Propriedades Funcionales Tecnológicas de las Proteínas Alimentarias

Las proteínas son macromoléculas que constituyen el 50% o más del peso seco de las células vivas.
Tienen un papel fundamental en la estructura y función celular.
Composición: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, y frecuentemente azufre.

Definición: propiedades físico-químicas que permiten a las proteínas contribuir a las características deseadas de los alimentos.
Ejemplos de propiedades tecnológicas:
- Gelificación:
- Proceso donde las proteínas desnaturalizadas forman una red proteica ordenada.
- Importante para formar geles viscoelásticos y mejorar la absorción de agua, efectos espesantes, y estabilizar emulsiones y espumas.
- Interacciones y mecanismos:
- Despliegue y desnaturalización antes de la interacción proteína-proteína.
- Formación de redes proteicas por equilibrio entre interacciones proteína-proteína y proteína-disolvente (agua/aire).
- Fuerzas involucradas:
  - Interacciones hidrofóbicas (potenciadas por temperaturas elevadas).
  - Electroestáticas (puentes de cationes divalentes).
  - Puentes de hidrógeno (potenciados por enfriamiento).
  - Enlaces disulfuro (Fennema, 1993).

Proteínas formadoras de gluten:
- La formación de pastas proteicas con harina de trigo es un proceso complejo que involucra interacciones entre componentes de la harina.
Componentes clave: glutenina y gliadina.
- Glutenina: gran cantidad de enlaces disulfuro inter e intramoleculares.
- Gliadina: solo enlaces disulfuro intramoleculares.
Proceso de formación de gluten:
- Implica hidratación y manipulación, rotura de algunos enlaces disulfuro y formación de nuevos.
- Interacciones hidrofóbicas, enlaces de hidrógeno, y enlaces iónicos contribuyen al desarrollo de la masa.
Extracción del gluten:
- Se realiza mediante lavado suave de la masa (harina + agua) con exceso de agua o solución salina, removiendo almidón soluble.

Definición: una espuma es una suspensión de burbujas de gas (generalmente aire) en una fase líquida como agua.
Formación de espumas:
- Requiere que las proteínas solubles se difundan hacia la interfase aire/agua, donde deben desplegarse para reducir la tensión interfacial.
- La técnica de disminuir bruscamente la presión en soluciones comprimidas también se usa (por ejemplo, en crema batida).
Mejoras en la capacidad de formación de espuma:
- Desplegamiento de proteínas globulares mediante calentamiento, exposición a desnaturalizantes, o proteólisis parcial.
Estabilización de espumas:
- Formación de una película proteica elástica y continua alrededor de cada burbuja es crucial para la estabilidad de la espuma.
Definición de capacidad de espumado:
- Se mide en mililitros de espuma por mililitro de líquido (Fennema, 1993).
Factores que afectan la espumación:
- Método de batido, tiempo, temperatura, características de la proteína, pH, y presencia de otros componentes (agua, lípidos, cloruro sódico, sacarosa, etc.).
Proteínas con buenas propiedades espumantes:
- Clara de huevo, hemoglobina, suero de albumina bovina, gelatina, proteína del lactosuero, micelas de caseína β.

La espuma es inestable debido a:
- Pérdida de líquido (sinéresis).
- Difusión de gas.
- Ruptura en el borde de la fase líquida o laminilla.

Evaluar el rendimiento del gluten de diferentes harinas.
Identificar propiedades del gluten de varios tipos de harina.
Determinar la función del gluten en la formación de masas para productos de panadería.

Formar grupos y seleccionar un tipo de harina (A a I).
Mezclar 100 g de harina seleccionada con 60 mL de agua para formar una masa firme.
Registrar el peso inicial, reposar la masa y lavado para remover almidón.
Pesar la masa de gluten obtenida y calcular el rendimiento.
Realizar pruebas de elasticidad y dilatación en horno.

Comparar comportamientos de la clara de huevo bajo diferentes condiciones de batido.
Identificar factores que afectan la desnaturalización del colágeno para formar gelatina.