Trabajo-monografico-de-actualizacion-uso-de-emulsificantes-en-la-industria-de-alimentos

Vista previa del material en texto

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO 
FACULTAD DE QUÍMICA 
 
 
 
TRABAJO MONOGRÁFICO DE ACTUALIZACIÓN 
USO DE EMULSIFICANTES EN LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS 
 
 
QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE 
QUÍMICO DE ALIMENTOS 
 
 
PRESENTA 
CARLOS MARTÍNEZ RODRÍGUEZ 
 
 
 
 
 
 
 
CD. MX. AÑO 2018
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
Restricciones de uso 
 
DERECHOS RESERVADOS © 
PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL 
 
Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal 
del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). 
El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea 
objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para 
fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo 
mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, 
reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el 
respectivo titular de los Derechos de Autor. 
 
 
 
 
JURADO ASIGNADO: 
 
PRESIDENTE: Profesor: Hugo Rubén Carreño Ortiz 
VOCAL: Profesor: Alberto Tecante Coronel 
SECRETARIO: Profesor: Mariana Ramírez Gilly 
1er. SUPLENTE: Profesor: Lorena de Anda Aguilar 
2° SUPLENTE: Profesor: Roeb García Arrazola 
 
 
SITIO DONDE SE DESARROLLÓ EL TEMA: 
CIUDAD UNIVERSITARIA, CDMX 
 
 
ASESOR DEL TEMA: 
Hugo Rubén Carreño Ortiz 
SUSTENTANTE: 
Carlos Martínez Rodríguez 
 
 
 
 
 
 
 
 
Contenido 
 
1. Objetivo ................................................................................. 1 
2. Introducción ........................................................................... 2 
 
3. Aspectos generales de las emulsiones y emulsificantes ................. 4 
3.1. Definición de emulsificante ................................................... 4 
3.2. Características generales de las emulsiones............................ 5 
3.3. Estabilidad de emulsiones .................................................... 7 
3.4. Aspectos fisicoquímicos de los emulsificantes ........................ 13 
3.5. Clasificación de emulsificantes ............................................. 19 
 
4. Tabla 1: Características generales de los emulsificantes; método de 
síntesis o producción, estatus regulatorio y subclases. ...................... 21 
a. Lecitinas ............................................................................. 21 
b. Ésteres de ácidos de mono y diglicéridos ................................. 22 
I. Ésteres de ácido acético de mono y diglicéridos (ACETEM) ....... 22 
II. Ésteres de ácido láctico de mono y diglicéridos (LACTEM) ........ 22 
III. Ésteres de ácido cítrico de mono y diglicéridos (CITREM) ...... 23 
IV. Ésteres de ácido diacetil tartárico de mono y diglicéridos 
(TATEM) ............................................................................... 23 
c. Ésteres de sacarosa ............................................................. 24 
d. Estearoil lactilatos ................................................................ 25 
I. Estearoil lactilato de calcio .................................................. 25 
II. Estearoil lactilato de sodio .................................................. 25 
e. Ésteres de sorbitán y polisorbatos .......................................... 26 
I. Ésteres de sorbitán (Span) ................................................. 26 
II. Ésteres de polisorbatos (Tween) .......................................... 27 
f. Polirricinoleato de poliglicerol ................................................. 28 
g. Ésteres de propilenglicol ....................................................... 28 
h. Mono y diglicéridos .............................................................. 29 
 
5. Regulación de emulsificantes en México, Estados Unidos de América 
y la Unión Europea ...................................................................... 30 
5.1. Contraste entre la regulación nacional e internacional ............. 30 
5.2. Objetivo de las distintas legislaciones de aditivos alimentarios . 30 
5.3. Evaluación de la seguridad de los aditivos alimentarios ........... 32 
5.4. Autorización de los emulsificantes alimentarios ...................... 35 
5.5. Similitudes en la regulación de uso de los emulsificantes 
alimentarios ............................................................................. 37 
 
6. Uso de los emulsificantes en los diferentes segmentos de la industria 
alimentaria ................................................................................. 40 
6.1. Clasificación por sectores de la industria alimentaria ............... 40 
6.1.1. Emulsificantes en productos horneados............................ 40 
6.1.2. Emulsificantes en la confitería ........................................ 45 
6.1.3. Emulsificantes en la industria láctea ................................ 52 
6.1.4. Emulsificantes en salsas y aderezos ................................ 60 
6.1.5. Emulsificantes en productos cárnicos ............................... 61 
 
7. Análisis del uso de emulsificantes en el mercado nacional ............. 64 
7.1. Cifras e indicadores de la disponibilidad de emulsificantes ....... 64 
7.2. Estadísticas de importación y producción nacional de 
emulsificantes .......................................................................... 66 
7.3. Perspectivas de producción y precios nacionales de 
emulsificantes exportados e importados ....................................... 75 
7.4. Indicadores de uso de emulsificantes en el mercado nacional ... 80 
 
8. Biosurfactantes ...................................................................... 89 
8.1. Clasificación ..................................................................... 90 
8.2. Origen ............................................................................. 90 
8.3. Ventajas de los biosurfactantes sobre los surfactantes 
convencionales ......................................................................... 92 
8.4. Producción sostenible de biosurfactantes .............................. 93 
 
8.5. Uso de biosurfactantes en alimentos .................................... 96 
8.6. Biosurfactantes como agentes antioxidantes .......................... 97 
8.7. Biosurfactantes como antiadherente microbianos ................... 98 
8.7.1. El papel de los biosurfactantes en las biopelículas. ............ 99 
8.8. Limitaciones legales ......................................................... 100 
 
9. Emulsificantes en la salud del microbioma intestinal .................. 101 
 
10. Conclusiones ....................................................................... 104 
 
11. Anexos ............................................................................... 106 
11.1. Anexo I. Diagramas de flujo de los métodos de producción de 
los emulsificantes más empleados ............................................. 106 
A) Producción de lecitinas de origen vegetal ............................ 106 
B) Producción de mono y diglicéridos...................................... 107 
C) Producción de Ésteres de sacarosa ..................................... 108 
D) Producción de Esterearoil lactilatos .................................... 109 
E) Producción de Ésteres de sorbitán y polisorbatos .................. 110 
F) Producción de Ésteres de poliglicerol .................................. 111 
11.2. Anexo II. Productores y comercializadores de emulsificantes 
alimentarios en México ............................................................ 112 
11.3. Anexo III. Datos de importación y exportación de 
emulsificantes alimentarios ...................................................... 116 
Tabla 8. Exportaciones de emulsificantes alimentarios. .............. 116 
Tabla 9. Importaciones de emulsificantes alimentarios. .............. 118 
11.4. Anexo IV. Emulsificantes declarados en productosque se 
ofrecen en mayor medida en el mercado nacional ........................ 120 
 
12. Referencias ......................................................................... 127 
 
1 
 
1. Objetivo 
 
Revisar la información disponible sobre la aplicación de emulsificantes en 
diferentes sectores de la industria alimentaria y sus tendencias de uso en 
el mercado a los últimos cinco años, en artículos publicados en revistas 
especializadas, así como en documentos gubernamentales nacionales e 
internacionales, con la finalidad de conocer los aspectos tecnológicos, 
toxicológicos y regulatorios vigentes. 
. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 
 
2. Introducción 
 
Los emulsificantes alimentarios ya existían antes de que las personas 
comenzaran a procesar los alimentos para su distribución y consumo, y 
aunque se desconocía el modo en que estas sustancias logran estabilizar 
dos fases normalmente no miscibles, la formulación de emulsiones 
alimentarias se practicaba sin mayor dificultad y sin tener en cuenta la 
complejidad de los sistemas alimentarios. Actualmente los emulsificantes 
son reconocidos por su capacidad para estabilizar a los alimentos durante 
su procesamiento y distribución, logrando extender la vida de anaquel de 
numerosos productos. Y en la medida que se desarrollan las economías 
de gran escala, las presiones para tener una mayor calidad y extensión 
de la vida útil de los alimentos procesados incrementan y con ello se exige 
más al desarrollo de tecnologías complementarias en la industria de 
alimentos. 
Esta investigación busca ofrecer un panorama actualizado sobre el empleo 
de los emulsificantes en la industria de alimentos, ya que el consumo 
creciente de alimentos procesados durante el presente siglo lleva consigo 
una responsabilidad directa en su uso, la cual sólo puede ser abordada a 
partir del estudio de los elementos que permiten tener una visión global 
de este grupo de aditivos alimentarios, como son: sus propiedades 
fisicoquímicas, estructuras químicas y modos de acción por los que logran 
estabilizar las emulsiones, aplicaciones industriales tanto en matrices 
alimentarias del tipo aceite/agua, agua/aceite y aire/agua, 
funcionalidades secundarias y particulares a cada aplicación, aspectos 
toxicológicos y nutrimentales, características particulares y generales de 
cada grupo de emulsificantes, estatus regulatorio nacional y de los 
principales bloques comerciales internacionales (Estados Unidos de 
Norteamérica y la Unión Europea), criterios de selección basados en el 
 
3 
 
desempeño, costos, compatibilidad, interacciones, eficiencia, estabilidad 
y efecto de aceptación por el consumidor, nuevas perspectivas en el 
mercado, progreso de emulsificantes emergentes e impacto en el 
desarrollo de la industria alimentaria (Moodie et al, 2013). 
 
 
4 
 
3. Aspectos generales de las emulsiones y 
emulsificantes 
 
3.1. Definición de emulsificante 
Los emulsificantes son agentes tensoactivos que favorecen la formación 
y estabilización de una emulsión. En la bibliografía los términos 
emulsionante, emulsificante, emulgente y agente surfactante se utilizan 
indistintamente. Sin embargo, los términos se emplean bajo contextos 
diferentes: 
▪ Emulsionante, emulsificante y emulgente: son términos sinónimos 
que se aplican a las sustancias que permiten formar o mantener 
una mezcla de dos o más fases inmiscibles (Rajah, 2014). 
▪ Tensioactivo: es una sustancia que disminuye la tensión superficial 
de un líquido (RAE, 2014). 
▪ Surfactante: Viene de la contracción del inglés Surface Active Agent 
y es una sustancia con actividad de superficie, se trata de sustancias 
que se adsorben en la superficie y disminuyen la tensión superficial 
(Vaclavik y Christian, 2014). 
 
