The viscous and viscoelastic behaviour of food emulsions containing a mixture of egg yolk and sucrose stearate as a function of oil and sucrose stearate concentrations were studied. Oil concentrations ranged between 40- 55% w/w for emulsions containing 5% w/w sucrose stearate and sucrose ester concentrations varied between 0-10% w/w for emulsions containing 50% w/w oil. steady flow, linear oscillatory shear tests and droplet size distribution measurements were carried out. An increase in oil or emulsifier concentration produced an increase in both the steady-state viscosity and in the viscoelastic functions. The results have been explained on the basis of the relationship between the structural parameters and the rheology of the emulsions studied. | Se ha estudiado la influencia que ejercen las concentraciones de aceite y emulsionante sobre el comportamiento viscoso y viscoelástico de emulsiones alimentarias con bajo contenido en aceite estabilizadas por una mezcla de yema de huevo y estearato de sacarosa. Se han preparado emulsiones variando la concentración de aceite entre el 40 y el 55% p/p en emulsiones con un 5% p/p en sucroéster y la concentración de sucroéster entre el 0 y el 10% p/p manteniendo un 50% p/p en aceite. Se han realizado medidas reológicas en cizalla oscilatoria dentro del intervalo de viscoelasticidad lineal, representativas de un estado imperturbado, y medidas en cizalla estacionaria, que causan una gran destrucción estructural. También se han determinado las distribuciones de tamaños de gota. Un aumento en el contenido de aceite o emulsionante produce un aumento de las funciones viscoelásticas dinámicas y de la viscosidad estacionaria. Estos resultados se explican en función de los parámetros estructurales de las emulsiones.

Linear viscoelastic tests as well as transient and steady flow experiments were carried out on lamellar liquid crystalline samples of poly (oxyethylene) alcohol/water/heptane systems. The effect of surfactant and heptane concentrations on the rheological properties of the lamellar mesophase was investigated. The mechanical spectrum inside the linear viscoelastic regime shows, in all cases, a well-developed plateau region in the whole frequency range studied. The values of the dynamic functions were higher for intermediate surfactant or heptane concentrations indicative of a major development of the elastic network in the midrange of existence of the lamellar phase. Transient and steady flow experiments point out a shear-induced evolution of the lamellar microstructure. Different power law regions with different values of the flow index were detected in the viscosity versus shear rate plots. These shear-induced structural modifications were confirmed by using polarizing microscopy in an optical shearing cell. Structural modifications appear to be highly influenced by shear rate. In general, applying relatively high constant shear rates, the alignment of the bilayers followed by the appearance of the “oily streaks” structure was observed. Appearance of shear-induced vesicles occurs at high heptane content, as indicates the texture of close-packed monodisperse spherulites detected by polarizing microscopy. | n este trabajo se han estudiado las propiedades reológicas de una fase líquido-cristalina laminar contenida en un sistema alcohol polietoxilado/agua/heptano, mediante ensayos viscoelásticos lineales, estacionarios y transitorios. El efecto de distintas variables como la composición de tensioactivo y heptano sobre dichas propiedades reológicas ha sido analizado. El espectro mecánico obtenido de la fase laminar muestra en todos los casos una región “plateau” en el intervalo de frecuencias estudiado así como mayores valores de los parámetros viscoelásticos para valores intermedios de la concentración de tensioactivo y heptano, indicativo de un mayor desarrollo del entramado elástico estructural de dicha fase líquido-cristalina. Los ensayos de flujo estacionario y transitorio pusieron de manifiesto la existencia de estructuras inducidas por cizalla. En las curvas de viscosidad se obtuvieron diferentes regiones de variación potencial de la viscosidad frente a la velocidad de cizalla y, por tanto, distintos valores de índices de flujo. Las modificaciones de la microestructura de la fase líquido-cristalina laminar causadas por la cizalla, fueron confirmadas mediante el uso de microscopía de luz polarizada en un sistema de cizalla que incorpora un microscopio óptico. Las modificaciones estructurales parecen estar muy influenciadas por la velocidad de cizalla y, generalmente, la aplicación de elevadas velocidades de cizalla provoca el alineamiento de las bicapas de tensioactivo y la aparición de la clásica textura de “oily streaks” de la mesofase laminar. La presencia de vesículas se detecta en sistemas con alto contenido en heptano, como indica la textura detectada por microscopía de luz polarizada.

