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Cìiibero, A. lloníerrer y il. \ill«ill«i
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© 2002, Nuria Cubero Albert Monferrer Jordi Villalta © 2002, Ediciones Mundi-Prensa Depósito Legal: M. 40.679-2002 ISBN: 8489922-78-0 (AMV) ISBN: 84-8476-088-X (Mundi-Prensa)
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Indice
COLORANTES ....................................................................................................... 21 Clasificación de los colorantes ................................................................................ 22
12 Aditivos alimentarios Colorantes naturales ........................................................................................... 22 Colorantes sintéticos ......................................................................................... 22 E-100 Curcumina ............................................................................................... 23 E-101 Riboflavina .............................................................................................. 24 E-102 Tartracina ................................................................................................ 25 E-104 Amarillo de quinoleína ............................................................................ 25 E-l 10 Amarillo ocaso FCF-Amarillo sunset .................................................... 26 E-120 Carmín Cochinilla ................................................................................... 27 E-122 Azorrubina............................................................................................... 28 E-123 Amaranto ................................................................................................. 29 E-124 Punceau 4R.............................................................................................. 30 E-l27 Eritrosina .................................................................................................. 30 E-128 Rojo 2G .................................................................................................. 31 E-129 Rojo allura AC ....................................................................................... 32 E-l31 Azul Patente V ........................................................................................ 33 E-132 Indigotina ............................................................................................... 34 E-133 Azul BrillantFCF ..................................................................................... 34 E-140/141 Clorofilas y clorofilinas .................................................................. 35 E-150 Caramelo ................................................................................................ 37 E-l53 Carbón vegetal ........................................................................................ 38 E-160a Caroteno ............................................................................................... 39 E-l60b Bixina/Norbixina .................................................................................... 40 E-160c Capsantina/Capsorrubina.................................................................. 41 E-160d Licopeno ................................................................................................ 41 E-161 Xantofilas ............................................................................................... 42 E-162 Rojo remolacha ...................................................................................... 43 E-163 Antocianinas............................................................................................ 44 E-170 Carbonato de calcio ................................................................................. 45 E-171 Bióxido de titanio .................................................................................... 46 E-172 Óxidos e Hidróxidos de hierro ............................................................... 47 E-173 Aluminio ................................................................................................ 47 E-174 Plata ......................................................................................................... 48 E-175 Oro .......................................................................................................... 48
Elección del colorante a aplicar .............................................................................. 48 Tendencias actuales ................................................................................................ 49 CONSERVANTES .................................................................................................. 53 Influencia de factores del sustrato sobre la actividad de las sustancias conservadoras 54 Influencia del pH ............................................................................................... 54 Influencia del coeficiente de reparto .................................................................. 56 Influencia de la actividad de agua...................................................................... 57 Influencia de otros factores físico-químicos del sustrato................................... 57
Influencia de las sustancias contenidas en el alimento ..................................... 57 Conservantes en la industria alimentaria ................................................................ E-200/203 Ácido sórbico y sorbatos .................................................................. E-210/213 Ácido benzoico y benzoatos ........................................................... E-214/219 Ésteres del ácido p-hidroxibenzoico ............................................... E-220/228 Anhidrido sulfuroso y sulfitos ......................................................... E-230 Difenilos .................................................................................................. E-233 Tiabendazol ............................................................................................ E-234 Nisina ..................................................................................................... E-235 Natamicina-Pimaricina............................................................................ E-239 Hexametilentetramina ............................................................................ E-249/252 Nitritos y nitratos ............................................................................ E-260/263 Ácido acético y acetatos................................................................... E-280/283 Ácido propiónico y propionatos....................................................... E-284 Ácido bórico ............................................................................................
58 58 60 62 63 66 66 67 68 68 69 72 73 74
ANTIOXIDANTES ................................................................................................ 79 Tipos de deterioros de las grasas ............................................................................. Hidrólisis química o enzimàtica ........................................................................ Autoxidación ...................................................................................................... Reversión .......................................................................................................... Polimerización ..................................................................................................
80 80 80 80 80
14 Aditivos alimentarios
Indice
Autoxidación ...................................................................................................... Iniciación o inducción ................................................................................... Propagación................................................................................................... Finalización ...................................................................................................
