Publicado

2022-08-10

Capacidad emulsificante y estabilidad de emulsiones de harinas de cascarilla de arroz (Oryza sativa) bajo diferentes condiciones de pH y fueza iónica

Emulsifying capacity and emulsion stability of rice husk meal (Oryza sativa) under different pH conditions and ionic strength

DOI:

https://doi.org/10.15446/acag.v70n4.78743

Palabras clave:

emulsificación, estabilidad, granulometría, lignocelulosa, residuo (es)
emulsification, stability, particle size, lignocellulosus (en)

Descargas

Autores/as

Aunque el contenido de proteína en la cascarilla de arroz es mínimo, estas proteínas en conjunto con su contenido de fibra representado en celulosa, hemicelulosa y lignina podrían tener interesantes propiedades tecno-funcionales para la agroindustria alimentaria y no alimentaria.  Se obtiene harina  de cascarilla de arroz (Oryza sativa L.) y se evalua su capacidad emulsificante (CE) y la estabilidad de la emulsión (EE). La CE se evalua a dos tamaños de partícula (>250 y <250 μm), tres pH (5.5; 2.5 y 1.5) y tres fuerzas iónicas (0, 0.2 y 0.5 M de NaCl). En la EE se evalua a las mismas condiciones y además se evalua el efecto de la temperatura (50 y 80 °C). Se encuentra que la harina de cascarilla de arroz a tamaño de partícula >250, pH de 5.5, y fuerza iónica de 0.5 M de NaCl presenta la mejor CE (3.3 ± 0.03 mL/g). La menor CE (1.5 ± 0.0 mL/g) se obtiene a un tamaño de partícula < 250 μm, pH 1.5 y fuerza iónica de 0.5 M de NaCl. La mayor EE (47.2 ± 0.03 % ) se obtiene a 50 °C, tamaño de partícula > 250 μm, pH 5.5, y fuerza iónica de 0.2 M de NaCl. Se comprueba que la harina de cascarilla de arroz tiene propiedades emulsificantes y estas propiedades se ven influenciadas por factores extrínsecos como el tamaño de partícula, el pH, la fuerza iónica, y la temperatura. Lo anterior indica que la harina de cascarilla de arroz es una alternativa al uso de emulsificantes de origen animal, por lo cual podría utilizarse muy particularmente en preparaciones veganas, donde su contenido en sílice debe revisarse, pero además podría utilizarse en la elaboración de estructuras donde las propiedades emulsificantes son importantes, como lo son las industrias cosmética y de bloques de concreto, por ejemplo.

 

Rice husk meal (Oryza sativa L.) is obtained and its emulsifying capacity (CE) and emulsion stability (EE) are evaluated at two particle sizes (> 250 and < 250 μm), three pH (5.5-2.5, and 1.5) and three ionic strengths (0, 0.2 and 0.5 M of NaCl). The EE was determined at two temperatures (50 and 80 °C). Rice husk meal at particle size> 250, pH 5.5, and ionic strength of 0.5 M NaCl was found to have the best CE (3.3 ± 0.03 mL /g ). The lowest EC (1.5 ± 0.0 mL/g) was obtained at a particle size < 250 μm, pH 1.5 and ionic strength of 0.5 M of NaCl. The highest EE (47.2 ± 0.03 %) is obtained at 50 °C, particle size> 250 μm, pH 5.5, and ionic strength of 0.2 M of NaCl . It is found that rice husk meal has emulsifying properties and these properties are influenced by extrinsic factors such as particle size, pH, ionic strength, and temperature. The above indicates that rice husk meal is an alternative to the use of emulsifiers of animal origin, so it could be used very particularly in vegan preparations, or in general in the food and cosmetic industries.

Referencias

Arocutipa Coaquira, D. y Delgado Solis, C. (2021). Evaluación de las isotermas de adsorción de la harina de torta de castaña. [Tesis de pregrado, Universidad Nacional Amazónica de Madre de Dios]. https://www.youtube.com/watch?v=_h2Sg24jCFk&ab_channel=DavidArocutipaCoaquira DOI: https://doi.org/10.55873/rba.v1i2.201

Badar, R. y Qureshi, S. A. (2014). Composted rice husk improves the growth and biochemical parameters of sunflower plants. Journal of Botany, 2014. https://doi.org/10.1155/2014/427648 DOI: https://doi.org/10.1155/2014/427648

Badui Dergal, S. (2006). Química de los alimentos. Pearson. Addison Wesley.

