Industria Alimentaria marzo 2020 by Alfa Editores Técnicos

2 [ CONTENIDO ]

Alimentaria MARZO 2020 | VOLUMEN 42, NÚM. 2 www.alfa-editores.com.mx | buzon@alfa-editores.com.mx

TECNOLOGÍA

PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS Y EVALUACIÓN SENSORIAL DEL CONDIMENTO DE PESCADO EN POLVO

TECNOLOGÍA

22 HARINA DE QUINOA EN LA FORMULACIÓN DEL PAN

TECNOLOGÍA

EFECTOS COMBINADOS DE TAMAÑO DE PARTÍCULA Y ALMACENAMIENTO EN EL ENVEJECIMIENTO DE LA LECHE EN POLVO

TECNOLOGÍA

48 EDULCORANTES Y MICROBIOTA

40 ANTOCIANINAS Y SALUD CARDIACA

Industria Alimentaria | Marzo 2020

4 [ CONTENIDO ]

EDITOR FUNDADOR

Ing. Alejandro Garduño Torres

DIRECTORA GENERAL

Secciones

Lic. Elsa Ramírez Zamorano Cruz

CONSEJO EDITORIAL Y ÁRBITROS

Editorial

Novedades

Calendario de eventos

Índice de anunciantes

M. C. Abraham Villegas de Gante Dr. Francisco Cabrera Chávez Dra. Herlinda Soto Valdez Dr. Humberto Hernández Sánchez Dr. José Pablo Pérez-Gavilán Escalante Dra. Judith Jiménez Guzmán M. C. Ma. del Carmen Beltrán Orozco Dra. Ma. del Carmen Durán de Bazúa Dr. Arturo Inda Cunningham Dr. Mariano García Garibay Ing. Miguel Ángel Zavala Arellano M. C. Rodolfo Fonseca Larios M. en C. Rolando García Gómez Dr. Salvador Vega y León Dr. Santiago Filardo Kerstupp Dra. Silvia Estrada Flores Dr. Valente B. Álvarez

DIRECCIÓN TÉCNICA

ORGANISMOS PARTICIPANTES

Q.F.B. Rosa Isela de la Paz G.

DISEÑO

Lic. María Teresa Bañales Yerena Lic. Lucio Eduardo Romero Munguía

VENTAS

Karla Hernández Pérez ventas@alfa-editores.com.mx

OBJETIVO Y CONTENIDO El objetivo principal de INDUSTRIA ALIMENTARIA es difundir la tecnología alimentaria y servir de medio para que los técnicos, especialistas e investigadores de todas las áreas relacionadas con la industria alimentaria expongan sus conocimientos y experiencias. El contenido de la revista se ha mantenido actualizado gracias a la aportación de conocimiento de muchas personas especializadas en el área, además la tecnología que difunde es de aplicación práctica para ayudar a resolver los problemas que se plantean al pequeño y mediano industrial mexicano. INDUSTRIA ALIMENTARIA, año 42, núm. 2, marzo 2020, es una publicación bimestral editada por Alfa Editores Técnicos, S.A. de C.V., Manuel Gamio 604, Interior B, Colonia Sinatel, Iztapalapa, 09470, Ciudad de México. Tel. 55 82 33 42, www.alfa-editores.com.mx, ventas@alfa-editores.com.mx. Editor responsable: Elsa Ramírez-Zamorano Cruz. Reserva de Derechos al Uso Exclusivo No. 04-2004-111711534800-102, otorgado por el Instituto Nacional del Derecho de Autor, Licitud de Título No. 860 y Licitud de Contenido No. 506, otorgados por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura de la editora de la publicación. Queda estrictamente prohibida la reproducción total o parcial de los contenidos e imágenes de la publicación sin previa autorización.

Industria Alimentaria | Marzo 2020

6 [ EDITORIAL ]

AL DÍA EN LA INDUSTRIA DE LOS ALIMENTOS Alimentarnos es una actividad que debemos hacer todos los días, varias veces en una misma jornada, de ello depende nuestra vida literalmente. Pero hoy en día, ya no sólo nos alimentamos: procuramos comer sano, que lo que ingerimos tenga un gran sabor y propiedades que a la larga nos ayuden en nuestra salud. Ahora más que nunca cobra realidad y vigencia el dicho popular: “eres lo que comes”, y cada vez más nos importa ser saludables y comer bien. Hemos llegado al siglo XXI con diferentes herramientas para cumplir con las demandas de una alimentación diferente. La industria de los alimentos continúa trabajando día a día en obtener rendimientos óptimos, propiedades impulsadas e ingredientes activos que hagan de los alimentos su mejor versión. En este número de Industria Alimentaria traemos a todos nuestros lectores diversos temas de interés, aplicables a distintos productos, por ejemplo, el desarrollo de un condimento cuyo principal ingrediente es el pescado, algo novedoso para este tipo de sazonadores. Asimismo, y en vista de que cada día aprendemos más sobre la condición celíaca y las condiciones de dieta a que se enfrentan sus pacientes, incluimos un artículo sobre el desarrollo de productos de panificación con quinoa, una de las súper semillas en boga. Es importante saber que la quinoa tiene diferentes cualidades no sólo para personas celíacas, sino para todos sus consumidores; poco a poco irá cobrando relevancia y sumándose a estos cereales nutritivos como la avena y el amaranto que, cada vez más, se agregan en los alimentos saludables. Podrá encontrar también un muy interesante estudio sobre los edulcorantes artificiales y sus efectos en la microbiota de los seres hu-

Industria Alimentaria | Marzo 2020

manos. Efectivamente, hemos comprobado con fuerza las consecuencias negativas del azúcar, pero debemos estar conscientes de qué contienen los productos con los cuales la hemos sustituido. No menos importante resulta la detallada revisión sobre las antocianinas, un componente presente en varias frutas y bayas que se tiene como un producto funcional. En el texto que contiene nuestra edición de marzo se verifica qué tan efectivas son éstas en el tratamiento de las enfermedades cardiacas. La labor de difusión de Alfa Editores Técnicos, como desde hace más de veinte años, se complementa con el trabajo activo y propositivo de su empresa hermana Alfa Promoeventos, por ello, hacemos extensiva la invitación a todos nuestros lectores a visitar el sitio web www.alfapromoeventos.com y enterarse de los muy variados eventos que este año estamos preparando, la intención es abarcar diferentes aspectos de la industria con seminarios teórico-prácticos que, estamos convencidos, serán de una enorme utilidad en la carrera profesionalizante que todos nos encontramos. También hemos desarrollado nuestra agencia de marketing digital: Primera agencia especializada para los procesadores y proveedores de ingredientes, materias primas, equipo y maquinara de la Industria de Alimentos y Bebidas. Esto derivado de 41 años de experiencia comunicando y siguiendo las tendencias y retos que hoy en día nos presenta un lector informado y que requiere contenidos actuales y en tiempo real. Hemos creado una agencia que ofrece soluciones de marketing digital que complementan perfectamente la estrategia de marketing de nuestros clientes. Lic. Elsa Ramírez-Zamorano Cruz Directora General

{8} POLVO DE VINO: ADITIVO PARA LA INDUSTRIA ALIMENTARIA

PIEL DE AVELLANA: POTENCIAL INGREDIENTE RICO EN FIBRA

Novedades

Un encapsulado de vino tinto de la variedad Ancellota obtuvo el Premio ArgenINTA a la Calidad Agroalimentaria en la XVI edición del certamen, en la categoría: Investigación y desarrollo en el área de tecnología de alimentos. El producto, que se encuentra en fase experimental, es resultado de una colaboración de dos años entre el grupo de investigación de la Pontificia Universidad Católica Argentina (UCA, Buenos Aires), y la Estación Experimental Agropecuaria Mendoza INTA. La investigadora del laboratorio de la UCA, Izmari Álvarez, destacó que “el aporte original del proyecto es que a través del secado en spray de vino Ancellotta se obtiene un polvo de naturaleza corrediza, que contiene seis veces la concentración de antocianinas respecto al vino líquido”. Tiene potencial aplicación en la industria de alimentos, como colorante natural o como fuente de compuestos fenólicos. El secado en spray facilita la conservación, el transporte y el almacenaje del polvo concentrado en compuestos fenólicos, incrementando su vida útil. En la actualidad, la demanda de los consumidores por productos naturales y alimentos que contengan ingredientes de origen natural es cada vez mayor. Uno de los pigmentos naturales más estudiados son las antocianinas, las cuales se encuentran en flores, frutas y distintos alimentos (como el vino tinto). Éstas se pueden aplicar como colorantes en muchos sistemas alimentarios: bebidas líquidas y en polvo, mermeladas, frutas enlatadas, caramelos, jaleas, yogur, leche y productos congelados. El desarrollo de UCA e INTA buscó una alternativa a través de la encapsulación mediante maltodextrina DE10, mejorando la estabilidad de las antocianinas y manteniendo su potencial colorante y sus propiedades saludables. De lo experimentado hasta el momento, la aplicación más directa se ha dado en productos lácteos, como yogures, por la afinidad que muestra el polvo, en calidad de colorante, para este tipo de matriz. Fuente: Los Andes

Unió Nuts SCCL, en colaboración con Eurecat, realizó un estudio para evaluar la piel de avellana, con la obtención de una fibra antioxidante con propiedades beneficiosas sobre la microbiota intestinal como resultado del trabajo. A partir de la piel de avellana, subproducto obtenido en el proceso industrial de la avellana, una vez tostada y raspada, las entidades mencionadas llevaron a cabo un estudio que demostró el efecto saludable de un extracto de piel de avellana, rica en fibra insoluble y en polifenoles, sobre diferentes factores de riesgo de enfermedad cardiovascular. Los resultados demostraron que es posible valorizar un subproducto como la piel de avellana para obtener una fibra antioxidante. La misma tendría propiedades saludables vinculadas con la reducción del colesterol y la mejora de la microbiota intestinal. Se trata de un ingrediente útil en diferentes sectores de la industria alimentaria (panadería, bollería, pastelería, galletas, snacks, pasta alimenticia, cereales extrusionados, entre otros) y en la elaboración de comida para animales de compañía o, incluso, como suplemento dietético. Así lo manifestaron Joan Ruiz, Virginia Alonso, Josep Moragas y Ferran Huguet, de Unió Nuts SCCL, y Josep Maria del Bas, director de la Unidad de Nutrición y Salud de Eurecat, en un artículo publicado en el número 125 de la revista Tecnifood. Fuente: Sweet Press

Industria Alimentaria | Marzo 2020

{10}

PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS Y EVALUACIÓN SENSORIAL DEL CONDIMENTO DE PESCADO EN POLVO

Tecnología

{ Thet Hnin Oo, Khin Swe Oo y Soe Soe Than }

RESUMEN

Palabras clave: Sazonador de pescado en polvo, método de secado en horno de aire caliente, temperatura de secado, propiedades sensoriales

El condimento en polvo es un potenciador del sabor, que comúnmente se prepara a partir de varios tipos de carne, pescado y verduras. El objetivo principal de este trabajo de investigación fue producir polvo de condimento natural en lugar de glutamato monosódico (MSG) para reducir un problema de salud. Esta investigación se centró en la preparación de condimentos para pescado en polvo de Ngar-myint-chin (Labeo rohita) y otros ingredientes como zanahoria, rábano blanco, chayote, col china, col, coliflor, lactosa, azúcar, sal y jugo de jengibre fresco. También se usaron ajo y agua. Este estudio utilizó un horno de aire caliente para mantener un flujo de aire y una temperatura constantes durante la etapa de secado o deshidratación. Las condiciones óptimas para el polvo de

condimento de pescado se determinaron variando la temperatura de secado (55, 60, 65, 70, 75 °C), el contenido de azúcar (0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1%) y modificando el contenido de sal (1, 2, 3, 4, 5%). Las condiciones óptimas para el polvo de condimento de pescado preparado fueron: temperatura de secado 70 °C, tiempo de secado 9 horas, contenido de azúcar 0.8 (% p/p) y contenido de sal 3 (% p/p), respectivamente. Se analizaron las propiedades fisicoquímicas como contenido de humedad, de cenizas, de proteínas, de grasa, de fibra cruda, de carbohidratos, valor energético, pH, actividad de agua y se practicó la prueba microbiológica del condimento en polvo de pescado preparado, para estudiar la mejora de la calidad y la vida útil de este producto almacenándolo a temperatura ambiente. Los

{ Departamento de Química Industrial, Universidad de Yangon, Myanmar }

Industria Alimentaria | Marzo 2020

{11}

Tecnología

resultados del valor nutricional, las pruebas microbianas, el bajo contenido de humedad y el contenido de actividad del agua (aw) del polvo de condimento de pescado preparado muestran la calidad, seguridad y estabilidad de este producto. Las propiedades fisicoquímicas y sensoriales del condimento de pescado en polvo se analizaron estadísticamente utilizando ANOVA de una vía (análisis de varianza) y la diferencia significativa entre las muestras se determinó utilizando LSD y la prueba de Tukey a p < 0.05 respectivamente. La comercialización de este producto pesquero de valor agregado puede contribuir a la diversificación en la industria de procesamiento de pescado, a través de una mejor utilización de esta especie.