13
Determinación de la estabilidad de una grasa .................................................... Método bomba de oxígeno............................................................................ Indice de peróxidos ....................................................................................... Active Oxigen Method (AOM) ..................................................................... Método Rancimat .......................................................................................... Acidos dienoicos conjugados ........................................................................ Indice de Anisidina ...................................................................................... Compuestos polares ..................................................................................... Indice de yodo ............................................................................................... Mecanismo de actuación de los antioxidantes fenólicos
81 81 81 82 83 83 83 83 84 84 84 84 84 85
Descripción de los antioxidantes más utilizados ................................................ E-300 Acido ascòrbico.................................................................................. E-304Í) Palmitato de ascorbilo ..................................................................... E-306/309 Tocoferoles.................................................................................. E-310/312 Galatos de alquilo........................................................................ E-315 Acido eritórbico ................................................................................ E-316 Eritorbato de sodio ............................................................................. E-320 Butil hidroxianisol (BHA).................................................................. E-321 Butil hidroxitoluol (BHT) ................................................................. Ter-butilhidroquinona (TBHQ) .................................................................... E-221/228 Sulfitos .......................................................................................
86 86 87 87 89 90 90 91 92 93 93
Sustancias sinérgicas de antioxidantes ........................................................... E-330 Acido cítrico ....................................................................................... E-452 Polifosfatos......................................................................................... E-385 Etilen-diamino-tetracetato de calcio y disodio (EDTA) ....................
94 94 94 94
Mezclas de antioxidantes y sinérgicos ............................................................
94
Elección del antioxidante ..................................................................................
96
*
REGULADORES DEL pH .............................................................................. Doble funcionalidad de los reguladores del pH E-260 Acido acético E-270 Acido láctico ..................................................................................... E-296 Ácido màlico ...................................................................................... E-297 Ácido fumárico................................................................................... E-330 Ácido cítrico ....................................................................................... E-334 Ácido tartárico....................................................................................
.............................................................................................
...................................................................................................................................................................................
10 1 10 1 10 110 210 310 410 410 5
15 Aditivos alimentarios E-338/341 Fosfatos; E-450/452 iv) Difosfatos y pirofosfatos 106 E-575 Glucono delta lactona (GDL) ................................................................ 109 E-385 Etilen diamino tetracetato de calcio y disodio (EDTA) .................... 111
HIDROCOLOIDES ............................................................................................ 115 Conceptos de textura ........................................................................................ 115
Conceptos reológicos ............................................................................................ 116 Importancia de la estructura molecular ............................................................... 119 Macromoléculas de estructura lineal .............................................................. 119 Macromoléculas muy ramificadas o globulares ............................................. 119 Macromoléculas de estructura lineal o sustituida ........................................... 120 Gelificación ......................................................................................................... 120 Diferentes uniones intermoleculares ................................................................ 121 Solubilidad de los Hidrocoloides ........................................................................... 121 Agentes texturizantes en la industria alimentaria ............................................... 122 E-400 Alginatos .............................................................................................. 122 E-405 Alginato de propilenglicol (PGA) ......................................................... 126 E-406 Agar ....................................................................................................... 127 E-407 Carragenatos ....................................................................................... 128 E-407a Alga Euchema procesada ................................................................ 131 E-410GomaGarrofui ........................................................................................ 133 E-412 Goma Guar ............................................................................................ 133 E-413 Goma Tragacanto ................................................................................. 134 E-414 Goma Arábiga .................................................................................... 135 E-415 Goma Xantana 136 E-416 Goma Karaya .................................................................................... 137 E-417 Goma Tara ............................................................................................. 138 E-418 Goma Gellan ........................................................................................ 139 E-425 Konjac o Harina de Konjac ................................................................... 140 E-440 Pectinas ................................................................................................ 141 E-460 Celulosa ................................................................................................. 144 E-460Í) Celulosa microcristalina (MCC)......................................................... 145 E-461 Metilcelulosa ......................................................................................... 145 E-463 Hidroxipropil celulosa ........................................................................... 146 E-464 Hidroxipropil metil celulosa ................................................................. 147 E-466 Carboximetilcelulosa (CMC) ................................................................ 147 ti g 11 .t g A.t J.t t ,> t > 11 y t rtt.tf.nttf t t t i t g i t i t t i t t f t i i i t i t t t m t t t t n i n i n t i
.................................
