A comparative study of high internal phase emulsions (hipes) stabilized with proteins from mealworm (tenebrio molitor) and black soldier fly (hermetia illucens)

Keywords: Hipes, insectes, comparació ...; Hipes,insects,comparison; Hipes, insectos, comparación

Title in different languages: Un estudi comparatiu d'emulsions d'alta fase interior (hipes) estabilitzades amb proteïnes de larves de cuc de farina (tenebrio molitor) i voladrers negres (hermetia illucens); A comparative study of high internal phase emulsions (hipes) stabilized with proteins from mealworm (tenebrio molitor) and black soldier fly (hermetia illucens); Un estudio comparativo de emulsiones de alta fase interna (hipes) estabilizadas con proteínas del gusano de harina (tenebrio molitor) y de la mosca soldado negra (hermetia illucens)

Subject areas: Enginyeria química; Chemical engineering; Ingeniería química

Confidenciality: No

Academic year: 2024-2025

Work's codirector: Ballon, Aurelie

Student: Rusciano, Chiara

APS: No

Department: Enginyeria Química

Access Rights: info:eu-repo/semantics/openAccess

Work's public defense date: 2025-07-02

Project director: Ferrando Cogollos, Maria Montserrat

Abstract: Per fer front a la demanda d'anàlegs de teixit adipós a base d'oli vegetal com a alternatives sostenibles al greix animal, es van desenvolupar emulsions de fase interna alta (HIPE) utilitzant proteïnes derivades d'insectes com a estabilitzadors i en comparació amb les HIPE estabilitzades per proteïna de sèrum. Aquest estudi pretén avaluar el potencial de les proteïnes d'insectes per formar emulsions imprimibles en 3D que imiten les propietats estructurals i funcionals del greix animal. Els HIPE amb una fase d'oli del 75% es van formular amb èxit, mostrant una distribució de la mida de les gotes que oscil·lava entre 23 i 33 μm. L'estabilitat de l'emulsió es va controlar durant un període d'emmagatzematge de 22 dies. L'emulsió estabilitzada amb un 4% de WPI es va mantenir estable durant tot el període, mentre que les estabilitzades amb proteïnes d'insectes van mantenir l'estabilitat durant menys de 7 dies, amb l'excepció de la que contenia un 2,5% de BSF, que es va mantenir estable fins al dia 7. Els resultats van indicar que les emulsions estabilitzades amb proteïnes d'insectes posseïen una impressió més adequada per a les característiques reològiques que les proteïnes. (és a dir, una viscositat més alta i un comportament viscoelàstic millorat). Tot i que les emulsions van mantenir l'estabilitat estructural durant una mitjana de 7 dies, les proteïnes derivades d'insectes van mostrar un potencial prometedor com a emulsionants funcionals i sostenibles en la formulació d'anàlegs de greix.; To address the demand for plant oil-based analogues of adipose tissue as sustainable alternatives to animal fat, high internal phase emulsions (HIPEs) were developed using insect-derived proteins as stabilizers and compared with HIPEs stabilized by whey protein. This study aims to evaluate the potential of insect proteins in forming 3D-printable emulsions that mimic the structural and functional properties of animal fat. HIPEs with an oil phase of 75% were successfully formulated, exhibiting a droplet size distribution ranging from 23 to 33 μm. Emulsion stability was monitored over a 22-day storage period. The emulsion stabilized with 4% WPI remained stable throughout the entire period, whereas those stabilized with insect proteins maintained stability for less than 7 days, with the exception of the one containing 2.5% BSF, which remained stable up to day 7. The results indicated that emulsions stabilized with insect proteins possessed rheological characteristics more suitable for 3D printing than those based on whey protein (i.e., higher viscosity and improved viscoelastic behavior). Although the emulsions maintained structural stability for an average of 7 days, insect-derived proteins showed promising potential as functional and sustainable emulsifiers in the formulation of fat analogues.

Subject: Insectes

Entity: Universitat Rovira i Virgili (URV)

Language: en

Education area(s): Enginyeria Química

Title in original language: A comparative study of high internal phase emulsions (hipes) stabilized with proteins from mealworm (tenebrio molitor) and black soldier fly (hermetia illucens)

Creation date in repository: 2025-12-10