MEJORA DEL PERFIL NUTRICIONAL DEL PAN, A TRAVÉS DE LA INCORPORACIÓN DE HARINA DE LUPINO Cristina Rosell

20 POST-COSECHA LATINOAMERICANA

MEJORA DEL PERFIL NUTRICIONAL DEL PAN, A TRAVÉS DELA INCORPORACIÓN DE HARINA DE LUPINO

Cristina Rosell

Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos. IATA - CSIC. Valencia, España crosell@iata.csic.es

Elena Villacrés

Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias, INIAP. Quito, Ecuador, elena.villacres@iniap.gob.ec

Antecedentes

El pan de trigo constituye una parte importante de la dieta y permanece como alimento básico en todo el mundo civilizado. Sin embargo, los problemas de sostenibilidad y la demanda actual de los consumidores han dirigido las últimas innovaciones en panadería hacia alimentos sostenibles y saludables hechos de granos integrales, granos alternativos o incluso legumbres como sustitutos del trigo refinado.

Entre las legumbres, los lupinos han sido identificados como rubros prometedores por su contenido y calidad de proteínas, idoneidad para una producción sostenible y beneficios potenciales para la salud. Hay algunas variedades de lupinos silvestres y parcialmente domesticadas que contienen hasta 45% de proteína cruda. El valor más bajo lo presenta L. angustifolius y el más alto la

e specie L. mutabilis. Dentro de esta especie, la proteína cruda puede llegar hasta 53 g/100 g bs (Villacrés, Quelal, Jácome, Cueva, & Rosell, 2020a). La variación está asociada con factores genéticos y agronómicos. Al respecto, Haq (1993) menciona que la variabilidad genética de L. mutabilis ilustra la adaptación de esta especie a diferentes micro-ambientes y la selección natural. El valor dietético de las proteínas de lupino es mayor que el de los frijoles o guisantes, debido principalmente a las altas concentraciones de aminoácidos esenciales (EAA), lisina (Lys), leucina (Leu) y treonina (Thr) (Villacrés et al., 2020a).

Diversas investigaciones describen la fortificación del pan con ingredientes de legumbres. Las leguminosas contienen relativamente más lisina y menos metionina que los granos de cereal; por lo que la incorporación de 10% de ha

rina de lupino a las harinas de trigo mejora su score de aminoácidos entre 40-70%, en relación con la albúmina de huevo, sin afectar a las características de los productos (Villacrés, Cueva, Díaz, & Rosell, 2020b). La inclusión de niveles superiores puede afectar el volumen del pan, lo cual se puede superar adicionando gluten o empleando harinas procedentes de trigo con mayor fuerza. En Australia, algunos fabricantes de pan utilizan harina de la testa de lupino para aumentar el volumen de los panes ricos en fibra. La harina de L. albus se puede agregar a la harina de trigo para la elaboración de los panes tradicionales denominados 'hallulla' y 'marraqueta'.

Hasta el 50% de harina de lupino se puede incorporar para obtener una variedad de pasteles y galletas. Faheid & Hegazi, (1991) estudiaron el efecto de la incorporación de harina de lupino y harina de trigo sarraceno en pasteles sin gluten, observando que la harina de lupino aumentó el contenido de proteínas y minerales, mientras que el trigo sarraceno causó un aumento significativo en los contenidos de potasio y magnesio de los pasteles sin gluten. La sustitución de la harina de trigo con harina de lupino contribuyó a la mejora nutricional de los productos elaborados.

Perfil nutricional del pan elaborado con la mezcla de harinas trigo-lupino

Estudios realizados por Villacrés et al., (2020b) han confirmado que la sustitución con harina de lupino desamargado al 10, 15 y 20 % aumentó el contenido de proteína del pan en proporciones del 20.31, 30.0 y 32.48%. Con harina de lupino fermentado se registraron incrementos del 14.71, 29.75 y 30.53%, lo que evidencia la mejora de la calidad nutritiva del pan. En el contenido de grasa se registró un incremento con respecto al pan elabora do con harina de trigo sin sustitución, debido al mayor contenido de este nutriente en las harinas de lupino. El contenido de cenizas del pan incrementó por efecto del nivel de sustitución, regis trándose el mayor valor (2.70%) en el pan elaborado con harina de lupino fermentado. La fibra cruda se incrementó hasta niveles de 3.20 y 3.35%, en el pan elaborado con harina desamargada y fermentada al 20% de sustitución, debido al aporte de este compuesto a través del tegumento del grano. El contenido de carbohidratos del pan disminuyó por efecto de la sustitución con harina de lupino, que presenta un bajo contenido de carbohidratos totales.