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

12 [ TECNOLOGÍA ]

INTRODUCCIÓN Tanto el sabor natural como el sintético, derivado de aditivos alimentarios, son necesarios para mejorar las características sensoriales. El potenciador del sabor en forma de polvo para condimentar se define como un aditivo alimentario que puede agregar, mejorar y establecer el aroma y el sabor, comúnmente se elabora con carne o pollo, y rara vez se encuentra de pescado [1]. El producto en polvo para condimentar contiene cantidades suficientes de I, Fe y cobalamina, eso contribuye con un efecto positivo en la salud humana. El condimento en polvo producido tiene un bajo contenido de agua y podría mostrar la estabilidad del producto durante el almacenamiento [2]. El pescado es una de las fuentes más importantes de proteína animal y ha sido ampliamente aceptado como una buena fuente de proteína y otros elementos para el mantenimiento de un cuerpo sano [3]. El rohu (Labeo

rohita) es originario de India, Pakistán, Bangladesh, Nepal, Myanmar y Sri Lanka, y es una de las principales especies de la zona [4]. Rohu se come muy comúnmente en Bangladesh, Nepal, India y Myanmar [5]. Se consume en gran medida en todas las áreas en las que se encuentra, y se prepara de diversas maneras. Es económicamente importante debido a su valor alimenticio. La textura del pez es blanca, no aceitosa y, cuanto mayor es el tamaño, más sabroso resulta [6]. Es rico en vitamina C, vitamina D, niacina y proteínas. La vitamina C es esencial para mantener una buena salud. Mantiene a raya enfermedades como el resfriado y la tos, y previene otros males. La proteína de pescado es una de las mejores formas de proteína disponibles [7]. Las plantas a menudo se usan como materia prima para producir condimentos o sazonadores, y los condimentos a base de plantas se producen a partir de una variedad de componentes vegetales como hojas, semillas o cortezas, usados en forma fresca o seca [8]. La producción convencional de condimentos y sazonadores de origen vegetal implica pérdidas de compuestos volátiles, así como problemas de higiene y calidad, que pueden traer riesgos de seguridad relevantes para la población [9, 10]. En el caso de las especias, varios factores influyen en su vida útil, incluida la contaminación bacteriana y los cambios en la actividad metabólica, en especial la activación enzimática [11-16]. La molienda, por ejemplo, puede causar decoloración y pérdida de aceites esenciales, debido a la evaporación y las reacciones oxidativas [17, 18]. El secado es un método de conservación de alimentos al eliminárseles el agua, inhibiendo el crecimiento de microorganismos [19]. Es también un paso clave de procesamiento para mantener la vida útil del producto terminado, al desacelerar el crecimiento microbiano y prevenir reacciones bioquímicas que alteren las características sensoriales [20]. El

Industria Alimentaria | Marzo 2020

[ TECNOLOGÍA ] 13 proceso comienza secando la materia prima de la planta mediante varios métodos como: el secado al sol o con estufas, fuegos abiertos o tuberías de hierro calentadas, hasta alcanzar un nivel de humedad higiénicamente seguro de aproximadamente 10% [20-24]. En los países industrializados, el secado utilizando equipos mecánicos permite controlar las temperaturas de secado (45-60 °C), minimizando la pérdida de aceites volátiles y la decoloración del material vegetal, además, se logran mejores condiciones de higiene [20, 25]. El efecto sobre la vida útil se debe al vínculo entre el contenido de humedad y una propiedad llamada actividad del agua, que mide la disponibilidad del agua para participar en reacciones químicas [26].

chayote, la col, la col china y la coliflor se pelaron, picaron y lavaron con agua potable. El pescado crudo preparado, las verduras y otros ingredientes como sal, lactosa, azúcar, ajo, jugo de jengibre fresco se agregaron a la

MATERIALES Y MÉTODOS Materias primas El pescado rohu fresco (Labeo rohita), la zanahoria, el rábano blanco, el chayote, la col, la col china, la coliflor, el ajo, el jengibre, el azúcar y la sal se compraron en el mercado de Hlaing, en la región de Yangon. La lactosa (grado comercial) se compró en Super Shell Chemical Shop, Pabeldan Township, Yangon, Myanmar.

Preparación del condimento de pescado en polvo En primer lugar, el pescado crudo se preparó mediante salado (descascarado, destripado, eliminación de branquias, eliminación de limos, eliminación de cabeza y cola) y luego se lavó con agua potable. La zanahoria, el rábano blanco, el

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

14 [ TECNOLOGÍA ]

olla a presión con 2 litros de agua. Estos ingredientes se cocinaron en la olla a presión a 121 °C, 15 psi durante dos horas y media. Después de la cocción a presión, la pasta de pescado y verduras resultante se mezcló usando una licuadora doméstica. La pasta mezclada se extendió sobre la bandeja y se secó en un horno de aire caliente a diversas temperaturas (55, 60, 65, 70, 75 °C). Al final del secado, los productos secos se desecharon y se enfriaron a temperatura ambiente durante 10 minutos.

diante el método AOAC-2003.07; y hongos y levaduras por FDA-BAM (manual de análisis de bacteriología y administración de medicamentos y alimentos) (manual en línea de abril de 2001), respectivamente.

Determinación del contenido de humedad Se pesaron 3 g de muestra en una placa de Petri y se secaron durante 4 horas a 110 °C en un horno de aire caliente; se enfriaron en desecadores y se pesaron. Se repitió el proceso de calentamiento, enfriamiento y pesaje. El contenido de humedad se calculó de la siguiente manera: [27] Humedad (%) =

W1 - W2

Después de secarlo, el producto se molió usando una licuadora doméstica. Finalmente, se obtuvo el polvo de condimento para pescado, se pesó y se almacenó en un recipiente hermético.

Donde, W1 = peso (g) de muestra antes del secado; W2 = peso (g) de muestra después del secado.

Métodos de análisis

Determinación del contenido de cenizas

Se determinaron las propiedades fisicoquímicas del condimento de pescado en polvo, como contenido de humedad, de cenizas, de proteínas, de fibra, de grasa y de carbohidratos (Método AOAC, 2000) [27]. Los microorganismos se determinaron: recuentos de plantas aeróbicas con el método de petrifilm (AOAC-990.12); Staphylococcus aureus me-

Se pesó con precisión 1 g de muestra en el crisol de porcelana. El crisol y la muestra se encendieron cuidadosamente sobre una placa y se calentaron hasta que la muestra se carbonizó completamente. Luego, se colocó en el horno de mufla a 550 °C durante 5 horas hasta que el residuo estuvo libre de carbono. El crisol y las cenizas se enfriaron en el dese-

Industria Alimentaria | Marzo 2020

[ TECNOLOGÍA ] 15 cador y se pesaron. El pesaje, el calentamiento en horno y el enfriamiento se repitieron hasta que se obtuvo el peso constante. El contenido de cenizas de la muestra se calculó de la siguiente manera: [27] Cenizas (%) =

Peso de cenizas x 100 Peso de muestra

Determinación del contenido de proteína Se transfirieron 2 g de muestra a un matraz de digestión, seguido de la adición de 3 g de mezcla de catalizador (K2SO4: CuSO4: SeO2 en 100:20:2.5) y 20 mL de ácido sulfúrico concentrado. El contenido se digirió hasta que se obtuvo un líquido transparente. El volumen de material digerido se completó hasta 100 mL con agua destilada. Se preparó una digestión

de un blanco sin la muestra y se llevó a 100 mL. Se midió una alícuota de material digerido y se destiló con un exceso de solución de NaOH al 40% y el amoníaco liberado se colectó en 20 mL de solución de ácido bórico al 2% que contenía 2-3 gotas de indicador mixto (10 mL de verde de bromocresol al 0.1% + 2 mL de 0.1% de indicador rojo de metilo en 95% de alcohol). El amoniaco atrapado se tituló contra ácido clorhídrico 0.01 N. Un reactivo blanco se digirió y destiló de manera similar. El contenido de nitrógeno en la muestra se calculó de la siguiente manera, y se utilizó un factor de 6.25 para convertir el nitrógeno en proteína [27].

N2 (%) =

Titulación de la muestra-Titulación del blanco x Normalidad del HCl x 14 vol. hecho de la digestión x 100 Alícuota de la digestión tomada x peso de la muestra x 1000

Contenido de proteína = % de nitrógeno x 6.25

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

16 [ TECNOLOGÍA ]

Determinación del contenido de fibra cruda

Determinación del contenido de grasa

Se pesaron 2 g de muestra en 500 mL en un vaso de precipitado, se añadieron 200 mL de 0.255 N de ácido sulfúrico en ebullición (1.25% p/v). La mezcla se hirvió durante 30 minutos manteniendo constante el volumen mediante la adición de agua caliente a intervalos frecuentes (una varilla de vidrio agitada en el vaso de precipitado ayuda a suavizar la ebullición). Al final de este periodo, la mezcla se filtró a través de un paño de muselina y el residuo se lavó con agua caliente hasta que quedó libre de ácido. El material se transfirió al mismo vaso y se añadieron 200 mL de 0.313 N de NaOH en ebullición (1.25% p/v). Después de hervir durante 30 minutos, la mezcla se filtró a un crisol, se secó durante la noche a 80-100 °C y se pesó (W2). El crisol se mantuvo en un horno de mufla a 550 °C durante 3 horas. Luego se enfrió en desecadores y se pesó nuevamente (W3). La diferencia en el peso de los residuos y las cenizas representa el peso de la fibra cruda [27]. Contenido de fibra cruda (%) =

W2 - W3 W1

x100

donde, W1 = Peso de la muestra (g), W2 = Peso de la materia insoluble (g) y W3 = Peso de la ceniza, (g).

Industria Alimentaria | Marzo 2020

Se introdujeron 5 g de muestra dentro del dedal y se colocó un trozo de algodón. El dedal que contenía la muestra se mantuvo dentro del aparato Soxhlet fijado con un matraz de fondo redondo (500 mL) que contenía éter de petróleo (B.P. 40-60 °C) 250 mL. El matraz de extracción se calentó sobre el manto calefactor durante 14 horas en el punto de ebullición del éter de petróleo. Una vez completada la extracción, el aceite de disolución de éter se transfirió al vaso de precipitados. Luego, el éter se eliminó por evaporación. El contenido de grasa se calculó de la siguiente manera: [27] Contenido de grasa (%) =

Peso de la grasa Peso de la muestra

x100

Determinación del contenido de carbohidratos El valor de carbohidratos de la muestra se determinó usando la siguiente fórmula:

Carbohidrato (%) = 100 -(humedad + cenizas + proteína + fibra + grasa)

ANÁLISIS ESTADÍSTICO Todas las mediciones se realizaron por triplicado para cada muestra. El análisis estadístico de las propiedades fisicoquímicas de

[ TECNOLOGÍA ] 17 todas las muestras se calculó utilizando un ANOVA unidireccional, y la diferencia significativa se determinó mediante la prueba de LSD a p < 0.05. Diez panelistas semi-entrenados determinaron las propiedades organolépticas, a saber: el color, el sabor y el aroma, sobre la base de la escala hedónica de 9 puntos. Para la evaluación sensorial, las propiedades organolépticas del producto se determinaron sobre una escala hedónica de 9 puntos, donde 9 = me gusta extremadamente, 8 = me gusta mucho, 7 = me gusta moderadamente, 6 = me gusta un poco, 5 = ni me gusta ni me disgusta, 4 = no me gusta un poco, 3 = no me gusta moderadamente, 2 = no me gusta mucho, 1 = no me gusta extremadamente. Los resultados se

analizaron utilizando el análisis de varianza (ANOVA). Posteriormente, se compararon mediante la prueba de Tukey. Todas las pruebas se realizaron al nivel de significancia del 5%.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Composición próxima de materias primas La composición aproximada del pescado crudo, la zanahoria cruda, el rábano blanco crudo, el chayote crudo, la col cruda, la col china cruda y la coliflor cruda se determinaron y se presentan en las tablas 1 y 2. El contenido de humedad de la coliflor es el más alto, haciendo que este vegetal sea más perecedero que otros. La zanahoria, el rábano blanco, la col y la col china son ricos en contenido de cenizas, por lo que

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

18 [ TECNOLOGÍA ] TABLA 1. Composición aproximada de materias primas.

Composición (base seca) (% p/p)

Pescado crudo

Zanahoria cruda

Rábano blanco crudo

Chayote crudo

Contenido de humedad

78.1 ± 0.06

85.8 ± 0.06

85 ± 0.2

90.7 ± 0.06

Contenido de cenizas

1.2 ± 0.06

1 ± 0.03

1.1 ± 0.06

0.5 ± 0.06

Contenido de proteínas

1.2 ± 0.06

0.96 ± 0.006

0.6 ± 0.05

0.8 ± 0.05

Contenido de fibra

1 ± 0.03

1.6± 0.01

5.58 ± 0.006

Contenido de grasa

0.7 ± 0.06

0.52 ± 0.01

0.1 ± 0.06

1 ± 0.03

Carbohidrato

3.8 ± 0.06

10.72 ± 0.02

4.1 ± 0.06

1.42 ± 0.006

TABLA 2. Composición aproximada de materias primas.

TABLA 3. Efecto de la temperatura de secado sobre el tiempo de secado y el porcentaje de rendimiento del polvo de condimento de pescado.

