Disseny i producció d'aliments funcionals / Centre Especial de Recerca Planta de Tecnologia dels...
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C E R P T ACentre Especial de Recerca Planta de Tecnologia dels Aliments
CERPTACERPTA
Centre Especial de Recerca Planta de Tecnologia dels Aliments
CER Planta Tecnologia dels Aliments
Facultad de VeterinariaUniversitat Autònoma de Barcelona08193 B ll t08193-BellaterraBarcelona-España
Director: Director: Buenaventura Guamis
Telefono: +34 93 581 1397Telefono: +34-93-581-1397Fax: +34-93-581-2006
www.cerpta.com
CERPTACERPTA
La linea fundamental de trabajo del CERPTAjes la aplicación de nuevas tecnologias,nanotecnologías y tecnofuncionalidad, para la
j d l id d li t i l lmejora de la seguridad alimentaria, el valornutritivo de los alimentos y el diseño y laproducción de alimentos funcionalesproducción de alimentos funcionales.
BIOCAT
DISEÑO Y PRODUCCIÓN DE ALIMENTOS FUNCIONALESALIMENTOS FUNCIONALES
INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN
BIOCAT
INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN
Relación dieta-salud. Medicina china 1.000 AC“Deja que la alimentación sea tu medicina y que la j q y qmedicina sea tu alimentación”. Hipócrates hace unos 2.500 añosQuesos de leche cruda de cabra de animales que pastanProductos tradicionales en el mundoLeche vitaminada en España años 60
BIOCAT
BIOCAT
BIOCAT
Dif i li t f i l di tDiferencia alimento funcional-medicamento
El medicamento cura o cronifica una enfermedadEl medicamento cura o cronifica una enfermedad
El alimento funcional tomado regularmente puedeEl alimento funcional tomado regularmente puede reducir el riesgo de padecer una determinada enfermedad
BIOCAT
Factores que influyen el el desarrollo deFactores que influyen el el desarrollo de alimentos funcionales
Aplicación de nuevos conocimientos científicosAplicación de nuevos conocimientos científicosMejora del conocimiento científico sobre la relación dieta-enfermedaddieta enfermedadIncremento exponencial de los costes del cuidado de la saludProgresos en tecnología alimentaria
BIOCAT
T f i lid dTecnofuncionalidad
Aplicación de procesos tecnológicos incluidas lasnuevas tecnologías para mantener o mejorar lafuncionalidad de un alimento, por las modificacionesque se producen a nivel conformacional o estructural
BIOCAT
Ti d li t f i lTipos de alimentos funcionales
Origen naturalOrigen natural
Alimentos funcionales de diseñoAlimentos funcionales de diseño
BIOCAT
BIOCAT
C ió t i ió d lConservación o potenciación de las propiedades funcionales de un
li talimento
BIOCAT
Efecto de las tecnologías sobre laEfecto de las tecnologías sobre la funcionalidad
Tecnologías que mantienen la funcionalidad– V gama– Congelación– Concentración
Liofilización– LiofilizaciónTecnologías que pueden mejorar la funcionalidad– Ultra Alta Presión Homogenizacióng– Altas Presiones hidrostáticas
Tecnologías que pueden afectar la funcionalidad– Tratamientos térmicos– Deshidratación
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Ul l ió h i ióUltra alta presión homogenización
200-250 MPa200 250 MPa
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Alta presión hidrostática HHPAlta presión hidrostática HHP
Cilindro de presurización
Circuito calor/frío
ProductoCircuito calor/frío
Intensificador presiónSalida agua
Entrada aguaVálvula descompresión
Bomba de baja presión
BIOCAT
BIOCAT
Diseño de un alimento funcional
Búsqueda de ingredientes bioactivosBúsqueda de ingredientes bioactivos
BIOCAT
Pasos necesarios para el diseño de unPasos necesarios para el diseño de un alimento funcional
Búsqueda de probióticos o de ingredientes alimentarios bioactivosElección de la tecnología de procesado y protecciónValoración de la funcionalidad – Tests analíticos– Estudios con animales– Estudios con humanos
Presentación informe de valoración. AlegacionesgDiseño etiqueta-estudio de mercado-lanzamiento
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Tecnologías para la obtención deTecnologías para la obtención de ingredientes bioactivos.