Contenido de macro y micro nutrientes del pan

El contenido de calcio, fósforo y potasio del pan elaborado con las mezclas harina de lupino- -trigo no varió significativamente entre los niveles de sustitución, pero superaron al del pan elaborado con harina de trigo sin sustitución. El calcio aumentó de 0.04 a 0.14%, el fósforo de 0.27 a 0.34% y el potasio de 1.23 a 1.27%. Los micro-elementos hierro, manganeso y zinc, aumentaron con el nivel de sustitución y se alcanzó los mayores valores en el pan elaborado con harina de lupino fermentado al 20 % de sustitución; el hierro aumentó hasta 121 ppm, el manganeso hasta 19 ppm y el zinc hasta 25 ppm. En general, el calcio, el hierro, manganeso y zinc, se incrementaron conforme aumentó el nivel de sustitución. Lo cual es un importante aporte nutricional, considerando que estos nutrientes inorgánicos constituyen aproximadamente el 4 % del peso corporal total y desempeñan en el organismo funciones tanto estructurales como reguladoras del organismo humano.

Características físicas del pan

El volumen específico es una de las características más importantes del pan, ya que proporciona una medida cuantitativa del rendimiento en el horneo. A un mayor volumen especifico, corresponde u n mayor volumen de la pieza de pan por peso, la miga es aireada y esponjosa, lo que se alcanza cuando la masa es capaz de retener el dióxido de carbono durante la fermentación y esta característica depende de la cantidad y calidad de gluten. El mayor volumen especifico (5.29 cm 3 /g) correspondió al pan elaborado con harina de lupino fermentado o desamargado, al 10 % de sustitución, el cual estadísticamente no varió del pan control (100 % harina de trigo). Mientras que el menor volumen (4.59 cm 3 /g), se registró para el producto elaborado con harinas del lupino con 20 % de sustitución, posiblemente debido a la disminución de las proteínas del gluten del trigo y al aumento de la concentración de fibra. Según expertos, un nivel de sustitución superior al 10% disminuye el volumen del pan, por efecto de la sustitución de las proteínas del trigo con otras de diferente estructura y función, así como un aumento de la fibra proveniente de la leguminosa. Sustituciones del 10 % no afectan adversamente el volumen del pan en el horneo.

Los alimentos, tanto en su forma natural como procesada, presentan un color característico y bien definido mediante el cual el consumidor los identifica, es el primer atributo que se juzga de los productos. La luminosidad de la corteza y la miga del pan disminuyó, a medida que aumentó el nivel de sustitución con harina de lupino desamargado o fermentado. En este último caso, los valores de luminosidad del pan, fueron menores con respecto al pan elaborado con harina de lupino desamargado, debido al mayor contenido de azúcares reductores y proteínas con residuos de lisina en las harinas provenientes de lupino fermentado, las cuales forman un dorado no en-

zimático (reacciones de Maillard) durante el proceso de cocción (Rosell, Cortez, & Repo-Carrasco, 2009). El croma o grado de color de la corteza no varió significativamente con relación a la harina control y al nivel de sustitución (P<0.05); mientras que la cromaticidad brillante-amarilla de la miga se incrementó con el nivel de sustitución y alcanzó el mayor valor (33.42) en el pan elaborado con harina del lupino fermentado al 20 % de sustitución, lo cual puede estar relacionado con el mayor contenido de carotenoides totales en esta harina, la cual presenta un contenido promedio de 544.78 µg/100 g. Un resultado similar fue reportado por Dervas et al., (1999), quienes obtuvieron cortezas de pan oscuras, mientras que las migas se hicieron más amarillas. El matiz crema-amarillo de la miga varió por efecto del tipo de harina utilizada, los mayores valores correspondieron al pan elaborado con harina de lupino desamargado (15 y 20% sustitución) y lupino fermentado (10 y 15% sustitución), característica que podría ser atractiva para los consumidores.

Se concluye que la adición de la harina de lupino fermentada o desamargada en diferentes proporciones constituye una opción viable para mejorar el valor nutricional del pan, principalmente en proteínas, fibra, grasa, micro, macro

elementos y fibra dietética, lo cual resulta favorable para que la población incorpore a la dieta diaria un pan nutritivo que ayude a mejorar la alimentación y a maximizar el uso de los recursos disponibles.