Así, los términos "emulsificante, emulsionante y emulgente" resultan ser 
los más adecuados y frecuentes al referirse a una sustancia o mezcla que 
promueve la formación y estabilización de una emulsión por su efecto 
sobre la tensión de interfase. Y dado que los emulsificantes alimentarios 
hacen más que simplemente estabilizar las emulsiones, también resulta 
correcto auxiliarse de términos como surfactantes y tensioactivos, 
siempre que el contexto no deje lugar a ambigüedades. 
Los surfactantes operan a través de un grupo hidrofílico que interacciona 
con la fase acuosa y un grupo lipofílico a menudo más grande que se 
orienta hacia la fase oleosa. Por lo tanto, los tensioactivos se sitúan en la 
 
5 
 
interfase aire/agua o aceite/agua, donde pueden actuar para disminuir la 
tensión superficial o interfacial, respectivamente. A menudo, también se 
organizan en entidades estructurales separadas de la interfase, o se 
dispersan como cuerpos o agregados (Figura 1 Estructuras de tres 
emulsificantes adsorbidos sobre la superficie de un medio disperso). 
 
Figura 1. Estructuras de tres emulsificantes adsorbidos sobre la superficie 
de un medio disperso (Hasenhuettl y Hartel, 2008). 
 
3.2. Características generales de las emulsiones 
Una emulsión es una dispersión homogénea de un líquido en otro, siendo 
ambos inmiscibles. Las emulsiones pueden ser del tipo: aceite en agua 
(o/w), agua en aceite (w/o) y aceite en aceite (o/o), esta última clase 
puede ejemplificarse con las emulsiones de aceite vegetal en aceite de 
silicona que suelen ser empleadas en productos cosméticos para el 
cuidado personal, una emulsión que consiste en un aceite polar disperso 
en un aceite no polar (Hasenhuettl y Hartel, 2008). 
Las emulsiones se forman a partir del proceso conocido como 
emulsificación. La emulsificación consiste en mezclar dos fases no 
miscibles mediante una acción mecánica que termina por dispersar la fase 
 
6 
 
discontinua en la continua. Las emulsiones alimentarias del tipo w/o como 
la mantequilla, margarina o pastas se preparan añadiendo la fase acuosa 
a la fase oleosa mientras se dispersa el agua con un agitador de baja 
energía tipo hélice, dando como resultado una distribución de gotas de 
agua que llegan a variar entre 5 a 50 mm. La mayoría de las emulsiones 
o/w, tales como la leche y crema, se producen en un homogeneizador de 
alta energía donde se forman gotas de aceite o grasa bajo condiciones de 
flujo turbulento. La distribución del tamaño de partícula de la fase 
dispersa depende de la energía aplicada, de la tensión interfacial y de la 
densidad, como lo describe la ecuación de Kolmogorow (ecuación 1): 
(ecuación1) 
Donde d es el tamaño mínimo de las partículas dispersas, E es la densidad 
de energía, 104-1012 W·m-3, ϒ la tensión interfacial, por ejemplo 5-25 
mN·m-1 (valores promedio para una matriz alimentaria líquida), y ρ (kg·m-
3) la densidad, que es usualmente constante. 
Las contribuciones relativas a la disrupción de partículas por densidad de 
energía, tensión interfacial y densidad son de aproximadamente 400:4:1, 
respectivamente; por lo tanto, la disrupción de partículas está altamente 
dominada por la densidad de energía. Por otra parte, una reducción de la 
tensión interfacial mediante la adición de emulsificantes es de menor 
importancia, ya que aunque ésta disminuye la energía superficial 
necesaria para romper las gotas de aceite dispersadas y así reducir su 
tamaño, la densidad de energía puede variar en 8 a 10 órdenes de 
magnitud (dependiendo de los mezcladores de paleta u 
homogeneizadores), mientras que la tensión interfacial de las interfases 
de aceite-agua que es de 25 mN·m-1 sin la adición de emulsificantes, 
puede ser reducida a 5-15 mN·m-1 en presencia de emulsificantes (Krog, 
2011). 
 
7 
 
En términos prácticos, la adición de emulsificantes a emulsiones o/w 
hechas por homogeneización a alta presión no tiene ningún efecto 
significativo sobre la distribución del tamaño de partícula obtenida. En el 
caso de emulsiones del tipo w/o, que se hacen mediante agitación de 
paletas de baja energía, laadición de un emulsificante da como resultado 
una distribución de partículas más pequeña, lo que se refleja en la 
protección de la fase dispersa contra la recoalescencia, así la reducción 
del tamaño de partícula al final de la emulsificación juega un papel más 
importante que la influencia sobre la tensión interfacial. 
 
3.3. Estabilidad de emulsiones 
La estabilidad de las emulsiones está controlada por varios factores, entre 
los cuales destaca la función de los emulsificantes, ya que contribuyen al 
decremento de interacciones repulsivas entre las partículas, al aumento 
de la viscosidad interfacial y la reducción de la tensión interfacial. 
Las emulsiones son termodinámicamente inestables y pueden 
experimentar diversos cambios físicos tales como la floculación, cremado, 
coalescencia, maduración de Ostwald (desproporción) e inversión de fases 
(Figura 2. Representación esquemática de los eventos que pueden tener 
lugar en un sistema emulsionado), todas ellas se describen a 
continuación. 
 
 
8 
 
 
Figura 2. Representación esquemática de los eventos que pueden tener lugar en un 
sistema emulsionado. (Tadros, 2016). 
 
Floculación 
Este proceso se refiere a la agregación de la fase dispersa en unidades de 
mayor tamaño (sin que tenga lugar la coalescencia). La floculación es el 
resultado de la naturaleza de las fuerzas de van der Waals, 
particularmente de las fuerzas de atracción que surgen de las fuerzas de 
dispersión de London. Las partículas dispersas sufren fluctuaciones de 
carga en su superficie, ocasionando que las partículas con una 
configuración similar en carga tiendan a atraerse y a medida que 
disminuye la distancia entre ellas, la atracción se vuelve más fuerte. 
Cuando no hay suficiente repulsión para mantener las partículas 
separadas a distancias donde las fuerzas de atracción de van der Waals 
son despreciables frente a la repulsión, ocurre la floculación. Cuando la 
magnitud de la fuerza de atracción neta es relativamente débil, puede 
 
9 
 
lograrse un grado de equilibrio de floculación (llamado floculación débil) 
asociado con la naturaleza reversible del proceso de agregación, donde 
se establece un equilibrio entre las partículas individuales y los grandes 
agregados. La naturaleza exacta del estado de equilibrio depende de las 
características del sistema. 
La floculación de partículas agregadas puede ser un fenómeno precursor 
de la formación de cremas y en algunos casos incluso de la coalescencia. 
La floculación puede ser también un fenómeno deseado, por ejemplo, en 
emulsiones batibles. Muchas emulsiones estables en términos de 
coalescencia son susceptibles a la floculación, como en el caso particular 
de emulsiones lácteas (o/w) estabilizadas con proteínas. 
Cremado 
La migración de las partículas dispersadas hacia la superficie de una 
emulsión se denomina cremado, y se produce debido a diferencias de 
densidades entre las partículas dispersas y la fase continua. 
La tasa de cremado () de las partículas en un sistema diluido sigue la ley 
de Stokes (ecuación 2) y es dada por: 
 (ecuación 2) 
Donde r es el radio de la partícula, g la fuerza gravitacional, ρ1 es la 
densidad de la fase continua, ρ2 es la densidad de la fase dispersa, y η la 
viscosidad de la fase continua. 
En este proceso no se ve afectado el tamaño de las partículas. Así cuando 
las fuerzas centrífugas o gravitatorias superan el movimiento térmico de 
las partículas (movimiento Browniano), un gradiente de concentración se 
acumula en el sistema, con las partículas más grandes moviéndose más 
rápido a la parte superior del recipiente (si su densidad es menor que la 
del medio). 
 
10 
 
Coalescencia 
Este proceso sucede debido al adelgazamiento, la disrupción y la fusión 
de las películas (superficies) de dos o más partículas emulsionadas 
presentes en una capa cremosa o sedimentada, durante la floculación o 
simplemente durante la colisión de partículas; el resultado final es la 
formación de partículas más grandesy en consecuencia la distribución del 
tamaño de las partículas dispersas se desplaza a tamaños mayores. El 
adelgazamiento y la disrupción de las películas están determinados por 
las magnitudes relativas de las fuerzas atractivas frente a las fuerzas 
repulsivas. Para evitar la coalescencia, las fuerzas repulsivas deben 
superar las fuerzas de atracción de van der Waals, evitando así la ruptura 
de la película. El caso límite de la coalescencia es la separación completa 
de la emulsión en dos fases. 
Maduración de Ostwald (desproporción) 
La desproporción de las partículas dispersas se conoce como Maduración 
de Ostwald y es una consecuencia de la solubilidad finita de las fases. Las 
fases a las que se hace referencia como inmiscibles suelen tener 
solubilidades mutuas que no son despreciables y las partículas más 
pequeñas tienen mayor solubilidad en comparación con las más grandes 
(debido a los efectos de la curvatura), difundiéndose y depositándose en 
las partículas más grandes. Con lo que la distribución de las partículas se 
desplaza a valores mayores. 
Inversión de fases 
Este fenómeno ocurre cuando el medio emulsionado sufre un intercambio 
donde la fase dispersa pasa a ser la fase continua y la fase continua pasa 
a ser la fase dispersa. Por ejemplo, una emulsión del tipo o/w puede 
convertirse en una emulsión del tipo w/o debido al paso del tiempo y/o a 
las condiciones donde se almacena la emulsión. En muchos casos, la 
 
