Nuestro equipo multidisciplinario ofrece diversas alternativas de asesorías en investigación y desarrollo de alimentos, estudios de mercado y propiedad intelectual, como también cursos de ciencia y tecnología de alimentos.
Asesorías, Cursos, Proyectos
En ALINFO, apoyamos la innovación en la industria alimentaria.
Nuestra misión es brindar los conocimientos y las herramientas necesarias para convertir las ideas en realidad.
Nuestro equipo multidisciplinario está aquí para proponer diversas alternativas de asesorías en investigación y desarrollo de alimentos, estudios de mercado y propiedad intelectual.
Ofrecemos asesorías personalizadas en proyectos de investigación y desarrollo de alimentos, apoyando en cada etapa del proceso, desde la planificación del proyecto hasta la creación del producto final.
Además, nuestra oferta formativa incluye cursos especializados en ciencia y tecnología de alimentos, como también cursos de análisis térmico (DSC y TGA) a profesionales, empresas y centros de formación del área de alimentos.
Por otra parte, nuestras actividades de investigación y desarrollo de alimentos nos permiten fortalecer nuestros conocimientos para gestionar, apoyar y satisfacer mejor los requerimientos de nuestros clientes.
La calorimetría diferencial de barrido (DSC), es la técnica más apropiada para estudiar y comprender los cambios físicos y químicos que ocurren durante la elaboración de los alimentos.
El programa de formación de Ciencia y Tecnología de Alimentos comprende tres cursos: “Química de los Alimentos”, “Tecnología de los Alimentos” y “Procesos de Elaboración de Alimentos”
En esta sección compartiremos información científica que hacen parte de nuestros trabajos, particularmente con análisis térmico. Encontrarán contenidos relevantes para el desarrollo e innovación de alimentos.
.jpeg)
El almidón es la principal fuente de carbohidratos en la dieta humana y está presente endiversas plantas como reserva energética. El almidón se puede obtener de varias fuentesbotánicas, como maíz, papas, trigo, arroz, tapioca, etc.
El almidón se compone principalmente de dos polisacáridos: amilosa, una estructura lineal de unidades de glucosa unidas α-1,4, y amilopectina, una estructura altamente ramificada de cadenas cortas α-1,4 unidas por enlaces α-1,6, y se encuentra en la naturaleza como pequeñas partículas semiesféricas llamadas gránulos.
Cuando el almidón se calienta en exceso de agua, los gránulos sufren un proceso llamado gelatinización, que implica la ruptura de la organización de las moléculas en los gránulos de almidón: hinchamiento irreversible del gránulo, pérdida de birrefringencia y cristalinidad. Tras la gelatinización y posterior enfriamiento de la pasta de almidón se obtiene un gel viscoelástico, rígido y firme.
Muchos productos alimenticios contienen gránulos de almidón gelatinizados que contribuyen a sus propiedades funcionales y estructurales. Sin embargo, no todos los almidones cumplen con los requisitos de proceso, calidad y estabilidad de los productos a base de almidón.
La técnica más comúnmente utilizada para determinar la gelatinización del almidón es la Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC).
La Figura 1, muestra el termograma DSC de la gelatinización del almidón de papa. Los resultados DSC muestran una transición endotérmica entre 52 y 82°C correspondiente a la gelatinización del almidón de papa.
Figura 1. Termograma DSC de la gelatinización del almidón de papa.
Los resultados DSC nos permiten determinar el rango de temperatura en el que ocurre la gelatinización del almidón como también el flujo de calor involucrado.
Los parámetros DSC obtenidos para la gelatinización del almidón de papa fueron: temperatura onset (To)= 61,7°C; Temperatura peak (Tp)=66,6°C; Temperatura endset (Te)=74,3°C; Entalpia (ΔH)=13,4 J/g.
En consecuencia, la DSC nos proporciona información valiosa para la caracterización de los procesos de gelatinización para así comprender los cambios en la estructura granular y el comportamiento de los componentes del almidón bajo ciertas condiciones de procesamiento (temperatura/agua/composición) lo cual es relevante para evaluar su utilización en la industria alimentaria.
Los azúcares, mono y disacáridos, se emplean en una amplia gama de alimentos. Los más comúnmente empleados son sacarosa, glucosa, fructosa, lactosa, que aporta propiedades funcionales específicas como sabor dulce, agente de carga, viscosidad, etc.
Durante el procesamiento de los alimentos, la sacarosa, y otros azúcares, puede sufrir cambios físicos dependiendo del procesamiento y formulación. También pueden ocurrir cambios físicos y químicos durante el almacenamiento que podrían producir efectos negativos en la vida útil de los alimentos.
En la matriz alimentaria, el azúcar puede encontrarse disuelto en fase acuosa, disperso como fase cristalina, en estado amorfo o mezclas de estos estados. Cada uno de estos estados aportaría una textura particular a los alimentos.
