Efecto de la aplicación de ultrasonidos y pulsos eléctricos en la extracción de proteínas a partir de hígado de cerdo

Abstract

[ES] El hígado de cerdo es considerado un co-producto en las industrias cárnicas representando aproximadamente el 3% del peso de la canal. Actualmente, el aprovechamiento del hígado para consumo es muy bajo debido principalmente a su aroma y textura a pesar de que contiene un elevado contenido de proteínas (20% base húmeda) de alto valor biológico. El aislamiento de la proteína del hígado de cerdo puede considerarse un aprovechamiento muy interesante ya que pueden utilizarse como sustitutas de otras proteínas altamente alergénicas en la formulación de alimentos. El objetivo de este trabajo es analizar el efecto de la aplicación de ultrasonidos de potencia y pulsos eléctricos de alta intensidad en el rendimiento de la extracción de proteínas del hígado de cerdo, así como en las propiedades tecno-funcionales de los aislados proteicos. Para alcanzar este objetivo, se analizó la influencia de la potencia ultrasónica aplicada (0, 50, 100 W), del tiempo (10, 15, 20 min), y de la temperatura (20, 30, 40 °C) durante la solubilización alcalina de las proteínas. Además, se realizaron pre-tratamientos con pulsos eléctricos de alta intensidad (0,12 y 24 kJ/kg) previo a la extracción de proteínas. A continuación, los asilados proteicos se obtuvieron por precipitación ácida y se liofilizaron. Posteriormente, se determinó el rendimiento de extracción de proteínas, el contenido de proteína del aislado proteico y sus propiedades tecnológicas que incluyen la capacidad de retención de agua (WHC), la capacidad de retención de aceite (OHC), así como la capacidad y estabilidad emulsionante (EA y ES). La aplicación de ultrasonidos de potencia tuvo un rendimiento significativo en la extracción de proteínas. Esta influyo de modo que a medida que se aumentó la potencia se mejoró las propiedades tecnofuncionales, así las cinéticas de secado a 100 W fueron 1,5 veces más rápidas que las de 0 W. La temperatura influyó en la obtención de mejores propiedades funcionales, siendo la de 30 ºC la más óptima y la de 40 ºC la más desfavorable. La aplicación de pulsos eléctricos y el tiempo de aplicación de los ultrasonidos no fueron factores significativos

[EN] Pig liver is considered a co-product in the meat industry, representing approximately 3% of the carcass weight. Currently, the utilisation of liver for consumption is very low, mainly due to its aroma and texture, despite the fact that it contains a high protein content (20% wet basis) of high biological value. The isolation of pork liver protein can be considered a very interesting use as it can be used as a substitute for other highly allergenic proteins in feed formulation. The aim of this work is to analyse the effect of the application of power ultrasound and high intensity electrical pulses on the protein extraction yield of pig liver, as well as on the techno-functional properties of the protein isolates. To achieve this objective, the influence of the applied ultrasonic power (0, 50, 100 W), time (10, 15, 20 min), and temperature (20, 30, 40 °C) during the alkaline solubilisation of proteins was analysed. In addition, pre-treatments with pulsed electric fields, (0.12 and 24 kJ/kg) were performed prior to protein extraction. Afterwards, the protein isolates were obtained by acid precipitation and freeze-dried. Subsequently, the protein extraction yield, the protein content of the protein isolate and its technological properties including water holding capacity (WHC), oil holding capacity (OHC), as well as the emulsifying capacity and stability of the protein isolate were determined. The application of power ultrasound had a significant performance in protein extraction. This was influenced by the fact that as the power was increased the techno-functional properties improved, so that the drying kinetics at 100 W were 1.5 times faster than those at 0 W. Temperature influenced the achievement of better functional properties, with 30°C being the most optimal and 40°C the most unfavourable. The application of electrical pulses and the time of ultrasound application were not significant factors.