11 
 
inversión presenta un estado de transición durante el cual se producen 
emulsiones múltiples. Por ejemplo, en una emulsión o/w, la fase continua 
(acuosa) puede emulsionarse en las partículas de aceite formando una 
emulsión múltiple w/o/w. Este proceso puede continuar hasta que toda la 
fase continua se emulsiona en la fase discontinua produciendo así una 
emulsión w/o. 
Los procesos anteriores pueden tener lugar simultáneamente, 
consecutivamente o de manera aislada, lo que complica su análisis. 
Además de ello, las emulsiones alimenticias resultan ser sistemas 
sumamente complejos por lo que las teorías que mejor describen su 
comportamiento tienen en cuenta la polidispersidad del sistema y en 
muchos casos sólo otorgan soluciones numéricas. 
Teoría DLVO 
La teoría de Derjaguin, Landau, Verweg & Overbeek (DLVO) describe la 
interacción entre las partículas discretas en sistemas multifásicos 
teniendo en cuenta dos fuerzas principales. La primera de ellas es la antes 
mencionada fuerza de dispersión de London, fuerza que proviene de los 
momentos dipolares fluctuantes de las partículas y por tanto responsable 
de la atracción que se establece entre las mismas y que se traduce como 
una fuerza motriz para que la floculación dé lugar a cuerpos de mayor 
tamaño. La segunda fuerza es la repulsión electrostática entre las capas 
de las partículas, asociada a su carga eléctrica. Cuando las fuerzas se 
neutralizan e igualan, se estabiliza el sistema (es decir, se evitará que la 
dispersión de las partículas se desplace a un mayor tamaño o flocule). 
Desde el punto de vista termodinámico, el sistema es inestable, pero las 
fuerzas antagonistas entre las partículas llevan al sistema a un estado 
metaestable que es, por tanto, cinéticamente estable. Además de las dos 
fuerzas principales de la teoría DLVO, modelos más detallados incluyen la 
 
12 
 
contribución adicional de repulsiones estéricas e interacciones 
hidrofóbicas que también tienen que ser tomadas en cuenta al describir 
una interacción global entre partículas con una matriz más compleja como 
lo son los sistemas alimenticios. 
Influencia de la temperatura sobre la estabilidad de emulsiones 
La estabilidad de las emulsiones también está influenciada por la 
temperatura ya que ésta tiene un gran impacto en el comportamiento 
observado en la interfase. Las altas temperaturas pueden ser de un nivel 
energético tal que reemplacen a las fuerzasde interfase y, por lo tanto, 
desestabilicen el sistema. Por otra parte, las temperaturas bajo cero 
congelan parte del agua presente teniendo lugar la formación de hielo, el 
contenido de este último está controlado por la temperatura, pero 
también por la presencia de solutos, lo que implica una depresión del 
punto de congelación del agua. La concentración de sales y otros solutos 
aumentará en el agua no congelada cuando se forme hielo y alterará así 
la solubilidad y la organización intermolecular de algunos emulsificantes 
del tipo proteínico y algunos del tipo no proteínico, lo que se reflejará en 
la alteración de las propiedades de emulsificación. Otro fenómeno 
importante que tiene lugar con el cambio de temperatura es la formación 
de cristales lipídicos, ya que los aceites y grasas forman cristales de grasa 
sólida en la medida de su naturaleza química y punto de fusión. Esto 
significa que las fracciones de un aceite a cierta temperatura cambiarán 
a estado sólido (debido a su naturaleza polifórmica), y la fase compuesta 
del sistema cambiará de un aceite completamente líquido a una fase 
parcialmente cristalina que encierra aceite líquido. Los cristales lipídicos 
sobre la superficie de una partícula interactúan por penetración en la 
región líquida de una partícula vecina, logrando así fusionar dos o más 
partículas, una situación enérgicamente más favorable, debido a que la 
interacción repulsiva de los cristales lipídicos se exhibirá hacia la fase 
 
13 
 
acuosa. Además, en los casos en que los lípidos superficiales se cristalizan 
y las partículas vecinas también se cristalizan en parte, el lípido superficial 
todavía puede ser favorecido energéticamente formando asociaciones 
entre partículas donde, por ejemplo, las cadenas largas de hidrocarburos 
se organizan en estructuras cristalinas en forma de red, se orientan en un 
orden paralelo de cabeza y cola. 
3.4. Aspectos fisicoquímicos de los emulsificantes 
El conocimiento detallado de la fisicoquímica de emulsiones se comprende 
mejor cuando se estudian sistemas simples como: aceite puro, agua y 
emulsificantes. Las emulsiones formadas en los alimentos, por el 
contrario, son sistemas extraordinariamente complejos. 
Existen múltiples conceptos que se manejan al abordar la fisicoquímica 
de las emulsiones, se describen a continuación los más empleados: 
 
▪ Interfase. En una emulsión están presentes dos o más fases y la 
región de contacto de las dos fases se conoce como interfase o 
interfase. 
▪ Tensión superficial. Se trata de la fuerza de atracción que 
experimentan las moléculas de un líquido y se expresa como la 
cantidad de energía necesaria que se requiere para aumentar la 
superficie de un líquido por unidad de área. 
▪ Tensión interfacial. Es la tensión que se experimenta en la interfase 
debido a la atracción entre las moléculas de las capas superficiales. 
▪ Temperatura de Krafft. Los emulsificantes de alto punto de fusión 
no muestran actividad superficial cuando se dispersan en agua 
hasta que se alcanza una temperatura crítica, la temperatura de 
Krafft. A esta temperatura, la solubilidad del emulsificante en la 
disolución alcanza una concentración suficiente para permitir una 
formación significativa de capas adsorbidas en las interfases. 
 
14 
 
 
Características generales de emulsificantes 
La propiedad característica de todos los emulsificantes es su actividad 
superficial, que es la capacidad de formar un exceso de superficie en las 
interfases. Cuando los emulsificantes se colocan en la interfase dan lugar 
a la formación de capas y tienen un efecto sobre una gama de propiedades 
fácilmente observables y técnicamente importantes: 
▪ Se reduce la tensión superficial. 
▪ Aumenta la vida de las partículas dispersas. 
▪ Mejora la emulsibilidad de los aceites en el agua. Las partículas más 
pequeñas con una vida útil más larga se forman con menos 
agitación. 
▪ Cambia la velocidad de agregación de las partículas dispersas. Los 
aditivos tensioactivos pueden inducir o prevenir la floculación de las 
dispersiones. 
▪ Disminuye el volumen de las partículas que sedimentan. 
▪ Cambian las propiedades de cristalización, particularmente la 
velocidad de cristalización y la forma cristalina. 
 
Cuando se añade un aditivo emulsificante a bajas concentraciones a una 
disolución, la ganancia de entropía es muy grande; si el aditivo muestra 
actividad superficial y se adsorbe en una interfase, el sistema pierde 
entropía, que tiene que ser equilibrada por una ganancia de energía libre 
debido a la adsorción. A concentraciones muy bajas prevalece siempre la 
solubilidad, pero cuando la concentración aumenta, más superficies 
disponibles serán cubiertas por las moléculas adsorbidas. Para mostrar 
actividad de la superficie, el emulsificante necesita tener las siguientes 
propiedades: 
 
15 
 
✓ No debe establecer una forma cristalina en contacto con el agua. 
✓ Debe tener una baja solubilidad en agua debido a la prevalencia de 
grupos hidrofóbicos. 
✓ Tiene que interactuar con el agua a través de interacciones polares. 
✓ Debe tener una masa molar significativa para tener un efecto sobre 
la reducción de entropía cuando se adsorbe. 
✓ Debe tener una solubilidad reducida en un ambiente oleoso debido 
al tamaño y a la presencia de grupos polares en la interfase. 
 
El proceso de adsorción 
Durante el proceso de emulsificación, el emulsificante juega un papel de 
suma relevancia al colocarse en la interfase del medio continuo y el medio 
disperso. Esta migración de la fase continua a la interfase se da para todas 
las moléculas con actividad surfactante en las que la energía libre de 
adsorción contrarresta a la entropía y a la energía térmica. Por razones 
geométricas, la difusión desde la fase circundante de las partículas 
dispersas es mucho más rápida que la difusión desde su interior, ésta es 
una explicación a la regla de Bancroft (la fase en la que el emulsificante 
es más soluble constituye la fase continua). Una vez que las moléculas se 
adsorben, aumenta el número de interacciones termodinámicas 
favorables y, cuando se alcance el equilibrio, se forma un número óptimo 
de interacciones favorables. 
La adsorción de un soluto tal como un compuesto anfifílico en la interfase 
también dependerá de la concentración del soluto, ya que las moléculas 
adsorbidas estarán en equilibrio con las moléculas que permanecen en la 
fase continua. Este equilibrio tiene que ser evaluado desde un punto de 
vista cinético, ya que la migración de pequeñas moléculas tiene lugar a 
diferentes velocidades en comparación con grandes moléculas como las 
proteínas. El equilibrio se establece más rápido cuando se trata de 
 
16 
 
moléculas y por lo tanto el tamaño de los emulsificantes puede ser un 
parámetro importante en la formación y estabilización de una interfase o 
una película superficial. 
Diferentes tipos de adsorción 
Los alimentos generalmente son mezclas complejas y la diversidad de sus 
moléculas va desde lípidos de baja masa molar con actividad de 
superficie, hasta proteínas y una gran cantidad de polisacáridos 
tensioactivos. La composición química real de la superficie de las 
partículas dispersas en una emulsión alimentaria va más allá de aquellas 
moléculas con actividad de superficie que se adicionan intencionalmente 
con la finalidad de estabilizar el sistema. 
Los sistemas que contienen más de un componente tensioactivo pueden 
presentar uno de los tres tipos de proceso de adsorción conocidos. Estos 
mecanismos de adsorción se basan en la manera en la que las moléculas 
forman las capas en la superficie del medio disperso. En realidad, las 
diferencias entre las tres estructuras de adsorción descritas a 
continuación no son nítidas, pero esta descripción simplificada puede 
proporcionar una base cuando se discuten las propiedades de sistemas 
complejos. 
1. Adsorción competitiva.Se forma una monocapa que contiene un 
tipo predominante de molécula en la interfase la concentración de 
la molécula predominante aumenta a través de la competencia con 
otros componentes con menor actividad superficial que tienden a 
ser reemplazados en la interfase. 
2. Adsorción asociativa. Se forma una capa adsorbida que contiene 
una mezcla de varios componentes tensioactivos diferentes. 
3. Adsorción en capas. Los componentes se adsorben uno encima de 
otro. 
 