Hidrocoloides no aditivos ...................................................................................... Curdlan ............................................................................................................. Gelatina ............................................................................................................ Almidón ..........................................................................................................
148 149 149 152
índice 15
16 A di ti vos alimentarios Aplicación de los diferentes tipos de hidrocoloides ....................................... 156 Espesar ............................................................................................................ 156 Gelificar termorreversiblemente ..................................................................... 156 Gelificar poco o nada termorreversiblemente .................................................. 157 Estabilizantes .................................................................................................. 157 EMULSIONANTES ............................................................................................ 161 Dispersiones alimentarias................................................................................. 162 Formación de emulsiones ................................................................................. 163 Estabilidad de las emulsiones.............................................................................. 164 Agregación y coalescencia............................................................................... 164 Sedimetación y afloramiento ....................................................................... 165 Floculación.................................................................................................... 165 Inversión de fases.......................................................................................... 166 Propiedades funcionales de los emulsionantes ............................................... 166 Formación de película alrededor de las gotitas dispersas ................................ 166 Disminución de la tensión interfasal ............................................................. 166 Impartir cargas eléctricas ................................................................................ 166 Determinación de la capacidad emulsionante ................................................ 167 Cálculo del valor de HLB según Griffin .......................................................... 167 Método empírico de cálculo del valor de HLB............................................. 168 Estado físico de los emulsionantes ..................................................................... 169 Mesofase lamelar .......................................................................................... 170 Mesofase hexagonal I .................................................................................. 170 Mesofase hexagonal II .................................................................................... 170 Mesofase cúbica ............................................................................................... 171 Otras funciones de los emulsionantes................................................................. Modificación de la masa pan aria ................................................................... Estabilización de espuma y control de aireación ........................................... Control de cristalización de la grasa ................................................................ Control de viscosidad Efecto instantaneizador .................................................................................... Efecto lubricante ............................................................................................. Formaciónn de películas tipo films ..................................................................
172 172 172 173 173 173 173 173
Emulsionantes sintéticos................................................................................... 174 E-471 Mono y diglicéridos de los ácidos grasos ............................................ 174 E-472 Esteres de mono y diglicéridos de ácidos grasos con ácidos orgánicos 175 E-472a Esteres acéticos de los mono y diglicéridos de ácidos grasos ... 175 E-472b Esteres lácticos de los mono y diglicéridos de ácidos grasos ... 176 E-472c Ésteres cítricos de los mono y diglicéridos de ácidos grasos .... 177 E472e Esteres monoacetil y diacetil tartáricos de los mono y diglicé-
ridos de ácidos grasos ............................................................................... 178 E-473 Sucroésteres de ácidos grasos .............................................................. 178 E-474 Sucroglicéridos................................................................................... 179 E-475 Esteres poliglicéridos de ácidos grasos .............................................. 179 E-476 Polirricinoleato de poliglicerol.............................................................. 180 E-477 Esteres de propilenglicol de ácidos grasos ............................................ 181 E-481/482 Estearoil-2-lactilato ........................................................................ 182 E-491/495 Ésteres de sorbitán ........................................................................ 182 E-432/436 Ésteres de sorbitán polioxietilenados ............................................. 183 Emulsionantes naturales .................................................................................. 184 E-322 Lecitina.................................................................................................. 184 E-442 Fosfátidos de amonio (Lectina YN) ...................................................... 186 Estabilizantes de emulsiones ............................................................................ 186 EDULCORANTES .............................................................................................. 189 Sacarosa ............................................................................................................. 190 Clasificación de los edulcorantes ........................................................................ 191 Polioles: Edulcorantes y agentes de carga .......................................................... 191 Ventajas respecto al azúcar .......................................................................... 192 E-420 Soibitol .................................................................................................. 193 E-421 Manitol ................................................................................................. 194 E-953 Isomaltosa ............................................................................................ 194 E-965 Maltitol .................................................................................................. 195 E-966 Lactitol ................................................................................................. 196 E-967 Xilitol ................................................................................................... 197 E-1200 Polidextrosa ...................................................................................... 198 Eritritol ............................................................................................................. 199 Almidones hidrolizados hidrogenados (AHH) ............................................ 200 Oligofructosa ................................................................................................... 200 Edulcorantes intensos ......................................................................................... 201 E-950 Acesulfame-K ...................................................................................... 202 E-951 Aspartame ............................................................................................ 202 E-952 Ciclamato ............................................................................................. 204 E-954 Sacarina ................................................................................................. 204 E-957 Taumatina.............................................................................................. 205 E-959 Neohesperidina-dihidrochalcona .......................................................... 205 Aplicación de los edulcorantes ............................................................................. 206
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Reguladores del pH 1 1 1
La GDL provoca una lenta bajada del pH del medio, de manera que se va solubilizando lentamente la sal de calcio e irá reaccionando con el alginato, dando un gel de buena textura. Este método se utiliza para la obtención de reestructurados en las industrias de precocinados. • Conservas: Por su propia acción de disminución del pH y sinèrgico con ácidos benzoico, sórbico o propiónico ya que sus formas activas son las no disociadas, que aumentan en pH ácido. E-385 ETILEN DIAMINO TETRACETATO DE CALCIO Y DISODIO (EDTA) Es la sal del ácido etilendiamintetracético, más soluble en agua que el ácido. Usos principales: • Regulador del pH: Se puede obtener diferente pH del medio según se emplee: - Sal de calcio y sodio: polvo higroscópico de ligero sabor salino, muy soluble en agua. Sus soluciones al 10% provocan un pH entre 6,5-7,5. C l0 H|2O K N 2 Na2Ca • 2H 2 0/p.m: 410,30. - Sal disódica: polvo blanco cristalino muy soluble en agua y cuyas soluciones al 10% ofrecen un pH de 4,3 a 4,7. C 10 H 14 O ii N2Na2 • 2H 2 0/p.m: 372,24. • Agente quelante o secuestrante: Alta afinidad por iones metálicos de hierro, plomo, cobre y zinc, lo que hace que se utilice como sinèrgico de antioxidantes. Tiene la ventaja de carecer de sabor propio por lo que, al contrario que al resto de ácidos orgánicos, se le utiliza en aquellos a limentos en los que se requiere su función secuestrante sin impartir sabor.
HIDROCOLOIDES
Hidrocoloides
El nombre de hidrocoloides engloba a sustancias naturales poliméricas solubles o dispersables en agua. Por esa razón se les puede considerar como fibras solubles. Aunque en este grupo también se incluye a los almidones y algunas proteínas, como la gelatina, generalmente el término hidrocoloide se aplica a sustancias de composición polisacárida. De forma coloquial se les denomina con el nombre de “gomas”. Este grupo de sustancias, de origen tan diverso, tiene una gran importancia tecnológica en la industria de los alimentos debido a sus propiedades funcionales. Como característica principal y común se puede destacar que son moléculas altamente hidrofílicas que actúan sobre el agua que se encuentra libre en el medio donde se aplican, llegando a reducir su movilidad y aumentando así la viscosidad. En este sentido la estructura del polímer o (lineal o ramificado, su grado de ramificación, etc.) es de gran importancia ya que de ella depende la capacidad de retención de agua (volumen de agua que pueden llegar a incorporar) y, por tanto, las características Teológicas y de textura que impartirá al producto acabado. Aunque gelatina y almidones no son aditivos, sino ingredientes, los incluimos en este capítulo por su comportamiento como hidrocoloides.
CONCEPTO DE TEXTURA La textura es un concepto que se conoce como algo intuitivo o empírico. Se puede decir que es un concepto puramente sensorial. Su percepción depende principalmente de la deformación del alimento al aplicarle una pre sión y/o de determinadas propiedades estructurales estimadas por el tacto o por la vista. Sin embargo, la mejor valoración de la textura se efectúa por medio de las sensaciones experimentadas en la boca, por lo que los procesos de masticación y deglución adquieren un valor muy importante.