En este estudio se ha caracterizado la respuesta viscoelástica lineal, en cizalla oscilatoria, de la fase líquido-cristalina laminar de sistemas alcohol polietoxilado/heptano/agua, estableciendo las influencias de los distintos componentes en la evolución de las funciones viscoelásticas dinámicas. De los resultados obtenidos puede concluirse que la fase líquido/cristalina laminar se caracteriza por presentar un pequeño intervalo viscoelástico lineal; su espectro de relajación muestra, fundamentalmente, dos regiones, la región de transición y la región plateau, siendo esta última característica de sistemas altamente estructurados; el módulo plateau presenta valores máximos para sistemas con concentraciones intermedias de tensioactivo y heptano dentro del intervalo de existencia de la fase laminar.

Introducción: La disfagia es una alteración de la deglución con una elevada incidencia en el paciente geriátrico relacionada con un aumento del riesgo de desnutrición y neumonía por broncoaspiración. La adición de espesantes comerciales en líquidos es frecuente en esta situación, así como la adición de fármacos en esta mezcla para facilitar su administración. Sin embargo, no existen estudios referentes al posible cambio de viscosidad producido por la adición de los mismos. Objetivos: Evaluar la variación ejercida sobre la viscosidad del agua espesada con preparados comerciales al añadir fármacos frecuentemente utilizados en pacientes de edad avanzada. Métodos: Se prepararon muestras de agua con espesante comercial Resource® (almidón de maíz modificado) o Nutilis® (almidón modificado de maíz, maltodextrina y gomas: tara, xantana y guar) para conseguir consistencia intermedia tipo "miel". Se midió la viscosidad de estas muestras y para muestras similares a las que se había añadido alguno de los siguientes fármacos: galantamina, rivastigmina, ciprofloxacino, colecalciferol, memantina, fosfomicina, calcio y amoxilina/clavulánico. Resultados: En las muestras con espesante Resource® se observó una disminución de la viscosidad al añadir galantamina, memantina, fosfomicina o calcio, y un aumento de la viscosidad con amoxicilina/clavulánico. La viscosidad de la muestras con Nutilis® disminuyó con galantamina, rivastigmina, amoxicilina/clavulánico, fosfomicina y calcio. Conclusión: La viscosidad del agua con espesantes comerciales puede verse afectada por algunos fármacos o sus excipientes, lo que puede incidir en la capacidad de deglución de los mismos. Es aconsejable realizar más estudios in vitro e in vivo para valorar ajustar dichas pautas en caso necesario.<br>Introduction: Dysphagia is a swallowing disorder with a high incidence in the geriatric patient related with an increased risk for undernutrition and pneumonia due to bronchial aspiration. In this condition, it is usual to add commercial thickeners in liquids, as well as the addition of drugs in this mixture to improve their administration. However, there are no studies regarding the possible change in viscosity produced by their addition. Objectives: To assess the change in viscosity of water thickened with commercial products by adding the drugs frequently used in elderly patients. Methods: Samples of water mixed with the commercial thickener Resource® (modified corn starch) or Nutilis® (modified corn starch, maltodextrin, and gums: tara, xhantan, and guar) to achieve an intermediate consistence as "honey". The viscosity of these samples was measured as well as for similar samples to which one of the following drugs was added: galantamine, rivastigmin, ciprofloxacin, cholecalciferol, memantine, fosfomycin, calcium, and amoxicillin/clavulanic acid. Results: In the samples with Resource® thickener we observed decreased viscosity by adding galantamine, memantine, fosfomycin or calcium, and increased viscosity with amoxicillin/clavulanic acid. The viscosity of the samples with Nutilis® decreased with galantamine, rivastigmine, amoxicillin/clavulanic acid, fosfomycin and calcium. Conclusion: The viscosity of water with commercial thickeners may be affected by some drugs or their preservatives, which may influence the swallowing capability. It is recommended to perform further in vitro and in vivo studies in order to adjust these formulations if necessary.

