Poster foro 2012
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El almidón de yuca se usa principalmente como almidón nativo; sin embargo, generalmente la industria prefiere almidones con mejores propiedades funcionales e incluso nutrimentales para satisfacer necesidades específicas. Para lograr esto, los almidones nativos pueden ser modificados a través de métodos químicos, físicos y bioquímicos, causando la ruptura de algunas o todas las moléculas y permitiendo realzar o inhibir propiedades como la viscosidad, solubilidad, digestibilidad, entre otras. Entre estos métodos de modificación se encuentran: Toraya Avilés, Rocío 1 ; Segura Campos, Maira 1 ; Betancur Ancona, David 1 1 Facultad de Ingeniería Química. Universidad Autónoma de Yucatán, Periférico Norte, Km. 33.5, Chuburná de Hidalgo Inn, C.P. 97288, Mérida, Yucatán, México. E-mail: [email protected] . INTRODUCCIÓN METODOLOGÍA EXPERIMENTO 2. HIDRÓLISIS ENZIMÁTICA REFERENCIAS OBJETIVOS PARTICULARES Evaluar el efecto de los principales factores que inciden en la reacción de pirodextrinización sobre el contenido de almidón indigerible. Incorporar las maltodextrinas enzimáticamente resistentes en la formulación de pan blanco y realizar su evaluación sensorial. Determinar el índice glicémico in vivo de las maltodextrinas enzimáticamente resistentes. Evaluar el efecto de la relación enzima-sustrato y tiempo de hidrólisis enzimática del almidón nativo para la obtención de maltodextrinas enzimáticamente resistentes. Evaluar los cambios en las propiedades nutrimentales y funcionales de las pirodextrinas y maltodextrinas enzimáticamente resistentes. OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL Evaluar las propiedades fisicoquímicas y nutrimentales de las pirodextrinas y maltodextrinas enzimáticamente resistentes (MER) obtenidas por piroconversión e hidrólisis enzimática de almidón de yuca (Manihot esculenta) e incorporación de las MER en la formulación de pan blanco. EXPERIMENTO 3. INCORPORACIÓN DE MER EN LA ELABORACIÓN DE PAN BLANCO EXPERIMENTO 1. PIROCONVERSIÓN Obtención de Pirodextrinas Relación almidón/ HCl 2.2 M (80:1 y 160:1, w/v) Temperatura (90 °C y 110 °C) Tiempo (1 h y 3 h) Obtención de MER Concentración enzima- sustrato (0.05 y 0.1 %, v/v) Tiempo de reacción (10 min y 30 min) Caracterización Nutrimental Almidón Total Almidón Disponible Almidón Indigerible Propiedades Funcionales Gelatinización Solubilidad Poder de Hinchamiento Viscosidad Absorción de agua Elección del mejor tratamiento en base a los ED más bajos Evaluación del Índice Glicémico in vivo Incorporación de las MER en la formulación de pan blanco Evaluación Sensorial del Producto Caracterización Física Color Hidrólisis enzimática para obtención de MER Caracterización Nutrimental Almidón Total Almidón Disponible Almidón Indigerible Pirodextrinización Elección del mejor tratamiento en base al mayor contenido de almidón indigerible Obtención de la Materia Prima Propiedades Funcionales Gelatinización Viscosidad Absorción de agua Solubilidad Poder de Hinchamiento Extracción del almidón nativo de Manihot esculenta Determinación de Equivalentes de Dextrosa (ED) Control (0% MER) Tratamiento 1 (50 % MER) Tratamiento 2 (100 % MER) Azúcar 50 g MER 0 g Azúcar 25 g MER 25 g Azúcar 0 g MER 25 g Diseño factorial 2 3 con 4 réplicas del tratamiento central. Variable respuesta = Cantidad de almidón indigerible A partir de las pirodextrinas con mayor contenido de almidón indigerible. Diseño factorial 2 2 con 4 réplicas del tratamiento central. Variable respuesta = ED Se emplearán las MER con menor valor de ED. Aristizabal, J., Sánchez, T., & Mejía, D. (2007). Guía técnica para producción y análisis de almidón de