TECNOLOGIA DE ALIMENTOS Acta Científica Venezolana, 52: 278–282, 2001
EVALUACION NUTRICIONAL DE SOPAS DESHIDRATADAS A BASE DE HARINA DE PLATANO VERDE. DIGESTIBILIDAD IN VITRO DEL ALMIDON. Emperatriz Pacheco de Delahaye Laboratorio de Bioquímica de Alimentos. Instituto de Química y Tecnología. Facultad de Agronomía, Universidad Central de Venezuela. Maracay Edo. Aragua, Venezuela. Código Postal 2105. E-mail:
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Recibido: 26/09/00; Revisado: 13/12/00; Aceptado: 22/05/01 RESUMEN: Diversos trabajos de investigación indican que la harina de plátano verde (HPV) contienen una fracción considerable de almidón resistente que presenta efectos similares a la fibra dietética. Para diversificar el uso de esta fruta los objetivos del presente estudio fueron formular y elaborar polvos para sopas de simple y rápida preparación tipo crema deshidratadas de harina de plátano verde aromatizadas con hortalizas que aumentan la fibra dietética (ajoporro, cebolla, cilantro). El proceso aplicado fue deshidratación por secado en bandeja por circulación de aire. El plátano verde fue pelado, cortado y sumergido en agua con 0,1 % de ácido cítrico, y secado a 80Æ C por 3 horas y posterior molienda. Igual procedimiento se siguió para el ajoporro, la cebolla y el cilantro. Se probaron varias formulaciones para las cremas (50-63 % HPV). Las sopas contenían en base seca 50-63 % de almidón, 6,7 - 6,5 % de almidón resistente; 11,7-12 % de fibra dietética, proteína 6,5 a 6,9 % y se analizó el contenido de minerales. La viscosidad en relación 1:10 (peso/volumen) fue de 630670 cps. El estudio de la digestibilidad “in vitro” del almidón con amilasa pancreática porcina fue de 38 % y con una amilasa bacteriana la hidrólisis fue del 48 % al cabo de 6 horas, confirmando la resistencia de gránulos del almidón de plátano verde a la hidrólisis. En conclusión las sopas deshidratadas elaboradas por su bajo contenido de grasa, alto valor de fibra dietética, almidón resistente y la hidrólisis lenta del almidón pueden ser usados en regímenes especiales de alimentación y se diversificaría el uso potencial del plátano verde. Palabras clave: Plátano verde, almidón resistente, fibra dietética, digestibilidad, sopa.
NUTRITIONAL EVALUATION OF GREEN PLANTAIN FLOUR AND VEGETABLE DEHYDRATED SOUPS. STUDY OF STARCH IN VITRO DIGESTIBILITY ABSTRACT: Previous works have shown that green platain flour (GPF) contains a considerable amount of resistant with similar effects to dietary fiber. In order to diversify the use of this fruit the purpose of present study was to formulate and elaborate powered, dehydrated, cream type soups with green platain flour flavored with vegetables (onion, coriander and leak) which increase the dietary fiber content of the preparation. Green platain was peeled, cut in medium size pieces and submerged in 0.1 % citric acid solution. The dehydration process was forced air-drying(80 Æ C), followed by milling. The same procedure was applied to the flavoring vegetables. To obtain the cream type soups various formulations were tried containing 50 - 63 % resistant starch, 11.7 - 12 % dietary fiber 6.5 - 6.9 % protein. The mineral content of the preparations is reported. Viscosity of 1:10 (w/v) soups was 630-670 cps. In vitro starch digestibility after 6 hours was 38 % with porcine amylase, increasing to 48 % if the enzyme was from bacterial origin, supporting previous results that suggest resistance to hydrolysis of green plantaing (GP) starch granules. In conclusion this study diversifies the use of GP and suggests that dehydrated GPF soups due to their high dietary fiber, resistant starch content and to the slow starch hydrolysis may be used in special nutrition regimes. Key Words: green plantain, resistant starch, digestibility, dietary fiber, soups.
