Implementación de mejoras tecnológicas en el procesado de productos de la colmena (miel y polen) PDT-09-B002

Transcripción

1 Implementación de mejoras tecnológicas en el procesado de productos de la colmena (miel y polen) PDT-09-B002 Dr. David González Gómez Instituto Tecnológico Agroalimentario

2 1. Presentación del proyecto 2. Optimización del procesado de Polen 3. Optimización del procesado de Miel 4. Conclusiones

3 Miembros del Equipo Investigador INTAEX Dra. Mª Teresa Hernández Méndez Dr. Diego Bohoyo Gil Dr. David González Gómez Lda. Diana Domínguez Valhondo Uex Dra. Mª Josefa Bernalte García Dra. Mª Concepción Ayuso Yuste

4 Empresa participante Euromiel S. Coop. de 2º Grado (EUROMIEL) C/ Medea, 12 Mérida 06800, Extremadura España

5 Presentación del proyecto El objetivo general de este proyecto ha consistido en la obtención de nuevas presentaciones de miel y polen, utilizando alternativas tecnológicas menos agresivas con el producto que el procesado tradicional Polen Miel Caracterización funcional y nutricional de polen Optimización del secado por liofilización Influencia de los procesos de secado en sus propiedades Optimización del proceso de homogeneizado mediante ultrasonidos

6 Caracterización funcional y nutricional del polen en función de su origen floral

7 Caracterización Nutricional % Polen Multifloral Polen Monofloral Fructosa Glucosa Sacarosa Humedad Grasa Carbohidratos Fibra Proteinas

8 % Caracterización fracción grasa 30,00 oleico 25,00 20,00 palmítico palmitoleico Polen Multifloral Polen Monofloral 15,00 linoleico 10,00 5,00 0,00 * * * Indica la no existencia de diferencias significativas entre las muestras

9 Minerales Mayoritarios mg/kg polen Polen Multifloral Polen Monofloral K Mg Ca P

10 Minerales Minoritarios mg/kg polen Polen Multifloral Polen Monofloral Zn Cu Fe Mn Na

11 Aminoácidos Libres Totales mg/gpolen Polen Multifloral Polen Monofloral

12 Compuestos Bioactivos Actividad Antioxidante (mg TROLOX/100 g polen) Fenoles totales (mg ácido gálico/g polen) Carotenos totales (µg/g polen ) Multifloral Fresco Monofloral Fresco

13 Compuestos Bioactivos 18,000 16,000 14,000 12,000 10,000 8,000 6,000 4,000 2,000 0,000 Multifloral fresco µg Luteína/g polen µg Zeaxantina/ g polen µg β-caroteno/g polen Monofloral fresco

14 Estudio del secado del polen

15 Procesado de Polen Fresco SECADO CONVENCIONAL LIOFILIZACIÓN Deshidratación secaderos de bandeja Congelación producto húmedo Aplicación de aire, 4-5 horas, 40ºC Sublimación del hielo en condiciones de vacío

16 Procesado de Polen Fresco: Humedad E % D 10 5 A B C 0 Multifloral fresco Monofloral fresco Mulftifloral liofilizado Monofloral liofilizado Monofloral seco

17 Procesado de Polen Fresco: Actividad Agua 0,7000 E 0,6000 0,5000 D 0,4000 0,3000 0,2000 0,1000 B A C 0,0000 Multifloral fresco Monofloral fresco Multifloral lioflilizado Monofloral liofilizado Monofloral seco

18 mg/gpolen Procesado de Polen Fresco: Aminoácidos C,D D B,C B A Multifloral fresco Monofloral fresco Multifloral liofilizado Monofloral liofilizado Monofloral seco

19 mg/g polen Procesado de Polen Fresco: Aminoácidos 1,8 1,6 C Monofloral fresco 1,4 Monofloral liofilizado 1,2 1 B Monofloral seco C B 0,8 A 0,6 0,4 0,2 B A A A C B A 0 Phe His Trp Gly

20 Procesado de Polen Fresco: Biocompuestos

21 Procesado de Polen

22 Solubilidad polen procesado

23 Solubilidad polen procesado

24 Conclusiones El proceso de liofilización como alternativa al secado Altera en menor medida las características del polen fresco Conserva ciertas propiedades organoléptica del polen fresco Incrementa su solubilidad en agua

25 Estudio de la aplicación de ultrasonidos en el procesado de la miel

26 Optimización del procesado de miel Miel Cruda Pre-calentado Filtrado HOH 2 C H O H COCH 2 OH HOH 2 C O CHO Calentado H HO OH CALOR Enfriado Azúcares HMF Envasado

