Les begudes de llet acidificada s'han tornat cada vegada més populars en els últims anys a causa dels seus beneficis per a la salut i el seu sabor únic. No obstant això, aquestes begudes poden ser difícils d'estabilitzar, ja que l'àcid de la llet pot provocar que les proteïnes es desnaturalitzin i formin agregats, provocant la sedimentació i la separació. Un mètode eficaç per estabilitzar les begudes de llet acidificada és mitjançant l'ús de carboximetil cel·lulosa (CMC), un polímer soluble en aigua que pot interactuar amb proteïnes i altres ingredients per formar suspensions estables. En aquest article, parlarem del mecanisme d'acció de l'estabilització de les begudes de llet acidificada per CMC.

Estructura i Propietats de CMC

CMC és un derivat de la cel·lulosa, un polímer natural que es troba a les parets cel·lulars de les plantes. Es fa modificant químicament la cel·lulosa amb grups carboximetil, que milloren la seva solubilitat en aigua i altres propietats. CMC és un polímer altament ramificat amb una cadena llarga lineal i moltes cadenes laterals de grups carboximetil. El grau de substitució (DS) de CMC fa referència al nombre de grups carboximetil per unitat de cel·lulosa i determina el grau de solubilitat i viscositat de CMC.

Mecanisme d'acció de CMC en begudes de llet acidificada estabilitzant

L'addició de CMC a les begudes de llet acidificada pot millorar la seva estabilitat per diversos mecanismes:

1. Repulsió electrostàtica: els grups carboximetil de CMC estan carregats negativament i poden interactuar amb proteïnes carregades positivament i altres ingredients de la llet, creant una força repulsiva que impedeix que les proteïnes s'agreguin i s'assentin. Aquesta repulsió electrostàtica estabilitza la suspensió i evita la sedimentació.
2. Interaccions hidròfiles: la naturalesa hidròfila de CMC li permet interactuar amb molècules d'aigua i altres components hidròfils de la llet, formant una capa protectora al voltant de les proteïnes i evitant que interaccionin entre elles.
3. Obstacle estèric: l'estructura ramificada deCMCpot crear un efecte d'obstacle estèric, evitant que les proteïnes entrin en contacte proper i formen agregats. Les cadenes llargues i flexibles de CMC també poden envoltar les partícules de proteïnes, creant una barrera que impedeix que entrin en contacte entre elles.
4. Viscositat: l'addició de CMC a les begudes de llet acidificada pot augmentar la seva viscositat, la qual cosa pot evitar la sedimentació reduint la velocitat de sedimentació de les partícules. L'augment de la viscositat també pot crear una suspensió més estable millorant les interaccions entre el CMC i altres ingredients de la llet.

Factors que afecten l'estabilització de les begudes de llet acidificada per CMC

L'eficàcia de CMC en l'estabilització de begudes de llet acidificada depèn de diversos factors, com ara:

1. pH: l'estabilitat de les begudes de llet acidificada està fortament influenciada pel pH. A valors de pH baixos, les proteïnes de la llet es desnaturalitzen i formen agregats amb més facilitat, fent que l'estabilització sigui més difícil. CMC pot estabilitzar les begudes de llet acidificada a valors de pH tan baixos com 3,5, però la seva eficàcia disminueix a valors de pH més baixos.
2. Concentració de CMC: La concentració de CMC a la llet afecta les seves propietats estabilitzants. Concentracions més altes de CMC poden augmentar la viscositat i millorar l'estabilització, però concentracions massa altes poden provocar una textura i un sabor no desitjats.
3. Concentració de proteïnes: la concentració i el tipus de proteïnes de la llet poden afectar l'estabilitat de la beguda. CMC és més eficaç per estabilitzar begudes amb concentracions baixes de proteïnes, però també pot estabilitzar begudes amb concentracions més altes de proteïnes si les partícules de proteïnes són petites i es distribueixen uniformement.
4. Condicions de processament: Les condicions de processament utilitzades per produir la beguda de llet acidificada poden afectar la seva estabilitat. Les altes forces de cisalla i la calor poden provocar la desnaturalització i l'agregació de proteïnes, donant lloc a la inestabilitat. Les condicions de processament s'han d'optimitzar per minimitzar les proteïnes.