Composición (base seca) (% p/p)

Col cruda

Col china cruda

Coliflor cruda

Contenido de humedad

87.9 ± 0.06

87 ± 0.1

92.1 ± 0.1

Contenido de cenizas

1.06 ± 0.006

1 ± 0.03

0.6 ± 0.06

Contenido de proteínas

1.93 ± 0.006

1.3 ± 0.06

1.7 ± 0.06

Contenido de fibra

3.75 ± 0.01

1.1 ± 0.06

2.2 ± 0.1

Contenido de grasa

0.30 ± 0.06

0.3 ± 0.06

Carbohidrato

5.06 ± 0.01

2.2 ± 0.06

3.1 ± 0.06

poseen una gran cantidad de contenido mineral. El contenido de fibra de las verduras brinda beneficios para la salud, como ayudar a mantener un peso saludable, reducir el riesgo de diabetes, enfermedades cardiacas y ayudar en la digestión. El carbohidrato complejo se descompone en glucosa (carbohidrato simple). Los carbohidratos son la principal fuente de energía

Temperatura de secado (°C)

Tiempo de secado (horas)

Rendimiento (% p/p)

31.33

32.83

32.17

70*

33.88

33.67

* Condición más adecuada

TABLA 4. Efecto del contenido de azúcar en la evaluación sensorial (aceptabilidad general) del polvo de condimento de pescado.

que alimenta al cerebro, los riñones, los músculos, el corazón y el sistema nervioso central. Los carbohidratos adicionales pueden almacenarse en el hígado como grasa. La deficiencia de carbohidratos puede causar dolores de cabeza, dificultad para concentrarse, debilidad, náuseas y fatiga. El contenido de carbohidratos del pescado y las verduras cumplió con la cantidad necesaria para el cuerpo humano.

Efecto de la temperatura de secado sobre el tiempo y el porcentaje de rendimiento del polvo de condimento de pescado La tabla 3 muestra el efecto de la temperatura de secado sobre el porcentaje de rendimiento del polvo de condimento de pescado. El contenido de humedad de las muestras es constante a 6.8 (% p/p). La temperatura de secado 70 °C se eligió como la más adecuada debido al alto porcentaje de rendimiento.

Muestra núm.

Temperatura de secado (°C)

Tiempo de secado (horas)

Azúcar (% p/p)

Aceptabilidad general

0.2

4.5

0.4

5.2

III

0.6

4.8

IV*

0.8

7.2

5.4

* Condición más adecuada

Industria Alimentaria | Marzo 2020

[ TECNOLOGÍA ] 19 Efecto del contenido de azúcar en la evaluación sensorial (aceptabilidad general) del polvo de condimento de pescado

Efecto del contenido de sal en la evaluación sensorial (aceptabilidad general) del polvo de condimento de pescado

La tabla 4 muestra el efecto del contenido de azúcar en la evaluación sensorial (aceptabilidad general) del polvo de condimento de pescado. La muestra número 4 mostró la condición más adecuada para el condimento de pescado en polvo, debido al puntaje sensorial más alto.

La tabla 5 muestra el efecto del contenido de sal en la evaluación sensorial (aceptabilidad general) del polvo de condimento de pescado. La muestra núm. 3 es la condición más adecuada debido a la puntuación sensorial más alta.

Muestra núm.

Temperatura de secado (°C)

Tiempo de secado (horas)

Sal (% p/p)

Aceptabilidad general

4.7

III*

7.5

4.8

5.7

TABLA 5. Efecto del contenido de sal en la evaluación sensorial (aceptabilidad general) del polvo de condimento de pescado.

TABLA 6. Propiedades fisicoquímicas y valores nutricionales del polvo de condimento de pescado preparado.

* Condición más adecuada

Polvo de condimento de pescado Característica Fresco

2 meses de almacenamiento

4 meses de almacenamiento

6 meses de almacenamiento

Contenido de humedad (% p/p)

6.8 ± 0.06

6.9 ± 0.06

7.1 ± 0.08

7.12 ± 0.005

Contenido de cenizas (% w/w)

12.60 ± 0.01

12.30 ± 0.01

12.00 ± 0.08

Proteína (% p/p)

42.22 ± 0.005

42.20 ± 0.01

42.15 ± 0.02

42.09 ± 0.005

Contenido de fibra cruda (% p/p)

1.42 ± 0.006

1.40 ± 0.006

1.38 ± 0.006

Contenido de grasa (% p/p)

17.34 ± 0.006

17.30 ± 0.006

16.90 ± 0.01

16.88 ± 0.01

Carbohidratos (% p/p)

19.62 ± 0.01

19.60 ± 0.01

19.30 ± 0.01

19.20 ± 0.01

Energía (kcal)

401± 0.6

397± 0.6

5.8 ± 0.06

5.9 ± 0.06

5.85 ± 0.006

5.8 ± 0.06

Actividad de agua

0.35 ± 0.006

0.36 ± 0.006

0.37 ± 0.006

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

20 [ TECNOLOGÍA ] TABLA 7. Examen de la contaminación microbiana del polvo de condimento de pescado preparado.

Característica

Fresco

2 meses de almacenamiento

4 meses de almacenamiento

6 meses de almacenamiento

Límites estándar * (Comisión del Codex Alimentarius)

Recuentos de placas aeróbicas (APC) (UFC/g)

3.5 × 104

3.7 × 104

3.8 × 104

103-104

Staphylococcus aureus (ufc/g)

<10

102-103

Levadura y mohos (UFC/g)

<100

102-103

CONCLUSIONES Las composiciones más adecuadas para el polvo de condimento de pescado preparado son 100 (% p/p) de pescado, 33.33 (% p/p) de zanahoria, 33.33 (% p/p) de rábano blanco, 33.33 (% p/p) de chayote , 33.33 (% p/p) de col china, 16.67 (% p/p) de col, 16.67 (% p/p) de coliflor, 3 (% p/p) de sal, 0.8 (% p/p) de azúcar, 2.5 (% p/p) de lactosa, 0.8 (% p/v) de jugo de jengibre fresco y 1.67 (% p/p) de ajo. La condición más adecuada para el polvo de condimento de pescado preparado es la temperatura de secado 70 °C durante 9 horas. El polvo de condimento de pescado contenía suficientes cantidades de proteínas, grasas, fibra y carbohidratos para proporcionar salud al humano. El polvo de aderezo preparado tenía un bajo contenido de humedad y de agua (aw), por lo que podría ser estable durante el almacenamiento. Tomado de American Journal of Food Science and Technology

Industria Alimentaria | Marzo 2020

{22}

HARINA DE QUINOA EN LA FORMULACIÓN DEL PAN

Tecnología

{ Annalisa Romano,a,b Paolo Masia,b Maria Adalgisa Nicolai,a Aniello Falciano,b y Pasquale Ferrantia a }

La quinoa (Chenopodium quinoa Willd) tiene un gran potencial agronómico en todo el mundo. Sus semillas y harina pueden representar una fuente de ingrediente funcional para la producción de alimentos novedosos, debido a su alto contenido de proteínas con todos los aminoácidos esenciales, ausencia de gluten, alta presencia de fibra dietética y abundancia de antioxidantes naturales como los compuestos fenólicos. En particular, la harina de quinoa ha recibido una creciente atención como sustituto para la harina de trigo en las formulaciones de pan, debido a sus características inmunonutricionales (Laparra y Haros, 2018). Los objetivos de este estudio fueron investigar la fracción proteica de la harina de quinoa y evaluar su digestibilidad in vitro para la formulación del pan. Se investigó la composición química del aislado de proteína y la harina de quinoa. La harina mostró un excelente perfil nutricional, incluyendo un alto contenido de proteínas (aproximadamente 14%), lípidos (aproximadamente 7%) y cenizas (aproximadamente 2%). Los análisis proteómicos y ELISA

R5 mostraron ausencia de gluten, confirmando que la quinoa es un cultivo naturalmente libre de gluten. La microestructura del aislado de harina y proteína, la masa y el producto de panadería de quinoa se revisaron mediante microscopía electrónica de barrido (SEM). Además, estudiamos la fracción proteica y el aislado de proteína de la harina y evaluamos su digestibilidad in vitro para un pan funcional, utilizando un modelo estático in vitro de digestión gastrointestinal de proteínas (Romano et al., 2017). El análisis MS/MS de digeridos gastrointestinales tuvo un alto grado de digestibilidad y supervivencia de sólo unos pocos péptidos resistentes, ninguno de los cuales se reconoció por transferencia Western con sueros en individuos alérgicos a cereales; ni por cribado in silico en bases de datos de secuencias alergénicas. El producto de panadería basado exclusivamente en harina de quinoa se preparó con propiedades nutricionales válidas. Los resultados indicaron que la harina tiene un alto grado de digestibilidad, lo que respalda su excelente valor nutricional y el uso de la quinoa como ingrediente en formulaciones de masa sustitutiva.

{ a Dipartimento di Agraria, Università di Napoli Federico II, Italia; b CAISIAL, Università di Napoli Federico II, Italia }

Industria Alimentaria | Marzo 2020

{23}

TecnologĂa Marzo 2020 | Industria Alimentaria

24 [ TECNOLOGÍA ]

INTRODUCCIÓN Los beneficios potenciales para la salud de la quinoa (Chenopodium quinoa Willd) se han revisado ampliamente en los últimos años (Pellegrini et al., 2018; Romano y Ferranti, 2019). Se informó que una porción de quinoa (aproximadamente 40 g) cumple con una parte importante de los requerimientos diarios de nutrientes esenciales y compuestos que mejoran la salud (Graf et al., 2015). El creciente interés en la quinoa, debido a su valor nutricional, ha promovido una demanda de este pseudocereal, que produce semillas que se muelen en harina y se utiliza como cultivo de cereales (Vilcacundo y Hernández-Ledesma, 2017). Las semillas de quinoa son una fuente alimenticia excepcionalmente nutritiva, debido a su alto contenido de proteínas ricas en todos los aminoácidos esenciales, la ausencia de gluten, alto nivel de minerales importantes (como calcio y hierro) y compuestos que promueven la salud, como los flavonoides. Además, la harina de quinoa ha recibido una atención creciente como sustituto de la de trigo en las formulaciones de pan,

Industria Alimentaria | Marzo 2020

debido a sus características inmunonutritivas, como la mejora en la absorción intestinal de hierro, o la modulación de la producción hepática de biomarcadores inflamatorios (Laparra y Haros, 2018). Por lo anterior, la quinoa proporciona un cultivo prometedor para garantizar alimentos nuevos y seguros, como productos nutricionalmente equilibrados a costos asequibles y con un bajo impacto en el medio ambiente; así como alimentos sin gluten (Romano y Ferranti, 2019). El objetivo de este estudio fue investigar la fracción proteica de la harina de quinoa y evaluar su digestibilidad in vitro para la formulación de pan. Se subdividió en dos partes. En primer lugar, se evaluaron la composición química y la microestructura de la harina de quinoa y el aislado de proteína. En segundo término, investigamos las características microestructurales de la harina durante la elaboración del pan y la digestibilidad in vitro de las proteínas de quinoa.

[ TECNOLOGÍA ] 25

MATERIALES Y MÉTODOS Materiales Las semillas de quinoa blanca de una industria local fueron desaponificadas de acuerdo con el procedimiento reportado por Romano et al. (2018). Las semillas desaponificadas se secaron en un horno a 60 °C durante 4 horas y se molieron usando un mezclador de laboratorio de velocidad variable (LB20ES, Waring Commercial, Connecticut, EUA), para que la harina pasara a través de un tamiz de acero inoxidable de malla 425 (Octagon Digital Endecotts Limited, Lombard Road, Londres). Las muestras de harina fueron recolectadas y almacenadas en bolsas de polietileno a 4 °C hasta su uso. El aislado de proteína de quinoa se preparó a partir de la harina de quinoa desgrasada, mediante la adaptación del proceso comúnmente utilizado para la producción de aislados de proteína de soya (Tang et al., 2006) con las siguientes modificaciones: la harina de quinoa desgrasada se mezcló a

temperatura ambiente con agua desionizada 20 veces (p/v) a 35 °C, y la mezcla se ajustó a pH 10.0 con tampón de borato. Después de 4 h de extracción bajo agitación continua, las muestras se centrifugaron a 8000 g durante 30 min a 20 °C. El sobrenadante se ajustó a pH 5.0 con HCl 2 N, y el precipitado se recogió por centrifugación (8000 g, 10 min). Para mejorar la solubilidad de la proteína, el precipitado isoeléctrico se resuspendió en agua desionizada, se homogeneizó; luego, la suspensión se ajustó a pH 6.8 aproximadamente con NaOH 1 N. Finalmente, la suspensión se liofilizó para obtener HPI seco.

Proceso de elaboración de pan La masa se preparó en un farinógrafo Brabender (O.H. Duisburg, Alemania) usando un recipiente de 50 g. La masa se preparó pesando 50 g de harina de quinoa mediante una balanza analítica (Sartorius BL 1500, Alemania) y agregando agua desionizada (56%), levadura (3%), sal (2%), azúcar (1%) y vainillina (0.05%).

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

26 [ TECNOLOGÍA ] El tiempo de mezcla y la temperatura se mantuvieron constantes e iguales a 10 minutos y 25 °C respectivamente. La masa se incubó a 36 ± 4 °C, 70% U.R. durante 45 minutos, como informaron Romano et al. (2018). La cocción se realizó dentro de un horno eléctrico convencional (Moretti Forni S.p.A., Pesaro, Italia) donde la temperatura se mantuvo bajo control a 190 °C durante 40 min.

