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La homogenización a ultra alta presión para obtener emulsiones “más limpias” reducidas en grasa

dispersa, comúnmente un aceite vegetal, de las gotas de grasa, las propiedades sión hidrostática (HHP - High-hydros-
se dispersa en una fase acuosa en la pre- viscoelásticas de la fase continua y en tatic pressure), aunque es importante
sencia de moléculas emulsionantes. Su consecuencia, la tendencia a la cre- recordar que éstas son dos tecnologías
producción generalmente involucra la mosidad. Por lo tanto, la sustitución completamente diferentes. La HHP es
aplicación de fuerzas mecánicas (homo- de la grasa con sustitutos de la grasa un sistema batch en donde la presión
genización) para inducir la reducción y agentes espesantes es una estrategia aplicada se distribuye uniformemente
del tamaño de la gota de aceite y la dis- primordial para mejorar la estabilidad por la muestra. La UHPH es un proceso
persión en una fase acuosa continua. de la emulsión. Estos ingredientes de continuo que combina presión con fuer-
reemplazo incrementan la viscosidad de zas de homogenización, lo cual produce
Por naturaleza, las emulsiones son siste- la fase continua, que impide la migra- efectos que son distintos a los causados
mas inestables. Debido a la menor den- ción hacia arriba de las gotas de aceite e por la HHP.
sidad de las gotas de aceite con relación incrementa la viscoelasticidad total. Sin
a la fase acuosa continua, la gravedad embargo, algunos ingredientes, como la La UHPH se basa en los mismos prin-
hace que las gotas se muevan hacia arri- goma xantana, la goma guar, y la inu- cipios que la homogenización conven-
ba, formando una capa cremosa durante lina, afectan fuertemente las caracterís- cional. El proceso fuerza un producto
el almacenamiento. Por esta razón, el ticas sensoriales de los alimentos a la líquido a través de una abertura angosta
desarrollo de emulsiones reducidas en concentración necesaria para obtener (por ejemplo, una boquilla o una vál-
grasa, estables y de larga vida en estan- propiedades estructurales adecuadas. vula) a presión elevada. Esta repentina
tería, con propiedades texturales ade- Esto, junto con la tendencia de la indus- restricción del flujo bajo alta presión,
cuadas representa un desafío industrial tria por lograr rótulos “más limpios” y somete al líquido a un esfuerzo de cor-
importante. Algunos de los factores más sencillos (con menos aditivos tecno- te muy elevado, que causa la formación
relevantes que influyen sobre la des- lógicos) ha motivado la búsqueda de de gotas de emulsión muy finas (Figura
estabilización de una emulsión son el nuevas alternativas. Una de las tecno- 1). En la homogenización convencional,
tamaño de las gotas de aceite, la viscosi- logías emergentes más prometedoras es la presión máxima raramente excede
dad de la fase continua, y la fracción en la llamada homogenización de presión 50 MPa, mientras que los diseños espe-
volumen del aceite. ultra alta (UHPH - Ultra high pressure ciales y los materiales resistentes a la
homogenization). presión permiten que la UHPH aplique
La reducción del tamaño de las gotas presiones de hasta 400 MPa (Alvarez-
y el incremento de la viscosidad de la Sabatel, 2016). Aunque la energía pro-
fase continua previenen la formación de · ¿Cómo funciona la UHPH? ducida durante el proceso se disipa
la capa cremosa. Una reducción en la parcialmente como energía térmica, la
fracción en volumen del aceite disminu- La UHPH tiene algunos de los mismos UHPH se considera una tecnología no
ye las densidades de empaquetamiento mecanismos de acción que la alta pre- térmica (Zamora and Guamis, 2015).
Figura 1 - Representación esquemática de un dispositivo de UHPH común. Durante la despresurización se utilizan
distintos tipos de fuerzas de homoge-
nización (corte, impacto, cavitación
y turbulencia y otras) para reducir el
tamaño de la partícula e incrementar la
eficiencia del proceso. La magnitud de
estas fuerzas depende de varios pará-
metros de proceso, incluyendo el diseño
del equipo (por ejemplo, impacto contra
las paredes de la válvula y colisión con
otros fluidos), la presión aplicada y la
temperatura del fluido entrante. Otras
propiedades del fluido entrante, como la
viscosidad y la naturaleza de sus ingre-
dientes y sus concentraciones, también
puede afectar la eficiencia del proceso y
las propiedades del fluido saliente.

Las altas presiones (hasta 400 MPa) y
las fuerzas de homogenización que se

A&G 105 • Tomo XXVI • Vol. 4 • 604-607 • (2016) 605