Se estudia la evolución de las propiesdes reológicas y de la distribución de tamaños de las gotas (DTG) de emulsiones aceite vegetal en agua, estabilizadas con un tensioactivo no iónico, durante los períodos de emulsificación y de almacenamiento. La cinética del proceso de emulsificación se ha seguido a través de la variación del par de torsión con el tiempo de emulsificación, ajustándose a una ecuación de primer orden. De los resultados obtenidos puede deducirse que la evolución de las características reológicas y de DTG de las emulsiones estudiadas depende principalmente del tiempo y temperatura de emulsificación y de la velocidad de agitación. A 15 grados C, un aumento del tiempo de emulsificación produce una disminución del diámetro medio de gota y, por tanto, un aumento de las funciones viscoelásticas lineales. Sin embargo, a temperaturas superiores a 25 grados C el proceso es mucho más complejo, pudiendo favorecerse el proceso de coalescencia para altos tiempos de emulsificación. El envejecimiento inicial de las emulsiones estudiadas favorece un proceso de floculación "por desplazamiento", debido a la presencia de tensioactivo, en forma de micelas, en la fase continua de la emulsión.

En el presente trabajo se ha estudiado la influencia que ejerce la proporción proteína de altramuz/emulsionante de bajo peso molecular en el comportamiento viscoso y en las propiedades texturales de emulsiones alimentarias aceite en agua con el fin de investigar un posible efecto sinérgico entre ambos tipos de emulsionantes. Con este propósito, se efectuaron medidas de tamaño de gota, flujo viscoso y propiedades texturales en emulsiones estabilizadas por proteína de altramuz y tensioactivos de diferente HLB (Tween 20 y tres estearatos de sacarosa). De los resultados experimentales, se concluye que las emulsiones estabilizadas por ambos tipos de emulsionantes muestran valores de la viscosidad en estado estacionario y de las propiedades texturales estudiadas inferiores a los encontrados en la emulsión estabilizada únicamente con proteína de altramuz, a pesar de poseer esta última un mayor tamaño medio de gota. La dependencia de los parámetros de flujo y texturales con la composición de la mezcla de emulsionantes empleada puede explicarse atendiendo al comportamiento de fases que presentan los emulsionantes de bajo peso molecular, así como a la estructura de la película interfacial y las interacciones entre ambos tipos de emulsionantes

[ES] La liofilización es una técnica de eliminación de agua que permite la obtención de productos muy estables y de muy alta calidad. Se trata de un proceso de deshidratación basado, fundamentalmente, en la eliminación de agua por sublimación. Éste comienza con la congelación de la muestra con un posterior secado. Durante la congelación la mayor parte del agua se convierte en hielo, aunque siempre queda algo de agua no congelable en estado líquido. La cantidad y tamaño de los cristales de hielo formados durante la congelación, que van a dependerfundamentalmente de la cantidad de agua presente en el alimento a liofilizar y de la velocidad de congelación, pueden afectar a la humedad del producto obtenido, a su porosidad, a su resistencia mecánica o a su comportamiento frente a la rehidratación, entre otras propiedades. Por otra parte, también la cantidad de hielo a sublimar va a condicionar la duración de la etapa de secado y, por tanto, el coste del proceso. El secado por liofilización se inicia con una etapa conductiva (secado primario) donde el vapor de agua generado en la interfase de sublimación se elimina a través de los poros de la estructura del producto. A medida que desparece el hielo, empieza a eliminarse el agua libre por evaporación (secado secundario). En este trabajo se ha estudiado cómo afecta la cantidad de agua y de solutos presentes en un producto de naranja a la calidad del correspondiente producto liofilizado obtenido y a su posterior rehidratación. Se trabajó con muestras de puré y zumo de naranja debidamente formulados incorporando goma arábiga y fibra de bambú como biopolímeros estabilizantes del producto liofilizado. A las muestras de puré se añadió y eliminó en torno a un 5% del agua presente para así conseguir tres niveles de humedad, siendo uno de ellos habitual de la pulpa de naranja. Los productos obtenidosse convirtieron en polvo y se caracterizaron analizando la distribución de tamaño de partícula, el color, el ángulo de reposo, la porosidad, los índices de Carr y de Hausner, la mojabilidad y las propiedades reológicas y color del producto rehidratado. La presencia de fibra insoluble aumenta el ángulo de reposo del polvo, la porosidad y el tiempo de mojado. Esto dificulta el flujo libre del mismo, lo hace menos compactable y retarda su rehidratación. Además, confiere mayor viscosidad al producto rehidratado, aunque acerca su color al de la fruta. Los pre-tratamientos de hidratación y deshidratación del puré antes de su liofilización conllevan cambios composicionales que también afectan a las propiedades de los productos en polvo y rehidratados. En concreto, aplicar un tratamiento térmico antes de la liofilización supone un aumento muy importante del tiempo de mojado y de la viscosidad del producto rehidratado, por lo que no sería recomendable, en ningún caso, con el objetivo final de obtener un zumo a partir de él. | [EN] Freeze-drying is a water elimination technique that allows obtaining very stable products of very high quality. It is a dehydration process based, fundamentally, on the elimination of water by sublimation. This begins with the freezing of the sample with a subsequent drying. During freezing, most of the water turns to ice, although there is always some non-freezing water in the liquid state. The amount and size of the ice crystals formed during freezing, which will depend fundamentally on the amount of water present in the food to be lyophilised and the freezing speed, can affect the humidity of the product obtained, its porosity, to its mechanical resistance or its behaviour against rehydration, among other properties. On the other hand, also the amount of ice to sublimate will condition the duration of the drying stage and, therefore, the cost of the process. Freeze drying begins with a conductive stage (primary drying) where the water vapor generated at the sublimation interface is removed through the pores of the product structure. As the ice disappears, the free water begins to be removed by evaporation (secondary drying). In this work we have studied how the amount of water and solutes present in an orange product affects the quality of the corresponding lyophilized product obtained and its subsequent rehydration. We worked with samples of puree and orange juice duly formulated incorporating gum arabic and bamboo fibre as stabilizing biopolymers of the lyophilized product. To the mash samples, about 5% of the water present was added and eliminated to achieve three moisture levels, one of them being habitual of the orange pulp. The products obtained were converted into powder and characterized by analysing the particle size distribution, the colour, the angle of repose, the porosity, the Carr and Hausner indices, the wettability and the rheological properties and colour of the rehydrated product. The presence of insoluble fibre increases the angle of repose of the powder, the porosity and the wetting time. This hinders the free flow of the same, makes it less compactable and retards its rehydration. In addition, it confers a higher viscosity to the rehydrated product, although it brings its colour closer to that of the fruit. The pre-treatments of hydration and dehydration of the puree before its l yophilization entail compositional changes that also affect the properties of the powdered and rehydrated products. Applying a thermal treatment before lyophilization supposes a very important increase of the wetting time and the viscosity of the rehydrated product, so it would not be advisable, in any case, with the final objective of obtaining a juice from it | TFGM | Peñalver Cabañas, B. (2018). Influencia del contenido en agua del pure de naranja en las propiedades del polvo obtenido por liofilización. http://hdl.handle.net/10251/110258

