Author: HUGO ESPINOSA ANDREWS

Estudio de las propiedades térmicas de muestras comerciales de goma arábiga en función de la actividad de agua

HUGO ESPINOSA ANDREWS (2012)

En este trabajo fueron estudiados la temperatura de transición vítrea (Tg) y las isotermas de sorción de agua a

20ºC para dos muestras comerciales de goma arábiga: en polvo (GAC) y en lágrima (GAL). Los datos

experimentales de sorción de agua fueron ajustados al modelo de Guggenheim-Anderson-de Boer (GAB). El

contenido de humedad al equilibrio (M0) presentó valores de 5.33±0.13 y 5.46±0.24 (kg de agua/ 100 kg de

sólido seco) para GAL y GAC, respectivamente. No se observó diferencia significativa (P>0.05) entre las

propiedades de sorción de ambas gomas a la temperatura de estudio. Ambas gomas presentaron un

comportamiento lineal de la Tg en función de la actividad de agua (aw) y un comportamiento no lineal con el

contenido de humedad. Este último presentó una buena correlación con el modelo de Gordon-Taylor (GT).

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propiedades térmicas, goma arábiga, actividad de agua INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Isotermas de Adsorción de Agua en Mezclas de Biopolímeros

HUGO ESPINOSA ANDREWS (2014)

En este trabajo se evaluaron las propiedades de adsorción de agua de dos biopolímeros de

carga opuesta: goma arábiga (GA) y quitosano (Q) y tres mezclas de ellos con una relación

másica (RGA/Q) de R1, R5 y R20 a tres diferentes temperaturas (5, 20 y 40°C). Los datos

experimentales de las isotermas de adsorción de agua fueron ajustados al modelo de

Guggenheim-Anderson-de Boer (GAB). Se observó que la relación másica entre los

biopolímeros en estudio tuvo efecto en las propiedades de adsorción de agua. La mezcla

coacervada R5 mostró una diferencia significativa (p<0.05) en los valores correspondientes

a los más altos de M0 y menores valores de K, fue la matriz con mayor área superficial de

adsorción de agua y a su vez presentó características más hidrófobas respecto a las demás

debido a la formación de complejos coacervados. Esta información es útil para la obtención

de nuevos biomateriales con características de adsorción específicas aprovechando la

sinergia de biopolímeros.

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ISOTERMAS DE ADSORCIÓN, AGUA, BIOPOLÍMEROS INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Propiedades Fisicoquímicas de emulsiones multicapa goma de Mezquite/Quitosano

HUGO ESPINOSA ANDREWS (2014)

El objetivo de este trabajo fue investigar las propiedades fisicoquímicas de emulsiones

multicapa entre la goma de mezquite y quitosano producidas por el método de

electrodepositación capa por capa. Se prepararon emulsiones primarias de aceite de linaza

(F=0.05) y GM (10% (p/p)). Las emulsiones multicapa fueron preparadas en base a las

siguientes relaciones GM/Q: R[1:1], R[5:1], R[8.5:1], R[12:1] y R[25:1]. Los resultados mostraron

cambios significativos en el potencial , radio hidrodinámico aparente, turbidez y alto

rendimiento de emulsificación multicapa. La R[8.5:1] mostró la mayor conjugación entre los

biopolímeros, donde los valores de radio hidrodinámico aparente, potencial zeta y turbidez

fueron 11 nm, -0.38 mV y 0.03 unidades de turbidez, respectivamente.

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propiedades fisicoquímicas, emulsiones, multicapa, goma de mezquite, quitosano INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Coacervación compleja de goma arábiga-quitosano (bajo peso molecular)

HUGO ESPINOSA ANDREWS (2011)

