Tesis (Doctor en Ciencias Agroalimentarias) -- UACh. Departamento de Ingeniería Agroindustrial, 2019

Incluye bibliografías

Se investigaron los efectos de diferentes métodos de purificación sobre el rendimiento, composición química, propiedades fisicoquímicas y emulsionantes de la goma de semilla de tamarindo. Se extrajo goma de pureza baja (GSTPB) de semillas enteras; goma de pureza media (GSTPM) del grano desgrasado y goma de pureza alta (GSTPA), a la que se le eliminó la proteína soluble. Espectros Infrarrojos de Transformada de Fourier mostraron que los picos característicos del esqueleto de polisacárido no cambiaron, mientras que la deconvolución de la región amida I reveló que la proteína fue desnaturalizada. La cromatografía de interacción hidrofóbica de GSTPA mostró una fracción principal (F3) que contenía proteína fuertemente unida al esqueleto del polisacárido. Los valores de rendimiento y potencial zeta (ζ) de las gomas disminuyeron a medida que aumentaba su purificación. El comportamiento de flujo de soluciones de GST (1.5 y 2.0 % p/p) fue descrito por el modelo de Ellis, donde la viscosidad a bajas tasas de corte y la constante de tiempo asociada al tiempo de relajación de los polímeros en solución, mostraron valores más altos a medida que aumentaron la concentración y la purificación. Las emulsiones de aceite en agua (E) preparadas con soluciones de goma GST al 2 % p/p produjeron gotas de aceite iniciales de 1.35 ± 0.15 µm para GSTPB, de 4.82 ± 0.10 µm para GSTPM, y de 9.45 ± 0.10 µm para GSTPA. EPB y EPA mostraron una estabilidad al cremado más alta (21 días) que EPM. Se concluyó que la estabilidad de la emulsión se debía a una interacción compleja entre varios factores, incluida la composición química, viscosidad aparente, ángulo de contacto, dinámica de tensión interfacial, carga superficial. Lo anterior relacionado con la repulsión electroestérica y las propiedades mecánicas de la capa adsorbida alrededor de las gotitas de aceite.

The effects of different purification methods on the yield, chemical composition, physicochemical, and emulsifying properties of tamarind seed gum were investigated. Low purity gum (TSGLP) was extracted from whole tamarind seeds; medium purity gum (TSGMP) was extracted from defatted tamarind kernel, and high purity gum (TSGHP) was extracted as TSGMP and soluble protein was removed. Fourier transform infrared spectra showed that characteristic peaks of the polysaccharide backbone did not change, while deconvolution of the amide I region revealed that the protein was denatured. Hydrophobic interaction chromatography of TSGHP showed a main fraction (F3) containing protein strongly attached to the polysaccharide backbone. Yield and zeta (ζ)-potential values of the gums decreased as their purification increased. Flow behavior of TSG solutions (1.5 and 2.0% w/w) was described by Ellis model, where low shear limiting viscosity and time constant associated to the relaxation time of polymers in solution exhibited higher values as concentration and purification were increased. Oil-in-water (O/W) emulsions (E) prepared with 2% w/w TSG gum solutions produced initial oil droplets of 1.35 ± 0.15 µm for TSGLP, of 4.82 ± 0.10 µm for TSGMP, and of 9.45 ± 0.10 µm for TSGHP. ELP and EHP exhibited higher creaming stability (21 days) than EMP. It was concluded that emulsion stability was due to a complex interplay between several factors, including chemical composition, apparent viscosity, contact angle, interfacial tension dynamics, surface charge, all of which had bearing on the electrosteric repulsion terms and adsorbed layer mechanical properties around the oil droplets.

E6339RRR 05 20190716

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