Barrera Arellano D. y Lamus Uvarova M. (2005). Efecto de la lipofilización sobre las propiedades funcionales de la harina de palmiste (Elaeis guineensis). Grasas y Aceites, 56(1), 1-8. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=1185855 DOI: https://doi.org/10.3989/gya.2005.v56.i1.127

Bhat, N.A., Wani, I.A., Hamdani, A.M., Gani, A. y Masoodi, F.A. (2016). Physicochemical properties of whole wheat flour as affected by gamma irradiation. Food Science and Technology, 71, 175–183. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2016.03.024 DOI: https://doi.org/10.1016/j.lwt.2016.03.024

Bodie, A.R., Micciche, C., Atungulu, G.G., Rothrock, J. y Ricke, S.C. (2019). Current trends of rice milling byproducts for agricultural applications and alternative food production systems. Frontiers in Sustainable Food Systems, 3(47). https://doi.org/10.3389/fsufs.2019.00047 DOI: https://doi.org/10.3389/fsufs.2019.00047

Cardona Ayala, C., Espitia Camacho, M. y Hermes Aramendiz, T. (2011). Adaptación del arroz riego (Oryza sativa L.) en el caribe colombiano. Acta Agronomica, 60(1),112. http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0120-28122011000100001

Chasoy, G.R. y Cock, L.S. (2017). Effect of plantain (Musa paradisiaca L. cv. Dominico Harton) peel flour as binder in frankfurter-type sausage. Acta Agronomica, 66(3). http://www.scielo.org.co/scielo.php?pid=S0120-28122017000300305&script=sci_abstract&tlng=en DOI: https://doi.org/10.15446/acag.v66n3.56695

Chel Guerrero, L.A., Corzo Ríos, L. y Betancur Ancona, D.A. (2003). Estructura y propiedades funcionales de proteínas de leguminosas. Revista de La Universidad Autónoma de Yucatán, 1(227), 34-43. https://www.revistauniversitaria.uady.mx/pdf/227/ru2275.pdf

FAOSTAT (Febrero 22 de 2022). Food and Agriculture Organization of the United Nations: Preliminary Agricultural Production data. http://www.fao.org/economic/est/publications/rice-publications/rice-market-monitor-rmm/en/

Feldsine, P., Abeyta, C. y Andrews, W.H. (2002). AOAC international methods committee guidelines for validation of qualitative and quantitative food microbiological official methods of analysis. Journal of AOAC International, 85(5), 1187-1200. https://academic.oup.com/jaoac/article/85/5/1187/5656729 DOI: https://doi.org/10.1093/jaoac/85.5.1187

Ferreyra, J.C., Kuskoski, E.M., Bordignon, L., Barrera Arellano, D. y Fett, R. (2007). Propiedades emulsificantes y espumantes de las proteínas de harina de cacahuate (Arachis hypogaea Lineau). Grasas y Aceites, 58(3), 264–269. https://www.researchgate.net/publication/26524113 DOI: https://doi.org/10.3989/gya.2007.v58.i3.181

Graü, C., Sánchez, D., Zerpa, A. y García, N. (2007). Influence of water activity, pH, and temperature on growth of Aspergillus penicillioides and A. terreus, isolated from dry and salted skipjack tuna (Katsuwonus pelamis) meat. Revista Cientifica, 27(2), 193–199. http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=95917214

Hesami, S., Ahmadi, S. y Nematzadeh, M. (2014). Effects of rice husk ash and fiber on mechanical properties of pervious concrete pavement. Construction and Building Materials, 53, 680–691. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.11.070 DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.11.070

Janes, M.E., Nannapaneni, R., Proctor, A. y Johnson M.G. (1998). Rice hull ash and silicic acid as adsorbents for concentration of bacteriocins. Applied and Enviromental Microbiology, 64(11), 4403–4409. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC106660/ DOI: https://doi.org/10.1128/AEM.64.11.4403-4409.1998

Jiménez-Colmenero, F. (2013). Emulsiones múltiples; compuestos bioactivos y alimentos funcionales. Nutricion Hospitalaria, 28(5), 1413–1421. https://doi.org/10.3305/nh.2013.28.5.6673