En este trabajo se estudió la formación de complejos electrostáticos entre la goma Arábiga (GA) y quitosano de

bajo peso molecular (QBPM), dos polisacáridos cargados opuestamente, como una función de la relación de los

biopolímeros (RGA/Q). Se determinaron las condiciones bajo las cuales complejos inter biopolímero fueron

formados usando mediciones turbidimétricas y gravimétricas de las fases en equilibrio y las fases coacervadas,

respectivamente. Se prepararon cinco relaciones de biopolímeros (R3, R4, R5, R6 y R7) a partir de soluciones

madre de GA (10.0% p/p en agua) y QBPM (2.0% p/p en una solución de ácido acético al 1%), ajustando el

volumen final a 60mL con agua destilada. Las muestras permanecieron en reposo por 48 hrs a 25ºC antes de su

medición. La fase en equilibrio fue separada de la fase coacervada por decantación, esta última mostró un

comportamiento parecido al de un líquido viscoso. La turbidez de la fase en equilibrio varió de 0.05 a 6.28 cm-1,

obteniendo la menor turbidez para la R4. La fase coacervada fue congelada a -40ºC por 24h y liofilizada a -23.5

in Hg y 40ºC. El rendimiento de coacervación mostró valores de 70.5% a 95.4%, obteniendo el mayor

rendimiento de coacervación para la R4. Los resultados sugieren que la relación de carga estequiométrica entre

los biopolímeros GA y QBPM ocurre a una relación GA/QBPM de 4:1, induciendo la máxima neutralización de

los grupos funcionales de ambas macromoléculas.

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interacción electrostática, rendimiento de coacervación, turbidez, goma arábiga, quitosano de bajo peso molecular. INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Propiedades reológicas y texturas de complejos insolubles de polielectrolitos de carga opuesta

HUGO ESPINOSA ANDREWS (2013)

En este trabajo se realizaron estudios sobre la formación de complejos electrostáticos

generados a partir de la interacción entre la goma Arábiga (GA) y quitosano de bajo peso

molecular (QBPM) en función de la relaciones de biopolímeros (RGA/QBPM: R3, R5 y R7) a

pH constante. El tiempo requerido para estabilizar los sistemas fue determinado mediante

mediciones turbidimétricas de los complejos solubles (CS) de R3, R5 y R7 (0.01±0.00 cm-1,

0.78±2.14 cm-1, 7.09±0.01 cm-1, respectivamente). Se determinaron barridos de frecuencia

(100 - 0.01 rad/s) de los complejos insolubles (CI) en la región lineal viscoelástica. Los

resultados reológicos mostraron que los CI exhiben un comportamiento viscoelástico

dependiente de la frecuencia y relación de biopolímeros. El análisis de perfil de textura

mostró la mayor adhesividad para la R3.

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propiedades reológicas, textura, complejos insolubles, polielectrolitos, carga opuesta INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Efecto de los parámetros de procesamiento de la microfluidización sobre las propiedades fisicoquímicas de nanoemulsiones (goma arabiga-aceite de linaza)

HUGO ESPINOSA ANDREWS (2013)

En este estudio se evaluó la influencia de los factores de microfluidización (presión y

número de pasos) en las propiedades fisicoquímicas (tamaño de glóbulos y carga) de

emulsiones simples de goma arábiga (GA) y aceite de linaza. Se formó una emulsión

gruesa empleando un dispersor de alto corte obteniéndose una distribución bimodal. La

emulsión gruesa fue pasada a través de una cámara de dispersión tipo Z de un

microfluidizador de alta presión para obtener 9 diferentes emulsiones basadas en un diseño

factorial 32. En general el proceso de microfluidización generó emulsiones con distribución

monomodal caracterizadas por tamaños de partícula entre 148 y 325 nm y potencial Z entre

-29.2 y -44.9 mV. Los factores presión y número de pasos de homogeneización no

mostraron efecto significativo en el tamaño de partícula (p>0.05) a diferencia del potencial

ζ (p≤0.05) en las emulsiones. Los resultados muestran que la microfluidización es un

proceso efectivo para la producción de nanoemulsiones de aceite de linaza y GA.

