Muchos factores tendrán un impacto sobre la recuperación final de la fitasa durante la granulación, y éstos deben de ser considerados cuando evaluamos la estabilidad al calor de una fitasa.
- Durante la granulación, el alimento es calentado en el acondicionador, adicionando vapor.
Ventajas del acondicionado del alimento
- Mejora la calidad del gránulo
- Reduce el consume energético durante el proceso de compresión del alimento en la matriz
- Mejora el estado higiénico-sanitario del alimento
El calor seco es inyectado de 1,5 a 2 bares, y de 127ºC a 134 ºC. La temperatura de acondicionado pueda variar de 65ºC a 90 ºC, y también los tiempos de acondicionado, de 30 segundos a 3-4 minutos. Posteriormente, el alimento acondicionado es comprimido en una matriz para formar los gránulos. El paso de la harina a través de los orificios de la matriz, genera un calor por fricción, que incrementa de manera extra las pérdidas de actividad fitásica. Después de la compresión en la matriz, los gránulos son enfriados y secados, en un enfriador vertical de contracorriente
La temperatura final de los gránulos será similar a la temperatura de la sala y el contenido de humedad se encontrará por debajo del 13%.
Factores del procesado que afectan a la recuperación de la fitasa
- Temperatura y tiempo de acondicionado
La inactivación enzimática se incrementa a mayor temperatura y más tiempo de acondicionado. Añadir enzimas en fábricas de alimento usando un higienizador o tiempos de acondicionado prolongados, puede provocar bajas recuperaciones enzimáticas.
- Contenido en humedad de la harina
El calor seco tiene un menor efecto sobre la recuperación enzimática que el calor húmedo. Aplicar una baja calidad de vapor (vapor sobresaturado con gotitas de agua), impacte negativamente sobre la estabilidad enzimática.
- Diámetro y longitud de la matriz
La fricción en la matriz incrementará la temperatura en la superficie del gránulo; así que gránulos pequeños (de 2 mm o inferiores) tienden a tener menor recuperación enzimática que gránulos más grandes (de 5 mm o más).
El Ratio L/D (Longitud de los orificios de la matriz/Diámetro de los orificios), es un parámetro realmente importante. Cuánto mayor sea este valor, mayor calor de fricción se producirá, y, por tanto, menor recuperación enzimática.
- Composición del alimento
El contenido en minerales y fibra del alimento afectan negativamente al rendimiento de la matriz al provocar un mayor calor de fricción. En cambio, si incrementásemos el porcentaje de grasa añadida, mejoraríamos el rendimiento, ya que la grasa actuaría como lubricante.
Un reciente ensayo llevado a cabo en la Universidad de Ghent, en Bélgica, investigó la estabilidad térmica de una nueva fitasa intrínsecamente termoestable, cuando en el alimento se añadían cantidades crecientes de grasa. La recuperación de la fitasa fue mejorada un 8% a 85 ºC, cuando se añadía un 3% de grasa con un tiempo de acondicionado prolongado de 120 segundos.
Figura 1. La recuperación de OptiPhos® Plus en el alimento con diferentes niveles de grasa añadida y de tiempos de acondicionado
Figura 2. El impacto de lento o rápido (instantáneo) enfriado sobre la recuperación de OptiPhos® Plus aplicando diferentes tiempos y presiones durante el acondicionado
- La velocidad de enfriado de los gránulos
Un enfriamiento lento de los gránulos, produce un efecto posterior al calor.
Un estudio realizado en la Universidad de Ghent, demostró que un enfiramiento rápido de los gránulos, mejoraba la recuperación de la fitasa en un 10%, considerando 30 segundos de tiempo de acondicionado y 3 bares de presión. Este efecto, tuvo incluso una repercusión de un 17% cuando eran aplicados largos tiempos de acondicionado.
La recuperación de una fitasa durante la granulación depende de muchos factores. Sin embargo, la estabilidad intrínseca de una fitasa, es la mejor garantía para obtener niveles de recuperación lo más altos posibles bajo condiciones prácticas de granulación. Asegurando que la dosis final de la fitasa en el alimento es la correcta, podremos trabajar con los valores de matriz técnicamente más adecuados.