17 
 
Adsorción competitiva 
La adsorción competitiva se describe en sistemas con más de un 
componente tensioactivo en la que se forma una monocapa prácticamente 
homogénea donde predomina el componente con mayor actividad 
superficial. La adsorción depende principalmente de las interacciones 
hidrofóbicas; por lo tanto, en una mezcla de emulsificantes, el más 
hidrófobo presentará una mayor afinidad a la interfase. La capacidad de 
la capa para generar interacciones repulsivas está determinada por la 
naturaleza del compuesto dominante. Así mismo la estructura de la capa 
depende de la forma geométrica de las moléculas y de sus interacciones 
laterales. 
Los tensioactivos no iónicos pueden formar capas muy densas debido a 
que la ausencia de carga en el grupo polar permite establecer un 
empaquetamiento más cercano entre las moléculas. Por el contrario, la 
carga de los tensioactivos iónicos ocasiona una repulsión permanente 
entre los mismos y por tanto forman capas poco compactas. Así, de 
acuerdo con esta relación, la concentración de emulsificante necesaria 
para obtener una emulsión es menor para los emulsificantes iónicos que 
para los emulsificantes no iónicos. 
El espesor aparente de la capa emulsificante se puede estimar a partir del 
tamaño de partícula y la concentración de emulsificante. Si asumimos que 
todo el emulsificante es adsorbido a la interfase, el grosor aparente de la 
capa es: 
𝐸𝑠𝑝𝑒𝑠𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑐𝑎𝑝𝑎 𝑒𝑚𝑢𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛𝑎𝑛𝑡𝑒 = 
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑚𝑢𝑙𝑠𝑖𝑓𝑖𝑐𝑎𝑛𝑡𝑒
Á𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑔𝑜𝑡𝑎 𝑒𝑚𝑢𝑙𝑠𝑖𝑜𝑛𝑎𝑑𝑎
 (𝑒𝑐𝑢𝑎𝑐𝑖ó𝑛 3) 
 (ecuación 4) 
(Hasenhuettl y Hartel, 2008). 
 
18 
 
 
Donde Cem es la concentración del emulsificante (v/v) en la fase dispersa, 
Vpartículas emulsificadas el volumen total de las partículas emulsificadas y A 
partículas emulsificadas el área de la superficie de las partículas emulsificadas. 
Los emulsificantes hidrófobos son menos eficientes y dan valores muy 
altos de espesor aparente. Los emulsificantes iónicos por otra parte son 
capaces de formar emulsiones a concentraciones extremadamente bajas 
correspondientes a concentraciones superficiales muy bajas (capas 
delgadas). 
Adsorción asociativa 
En esta adsorción se forma una superficie mixta y las propiedades que 
muestra son propiedades promedio a los dos tipos de adsorción antes 
descritos. Como ejemplo, un sistema asociativo típico puede ser un 
alcohol de cadena larga y un tensioactivo iónico. El alcohol actúa como 
separador entre los grupos cargados, lo que disminuye su repulsión y 
reduce la energía superficial. Las capas mixtas se forman comúnmente 
debido a la adsorción asociativa con mezclas de emulsificantes presentes 
en la matriz y adicionados intencionalmente. 
En el caso de la adsorción asociativa, se espera que la adsorción del 
segundo componente sea favorecida por la presencia del primer 
componente o por lo menos no influenciado por el mismo. La cantidad 
total de material adsorbido debe ser menor o igual que la suma de los dos 
componentes. 
Adsorción en capas 
La adsorción en capas sólo es posible cuando dos o más componentes con 
actividad de superficie están presentes en una mezcla y los grupos de los 
que están formados favorecen la formación de las estructuras que dan 
 
19 
 
lugar a las capas mixtas. El segundo componente que forma parte de la 
capa se adsorbe sobre el primero, siempre que éstos muestren 
propiedades características en común. Generalmente ambos 
componentes interaccionan a través de superficies hidrófilas, sin 
embargo, existen diferentes grupos que se sabe favorecen la adsorción 
en capas. 
3.5. Clasificación de emulsificantes 
Los emulsificantes alimentarios se pueden clasificar en función de su 
naturaleza química como: no iónicos, catiónicos, aniónicos y 
zwitteriónicos. Los emulsificantes no iónicos son más empleados en 
aplicaciones alimentarias (específicamente los mono y diglicéridos). 
Una forma alternativa de clasificar emulsificantes alimentarios es 
mediante el valor del Balance Hidrófilo-Lipofílico (HLB) del emulsificante. 
HLB 
El equilibrio hidrófilo-lipófilo es una medida del número y la polaridad 
relativa de grupos funcionales en una molécula con actividad superficial, 
la magnitud del HLB guarda una estrecha relación con la solubilidad de la 
molécula en agua o en aceite. 
Así, los valores altos de HLB (mayores a 10) se asocian con la fácil 
dispersabilidad de los emulsificantes en agua. Y dado que la práctica 
convencional es dispersar el tensioactivo en la fase continua, los 
emulsificantes de alto HLB son más adecuados para formar y estabilizar 
emulsiones de aceite en agua (o/w). Por otra parte, los emulsificantes de 
bajo HLB son más adecuados para la formulación de emulsiones de agua 
en aceite (w/o). Las moléculas con valores de HLB en extremo altos o en 
extremo bajos, 0 a 3 y 15 a 18 respectivamente, no son funcionales como 
emulsificantes puesto que casi la totalidad de las moléculas terminan por 
solubilizarse en la fase continua, siendo más bien empleados para 
 
20 
 
solubilizar otro ingrediente en la fase continua, por ejemplo; una vitamina 
o saborizante. A valores intermedios de HLB, las moléculas tienden a no 
ser estables en ninguna fase y terminan por concentrarse en la interfase. 
La ventaja del concepto HLB es que permite caracterizar numerosos 
emulsificantes y mezclas de emulsificantes a partir de su composición 
masa/masa. También se dispone de grandes tablas de datos para 
emulsificantes comerciales. Sin embargo, el valor del HLB omite la 
influencia que tiene el peso molecular y la dependencia de la temperatura 
sobe el comportamiento del emulsificante. 
 
21 
 
4. Tabla 1: Características generales de los emulsificantes; método de síntesis o 
producción, estatus regulatorio y subclases. 
 
 
Emulsificante 
Método de síntesis o 
producción (Anexo 1)a 
Estatus regulatorio Subclasesb 
a
. 
L
e
c
it
in
a
s
 
Los procesos de producción 
dependen de la materia 
prima en cuestión. 
 
-Las lecitinas vegetales se 
obtienen como subproductos 
de la refinación de aceites. 
-Las lecitinas animales se 
obtienen mediante 
extracción. 
Legislación de la Unión Europea 
E322 – ADI: no limitado 
 
USA FDA 
Título 21 CFR 184.1400 GRAS 
 
México 
ACUERDO por el que se determinan los 
aditivos y coadyuvantes en alimentos, 
bebidas y suplementos alimenticios, su uso 
y disposiciones sanitarias. 
Anexo II. Aditivo 124 
Anexo IX. Aditivo 28 
-Modificados 
químicamente: 
Hidroxilados 
Acetilados 
Hidrogenados 
-Modificados 
enzimáticamente 
-Extracciones: 
Extracciones con 
acetona 
Extracciones con 
etanol 
 
 
 
22 
 
Emulsificante 
Método de síntesis o 
producción (Anexo 1)a 
Estatus regulatorio Subclasesb 
b
. 
É
s
te
re
s
 d
e
 á
c
id
o
s
 d
e
 m
o
n
o
 y
 d
ig
li
c
é
ri
d
o
s
 
I.
 
É
s
te
re
s
 d
e
 á
c
id
o
 a
c
é
ti
c
o
 
d
e
 m
o
n
o
 y
 d
ig
li
c
é
ri
d
o
s
 
(A
C
E
T
E
M
) 
-Esterificación de mono y 
diglicéridos con anhídrido 
acético. 
-Transesterificación de 
triglicéridos con glicerol y 
triacetina. 
Legislación de la Unión Europea 
E472a – ADI: no limitado 
 
USA FDA 
Título 21 CFR 172.828 
 
México 
ACUERDO por el que se determinan 
los aditivos y coadyuvantes en 
alimentos, bebidas y suplementos 
alimenticios, 
su uso y disposiciones sanitarias. 
Anexo II. Aditivo 72 
-Con diferentes grados de 
esterificación:Mono esterificados 
Di esterificados 
Mezclas de los dos 
anteriores 
-Con composición 
específica de ácidos grasos 
II
. 
É
s
te
re
s
 d
e
 á
c
id
o
 l
á
c
ti
c
o
 
d
e
 m
o
n
o
 y
 d
ig
li
c
é
ri
d
o
s
 
(L
A
C
T
E
M
) 
-Esterificación de mono y 
diglicéridos con ácido láctico. 
-Esterificación glicerol con 
triglicéridos y ácido láctico. 
 
Legislación de la Unión Europea 
E472b – ADI: no especificado 
 
USA FDA 
Título 21 CFR 172.850 
 
México 
ACUERDO por el que se determinan 
los aditivos y coadyuvantes en 
alimentos, bebidas y suplementos 
alimenticios, 
su uso y disposiciones sanitarias. 
Anexo II. Aditivo 74 
 
23 
 
Emulsificante 
Método de síntesis o 
producción (Anexo 1)a 
Estatus regulatorio Subclasesb 
b
. 
É
s
te
re
s
 d
e
 á
c
id
o
s
 d
e
 m
o
n
o
 y
 d
ig
li
c
é
ri
d
o
s
 
II
I.
 
É
s
te
re
s
 d
e
 á
c
id
o
 c
ít
ri
c
o
 d
e
 
m
o
n
o
 y
 d
ig
li
c
é
ri
d
o
s
 
(C
IT
R
E
M
) 
-Esterificación de mono y 
diglicéridos con ácido cítrico. 
-Esterificación glicerol con 
triglicéridos y ácido cítrico. 
 