INTRODUCCION
La deshidratación es un proceso calórico que presenta ventajas sobre otros sistemas de preservación de alimentos por su larga vida útil y la disminución en costos de almacenamiento y transporte. Uno de los alimentos deshidratados más representativos son las “sopas cremas deshidratadas” que se definen como productos elaborados que requieren la adición de agua y calentamiento corto para su preparación. En su formulación pueden emplearse cereales, leguminosas, verduras, carnes, aves, pescado, leche y derivados además de los condimentos4;14;17 , por lo que las sopas en polvo podrían ser un buen vehículo para ser enriquecidas con fibra dietética, por sus efectos fisiológicos en el organismo como disminución del tiempo de tránsito intestinal, reducción del nivel de colesterol y
la reducción de determinadas enfermedades como cáncer de colon y diabetes1;5 . De la misma manera, es posible incrementar el contenido de almidón resistente definido como la suma de los almidones y productos de la degradación de almidones no absorbidos en el intestino delgado de individuos sanos y ser fermentado en el colon de forma similar a la proporción soluble de la fibra dietética6;7;15 . Los almidones resistentes han sido clasificados de acuerdo a su composición química en 3 tipos: almidón resistente tipo I, se refiere a un almidón retenido internamente en la estructura del alimento, se puede encontrar en granos y semillas parcialmente fraccionados, almidón resistente tipo II comunmente conocido como almidón nativo y se suele presentar en alimentos sometidos a tratamientos térmicos a baja temperatura, y se encuentra en forma de gránulos en el interior de la célula vegetal. El otro tipo corresponde al almidón retrogradado
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Hidrólisis del almidón en sopas de plátano
(tipo III); éste se forma después de tratamientos térmicos severos en condiciones de alta humedad y temperatura y consiste principalmente de amilosa15 . En la actualidad los almidones resistentes han generado un amplio interés en el ámbito mundial tanto por sus beneficios potenciales en la salud como por sus propiedades funcionales. Los estudios clínicos iniciales demuestran que los almidones resistentes tienen propiedades fisiológicas beneficiosas en humanos, pudiendo prevenir enfermedades5;17;19 . El almidón resistente puede ser considerado como un ingrediente funcional que aumenta la calidad de los alimentos21 . Los almidones de musáceas muestran una alta resistencia a la digestión tanto “in vitro” como “in vivo”8 . Estudios previos en ratas indican que la ingesta de harina de plátano verde (17 % de almidón resistente) puede reducir los niveles de colesterol y triglicéridos en sangre16 . Esta resistencia a la hidrólisis puede ser explicada por varios factores como grado y tipo de cristalinidad, contenido de amilosa, morfología del granulo del almidón y proceso calórico6;19 . En base a los estudios de investigación citados y tomando en cuenta que el plátano verde es de gran consumo en países del Caribe, Centroamérica y Venezuela, los objetivos del presente trabajo fueron, a) desarrollar un producto en polvo para sopas deshidratadas con harina de plátano verde y ajo porro como fuente de almidón resistente y fibra, estas últimas incrementadas por la adición de hortalizas; b) evaluar la composición química, la hidrólisis “in vitro” del almidón y obtener un producto de fácil manejo, almacenamiento y transporte, que diversificaría el uso potencial del plátano verde. MATERIALES Y METODOS Materiales Los plátanos verdes (Musa paradisiaca)y hortalizas fueron comprados en el Mercado Municipal de Maracay, Edo. Aragua, Venezuela. La leche descremada, aceite, sal y sopa comercial fueron adquiridos en supermercados. Las harinas para las sopas deshidratadas se prepararon en el laboratorio de Bioquímica de Alimentos de la Facultad de Agronomía de la Universidad Central de Venezuela. Preparación de las muestras La harina de plátano verde fue elaborada según el esquema de la Figura 1. donde se observa que luego de cortados de inmediato se sumergieron en una solución de ácido cítrico (1 %) de manera de evitar el oscurecimiento. Para obtener la harina de ajoporro, cebolla y la de cilantro los mismos fueron lavados, picados y secados en bandeja con aire circulante a 70Æ C durante 3 horas, posteriormente molidos, colocados en bolsas de polietileno selladas al vacío y almacenados a temperatura ambiente. Se realizaron pruebas sensoriales preliminares para escoger los
porcentajes para las formulaciones, con los cuales se elaborarían las sopas por mezclado homogéneo de los ingredientes en forma de harina. Las formulaciones fueron las siguientes: Sopa 1: 60 g de harina de plátano verde; 10 g de leche descremada; 16 g de harina de ajoporro; 3 g de harina de cilantro; 5 g de aceite de girasol; 1 g de harina de cebolla; 5 g de sal. Sopa 2: 70 g de harina de plátano verde; 10 g de leche descremada; 7 g de harina de ajoporro, 3 g de harina de cilantro; 3 g de aceite de girasol; 1 g de harina de cebolla; 5 g de sal.
