El complejo aceitero argentino es uno de los sectores de la industria alimentaria que ha
evidenciado mayor crecimiento durante los últimos años. Localmente se manifiesta una
creciente necesidad de producir materiales elaborados con mayor valor agregado, tanto
para consumo interno como para exportación. Argentina es uno de los principales
productores y exportadores de aceite de girasol (Helianthus annuus L.) y la industria local se
destaca por su avanzada tecnología y alta competitividad. Los fosfolípidos (PLs) son
componentes naturales de las semillas oleaginosas que pasan al aceite durante el proceso
de extracción. Estos compuestos deben ser removidos, ya que pueden depositarse durante
el transporte o almacenamiento del aceite crudo como así también afectar su estabilidad y
características sensoriales. Las gomas, producto del desgomado acuoso de aceites
vegetales, constituidas fundamentalmente por agua, PLs y aceite, podrían ser procesadas
secas (lecitina cruda) o desaceitadas para obtener productos con un mayor valor agregado
adecuados para ser usados como aditivos alimenticios.
En la presente tesis se propone estudiar la modificación de lecitinas vegetales mediante la
hidrólisis enzimática de lecitinas crudas utilizando fosfolipasas libres para dar lugar a nuevos
productos de interés industrial. La tesis se estructura en ocho capítulos, en los Capítulos 1, y 2 se presenta una introducción
teórica que incluye una revisión bibliográfica suministrando al lector los conocimientos
básicos sobre el área. En el Capítulo 3 se detallan los materiales utilizados y la metodología
experimental llevada a cabo para las reacciones de hidrólisis y las técnicas analíticas para
cuantificación e identificación de los compuestos presentes en el sustrato y los productos.
En el Capítulo 4 se describe el diseño experimental para la hidrólisis enzimática de lecitina
cruda de girasol utilizando Lecitase® Ultra como catalizador, se presenta un estudio de las
condiciones óptimas o recomendables para la reacción, y se muestran los resultados
obtenidos para la caracterización de la materia prima y los productos de hidrólisis,
hallándose que no era posible identificar ni cuantificar todas las especies de PLs con las
metodologías tradicionales. En el Capítulo 5 se presenta el desarrollo de una técnica
analítica para determinación de PLs y sus formas hidrolizadas mediante espectroscopía de
resonancia magnética nuclear de fósforo (31P-NMR), junto con una revisión de las distintas
técnicas analíticas normalmente utilizadas encontradas en bibliografía. En el Capítulo 6 se
reportan los resultados de la cuantificación de PLs por este método, realizando el
seguimiento a diferentes tiempos de hidrólisis. Luego en el Capítulo 7 se presentan los
estudios realizados para evaluar las propiedades estabilizantes de las lecitinas modificadas
en un caso específico (emulsiones lácteas) y se analiza cómo varían las propiedades
observadas según los distintos grados de hidrólisis y por ende según la composición de las
lecitinas.
Finalmente en el Capítulo 8 se presentan las conclusiones de los estudios realizados en esta
tesis, junto con sugerencias de trabajos futuros para su continuación y/o profundización en
los temas tratados. / In Argentina, the edible oil processing is one of the food industry areas with highest growing
levels in the last years. Locally, an increasing demand has arisen for the production of
manufactured materials with higher added value, both for internal market and for export.
Argentina is one of the major producers and exporters of sunflower oil (Helianthus annuus
L.), and the local industry is characterized for its advanced technology and high
competitiveness. Phospholipids (PLs) are natural components of oily seeds which are
extracted along with the oil in the extraction process and must be removed from the oil in
order to prevent their settling during crude oil shipping or storing. They also affect oil
stability and sensorial properties. Gums, which are by-products from the aqueous
degumming of vegetable oils and are constituted mainly by water, PLs and oil, might be
processed dried (crude lecithin) or deoiled, in order to obtain products with higher added
value, suitable for applications as food additives.
In this thesis, a study concerning the modification of sunflower lecithin by means of
enzymatic hydrolysis of crude lecithin using free phospholipases is proposed in order to
obtain new products of interest for industrial applications. The thesis is divided in eight chapters. In Chapters 1 and 2 a theoretical introduction is
presented, including a literature review to provide the reader with the basic concepts on the
topic. In Chapter 3 the materials and experimental methodology used for the hydrolysis
reactions, as well as the analytical techniques for the quantitation and identification of the
compounds present in the substrate and reaction products are described in detail. In
Chapter 4 the experimental design for the enzymatic hydrolysis of crude sunflower lecithin
using Lecitase® Ultra as catalyst is described, presenting a study of the optimal or
recommended reaction conditions. Raw material and hydrolysis products characterization
results are shown, concluding that it is not possible to identify and quantify all the PLs
species with the traditional methodologies. In Chapter 5 the development of an analytical
technique for the determination of PLs and their hydrolyzed forms by phosphorus nuclear
magnetic resonance spectroscopy (31P-NMR) is presented, together with a review of
different analytical techniques usually found in the literature. In Chapter 6 the PLs
quantification results using this method are reported for different hydrolysis times. In
Chapter 7 the evaluation of the stabilizing properties of modified lecithins in a specific
application (dairy emulsions) is presented, as well as an analysis of the variation of the
observed properties for different hydrolysis degrees and therefore for different lecithin
composition.
Finally, in Chapter 8 the conclusions of the thesis are summarized, together with future
work suggestions for the continuation and/or deepening of the studied topics.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:uns.edu.ar/oai:repositorio.bc.uns.edu.ar:123456789/2472 |
| Date | 30 October 2014 |
| Creators | Goñi, M. Laura |
| Contributors | Carelli Albarracín, Amalia Antonia, Constenla, Diana |
| Publisher | Universidad Nacional del Sur |
| Source Sets | Universidad Nacional del Sur |
| Language | Spanish |
| Detected Language | English |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation, Text |
| Rights | 2 |
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