Khalid, E.K., Babiker, E.E. y El Tinay, A.H. (2003). Solubility and functional properties of sesame seed proteins as influenced by pH and/or salt concentration. Food Chemistry, 82(3), 361–366. https://doi.org/10.1016/S0308-8146(02)00555-1 DOI: https://doi.org/10.1016/S0308-8146(02)00555-1

Kraithong, S., Lee, S. y Rawdkuen, S. (2018). Physicochemical and functional properties of Thai organic rice flour. Journal of Cereal Science, 79, 259–266. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2017.10.015 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcs.2017.10.015

Kralova, I. y Sjöblom, J. (2009). Surfactants used in food industry: A review. Journal of Dispersion Science and Technology, 30(9), 1363–1383. https://doi.org/10.1080/01932690902735561 DOI: https://doi.org/10.1080/01932690902735561

Lim, J. S., Abdul Manan, Z., Wan Alwi, S.R. y Hashim, H. (2012). A review on utilisation of biomass from rice industry as a source of renewable energy. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 16(5), 3084–3094. https://doi.org/10.1016/j.rser.2012.02.051 DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2012.02.051

Lozano Rojas, C.L. (2020). Alternativas de usos de la cascarilla de arroz (Oriza sativa)en Colombia para el mejoramiento del sector productivo y la industria. https://repository.unad.edu.co/handle/10596/33698

MinAgricultura. (2021). Bullets Arroz. Harina de Trigo, Norma Técnica Colombiana 10 (2006).

Ortega Ramírez, A.T. y Quispe Trinidad, M.I. (2021). Alternativas del uso de la cascarilla de arroz como fuente energética. Revista Fuentes El Reventón Energético, 19(2), 69–81. https://doi.org/10.18273/revfue.v19n2-2021005 DOI: https://doi.org/10.18273/revfue.v19n2-2021005

Pinciroli, M., Martínez, E. y Vidal, A. A. (2010). Proteínas de arroz. Propiedades estructurales y funcionales. In Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos, 66(167). http://sedici.unlp.edu.ar/bitstream/handle/10915/1828/Documento_completo__.pdf?sequence=3

Piñeros Castro, Y., Velasco, G. A., Proaños, J., Cortes, W. y Ballesteros, I. (2011). Production of fermentables sugars by enzymatic hydrolysis of steam-exploded rice husks. Revista ION, 24(2). https://revistas.uis.edu.co/index.php/revistaion/article/view/2379

Ramírez, A. y Pacheco de Delahaye, E. (2009). Propiedades funcionales de harinas altas en fibra dietética obtenidas de piña, guayaba y guanábana. Interciencia, 34(4), 293–298. http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=33911575012

Valverde, A., Sarria, B. y Monteagudo, J.P. (2007). Análisis comparativo de las características fisicoquímicas de la cascarilla de arroz. Scientia et Technica Año XIII, 37, 225–231. https://revistas.utp.edu.co/index.php/revistaciencia/article/view/4055

Vargas, J., Alvarado, P., Vega Baudrit, J. y Porras M. (2013). Caracterización del subproducto cascarillas de arroz en búsqueda de posibles aplicaciones como materia prima en procesos. Revistas Cientifica de la facultad de Ciencias Químicas y Farmacia, 23(1), 86–101. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=5069938 DOI: https://doi.org/10.54495/Rev.Cientifica.v23i1.115

Vegas Niño, R.M. y Lavado Baca, M. (2021). Efecto del pH y cloruro de sodio sobre las propiedades tecnofuncionales de harina de semillas residuales de linaza (Linum usitatissimum L.). Cátedra Villarreal, 9(1), 25–37. https://doi.org/10.24039/cv2021911071 DOI: https://doi.org/10.24039/cv2021911071

Velásquez Piña, J. (2014). Evaluación del potencial de generación energética con cáscara de arroz en la zona del Huallaga Central del departamento de San Martín. Editorial of the Regional Direction of Energy and Mines San Martín.

Cómo citar

APA

Arroyo Arboleda, M. A., Rendón Benjumea, A. E., Martínez Giron, M. I. y Serna Cock, L. (2022). Capacidad emulsificante y estabilidad de emulsiones de harinas de cascarilla de arroz (Oryza sativa) bajo diferentes condiciones de pH y fueza iónica. Acta Agronómica, 70(4), 415–420. https://doi.org/10.15446/acag.v70n4.78743

ACM

[1]
Arroyo Arboleda, M.A., Rendón Benjumea, A.E., Martínez Giron, M.I. y Serna Cock, L. 2022. Capacidad emulsificante y estabilidad de emulsiones de harinas de cascarilla de arroz (Oryza sativa) bajo diferentes condiciones de pH y fueza iónica. Acta Agronómica. 70, 4 (may 2022), 415–420. DOI:https://doi.org/10.15446/acag.v70n4.78743.