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microfluidización, propiedades fisicoquímicas, nanoemulsiones, goma arábiga, aceite de linaza INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Propiedades fisicoquímicas de emulsiones (O/W) multicapa de linaza

HUGO ESPINOSA ANDREWS (2012)

En este trabajo se estudió la interrelación entre la movilidad electroforética, la viscosidad aparente, y el

tamaño y distribución de los glóbulos en emulsiones multicapa (EMC) con diferentes relaciones goma

Arábiga/quitosano (RGA/QBPM). La emulsión primaria (EP, R ) presentó una movilidad electroforética de -3.31 ± 0.12

!"#"$%&. El incremento de la concentración de QBPM en las EMC, la movilidad electroforética cambió de negativa a

positiva. Todas las emulsiones estudiadas mostraron distribuciones monomodales de tamaño similar, excepto la

EMC R3, la cual presentó un porcentaje considerable de partículas floculadas, debido a su cercanía con el punto de

equivalencia electrostática. El cambio de la movilidad electroforética en las EMC generó importantes cambios en la

viscosidad de los sistemas, debido al incremento de las interacciones (electroestáticas) entre los glóbulos de la

emulsión.

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propiedades fisicoquímicas, emulsiones, multicapa, linaza INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Evaluación de las propiedades térmicas de fructanos de agave (Agave tequilana Weber var. Azul)

HUGO ESPINOSA ANDREWS (2012)

En este trabajo se compararon las propiedades térmicas de muestras de fructanos de agave (Agave

tequilana Weber var. Azul) comercial y extraído en el laboratorio. El contenido de fructanos total de

las muestras de agave calculado por método enzimático fue de alrededor del 72%. Los resultados de

cromatografía de capa fina mostraron la presencia de diferentes proporciones relativas de mono-

(principalmente fructosa), di-, oligo- y poli-sacáridos. Se determinó la temperatura de transición vítrea

empleando calorimetría diferencial de barrido. Los resultados indican una fuerte relación entre la

temperatura de transición vítrea y la composición química de las muestras de agave. A mayor

contenido de fructosa aparente se observó una menor temperatura de transición vítrea.

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propiedades térmicas, fructanos, agave INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

CALCIO SOLUBLE ESTABILIZADO EN POLÍMERO CATIÓNICO-POLÍMERO ANIÓNICO Y FRUCTANOS

Hugo Espinosa Andrews (2020)

La presente invención se refiere a procesos que propician la solvatación de iones calcio en matrices macromoleculares. Procesos en los que la relación, concentración, condiciones fisicoquímicas en cada etapa y métodos de preparación permiten obtener un producto soluble estabilizado, basado en sales de calcio y polímeros. La presente invención no resulta en la deposición de cristales de las sales utilizadas, y supera las formulaciones de calcio comerciales por lo que son de gran utilidad para su aplicación en la industria alimenticia, farmacéutica y/o cosmética.

Patent

BIOLOGÍA Y QUÍMICA QUÍMICA QUÍMICA

ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES TÉRMICAS DE INULINA Y FRUCTANOS DE AGAVE (TEQUILANA WEBER VAR. AZUL) EN FUNCIÓN DE LA ACTIVIDAD DE AGUA

HUGO ESPINOSA ANDREWS (2011)

En este trabajo se estudiaron las propiedades térmicas de fructanos de achicoria (GR) y fructanos de agave (AgF)

en función de la actividad de agua (aw). Las muestras fueron deshidratadas en el interior de un calorímetro

diferencial de barrido a 110°C, posteriormente se realizó un barrido de temperatura modulada de 40 a 170°C

(4°C/min, 60s, ±1°C) en atmósfera de nitrógeno (50 mL/min). Las muestras deshidratadas GR y AgF

presentaron una temperatura de transición vítrea (Tg) de 131.8 y 109.6°C, respectivamente. Las ramificaciones

de los AgF actúan como plastificantes internos repercutiendo en pequeños decrementos en la Tg cuando son

comparados con polisacáridos lineales GR. Las muestras equilibradas a diferentes aw (0.35 a 0.75) evidenciaron

que la Tg disminuyó conforme aumentó la aw, debido al efecto plastificante del agua. Se observó que las Tg

fueron menores para las muestras AgF en comparación con las muestras GR a una aw. A una aw aproximada de

0.53 la Tg presentó valores de 23.4 y 16.0ºC para GR y AgF, respectivamente. La temperatura y el contenido de

agua son factores que controlan el colapso de la estructura, pegajosidad y apelmazamiento de los fructanos.

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transición vítrea, actividad de agua, fructanos de achicoria, fructanos de agave INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA