5° Congreso Internacional de Nixtamalización Tecnológico de Monterrey Monterrey, Nuevo León
9 Octubre 2013
Michael L. Dunn, PhD Universidad de Brigham Young Provo, Utah, USA
La mejor manera de prevenir las deficiencias de micronutrientes, es una alimentación equilibrada que incluya una variedad de alimentos como vegetales, frutas y carnes.
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• Las condiciones geográficas, climáticas, económicas y circunstancias políticas hacen muy difícil la diversidad alimenticia para muchas personas alrededor del mundo.
• La fortificación con micronutrientes para el enriquecimiento de los alimentos es un medio probado en la lucha contra las enfermedades.
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Productos a base de cereales • Dado a su extenso consumo en muchos países, los productos a base de cereales han sido el vehículo primario para las iniciativas de enriquecimiento y fortificación.
Fortificación de Harina Seca
• Históricamente, la fortificación de cereales se ha efectuado en los molinos harineros
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Harina Fortificada
Muchos productos son elaborados con harina fortificada con micronutrientes
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Muchos productos son elaborados con harina de maíz fortificada con micronutrientes
La tradicional Tortilla de Maíz • Las tortillas de maíz son una fuente primaria de la gastronomía mexicana y de otras regiones de Centro América
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Elaboración de la Tortilla de Maíz 1. Elaborada directamente del maíz remojado en cal (nixtamal) molido hasta obtener la masa
Elaboración de la Tortilla de Maíz 2. Producto nixtamal de la harina de maíz mezclada con agua para obtener la masa
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Fortificación de la harina • Proceso simple de combinación seca Típicamente en molinos industriales
Objetivo de la Investigación • Desarrollar un proceso comercial para la fortificación con micronutrientes de las tortillas de maíz, elaboradas en pequeños molinos tradicionales de México
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El Desafío Nixtamal • El proceso de molienda con nixtamal es un proceso húmedo con equipos de molienda sencillos
Proceso de Tortilla Nixtamal
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Proceso de Tortilla Nixtamal
Estrategia de Estudio –
Desarrollar una mezcla previa adecuada
– Desarrollar un mecanismo de dosificación –
Evaluar el proceso comercial
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Premezclado Micronutriente • Composición de acuerdo con la regulación mexicana, propuesta para las harinas de maíz y trigo (Norma 000-SSA1-2005) • Ajustado para compensar el contenido de humedad de nixtamal / Masa
Niveles Propuestos de Fortificantes Harina Masa Micronutriente mg/Kg mg/Kg * Hierro 40.0 23.11 Sulfato, Fumarato, u otra forma con biodisponibilidad equivalente Zinc (oxido) Acido Fólico
40.0 2.0
23.11 1.16
Tiamina Riboflavina
5.0 3.0
2.89 1.73
Niacina
35.0
20.22
*ajustado para una humedad más alta en la masa – no necesita ser diluida con agua
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El Caso del Hierro - Color
Control
Fumarato
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Control
Electrolíticos (fumarato g X 2)
Métodos –
Desarrollo de un premezclado adecuado
– Desarrollo de un mecanismo de dosificación – Evaluar el proceso comercial
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Mecanismo de Dosificaci贸n
Dosificador de Polvo
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Configuraci贸n de Dosificaci贸n
C谩lculo de Flujo del Molino (Kg/min)
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Cálculo del Flujo Dosificador (g/min)
Método –
Desarrollo de premezclado adecuado
– Desarrollo de mecanismo de dosificación –
Evaluación del proceso comercial
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Estudios Comerciales 1. Dos molinos comerciales a. b.
Ciudad de México Guadalajara
2. Una semana de capacitación/período de recolección de datos 3. Cuatro semanas de producción comercial sin ayuda, acompañado por una campaña promocional
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Análisis de datos • Consistencia dosificadora (variación de zinc) – Sesiones de capacitación – Producción comercial sin asistencia
• Estabilidad de los micronutrientes
Homogeneidad de la dosificación – Planta 1 Variable Control Fortificada
Zinc1 (mg/Kg)
% CV2
20.8-24.1 56.1-65.8
4.9 % 5.0 %
1
Muestras de tortillas (n=12, por tratamiento) tomadas cada 10 minutos durante dos corridas de 60-minutos en días distintos 2Coeficiente
de variación (Desviación Estándar/Promedio
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Homogeneidad de la dosificación– Planta 2 Variable Control Fortificada
Zinc1 (mg/Kg)
% CV2
17.9-23.2 54.9-65.4
7.6 % 5.2%
1
Muestras de tortillas (n=12, por tratamiento) tomadas cada 10 minutos durante dos corridas de 60-minutos en días distintos 2Coeficiente
de variación (Desviación Estándar/Promedio
Zinc mg/Kg db
Homogeneidad de la dosificación – Período de capacitación
80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00
Control Plant 1 Control Plant 2 1
3
5
7
9
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13 Sample
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19
21
23
25
Fortified Plant 1 Fortified Plant 2
Muestras de tortillas tomadas cada 10 minutos durante dos (control) y cuatro (fortificadas) corridas de producción de 60 minutos, en días distintos en dos plantas (La línea de puntos indica un límite de 95% de confianza)
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Homogeneidad de la dosificación – Producción no asistida
Zinc mg/Kg db
100.00 80.00 60.00 40.00 Control Plant 1
20.00
Control Plant 2
0.00 1
2
3
4
5
6
7
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10
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Fortified Plant 1 Fortified Plant 2
Sample
Muestras de tortillas tomadas 3 días por semana por un periodo de cuatro semanas en dos plantas de producción comercial (Las líneas de punto indican un limite de 95% de confianza)
Estabilidad de Micronutrientes durante el Procesamiento Muestras de tortillas de la Planta 1 Micronutriente
Controla
mg/Kg
Fortificadasa mg/Kg
% Teoricob
Tiamina
4.09
10.68
95%
Riboflavina
1.14
4.53
89%
Niacina
23.10
66.57
99%
Acido Fólico
0.12
0.56
20%
Zinc
26.18
72.95
92%
Acido Fólico 28.36 122.39 94% resultados representan tres corridas distintas en días sucesivos expresados en base de peso seco B El valor teórico se calculo añadiendo cantidades premezcladas a niveles Ct Tortilla A Los
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Folic Acid Content (ug/100g ± SD) in Samples Collected from a Commercial Mill in Guadalajaraa Samples Control Unencapsulated Encapsulated Corn 0.34a Nixtamal 0.28a Masa .5 hr 0.24aA 1.81aB 2.43aC Masa 1 hr 0.26aA 1.58abB 2.08abC Masa 2 hr 0.25aA 1.39bB 1.98bC Masa 4 hr 0.23aA 0.98cB 1.44cC b SE 0.098 0.098 0.102 a Like lower-case letters within columns and capital letters within rows indicate no significant difference (p>0.05) b SE, standard error of the mean
Conclusión – –
El Hierro Electrolítico (2X nivel) produjo tortillas con buen color similares al control. El Hierro Electrolítico (2X fumarate) produjo tortillas con color similar al control
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El proceso de fortificación de la tortilla produjo una dosificación consistente y no aumento en forma significativa sus costos
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La mayoría de las vitaminas añadidas resultaron notablemente estables durante el procesamiento.
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