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DICIEMBRE<br />
<strong>2017</strong><br />
REVISTAS MENSUALES DIGITALES CASTELUM<br />
NOTICIAS DE ACTUALIDAD<br />
PANORAMA ACTUAL DE LOS CEREALES EN<br />
EL MUNDO<br />
EL EFECTO DE LA MICROALGA RICA EN<br />
ASTAXANTINA "haematococcus<br />
pluvialis" Y LA INCORPORACIÓN DE<br />
HARINAS INTEGRALES EN LA MEJORA DE<br />
LAS PROPIEDADES FÍSICAS Y<br />
FUNCIONALES DE LAS GALLETAS<br />
Diseñado por:
REVISTAS MENSUALES DIGITALES CASTELUM<br />
www.editorialcastelum.com<br />
<strong>Tecno</strong> <strong>Pan</strong> es una revista mensual electrónica educativa sin fines<br />
de lucro y de difusión de información tecnológica, comercial y de<br />
mercados para la industria de la panificación mexicana que se<br />
distribuye gratuitamente a los líderes de las compañías y entidades<br />
del sector.<br />
El presente número corresponde al año 5 número 10.<br />
<strong>Diciembre</strong> de <strong>2017</strong><br />
El contenido de los artículos firmados son responsabilidad del autor.<br />
La veracidad y legitímidad del contenido de los anuncios publicitarios<br />
son responsabilidad de la empresa anunciante.<br />
<strong>Tecno</strong> <strong>Pan</strong> brinda una excelente plataforma publicitaria a<br />
todos nuestros patrocinadores que hacen posible este proyecto<br />
gracias a su amplio alcance a todo el sector de la panificación<br />
en México y su interfaz única y dinámica visible en PC,<br />
tablets y smartphones.<br />
Si desea conocer más acerca de los beneficios del patrocinio<br />
lo invitamos a visitar nuestro sitio web www.tecno-pan.com;<br />
también ponemos a su disposición nuestro e-mail:<br />
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CONTENIDO<br />
Directorio de<br />
Patrocinadores<br />
Página 6<br />
Noticias de<br />
Actualidad<br />
Página 8<br />
Mercado y<br />
Números<br />
Página 13<br />
<strong>Pan</strong>orama actual de los cereales<br />
en el mundo<br />
Ciencia y<br />
<strong>Tecno</strong>logía<br />
Página 17<br />
El efecto de la microalga rica en<br />
astaxantina "Haematococcus pluvialis" y<br />
la incorporación de harinas integrales en<br />
la mejora de las propiedades físicas y<br />
funcionales de las galletas
DIRECTORIO DE<br />
PATROCINADORES<br />
Pág. 2<br />
www.metodosrapidos.com<br />
6<br />
Pág. 11<br />
www.gelita.com.mx
NOTAS DE<br />
ACTUALIDAD<br />
7
NOTAS DE<br />
ACTUALIDAD<br />
Sale a la venta un pan de harina de grillo en Finlandia<br />
IR A NOTA ORIGINAL<br />
La compañía finlandesa de pan y repostería Fazer ha puesto a la venta su primer bollo de<br />
pan hecho con harina de grillo. Este producto, que cuesta cuatro euros, está de momento<br />
solo disponible en 11 panaderías de Helsinki, capital de Finlandia, aunque la empresa ha<br />
afirmado que durante el próximo año llegará a las 47 panaderías que tienen en todo el<br />
país.<br />
8<br />
Según un comunicado emitido por Fazer, este producto combina harina de trigo conven-
NOTAS DE<br />
ACTUALIDAD<br />
cional con harina de grillo. Cada bollo contiene unos 70 insectos pulverizados, el 3% de su<br />
peso. El resultado es un pan con mayor contenido de proteínas, ácidos grasos, calcio,<br />
hierro y vitamina B12, según ha señalado el director de innovación, Juhani Sibakov. La<br />
empresa panadera insiste en que su sabor es igual que el del pan tradicional.<br />
El director general de Fazer, Markus Hellström, ha subrayado que con el lanzamiento del<br />
pan de grillo pretenden "estar a la vanguardia de la revolución alimentaria". Sibakov, en<br />