27 Optimización del procesado de miel Miel Cruda Ultrasonidos temperatura < 40-50ºC Filtrado Enfriado Envasado

28 Procesado de Miel por Ultrasonidos Screening de Variables Diseño experimetnal con variables Modelización mediante MSR Optimización de condiciones

29 Diseño Experimental: DCC Diseño Full Factorial Diseño Central Compuesto

30 Screening inicial HMF mg/100 g Viscosidad Kg.s Control Calor Ultrasonidos Control Calor Ultrasonidos Milflores Azahar Bosque Girasol

31 Procesado de Miel por Ultrasonidos TRATAMIENTO ULTRASONIDOS Tiempo de aplicación de ultrasonido: minutos Temperatura de aplicación de ultrasonido: ºC Potencia de ultrasonido: rango % TRATAMIENTO TÉRMICO Tiempo de aplicación: Mismas condiciones que la industria Temperatura de aplicación: Mismas condiciones que la industria

32 Procesado de Miel por Ultrasonidos Milflores Viscosidad HMF

33 Procesado de Miel por Ultrasonidos Azahar Viscosidad HMF

34 Procesado de Miel por Ultrasonidos Bosque Viscosidad HMF

35 Procesado de Miel por Ultrasonidos Girasol Viscosidad HMF

36 Resultados de la optimización Considerando Viscosidad Temperatura: 40 ºC Tiempo: 3.5 horas Potencia Ultrasónica: 80 % Frecuencia: 130 khz Considerando Viscosidad y HMF Temperatura: 40 ºC Tiempo: 3.5 horas Potencia Ultrasónica: 50 % Frecuencia: 130 khz

37 Procesado de Miel por Ultrasonidos

38 mg HMF/ kg miel Procesado de Miel por Ultrasonidos HMF dia 0 con diferentes tratamientos aplicados Control Calor P80% T40ºC, t:3,5 HORAS P50% T40ºC, t: 3,5 HORAS MILFLORES AZAHAR BOSQUE GIRASOL Tipos de Miel

39 Control Calor P80% T40ºC 3,5 horas P50% T40ºC 3,5 horas Control Calor P80% T40ºC 3,5 horas P50% T40ºC 3,5 horas Control Calor P80% T40ºC 3,5 horas P50% T40ºC 3,5 horas Control Calor P80% T40ºC 3,5 horas P50% T40ºC 3,5 horas Índice de Viscosidad (kg.s) Evolución de viscosidad (0,30 y 60 días) 5,00 4,50 4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 MILFLORES AZAHAR BOSQUE GIRASOL

40 Control Calor P80% T40ºC 3,5 horas P50% T40ºC 3,5 horas Control Calor P80% T40ºC 3,5 horas P50% T40ºC 3,5 horas Control Calor P80% T40ºC 3,5 horas P50% T40ºC 3,5 horas Control Calor P80% T40ºC 3,5 horas P50% T40ºC 3,5 horas mg HMF/100 g miel Evolución de Hidroximetilfurfural (0,30 y 60 días) 4,50 4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 MILFLORES AZAHAR BOSQUE GIRASOL

41 Procesado de Miel por Ultrasonidos Tratamiento Térmico Tratamiento Ultrasonidos

42 Conclusiones La aplicación de ultrasonidos consigue mismos niveles de viscosidad que la aplicación de calor en un menor tiempo La recristalización de la miel sigue la misma pauta que la tratada termicamente La aplicación de ultrasonidos mantiene los mismos niveles de HMF que los encontrados en la miel sin tratar El incremento del contenido de HMF en muestras tratadas mediante ultrasonidos con el tiempo es similar al que se produce en la miel sin tratar

43 Referencias Trabajo de grado presentado por Dª Diana Domínguez Valhondo Influence of the Commercial Processing and Floral Origin on the Volatile Constituents of Honeybee-Collected Pollen. International Jornal of Food Science and Technology. Aceptado En prensa Influence of the Commercial Processing and Floral Origin on Bioactive and Nutritional Properties of Honeybee-Collected Pollen. International Jornal of Food Science and Technology. Aceptado En prensa Asistencia Jornadas Nacionales de Apicultura (Córdoba, 2010) Asistencia a International Sysmposium of Chromatography (Valencia,2010) Asistencia a 36th International Symposium on High Performance Liquid Phase Separations and Related Techniques (Budapest, 2011)

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