Análisis químico y ensayo de gluten por ELISA La harina y el aislado de proteína de quinoa se analizaron para determinar su humedad (método gravimétrico 44-19), lípidos (método Soxhlet 30-20), cenizas (método gravimétrico 08-01), proteínas (método Kjeldahl 46-30) (Nx5.96) y carbohidratos totales (método enzimático-gravimétrico 985-29) de acuerdo con los métodos AACC (2000). El contenido de gluten de las muestras de quinoa se determinó utilizando el kit de ensayo R5 (R7001 Ridascreen Gliadin), de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Se construyó una curva estándar con gliadina a varias diluciones (0-120 ng/mL). Las muestras de quinoa se sometieron a un paso de extracción con la “solución de coctel”, según lo sugerido por el proveedor. Posteriormente, se diluyeron alícuotas (1:50-1:200) en el tampón de dilución (temperatura ambiente) y se analizaron por triplicado. Los análisis estadísticos se llevaron a cabo con el software Excel 2010 (Microsoft Co., EUA).

Análisis microestructural: microscopía electrónica de barrido (SEM) Las muestras se prepararon de acuerdo con el método descrito por Romano et al. (2016). La microestructura de la harina de quinoa, el aislado de proteínas, la masa y el producto de panadería se examinaron mediante microscopía electrónica de barrido (LEO EVO 40, Zeiss, Alemania) con un voltaje de aceleración de 20 kV y un aumento específico para la muestra.

Industria Alimentaria | Marzo 2020

Análisis SDS-PAGE La fracción de proteína digerida (> 6 kDa) purificada con Econopac 10DG (Bio Rad, Milán, Italia) por elución en bicarbonato de amonio 25 mM, pH 7.8, y las proteínas extraídas con urea se cargaron en un gel de poliacrilamida prefabricado al 12% (Bio-Rad) bajo condiciones reductoras (2% de β-mercaptoetanol) o no reductoras. El tampón de ejecución fue glicina 192 mM, Tris 25 mM y SDS al 0.1%. El análisis se realizó a temperatura ambiente y con voltaje constante (100 V). Las proteínas se visualizaron con tinción de plata azul (Coomassie G250). El gel fue fotografiado con un escáner y procesado usando el software LABScan 3.00 (Amersham Bioscience, Suecia).

Electroforesis bidimensional Para el análisis de electroforesis bidimensional (2-DE) se cuantificaron alícuotas del aislado de proteína con el ensayo de Bradford y se precipitaron en 1 mL de acetona fría a -20 °C. Los gránulos de proteína (100 μg/400 μL) se disolvieron en tampón de rehidratación de tira IPG [urea 8 M, CHAPS al 2% (p/v), DTT 20 mM, 2% v/v Pharmalytes pH 4.0-10.0 y trazas de azul de bromofenol]. Las tiras secas de Immobiline (pH 4-7, 11 cm) se rehidrataron durante la noche en una bandeja Reswelling de tira seca Immobiline (Amersham Pharmacia). El isoelectroenfoque (IEF) se realizó utilizando el sistema Multiphor II (Pharmacia Biotech, Suecia). IEF se llevó a cabo en pH 4-10. La ejecución del programa fue de 1000 V durante 1 h y 3500 V durante 16 h. Después de enfocar, las proteínas se redujeron durante 15 minutos en tampón de equilibrio (Urea 6 M, glicerol al 30%, SDS al 2%, DTT al 2%) y se alquilaron durante 15 minutos con iodacetamida al 2.5% (Bjellquist et al., 1993). La SDS-PAGE en la segunda dimensión se llevó a cabo como se describió anteriormente, utilizando una concentración de acrilamida del 12% o 15%, en este último caso para mejorar la resolución de la región de baja masa.

[ TECNOLOGÍA ] 27 Modelo de digestión in vitro Para la simulación in vitro del proceso de digestión de proteínas, las muestras se sometieron a digestión in vitro simulada según lo informado previamente por Romano et al. (2017).

Análisis nano LC-ESI-MS/MS La solución peptídica se analizó mediante nano LC-ESI-MS/MS utilizando un instrumento Orbitrap XL (Thermo Fisher) equipado con una fuente nano-ESI junto con un UPLC capilar nano-ACQUITY (Waters): la separación del péptido se realizó en un capilar C18 columna (0.075 mm × 100 mm; m, Waters) usando ácido fórmico acuoso al 0.1% (A) y ACN que contiene ácido fórmico al 0.1% (B) como fases móviles. Los péptidos se eluyeron por medio de un gradiente lineal del 5% al 50% de B en 45 minutos y un caudal de 300 nL/min. Los espectros de masas se adquirieron en un rango m/z de 400 a 1800. Los diez iones de carga doble, triple o cuádruple más intensos detectados en cada espectro se sometieron a fragmentación CID (modo de adquisición de exploración dependiente) y los espectros MS/MS se adquirieron en un rango m/z de 50 a 2000.

ANÁLISIS ESTADÍSTICO Todos los experimentos se realizaron en muestras triplicadas y los valores se expresan como valores medios ± DE. Los análisis estadísticos se realizaron con SPSS versión 19.0 (SPSS Inc., Chicago, EUA).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Composición química de harina y aislado de proteína En cuanto a las propiedades químicas, se investigó el contenido de humedad, proteínas, carbohidratos, lípidos, cenizas y gluten. Los parámetros examinados se muestran en la tabla 1.

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

28 [ TECNOLOGÍA ] TABLA 1. Composición química (%) de harina y aislado de proteínas de quinoa.

Composición

Harina de quinoa

Proteína aislada

Contenido de humedad (%)

8.11 ± 0.08

4.9 ± 0.01

Proteínas (% db)

13.72 ± 0.18

85.0 ± 0.26

Carbohidratos (% db)

78.10 ± 0.20

8.0 ± 0.12

Lípidos (% db)

6.54 ± 0.12

Ceniza (% db)

1.60 ± 0.13

1.7 ± 0.01

Contenido de gluten (mg/kg)

Los datos se expresan como media ± desviación estándar (n = 3)

La harina de quinoa desaponificada mostró un excelente perfil nutricional, especialmente un alto contenido de proteínas, lípidos y cenizas (tabla 1). Estos resultados estuvieron de acuerdo con la literatura. En particular, el contenido de proteínas fue de entre 11.8 y 15.47% (Föste et al., 2014; Turkut et al., 2016). Al comparar la composición de la harina y el aislado de proteína, el segundo no presentaba lípidos, mientras que el contenido de cenizas fue similar y menor que el de las semillas (aproximadamente 2.7%, Pereira et al., 2019). Los menores contenidos de cenizas de la harina y el aislado de proteínas fueron causados por la eliminación de saponinas. No se encontró gluten en el aislado de proteínas y en la harina estuvo presente a un nivel superior a 3 mg de gluten/kg (tabla 1), comprobado mediante el ensayo ELISA R5. Esto significa que la harina de quinoa proporciona un ingrediente prometedor para garantizar alimentos seguros, por ejemplo: panadería sin gluten.

Análisis microestructural La microestructura de la harina de quinoa y el aislado de proteína de quinoa se observaron mediante microscopía electrónica de barrido (SEM). Como se esperaba, los gránulos de almidón eran menos visibles y discernibles en la microestructura de la masa que en la harina de quinoa inicial. La masa de quinoa, de hecho,

Industria Alimentaria | Marzo 2020

exhibe una matriz de proteína pronunciada con gránulos de almidón incrustados. Esta apariencia estuvo de acuerdo con Romano et al., (2013) quienes describieron una masa desarrollada. Durante la mezcla, las proteínas comienzan a interactuar entre sí a través de enlaces de hidrógeno, iónicos, hidrófobos y covalentes, que conducen a la formación de una red reticulada (Jekle y Becker, 2011). La imagen SEM del producto de panadería de quinoa (BP) mostró gránulos de almidón gelatinizado recubiertos por una matriz de proteína continua, como observaron anteriormente Romano et al. (2018)

Análisis cromatográfico y electroforético de proteínas de harina de quinoa En el cromatograma HPLC de proteínas aisladas de quinoa se exhibe una alta complejidad de su composición. Debido a la alta heterogeneidad, para lograr información estructural más detallada, el análisis proteómico se realizó mediante electroforesis 1D y 2D. También se mostraron los perfiles electroforéticos SDS de proteínas extraídas de harina de quinoa, masa y BP y electroforesis en 2-D del aislado de proteína de semilla de quinoa. Los componentes polipeptídicos más abundantes presentaron una masa molecular en el rango de 30-40 kDa y 20-25 kDa, que corresponde respectivamente a las subunidades ácidas y básicas de las globulinas 11S. Los polipéptidos de peso molecular de aproximada-

[ TECNOLOGÍA ] 29 mente 15 KDa correspondieron a albúminas 2S, como también informaron otros estudios (Abugoch, 2009). En el aislado de proteína de quinoa, el perfil aumentó la intensidad de las bandas, eso confirmó su alto grado de pureza. La fracción de proteína soluble a pH 5 contenía cadenas de globulina 11S, especialmente albúminas 2S. Los datos con mayor detalle molecular se proporcionaron mediante análisis electroforético en 2D, el cual reveló un patrón proteómico extremadamente complejo que merece una investigación más a fondo. La fracción de proteína soluble a pH 5 contenía cadenas de globulina 11S, especialmente albúminas 2S.

indicaron que la harina de quinoa y el producto de panadería tenían un alto grado de digestibilidad y supervivencia de sólo unos pocos péptidos resistentes. Además, los análisis proteómicos y ELISA R5 mostraron ausencia de gluten, lo que confirma el uso potencial de la harina de quinoa como ingrediente novedoso y seguro en formulaciones de masa sustitutiva, por ejemplo: en panificación sin gluten. Es necesario adquirir un conocimiento más detallado sobre las propiedades alergénicas del producto obtenido. Tomado de Chemical Engineering Transactions

Digestión gastrointestinal simulada El análisis por LC-MS/MS de péptidos digestivos gastrointestinales de harina y productos de panadería mostró que sólo unos pocos péptidos sobrevivieron al proceso de digestión simulada que indica la alta digestibilidad de la proteína de quinoa. El espectro MS/MS con secuencia parcial de uno de los péptidos tiene la secuencia C-terminal, Pro-His-Val-LysHis-Lys, identificada tanto en el producto de harina como en el de panadería. Este péptido deriva de la proteína madre fructano 6-exohidrolasa como la de la quinoa. Ninguno de los péptidos resistentes fue reconocido por la transferencia Western con sueros de individuos alérgicos a los cereales ni por la detección in silico en bases de datos de secuencias alergénicas. La investigación adicional sobre la identidad, biodisponibilidad y bioactividad potencial de éste y otros péptidos resistentes podría agregar más información sobre las propiedades nutricionales de la quinoa.

CONCLUSIONES Se obtuvo un producto de panadería basado exclusivamente en harina de quinoa, con una microestructura desarrollada y propiedades nutricionales válidas. Los datos recopilados

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

{30}

EFECTOS COMBINADOS DE TAMAÑO DE PARTÍCULA Y ALMACENAMIENTO EN EL ENVEJECIMIENTO DE LA LECHE EN POLVO { Mansi Gupta1 y Ayush Garg 2 }

Tecnología

RESUMEN

Palabras clave: Leche entera en polvo, propiedades funcionales, tamaño de partícula, humedad relativa, humectabilidad, actividad acuosa, cristalización de lactosa, contenido libre de grasa.

La leche entera en polvo es una sustancia alimenticia importante, con una gran cantidad de consumidores en todo el mundo. Esta investigación se basa en el envejecimiento de las propiedades funcionales de la leche en polvo, entre ellas: humectabilidad, actividad del agua, cristalización de lactosa y contenido de grasa libre. Durante ocho semanas se observó el efecto de los parámetros funcionales de la leche en polvo con diferentes tamaños de partículas y humedad relativa. El tamaño de partícula seleccionado fue 450 µm y 180 µm, y la humedad relativa seleccionada fue 65% y 80%. El nitrato de amonio y el sulfato de amonio se utilizan para mantener la humedad relativa de 65% y 80%, respectivamente, en el desecador. Los resultados de esta investigación indicaron que la leche en polvo con un tamaño de partícula de 450 µm y una humedad relativa del 65% envejeció más rápido en comparación con los otros tamaños de partículas.