El conocimiento sobre las transiciones de fase de los azúcares, tales como fusión, cristalización y transición vítrea (Tg) son fundamentales para optimizar el proceso de elaboración y garantizar la calidad y estabilidad de los alimentos.
En este estudio, la DSC fue utilizada para determinar las transiciones térmicas de la sacarosa.
La Figura 1, muestra el termograma DSC de la sacarosa. El calentamiento de la muestra de sacarosa hasta 200 °C mostró una fuerte endoterma entre 170 y 200°C, la cual es atribuida a la fusión de la sacarosa cristalina. No se observa ninguna otra transición entre este rango de temperatura, -10°C a 200°C. La temperatura y entalpía de fusión evaluadas fueron: Tonset= 188,0°C; Tpeak = 191,3°C y ΔHf= 125,4 J/g.
Figura 1. Termograma DSC de la sacarosa cristalina.
Cuando la sacarosa fundida fue enfriada y calentada nuevamente hasta 190°C, en el termograma DSC (Figura 2) se observó un significativo cambio de flujo de calor entre 58°C y 80°C el cual es asociado a la temperatura de transición vítrea (Tg) de la sacarosa amorfa. Los parámetros de transición vítrea calculados fueron: Tgonset= 67,4°C; Tgmidpoint=70,3°C; y ΔCp=0,64 J/g K
Figura 2. Termograma DSC de la sacarosa amorfa.
Consecuentemente, el conocimiento sobre el comportamiento térmico de la sacarosa (azúcares) es fundamental para garantizar la calidad y estabilidad de los alimentos. Esta información es relevante para evitar cambios no deseados (físicos/químicos) que podrían afectar el proceso de elaboración de los alimentos como también alterar la calidad y acortar la vida útil de los alimentos durante el almacenamiento.
Los aceites vegetales son sustancias naturales extraídas de semillas y algunas frutas. Los aceites comúnmente utilizados son los de soja, girasol, colza, maní, palta y oliva.
Los aceites están compuestos principalmente por triglicéridos, los cuales están formados por una molécula de glicerol esterificada con tres ácidos grasos. Los ácidos grasos más comunes en los aceites vegetales son los ácidos grasos saturados y en mayor proporción los ácidos grasos mono y poliinsaturados.
En la industria alimentaria, los aceites son frecuentemente utilizados proporcionando propiedades sensoriales únicas a los alimentos (sabor, color, cremosidad, etc.). Durante el procesamiento, almacenamiento y manipulación de los alimentos, los aceites pueden sufrir cambios químicos y físicos que podrían ser favorables o desfavorables en la calidad de los alimentos.
El aceite de oliva extra virgen (AOVE) es extraído de las aceitunas usando un proceso de prensado en frio y se caracteriza por tener un alto contenido en ácido oleico (~75%).
El comportamiento térmico del AOVE fue estudiado usando Calorimetría de Barrido Diferencial (DSC).
Las Figuras 1 y 2 muestran los termogramas de enfriamiento y calentamiento del AOVE.
Figura 1. Termograma DSC (enfriamiento) del aceite de oliva extra virgen
Durante el enfriamiento entre 10°C y -90°C (Figura 1), el AOVE muestra una amplia transición exotérmica que se extiende en un rango de temperatura entre -7 y -84°C. Se observa una importante exoterma a la temperatura de Tpeak=-60,7°C acompañada de tres pequeñas exotermas a temperaturas de Tpeak=-17,6°C, Tpeak=-32,5°C, Tpeak=-68,3°C. Las transiciones exotérmicas corresponden a la cristalización de los triglicéridos contenidos en el AOVE. Las diferencias en la temperatura de cristalización están relacionadas principalmente con la composición heterogénea en ácidos grasos que contiene el AOVE.
Figura 2. Termograma DSC (calentamiento) del aceite de oliva extra virgen
En el escaneo de calentamiento (Figura 2), el AOVE muestra una amplia transición endotérmica entre -15°C y 13°C correspondiente a la fusión de una mezcla compleja de triglicéridos que presentan un extenso rango de temperaturas de fusión. Se observan dos exotermas de fusión bien definidas a temperaturas de Tpeak=-5,2°C y Tpeak =6,0°C. La exoterma observada al inicio de la fusión correspondería a transiciones de fase polimórficas.
La Tabla 1, muestra un resumen de los parámetros DSC evaluados, temperatura y entalpia (ΔH) de cristalización/fusión, para las transiciones térmicas del AOVE durante el enfriamiento y calentamiento de la muestra.
Tabla 1. Parámetros DSC del aceite de oliva extra virgen (AOVE)
Por lo tanto, la DSC es fundamental para estudiar las propiedades térmicas y caracterizar los aceites vegetales, además para comprender las propiedades polimórficas, el comportamiento en los procesos y su efecto sobre las propiedades funcionales de los alimentos que los contienen.
