración de las soluciones, no sólo mejoró la WL, sino que también aumentó el factor de eficiencia de la deshidratación (ED) y el efecto barrera de los recubrimientos sobre el ingreso de los sólidos solubles. De todas las condiciones de procesamiento estudiadas, el efecto barrera de los recubrimientos fue significativo con la mayor concentración de los agentes osmodeshidratantes (60 ºBx), independientemente de la temperatura utilizada. Cuando se utilizó jarabe de glucosa como agente osmodeshidratante se obtuvieron altos valores de WL y bajos valores de SG en comparación a sacarosa. Para el caso de maltodextrina cuando se aumentó la temperatura se generó un aumento importante en la WL, siendo las muestras de Alg quienes presentaron mayores valores. En los análisis de textura, en general, la conservación de la firmeza se atribuyó principalmente a la distribución de los azúcares dentro del producto y a la presencia de iones calcio. Estos últimos, forma complejos con la pared celular y la pectina de la laminilla media, mejorando la integridad estructural y promoviendo una mayor firmeza en el tejido de las frutas osmodeshidratadas. Estos resultados demuestran que la aplicación de recubrimientos comestibles permitiría disminuir el daño de los tejidos vegetales por DO y aumentar la firmeza de las muestras por la presencia de iones calcio contrarrestando el efecto de ablandamiento generado por la DO con las soluciones utilizadas. En cuanto al cambio de color (ΔE), las muestras de peras sin y con recubrimiento, mostraron que la implementación de los recubrimientos permitió una buena conservación del color cuando se aplicó el tratamiento osmótico. En el análisis microestructural, se pudo constatar la presencia del revestimiento de Alg y de Pec sobre los cubos deshidratados y se observó la presencia de grietas de mayor tamaño y mayor colapso estructural para Pec luego de la DO. Los cambios a nivel nutricional generados por los tratamientos aplicados, presentaron una reducción significativa del contenido de polifenoles, pudiendo estar asociado a la lixiviación de sustancias propias del alimento producida en la DO. Las muestras revestidas con Alg presentaron la mayor conservación de polifenoles respecto a Pec. Las proporciones en el contenido de polifenoles se asociaron a su capacidad antioxidante, demostrando que los polifenoles no son alterados por el tratamiento, solo disminuyen en su cantidad. Del análisis sensorial, se encontró que la aceptabilidad general para las muestras recubiertas fue superior a un 70%, demostrando que los recubrimientos podrían ser aplicados sin generar problemas de rechazo en los consumidores. Las mejores condiciones que se encontraron en frutilla fueron DO 60 ºBx y 40ºC utilizando el recubrimiento Alg. En cuanto al procesamiento de esta fruta, la aplicación del recubrimiento de Alg no tuvo efecto positivo en cuanto a la reducción de la SG. Estos resultados permiten suponer que la aplicación de recubrimiento es dependiente de la matriz a deshidratar. Finalmente, se observa que la aplicación de Pec y Alg como recubrimientos tiene ventajas considerables en la DO y en la conservación de parámetros texturales, de calidad, nutricionales y sensoriales de peras procesadas osmóticamente.
revistas

Appetite

Identificadores:  ISSN 0195-6663 (impreso) 1095-8304 (en línea)

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Cobertura temática

Appetite is an international research journal specializing in behavioural nutrition and the cultural, sensory, and physiological influences on choices and intakes of foods and drinks. It covers normal and disordered eating and drinking, dietary attitudes and practices and all aspects of the bases of human and animal behaviour toward food.

The journal also carries abstracts from major meetings in the social science, psychology or neuroscience of food consumption, including the Association for the Study of Food in Society, the Society for the Study of Ingestive Behavior, and conferences on Food Choice.

Research Areas Include:

• Preventive, experimental and clinical nutrition
• Eating disorders
• Sensory evaluation of foods
• Food attitudes and marketing
• Ethnography of food habits
• Psychology of ingestion
• Zoology of foraging
• Neuroscience of feeding and drinking

Benefits to authors
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libros

Application, Purification, and Recovery of Ionic Liquids

Identificadores:  ISBN 978-0-444-63713-0 (en línea)

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Cobertura temática

Application, Purification, and Recovery of Ionic Liquids provides a comprehensive overview of the usage of ionic liquids (IL). The book gives a description of the methods used for recovery and purification of ILs, a summary of the economic aspects of using ILs, and a review on the toxicity data of ILs.

It is written for researchers, scientists, and engineers working with ILs, their properties, and usages. The book not only describes the chemical aspects, but the economic and environmental aspects as well, making it of particular interest to professionals applying this technology.

  • Chapters written by scientists in academia and researchers in industry, ensuring coverage of both the scientific fundaments and industrial applications
  • A single source of information for a broad collection of recovery and purification methods
  • Provides information on using ionic liquids as green solvents
  • Includes economic aspects of recovery and reuse of ionic liquids
libros

Applications of NMR Spectroscopy

Identificadores:  ISBN 978-1-60805-999-7 (en línea)

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Applications of NMR Spectroscopy, Volume 2, originally published by Bentham and now distributed by Elsevier, presents the latest developments in the field of NMR spectroscopy, including the analysis of plant polyphenols, the role of NMR spectroscopy in neuroradiology, NMR–based sensors, studies on protein and nucleic acid structure and function, and mathematical formations for NMR spectroscopy in structural biology.