esta misma línea, ha sostenido que en el futuro los insectos estarán más presentes en el<br />
mundo occidental. "La humanidad necesita fuentes de nutrición nuevas y sostenibles", ha<br />
asegurado.<br />
La puesta en venta de este producto ha llegado dos meses después de que Finlandia se<br />
convirtiera en el sexto país de la UE que permite el comercio y elaboración de productos<br />
basados en insectos, junto a Bélgica, Reino Unido, Holanda, Austria y Dinamarca. En<br />
España, que permitirá la venta de alimentos elaborados con insectos para consumo humano<br />
a partir del 1 de enero de 2018, ya han aparecido las primeras empresas que quieren<br />
explorar este nicho de mercado, como el caso de Insectfit.<br />
La incorporación de insectos a la dieta occidental ha sido un tema de discusión en auge<br />
en los últimos años, debido a que son alimentos más baratos de producir y menos perjudiciales<br />
para el medio ambiente que la ganadería o la pesca intensiva. En 2013, la<br />
Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) emitió un<br />
informe en el que instó a los gobiernos de todo el mundo a fomentar el consumo y la producción<br />
de insectos, que en el 2030 podrían alimentar a 9,000 millones de personas. Unos<br />
2,000 millones ya consumen insectos actualmente, según este documento.<br />
Fuente: El País (España)<br />
23 de noviembre de <strong>2017</strong><br />
Harinera renovada<br />
IR A NOTA ORIGINAL<br />
Con nuevo molino, Harinas del Sureste duplica su capacidad de producción y se dispone a<br />
mejorar la atención de un creciente mercado regional y en el extranjero.- Planes a futuro<br />
10<br />
El Grupo CMG (Comercializadora Mayorista del Golfo) inauguró un nuevo molino de trigo<br />
en Mérida, con el que su filial Harinas del Sureste incrementará al doble su producción.
La inauguración se realizó el sábado pasado durante una cena a la que fueron invitados clientes, trabajadores<br />
y empresarios de la panificación peninsular.<br />
Daniel Hernández Canto y Rodrigo Castillo Mendoza, directores de Operaciones y de Finanzas, respectivamente,<br />
de Harinas del Sureste, acompañados de Jair Collí Coral y René Roca, gerentes de<br />
Producción y de Mercadotecnia, agradecieron a los presentes la preferencia por sus productos, que ya<br />
tienen más de 100 años de existencia en el mercado.<br />
Hernández Canto explicó al Diario que el antiguo molino ya era insuficiente y había llegado al tope de su<br />
producción debido a que el número de clientes se ha incrementado, pues el mercado al que llegan<br />
ahora no es sólo el de la Península, sino también el resto del país.<br />
“Lo que estamos haciendo ahora es actualizar la maquinaria, los equipos de molienda, con nuevas<br />
tecnologías”, enfatizó.<br />
Con el nuevo molino, ahora se tiene una capacidad de producción de 400,000 sacos de harina mensuales;<br />
así la empresa llega al mercado de occidente, además de la Península, donde es líder.<br />
“Ya tenemos mercados de Tabasco, Chiapas…, estamos llegando al centro del país, a la zona metropolitana,<br />
donde el consumo de pan es considerable; estamos también en la zona del Bajío, Guadalajara,<br />
Aguascalientes y Monterrey”, precisó.<br />
El ejecutivo de CMG dijo que también se están abriendo nuevos mercados en Centroamérica, con una<br />
importante producción destinada ahí.<br />
“Nuestra intención es producir tanto la harina industrial como la línea de paquete, que es el segmento<br />
institucional y que va desde hoteles, cafeterías, repostería, pizzerías, negocios pequeños, pues el manejo<br />