{ 1 Departamento de Ciencias Alimentarias, Universidad de Auckland, Nueva Zelanda; 2 Departamento de Química e Ingeniería de Materiales, Universidad de Auckland, Nueva Zelanda. }

Industria Alimentaria | Marzo 2020

{31}

TecnologĂa Marzo 2020 | Industria Alimentaria

32 [ TECNOLOGÍA ]

INTRODUCCIÓN La leche fluida y en polvo son los dos productos lácteos más esenciales, consumidos por casi todos los seres vivos, ya sean humanos o animales. Se sabe que contienen altos valores nutricionales de grasas, proteínas solubles, lactosa presente en forma de carbohidratos y otros minerales y vitaminas esenciales (Thomas, Scher, Desobry-Banon y Desobry, 2004). En los últimos años, la producción de leche en polvo ha aumentado rápidamente, por lo tanto, es importante mantener las propiedades funcionales y el valor nutricional de ésta, ya que estos valores son totalmente impredecibles y varían durante la producción (Tehrany y Sonneveld, 2010). La leche en polvo es un tipo de producto lácteo que se fabrica evaporando el contenido de agua de la leche fluida, usando varios procesos de secado, hasta obtener el polvo fino. La leche cruda tiene un alto contenido de humedad, debido a que su vida útil es relativamente más corta. Para aumentar esta vida útil sin comprometer la calidad y reducir el volumen de transporte y manipulación, la leche cruda se convierte en leche en polvo (Kumar,

Industria Alimentaria | Marzo 2020

1990). La leche en polvo tiene una vida útil relativamente más alta en comparación con la leche fluida y no necesita refrigeración. Por lo tanto, la leche en polvo se puede almacenar fácilmente durante meses en condiciones atmosféricas (Rotronic Measurement Solutions, 2015). El primer procedimiento para extender la vida útil de la leche fue la fermentación, pero a medida que aumentó su producción, se produjo el secado (Thomas, Scher, Desobry-Banon y Desobry, 2004). La liofilización, el secado en lecho y el secado en estantes son algunos de los métodos disponibles para la fabricación de leche en polvo. El secado por rodillo y por pulverización son los dos más comunes en la producción de leche en polvo. Sin embargo, el producto procesado usando secado por rodillo no era de buena calidad. El polvo tenía una forma irregular, con una superficie arrugada y bordes ásperos, lo que resultaba en una disminución de la eficacia de empaque y obstrucciones en el flujo libre. Se introdujo el secado por pulverización para superar estos problemas y el proceso resultó

[ TECNOLOGÍA ] 33

ser la técnica más común durante la década de 1960 (Refstrup, 1995). Al adoptar el método de secado por aspersión, se observó que la vida útil de la leche entera en polvo y la leche descremada en polvo aumentaba en dos y tres años, respectivamente. Esta investigación discutirá los efectos de varias propiedades funcionales de la leche en polvo como la cristalización de lactosa, el contenido de grasa libre, la humectabilidad y la actividad del agua con el envejecimiento. No se ha trabajado mucho sobre el tema antes; estudiar estos efectos con el tiempo es realmente importante porque la leche en polvo es una sustancia de muy alto consumo.

METODOLOGÍA La leche en polvo se tamizó para obtener los dos tamaños de partículas, es decir, 180 μm y 450 μm. Las propiedades funcionales del tamaño seleccionado se determinaron para

la semana inicial. Después de eso, la leche en polvo se conservó en desecadores para mantener el nivel de humedad relativa de 65% y 80% usando sales de nitrato de amonio y sulfato de amonio, respectivamente. Las propiedades funcionales se midieron para la semana 1, semana 2, semana 3, semana 4, semana 6 y semana 8. Todos los experimentos se realizaron por triplicado para obtener observaciones precisas. Los siguientes métodos se utilizaron para determinar las propiedades funcionales de la leche en polvo.

Contenido de grasa libre Se tomaron 2 g de muestra en un tubo de centrífuga y se agregaron 15 mL de pentano de grado analítico. El tubo se agitó durante 1 minuto para suspender todas las partículas insolubles. Después, los tubos se centrifugaron usando una centrífuga clínica IEC. Se pipetearon 2 mL del líquido sobrenadante transparente en platos de pesaje de Al y

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

34 [ TECNOLOGÍA ] los platos se colocaron en un baño de agua mantenido a una temperatura de 80 °C bajo una campana extractora. Como el pentano es altamente inflamable, es seguro usar la campana extractora para secar el líquido. Antes de mantener el líquido en platos de pesaje de Al, se registró el peso inicial de los platos y después de que el líquido se secó, se tomó el peso final del plato. La diferencia entre los dos pesos es la medición del contenido de grasa libre en la leche en polvo. Se utilizó microscopía electrónica de barrido (SEM) para comparar el contenido de grasa total y el contenido de grasa libre de la leche en polvo. Se usó el microscopio Philips XL30S Field Emission Gun (FEG) para el análisis del contenido de grasa. La muestra se montó en el microscopio y luego se permitió que un haz de electrones dispersos hacia atrás la golpeara, para obtener la imagen microscópica. El usuario debe establecer la distancia de trabajo para obtener la imagen enfocada con todos los detalles. Por lo tanto, la distancia de trabajo es el factor más importante en el SEM.

Cristalización de lactosa La cristalización de lactosa se midió usando difracción de rayos X en polvo (XRD) colocando 1 g de muestra en el soporte. La muestra se expone al haz de rayos X producido por el equipo XRD y el espectro se obtuvo en la computadora con ayuda del software de imágenes. La cantidad de cristalinidad de lactosa estará representada por los rayos X de mayor intensidad y, si el pico característico no está presente, significa que la lactosa está presente en forma amorfa.

Humectabilidad Se tomaron 400 mL de agua mantenida a temperatura ambiente en el vaso de precipitado de humectabilidad. Se transfirieron 13 g de la muestra a una placa de vidrio colocada sobre el vaso de precipitado. La placa de vidrio se retiró del vaso. Cuando el último frag-

Industria Alimentaria | Marzo 2020

[ TECNOLOGÍA ] 35 mento de la leche en polvo pasa a través del agua, se registra el tiempo y éste es el tiempo de humectabilidad o humectabilidad.

sas para comprender el efecto de la humectabilidad en diferentes condiciones de la leche en polvo.

Actividad del agua

Se evaluaron las muestras en sus valores de humectabilidad durante la semana 0, semana 1, semana 2, semana 3, semana 4, semana 6 y semana 8. Se realizaron experimentos por triplicado para conseguir observaciones precisas para un tamaño de partícula específico y su humedad relativa. A partir de los datos, se calculó la desviación estándar.

El tamaño de partícula de 450 μm (grueso) a una humedad relativa del 80% tiene más humectabilidad, lo que significa que, en esta condición, la leche en polvo tiene más tendencia a absorber agua en la superficie y, después de hacerlo, la leche en polvo pasa a través de la superficie del agua estable, lo que simplemente explica el grado de humectabilidad (Sharma, Jana y Chavan, 2012). La humectabilidad también depende del ángulo de contacto con el líquido y la partícula sólida. Cuanto más pequeño es el ángulo, mayor es la humectabilidad y viceversa (Schuck, Dolivet y Jeantet, 2012). Debido al área de superficie más grande del tamaño de partícula de 450 μm, el ángulo de contacto es más pequeño y, por lo tanto, la humectabilidad, mayor. Un valor menor de humedad relativa significa que la partícula tiene más tendencia a absorber agua y, por lo tanto, la leche en polvo con un tamaño de partícula de 450 µm y una humedad relativa del 80% tiene la mayor humectabilidad.

Se trazó el gráfico de la desviación estándar en las ordenadas y las semanas en las absci-

Además, valores más bajos de humectabilidad indican que el área de superficie más

El medidor de actividad del agua se calibró para obtener resultados precisos. Se dispuso 1 g de muestra en el soporte colocado adicionalmente en el medidor de actividad de agua. El medidor analiza la muestra y el valor de la actividad del agua se muestra en la pantalla. Todos los cálculos de los datos se realizaron en Microsoft Excel 365.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Humectabilidad

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

36 [ TECNOLOGÍA ] pequeña del tamaño de partícula de 180 µm tendrá un ángulo de contacto mayor con la superficie del agua y, por lo tanto, una humectabilidad más baja. Ahora, la humedad relativa del 80% significa que el polvo tiene menos tendencia a absorber agua de la superficie y pasará a través de la superficie del agua muy fácilmente, con un tiempo de espera más corto. La leche en polvo con un tamaño de partícula de 180 µm y una humedad relativa del 80% tiene los valores más bajos de humectabilidad.

Actividad del agua La cantidad de agua libre presente en la sustancia alimenticia es la actividad del agua responsable de la seguridad alimentaria y de todas las reacciones químicas y bioquímicas dentro de las partículas de los alimentos. Si la actividad del agua se mantiene por debajo de 0.85, la mayoría de las enzimas se inactivan (Safefood 360°, 2014). Se obtuvieron experimentalmente los valores de actividad del agua usando el medidor de actividad de agua durante la semana 0, semana 1, semana 2, semana 3, semana 4, semana 6 y semana 8. Los experimentos se realizaron por triplicado para conseguir las observaciones precisas para un tamaño de partícula y a una humedad relativa particu-

Industria Alimentaria | Marzo 2020

lares. También se calculó la desviación estándar utilizando Microsoft Excel. En los resultados se puede ver que la leche en polvo con un tamaño de partícula de 180 µm y una humedad relativa del 65% tuvo la actividad de agua más baja en la semana 0 y luego el valor de la actividad del agua continúa aumentando, a medida que transcurre el tiempo, pero hubo un aumento repentino en la actividad del agua desde la semana 1 hasta la 3 y, después de eso, se notó un cambio muy pequeño, lo que significa que después de un cierto tiempo el valor de la actividad del agua no varía exponencialmente. Para la leche en polvo con un tamaño de partícula de 450 µm y una humedad relativa del 80% se puede observar que la semana 3 tiene el mayor valor de actividad del agua y luego continúa disminuyendo a medida que aumenta el tiempo. Se observa un aumento exponencial durante la semana 2 y semana 3, pero de la semana 3 a la 8, la actividad del agua fue casi constante, hubo un cambio muy pequeño en los valores de la actividad del agua, lo que simplemente significa que, a medida que aumenta el tiempo, el valor de la actividad del agua tiende a ser constante. Para el tamaño de partícula 180 µm y la humedad relativa del 80% se observó un aumento exponencial desde la semana 0 hasta la semana 2 y luego un valor casi cons-

[ TECNOLOGÍA ] 37 tante de actividad del agua desde la semana 2 hasta la 3, y nuevamente se observó un aumento exponencial desde la semana 3 hasta la 6. El valor de la actividad del agua mostró un cambio insignificante de la semana 6 a la 8. Para la leche en polvo con un tamaño de partícula de 450 µm y una humedad relativa del 65% se comprobó que el valor de la actividad del agua aumentó gradualmente desde la semana 0 hasta la semana 1 y desde la semana 1 hasta la 4 se nota un aumento exponencial; el valor no parece ser constante en la semana 8. En la semana 8, hubo un aumento. Esta leche en polvo mostró el mayor valor de actividad de agua en todas las semanas, excepto la semana 3. La leche en polvo con un tamaño de partícula de 450 µm y una humedad relativa del 65% tiene los valores más altos de actividad del agua. Los valores más bajos se mostraron en el polvo de leche con un tamaño de partícula de 180 µm y una humedad relativa del 65%.

Cristalización de lactosa La tasa de cristalización de la lactosa generalmente se mejora con el aumento de la temperatura y de la humedad relativa (Thomas, Scher, Desobry-Banon y Desobry, 2004). La cristalización de la leche en polvo de lactosa ocurre cuando la leche en polvo se vuelve cristalina y el cristal cambia de forma amorfa a cristalina (Thomsen, Lauridsen, Skibsted y Risbo, 2005). Los resultados mostraron la tendencia de la cristalización de lactosa de la leche en polvo con un tamaño de partícula de 180 µm y una humedad relativa del 65%; por otro lado se revisó la cristalización de lactosa de la leche en polvo con un tamaño de partícula de 180 µm y una humedad relativa de 80%. También se reportó la cristalinidad de la lactosa de la leche en polvo con un tamaño de partícula de 450 μm y una humedad relativa del 65% y 80%.

De estos resultados se puede afirmar que la leche en polvo no cambia fácilmente de la etapa amorfa a la cristalina, debido a la desviación de los puntos de la posible tendencia de la cristalinidad de la lactosa. La semana 2 y la semana 8 fueron los valores atípicos, lo que significa que no hay cristalinidad de lactosa en esas dos semanas. La cristalización de lactosa de la leche en polvo con un tamaño de partícula de 180 µm y una humedad relativa de 65% ocurre principalmente en la semana 1, semana 4 y semana 6. En estas semanas los puntos caen en el intervalo de confianza del 95%. Como el valor atípico para la semana 2 está por encima de la tendencia posible, simplemente significa que la tasa de cristalización de lactosa es muy rápida en la leche en polvo. Por otro lado, se observó una buena tendencia a la cristalización de lactosa y sólo hubieron 2 valores atípicos, lo que significa que éstos no contribuyen al cambio de estado de la leche en polvo del estado amorfo al cristalino. La cristalización máxima de lactosa ocurrió en la semana 3 y semana 6, seguida de la semana 1, semana 2 y semana 8. Los puntos de cristalinidad de lactosa en la semana 1, semana 2 y semana 8 se encuentran en el intervalo de confianza del 95%, lo que significa que la cristalinidad de la lactosa se puede lograr fácilmente y el proceso es económico. Como el valor atípico en la semana 4 está por debajo de la tendencia posible, significa que la leche en polvo intenta permanecer en estado amorfo y es muy difícil que se convierta en forma cristalina. La semana 6 atípica está muy por encima de la posible tendencia, puede deberse al hecho de que el polvo ya está en forma cristalina o puede convertirse fácilmente en ella para lograr la cristalinidad de la lactosa. Los resultados indicaron que hay muy poca cristalización de lactosa de la leche en polvo con un tamaño de partícula de 450 µm y una