16 Aditivos alimentarios
Distintos alimentos tienen consistencias y texturas diferentes. No hay dos estabilizantes, espesantes ni gelificantes exactamente iguales y, en general, cada uno será más eficaz en una aplicación concreta que otro. Por ejemplo la gelatina produce una textura elástica y suave mientras que el agar la produce más dura y frágil. Las condiciones de los procesos a que se someten los alimentos y las características que se espera de los hidrocoloides son muy variables. Por ejemplo algunos productos requieren una gelificacion en caliente mientras que otros la precisan en frío. Los hidrocoloides interaccionan con otros componentes alimentarios mejorando su aptitud para determinadas aplicaciones. Los carragenatos reaccionan especialmente con las proteínas de la leche. En los productos lácteos ácidos, la pectina y la carboximetilcelulosa estabilizan las proteínas de la leche durante la pasteurización. En general, una mezcla de estabilizantes suele ser más eficaz que cualquiera de ellos por separado. La textura está estrechamente ligada a las características Teológicas del alimento.
CONCEPTOS REOLOGICOS Existen dos motivos tecnológicos principales por los que interesa conocer las características Teológicas de los hidrocoloides: • Para conocer las condiciones de aplicación: la mayoría de hidrocoloides se adicionan en disoluciones o dispersiones, por lo que las propiedades de fluidez, viscosidad, etc. del flujo definirán las condiciones de manipulación previa, de incorporación y comportamiento durante todo el proceso de elaboración del mismo. • Para conocer las características que conferirá al producto acabado: Cuando encontramos un hidrocoloide como ingrediente de un alimento, la textura final de éste vendrá condicionada por las características estruc turales que el hidrocoloide aporte. La viscosidad se define como la resistencia interna que presentan los líquidos a fluir cuando se les aplica un esfuerzo cortante o fuerza de cizalla. Representa la fricción entre las diversas capas que impide que fluyan libre mente. Dependiendo cómo evolucione la viscosidad de un fluido al aplicarle una fuerza se les clasifica como: • Fluidos newtonianos: la fuerza de cizalla (T) es proporcional a la velocidad de cizalla (D). La viscosidad (p) es independiente de la velocidad (agua, leche, etc.).
Hidrocoloides 117
• Fluidos no-newtonianos: la viscosidad depende de la fuerza de cizalla- miento. La relación no es lineal como en el caso anterior. Dentro de este grupo encontramos: - Dilatantes: se caracteriza porque la viscosidad aparente aumenta con la tasa de corte debido a un incremento en el volumen del material (algunas mieles, soluciones de almidón y dispersiones con alto conte nido en sólidos).
P s e u d o plásticos: la viscosidad aparente disminuye al aumentar la tasa de corte, es el caso de algunas soluciones de hidrocoloides (proteínas y gomas). N (newtoniano)
En estos dos casos la variación de viscosidad debida al incremento de la fuerza de cizalla finaliza al dejar de ejercer dicha fuerza, volviendo al estado inicial. Pero si con los mismos condicionantes necesitan de un cierto tiempo para volver al estado inicial se habla de:
118 Aditivos alimentarios
Reopécticos: aumento de la viscosidad aparente, no sólo como función del esfuerzo cortante, sino también como función del tiempo (soluciones concentradas de almidones y de otros sólidos, como en el c aso de algunas sopas). R (reopéctico) (newtoniano) R (reopéctico)
N (newtoniano)
Bucle de histéresis
D D
Tixotrópicos: disminución de la viscosidad aparente, no sólo como función del esfuerzo cortante, sino también como función del tiempo (soluciones concentradas de gomas, cremas y emulsiones con alto contenido de sólidos). N (newtoniano)
T (tixotrópico)
En resumen, los fluidos pueden ser:
{Reopécticos Tixotrópicos
*
Newtonianos *
Sin histéresis Dilatantes „ Fluidos
Con histéresis
i
No newtonianos
k *
Sin histéresis Pseudoplásticos Con histéresis »
k
J Reopécticos [Tixotrópicos
120 Aditivos alimentarios
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vado, pero que por tener tendencia a enrollarse sobre sí mismas, ocupan un volumen muy pequeño en la disolución. Por esta razón, apenas intervienen en la modificación de las características Teológicas y provocan un aumento de la viscosidad muy pequeño. Si la concentración del hidrocoloide es suficientemente alta, pueden for mar un gel, gracias a las buenas propiedades de adhesión al entrar en colisión. Como las moléculas no encajan suficientemente bien, no tienden a formar aglomerados que tiendan a la precipitación, como les pasa a las moléculas lineales. V> R-ONa + H 2 0 Celulosa alcalina
R-ONa + CH,C1 ¥ R-0-CH 3 + CINa Cloruro de metileno
Éter metílico de celulosa
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Hidrocoloides 147
E-464 HIDROXIPROPIL METIL CELULOSA La secuencia de reacciones que sufre la celulosa incluye, además de la sustitución con metilos, una reacción con oxido de propileno, dando lugar a una mezcla de éteres de celulosa. R-ONa + H 2 C —CH-CH 3 ----------- > R - O - CH 2 - CH r CH, ^ OH Controlando esta reacción se pueden obtener diferentes productos según las proporciones, la concentración, etc.