del paquete de harina de trigo es considerable”, detalló el entrevistado.<br />
También apuntó que la producción en la planta de harina de trigo prácticamente es para la elaboración<br />
de toda la panadería, ya sea el famoso pan de sándwich, pan de caja, bollería, pan para hot-dog,<br />
pan dulce y la panadería tradicional yucateca, que se busca apoyar y resaltar, igual que todo el segmento<br />
de las galletas.<br />
Hernández Canto comentó que la empresa tiene todo para crecer y tienen otros dos molinos que se<br />
pueden actualizar, se pueden renovar, y crecer porque el mercado del consumo de pan en México es<br />
importante y todavía hay un buen potencial en Centroamérica.<br />
11
NOTAS DE<br />
ACTUALIDAD<br />
El ejecutivo explicó que el nuevo molino tiene tecnología italiana que se opera prácticamente<br />
sola, nada más monitoreando las pantallas, además de tener un buen rendimiento<br />
de harina.<br />
“Con este molino nos fuimos al doble de capacidad, está considerado hacer lo mismo con<br />
los molinos 2 y 3 que tenemos todavía, y que también son muy buenos y no muy antiguos,<br />
pero podríamos crecer por esa parte”.<br />
Grupo CMG es una organización conformada por diversas empresas.<br />
Cuenta con una planta de molino de trigo, con tres molinos operando, tiene una planta de<br />
molienda de maíz con marca propia inaugurada hace dos años, una planta jabonera,<br />
donde fabrica jabón de lavandería y atienden también el segmento agrícola, que ha<br />
crecido en los últimos años.<br />
“Una de las ventajas competitivas que tenemos en relación con el maíz es que todo lo que<br />
molemos en nuestras plantas es sembrado por nosotros y cosechado por nosotros.<br />
“El agrícola es un segmento muy importante para nosotros, pues hemos reactivado la<br />
parte agrícola del Estado con siembras en el oriente de la entidad y en Campeche”, resaltó<br />
el ejecutivo durante la inauguración del nuevo molino de harina en esta ciudad<br />
Fuente: Diario de Yucatán<br />
12 de diciembre de <strong>2017</strong><br />
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MERCADO Y<br />
NÚMEROS<br />
13
MERCADO Y<br />
NÚMEROS<br />
PANORAMA ACTUAL DE LOS CEREALES EN EL MUNDO<br />
Datos del 7 de <strong>Diciembre</strong> de <strong>2017</strong><br />
Tras la nueva revisión al alza de este mes de las previsiones relativas a la producción mundial de<br />
cereales en <strong>2017</strong>, se prevé que la oferta mundial de cereales en la campaña <strong>2017</strong>/18 alcanzará<br />
un máximo histórico de casi 3 331 millones de toneladas. Si bien la utilización mundial de cereales<br />
en <strong>2017</strong>/18 también lleva camino de incrementarse (un 1,2 %) respecto de la campaña anterior,<br />
las previsiones indican que las existencias mundiales de cereales seguirán aumentando por<br />
quinta campaña consecutiva, hasta alcanzar un nivel récord cercano a los 726 millones de<br />
toneladas. Se estima que el coeficiente reservas-utilización resultante será el más alto desde<br />
2001/02.<br />
Incremento significativo del pronóstico de la FAO sobre la producción de cereales en <strong>2017</strong><br />
14<br />
El pronóstico de la FAO relativo a la producción mundial de cereales en <strong>2017</strong> asciende<br />
actualmente a 2 627 millones de toneladas, es decir, 16,8 millones de toneladas (un 0,6 %) por<br />
encima del nivel del año pasado, tras la pronunciada revisión al alza de 13,4 millones de toneladas<br />
llevada a cabo este mes.