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

38 [ TECNOLOGÍA ] humedad relativa del 65%. Se debe a los valores atípicos máximos presentes en el gráfico XRD. La cristalinidad máxima de la lactosa se observó sólo en la semana 1 y se comprobó una forma menos cristalina de la leche en polvo en la semana 3 y la 8. En la semana 1, semana 3 y semana 8, los puntos caen en la región del intervalo de confianza de 95% que significa que la cristalización de lactosa se puede obtener fácilmente. En la semana 4, semana 5 y semana 6, se obtuvieron tres valores atípicos que estaban muy por debajo de la posible línea de tendencia, esto muestra que es muy difícil para la leche en polvo con un tamaño de partícula de 450 μm y una humedad relativa del 65% convertirse en forma cristalina, desde la forma amorfa. En la semana 4, la leche en polvo está cerca de la posible línea de tendencia e intenta alcanzar el intervalo de confianza del 95% y se puede decir que es posible observar cierta cristalinidad de la lactosa. En la semana 2, se obtiene un valor atípico más, muy por encima de la posible tendencia de la cristalización de lactosa, lo que simplemente significa que la leche en polvo está disponible sólo en forma cristalina. También se observó la mejor tendencia posible de cristalización de lactosa para leche en polvo con un tamaño de partícula de 450 µm y una humedad relativa del 80% porque la mayoría de los puntos se encontraron en la línea de tendencia posible, sólo tuvo un valor atípico que también está muy cerca. La posible línea de tendencia y casi todo el punto se encuentran dentro del intervalo de confianza del 95%. La semana 1, semana 3, semana 4 y semana 6 tienen la cristalización máxima de lactosa, mientras que en la semana 2, hay muy poca cristalinidad de lactosa porque el punto está ligeramente desviado de la posible línea de tendencia, pero se encuentra en el intervalo de confianza del 95% en un gráfico XRD. Además, en la semana 8, se obtuvo un valor atípico que está muy cerca de la po-

Industria Alimentaria | Marzo 2020

sible línea de tendencia e intenta alcanzar el intervalo de confianza del 95%, simplemente indica que la leche en polvo se puede convertir fácilmente a la forma cristalina desde el estado amorfo. Por otro lado, se vio claramente que el valor de la cristalización de lactosa aumentó gradualmente durante las semanas para todas las leches en polvo en diferentes condiciones. La leche en polvo con un tamaño de partícula de 180 µm y una humedad relativa del 65% (AN fino) tuvo la cristalinidad de lactosa más baja, esto se debió al hecho de que la cristalización de lactosa aumenta con el incremento de la temperatura y la humedad relativa. Para la leche en polvo con un tamaño de partícula de 180 µm y una humedad relativa del 80% (AS fino) comenzó desde 0% en la semana 0, aumentó gradualmente a medida que sumó el tiempo y mostró el valor más alto hasta la semana 4, pero después de esto la cristalinidad casi se volvió constante y alcanzó el mismo valor que la leche en polvo con un tamaño de partícula de 180 µm y una humedad relativa del 60%. Para la leche en polvo con un tamaño de partícula de 450 µm y una humedad relativa del 80% (AS gruesa), la cristalinidad de la lactosa aumentó gradualmente y fue la segunda más alta después de la semana 6. Para la leche en polvo con un tamaño de partícula de 450 µm y la humedad relativa de 65% (AN grueso), se puede afirmar que mostró el valor más alto de cristalización de lactosa después de la semana 4. Además, en la semana 4, los polvos de leche AS fina y AS gruesa muestran la misma tasa de cristalización de lactosa.

Contenido de grasa libre Se observó que la leche en polvo con un tamaño de partícula de 450 µm y una humedad relativa del 65% tuvo los valores más altos de contenido de grasa libre en el tiempo, pero hubo un aumento exponencial durante la semana 1 y luego permaneció constante hasta

[ TECNOLOGÍA ] 39 la semana 3 y aumentó gradualmente durante la semana 4 hasta la semana 8. Para la leche en polvo con un tamaño de partícula de 450 µm y una humedad relativa del 80%, el contenido de grasa libre fue constante hasta la semana 3 y luego aumentó exponencialmente hasta la semana 8. Para la leche en polvo con un tamaño de partícula de 180 µm y una humedad relativa del 80%, el contenido de grasa libre fue constante hasta la semana 4, pero hubo un aumento gradual de la semana 4 a la semana 6, y luego se volvió casi constante de la semana 6 hasta la 8. Las imágenes de microscopía electrónica de barrido (SEM) se usaron para comparar el contenido de grasa libre en grueso (450 µm).

CONCLUSIONES Se puede concluir que la humectabilidad, la actividad del agua y el contenido de grasa libre para la leche en polvo con cristalización de lactosa tuvieron los máximos niveles para la leche en polvo con un tamaño de partícula de 180 µm y 65% de humedad relativa hasta la semana 4. Desde la semana 4 hasta la semana 8 el valor fue casi constante y se envejeció como máximo durante 8 semanas. Debido a limitaciones de tiempo, los experimentos no se realizaron durante un mayor número de semanas. La investigación futura podría realizarse con experimentos durante un periodo de tiempo más largo. Tomado de International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET)

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

{40}

ANTOCIANINAS Y SALUD CARDIACA

Tecnología

{ Giuseppe (Joe) Mazza }

RESUMEN Las antocianinas son el grupo más grande de pigmentos solubles en agua en el reino vegetal, pertenecen a la familia de compuestos conocidos como flavonoides. Las principales fuentes de antocianinas son los arándanos, las cerezas, las frambuesas, las fresas, las grosellas negras, las uvas moradas y el vino tinto. En los últimos años, varios estudios han demostrado que las antocianinas poseen una amplia gama de actividades biológicas que incluyen actividades antioxidantes, antiinflamatorias, antimicrobianas y anticancerígenas. Además, exhiben una variedad de efectos sobre los vasos sanguíneos, las plaquetas y las lipoproteínas capaces de reducir el riesgo de enfermedades coronarias. Sin embargo, hasta que se elimine la absorción y el destino metabólico de las antocianinas in vivo, no sería prudente concluir que un consumo elevado de ellas reducirá el riesgo de enfermedades crónicas. Los ensayos de intervención a largo plazo deben diseñarse y ejecutarse adecuadamente para proporcionar pruebas definitivas. Mientras tanto, debe consolidarse un conocimiento más completo de la identidad de los metabolitos de las antocianinas y su distribución tisular.

{ Centro de Investigación de Alimentos Agropacífico y Agrifood Canadá, Summerland, British Columbia, Canadá. }

Industria Alimentaria | Marzo 2020

{41}

TecnologĂa Marzo 2020 | Industria Alimentaria

42 [ TECNOLOGÍA ]

INTRODUCCIÓN Las antocianinas son el grupo más grande de pigmentos solubles en agua en el reino vegetal [1]. Químicamente, son glucósidos polihidroxilados, polimetoxilados o acilglicósidos de antocianidinas, derivados oxigenados de 2-fenilbenzopirilio o de sales de flavilio [1, 2]. Pertenecen a la familia de compuestos conocidos como flavonoides, y se distinguen como una clase separada en virtud de su capacidad para formar cationes flavylium [1-3]. Las antocianinas son responsables de la mayoría de los colores rojo, azul y morado de las frutas, verduras, flores y otros tejidos o productos vegetales. Son particularmente abundantes en bayas y otras frutas con color rojo, azul o morado, y en vinos tintos [1]. Las diferencias de color entre las antocianinas están determinadas en gran medida por

Industria Alimentaria | Marzo 2020

el patrón de sustitución de la aglicona, el patrón de glicosilación y el grado y la naturaleza de la esterificación de los azúcares con ácidos alifáticos o aromáticos; y por el pH, la temperatura, el tipo de disolvente y la presencia de copigmentos [1-6]. Se han identificado aproximadamente 400 antocianinas individuales [1, 7-9]. Las seis antocianidinas que se encuentran comúnmente en las plantas se clasifican según el número y la posición de los grupos hidroxilo y metoxilo en el núcleo de flavano, y se denominan pelargonidina, cianidina, delfinidina, peonidina, petunidina y malvidina. La antocianidina más común en la naturaleza es la cianidina. La ingesta promedio de flavonoides en la dieta se estima en aproximadamente 23 mg/día para Holanda [10] y 650 mg/día para Estados Unidos [11, 12]. La ingesta diaria de antocianinas en humanos se ha estimado en 180-215 mg/día en EUA. [11]. Este valor es considera-

[ TECNOLOGÍA ] 43 blemente más alto que la ingesta de otros flavonoides, como flavonas y flavonoles en la dieta holandesa (23 mg/d, medidos como aglicones) [10]. Las principales fuentes de antocianinas son los arándanos, las cerezas, las frambuesas, las fresas, las grosellas negras, las uvas moradas y el vino tinto. Las porciones de 100 g de bayas pueden proporcionar hasta 500 mg de antocianinas [1].

Actividades biológicas de antocianinas En los últimos años, numerosos estudios han demostrado que las antocianinas tienen una amplia gama de actividades biológicas [13, 14] que incluyen actividades antioxidantes [1518], antiinflamatorias [19, 20], antimicrobianas [21] y anticancerígenas [22-24]; la mejora de la visión [25, 26]; inducción de apoptosis [27] y efectos neuroprotectores [28, 29]. Además, las antocianinas muestran una variedad de efectos sobre los vasos sanguíneos [30, 31] y las plaquetas [32, 33] que pueden reducir el riesgo de enfermedad coronaria [34]. Las antocianinas son potentes antioxidantes superiores a los antioxidantes clásicos como el hidroxianisol butilado (BHA), el hidroxitolueno butilado (BHT) y el α-tocoferol [15, 17]. La glicosilación de una antocianina disminuye la actividad del eliminador de radicales en comparación con la aglicona, ya que reduce la capacidad del radical antocianina para deslocalizar electrones. De acuerdo con esto, Fukumoto y Mazza [17] informaron un aumento de la actividad antioxidante con el aumento de los grupos hidroxilo y una disminución de la actividad antioxidante con la glucosilación de antocianidinas. La actividad antioxidante (eliminación de radicales libres, quelación de metales, unión a proteínas) de antocianinas, incluida la protección de LDL contra la oxidación, se ha demostrado en varios sistemas in vitro diferentes [35-37]. Recientemente, se descubrió que pelargonidina, cianidina, delfinidina,

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

44 [ TECNOLOGÍA ] peonidina, malvidina, malvidina 3-glucósido y malvidina 3,5-diglucósidos tienen fuertes efectos inhibitorios sobre la producción de NO en LPS/IFN-γ activado macrófago RAW 264.7. En el rango de 16-500 μM, estos compuestos inhibieron la producción de NO en > 50% sin mostrar ninguna citotoxicidad [20]. Sus efectos inhibitorios fueron comparables a los de la quercetina, que se ha estudiado ampliamente y se ha demostrado que ejerce efectos antiinflamatorios y antioxidantes. Los extractos de bayas ricos en antocianinas también mostraron efectos inhibitorios considerables sobre la producción de NO, y sus efectos inhibitorios se correlacionaron significativamente con el contenido de antocianinas totales. Además, Cao et al. [38] informaron un aumento de la capacidad antioxidante sérica medida como ORAC, TEAC y TRAP, después del consumo de fresas o vino tinto. Mazza et al. [18] encontraron que la concentración de antocianinas en el suero de sujetos masculinos que habían consumi-

do 1.2 g de antocianinas de arándanos liofilizados se correlacionó positivamente con la capacidad antioxidante del suero.

Antocianinas y enfermedades del corazón La asociación entre los fenólicos de la uva y la enfermedad coronaria se ha atribuido en parte a la presencia de antocianinas en el vino tinto [39, 40]. Además, varios estudios epidemiológicos han demostrado que la mortalidad por enfermedad coronaria se puede disminuir con el consumo moderado de vino tinto [41-43]. Los mecanismos principales que se cree son responsables de este factor de riesgo reducido incluyen una coagulación plaquetaria reducida [44, 45] y un colesterol circulante de lipoproteínas de alta densidad (HDL) [42, 43]. También se cree que otros mecanismos, como la inhibición de la oxidación de las lipoproteínas, la eliminación de radicales libres y la modulación del metabolismo de los eicosanoides [4649] desempeñan un papel en la reducción de aterosclerosis. Un estudio de las relaciones entre la capacidad de vasodilatación, la actividad antioxidante y el contenido fenólico de 16 vinos tintos informó que el contenido total de fenol se correlacionó bien con la capacidad de vasodilatación y la actividad antioxidante de los vinos, pero sólo las antocianinas se correlacionaron con la capacidad de vasodilatación [50]. Otros estudios recientes apoyan la hipótesis de que la actividad de vasodilatación está conectada a compuestos derivados de la piel en las uvas. Andriambeloson et al. [51] encontraron que sólo las fracciones de vino tinto con tanino condensado oligomérico y antocianina mostraron una actividad vasorrelajante comparable a la fracción original de polifenoles del vino tinto. Los derivados del ácido fenólico, los ácidos hidroxicinámicos y las clases de flavanol analizados no lograron inducir este tipo de respuesta.