Legislación de la Unión Europea 
E472c – ADI: no especificado 
 
USA FDA 
Título 21 CFR 172.8327 
 
México 
ACUERDO por el que se determinan 
los aditivos y coadyuvantes en 
alimentos, bebidas y suplementos 
alimenticios, 
su uso y disposiciones sanitarias. 
Anexo II. Aditivo 73 
Anexo IX. Aditivo 19 
-Con diferentes grados de 
esterificación: 
Mono esterificados 
Di esterificados 
Mezclas de los dos 
anteriores 
-Con composición 
específica de ácidos grasos 
IV
. 
É
s
te
re
s
 d
e
 á
c
id
o
 d
ia
c
e
ti
l 
ta
rt
á
ri
c
o
 d
e
 m
o
n
o
 y
 
d
ig
li
c
é
ri
d
o
s
 (
T
A
T
E
M
) 
Esterificación de mono y 
diglicéridos con ácido diacetil 
tartárico. 
 
Legislación de la Unión Europea 
E472e 
 
USA FDA 
Título 21 CFR 184.1101 GRAS 
 
México 
ACUERDO por el que se determinan 
los aditivos y coadyuvantes en 
alimentos, bebidas y suplementos 
alimenticios, 
su uso y disposiciones sanitarias. 
Anexo I. Aditivo 43 
Anexo IX. Aditivo 21 
 
24 
 
Emulsificante 
Método de síntesis o 
producción (Anexo 1)a 
Estatus regulatorio Subclasesb 
c
. 
É
s
te
re
s
 d
e
 s
a
c
a
ro
s
a
 
Interesterificación usando 
sacarosa y ésteres de ácidos 
grasos 
Legislación de la Unión Europea 
E473 ADI: 40 mg/kg 
 
USA FDA 
Título 21 CFR 172.859 
 
México 
ACUERDO por el que se determinan 
los aditivos y coadyuvantes en 
alimentos, bebidas y suplementos 
alimenticios, 
su uso y disposiciones sanitarias. 
Anexo I. Aditivo 50 
 
-Con diferentes grados de 
esterificación de ácidos 
grasos: 
Monoésteres de sacarosa 
Diésteres de sacarosa 
Triésteres de sacarosa 
Mezclas de mono, di y 
triésteres de sacarosa 
-Con composición 
específica de ácidos grasos 
 
25 
 
Emulsificante 
Método de síntesis o 
producción (Anexo 1)a 
Estatus regulatorio Subclasesb 
d
. 
E
s
te
a
ro
il
 l
a
c
ti
la
to
s
 
I.
 
E
s
te
a
ro
il
 l
a
c
ti
la
to
 d
e
 
c
a
lc
io
 
Esterificación de ácido 
esteárico con ácido láctico. 
 
Legislación de la Unión Europea 
E482 
 
USA FDA 
Título 21 CFR 172.844 
 
México 
ACUERDO por el que se determinan 
los aditivos y coadyuvantes en 
alimentos, bebidas y suplementos 
alimenticios, 
su uso y disposiciones sanitarias. 
Anexo I. Aditivo 40 
Con diferentes grados de 
esterificación del ácido 
poliláctico: 
2-lactilato 
3-lactilato 
4-latilato 
mezcla de los anteriores 
II
. 
E
s
te
a
ro
il
 l
a
c
ti
la
to
 d
e
 
s
o
d
io
 
Esterificación de ácido 
esteárico con ácido láctico. 
 
Legislación de la Unión Europea 
E481 
 
USA FDA 
Título 21 CFR 172.846 
 
México 
ACUERDO por el que se determinan 
los aditivos y coadyuvantes en 
alimentos, bebidas y suplementos 
alimenticios, 
su uso y disposiciones sanitarias. 
Anexo I. Aditivo 40 
 
26 
 
Emulsificante 
Método de síntesis o 
producción (Anexo 1)a 
Estatus regulatorio Subclasesb 
e
. 
É
s
te
re
s
 d
e
 s
o
rb
it
á
n
 y
 p
o
li
s
o
rb
a
to
s
 
 
I.
 
É
s
te
re
s
 d
e
 s
o
rb
it
á
n
 (
S
p
a
n
) 
Esterificación de ácidos 
grasos con sorbitol. 
Legislación de la Unión Europea 
E491 (monoestearato de sorbitán) 
E492 (triestearato de sorbitán) 
E493 (monolaurato de sorbitán) 
E494 (monooleato de sorbitán) 
E495 (monopalmitato de sorbitán) 
 
USA FDA 
Título 21 CFR 172.842 
(monoestearato de sorbitán) 
Título 21 CFR 178.3400c (triestearato 
de sorbitán, monolaurato de 
sorbitán, monooleato de sorbitán, 
monopalmitato de sorbitán). 
 
México 
ACUERDO por el que se determinan 
los aditivos y coadyuvantes en 
alimentos, bebidas y suplementos 
alimenticios, 
su uso y disposiciones sanitarias. 
Anexo I. Aditivo 69 (E491), Aditivo 
98 (E492). 
Anexo X.d Aditivo 168 (E493), 
Aditivo 169 (E494), Aditivo 166 
(E491). 
No enlistados: E495 
-Con diferentes grados de 
esterificación de ácidos 
grasos: 
Mono esteratos de 
sorbitán (los más 
comunes) 
Triestearatos de sorbitán 
 
-Con composición 
específica de ácidos 
grasos: 
Esteárico 
Láurico 
Oleico 
Palmítico 
 
-Por sus nombres 
comerciales: 
Span 20 (monolaurato de 
sorbitán) 
Span 80 (monooleato de 
sorbitán) 
Span 65 (triestearato de 
sorbitán) 
Span 85 (trioleaato de 
sorbitán) 
Span 40 (monopalmitato 
de sorbitán) 
Span 60 (monoestearato 
de sorbitán) 
 
 
27 
 
Emulsificante 
Método de síntesis o 
producción (Anexo 1)a 
Estatus regulatorio Subclasesb 
e
. 
É
s
te
re
s
 d
e
 s
o
rb
it
á
n
 y
 p
o
li
s
o
rb
a
to
s
 
 
II
. 
É
s
te
re
s
 d
e
 p
o
li
s
o
rb
a
to
s
 (
T
w
e
e
n
) 
Oxidación de ésteres de 
sorbitán con óxido de 
etileno. 
Legislación de la Unión Europea 
E432 (Polisorbato 20) 
E433 (Polisorbato 80) 
E434 (Polisorbato 40) 
E435 (Polisorbato 60) 
E436 (Polisorbato 65) 
 
USA FDA 
Título 21 CFR 
172.515 (Polisorbato 20) 
172.836 (Polisorbato 60) 
172.840 (Polisorbato 80) 
172.838 (Polisorbato 65) 
Título 21 CFR 178.3400c (Polisorbato 
40) 
 
México 
ACUERDO por el que se determinan 
los aditivos y coadyuvantes en 
alimentos, bebidas y suplementos 
alimenticios, 
su uso y disposiciones sanitarias. 
Anexo I. Aditivo 83 (E432, E433, 
E435, E436). 
No enlistados: E434 
-Con composición 
específica de ácidos grasos 
 
-Por sus nombres 
comerciales: 
Polisorbato 20 ó Tween 20 
ó Polioxietileno (20) 
monolaurato de sorbitán 
Polisorbato 40 ó Tween 40 
ó Polioxietileno (20) 
monopalmitato de sorbitán 
Polisorbato 60 ó Tween 60 
ó Polioxietileno (20) 
monoestearato de sorbitán 
Polisorbato 80 ó Tween 80 
ó Polioxietileno (20) 
monooleato de sorbitán 
Polisorbato 65 ó Tween 65 
ó Polioxietileno (20) 
triestearato de sorbitán 
Polisorbato 85 ó Tween 85 
ó Polioxietileno (20) 
trioleaato de sorbitán 
 
 
28 
 
Emulsificante 
Método de síntesis o 
producción (Anexo 1)a 
Estatus regulatorio Subclasesb 
f.
 
P
o
li
rr
ic
in
o
le
a
to
 d
e
 
p
o
li
g
li
c
e
ro
l 
Esterificación de 
polirricinoleato con 
poliglicerol 
Legislación de la Unión Europea 
E476 
 
USA FDA 
Título 21 CFR GRAS (GNR No. 266) 
 
México 
ACUERDO por el que se determinan 
los aditivos y coadyuvantes en 
alimentos, bebidas y suplementos 
alimenticios, 
su uso y disposiciones sanitarias. 
Anexo I. Aditivo 47 
-Con diferentes grados de 
esterificación 
g
. 
É
s
te
re
s
 d
e
 p
ro
p
il
e
n
g
li
c
o
l 
Esterificación directa de 
ácidos grasos con poliglicerol 
Legislación de la Unión Europea 
E475 
 
USA FDA 
Título 21 CFR 172.854 
 
 
México 
ACUERDO por el que se determinan 
los aditivos y coadyuvantes en 
alimentos, bebidas y suplementos 
alimenticios, 
su uso y disposiciones sanitarias. 
Anexo 1. Aditivo 46 
 
-Con diferentes grados de 
polimerización del glicerol: 
Triglicerol 
Tetraglicerol 
Hexaglicerol 
Decaglicerol 
-Con diferentes ácidos 
grasos esterificados. 
 
 
 
29 
 
Emulsificante 
Método de síntesis o 
producción (Anexo 1)aEstatus regulatorio Subclasesb 
h
. 
M
o
n
o
 y
 d
ig
li
c
é
ri
d
o
s
 
Interesterificación de 
triglicéridos con glicerol 
 
Legislación de la Unión Europea 
E471 – ADI: no limitado 
 
USA FDA 
Título 21 CFR 194.1505 GRAS 
 
México 
ACUERDO por el que se determinan 
los aditivos y coadyuvantes en 
alimentos, bebidas y suplementos 
alimenticios, 
su uso y disposiciones sanitarias. 
Anexo II. Aditivo 135 
Anexo IX. Aditivo 29 
 
-Monoglicéridos destilados 
-Mezclas de mono y 
diglicéridos 
-Mono y diglicéridos con 
composición de ácidos 
grasos específica 
a: Anexo I. Diagramas de flujo para los métodos de producción de los emulsificantes más empleados. 
b: La composición específica de los ácidos grasos esterificados depende de las materias primas de partida, así como 
del proceso de síntesis de los emulsificantes. Se pueden usar ácidos grasos con una cadena de C8 a C22. Sin embargo, 
los ácidos grasos que tienen mayor aplicación en alimentos son: C18: 0 (ácido esteárico), C18: 1 (ácido oleico) y las 
fracciones con alto contenido de ácido oleico mezcladas con una menor cantidad de ácidos grasos poliinsaturados (por 
ejemplo, C18: 2, C18: 3). 
c: Título 21 CFR 178.3400. ADITIVOS ALIMENTARIOS INDIRECTOS: ADYUVANTES, AYUDANTES DE PRODUCCION Y 
DESINFECTANTES. Emulsificantes y / o agentes tensioactivos. 
d: Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios. (2012). ACUERDO por el que se determinan los 
aditivos y coadyuvantes en alimentos, bebidas y suplementos alimenticios, su uso y disposiciones sanitarias. Anexo 
X. Coadyuvantes de elaboración. 
 
