INTRODUCCIÓN

Ya estamos en el segundo tema de nuestro curso. Aquí veremos las propiedades funcionales de los polisacáridos y proteínas.

A continuación te presentamos un cuadro sinóptico para que veas todos los puntos que abarcaremos.

Los hidrocoloides son un grupo de compuestos químicos que se caracteriza por un elevado peso molecular, debido a que están constituidos por grupos de moléculas que se repiten formando polímeros. Su origen puede ser vegetal, animal, microbiano y sintético. Lo que caracteriza a los hidrocoloides es que contienen un elevado número de grupos hidroxilo, a través de los cuales se hidratan y retienen mucha agua por formación de puentes de hidrógeno.

    Esta capacidad de retención de agua otorga lo que conocemos como propiedades funcionales, que son propiedades físico-químicas que contribuyen a la estabilidad y mejora de las características sensoriales de un producto, ya sea un alimento, un cosmético, un producto de cuidado personal o una aplicación farmacéutica y que generalmente con lleva a la percepción de una calidad superior por parte del consumidor. Son ejemplos de propiedades funcionales, la hidratación, la retención de agua, la formación de geles, el espumado y la emulsión.

     Dentro del grupo de polisacáridos funcionales se encuentran las gomas, los polímeros microbianos y los polímeros sintéticos. El término goma se refiere específicamente a aquellos polisacáridos que se obtienen como exudados de plantas, como la goma arábiga. Como ejemplos de polímeros producidos por microorganismos y sintéticos se encuentran la goma xantan y la carboxi-metil-celulosa de sodio respectivamente.

 Las proteínas y polisacáridos son las clases de biopolímeros más utilizados como ingredientes en la industria de alimentos. Como ambos son a menudo, usados simultáneamente, el conocimiento de sus interacciones es de gran importancia para controlar la estructura, textura y estabilidad de los alimentos manufacturados. En condiciones particulares del medio y dependiendo de la distribución de los diferentes grupos (hidrofóbicos, cargados, enlaces puente hidrógeno, etc.) las interacciones entre las moléculas proteicas y las moléculas de polisacáridos pueden ser atractivas (formación de complejos) o repulsivas (separación de fases).

    Una ventaja de utilizar complejos electrostáticos obtenidos a partir de proteínas de suero lácteo (proteínas naturales) y carrageninas sería la amplia aceptación de estas mezclas como potenciales ingredientes alimenticios seguros. Esto deriva no solo del alto valor nutritivo de las proteínas de suero lácteo sino también de que tanto estas proteínas como las carrageninas son ampliamente utilizadas en la industria para producir geles y estabilizar productos como emulsiones con grasa láctea, helados, leche chocolatada, sustituto lácteo para café, etc.

    Los complejos proteínas-polisacáridos pueden ser considerados como ingredientes alimenticios por si mismos teniendo propiedades funcionales características, por lo que sería necesaria mayor información para comprender correctamente como las propiedades funcionales de estos complejos pueden ser optimizadas en formulaciones de ingredientes y en alimentos que estén sometidos a un amplio rango de condiciones de procesamiento.

    En los últimos años, el uso de técnicas reológicas ha sido aplicado para caracterizar la interacción entre los agentes estabilizantes en alimentos, tales como carrageninas y proteínas que imparten una estructura tipo “gel débil”. La caracterización de las interacciones entre proteínas y las carrageninas han sido estudiadas con estas técnicas por algunos autores.

     Las funciones típicas de las proteínas en los alimentos incluyen la gelificación, emulsificación, espumado, textura, absorción de agua, adhesión y cohesión, y absorción y retención de lípidos y flavour.

   Las propiedades funcionales están relacionadas con las propiedades físicas, químicas y estructurales intrínsecas de las proteínas, incluyendo tamaño, forma, composición y secuencia de aminoácidos, carga neta y distribución de las cargas y relación hidrofobicidad/hidrofilicidad. Particularmente están definidas por la estructura secundaria, terciaria y cuaternaria, las uniones inter e intramoleculares, principalmente uniones disulfuro, la rigidez/flexibilidad molecular en respuesta a los cambios de las condiciones ambientales y la naturaleza y la extensión de las interacciones con otros componentes.

Kinsella (1976; 1982) definió a las propiedades funcionales como “aquellas propiedades físicas y químicas que afectan el comportamiento de las proteínas en los sistemas alimentarios durante el procesamiento, el almacenamiento, la preparación y el consumo”.

    El entendimiento de las propiedades físicas, químicas y funcionales de las proteínas y los cambios que sufren estas proteínas durante el procesamiento es esencial para comprender el comportamiento de las proteínas en los alimentos.