Olga Martín Belloso Universidad de Lleida Agrotecnio Center

Transcripción

1 Olga Martín Belloso Universidad de Lleida Agrotecnio Center Madrid, 1 de junio de 2015

2 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

3 Aceites esenciales Compuestos con actividad antimicrobiana que se encuentran en hierbas y plantas aromáticas Problemas a resolver: Aroma muy marcado Escasa solubilidad en agua

4 Nanoemulsiones Están formadas por al menos dos líquidos inmiscibles (generalmente aceite en agua) con uno de los líquidos dispersados en forma de pequeñas gotitas ( nm) en el otro. McClements, Soft Matter 8 (6), pp Alta estabilidad Elevada relación superficie-masa alta funcionalidad Débil dispersión de la luz transparentes Propiedades reológicas modificadas

5 Nanoemulsiones con antimicrobianos Ultrasonicación Amplitud: μm Tiempo: s < 100 nm Alginato sódico - 1% (p/v) Tween 80-1 % (v/v) Aceite de citronela - 1% (v/v) Microfluidización Presión: Mpa Ciclos: 1-10 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)

6 Formación y caracterización de nanoemulsiones Aspecto visual y microscopía de nanoemulsiones de aceite de citronela MACRO NANO TEM AFM Salvia Trujillo et al. (2012)

7 Formación y caracterización de nanoemulsiones Distribución de los tamaños de partícula Ultrasonidos Microfluidización Salvia Trujillo et al. (2012)

8 Formación y caracterización de nanoemulsiones Ultrasonidos Actividad antimicrobiana de citronela: Inactivación de Escherichia coli Salvia Trujillo et al. (2013) Microfluidización

9 Formación y caracterización de nanoemulsiones Efecto del tipo de aceite esencial sobre el tamaño de partículas y su dispersión Salvia Trujillo et al. (2013) HSH: homogenización convencional MF: microfluidización

10 Formación y caracterización de nanoemulsiones Efecto del tipo de aceite esencial sobre la inactivación de Escherichia coli Citronela Árbol del te Tomillo Geranio Clavo Menta Salvia Mejorana Palmarosa Palisandro Salvia Trujillo et al. (2013)

11 Formación y caracterización de nanoemulsiones Efecto de la formulación sobre las propiedades y actividad antimicrobiana de citronela (Escherichia coli) Tamaño de partícula Potencial z Actividad antimicrobiana Salvia Trujillo et al. (2014) Citronela (v/v): x Alginato de sodio (w/v): x Tween 80 (v/v): x Agua (v/v): x x1 + x2 + x3 + x4 = 1

12 LogN Recubrimientos comestibles nanoestructurados Efecto de un recubrimiento de alginato sódico con aceite esencial de citronela sobre la inactivación de Escherichia coli en manzana cortada Control Alginato E 1% E 0.5% E 0.1% NE 1% NE 0.5% NE 0.1% tiempo (días) Salvia Trujillo et al. (2015) E: emulsión NE: nanoemulsión Alginato de sodio: 2% (w/v) Tween 80: 1 % (v/v)

13 LogN LogN Recubrimientos comestibles nanoestructurados Efecto de un recubrimiento de alginato sódico con aceite esencial de citronela sobre los recuentos de microbianos en manzana cortada 6 Mohos y levaduras 7 Aerobios psicrófilos E: emulsión NE: nanoemulsión Control Alginato E 1% E 0.5% E 0.1% NE 1% NE 0.5% NE 0.1% tiempo (días) Salvia Trujillo et al. (2015) 1 0 Control Alginato E 1% E 0.5% E 0.1% NE 1% NE 0.5% NE 0.1% tiempo (días)

14 Luminosidad Firmeza (N) Recubrimientos comestibles nanoestructurados Efecto de un recubrimiento de alginato sódico con aceite esencial de citronela sobre propiedades físicas de manzana cortada E: emulsión NE: nanoemulsión tiempo (días) Salvia Trujillo et al. (2015) Control Alginato E 1% E 0.5% E 0.1% NE 1% NE 0.5 % NE 0.1% Control Alginato E 1% E 0.5% E 0.1% NE 1% NE 0.5% NE 0.1% tiempo(días)

15 Etileno (ppm) O2 (kpa) CO2 (kpa) Recubrimientos comestibles nanoestructurados Composición del espacio de cabeza de los envases 20 Control Alginato E 1% E 0.5% E 0.1% NE 1% NE 0.5% NE 0.1% tiempo (días) 25 Salvia Trujillo et al. (2015) Control Alginato E 1% E 0.5% E 0.1% NE 1% NE 0.5% NE 0.1% Control Alginato E 1% E 0.5% E 0.1% NE 1% NE 0.5% NE 0.1% tiempo (días) tiempo (días)

16 Olga Martín Belloso