 
 
30 
 
5. Regulación de emulsificantes en México, Estados 
Unidos de América y la Unión Europea 
 
5.1. Contraste entre la regulación nacional e internacional 
Las legislaciones que rigen el uso de aditivos alimentarios son distintas 
en cada país, por lo que los actuales importadores y exportadores deben 
tener especial cuidado en cumplir con las legislaciones locales y 
extranjeras en las que sus productos se vean involucrados, 
particularmente bajo la actual tendencia de mercados abiertos. 
 
5.2. Objetivo de las distintas legislaciones de aditivos 
alimentarios 
El objetivo de cada una de las legislaciones está íntimamente relacionado 
con los propósitos de las organizaciones políticas que las generan y 
adoptan. Sin embargo, todas las legislaciones alimentarias que se han 
generado hasta el momento tienen un objetivo en común, el de proteger 
la salud del consumidor, a pesar de que los propósitos de cada una de las 
legislaciones sean distintos y particulares, acordes con las necesidades de 
cada país o bloque político, y en apego a los medios con los que cuentan 
para satisfacerlas. 
Objetivo de la legislación de aditivos alimentarios en México 
La legislación de aditivos alimentarios en México se ha adoptado como 
una medida de protección de la salud de la población, con el fin de 
garantizar la condición idónea de los productos destinados al uso o 
consumo de las personas, mediante el adecuado control de los aditivos 
que intervienen en su elaboración; toda vez que algunas de las sustancias 
susceptibles de emplearse como aditivos en la elaboración de alimentos, 
bebidas y suplementos alimenticios pueden tener efectos tóxicos o 
 
31 
 
implicar cualquier otro riesgo para la salud, haciendo necesario 
identificarlas claramente y restringir o prohibir su empleo (COFEPRIS, 
2012). 
La legislación mexicana busca adoptar acciones que protejan la salud de 
la población y que al mismo tiempo eviten el rezago de la industria de 
alimentos y bebidas del país (COFEPRIS, 2012). 
Objetivo de la legislación de aditivos alimentarios en la Unión Europea 
El reglamento de la Unión Europea establece normas sobre los aditivos 
alimentarios usados en los alimentos a fin de asegurar el funcionamiento 
eficaz del mercado interior y un elevado nivel de protección de la salud 
humana, así como un elevado nivel de protección a los consumidores, 
incluyendo la protección de los intereses y las prácticas leales de comercio 
de los productos alimenticios, teniendo en cuenta, cuando así proceda, la 
protección del medio ambiente (Parlamento Europeo y el Consejo de la 
Unión Europea, 2008). 
Objetivo de la legislación de aditivos alimentarios en los Estados Unidos 
de América 
En los Estados Unidos de América la Administración de Alimentos y 
Medicamentos (FDA) es la agencia dentro del Departamento de Salud y 
Servicios Humanos de los EE. UU. responsable de regular los productos 
médicos y tabaco, alimentos y medicina veterinaria, operaciones y 
políticas regulatorias globales y operaciones. En particular los 
medicamentos y alimentos mediante lo establecido en la Ley Federal, 
Código Federal de Regulaciones título 21 a fin de proteger la salud pública 
asegurando eficacia, calidad y seguridad de los medicamentos para 
humanos, así como el de los alimentos (FDA, 2017). 
 
32 
 
5.3. Evaluación de la seguridad de los aditivos alimentarios 
Antes de autorizarse su uso en alimentos y bebidas, los emulsificantes 
alimentarios, al igual que todos los aditivos alimentarios, primero deben 
someterse a una evaluación científica de seguridad por expertos 
científicos independientes. 
Evaluación de la seguridad de aditivos alimentarios en México 
En México, el Reglamento de Control Sanitario de Productos y Servicios 
(RCSPS) faculta al Secretario de Salud para determinar las sustancias 
permitidas, restringidas o prohibidas para la elaboración de los productos 
objeto del Acuerdo por el que se determinan los aditivos y coadyuvantes 
en alimentos, bebidas y suplementos alimenticios, así mismo, el 
Secretario de Salud es el responsable de dar respuesta a las solicitudes 
de la evaluación e inclusión de aditivos que no contempla la legislación 
(Secretaría de Salud, 2014). 
De esta forma, la lista de aditivos permitidos, pueden modificarse; por 
ejemplo, con el cambio o adición de un nuevo aditivo, exclusión, así como 
extensión de uso o modificación de su límite de uso, entre otros, en 
términos de los Artículos 11, 13, 22 y 205 del RCSPS o a petición de 
cualquier interesado, de conformidad con el artículo 208 del RCSPS, o 
cuando se proporcionen a la Secretaría las evaluaciones y aprobaciones 
del Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA), el Codex 
Alimentarius, la Unión Europea y/o de los Estados Unidos de América 
(COFEPRIS, 2012). 
En la elaboración de productos se podrá autorizar, restringir o prohibir la 
utilización de aditivos o coadyuvantes como resultado de la evaluación 
realizada por la Secretaría de salud a través de la Comisión Federal para 
la Protección contra Riesgos Sanitarios (COFEPRIS), los cuales podrán ser 
 
33 
 
utilizados una vez que el oficio en sentido positivo sea notificado al 
solicitante (COFEPRIS, 2012). 
Evaluación de la seguridad de aditivos alimentarios en Estados Unidos de 
América 
En Estados Unidos de América, la sección 309 de la Ley de Modernización 
de la Administración de Alimentos y Medicamentos de 1997 (FDAMA) 
enmienda la sección 409 de la Ley Federal de Alimentos, Medicamentos y 
Cosméticos, para establecer un proceso de notificación de sustancias que 
entran en contacto con alimentos, siendo la FDA la entidad responsable 
de regular los aditivos alimentarios y las sustancias que entran en 
contacto con los alimentos (FCS). Un FCS es cualquier sustancia que se 
pretende utilizar como componente de los materiales utilizados en la 
fabricación, envasado, transporte o conservación de alimentos, aun si su 
uso no tiene la intención de ejercer algún efecto técnico en los alimentos 
(FDA, 2017). 
Los FCS son aditivos alimentarios regulados para su uso en el Código 
Federal de Regulaciones título 21 (partes 173-178) y están exentos de la 
regulación bajo la política de umbral de regulación de la agencia (21 CFR 
170.39). Las peticiones de aditivos alimentarios(FAP) para los FCS deben 
contener la suficiente información científica que demuestre que la 
sustancia que es objeto de la notificación o petición es segura para su uso 
previsto. La Sección 409 (b) de la Ley establece los requisitos legales para 
que los datos en una FAP fijen la seguridad de un aditivo alimentario. 
Estos requisitos incluyen informes completos de las investigaciones 
realizadas con respecto a la seguridad del aditivo (FDA, 2017). 
Al tomar una decisión sobre cualquier petición presentada según la 
sección 409 de la Ley, el Comisionado considerará a fondo las propiedades 
biológicas específicas del compuesto y la adecuación de los métodos 
 
34 
 
empleados para demostrar la seguridad del uso propuesto, y el 
Comisionado se guiará por los principios y procedimientos para establecer 
la seguridad de los aditivos alimentarios establecidos en las publicaciones 
actuales de la National Academy of Sciences-National Research Council. 
Al tomar una decisión, el Comisionado dará la debida importancia a los 
niveles y patrones de consumo anticipados del aditivo especificado (FDA, 
2017). 
Evaluación de la seguridad de aditivos alimentarios en la Unión Europea 
En Europa, es responsabilidad de la Autoridad Europea de Seguridad 
Alimentaria (EFSA), formalmente el Comité Científico de la Alimentación 
(SCF), realizar las evaluaciones de seguridad necesarias en los aditivos 
alimentarios. En la mayoría de los casos, se solicita a la EFSA realizar esta 
evaluación a petición de la Comisión Europea, con base en las peticiones 
de los fabricantes de la industria alimentaria. El panel científico de la EFSA 
sobre Aditivos y Fuentes de Nutrientes (ANS) proporciona evaluaciones 
independientes de riesgos en todos los asuntos relacionados con la 
seguridad de los aditivos alimentarios, incluidos los emulsificantes 
alimentarios, proporcionando a la Comisión Europea una base científica 
para desarrollar medidas reguladoras relacionadas con la seguridad de los 
aditivos alimentarios. El trabajo de evaluación de riesgos del panel se 
basa en la revisión de información y datos científicos, generalmente 
presentados por los solicitantes o por las partes interesadas, con el fin de 
evaluar la seguridad del uso de las sustancias (EFSA, 2018). 
Además de evaluar nuevos aditivos alimentarios o nuevos usos de aditivos 
autorizados, la EFSA lleva a cabo, a petición de la Comisión Europea, una 
reevaluación ambiciosa de la seguridad de todos los aditivos alimentarios 
que fueron aprobados en el mercado de la UE antes del 20 de enero de 
2009. Para garantizar la aprobación continua de los emulsificantes 
 
35 
 
alimentarios en la UE, y tras el llamamiento de EFSA sobre los 
emulsificantes en noviembre de 2009, se solicitó a la industria que 
presentara todos los datos de seguridad existentes sobre emulsificantes 
alimentarios, incluida la seguridad en el uso (así como los informes del 
estudio original) evaluados por el SCF y el JECFA, las especificaciones, los 
métodos de producción, los métodos analíticos disponibles para la 
determinación en alimentos y los niveles de uso y exposición actuales 
(EFSA, 2018). 
 
