Project Details
Description
1. Resumen En la actualidad existe una creciente demanda por el consumo de productos de panificación con fuentes vegetales distintas al trigo, fundamentada en: i) las tensiones que presenta su producción a nivel mundial cuyo pronóstico es una posible escases en un futuro próximo (Jensen et al., 2015; Sánchez & Chaves, 2017) y ii) problemas asociados al consumo de gluten (Iqra et al., 2023). Según Oxentenko & Rubio, (2019) el gluten afecta aproximadamente el 1 % de la población mundial y alrededor del 0,5 % de esta población presenta alergia al trigo, aunque, se espera que el número real de personas que padezcan intolerancia al gluten, sea mayor, indicando que son pacientes no diagnosticados. El incremento en el precio de los cereales, especialmente el trigo, afecta las exportaciones desde Canadá, Estados Unidos y Argentina, que son los principales proveedores de la industria en Colombia (FAO, 2022), lo cual acentúa la problemática del sector panificador en el país. En Colombia el pan hace parte importante de la canasta familiar, con un consumo percápita de 20 kg/año, las regiones de mayor consumo son Bogotá y Medellín con un consumo promedio por hogar de 11,5 y 13,5 kg/año (Arevalo et al., 2021). El consumo de pan elaborado a partir de trigo es asociado con trastornos relacionados con el consumo de gluten (TRCG), tales como: afecciones inflamatorias crónicas del tracto gastrointestinal y enfermedades inflamatorias intestinales (EII). Los trastornos asociados al consumo de gluten requieren una dieta basada en productos especiales, que sean libres de este componente. No obstante, el pan elaborado a partir de materias primas libres de gluten, presenta dificultades tecnológicas como: altas cinéticas de envejecimiento, debido principalmente a la perdida de frescura, crocancia de la corteza, aumento de la dureza y la disminución de la elasticidad de la miga, acompañada de cambios en el aroma y sabor del producto (Cauvain, 1998). Además, presentan una estructura que no permite la retención de dióxido de carbono, ocasionando un menor volumen, Tecnológicamente, el gluten es una red viscoelástica formada por la unión de las proteínas del trigo (gluteninas y gliadinas) (Chisenga et al., 2020), que le confiere importantes cualidades a los productos preparados a partir de este cereal (Li et al., 2017). Según lo expuesto anteriormente, la eliminación total del gluten, no es una tarea fácil, por ende, la industria alimentaria implementa estrategias que permitan mejorar las condiciones tecnológicas del pan elaborado con materias primas alternativas: i) la incorporación de almidones fermentados, ii) hidrolizados proteicos y enzimas, iii) proteínas e hidrocoloides (Melilini et al., 2017). De este modo, existe la necesidad de explorar otras materias primas tales como las raíces y los tubérculos (RTs), las cuales son ricas en almidón, un componente de mucho interés, para la obtención de pan sin gluten. Durante los últimos años, se han realizado muchas investigaciones sobre el uso de los almidones en los productos de panificación libres de gluten (GF) (Onyango et al., 2009; Rosales-Juárez et al., 2008; Sánchez & de la Torre, 2002, Horstmann et al., 2017; Monthe et al., 2019; Dufour et al., 2022), ya que este componente desempeña un rol fundamental que permite mejorar las características de horneado, el volumen especifico, el color y la estructura de la miga (Horstmann et al., 2017). Las raíces y tubérculos (RTs) pueden contribuir no solo en la producción de alimentos sin gluten, sino que, además, debido a su excelente adaptación a condiciones ambientales desfavorables (Sáenz, 2019), pueden aliviar las tensiones actúales que presenta el sector agrícola, llegando a ser una alternativa en sustitución del trigo a nivel mundial (Aristizábal et al., 2017; Li et al., 2017). Para el 2021, en Colombia el área de siembra de tubérculos creció significativamente, los productos que jalonaron este incremento fueron la yuca, el ñame y la papa, y en menor medida encontramos la arracacha, achira y malanga (MinAgricultura, 2022). Por ende, estas materias primas han despertado el interés de la población por ser redescubiertas con una mirada tecnológica, debido entre otras cosas a su perfil nutricional, con lo cual, se podría contribuir a disminuir el riesgo de padecer enfermedades crónicas (Chandrasekara and Kumar. 