Industria Alimentaria | Marzo 2020

[ TECNOLOGÍA ] 45

Absorción de antocianinas y metabolismo Las actividades biológicas de las antocianinas están estrechamente relacionadas con su absorción y metabolismo. Evidencias recientes de varios laboratorios indican que las antocianinas se absorben rápidamente tanto en el estómago [52, 53] como en el intestino delgado [53, 54], y aparecen en la circulación sanguínea y la orina como derivados de glucurónido y/o formas sulfoconjugadas, intactos, metilados, [18, 55-58]. Recientemente, en ratas alimentadas con una dieta rica en antocianinas durante 15 días, se encontraron antocianinas en varios órganos, incluidos el estómago, el intestino delgado (yeyuno), el hígado, los riñones y el cerebro. En el cerebro, el contenido total de antocianinas (antocianinas de mora y peonidina 3-O-glucósido) alcanzó 0.25 ± 0.05 nmol/g de tejido [59]. Los metabolitos persisten en la orina por hasta 24 h y pueden retener su estructura básica de antocianinas [57, 58]. La evidencia farmacocinética sugiere que la concentración de los glucósidos parentales y sus derivados glucurónidos son prominentes en las primeras

muestras de sangre (0-5 h), con un aumento de la metilación con el tiempo (6-24 h). Esta evidencia indica que la bioactividad de las antocianinas probablemente se altere con el tiempo, como resultado de la transformación metabólica posterior al consumo. La absorción de antocianinas de los alimentos es limitada y las concentraciones que se encuentran en el plasma están en el rango nM a bajo μM [32, 52, 57-67]. En un estudio muy reciente realizado en nuestro laboratorio [58], la concentración acumulada total de antocianinas (progenitoras y metabolitos) detectada en el suero durante un régimen de muestreo de 7 h fue de 172.96 ± 7.44 μg h/ mL, con una concentración máxima de 44.86 ± 2.82 μg/mL (Cmax) que ocurre dentro de 2.8 h (tmax). Sólo el 32.7% (52.54 μg ∙ h/mL) de las antocianinas totales detectadas en el suero fueron los 3-glucósidos de cianidina originales con un promedio de 67.3%, identificado como metabolitos conjugados. Además, la excreción urinaria total de metabolitos y compuestos parentales durante 24 h fue de

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

46 [ TECNOLOGÍA ] 1071.54 ± 375.46 μg, alcanzando una tasa máxima de excreción (Rmax) de 202.74 ± 85.06 μg/h a 3.72 ± 0.83 h (tmax) y con una semivida de eliminación vida (t1/2) de 4.12 ± 0.4 h. En consecuencia, sólo el 32.5% (347.85 μg) de las antocianinas excretadas en la orina fueron los compuestos originales con un promedio de 67.5% (723.69 μg) como metabolitos conjugados. Aunque la absorción y eliminación de las antocianinas parentales parece relativamente baja en comparación con la dosis inicial (0.048%), los metabolitos de antocianinas glucuronidadas y metiladas se encontraban en niveles más del doble que los de los compuestos parentales (intactos) [58]. La mayoría de los otros estudios también ha informado una baja excreción urinaria relativa, que oscila entre el 0.004% y el 0.1% de la ingesta [68], aunque Lapidot et al. [69] y Felgines et al. [56] midieron niveles más altos de excreción de antocianinas (hasta 5%) después del consumo de vino tinto o fresa. La biodisponibilidad baja de la antocianina no es claramente aparente. Puede deberse a varias razones, incluida la probabilidad de que la concentración de algunos metabolitos, como el ácido protocatecuico, pueda estar por debajo del límite de detección de los métodos analíticos utilizados. Además, con el predominio de las formas incoloras de carbinol (75-80%) y chalcona (15-20%) de antocianinas presentes en sangre y orina a pH neutros, es muy probable que estas formas químicas puedan escapar a la detección, y/o estar químicamente unidas a otros componentes en el plasma o la orina y, por lo tanto, no incluirse en la fracción analizada. Estas deficiencias pueden superarse mediante el uso de antocianinas marcadas para la identificación de todos los metabolitos generados a partir de estos flavonoides. La conjugación probablemente afecta la actividad biológica de las antocianinas y estos productos metabólicos son responsables de los

Industria Alimentaria | Marzo 2020

[ TECNOLOGÍA ] 47

beneficios de salud reportados, asociados con el consumo de productos ricos en antocianinas.

CONCLUSIONES De lo anterior, es evidente que las antocianinas tienen diversos efectos in vitro que sugieren beneficios potenciales para la salud en general y la reducción de la enfermedad coronaria en particular. Sin embargo, hasta que se elimine la absorción y el destino metabólico de las antocianinas in vivo, no sería prudente concluir que un alto consumo de antocianos reducirá el riesgo de enfermedades crónicas, incluidas las enfermedades cardiacas.

go plazo. Éstos deben considerarse seriamente y, si se inician, deben diseñarse adecuadamente. Mientras tanto, la evidencia de los beneficios relacionados con el consumo de productos ricos en antocianinas debe incluir un conocimiento más completo de la identidad de los metabolitos de antocianinas y su distribución de tejidos mediante estudios moleculares, de biología celular, animales y epidemiológicos. Las investigaciones futuras in vitro sobre la identificación de los efectos fisiológicos de las antocianinas/flavonoides se deben realizar con estructuras químicas que existen en la circulación (es decir, compuestos originales y metabolitos) y en concentraciones similares.

La prueba definitiva sólo puede obtenerse mediante ensayos de intervención grandes, a lar-

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

{48}

Tecnología

EDULCORANTES Y MICROBIOTA RESUMEN El uso de aditivos alimentarios en la producción de alimentos es inevitable en este mundo moderno. Aunque sólo se ha aprobado una cantidad de ellos, su seguridad siempre ha sido cuestionada. Los efectos de los aditivos alimentarios en la microbiota no se han investigado de manera detallada hasta el momento. En esta revisión, se verificaron los efectos de los edulcorantes artificiales y de los alcoholes de azúcar sobre la microbiota. La mayoría de los resulta-

Palabras clave: Agentes antiapelmazamiento, aditivos alimentarios, microbiota de colorantes alimentarios, mejoradores de sabor, intolerancia a la glucosa, edulcorantes sintéticos, azúcar, alcoholes, conservadores, espesantes.

Industria Alimentaria | Marzo 2020

{49}

Tecnología

{ Fatih Gultekin,1 Manolya Eser Oner,2 Hasan Basri Savas,3 y Bora Dogan4 } dos ilustraron condiciones negativas, pocos de ellos mostraron efectos positivos de los aditivos alimentarios en la microbiota. Es difícil obtener resultados exactos debido a las diferencias en los animales y modelos experimentales, pero se puede decir que los edulcorantes sintéticos no nutritivos conducen a la intolerancia a la glucosa, al afectar la microbiota; y una parte de los alcoholes de azúcar muestran efectos similares como los probióticos.

{ Departamento de Bioquímica Médica, Universidad Alanya Alaaddin Keykubat Facultad de Medicina, Antalya, Turquía. }

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

50 [ TECNOLOGÍA ] Los aditivos alimentarios se utilizan en la industria de procesamiento de alimentos para mejorar el color, el sabor, el olor, el valor nutricional y la vida útil de los productos alimenticios, se indican en las etiquetas como “ingredientes”. Se han realizado varias investigaciones toxicológicas antes de determinar los límites de permiso para usar aditivos alimentarios en productos. Dependiendo de las investigaciones, se determinan las cantidades seguras para los animales, y luego, estos resultados se dividen por 100 para obtener el nivel de seguridad para los humanos, lo que se denomina ingesta diaria aceptable (IDA). Según la IDA, se calculan las cantidades de uso de aditivos alimentarios. También hay una parte de seguimiento para evaluar la IDA en caso de efectos adversos en humanos. Con base en este seguimiento periódico, los valores de IDA de los aditivos se pueden reducir o los aditivos se pueden prohibir si hay efectos secundarios negativos graves. Por lo tanto, los aditivos alimentarios con permiso tienen un nivel de seguridad medio. Aunque se supone que los aditivos aprobados son seguros, la aparición de nuevas técnicas y temas de investigación indica que algunos de ellos pueden tener problemas de salud. En los últimos años, la microbiota está llamando la atención de los investigadores. Sin embargo, la relación entre la microbiota y los

Industria Alimentaria | Marzo 2020

aditivos alimentarios es un tema nuevo. El ser humano es un superorganismo con 10% de células humanas y 90% de células microbianas [1]. Mientras tanto, el genoma humano y microbiano se desarrollan juntos, por lo que sus metabolismos y sostenibilidad se mezclan y se vuelven inseparables. La microbiota se produce por la combinación de bacterias, virus y algunas eucariotas unicelulares. El genoma de la microbiota intestinal codifica más de 3.3 millones de genes y es casi 150 veces el genoma humano. En la microbiota intestinal se han encontrado varias especies basadas en estos seis phylum de bacterias: Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria, Proteobacteria, Fusobacteria y Verrucomicrobia. La microbiota intestinal tiene una estructura altamente dinámica y variable, depende de los genotipos, la geografía, el estilo de vida y la edad. Estos cambios comienzan en el primer año desde el nacimiento, llegan a ser adultos a los 2.5 años y permanecen constantes hasta la senescencia [2]. La microbiota intestinal es muy importante para la salud humana. Regula la mayoría de los eventos fisiológicos. Se localiza en la capa mucosa del intestino y le da forma; desempeña un papel importante ayudando a la digestión de la pulpa en los alimentos, sintetiza vitaminas y aminoácidos, ayuda en

[ TECNOLOGÍA ] 51 el metabolismo y almacenamiento de energía, regula el sistema inmune, crece y desarrolla el sistema nervioso, incluso regula nuestros comportamientos [2]. En este artículo, los aditivos alimentarios, agrupados como edulcorantes artificiales, alcoholes de azúcar, emulsionantes, colorantes alimentarios, potenciadores del sabor, espesantes, agentes antiaglomerantes y conservantes, se revisaron en función de sus efectos sobre la microbiota.

EDULCORANTES (a) Edulcorantes artificiales Los edulcorantes artificiales o edulcorantes no nutritivos se conocen como compuestos con bajo contenido calórico y de sabor dulce. Son preferidos generalmente por personas que siguen una dieta baja en calorías o tienen diabetes. En esta parte, se evaluaron edulcorantes artificiales tales como sacarina, sucralosa, aspartamo, acesulfamo-K, neosperidina DC y Splenda. Se han realizado pocos estudios respecto a los edulcorantes artificiales y se ha demostrado el efecto combinado de dos o más de ellos en la microbiota. Por lo tanto, en lugar de cada edulcorante artificial, los estudios se explican en títulos separados.

Sacarina (E954), sucralosa (E955) y aspartamo (E951) La sucralosa, también llamada triclorogalactosucrosa, sabe entre 600 y 650 veces más dulce en comparación con el azúcar. Se ha utilizado como edulcorante en sopas, mermeladas, gelatinas, cereales para el desayuno y concentrados de frutas con reducción de energía. La sacarina es un edulcorante artificial, sabe 350 veces más dulce que el azúcar de té. Se ha utilizado en productos alimenticios como papas fritas, para venta instantánea, bebidas gaseosas, jugos de frutas con sabor, néctares de frutas y diferentes produc-

tos alimenticios dietéticos. Básicamente, el aspartamo consta de dos aminoácidos y un dipéptido y tiene un sabor 150 a 200 veces más dulce que el azúcar. No sólo se usa en productos alimenticios dietéticos, sino también en bebidas sin alcohol, postres de gelatina, alimentos bajos en calorías, gomas y chocolates calientes. Suez et al. (2014) demostraron que los edulcorantes artificiales, como la sacarina, la sucralosa y el aspartamo, inducían intolerancia a la glucosa en ratas, lo que estaba relacionado con el aumento del número de Bacteroides spp. y bacterias en el filo Clostridiales en el intestino. De este modo, las alteraciones en la microbiota intestinal dieron como resultado la inducción de intolerancia a la glucosa. Los edulcorantes artificiales no calóricos (NAS)

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

52 [ TECNOLOGÍA ]

no afectaron la intolerancia a la glucosa en ratones libres de gérmenes y ratas tratadas con antibiótico. Además, sus resultados indicaron que los efectos metabólicos dañinos mediados por NAS pueden eliminarse con terapia con antibióticos. Existe la posibilidad de transferir efectos dañinos mediante el trasplante de heces de ratones que reciben NAS o mediante la administración de microbiota incubada anaeróbicamente bajo el efecto de NAS a ratones libres de microorganismos [3]. Los investigadores informaron que la sacarina podría afectar negativamente a la microbiota intestinal y, por lo tanto, causar inflamación del hígado en ratones [4]. El resultado de estudios recientes que indagan el efecto de la sucralosa sobre la hemostasia de glucosa en humanos es controversial. Mientras que Grotz et al. mostraron que la sucralosa no tiene efecto sobre el metabolismo de la glucosa, Romo-Romo et al. revelaron que la sucralosa afecta negativamente [5, 6].

Industria Alimentaria | Marzo 2020

Aspartamo (E951) y Acesulfamo-K (E950) El acesulfamo-K es un edulcorante artificial, sabe 200 veces más dulce que la sacarosa. Se ha utilizado en alimentos dietéticos, incluidos productos de panadería, gomas, postres y bebidas no alcohólicas. Los investigadores encontraron que las ratas bajo una dieta de baja dosis de aspartamo ganaron menos peso en comparación con ratas con alto contenido de grasa y más en la dieta de agua ad libitum; sin embargo, la dieta de baja dosis de aspartamo aumentó el nivel de glucosa en ayunas y afectó la acumulación de glucosa según las pruebas de tolerancia a la insulina. Los metabolitos del aspartamo en el propionato de ácidos grasos de cadena corta, un producto final bacteriano y un sustrato altamente gluconeogénico, podrían ser la razón de la tolerancia a la insulina. El consumo de aspartamo en dosis bajas aumentó el total de bacterias, incluidas

[ TECNOLOGÍA ] 53 Enterobacteriaceae y Clostridium leptum. Además, el consumo combinado de dieta alta en grasas y aspartamo aumentó no sólo la cantidad de Roseburia ssp. sino también la relación Firmicutes/Bacteroidetes [7]. En otro estudio se investigaron los edulcorantes de alta intensidad (aspartamo y acesulfamo K) para determinar la modulación en la absorción intestinal de azúcares. El aspartamo y el acesulfamo-K se proporcionaron a voluntarios sanos durante cuatro días y la comunidad bacteriana en muestras fecales se analizó mediante el uso de pirosecuenciación multitag en el quinto día. Los resultados indicaron que el consumo de aspartamo y acesulfamo-K no aumentó los perfiles de abundancia bacteriana y predijo la función genética, pero cambiaron la diversidad bacteriana [8]. Además, ocho semanas de consumo de aspartamo cambiaron la microbiota intestinal de los ratones, por lo tanto, aumentaron el nivel de glucosa en sangre y afectaron la resistencia a la insulina [9]. Según un estudio en Canadá (2014), el aumento en el nivel de glucosa en sangre y la resistencia a la insulina en ratones alimentados con aspartamo se determinaron debido a cambios en la microbiota intestinal, que pueden causar diabetes tipo 2 y otras enfermedades [10]. Recientemente, ha habido un aumento en las investigaciones que analizan la relación entre los edulcorantes artificiales y la microbiota intestinal. Según el estudio, se observaron cambios en la microbiota intestinal y, en consecuencia, aumento de peso en ratones alimentados con acesulfamo de potasio durante un mes [11].