Métodos Químicos Los análisis de humedad, proteína (Nx6,25), cenizas, grasa, almidón; fibra dietética soluble, insoluble y total, minerales (Ca, K, Fe, Mg, P) y azucares reductores fueron analizados aplicando los métodos oficiales de la A.O.A.C. (1990)2 . Se analizaron por triplicado a las sopa 1; sopa 2, sopa comercial la harina de plátano verde y harina de ajoporro. Para la hidrólisis del almidón se utilizó amilasa pancreática porcina (tipo VI-B) y una amilasa bacteriana (tipo XI-B) ambas de la casa Sigma Chemical Co., tomando muestras por triplicado y por separado a cada intervalo de tiempo. Se prolongo el tiempo de hidrólisis a 360 minutos y se determino la glucosa por el método de glucosa oxidasa/peroxidasa producida en la reacción empleando un kit de Sigma12 . El almidón resistente se determinó según9 : este análisis consiste en hidrolizar por triplicado la muestra molida con pepsina y después con una alfa amilasa pancreática porcina a 37Æ C. El residuo indigestible es recuperado por centrifugación, se dispersa con KOH 2N y se incuba con amiloglucosidasa a 60Æ C para su hidrólisis hasta glucosa. Por este método se cuantifican los almidones resistentes tipo II y tipo III. Los ensayos se realizaron con las sopas reconstituídas, como se señala mas adelante. La viscosidad se determino por el medio del viscosímetro de Brookfield, usando una aguja NÆ 4 a 60 rpm, al momento de hacer la medición por quintuplicado, la muestra se encontraba a una temperatura de 25Æ C. La preparación se obtuvo disolviendo 80g de sopa deshidratada en 500mL de agua y se cocinó a fuego lento durante 8 minutos. Se realizó un análisis de preferencia del producto a un panel de 30 consumidores en 5 formulaciones de sopas y se realizó una prueba de comparación por rango múltiple de preferencia por el método de Kramer. Del análisis de estudio de preferencia se escogieron las dos mejores sopas para los análisis químicos y físicos de la investigación.
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Pacheco
Plátano Verde Cebolla Ajoporro Cilantro Pelado Lavado Cortado en rodajas (2-3mm) Escurrido Adición de ácido cítrico 0,1 % Cortado Escurrir Secado en bandeja con circulación de aire (80Æ C 2 horas)
Secado en bandeja 70Æ C 3 horas Molienda (Tamiz 0,1 mm)
Molienda (tamiz 0,1 mm) Almacenamiento (Temperatura Ambiente)
Almacenamiento (Temperatura Ambiente)
Figura 1. Esquema tecnológico para obtener harina de plátano verde, ajoporro, cebolla y cilantro.
Análisis estadístico Se aplicó un análisis de varianza de un diseño completamente aleatorizado de una sola vía para determinar si hay diferencias o no entre las dos formulaciones; para los resultados obtenidos de la evaluación química se aplicó la prueba de Duncan.
RESULTADOS Y DISCUSION En el estudio nutricional de las sopas deshidratadas de plátano verde se realizó una comparación con una sopa comercial a base de vegetales mixtos y almidón de maíz modificado. En la tabla I se puede observar los resultados de la evaluación química, donde los parámetros humedad, proteina, almidón resistente, azucares reductores y fibra dietética soluble no presentaron diferencias significativas (p