Comunicación científica presentada en el XXI Simposium Expoliva 2023, Jaén (España) 10-12 mayo | En el proceso de elaboración del aceite de oliva se originan una serie de fluidos que en mayor o menor medida contienen cierta cantidad de agua. La determinación del agua que pueda haber presente en un aceite dado puede ser llevada a cabo por secado en estufa, aunque también es posible aplicar otros métodos basados en técnicas como la valoración química, la destilación, la espectrometría o el tratamiento de imágenes. En este contexto de estudio, y tratando de proponer una alternativa rápida y no costosa, se propone un método alternativo para determinar el contenido de agua presente en cualquier emulsión de agua en aceite, basado en la medida directa de variables físicas como el caudal, la pérdida de carga (presión) y la temperatura. Por las características del mismo, es destacable que su implementación podría ser ‘en línea de proceso’, lo que podría ser una ventaja, sobre otros métodos, a la hora de tomar decisiones en tiempo real.

Se estudió la estabilidad temporal en 7 días para emulsiones estabilizadas con surfactantes (Span 80 y Tween 80) incorporando agua en aceite (W/O) en la presencia de un electrolito (NaCl). Una aproximación multi escala macroscópica y microscópica se llevó a cabo estudiando la reología, el tamaño de gota y la retrodispersión de las emulsiones. Los resultados obtenidos demostraron: (1) Las emulsiones contienen un comportamiento similar en su reología pues no hay diferencias estadísticamente significativas después de pasar 7 días. (2) Cuando hay presencia del electrolito (NaCl), el tamaño de gota es mayor frente a cuando está ausente de éste, además, a medida que aumenta la concentración, el tamaño de gota crece. (3) El índice de estabilidad muestra una relación indirectamente proporcional a la concentración de NaCl. | "The temporary stabilization in seven days of emulsions stabilized with surfactants (Span 80 and Tween 80) incorporating water in oil (W/O) in the presence of an electrolyte (NaCl) was studied. A multi scale aproximation was taken in macroscopic and microscopic levels, rheology, droplet size and backscattering was analyzed for smulsions. The results obtained shown: (1) The emulsions contain a similar behavior in their rheology since there are no statistically significant sifferences after seven days. (2) When an electrolyte (NaCl) is present, the droplet size is larger in comparison to the emulsions iin ausence of this. In addition, as the concentration of sodium chloride rises, the droplet size rises too. (3) The TurbiScan Stable Index shows an indirect proportional relationship to sodium chloride concentration."--Tomado del Formato de Documento de Grado. | Ingeniero Químico | Pregrado

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.

Se evaluó el efecto de la centrifugación complementaria en la composición química y reológica parcial, así como la biodegradabilidad del agua de cola de sardinas Monterey y sardina crinuda como alternativa en la recuperación de sólidos. Se utilizó agua de cola y se centrifugó para posteriormente aplicarle los análisis respectivos. Es de resaltar que la centrifugación complementaria reduce significativamente la concentración de sólidos totales, viscosidad, demanda bioquímica de oxígeno (DBO5) y demanda química de oxígeno (DQO) a valores cercanos al 50 %. La concentración de colágeno en el agua de cola (11.7 mg/g y 3 mg/g) fue más alta que las observadas después de centrifugar (3.3 y 0.87 mg/g), además, la viscosidad presentó una relación con la concentración de colágeno/gelatina, que ayuda a calcular la biodegradabilidad. Esta, se calculó mayor de 2.5 pero menor de 5. Se concluye que la centrifugación complementaria como operación unitaria aumenta la recuperación de sólidos y mejora del tratamiento agua de cola.

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 | 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

En este trabajo, se estudió el efecto del tipo de solvente sobre la separación de agua de un sistema agua-crudo pesado mediante un proceso de desemulsificación asistida por el uso de agentes químicos comerciales. El estudio se abordó desde las variaciones las propiedades físicas de viscosidad y densidad, que influyen de manera significativa los fenómenos de coalescencia y sedimentación mediante los cuales se da a separación de agua. Se realizaron las pruebas de botella utilizando tres tipos de diluyentes: queroseno, diésel y xileno, y se encontró que el queroseno y el xileno lograron aumentar la efectividad de la desemulsificación, mientras que el diésel no demostró tener un buen rendimiento, posiblemente debido a su baja viscosidad. Las mediciones de densidad del petróleo puro, el petróleo diluido en xileno (4% p/p) y mezclas del petróleo diluido con las bases Sx2 y Sx5 reflejó la influencia del solvente mediante una posible solubilización de componentes afines en el crudo, como los asfaltenos, que modifican su composición y así mismo su densidad. Las mediciones de viscosidad del petróleo diluido y el petróleo diluido con la base Sx2 a diferentes concentraciones no son concluyentes por la estrecha similitud entre sí, no obstante, la relación exponencial existente entre la viscosidad del crudo y el volumen de diluyente adicionado permite afirmar que una baja cantidad de xileno logra reducir notablemente la viscosidad del petróleo, favoreciendo así el posterior procedimiento de desemulsificación. Por último, se obtuvieron imágenes de las emulsiones con y sin dilución previa del petróleo, mediante microscopía óptica, en las cuales se observó la diferencia entre el comportamiento de las bases y cómo el efecto del solvente logró favorecer la coalescencia y la sedimentación del agua. | In this work, the effect of the solvent type on the water separation of a water-heavy crude oil system, through the demulsification process assisted with demulsifying chemical agents, was studied. The study was carried out from the variations on the physical properties: viscosity and density, which significantly influence the coalescence and sedimentation phenomena that allow water separation. Bottle tests were performed with three diluents: kerosene, diesel, and xylene, and it was found that kerosene and xylene could increase the demulsification effectiveness, but diesel did not show a good performance, surely because its low viscosity. Density measurements of crude oil, crude oil diluted with xylene (4% w/w), and diluted crude oil blended with demulsifiers Sx2 and Sx5 showed the effect of the solvent through a possible solubilization of alike components in the crude oil, like asphaltenes, that modifies its composition and its density. Viscosity measurements for diluted crude oil and diluted crude oil blended with demulsifier Sx2, at different concentrations, are not conclusive due to the close similarity among them, however, the exponential relation between crude oil viscosity and diluent volume incorporated help to affirm that a small xylene amount can significantly reduce the viscosity of crude oil, improving the subsequent demulsification process. Finally, images of emulsions with and without previous dilution of crude oil were obtained with optical microscopy, in which the difference between the demulsifiers¿ behavior and how the solvent effect could improve water coalescence and sedimentation. | Ingeniero Químico | Pregrado