Emulsiones alimentarias plant-based fortificadas y adicionadas en proteínas con microalga : desarrollo experimental basado en análisis bibliométrico

Abstract

La microalga como surfactante en emulsiones es una gran innovación debido a que puede sustituir emulsionantes que no son aptos para todo tipo de dietas plant-based como lo es el huevo, pudiendo llegar así a un público más amplio. El objetivo de este estudio fue determinar en base a tendencias encontradas con análisis bibliométrico, las materias primas a utilizar en emulsiones plant-based fortificadas y adicionadas (de proteínas) con microalgas. Posteriormente desarrollar las emulsiones basándose en el método de emulsificación por ultrasonido y comparar su estabilidad a través del tamaño de partícula y su comportamiento reológico. Se realizaron 3 análisis bibliométricos independientes para determinar las materia primas a utilizar en la emulsión, seleccionando el aceite de soja como fase lipídica, la proteína hidrolizada de arveja hidratada como para la fase acuosa y Chlorella como emulsionante natural. Se desarrollaron 6 emulsiones, 3 adicionadas y 3 fortificadas con proteínas, teniendo las 3 diferentes proporciones proteína: aceite (1:1, 1:2, 2:1). Se observó que la emulsión con un menor tamaño de partícula era la fortificada 2:1 (proteína: aceite), seguida de la fortificada 1:1, encontrando que a una menor cantidad de aceite (2:1) y a una mayor cantidad de proteína (fortificada), el tamaño de partícula es menor y por lo tanto la emulsión tiene una mayor estabilidad. Para el caso del comportamiento reológico, se observó que las emulsiones con proporción 2:1 tenían un viscosidad aparente mayor al volverse constante, siguiéndole las emulsiones con proporción 1:1, al igual que en el caso del esfuerzo de corte con relación a la velocidad de cizalla. Por lo que se pudo analizar que la emulsión de fortificación 2:1 presenta una estabilidad mayor, tanto por tamaño de partícula como comportamiento reológico, lo cual coincide con la muestra que presenta una mayor cantidad de Chlorella.

The microalgae as a surfactant in emulsions is a significant innovation as it can replace emulsifiers unsuitable for various plant-based diets, such as egg, thus reaching a broader audience. The objective of this study was to determine, based on trends identified through bibliometric analysis, the raw materials to be used in fortified and protein-enriched plant-based emulsions with microalgae. Subsequently, emulsions were developed using the ultrasonication emulsification method, and their stability was compared based on particle size and rheological behavior. Three independent bibliometric analyses were conducted to determine the raw materials for the emulsion, selecting soybean oil as the lipid phase, hydrated hydrolyzed pea protein for the aqueous phase, and Chlorella as the natural emulsifier. Six emulsions were developed, three enriched and three fortified with protein, with three different protein: oil ratios (1:1, 1:2, 2:1). It was observed that the emulsion with the smallest particle size was the fortified 2:1 (protein: oil), followed by the fortified 1:1. It was found that with a lower amount of oil (2:1) and a higher amount of protein (fortified), the particle size is smaller, indicating greater stability. Regarding rheological behavior, emulsions with a 2:1 ratio exhibited higher apparent viscosity, followed by emulsions with a 1:1 ratio, consistent with shear rate and shear stress observations. Therefore, it was analyzed that the fortified 2:1 emulsion shows greater stability, both in terms of particle size and rheological behavior, coinciding with the sample containing a higher amount of Chlorella.