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El papel de los gases en la extracción y la transformación de proteínas vegetales texturizadas

Ya sea para producir concentrados de proteínas, aislados o sustitutos de la carne, los gases industriales permiten optimizar los procesos de fabricación.

Las ventajas de las proteínas vegetales

Las proteínas las obtenemos a través de la alimentación. Son esenciales para el cuerpo humano, pues desempeñan múltiples funciones. La ingesta de proteínas varía en función de la edad y la zona geográfica. En cualquier caso, las proteínas que consumimos hoy en día en nuestras comidas son esencialmente de origen animal.

Sin embargo, de sobra es sabido que nuestro sistema de producción de alimentos no permitirá satisfacer la demanda de proteínas en el futuro. El aumento de la población mundial, el impacto de la agricultura y la ganadería en el medio ambiente, sumados a una creciente demanda de los consumidores de alternativas saludables a las proteínas animales, conducen a un aumento en la necesidad de proteínas vegetales. Por eso, las lentejas, los guisantes, la soja, etc. van invadiendo las estanterías de nuestros supermercados en sustitución de platos más tradicionales. La proteína de soja desaceitada y deshidratada se puede encontrar con gran facilidad en tiendas ecológicas en tamaños más o menos grandes. Son muy fáciles de preparar, por ejemplo se pueden rehidratar con un caldo de verduras y después dorarlas en aceite con salsa de soja. 

La base de nuevos platos

Las start-ups, las multinacionales de la alimentación y las cadenas de comida rápida también han incorporado nuevos platos preparados y recetas a sus gamas, incluidos los "análogos" de la carne elaborados con proteínas vegetales texturizadas (PVT). 
En la actualidad, están disponibles en numerosas formas:

  • picadas si buscamos sustituir la carne picada en una boloñesa o un chili sin carne,
  • en trozos grandes para una ensalada de pollo y verduras, por ejemplo, 
  • en trozos pequeños, como si fueran trocitos de panceta en preparaciones de platos o salsas…

Extrusión de alta humedad: de la proteína en polvo a la proteína texturizada

En función del grado de humedad, se utilizan dos procesos diferentes. Los productos intermedios que se obtienen son proteínas vegetales texturizadas (PVT secas) cuando el contenido de humedad en el proceso es bajo (10-23 %) y proteína de alta humedad (HME) cuando el contenido de agua en el proceso se sitúa entre el 50 y el 80 %.
Las materias primas son harinas proteicas de guisante obtenidas mediante trituración y separación de la fracción proteica o harinas de soja extraídas en húmedo.
Estos sustitutos de la carne se producen utilizando tecnología de cocción por extrusión a partir de proteína de alta humedad.  La proteína en polvo y el agua pasan por cuatro zonas: 

  • Zona 1: zona de alimentación o "Feeding & Conveying". El producto que se va a extruir se alimenta y transporta mediante las rotaciones de los tornillos. 
    La proteína en forma de polvo deshidratado a granel se introduce a través de una tolva en la extrusora con el resto de elementos de la receta como aromas o especias. Se someten a una presión de aproximadamente 25-100 bares y a temperaturas que alcanzan casi los 200 ºC. 
  • Zona 2: zona de compresión o "Mixing & Melting". El producto continúa comprimiéndose a una temperatura de aproximadamente 100-170 ºC.
    Bajo la acción del agua, el calor y el cizallamiento producidos por los tornillos de la extrusora, las proteínas se rehidratan y su estructura se modifica. Su forma de "ovillo" se despliega.
  • Zona 3: zona de extracción o "Cooling & Compressing". Esta zona, también llamada matriz, permite que el material salga de la extrusora y adquiera su forma. También traslada el producto a la zona de enfriamiento.
  • Zona 4: "Cooling & Structuring". Durante este paso de enfriamiento se crea la textura de fibra deseada. Las proteínas se vuelven a unir para formar fibras que confieren al producto una textura y un sabor similares al de la carne. 
    Al salir de la extrusora, el producto se corta, se conserva fresco en atmósfera protectora o se congela.

Las ventajas de los gases industriales

  • Enfriamiento rápido al salir de la extrusora
    Para obtener una textura óptima de los análogos cárnicos, es fundamental enfriar el producto muy rápidamente cuando sale de la extrusora.
    El enfriamiento y la congelación criogénicos preservan la calidad de estos productos ricos en agua. El poder refrigerante de los fluidos criogénicos (nitrógeno o dióxido de carbono líquido) es tal, que el enfriamiento o la congelación se realizan en tiempos extremadamente cortos. Esto reduce la pérdida de agua del producto y mantiene la textura deseada. 
  • Control de temperatura en batidoras
    Cuando se preparan sustitutos de la carne, la proteína de soja extruída se rehidrata con agua o un caldo. La mezcla de esta proteína con cebolla, por ejemplo, u otros ingredientes  se realiza a temperatura controlada. La inyección de nitrógeno líquido en las batidoras asegura una temperatura constante para garantizar la calidad microbiológica del producto pero también para permitir su conformado. 
  • Congelación criogénica
    El poder refrigerante de los líquidos criogénicos proporciona una gran capacidad de ultracongelación de productos en poco tiempo y ocupando un espacio mínimo.
    Además, existen muchas opciones en cuanto a equipos criogénicos, para productos pequeños para congelar individualmente, productos pegajosos, grandes capacidades...
  • El envasado en atmósfera protectora
    Les produits intermédiaires et les produits finis vendus frais peuvent être conditionnés sous des mélanges azote / dioxyde de carbone afin d’en augmenter la durée de conservation. 

Los productos intermedios y los productos acabados que se venden frescos se pueden envasar en mezclas de nitrógeno y dióxido de carbono para aumentar su vida útil.
La cocción por extrusión y la preparación de alternativas vegetales deben, en general, controlarse bien para garantizar un producto final de calidad con unas condiciones económicas aceptables para el consumidor. Por este motivo, Air Liquide ofrece a sus clientes más de 50 años de experiencia en la industria alimentaria, especialmente en la criogenia. 

Nuestros expertos están a su disposición para estudiar sus especificaciones, evaluar la cantidades de líquido criogénico necesarias, diseñar su instalación y ponerla en marcha. 
¿Tiene alguna duda? Solicite una prueba en una de nuestras plataformas técnicas o con nuestro socio alemán, el Deutsche Institut of Lebensmittel (DIL), equipado con extrusoras húmedas de doble tornillo.

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Nuestros expertos le responderán lo antes posible.
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