Sacarina (E954) + Neosperidina DC (E959) Neosperidina DC es un edulcorante artificial, 1000 a 1800 veces más dulce que la sacarosa. Aumenta la eficacia de otros edulcorantes artificiales cuando se usan en conjunto. La alimentación de lechones con Sakkarine (E954) + Neosperidina DC (E959) aumentó la cantidad de Lactobacillus en la muestra fecal y la concentración de ácido láctico en la luz

intestinal, lo que indica que el edulcorante artificial puede afectar la microbiota intestinal como prebiótico [12].

Splenda Splenda es un edulcorante no nutritivo, consiste en 1% p/p de sucralosa con glucosa (1% p/p) y maltodextrina (94% p/p) como cargas. La investigación mostró que alteró la microbiota intestinal y se presentó un aumento de peso en ratas después de doce semanas de exposición [13].

(b) Alcoholes de azúcar Los alcoholes de azúcar son compuestos orgánicos, grupo de poliol y típicamente producidos a partir de azúcares. Sus principales características: no se digieren totalmente en el intestino delgado y algunos de ellos se fermentan en el colon. Algunos de los alcoholes de azúcar se usan como aditivos alimentarios. En esta parte se evalúan maltitol, xilitol, sorbitol y eritritol.

Maltitol (E965) El maltitol es 10-25% menos dulce que la sacarosa. Como las bacterias de la boca no son alimentadas por el maltitol, no afecta negativamente a los dientes y brinda una sensación de frescura en boca. El valor energético del maltitol es la mitad del azúcar. Se usa como edulcorante, humectante, agente tisular, agente de carga y estabilizador en las encías, delicias y productos de halva. La adición de maltitol (E965) 22.8 g/día a los productos de chocolate aumentó la cantidad de bifidobacterias. La combinación de maltitol y polidextrosa aumentó tanto la concentración de bifidobacterias como de Lactobacillus. Además, mejoró el propionato y el butirato. Los resultados indicaron que el maltitol era un producto fermentable para este tipo de microorganismos [14, 15].

Xilitol (E967) El xilitol es un alcohol de azúcar natural que

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

54 [ TECNOLOGÍA ] se encuentra en muchas plantas. Es un edulcorante de baja energía. A pesar de que tiene menos energía comparado con el azúcar, tiene un sabor similar. Da sensación fresca en la boca. Las bacterias en la boca no usan el xilitol como fuente de energía, por lo tanto, no causa que los dientes se pudran y se prefiere usar en el cuidado de encías [16, 17]. Se ha informado que el xilitol es un componente elegible para diabéticos [18] y su ingesta puede ser útil para prevenir el desarrollo de obesidad y alteraciones metabólicas de ésta [19]. Se ha utilizado en postres, dulces, mermeladas y en algunos productos de panadería como edulcorante y humectante. Además, se ha preferido porque reduce la pudrición de los dientes [16]. El xilitol (E967) afecta la microbiota intestinal. El consumo de xilitol en una población microbiana intestinal de roedores desplaza las bacterias gram negativas a gram positivas [20]. Se observó el efecto del xilitol sobre el isoflavonoide del metabolismo de la daidzeína y la microbiota intestinal de los ratones. La adición de xilitol a daidzeína disminuyó el nivel de colesterol en plasma, aumentó el equol en orina y lípidos fecales. Los investigadores encontraron que la cantidad de bacteroides fue mayor en los grupos alimentados por xilitol en comparación con xilitol y daidzeína. Como resultado, ha habido un efecto potencial del xilitol sobre el metabolismo de la daidzeína al cambiar la actividad del metabolismo de la microbiota intestinal [21].

Sorbitol (E420) El sorbitol es un alcohol de azúcar, que existe naturalmente en las frutas, tiene una estructura similar a los azúcares. Se obtiene de la glucosa y la fructosa después de varios tratamientos químicos y su sabor es la mitad menos dulce comparado con el azúcar regular. Se utiliza en confiterías, productos de panadería, alimentos y gomas bajas en calorías como humectante, edulcorante, texturizante,

Industria Alimentaria | Marzo 2020

[ TECNOLOGÍA ] 55 agente de carga y aglutinante. Las bacterias en la boca no pueden usar el sorbitol como fuente de nutrientes, por esta razón, se emplea como edulcorante en las encías al tiempo que previene el crecimiento de bacterias, esencial para la salud de la boca y los dientes. El sorbitol es utilizado por algunas especies de Lactobacillus [22] y como fuente de carbono por las bifidobacterias intestinales humanas [23]. Por esta razón, algunos investigadores ilustraron que el sorbitol es prebiótico [24]. Además, pocos estudios in vivo indicaron que el sorbitol tiene un posible efecto prebiótico. La población microbiana en ratas alimentadas con sorbitol cambió de gram negativo a gram positivo [25]. Sarmiento-Rubiano et al. informaron que el sorbitol aumentó el número de Lactobacillus reuteri y ayudó a la supervivencia de Lactobacillus sp. AD102. Las ratas alimentadas con sorbitol tenían un alto nivel de butirato, sin embargo, el nivel de acetato/propionato era bajo en el colon y el ciego. Los niveles de colesterol total, HDL y LDL, fueron más bajos en aquellos que consumieron sorbitol, y los investigadores sugirieron que esto puede deberse a la baja proporción de acetato/propionato [26].

Eritritol (E968) El eritritol es un alcohol de azúcar hallado ampliamente en la naturaleza. Comercialmente, se obtiene de la glucosa mediante el uso de levaduras osmofílicas [27]. Se puede usar como edulcorante en productos de queso, leche en polvo, postres hechos con leche, helados, cereales para el desayuno, productos cárnicos procesados, postres hechos con huevo y salsas. Los microorganismos orales no metabolizan el eritritol. El 90% del eritritol se absorbe en el intestino delgado por difusión pasiva y se distribuye a otros tejidos. Se metaboliza mínimamente en el cuerpo y la mayoría de ellos

se excreta con orina [28]. No afecta los niveles de glucosa e insulina [29, 30]. Menos cantidad de eritritol no se absorbe, por lo tanto, pasa a través de los dos puntos y se ve afectada por la fermentación de microbiota. Uno de los estudios indicó que sólo 10% de eritritol era adecuado para la fermentación en ratas [31]. Arrigoni et al. (2005) buscaron el metabolismo del eritritol en condiciones de microbiota humana in vitro. Microbiotas intestinales humanas frescas de tres voluntarios se incubaron con eritritol durante 24 h. Evaluaron la producción total de gas, la acumulación de hidrógeno, los cambios de pH, la producción de ácidos grasos de cadena corta y la degradación del eritritol. No se observó producción de gas o ácido graso. Después de la fermentación, se recuperó el poliol. Con estos resultados, los investigadores han concluido que el eritritol no se fermenta [32].

CONCLUSIÓN En la literatura no hay muchos estudios relacionados con el efecto de los aditivos alimentarios en la microbiota. Aunque la mayoría de los resultados ilustraron puntos negativos, algunos mostraron efectos positivos de los aditivos alimentarios en la microbiota. Además, los edulcorantes artificiales destruyen la tolerancia a la glucosa y apoyan el aumento de peso al afectar negativamente a la microbiota. La mayoría de los alcoholes de azúcar son fermentables por bacterias y pueden mostrar propiedades similares a los prebióticos. Debido a las diferencias en los animales y modelos experimentales, no se obtiene un resultado exacto. Por esta razón, se requieren más estudios para evaluar el efecto de los aditivos alimentarios en la microbiota intestinal.

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

{56}

CALENDARIO DE EVENTOS EXPO PACK MÉXICO 2020 2-5 de junio Sede: Expo Santa Fe México Organiza: PMMI Tel. 5545 4254 Web: https://www.expopackmexico.com.mx/ Más de 1 500 compradores profesionales asisten a Expo Pack México. Acuden expertos del envase, embalaje y procesamiento de todo México, incluyendo Aguascalientes, Colima, Guanajuato, Jalisco, Michoacán, Nayarit, Querétaro, San Luis Potosí, Sinaloa y Zacatecas. Se espera, asimismo, la asistencia de compradores de Centroamérica. Los profesionales que acuden a Expo Pack colaboran en una gran variedad de industrias, las cuales comprenden alimentos, bebidas, farmacéutica, cosmética y cuidado personal, química, limpieza del hogar, electrónica, entre otros.

EXPO ANTAD ALIMENTARIA 2020 22-24 de julio Sede: Expo Guadalajara, Jalisco, México Organiza: ANTAD Tel: 5580 9900 Web: https://expoantad.net/expo2020/ Ésta es la exposición profesional líder en el sector, de carácter internacional, enfocada a la industria del retail y a toda la industria alimentaria desde la distribución hasta el foodservice (horeca) en México. Es un evento profesional, una plataforma internacional de negocios, en donde industriales y productores se reúnen para fortalecer y fomentar las relaciones comerciales con posibilidades de negocio para el sector. Asisten 49 300 profesionales generadores de más de 14 200 millones de pesos en ventas. No te pierdas la oportunidad de formar parte de este exitoso evento.

CONGRESO INTERNACIONAL DE LA CARNE Y PROTEÍNA ANIMAL 2020 12 y 13 de agosto Sede: Poliforum, León, Guanajuato Organiza: Asociación Mexicana de Engordadores de Ganado Bovino (AMEG) Web: http://congresodelacarne.com/2020/ La Asociación Mexicana de Productores de Carne celebra la 11ª edición de su congreso y exposición internacional, un evento que a lo largo del tiempo se ha fortalecido y posicionado como el evento más importante de producción de carne en todo el país. Los industriales encontrarán una exposición comercial con la presencia de marcas con tecnología, soluciones, maquinaria e insumos para elevar la competitividad de su negocio, así como conferencias y talleres técnicos, enfocados al sector. El objetivo es reunir a los actores nacionales y extranjeros comprometidos con el desarrollo y crecimiento del sector cárnico para que, a través del intercambio de experiencias, la observación de casos de éxito y encuentros de negocios, se incrementen las ventas.

Industria Alimentaria | Marzo 2020

{57} TECNOBEBIDAS 2020 2-3 de septiembre Sede: Hotel Crowne Plaza, WTC (Dakota 95, Col. Nápoles) Ciudad de México Organiza: Alfa Promoeventos www.alfapromoeventos.com Contacto: Karla@alfa-editores.com.mx / 55 5582 3342

20 20

Alfa Promoeventos presenta la edición 2020 de TecnoBebidas. Seminario teórico-práctico de Bebidas enfocado a presentar las últimas tendencias y tecnologías, formulación, desarrollo de nuevas bebidas, bebidas exóticas, entre otros temas. La participación de ponentes nacionales e internacionales darán realce a este interesante foro ya que se conocerán y aplicarán las opciones más importantes en la fabricación de bebidas, de mano de los expertos.

TECNOPANIFICACIÓN 2020 24 y 25 de noviembre Sede: Hotel Crowne Plaza, WTC (Dakota 95, Col. Nápoles) Ciudad de México Organiza: Alfa Promoeventos www.alfapromoeventos.com Contacto: Karla@alfa-editores.com.mx / 55 5582 3342

2020

Alfa Promoeventos presenta la primera edición de TecnoPanificación. Seminario teórico-práctico donde se presentarán las últimas innovaciones de este sector donde encontrará opciones saludables, nutritivas, con granos enteros, con vida de anaquel extendida, entre otros. Participarán ponentes nacionales e internacionales trayendo soluciones que permitirán a todos los procesadores de este tipo de alimentos ofrecer productos innovadores a los consumidores.

Marzo 2020 | Industria Alimentaria

{58}

Índice de anunciantes

COMPAÑÍA

CARNOTEX, S.A. DE C.V.

CONTACTO PÁGINA

www.carnotex.com

www.sitlamericas.com

GRUPO DE INSTRUMENTACIÓN Y MEDICIÓN INDUSTRIAL DE MÉXICO

ventastestomx@gimim.com

HANNAPRO, S.A. DE C.V.

hannapro@prodigy.net.mx

www.ifm.com/mx

mkt@fabpsa.com.mx

EXPO CARGA 2020

IFM EFECTOR, S. DE R.L. DE C.V.

INDUSTRIAS ALIMENTICIAS FABP, S.A. DE C.V.

3 NEOGEN LATINOAMÉRICA, S.A. DE C.V. informacion@neogenlac.com

NOREVO MÉXICO, S.A. DE C.V.

Industria Alimentaria | Marzo 2020

l.rios@norevo.com.mx