2016). Por lo tanto, el presente proyecto de investigación pretende responder la siguiente pregunta de investigación ¿Cómo afecta el uso de mezclas de harina elaboradas a partir de achira (Canna edulis), arracacha (Arracacia xanthorrhiza) y ñame (Dioscorea alata) las características fisicoquímicas, nutricionales, reológicas y sensoriales de pan enriquecido con compuestos bioactivos? En cuanto a la naturaleza de las RTs como materia prima para el desarrollo de productos, estas son caracterizadas por ser reservorio de carbohidratos (almidón especialmente, 65 – 85 % de su peso), vitaminas (vitamina C y compuestos pro – vitamina A), minerales (hierro, potasio, fósforo, sodio, cobre, manganeso y zinc) y compuestos bioactivos como flavonoides y fenoles en algunos casos (Jiménez & Sammán, 2014; Choquechambi et al., 2019); además, son productos agrícolas utilizados ampliamente en preparaciones gastronómicas tradicionales de la población colombiana, especialmente en las zonas rurales (García & Cadima, 2003; Monthe et al., 2019; Babiker et al., 2021). Todo esto, le confiere ciertas ventajas competitivas frente al trigo, principalmente por la ausencia del gluten y su aporte nutricional, especialmente en compuestos bioactivos como los carotenoides (pro – vitamina A), contribuyendo a mitigar el impacto nutricional que padece la población colombiana especialmente en la carencia de vitamina A (ENSIN, 2015). Toda vez que, dicha deficiencia es considerada como un problema de salud pública grave, que afecta principalmente a países en vía de desarrollo (Debelo, Novotny, & Ferruzzi, 2017; WHO, 2009). Los carotenoides (pro – vitamina A) son compuestos sensibles al estrés ambiental, temperatura elevada, exposición al oxígeno y la luz durante la transformación, además el pH del tracto gastrointestinal restringe la disolución de los carotenoides, afectando su biodisponibilidad (Boonlao et al., 2022). Para superar estas limitaciones, la industria debe implementar procedimientos basados en la elaboración de emulsiones a base de productos vegetales que contribuyan a la protección, conservación, estabilidad y biodisponibilidad de dichos compuestos. Estas acciones, según Boonlao et al., (2022) pueden mejorar el perfil nutricional de los productos alimenticios, disminuyendo los ácidos grasos trans y los niveles de ácidos grasos saturados. Según Chen et al., (2016) la obtención de una emulsión de aceite de girasol enriquecido con β - carotenos, como sustituto parcial o total de la margarina en la obtención de productos de panificación “torta”, mejora considerablemente el perfil lipídico del producto, resultados que son promisorios para contribuir en la disminución de padecer enfermedades cardiovasculares y DVA (Petel & Dewettinck, 2016). En Colombia el chontaduro (Bactris gasipaes) hace parte de la biodiversidad de fuentes vegetales de alta aceptación por la población, la cual, se consume en gran parte del territorio nacional, esta fruta presenta un equilibrio nutricional en proteínas, lípidos, vitaminas, minerales y compuestos bioactivos como los carotenoides, todo esto, ha permitido incrementar el consumo y cultivo de esta fruta, especialmente en las regiones del Pacifico y la Amazonia. Debido a su perfil lipídico, esta fruta es promisoria para la obtención de emulsiones, que sustituyan el uso de margarina industrial en las formulaciones de productos de panificación (Chen et al., 2016). Por lo tanto, estas emulsiones, contribuyen a mitigar las deficiencias nutricionales que presentan las dietas libres de gluten, en los cuales, se encuentras bajos niveles de fibra, magnesio, ácido fólico, calcio, sodio, vitamina D, vitamina A y vitamina B12 (Rinninella et al., 2021; Vici et al., 2016. Salazar et al., 2021). Con base en lo anterior, y dada la relevancia actual sobre la relación entre salud y nutrición, se ha concedido una gran importancia a ofrecer alimentos y productos que presenten determinadas modificaciones en su composición, ya sea por reducción, eliminación o adición de determinados nutrientes, de manera que, le permita al consumidor disponer de los nutrientes que tolera, impida el desarrollo de ciertas carencias o deficiencias nutricionales y a modo de prevención, evitar el exceso de ciertos nutrientes que podrían ser nocivos para la salud (Pérez et al., 2013).
Status | Active |
---|---|
Effective start/end date | 01/04/24 → 31/03/26 |
Project Status
- In Execution
Project funding
- Internal
- Pontificia Universidad Javeriana