The fully illustrated chapters contain comprehensive references to the recent literature. The applications presented cover a wide range of the field, such as drug development, medical imaging and diagnostics, food science, mining, petrochemical, process control, materials science, and chemical engineering, making this resource a multi-disciplinary reference with broad applications.

The content is ideal for readers who are seeking reviews and updates, as it consolidates scientific articles of a diverse nature into a single volume. Sections are organized based on disciplines, such as food science and medical diagnostics. Each chapter is written by eminent experts in the field.

  • Consolidates the latest developments in NMR spectroscopy into a single volume
  • Authored and edited by world-leading experts in spectroscopy
  • Features comprehensive references to the most recent related literature
  • More than 65 illustrations aid in the retention of key concepts
libros

Applications of Time Delay Systems

Identificadores:  ISBN 978-3-540-49555-0 (impreso) 978-3-540-49556-7 (en línea)

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revistas

Applied Catalysis

Identificadores:  ISSN 0166-9834 (impreso) 1873-3867 (en línea)

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revistas

Applied Catalysis. A-General

Identificadores:  ISSN 0926-860X (impreso) 1873-3875 (en línea)

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Applied Catalysis A: General publishes novel papers on all aspects of catalysis of basic and practical interest to chemical scientists in both industrial and academic fields.

The scope of Applied Catalysis A: General includes the following:Scientific understanding of any catalytic phenomenon. Phenomena of relevance to current industrial processes, processes under industrial development or of interest for future commercial applications are particularly welcome. Heterogeneous, homogeneous and biocatalysis are included. Research investigating catalytic actions of heterogeneous, homogeneous, biological and natural systems are especially encouraged. Scientific aspects of preparation, activation, aging, deactivation, rejuvenation, regeneration and start up transient effects of commercially interesting or representative model catalysts. Scientific methods of characterization of catalysts, especially if they are applicable to industrial catalysts. Chemical engineering aspects relevant to an improved understanding of catalytic phenomena or application to catalysis. Results involving a joint approach by chemical engineering and catalytic science are particularly welcome. New catalysts, catalytic reactions, catalytic routes and processes of potential practical interest. Catalysis and catalytic processes for sustainable practices, including sustainable energy supply and consumption processes, and sustainable chemicals production.The journal accepts original Research Papers, Reviews, invited Perspective articles and Letters to the Editor.
libros

Applied Guide to Process and Plant Design, An

Identificadores:  ISBN 978-0-12-800242-1 (en línea)

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An Applied Guide to Process and Plant Design is a guide to process plant design for both students and professional engineers.

The book covers plant layout and the use of spreadsheet programmes and key drawings produced by professional engineers as aids to design; subjects which are usually learned on the job rather than in education. You will learn how to produce smarter plant design through the use of computer tools, including Excel and AutoCAD, "What If Analysis", statistical tools, and Visual Basic for more complex problems. The book also includes a wealth of selection tables, covering the key aspects of professional plant design which engineering students and early-career engineers tend to find most challenging.

Professor Moran draws on over 20 years' experience in process design to create an essential foundational book ideal for those who are new to process design, compliant with both professional practice and the IChemE degree accreditation guidelines.

  • Explains how to deliver a process design that meets both business and safety criteria
  • Covers plant layout and the use of spreadsheet programmes and key drawings as aids to design
  • Includes a comprehensive set of selection tables, covering those aspects of professional plant design which early-career designers find most challenging 
libros

Applied Operational Excellence for the Oil, Gas, and Process Industries

Identificadores:  ISBN 978-0-12-802788-2 (en línea)

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Applied Operational Excellence for the Oil, Gas, and Process Industries offers a straightforward practical guide for oil and gas companies to understand the comparisons and contrasts between various types of safety management processes, including the standardized structure and ongoing extended benefits that operational excellence can bring to an oil and gas company.

The goal of achieving operational excellence is to reduce costs, improve productivity, and enhance efficiency—in other words, operational excellence contributes to the bottom line. Following along with pre-built success in the process industries, many companies in the oil and gas industry appear to use a subset form of operational excellence, yet many are unsure or unaware of all the safety system components that will truly benefit the company holistically, and current literature is only applicable to the process and manufacturing industries.

Packed with clear objectives and tools, structure guidelines specific to oil and gas, and guidance for how to imbed your existing safety program under the operational excellence umbrella known as "One-Step Merger," this book will help you establish an overall safety culture vision and challenge your organization to achieve higher levels of safety management and overall company value.

  • Explores how to solidify a foundational operational excellence program applicable for your oil and gas company
  • Clarifies the differences and benefits among various programs under operational excellence (OE), such as SHE (safety, health, and environment), PSM (process safety management), and SMS (safety management system)
  • Explains how to audit and consistently assess how oil and gas OE systems are planned, implemented, and managed, with explanations on cost and time impacts as well as administrative protocols
  • Includes a glossary, acronym appendix, and additional references for further reading
revistas

Applied Thermal Engineering

Identificadores:  ISSN 1359-4311 (impreso) 1873-5606 (en línea)

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Cobertura temática

Applied Thermal Engineering publishes original, high-quality research papers and ancillary features, spanning activities ranging from fundamental research to trouble-shooting in existing plant and equipment. The journal features aspects of the thermal engineering of advanced processes, including process integration, intensification and development, together with the application of thermal equipment in process plants. The optimisation of processes to maximise performance is also included.