E-463 Hidroxipropil me til celulosa
En general las celulosas modificadas son solubles en agua fría. E-466 CARBOXIMETILCELULOSA (CMC) También se puede encontrar con el nombre de goma de celulosa, que es carboximetilcelulosa sódica purificada con diferentes grados de sustitución
según la siguiente reacción: R-OH + NaOH » R-ONa + H 2 0 Celulosa
Celulosa
alcalina
R-ONa + C1 - CH 2 0-C00H -------- > s
Acido monocloroacético
R-0-CH 2 0-C00H + NaCl Carboximetilcelulosa
R-0-CH 2 0-C00H + NaOH » R O-CH 2 O COONa + H 2 0 Carboximetilcelulosa sódica
Hidrocoloides
149
CURDLAN Es un polisacárido producido por el microorganismo Agrobacterium bio- var. Tiene como única característica la de formar geles cuando se calienta en una suspensión acuosa. Su composición es de 400-500 D-glucosas unidas linealmente por enlaces P-1,3. Los análisis muestran que está compuesto aproximadamente por 90% de carbohidratos, 5% de cenizas, 3,8% de humedad, 0,9% de proteina y el resto grasa. Al igual que los demás hidrocoloides el curdlan es una fibra dietética inerte.
CH 2 OH (SO 3)
OH (SQj) Curdlan
El curdlan es insoluble en agua a pH neutro, alcohol, y otros disolventes orgánicos. Es necesario que se disuelva en soluciones alcalinas como hidró xido de sodio, etc. La formación del gel ocurre al calentar, alrededor de 80° C, una suspensión acuosa de curdlan, obteniendo un gel irreversible, éste sería el llamado “high set”. Un segundo tipo de gel, el “low set”, parecido al agar y al kappa carragenato, se forma con un calentamiento alrededor de 60° C, con posterior enfriamiento. El gel formado experimenta sinéresis que tiende a aumentar con las temperaturas de cocción elevadas, pero que se puede reducir con concentraciones mayores de curdlan en la disolución. Otra forma de prevenir la sinéresis es mediante adición de almidones. Existen diferentes factores que afecta al gel formado por curdlan: • Tiempo y temperatura: De una manera general puede decirse que está correlacionado el incremento de temperatura con el aumento de la fuerza del gel formado. • Concentración: Aumentando el contenido de curdlan en la disolución, se aumenta la fuerza del gel. • pH: El rango de pH es amplio 2-10. • Otras sustancias: Añadidas a la suspensión con curdlan, antes de calentarla, pueden tener efectos positivos o negativos. Las sales orgánicas y los alcoholes polihídricos debilitan la fuerza del gel curdlan, pero a concentraciones bajas no tienen efecto. Concentraciones de azúcar alrededor del 30%, también ejercen una debilitación de la fuerza del gel, pero la glucosa y fructosa influyen menos.
