Desarrollo y caracterización de geles de emulsión a partir de pectinas obtenidas de la valorización de la cáscara de sandía

Abstract

Está demostrado que la ingesta de grasas saturadas y trans está directamente relacionada con el aumento de padecer determinadas enfermedades, lo que ha generado un interés en la industria alimentaria por reformular los alimentos procesados. El desarrollo de geles de emulsión con un perfil de ácidos grasos insaturados conforma una alternativa prometedora como producto sustitutivo saludable. La pectina extraída de residuos vegetales contiene múltiples propiedades como coadyuvante tecnológico. En este trabajo se desarrollaron geles de emulsión con dos concentraciones de aceite de girasol (30 y 60% v/v) y dos contenidos de pectinas (1,5 y 3,5% p/v) obtenidas de manzana, de cáscara de cítricos (ambas disponibles comercialmente) y de cáscara de sandía (obtenida en el laboratorio). Se evaluó la pectina revalorizada de sandía frente las comerciales a través del estudio de su estructura molecular y las propiedades de las emulsiones aceite:agua preparadas con las mismas. Específicamente, se estudió la estabilidad de las emulsiones, su untabilidad, el tamaño y distribución de las gotas de aceite, las propiedades reológicas y la microestructura, para comprender el potencial de emulsificación y estabilización de estas pectinas para su futura aplicación alimentaria. Los resultados mostraron que la estructura molecular de la pectina de cáscara de sandía ofrece mejores propiedades emulsificantes y estabilizantes que las comerciales. La emulsión de mayor valor tecnológico se obtuvo a partir de 3,5% (p/v) de pectina de sandía y 60% (v/v) de aceite dado el alto empaquetamiento de las gotas y su textura firme y adecuada para el desarrollo de geles de emulsión.

It has been demonstrated that the intake of both saturated and trans fats is directly linked to the increased risk of suffering certain diseases, which has generated an interest within the food industry to reformulate processed foods. The development of emulsion gels with an unsaturated fatty acid profile is a promising alternative as a healthy product substitute. Pectin extracted from plant residues has multiple properties as a technological adjuvant. In this work, emulsions gels were developed using two concentrations of sunflower oil (30 and 60% v/v) and two pectin contents (1.5 and 3.5% w/v) obtained from apple, citrus peels (both commercially available) and watermelon peels (obtained in the lab). The revalorised pectin from watermelon peel was evaluated in comparison with the commercial ones by studying its molecular structure and the properties of the oil-in-water emulsions prepared with it. Specifically, the stability of the emulsions, their spreadability, the oil droplet size and distribution, the rheological properties and the microstructure were studied, in order to understand its emulsifying and stabilization potential for its future food application. Results showed that the molecular structure in the pectin from watermelon peels is better in terms of emulsifying and stabilizing properties than those of commercial pectins. The emulsion with the best technological properties was the one obtained from 3.5% (w/v) watermelon pectin and 60% (v/v) oil, given its high degree of droplet packing and its firm texture, making it suitable for the development of emulsion gels.