Propiedades Fisicoquímica, Reológica y funcionalidad de la goma de semilla de Prosopis juliflora "cuji"

Abstract

Las gomas, hidrocoloides, son ampliamente usadas en la industria alimentaria, donde cumplen diferentes aplicaciones, tales como productos del control de la humedad, espesantes, agentes gelificantes, estabilizadores de diferentes tipos de dispersiones, fibras dietarías, inhibidores de la cristalización e incluso como emulsionantes. Considerando que las gomas exhiben interesantes propiedades como estabilizantes y emulsionantes, es importante su caracterización reológica (componente viscoso y viscoelástico). Estas propiedades son de vital importancia para valorar su potencial uso industrial. La inseguridad en el suministro, calidad y estabilidad de los precios de las gomas comerciales, ha incentivado la búsqueda de nuevas materias primas renovables capaces de producir gomas naturales con valor añadido y excelentes propiedades funcionales. Venezuela, país tropical, tiene especies ampliamente diseminadas, que producen goma con buen rendimiento. El objetivo de este trabajo es evaluar la potencial aplicación de la goma de semilla de Prosopis juliflora, a través de la caracterización fisicoquímica y reológica, por la determinación de la influencia de la concentración y temperatura sobre las propiedades de flujo y las propiedades viscoelásticas lineales de las dispersiones acuosas de esta goma. Se incluyo el estudio de las propiedades reológicas de las dispersiones acuosas de las gomas de Acacia tortuosa y Cedrela odorata, especies, también localizadas en Venezuela, con el propósito de destacar la capacidad estabilizante de la goma de semilla de P. juliflora. Los resultados obtenidos evidencian que las dispersiones acuosas de las gomas estudiadas, presentan propiedades de flujo no newtonianas de tipo pseudoplástico y las curvas de flujo se ajustaron al modelo de Sisko para las gomas de A. tortuosa y C. odorata, y al modelo empírico dos parámetros de Morris para la goma de P. juliflora. La goma de A. tortuosa a la mayor concentración ensayada (40 % m/v) presenta excelentes propiedades viscoelásticas en el intervalo de temperaturas comprendido entre 5ºC y 25ºC. Es importante destacar que la componente elástica (G’) es de mayor valor que la componente viscosa (G’’). Los espectros mecánicos de las dispersiones acuosas del exudado gomoso de C. odorata (10% m/v), determinados por ensayos oscilatorios de baja amplitud (en zona lineal), forman a 20ºC una...

Gums, Hydrocolloids are widely used in the food industry where they find different applications, such as moisture-control products, thickeners, gelling agents, stabilisers of different kinds of dispersions, dietary fibres, crystallization inhibitors and even as emulsifiers. Considering that gum exhibit interesting properties as stabilisers and emulsifiers, it is clear that the characterization of their rheological (viscous and viscoelastic) properties is of great importance to appraise their potential applications. Unstable in supply, quality and price stabilities of the gum commercial, has need to search for new renewable raw materials capable of yielding natural hydrocolloids with added value and suitable properties. Venezuela, a tropical country, has many species, widely disseminated, that are able to produce gum in good yield. The main objective of this work deals with the potential application of Prosopis juliflora seed gum by the physicochemical and rheological characterization, determination of the influence of gum concentration and temperature on the flow behaviour and linear viscoelastic properties of aqueous dispersions of the gum. They include the study of the rheological properties of aqueous dispersions of Acacia tortuosa gum and Cedrela odorata gum, species, also located in Venezuela with the aim of highlighting the ability stabilizer of P. juliflora seed gum. The aqueous gum dispersions studied show shear thinning non-Newtonian flow properties. Results obtained for the gums derived from A. tortuosa and C. odorata fit the Sisko equation, while aqueous dispersions of the seed gum from Prosopis juliflora fit the two-parameter Morris’s model. A. tortuosa gum dispersions exhibits outstanding viscoelastic properties at the highest concentration studied (40% m/v) in the 5ºC-25ºC temperature range. It is noteworthy that the elastic component (G’) is always higher than the viscous one (G’’). Mechanical spectra of the gum exudates of C. odorata at 20ºC are consistent with the formation of a gel-like structure at 10% m/v. The corresponding comparison with steady shear flow curves demonstrates that the Cox-Merz rule failed. This has been attributed to the occurrence of complex inter-macromolecular interactions. The polysaccharide obtained from the seeds of P. Juliflora is a galactomannan with physicochemical properties, such as intrinsic viscosity, mean molecular weight and sugar composition, similar to commercial galactomannans. The terminal...