Changes in physical and chemical parameters (viscosity, total soluble solids and Hunter color parameters L*, a*, b*, chroma and hue angle) of água‐mel were investigated throughout processing. Kinetic parameters for color change of heat‐processed água‐mel were monitored. A zero‐order kinetic model was applied to changes in L* and b*, while a* and C* were described using a first‐order kinetic model. The heating process changed all three color parameters (L*, a*, b*), causing a shift toward the darker colors. Parameters L* decreased, while a*, b*, C* and hue angle (°h) increased during heating. Regarding changes in total soluble solids and in apparent viscosity, both fitted first‐order kinetics. A direct relationship was found between the changes in these two parameters. The increase in both total soluble solids and viscosity affected a*, b* and C*. In addition, a flow diagram for the Portuguese água‐mel production process has been established. PRACTICAL APPLICATIONS: The results of this work have practical uses in the standardization of água‐mel production process. In addition, an instrumental method for color determination, using Hunter color parameters a*, b* and chroma, is suggested for the determination of the production heating time.

Travel time is one of the important criteria in the design of managed aquifer recharge systems for securing good drinking water quality. Traditionally, groundwater travel time has been modelled without considering the effect of temperature. In this study, a cross-sectional heat transport model was constructed for the Amsterdam dune filtration system (in the Netherlands) to analyse the effect of temperature on groundwater travel times. A groundwater flow model, a chloride transport model, and a heat transport model were iteratively calibrated with measured groundwater levels, chloride concentrations, and temperature series in order to improve model calibration and reduce model uncertainty. The coupled flow and heat transport model with temperature-dependent density and viscosity provided more accurate estimation of travel times. The results show that seasonal temperature fluctuations in the source water in the infiltration pond cause temperature variations in the shallow groundwater. Viscosity is more sensitive to temperature changes and has a larger effect on groundwater travel times. Groundwater travel time in the shallow sand aquifer increases from 60 days when computed with the traditional groundwater flow model to 73 days in the winter season and 95 days in the summer season when computed with the coupled model. Longer travel time is beneficial for water quality improvement. Thus, it is important to consider the effect of temperature variations on groundwater travel times for the design and operation of managed aquifer recharge systems.