yuca. Roma: Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y Alimentación. Hernández, M., Torruco, J.G., Chel, L. & Betancur, D. (2008). Caracterización fisicoquímica de almidones de tubérculos cultivados en Yucatán, México. Ciencia y Tecnología de los alimentos, 28 (3), 718-726 Laurentin, A.I., Pérez, E. & Tovar, J. (1996). Efectos de la irradiación con microondas y la dextrinización por calor sobre la digestión in vitro del almidón de lenteja (Lens culinaris). En Memorias de la Conferencia Internacional de Almidón. Propiedades Fisicoquímicas, Funcionales y Nutricionales (págs. 275 - 281). Quito, Ecuador. Prosky, L. & Mccleary, B. V. (2001). Advanced Dietary Fiber Technology. U.S.A.: Blackwell Science. Wurzburg, O.B. (1986). Converted Statches. En Modified starches: properties and uses. Eds. O.B. Wurzburg (págs. 17-40). Boca de Ratón, Florida, U.S.A.: CRC Press. Piroconversión Degradación de almidón seco empleando calor con o sin la adición de ácidos. Hidrólisis enzimática Implica el ataque del almidón por la enzima α-amilasa bajo condiciones específicas. Al aplicar secuencialmente ambos métodos sobre moléculas de almidón se obtienen: Maltodextrinas Enzimáticamente Resistentes (MER) Baja digestibilidad Características: Resisten altas temperaturas Alta solubilidad y viscosidad baja Bajo Aporte calórico Propiedades fisiológicas similares a las de la fibra dietética (Fibra soluble) Las MER pueden servir para la elaboración de alimentos de regímenes especiales, como es el de los diabéticos. El almidón es quizás la principal fuente de energía para los seres humanos, se puede encontrar en diversas fuentes como cereales, frutos, tubérculos, raíces, etc. Entre ellas, destaca la Yuca (Manihot esculenta); sus raíces son la segunda fuente de almidón en el mundo. Forman soluciones claras y estables
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El almidón de yuca se usa principalmente como almidón nativo; sin embargo,generalmente la industria prefiere almidones con mejores propiedadesfuncionales e incluso nutrimentales para satisfacer necesidades específicas.Para lograr esto, los almidones nativos pueden ser modificados a través demétodos químicos, físicos y bioquímicos, causando la ruptura de algunas otodas las moléculas y permitiendo realzar o inhibir propiedades como laviscosidad, solubilidad, digestibilidad, entre otras. Entre estos métodos demodificación se encuentran:
Toraya Avilés, Rocío1; Segura Campos, Maira1; Betancur Ancona, David1
1 Facultad de Ingeniería Química. Universidad Autónoma de Yucatán, Periférico Norte, Km. 33.5, Chuburná de Hidalgo Inn, C.P. 97288, Mérida, Yucatán, México. E-mail: [email protected].
INTRODUCCIÓN METODOLOGÍA
EXPERIMENTO 2. HIDRÓLISIS ENZIMÁTICA
REFERENCIAS
OBJETIVOS PARTICULARES
Evaluar el efecto de los principales factores que inciden en la reacción depirodextrinización sobre el contenido de almidón indigerible.
Incorporar las maltodextrinas enzimáticamente resistentes en la formulación de pan blanco y realizar su evaluación sensorial.
Determinar el índice glicémico in vivo de las maltodextrinasenzimáticamente resistentes.
Evaluar el efecto de la relación enzima-sustrato y tiempo de hidrólisisenzimática del almidón nativo para la obtención de maltodextrinasenzimáticamente resistentes.
Evaluar los cambios en las propiedades nutrimentales y funcionales de las pirodextrinas y maltodextrinas enzimáticamente resistentes.
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Evaluar las propiedades fisicoquímicas y nutrimentales de laspirodextrinas y maltodextrinas enzimáticamente resistentes (MER)obtenidas por piroconversión e hidrólisis enzimática de almidón de yuca(Manihot esculenta) e incorporación de las MER en la formulación de panblanco.