5.4. Autorización de los emulsificantes alimentarios 
La estructura de la legislación de los Estados Unidos de América, México 
y la Unión Europea presenta una similitud del tipo “lista positiva” que a 
grandes rasgos muestra un listado de los aditivos alimentarios permitidos 
en los diferentes bloques políticos, así como sus restricciones de uso en 
distintitos grupos de alimentos. 
Autorización de aditivos alimentarios en México 
En México, la Secretaria de Salud Pública a través de la Comisión Federal 
para la Protección contra Riesgos Sanitarios (COFEPRIS) da a conocer en 
el Diario Oficial de la Federación (DOF) el “Reglamento de control sanitario 
de productos y servicios” en el que se establecen las disposiciones 
generales para la regulación, control y fomento sanitario del proceso, 
importación, exportación, servicios, establecimientos y actividades 
relacionadas con diversos productos alimenticios, entre los que se 
encuentran los aditivos alimentarios. A su vez, este reglamento avala al 
“ACUERDO por el que se determinan los aditivos y coadyuvantes en 
alimentos, bebidas y suplementos alimenticios, su uso y disposiciones 
sanitarias.” También publicado en el DOF (Secretaria de Salud, 2014). 
 
36 
 
El Acuerdo publicado en el Diario Oficial de la Federación establece un 
listado de referencia con los aditivos alimentarios y coadyuvantes 
permitidos, así como los límites máximos de uso en alimentos, bebidas y 
suplementos alimenticios (COFEPRIS, 2012). 
Autorización de aditivos alimentarios en Estados Unidos de América 
En Estados Unidos de América, la legislación de aditivos alimentarios se 
encuentra publicada en el Código de Regulaciones Federales (CFR) como 
un conjunto de reglas generales y permanentes, dispuestas en el Registro 
Federal por los departamentos y agencias ejecutivas del Gobierno. En 
particular el Título 21 del CFR está reservado a las normas de la 
Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA, 2017). 
Autorización de aditivos alimentarios en la Unión Europea 
En la Unión Europea, el Reglamento (CE) n°1333/2008 sobre aditivos 
alimentarios regula el uso de aditivos alimentarios, sustituyendo a todas 
las directivas comunitarias sobre su autorización de comercialización. El 
artículo 6 del reglamento establece las condiciones generales para la 
inclusión y el uso de aditivos alimentarios en las listas comunitarias. En 
resumen, un emulsificante de alimentos sólo puede autorizarse si cumple 
con las siguientes condiciones: 
• No implica con base en evidencia científica disponible, un riesgo sobre 
la seguridad y la salud del consumidor en el nivel de uso propuesto. 
• Existe una necesidad tecnológica razonable que no puede lograrse por 
otros medios, económica y tecnológicamente factibles, y su uso no 
engaña al consumidor (Parlamento Europeo y el Consejo de la Unión 
Europea, 2008). 
Sólo cuando la EFSA (evaluadora de riesgos) emite una opinión positiva 
sobre la seguridad de un aditivo alimentario, la Comisión Europea (como 
 
37 
 
gestora de riesgos) prepara la legislación necesaria para autorizar el uso 
de este aditivo en determinados alimentos en el mercado de la UE. Como 
tal, todas las solicitudes de un nuevo emulsificante de alimentos, o 
modificaciones a la autorización actual de un emulsificante de alimentos, 
deben dirigirse a la Comisión Europea. Dependiendo de la necesidad de 
una nueva evaluación de la exposición, la Comisión puede solicitar a la 
EFSA que emita una opinión científica. Si los gerentes de riesgos no lo 
consideran necesario, la Comisión procederá a redactar una enmienda al 
Anexo II para incluir el nuevo uso en una categoría particular de alimentos 
o bebidas. 
Es importante destacar que el Anexo II de esta legislación, establecido 
por el Reglamento (UE) Nº 1129/2011 de la Comisión, proporciona una 
lista comunitaria completa de los aditivos alimentarios aprobados para su 
uso en alimentos y sus condiciones de uso. El Anexo II está organizado 
por categorías de alimentos que contienen una lista de todos los aditivos 
alimentarios que pueden utilizarse en esa categoría de alimentos en 
particular. Donde sea apropiado, se especifican los niveles máximos de 
uso (Parlamento Europeo y el Consejo de la Unión Europea, 2008). 
 
5.5. Similitudes en la regulación de uso de los emulsificantes 
alimentarios 
Además de presentar un listado de aditivos alimentarios permitidos, las 
legislaciones de los tres bloques aquí analizados (México, Estados Unidos 
de América y Unión Europea) presentan otras similitudes como lo son: 
• Dosis máxima de uso para los aditivos alimentarios 
• Buenas prácticas de fabricación 
• Especificaciones de identidad y pureza de los aditivos alimentarios 
 
 
38 
 
Dosis máxima deuso para los aditivos alimentarios 
El objetivo principal de establecer dosis máximas de uso para los aditivos 
alimentarios en diversos grupos de alimentos es asegurar que la ingestión 
de un aditivo procedente de todos sus usos no exceda de su Ingesta Diaria 
Admisible (IDA). 
La dosis máxima de uso de un aditivo es la concentración más alta de la 
cual se ha determinado que el aditivo es funcionalmente eficaz en un 
alimento o categoría de alimentos, además de ser inocua. Por lo general 
se expresa como mg de aditivo por kg de alimento. La dosis de uso 
máxima no suele corresponder a la dosis de uso óptima, recomendada o 
normal. De conformidad con las buenas prácticas de fabricación, la dosis 
de uso óptima, recomendada o normal difiere para cada aplicación de un 
aditivo y depende del efecto técnico previsto y del alimento específico en 
el cual se utilizaría dicho aditivo, teniendo en cuenta el tipo de materia 
prima, la elaboración de los alimentos y su almacenamiento, transporte y 
manipulación posteriores por los distribuidores, los vendedores al por 
menor y los consumidores (FDA, 2017). 
Buenas prácticas de fabricación (BPF) 
Las tres legislaciones analizadas regulan el uso de aditivos alimentarios 
conforme a las condiciones de buenas prácticas de fabricación, las BPF 
tienen por objeto asegurar los siguientes puntos: 
a) La cantidad de aditivo que se añada al alimento se limite a la dosis 
mínima necesaria para obtener el efecto deseado. 
b) La cantidad de aditivo que pase a formar parte del alimento como 
consecuencia de su uso en la fabricación, elaboración o envasado de un 
alimento y que no tenga por objeto obtener ningún efecto físico o técnico 
 
39 
 
en el alimento mismo, se reduzca en la mayor medida que sea 
razonablemente posible. 
c) El aditivo sea de una calidad alimentaria apropiada y se prepare y 
manipule de la misma forma que un ingrediente alimentario (COFEPRIS, 
2012). 
Especificaciones de identidad y pureza de los aditivos alimentarios 
Los aditivos alimentarios empleados deben ser de calidad alimentaria 
apropiada y satisfacer en todo momento las especificaciones de identidad 
y pureza aplicable o bien, en ausencia de tales especificaciones, las 
especificaciones apropiadas elaboradas por los organismos nacionales e 
internacionales competentes. Por lo que respecta a la inocuidad, la calidad 
alimentaria se logra ajustando los aditivos a sus especificaciones en 
conjunto (y no simplemente mediante criterios individuales) y mediante 
su producción, almacenamiento, transporte y manipulación en armonía 
con las BPF (Parlamento Europeo y el Consejo de la Unión Europea, 2008). 
 
40 
 
6. Uso de los emulsificantes en los diferentes 
segmentos de la industria alimentaria 
 
6.1. Clasificación por sectores de la industria alimentaria 
 
6.1.1. Emulsificantes en productos horneados 
Los emulsificantes se introdujeron al sector de los productos horneados 
como respuesta a la creciente producción y demanda de una mayor 
calidad y vida útil de los numerosos productos de esta categoría a escala 
mundial. 
En la actualidad el mayor problema que enfrenta este sector es la pérdida 
de frescura del pan, ya que sólo el proceso de endurecimiento representa 
el 8 a 10% de las pérdidas de la producción de la industria (Best, 1991). 
Por lo tanto, es un desafío para la ciencia de los alimentos mejorar las 
propiedades de la masa, así como comprender y retardar el 
endurecimiento para mantener la calidad del pan. Para la industria de la 
panadería, la optimización de las propiedades de la masa y una mejor 
calidad del producto son el primer interés. Para el consumidor, el atractivo 
sensorial del producto es más importante. 
Los emulsificantes empleados en la industria panadera cumplen las 
siguientes características: 
✓ Mejoran el manejo de la masa 
✓ Mejoran la tasa de hidratación y absorción de agua de la masa 
✓ Aumentan la tolerancia al tiempo de reposo, al amasado y a la 
fermentación 
✓ Mejoran la estructura de la miga: desarrollan alveolos más finos y 
más cercanos, la miga aumenta su brillo y aumenta la uniformidad 
en el tamaño 
 
41 
 
✓ Mejoran las características sensoriales del rebanado del pan 
✓ Se modifica el espesor de la corteza 
✓ Aumenta la emulsión de grasas y se reduce el acortamiento 
✓ Mejora la retención de gas, lo que resulta en requisitos de levadura 
más bajos y mayor volumen de pan 
✓ Aumenta la vida útil del pan 
 
Los emulsificantes de la industria panadera se dividen en reforzadores de 
masa y suavizantes de miga, de acuerdo con las propiedades que 
desarrollan en los productos, aunque algunos emulsificantes como el 
Estearoil lactilato de sodio (SSL) muestran propiedades tanto de 
reforzador de masa como de ablandador de miga. 
La capacidad de los emulsificantes para aumentar el volumen del pan y 
mejorar la calidad de la miga es comparable a los efectos que se alcanzan 
al añadir grasas, sin embargo, los lípidos empleados en panadería tienen 
un costo elevado además de que los consumidores demandan productos 
bajos en grasa, por lo que la reducción del acortamiento en la panadería 
es de gran interés. El acortamiento es un término utilizado en la industria 
de la panadería para describir las grasas, aceites y sus derivados o una 
mezcla de ellos que mejoran la calidad del pan. Los emulsificantes han 
resultado ser un buen grupo de aditivos que cumple con estas funciones 
y por tanto han comenzado a reducir el acortamiento. 
 