ACS

(1)
Arroyo Arboleda, M. A.; Rendón Benjumea, A. E.; Martínez Giron, M. I.; Serna Cock, L. Capacidad emulsificante y estabilidad de emulsiones de harinas de cascarilla de arroz (Oryza sativa) bajo diferentes condiciones de pH y fueza iónica. Acta Agron. 2022, 70, 415-420.

ABNT

ARROYO ARBOLEDA, M. A.; RENDÓN BENJUMEA, A. E.; MARTÍNEZ GIRON, M. I.; SERNA COCK, L. Capacidad emulsificante y estabilidad de emulsiones de harinas de cascarilla de arroz (Oryza sativa) bajo diferentes condiciones de pH y fueza iónica. Acta Agronómica, [S. l.], v. 70, n. 4, p. 415–420, 2022. DOI: 10.15446/acag.v70n4.78743. Disponível em: https://revistas.unal.edu.co/index.php/acta_agronomica/article/view/78743. Acesso em: 5 nov. 2024.

Chicago

Arroyo Arboleda, Michell Alejandra, Alejandra Estefanía Rendón Benjumea, María Isabel Martínez Giron, y Liliana Serna Cock. 2022. «Capacidad emulsificante y estabilidad de emulsiones de harinas de cascarilla de arroz (Oryza sativa) bajo diferentes condiciones de pH y fueza iónica». Acta Agronómica 70 (4):415-20. https://doi.org/10.15446/acag.v70n4.78743.

Harvard

Arroyo Arboleda, M. A., Rendón Benjumea, A. E., Martínez Giron, M. I. y Serna Cock, L. (2022) «Capacidad emulsificante y estabilidad de emulsiones de harinas de cascarilla de arroz (Oryza sativa) bajo diferentes condiciones de pH y fueza iónica», Acta Agronómica, 70(4), pp. 415–420. doi: 10.15446/acag.v70n4.78743.

IEEE

[1]
M. A. Arroyo Arboleda, A. E. Rendón Benjumea, M. I. Martínez Giron, y L. Serna Cock, «Capacidad emulsificante y estabilidad de emulsiones de harinas de cascarilla de arroz (Oryza sativa) bajo diferentes condiciones de pH y fueza iónica», Acta Agron., vol. 70, n.º 4, pp. 415–420, may 2022.

MLA

Arroyo Arboleda, M. A., A. E. Rendón Benjumea, M. I. Martínez Giron, y L. Serna Cock. «Capacidad emulsificante y estabilidad de emulsiones de harinas de cascarilla de arroz (Oryza sativa) bajo diferentes condiciones de pH y fueza iónica». Acta Agronómica, vol. 70, n.º 4, mayo de 2022, pp. 415-20, doi:10.15446/acag.v70n4.78743.

Turabian

Arroyo Arboleda, Michell Alejandra, Alejandra Estefanía Rendón Benjumea, María Isabel Martínez Giron, y Liliana Serna Cock. «Capacidad emulsificante y estabilidad de emulsiones de harinas de cascarilla de arroz (Oryza sativa) bajo diferentes condiciones de pH y fueza iónica». Acta Agronómica 70, no. 4 (mayo 7, 2022): 415–420. Accedido noviembre 5, 2024. https://revistas.unal.edu.co/index.php/acta_agronomica/article/view/78743.

Vancouver

1.
Arroyo Arboleda MA, Rendón Benjumea AE, Martínez Giron MI, Serna Cock L. Capacidad emulsificante y estabilidad de emulsiones de harinas de cascarilla de arroz (Oryza sativa) bajo diferentes condiciones de pH y fueza iónica. Acta Agron. [Internet]. 7 de mayo de 2022 [citado 5 de noviembre de 2024];70(4):415-20. Disponible en: https://revistas.unal.edu.co/index.php/acta_agronomica/article/view/78743

Descargar cita

CrossRef Cited-by

CrossRef citations0

Dimensions

PlumX

Visitas a la página del resumen del artículo

818

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.