Repositorio
Institucional

Burgos-Diaz, Cesar

Wandersleben, Traudy

Olivos, Marcos

Lichtin, Nicole

Bustamante, Mariela

Solans, Conxita

Food-grade Pickering stabilizers obtained from a protein-rich lupin cultivar (AluProt-CGNA®): Chemical characterization and emulsifying properties

ELSEVIER SCI LTD

FOOD HYDROCOLLOIDS

en

Pickering stabilizers exhibit unique interfacial properties, however, only limited types of these particles are available for the food industry. Therefore, the main aim of this study was to develop a food-grade Pickering stabilizer using a protein isolate obtained from the protein-rich lupin variety AluProt-CGNA (R) (LPIA). Lupin protein aggregate particles (LP-APs), obtained from LPIA, were produced through a facile and scalable technology based on heat-induced particle formation. LP-APs with high surface charge and partial wettability were effective for stabilizing O/W emulsions. These emulsions were prepared by using high-speed homogenization with LP-APs dispersions. The creaming index, microstructure and physicochemical properties of Pickering emulsions were investigated. The results showed that LP-APs exhibit great potential to perform as stabilizers for O/W Pickering emulsions (O/W). Additionally, LP-APs exhibited much better interfacial and emulsifying properties than did the unheated LPIA. Heating greatly improved the emulsification performance of protein particles, especially at high concentrations (> 3%, w/v). The formed emulsions were highly stable against creaming upon storage over 14 days. These findings are of great importance for the formulation of LP-APs-based emulsions with improved properties (e.g., stable against creaming and coalescence) and will also significantly extend the application of lupin proteins in the food industry.

Los estabilizadores Pickering presentan propiedades interfaciales únicas

sin embargo, solo existen tipos limitados de estas partículas disponibles para la industria alimentaria. Por lo tanto, el objetivo principal de este estudio fue desarrollar un estabilizador Pickering de grado alimenticio utilizando un aislado proteico obtenido de la variedad de lupino rica en proteínas AluProt-CGNA (R) (LPIA). Las partículas de agregados proteicos de lupino (LP-AP), obtenidas a partir de LPIA, se produjeron mediante una tecnología sencilla y escalable basada en la formación de partículas inducida por calor. Las LP-AP con alta carga superficial y humectabilidad parcial fueron eficaces para estabilizar emulsiones O/W. Estas emulsiones se prepararon mediante homogeneización de alta velocidad con dispersiones de LP-AP. Se investigaron el índice de cremosidad, la microestructura y las propiedades fisicoquímicas de las emulsiones Pickering. Los resultados mostraron que las LP-AP presentan un gran potencial como estabilizadores para emulsiones Pickering O/W (O/W). Además, las LP-AP mostraron propiedades interfaciales y emulsionantes mucho mejores que las del LPIA sin calentar. El calentamiento mejoró considerablemente el rendimiento de emulsificación de las partículas proteicas, especialmente a altas concentraciones (> 3 % p/v). Las emulsiones formadas mostraron una alta estabilidad frente a la formación de nata tras un almacenamiento de 14 días. Estos hallazgos son fundamentales para la formulación de emulsiones basadas en LP-AP con propiedades mejoradas (p. ej., estabilidad frente a la formación de nata y la coalescencia) y también ampliarán significativamente la aplicación de las proteínas de lupino en la industria alimentaria.

Artículo original

Esta investigación fue financiada por CONICYT a través del proyecto FONDECYT n.º 11160080. Agradecemos al Gobierno Regional de La Araucanía (Chile). También agradecemos al grupo de Genómica y Genética de Lupino del CGNA por su asistencia técnica en lupino y a BIOREN-UFRO. Finalmente, agradecemos al investigador Jordi Esquena del IQAC-CSIC (Barcelona, ​​España) por la asistencia técnica.

This research was supported by CONICYT through FONDECYT project No 11160080. We acknowledge the Regional Government from La Araucania Region (Chile). We also acknowledge the CGNA's lupin Genomic and genetic group for their lupin technical assistance and BIOREN-UFRO. Finally, we would like to thank the researcher Jordi Esquena from the IQAC-CSIC (Barcelona-Spain) for the technical assistance.

10.1016/j.foodhyd.2018.09.018

pdf

Pickering emulsions

AluProt-CGNA (R)

Emulsifying properties

Lupin protein isolate

Pickering stabilizers

Protein-rich

Emulsiones Pickering

AluProt-CGNA (R)

Propiedades emulsionantes

Aislado de proteína de altramuz

Estabilizadores Pickering

Rico en proteínas

Chemistry, Applied# Food Science & Technology

Pickering emulsions

AluProt-CGNA (R)

Emulsifying properties

Lupin protein isolate

Pickering stabilizers

Protein-rich

Emulsiones Pickering

AluProt-CGNA (R)

Propiedades emulsionantes

Aislado de proteína de altramuz

Estabilizadores Pickering

Rico en proteínas

Biotecnología Alimentaria

Tecnología de los Alimentos

Química de los Coloides

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verde

metadata

metadata

WOS:000447623600087

Food-grade Pickering stabilizers obtained from a protein-rich lupin cultivar (AluProt-CGNA®): Chemical characterization and emulsifying properties

hdl.handle.net/10261/200864

Artículo original

ELSEVIER SCI LTD

FOOD HYDROCOLLOIDS

Química Aplicada

Ciencia y tecnología de los alimentos

0268-005X

en

ANID CONICYT FONDECYT 11160080

This research was supported by CONICYT through FONDECYT project No 11160080. We acknowledge the Regional Government from La Araucania Region (Chile). We also acknowledge the CGNA's lupin Genomic and genetic group for their lupin technical assistance and BIOREN-UFRO. Finally, we would like to thank the researcher Jordi Esquena from the IQAC-CSIC (Barcelona-Spain) for the technical assistance.

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ANID CONICYT FONDECYT 11160080

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