Optimización del proceso de elaboración y aplicación de la homogenización a ultra alta presión como tecnología de conservación de licuado de chufa

Resumen

El objetivo principal de este trabajo de tesis ha sido la elaboración de un licuado de chufa de calidad y vida útil mejorada, mediante la optimización del proceso de elaboración del producto y su estabilización con la tecnología de homogenización a ultra alta presión, como tecnología alternativa al tratamiento de homogenización-pasteurización convencional. El primer estudio se centró en la caracterización físico-química (peso, forma, color, composición general, factores antinutricionales y caracterización de las fracciones proteicas) de cuatro tipos de chufa de diferentes orígenes geográficos (Valencia, Burkina Faso y Níger), las cuales se utilizan en la industria alimentaria para la elaboración de licuados. Las partidas de chufa presentaron cierta variabilidad en sus características físico-químicas, siendo las características relacionadas con sus fracciones proteicas más homogéneas entre ellas. Entre las chufas analizadas, las procedentes de la región de Valencia fueron las que presentaron las mejores características. El segundo estudio se basó en la optimización de un proceso estándar de fabricación de licuado de chufa. Se ajustaron las condiciones de las etapas de hidratación (tiempo y temperatura de hidratación del tubérculo) y molturación-extracción (adición gradual de agua (1:3 - 1:7), temperatura del agua de extracción (20 ? Tª ? 60ºC), maceración del producto molturado a diferentes temperaturas (5 min, a 20 ? Tª ? 60ºC) y reajuste de pH (pH = 6 o 9)). La composición final de los productos dependió del estado de hidratación de las chufas y de la proporción chufa:agua que se utilizó. La extracción de proteína del tubérculo mejoró a partir de chufas hidratadas con un contenido en humedad ? 20%. El tercer estudio se basó en la mejora de la calidad nutricional de un licuado de chufa mediante la adición de mijo. Previamente se realizó una caracterización de la semilla de mijo (físico-química, de composición y reducción de los factores antinutricionales mediante su germinación) y posteriormente se estandarizó el proceso de obtención del licuado en la Planta Piloto de la UAB (elaboración del producto y tratamiento de higienización). En el último estudio se evaluó el efecto de la tecnología emergente de homogenización a ultra alta presión (UHPH) (200 y 300 MPa, a temperatura de entrada del producto de 40 ºC) sobre las características físico-químicas, microbiológicas y organolépticas del licuado horchata de chufa, en comparación con la aplicación de la tecnología de homogenización-pasteurización térmica (18+4 MPa, 80 ºC durante 15 s). Se evaluó también el efecto de los tratamientos de UHPH en el licuado en comparación con la adición de aditivos estabilizantes (E-339ii + E-331iii, E-472c + E-473) en la horchata homogenizada-pasteurizada convencional. Los licuados procesados se almacenaron en refrigeración (4ºC) para determinar la evolución de sus características en el tiempo. Todos los tratamientos de higienización mejoraron la vida útil microbiológica de la horchata de chufa cruda (? 3 días), en ~ 25 días (homogenizadas-pasteurizadas) y ~ 30 y ~ 58 días (homogenizados a 200 y 300 MPa, respectivamente). Con la tecnología de UHPH se obtuvieron licuados de calidad similar o mejorada (estabilidad coloidal, parámetros físico-químicos y sensoriales) respecto los procesados térmicamente. Por ello, esta tecnología se presentó como una buena alternativa al tratamiento de homogenización-pasteurización convencional de la horchata de chufa, para la obtención de un producto de mejor calidad y sin aditivos estabilizantes.