Extracción sólido-líquidoExtracción CO supercríticoExtracción CO2 supercríticoAltas presiones isostáticas (HHP)Pulsos eléctricos de alta intensidadPulsos eléctricos de alta intensidad
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E t ió CO ítiExtracción con CO2 supercrítico
Aigua
(
CO2 supercrític
Extract
(sòlid-líq
Grans verds
Extracto
(lílid-líqu CO2toruid)
CO2 supercrític + cafeïna
orid)
Ai +
Grans descafeïnats
Aigua + cafeïna
BIOCAT
Reactor discontinuo para extracciónsólido-líquido
http://www.matgas.com/index.php?option=com_content&task=view&id=24&Itemid=35
BIOCAT
Protección de componentes bioactivosbioactivos
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BIOCAT
Productos en función del tamaño de laProductos en función del tamaño de la protección
Microproductos: Cápsulas entre 1 y 3 micrasp p ySubmicroproductos: Submicrocápsulas entre 100 y 1000 nmNanoproductos: Nanocápsulas inferiores a 100 nm (Engineering Nanomatherials-EN)
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P t ió di t i á lProtección mediante microcápsulas
1. Procesos físicos: secado por aspersión, extrusión y p p , yrecubrimiento por aspersión
2. Procesos fisicoquímicos: coacervación simple o compleja y atrapamiento en liposomas.
3. Procesos químicos: polimerización interfacial e inclusión molecular
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Tipo de Cobertura Cobertura específica
Gomas Gomas arábiga, agar, alginato de sodio carrageninasodio, carragenina
Carbohidratos Almidón, dextranos, sacarosa, jarabes de maíz
Celulosas Carboximetl-celulosa, metilcelulosa, etilcelulosa,
metilcelulosa acetilcelulosametilcelulosa, acetilcelulosaLípidos Ceras, parafinas, tristearina, ácido
esteárico,monoglicéridos, diglicéridos, aceites, grasas
Materiales inorgánicos Sulfato de calcio silicatosMateriales inorgánicos Sulfato de calcio, silicatos
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Ingredientes encapsulados utilizados en li talimentos
Tipo de Ingrediente
Saborizantes de tipo: especias, aceites, sazonadores y edulcorantes
Acidulantes, alcalis, buffers (Ac. ascórbico, cítrico, fumárico, bicarbonato)
Lípidos: Ac. Linoléico
Agentes redox (blanqueadores, maduradores)
Enzimas o microorganismos
A ti id t (A ó bi ít i )Antioxidantes (Ac. ascórbico, cítrico)
Colorantes
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Aceites esenciales, aminoácidos, vitaminas y minerales
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LiLiposomas
Molécula lipofila
Molécula hidrófilaMolécula hidrófila
Fase acuosa interna
Molécula amfifílicaMolécula amfifílica
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S b i l ióSubmicro y nanoencapsulación
Matriz
Productoprotegido
UHPH hasta 400 Mpa Principios activos
protegido
Ef t ál l
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Efecto válvula
I TEM d b i á lImagenTEM de submicrocápsulas
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Técnicas utilizadas para proteger losTécnicas utilizadas para proteger los ingredientes bioactivos y/o los probióticos
Obtención de partículas ultrafínas en polvoObtención de partículas ultrafínas en polvoEmulsificación por ultrasonidos (liposomas)Emulsificación con membranas (microemulsiones)Emulsificación con membranas (microemulsiones)Fluidos supercríticos (microcápsulas, microesferas)Jets eléctricos coaxiales (cápsulas líquido-líquido)Jets eléctricos coaxiales (cápsulas líquido-líquido)Ultra alta presión homogenización (submicrocápsulas nanocapsulas liposomas)(submicrocápsulas,nanocapsulas, liposomas)
BIOCAT
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Nuevo equipo UHPH 400 MPa 125 l/h. CERPTA UABCERPTA-UAB (Pat nº 10380094.2-1221)
BIOCAT
C E R P T ACentre Especial de Recerca Planta de Tecnologia dels Aliments
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GRACIAS POR SU ATENCIÓNGRACIAS POR SU ATENCIÓN