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QUIMICA DE ALIMENTOS INFORME Nº 05

“ESTABILIDAD DE LA CLARA DE HUEVO” INTEGRANTES:    

Arones Rengifo, Rosario Cabrera Capcha, Nashua Grados Arellano, Bruno Mamani Mamani, Eva

PROFESOR: Ing. Ramirez Durand, Bernardino Bellavista – Callao, 16 de Mayo del 2018

UNAC-Facultad de Ingeniería Química

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CONTENIDO

I.

INTRODUCCION ............................................................................................................ 2

II.

OBJETIVOS ................................................................................................................. 3

III.

MARCO TEORICO ..................................................................................................... 4

IV.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL ................................................................. 8

V.

CONCLUSIONES ..................................................................................................... 13

VI.

RECOMENDACIONES ........................................................................................... 14

UNAC-Facultad de Ingeniería Química I.

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INTRODUCCION

En el mundo de las espumas alimentarias, la más extendida es, sin duda, la espuma de clara de huevo o clara montada a punto de nieve. Merengues, bizcochos, tartas, mousses o souffles son algunos de los platos que basan su peculiar textura y su ligereza en la asombrosa capacidad espumante de las claras de huevo.

En principio todas las proteínas constituyentes de la clara de huevo se encuentran en disolución coloidal en la matriz acuosa gracias a su estructura globular. Aunque son largas cadenas de aminoácidos con elevado peso molecular (macromoléculas) y muchos de los aminoácidos que las constituyen son apolares e hidrófobos, su peculiar conformación en ovillo hace que los tramos

no

hidrosolubles

de

la

molécula

queden

hacia

su

interior,

presentándose hacia la parte externa una superficie completamente compatible con la disolución acuosa.

UNAC-Facultad de Ingeniería Química II.

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OBJETIVOS

 Observar y determinar la cantidad de goteo producido por una muestra de espuma, como una variación de la estabilidad de la espuma.  Estudiar el efecto de distintos aditivos sobre la estabilidad de espumas de clara de huevo.  Determinar el tiempo óptimo del batido.

UNAC-Facultad de Ingeniería Química III.

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MARCO TEORICO

El huevo es un alimento rico en proteínas de alto valor biológico. En la dieta sustituye con frecuencia a la carne y al pescado; debido a sus propiedades extraordinarias como agente espumante, emulsionante, espesante y estabilizante, es casi insustituible en tartas, natillas y salsa. Una de sus propiedades es la formación de espumas la cual consiste en burbujas de aire atrapadas en un líquido siendo este la fase continua y las burbujas de aire la fase dispersa. En las espumas comestibles, el gas es generalmente aire y la fase líquida preferentemente agua. En los alimentos la espuma se forma generalmente por montado o batido de un líquido. La clara del huevo, aporta las dos terceras partes del peso total del huevo; en su composición casi el 90 % se trata de agua, el resto es proteínas, trazas de minerales, materiales grasos, vitaminas (la riboflavina proporciona ese color ligeramente amarillento) y glucosa. Dentro de las proteínas las más abundantes son: *Ovoalbúmina (propiedades gelificantes y espumantes) *Conalbúmina (glicoproteína antibacteriana) *Ovomucoide *Ovoglobulina (buena propiedad espumante) *Ovomucina (responsable de la viscosidad de la capa espesa de la albúmina) *Lisozima (propiedades bactericidas) La formación de espumas con clara de huevos es importante en muchos alimentos, contribuyendo a la acción fermentadora además de ayudar a la obtención de productos d textura ligera. Este tipo de espumas son esenciales para la preparación de merengues, dulces, suflés, tortillas y pasteles esponjosos. La espuma de la clara de huevo es una suspensión coloidal formada por burbujas de aire rodeadas por albumen sujeto a algún tipo de desnaturalización y la interface líquido-aire. Esta desnaturalización, causada por la deshidratación y estiramiento del albumen durante el batido, insolubiliza algunas de las globulinas endureciendo y estabilizando

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la espuma. El tiempo requerido para la formación de la espuma, el volumen y la estabilidad de la espuma están afectadas por muchos factores, incluyendo el método de batido, el tiempo, la temperatura, las características de la clara de huevo, el pH y la presencia de otras sustancias como agua, lípidos, cloruro de sodio, sacarosa y yema de huevo. Espuma en los alimentos Las espumas son dispersiones aire-líquido, constituidas por un conjunto de burbujas gaseosas separadas por películas delgadas de líquido. Los puntos de unión están formados por tres películas que forman ángulos de ciento veinte grados. El punto de unión se conoce como el borde de Plateau o triángulo de Gibbs. Generalmente favorece la producción y la estabilidad de espumas la presencia de agentes tensoactivos aún de débil actividad superficial, sin embargo se ha visto que ciertas sales minerales de tensión superficial alta, dan espumas persistentes, por lo que no solo la tensión superficial es el único factor que interviene en la formación y estabilidad de las espumas. En los alimentos, las espumas más comunes se forman disminuyendo la tensión superficial de la interfase gas-líquido usando agentes tensoactivos como proteínas o carbohidratos. Las espumas más comunes son las cremas batidas, los merengues, los pasteles, el pan y la producida por cervezas. La albúmina del huevo es la que más se usa en alimentos que requieren espumas. Las espumas formadas a partir de proteínas pasan por un proceso de desnaturalización, o sea se desdobla el polímero quedando los aminoácidos hidrófobos al interior de la burbuja y los hidrófilos al exterior. Un calentamiento gradual puede estabilizar la espuma, ya que la proteína se coagula y forma lamelas más rígidas. Relacionando la parte teórica con la parte experimental nos intensificaremos con la espuma de la clara de huevo. Como sabemos el huevo de gallina contiene clara (que representa el 57.3% del peso total), yema (que representa el 30.9% del peso total) y la cáscara (que representa el 11.5% del peso total); pero al separar cada una de estas 3 partes hay una pérdida de 0.3%. La composición del huevo de gallina es la siguiente:

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HUEVOS DE GALLINA (composición por 100 g de porción comestible) Agua 75.2 g Energía 160 kcal Energía 669 kj Nitrógeno total 2.03 g Nitrógeno protéico 1.93 g Hidratos de Carbono 0.68 g Lípidos totales 12.1 g Ácidos grasos saturados 3.3 g Ácidos grasos monoinsaturados 4.9 g Ácidos grasos poliinsaturados 1.8 g Colesterol 410 mg Fibra 0g Calcio 56.2 mg Magnesio 12.1 mg Hierro 2.2 mg Iodo 12.7 mcg Zinc 2.0 mg Vitamina B1 (tiamina) 0.11 mg Vitamina B2 (riboflavina) 0.37 mg Niacina (ácido nicotínico) 0.08 mg Ácido fólico 51.2 mcg Vitamina B12 (cianocobalamina) 2.1 mcg Vitamina B6 (piridoxina) 0.12 mg Vitamina C (ácido ascórbico) 0 mg Vitamina A (equivalentes retinol) 227 mcg Vitamina D3 1.8 mcg Vitamina E 2.0 mg

Fuente: Tablas de composición de alimentos españoles. Mº de Sanidad y Consumo La capacidad espumante es una propiedad de la clara. La espuma es una emulsión agua-aire. La formación de espuma tras el batido es debida a las proteínas denominadas globulinas y lisozima. Las ovoalbúminas son especialmente importantes para el volumen y la ovomucina no asegura la formación de buenas espumas. Cuando se elimina la ovomucina se obtienen espumas de mayor volumen. Las proteínas termo-coagulables previenen el desmoronamiento de la espuma durante la cocción. Algo importante es separar la yema de la clara antes del batido. Dado que los enlaces secundarios responsables del entrelazado son de tipo polar, la presencia de grasa dificulta la formación de estos enlaces, quizás por la unión por fuerzas de van der Waals a los centros polares de una u otra cadena. De hecho es fácil comprobar experimentalmente que una clara bien batida aumenta su volumen en un factor cinco o

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seis. Para la comprobación basta con batir en un recipiente cilíndrico graduado o simplemente batir unas claras, marcar la altura alcanzada y batir otras incorporando una pequeña cantidad de yema y observar que, aunque también aumenta el volumen, este aumento no pasa de un factor dos y que la preparación obtenida es muy poco consistente, ”coladiza”.

TIEMPO DE BATIDO La estabilidad de la espuma varía con el tiempo de batido. En primera instancia aumentará el volumen aunque si este se prolonga demasiado, disminuirá. Si se pasa el tiempo adecuado de batido se obtiene una espuma seca, dura y opaca. El tipo de batidora condiciona la velocidad y el volumen de la espuma.

SAL COMUN La sal se utiliza para darle sabor pero la adición del cloruro de sodio a la clara disminuye la estabilidad y el volumen de la espuma, especialmente con la aplicación del calor. Por esta razón es recomendable incorporarla junto a los otros ingredientes secos luego del batido.

AZUCAR Con el agregado de azúcar a las claras se aumenta el tiempo de batido porque interfiere en la red proteica aunque aumenta la viscosidad global. Se obtiene una espuma más estable que se puede esparcir sin perder elasticidad y sin romper las celdas de aire. Lo ideal es agregarla después del primer tiempo de batido para solubilizar y ayudar a la estabilidad sin aumentar el tiempo de batido.

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PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

EXPERIENCIA “A” (CALCULO DEL TIEMPO ÓPTIMO DE LA ESPUMA)  Se separan las claras de las yemas de los huevos disponibles.  Se llena en una probeta de 25 mL, luego batir por un tiempo determinado.

 Se repite el procedimiento 6 veces y los tiempos de batido varían según la tabla siguiente:

MUESTRA

1

2

3

4

5

6

TIEMPO(min)

2

3

5

6

8

10

 Luego de batir la primera muestra, se vierte en un vaso descartable e inclinarlo por 20 minutos para calcular el volumen de goteo  Lo mismo se realiza en las demás muestras mientras salen de la batidora  Una vez dejados inclinados los 6 vasos, se vierten en la probeta cada vaso en orden de tiempo, y nos salieron los siguientes resultados:

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M1

M2

MUESTRA TIEMPO

M3

M4

DE VOLUMEN

M5

9

M6

DE ASPECTO DE LA ESPUMA

BATIDO(min) GOTEO (ML) 1

2

15

Deshaciéndose

2

3

9

Más consistente que la 1

3

5

5

Blanda cremosa muy consistente

4

6

4.5

Blanda

5

8

7

Menos consistente que la 4

6

10

9

Deshaciéndose

 Luego procedemos a hacer la gráfica tiempo vs volumen de goteo: 16

VOLUMEN DE GOTEO(ml)

14 12

10 8 6 4 2 0 0

2

4

6 TIEMPO DE BATIDO(min)

8

10

12

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 Donde el tiempo óptimo es el tiempo de batido cuyo volumen de goteo es el menor. Viendo la gráfica el tiempo óptimo es de 6min.  Este tiempo será utilizado para el procedimiento B.

EXPERIENCIA “B” (EFECTO DE LAS SUSTANCIAS AÑADIDAS SOBRE LA ESTABILIDAD DE LA ESPUMA DE CLARA DE HUEVO). Pesar cuatro muestras de 25 ml de clara de huevo, batir cada una durante la misma cantidad de tiempo que se ha considerado necesario en la experiencia “A” para conseguir una espuma estable.

MUESTRA 1 Testigo de añadidas.

las

sustancias

MUESTRA 2 Espolvorear 2 gr de cloruro de sodio sobre la clara de huevo antes del batido.

MUESTRA 3 Espolvorear 25 gr de sacarosa sobre la clara de huevo antes del batido.

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MUESTRA 4 Espolvorear 25 gr de sacarosa en la clara de huevo batido y mezclarlo bien.

 Después de batir cada muestra durante tiempo iguales, colocar en un embudo como en la experiencia “A”.  Anotar el volumen de goteo producido por cada batido en 30 minutos y determinar la estabilidad de cada muestra.  Comprobar también los volúmenes y textura de la espuma obtenida de las cuatro muestras.  Para la muestra 1, como muestra testigo, de apariencia rígida y estable. Debido a un batido de tiempo óptimo.

 Para la muestra 2, se reduce la estabilidad de la espuma, debido a un incremento de volumen de goteo y un incremento de volumen de espuma.

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 Para la muestra 3, al agregar azúcar o sacarosa, se obtiene una espuma mucho más estable y viscosa que las demás, con un volumen de goteo nulo.

 Para la muestra 4, se obtiene una espuma estable, pero menos viscosa que la muestra 3, con un volumen de goteo significativo.

1 2

VOLUMEN DE GOTERO (ml) 6 9.5

3

5.5

4

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MUESTRA

ASPECTO DE ESPUMA Estabilidad óptima Disminución de Estabilidad Mayor estabilidad Muy viscoso Parcialmente Estable, Viscoso

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CONCLUSIONES

1. Se logró determinar la estabilidad de la espuma, siendo a los 6 minutos, con esto se demostró según la teoría que a menor goteo, mayor estabilidad. 2. Con más tiempo de batido la clara de huevo es más consiste, hasta que llega a un punto en el que el aspecto de la espuma empieza a deshacerse. 3. Cuando se le agrega alguna sustancia a la espuma de clara de huevo cuando se bate, se logra más consistencia y rigidez. Siendo la sal la sustancia que hace que sea menos consistente y el azúcar antes del batido lo que hace que sea una espuma rígida. 4. Al batir la clara de huevo pasa por cuatro estados de la espuma en función del tiempo y de la intensidad del batido: Clara cruda Espuma basta Espuma cremosa Espuma seca

.

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RECOMENDACIONES

Mantener la batidora a una velocidad constante para todas las muestras, ya que así puede variar el tiempo de goteo.



Hacer la lectura del volumen de goteo dejando reposar exactamente el mismo tiempo para todas las muestras, ya que si se deja más tiempo aumenta más el volumen.

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VII. BIBLIOGRAFIA 

http://www.biociencias.com/revista/1/j.html



polisacaridos-almidones.blogspot.com/p/almidones.html



Guía de laboratorio de Química de los Alimentos de la facultad de Ingeniería Química – UNAC



Tesis de “Determinación de la estabilidad de mezclas de almidón de maíz y concentrado de proteína de suero modificadas por extrusión a través del cálculo de las isotermas de adsorción, y desarrollo de un análogo de queso tipo asadero utilizando una de estas mezclas”. Universidad de Querétaro.

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