El papel que juegan los lípidos sobre el volumen y suavidad de la miga en 
panadería sale a flote cuando los productos se encuentran elaborados con 
harina desgrasada. El desgrasado de la harina reduce significativamente 
el volumen y la suavidad de la miga, y la calidad general de la harina 
desgrasada se reconstituye, aunque de manera incompleta, añadiendo 
lípidos y emulsificantes como lecitina y Monoglicéridos etoxilados (EMG). 
 
 
42 
 
Reforzamiento de la masa 
A nivel industrial las propiedades reológicas de la masa resultan de vital 
importancia, ya que se espera que la masa no se pegue a las superficies 
metálicas de los contenedores además de que muestre buena resistencia 
a la vibración y al choque mecánico. En la actualidad los emulsificantes 
resultan ser indispensables cuando se desea controlar estas propiedades 
reológicas, así, el pan hecho de masa sometida a choques mecánicos sin 
acondicionadores de masa muestra una pérdida de volumen de hasta 
45% en comparación con la masa de pan que contiene ésteres de ácido 
tartárico de mono y diglicéridos, ésteres de glicerol de ácido diacetil 
tartárico (DATEM), SSL o monoglicéridos de lecitina (Krog, 1984). 
Los DATEM, SSL, Estearoil lactilato de calcio (CSL) y los polisorbatos son 
los reforzadores de masa más comúnmente utilizados. Estos 
emulsificantes ejercen sus efectos durante la fermentación, la 
manipulación mecánica, la conformación, la primera etapa del horneado 
y el transporte. Los resultados finales son un mayor volumen y una mejor 
estructura de la miga en los productos terminados (Tamstorf, 1986). 
 
El mecanismo de fortalecimiento de la masa debido a los emulsificantes 
no está descrito completamente. Una explicación plantea que todos los 
reforzadores de masa adecuados son capaces de formar películas líquidas 
de estructura laminar en la interfase entre las hebras de gluten y el 
almidón, mejorando la capacidad del gluten para formar las películas que 
retiene el gas producido por la levadura (Krog, 1981). 
 
Suavizantes de miga 
Los suavizantes de miga crean una suavidad más duradera en la miga de 
pan al interactuar con los componentes de harina y retardar el 
envejecimiento. A los cambios en la suavidad de la miga se les conoce 
generalmente como staling y están relacionados con cambios en la 
 
43 
 
fracción del almidón. Los monoglicéridos son los suavizantes de miga más 
empleados. El mecanismopor el cual los suavizantes de miga retardan el 
proceso de endurecimiento se basa en la capacidad de los monoglicéridos 
de formar complejos con la amilosa; el complejo de inclusión 
monoglicérido-amilosa es insoluble en agua, por lo tanto, la parte de la 
amilosa que se encuentra enlazada a los monoglicéridos no participa en 
la formación de gel en la que normalmente participa el almidón durante 
la cocción de la masa, y tras el enfriamiento, la amilosa enlazada no se 
recristaliza y no contribuye al endurecimiento de la miga de pan. La 
capacidad de los diferentes emulsificantes para formar complejos de 
inclusión con amilosa varía y, por lo tanto, sus contribuciones a una 
reducción de la tasa de envejecimiento son diferentes. 
 
Envejecimiento del pan 
El envejecimiento del pan es el fenómeno que describe el deterioro de la 
calidad del pan durante su almacenamiento, que se caracteriza por el 
aumento de la dureza atribuido a la recristalización de las cadenas de 
almidón y su redistribución, así como a la pérdida de humedad y a la 
formación de estructuras insolubles de amilosa y amilopectina (Álvarez, 
2018). Los consumidores asocian el staling con algunos cambios 
sensoriales típicos en el pan como lo son la pérdida de sabor, la pérdida 
crocante de la corteza, el aumento en la friabilidad (facilidad con la que 
se desmorona una cosa) y el aumento de la dureza de la miga. 
Sin embargo, el fenómeno del envejecimiento aún no se entiende 
completamente. El aumento de dureza de la miga durante el 
almacenamiento es uno de los atributos más importantes y simple para 
definir objetivamente el envejecimiento del pan, así como el más utilizado 
para medir el progreso de envejecimiento del pan (Liu y Scanlon, 2003). 
Por lo general, se determinan usando métodos de compresibilidad, la 
 
44 
 
fuerza requerida para comprimir un corte de pan en un porcentaje 
determinado (Abd et al., 2000). 
 
Migración de humedad 
El agua está involucrada en múltiples cambios, sin embargo, secar el pan, 
como lo demostró Boussingault (1852), no explica el envejecimiento, pero 
puede acelerar las reacciones que conducen al envejecimiento. Por lo 
tanto, la humedad dentro de la miga es de vital importancia para los 
estudios de envejecimiento del pan. En los EE. UU. los productores de pan 
están limitados a ofrecer pan blanco con un porcentaje de humedad 
máximo de 38% y se sabe que los panes que contienen niveles más altos 
de humedad generalmente se envejecen más lentamente. Esta relación 
entre el contenido de humedad y la tasa de envejecimiento está 
confirmada Rogers y sus colaboradores (Gray y Bemiller, 2006). 
 
Diversos estudios han concluido que los emulsificantes no ejercen un 
efecto significativo sobre la migración de humedad de la miga a la corteza 
durante el almacenamiento del pan, e incluso algunos estudios muestran 
que el pan con emulsificantes tiende a sufrir una mayor migración de 
humedad de la miga a la corteza respecto al pan control, lo que sugiere 
que la adsorción de los emulsificantes sobre la superficie del almidón 
impide que los gránulos de almidón absorban el agua liberada por el 
gluten, por lo que una mayor cantidad de agua puede participar en la 
migración de la miga a la corteza (Abu et al., 2008). 
 
El papel de la fracción del almidón 
La eficacia de los emulsificantes para retardar el aumento de la dureza de 
la miga depende de su capacidad para formar complejos con la amilosa. 
La amilosa desempeña un papel como reafirmante. Compuestos como la 
Dimetilglioxima (DMG) logran una interacción con la amilosa que favorece 
 
45 
 
la formación de complejos lípidos-amilosa cuyo aumento en concentración 
retarda el tiempo con el que la miga desarrolla su dureza (Aguirre et al., 
2011). 
 
El empleo conjunto de Estearoil lactilato de sodio y monoglicéridos 
favorece además de la formación de complejos lípidos-amilosa y la 
formación de complejos lípidos-amilopectina (Gomes et al., 2012). La 
dureza de la miga también se correlaciona positivamente con otros 
emulsificantes como: SSL, DMG, DATEM y monopalmitato de sacarosa. 
 
6.1.2. Emulsificantes en la confitería 
Los emulsificantes empleados en confitería cumplen la función de 
combinar las fases de aceite y agua en un estado cuasi homogéneo, dado 
que, como en la mayoría de los productos alimenticios, la tendencia de 
separación de fases es indeseable, e incluso si el producto alimenticio es 
satisfactorio en el momento de la producción, debe soportar las 
condiciones de distribución y almacenamiento en estantería, de manera 
que el producto tenga un sabor, aspecto y textura aceptables en el punto 
de venta al consumidor. 
Chocolates y cubiertas de chocolate 
Los chocolates y las cubiertas de chocolate son dispersiones de partículas 
sólidas en una fase grasa continua. Las partículas sólidas están 
compuestas de gránulos de azúcar, sólidos de leche y sólidos de cacao. 
Tanto el chocolate como las cubiertas de chocolate están compuestas en 
un 30 a 35% por grasa, la principal diferencia entre el chocolate y las 
cubiertas de chocolate es el tipo de grasa que contienen. En el chocolate, 
la grasa es principalmente manteca de cacao, mientras que, en las 
cubiertas, la grasa proviene de aceites vegetales. 
 
46 
 
La lecitina y el Poliglicerol polirricinoleato (PGPR) son los emulsificantes 
más utilizados en el chocolate, por otra parte, en las cubiertas de 
chocolate existe una mayor variedad de emulsificantes empleados. La 
adición de emulsificantes a baja concentración (décimas de porcentaje) 
es equivalente a la adición de un mayor porcentaje de grasa 
(generalmente manteca de cacao) que tiene como resultado una 
reducción en la viscosidad. La viscosidad es un factor importante en el 
momento en el que se rellenan los moldes o se hacen cubiertas de 
chocolate, ya que éstos deben carecer de defectos o burbujas de aire,; 
además, en la medida que estos productos son más fluidos, mejora su 
manejo durante la producción, lo cual se logra añadiendo más manteca 
de cacao o grasa vegetal a la mezcla, sin embargo, estos ingredientes 
aumentan el costo de los productos, por lo que el uso de emulsificantes 
como la lecitina o PGPR, resulta ser una solución más atractiva para 
reducir la viscosidad. 
Aplicaciones de la lecitina en el chocolate y cubiertas de chocolate 
En los chocolates y cubiertas de chocolate, la parte hidrófila de la molécula 
de la lecitina se orienta en dirección a las moléculas de azúcar, mientras 
que las cadenas de ácidos lo hacen en dirección a la fase grasa continua, 
proporcionando una reducción significativa en la viscosidad debido a su 
naturaleza surfactante. 
La adición de 0.5% de lecitina a una cubierta de chocolate tiene el mismo 
efecto sobre la reducción de viscosidad que la adición de 5% de manteca 
de cacao o grasa vegetal (Minifie, 1980). Por otra parte, la adición de 
lecitina por arriba de 0.6-0.8% hace que la viscosidad aumente 
nuevamente (Chevalley, 1988). La lecitina utilizada en cantidades 
excesivas tiene efectos negativos, tales como el ablandamiento del 
chocolate y el aumento del tiempo de cristalización (Jeffery, 1991). Esto 
 
47 
 
se debe a que la estructura química de la lecitina es muy diferente a la 
manteca de cacao o grasas vegetales y puede interferir en el proceso de 
cristalización en la fase grasa. 
Generalmente la lecitina se añade en una etapa final del proceso de 
fabricación, ya que puede ser absorbida por las partículas de cacao 
durante la molienda y mezcla, perdiendo su eficacia. En algunos casos, se 
añade una pequeña cantidad de lecitina a los ingredientes antes del 
refinado con rodillo para ayudar en el proceso de molienda, añadiendo la 
porción restante justo antes del proceso de conchado. El uso de lecitina 
también ofrece un control sobre la ganancia de humedad en el producto, 
control sobre la granulación del azúcar, que puede