EXPERIMENTO 3. INCORPORACIÓN DE MER EN LA ELABORACIÓN DE PAN BLANCO
EXPERIMENTO 1. PIROCONVERSIÓN
Obtención de Pirodextrinas
Relación almidón/ HCl2.2 M (80:1 y 160:1, w/v)
Temperatura
(90 °C y 110 °C)
Tiempo
(1 h y 3 h)
Obtención de MER
Concentración enzima-sustrato (0.05 y 0.1 %, v/v)
Tiempo de reacción (10 min y 30 min)
Caracterización Nutrimental Almidón Total Almidón Disponible Almidón Indigerible
Propiedades Funcionales Gelatinización Solubilidad Poder de Hinchamiento Viscosidad Absorción de agua
Elección del mejor tratamiento en base a los ED más bajos
Evaluación del Índice Glicémico in vivo
Incorporación de las MER en la formulación de pan blanco
Evaluación Sensorial del Producto
Caracterización Física Color
Hidrólisis enzimática para obtención de MER
Caracterización NutrimentalAlmidón Total Almidón Disponible Almidón Indigerible
Pirodextrinización
Elección del mejor tratamiento en base al mayor contenido de almidón indigerible
Obtención de la Materia Prima
Propiedades Funcionales Gelatinización Viscosidad Absorción de agua Solubilidad Poder de Hinchamiento
Extracción del almidón nativo de Manihot esculenta
Determinación de Equivalentes de Dextrosa (ED)
Control
(0% MER)
Tratamiento 1
(50 % MER)
Tratamiento 2
(100 % MER)
Azúcar 50 g MER 0 g
Azúcar 25 g MER 25 g
Azúcar 0 g MER 25 g
Diseño factorial 23 con 4 réplicas del tratamiento central.Variable respuesta = Cantidad de almidón indigerible
A partir de las pirodextrinas con mayor contenido dealmidón indigerible.Diseño factorial 22 con 4 réplicas del tratamiento central.Variable respuesta = ED
Se emplearán las MER con menor valor de ED.
Aristizabal, J., Sánchez, T., & Mejía, D. (2007). Guía técnica para producción y análisis de almidónde yuca. Roma: Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y Alimentación.
Hernández, M., Torruco, J.G., Chel, L. & Betancur, D. (2008). Caracterización fisicoquímica dealmidones de tubérculos cultivados en Yucatán, México. Ciencia y Tecnología de los alimentos, 28 (3), 718-726
Laurentin, A.I., Pérez, E. & Tovar, J. (1996). Efectos de la irradiación con microondas yla dextrinización por calor sobre la digestión in vitro del almidón de lenteja (Lens culinaris). En
Memorias de la Conferencia Internacional de Almidón. Propiedades Fisicoquímicas, Funcionalesy Nutricionales (págs. 275 - 281). Quito, Ecuador.
Prosky, L. & Mccleary, B. V. (2001). Advanced Dietary Fiber Technology. U.S.A.: BlackwellScience.
Wurzburg, O.B. (1986). Converted Statches. En Modified starches: properties and uses. Eds. O.B.Wurzburg (págs. 17-40). Boca de Ratón, Florida, U.S.A.: CRC Press.
Piroconversión
Degradación de almidón seco empleando calor con o sin la
adición de ácidos.
Hidrólisis enzimática
Implica el ataque del almidón por la enzima α-amilasa bajo
condiciones específicas.
Al aplicar secuencialmente ambos métodos sobre moléculas de almidón se obtienen:
Maltodextrinas Enzimáticamente Resistentes (MER)
Baja digestibilidad
Características:
Resisten altas
temperaturas
Alta solubilidad
y
viscosidad baja
Bajo Aporte calórico
Propiedades fisiológicas
similares a las de la fibra
dietética (Fibra soluble)
Las MER pueden servirpara la elaboración dealimentos de regímenesespeciales, como es el de losdiabéticos.
El almidón es quizás la principal fuente de energía para losseres humanos, se puede encontrar en diversas fuentescomo cereales, frutos, tubérculos, raíces, etc. Entre ellas,destaca la Yuca (Manihot esculenta); sus raíces son la segundafuente de almidón en el mundo.
Forman soluciones
claras y estables