150 Aditivos alimentarios
La adición de algún almidón baja la fuerza del gel curdlan, pero al mismo tiempo previene la sinéresis. • Ciclos de congelación-descongelación: La estructura del gel permanece intacta a pesar de la sinéresis y, como resultado, la fuerza del gel cambia ligeramente. Puede controlarse con la adición de almidones modificados o no. El curdlan encuentra aplicación en los alimentos gracias a su funcionalidad como: • Modificador de textura, sin reblandecimiento, manteniendo la forma del producto. • Aumento de la elasticidad. • Retención de agua y humedad durante la congelación. • Gelificante, resistente a cambios de temperatura. • Formación de film protector con resistencia a la temperatura. • Fibra alimentaria no digerible. Con todas estas posibilidades se puede utilizar curdlan en una gran variedad de alimentos como: preparados de pescado (surimi), productos cárnicos, helados, productos dietéticos, tofu, etc. GELATINA La gelatina se obtiene del colágeno de los residuos de mataderos, principalmente de pieles, huesos y cartílagos de bovino y porcino. La estructura del colágeno es una triple hélice de tres cadenas alfa asociadas a diferentes aminoácidos (glicina, prolina, hidroxiprolina) mediante enlaces de puente de hidrógeno. Mediante procesos de transformación del colágeno se consigue obtener la gelatina que ya no conserva la estructura de triple hélice del colágeno y eso hace que sea mucho más atacable por los enzimas. Se puede encontrar dos tipos de gelatina: • Gelatina tipo A: Procede del colágeno de la piel y huesos del cerdo. El proceso de extracción es mediante un tratamiento ácido durante 24 h. El resultado es una gelatina de carga eléctrica positiva y con punto isoeléctrico entre pH 6-9,5 • Gelatina tipo B: Procede del colágeno de la piel y huesos de vacuno. El proceso de extracción es mediante un tratamiento alcalino durante varios días. El resultado es una gelatina de carga eléctrica negativa y con punto isoeléctrico entre pH 4,7-5,6. La gelatina, de forma general, debe pasar por una primera etapa de hidrata- ción en agua fría, donde no se solubiliza, pero se hincha. En esta etapa de hidratación llega a tomar de 5 a 10 veces su peso. Posteriormente a la hidrata- ción, para que llegue a solubilizarse, se ha de calentar hasta alcanzar una temperatura de 60° C. En caliente las soluciones de gelatina
151 Aditivos alimentarios
son poco viscosas, pero al llegar al punto de gelificación, durante el enfriamiento, aumenta de forma muy rápida.
Hidrocoloides
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En el punto de gelificación, se forma un gel transparente, termoreversible, elástico, con buena resistencia a los ciclos de congelaci óndescongelación y al tratamiento mecánico. No producen sinéresis y los productos almacenados no experimentan modificaciones a temperatura de medio ambiente. La fuerza del gel obtenido viene definido por el valor Bloom de la gelatina. Es un valor que puede ir desde 50 hasta 300, y a mayor índice de Bloom más fuerte será el gel que se forme. Las características del gel se ven modificadas cuando se alcanza el punto isoeléctrico de la gelatina (pH en el que la carga eléctrica de la solución de gelatina es cero, es decir no hay cargas positivas ni negativas). La gelatina presenta mayor turbidez, menor hinchamiento, menor viscosidad, los enlaces son más fuertes y la sinéresis es mayor. Pero estos efectos son poco importantes a concentraciones bajas. La gelatina tipo A ha sido tratada con ácido, es decir se le ha añadido protones (H + ) que se unen al grupo amida quedando las cadenas de aminoácidos cargadas positivamente y, por tanto, se obtiene una gelatina de carga total positiva. Para neutralizar esta carga positiva hay que añadir aniones (OH") proporcionados por un medio alcalino. Por esta razón las gelatinas de tipo A tienen un punto isoeléctrico en un margen de pH alto, entre 6 y 9,5. El caso de las gelatinas de tipo B es el contrario. Este tipo de gelatina ha sido tratada con álcalis, es decir que se le ha añadido aniones (OH ) que anulan el protón ácido de los aminoácidos, por lo que la solución queda cargada negativamente. Para neutralizar esta carga negativa hay que añadir protones (H + ) proporcionados por un medio ácido. Por esta razón las gelatinas tipo B tiene un punto isoeléctrico en un margen de pH bajo, entre 4,7 y 5,6. El punto isoeléctrico también tiene mucha importancia, a la hora de encontrar otros hidrocoloides de acción sinèrgica con la gelatina, ya que si las cargas son opuestas se puede producir una precipitación mutua. Gelatinas del tipo A (carga positiva) y del tipo B a pH