Gran parte de esta última revisión interesa los cereales secundarios, cuya producción en <strong>2017</strong> se calcula en 1<br />
371 millones de toneladas, esto es, casi 24 millones de toneladas (un 1,8 %) más que en 2016 y unos 11 millones de<br />
toneladas por encima de lo que se preveía en noviembre. El incremento desde noviembre se debe principalmente<br />
al aumento de las estimaciones sobre la producción de maíz en los Estados Unidos de América, tras las<br />
revisiones positivas del rendimiento, y en Indonesia, donde actualmente la producción se estima en un máximo<br />
histórico como consecuencia de una importante expansión de las plantaciones. Estos aumentos compensan<br />
con creces la reducción de la producción de maíz en Ucrania.<br />
La producción mundial de trigo en <strong>2017</strong> también se ha ajustado al alza desde noviembre, pero en menor<br />
grado en comparación con los cereales secundarios, debido principalmente a una producción en la Unión<br />
Europea (UE) mayor a la prevista anteriormente, lo cual compensa con creces la disminución de la producción<br />
en la Argentina. Las previsiones actuales sitúan la producción mundial de trigo de este año en 754,8 millones de<br />
toneladas, es decir, un 1 % menos que en 2016.<br />
La producción mundial de arroz en <strong>2017</strong> se estima en 500,8 millones de toneladas, ligeramente por<br />
debajo del récord de 2016 y de las previsiones de noviembre. Si bien los indicios de mayores pérdidas de cosechas<br />
a causa de las condiciones atmosféricas dieron lugar a una reducción de las previsiones sobre la producción<br />
en Bangladesh y Madagascar, estos cambios se vieron compensados en gran medida por la mejora de las<br />
perspectivas acerca de las cosechas en Filipinas, Myanmar y el Pakistán.<br />
15
MERCADO Y<br />
NÚMEROS<br />
Mercado<br />
mundial<br />
de trigo<br />
Mercado<br />
mundial<br />
de cereales<br />
secundarios<br />
Mercado<br />
mundial<br />
de arroz<br />
16
CIENCIA Y<br />
TECNOLOGÍA<br />
17
CIENCIA Y<br />
TECNOLOGÍA<br />
EL EFECTO DE LA MICROALGA RICA EN ASTAXANTINA<br />
"haematococcus pluvialis" Y LA INCORPORACIÓN DE<br />
HARINAS INTEGRALES EN LA MEJORA DE LAS<br />
PROPIEDADES FÍSICAS Y FUNCIONALES DE LAS<br />
GALLETAS<br />
RESUMEN<br />
Los suplementos alimenticios a base de productos marinos pueden mejorar la nutrición<br />
humana. En un esfuerzo para modular la respuesta glicémica y mejorar los aspectos<br />
nutricionales de alimentos se usó un derivado alimentario rico en astaxantina derivado<br />
de algas marinas en la formulación de un alimento modelo (galleta integral). La<br />
sustitución de astaxantina en las galletas hechas de tres harinas (trigo, cebada y avena)<br />
demostró una reducción significativa en la tasa de glucosa liberada durante la<br />
digestión in vitro junto con un aumento en el contenido fenólico total (TPC) y la<br />
capacidad antioxidante del alimento. La liberación de glucosa libre significativamente<br />
menor (p
INTRODUCCIÓN<br />
Los granos enteros como el trigo, la cebada y la avena contribuyen de manera sustancial a nuestra<br />
dieta. Estos contienen una cantidad significativa de compuestos bioactivos como fibra, minerales,<br />
vitaminas y fitoquímicos [1,2] y, como tales, pueden jugar un papel importante en la mejora de la<br />
salud humana al reducir el riesgo de la diabetes [3,4] y el cáncer [5], a la vez que se regula el colesterol<br />
sérico [6] y se estimulan los beneficios de la microbiota intestinal [7]. En los últimos años ha aumen-<br />
19
CIENCIA Y<br />
TECNOLOGÍA<br />
tado el interés en la utilización de material alimenticio de granos integrales como ingredientes<br />
ricos en fibra, en productos de cereales, incluidos el pan [8], snacks [9,10], y<br />
pasta [11,12]. Estas investigaciones estudiaron el impacto de los cereales integrales y<br />
de la fibra tanto en las características fisicoquímicas de los productos alimenticios de<br />
cereales como en sus características de calidad nutricional.<br />
Una revisión reciente sobre este tema ilustra que la incorporación de ingredientes ricos<br />
en fibra en los productos de cereales a menudo da como resultado una aceptabilidad<br />
negativa del consumidor [13]. Por lo tanto, permanece un desafío para utilizar ambos,<br />
productos de cereales integrales, así como ingredientes alimentarios funcionales tales<br />
como material rico en fibra, en los productos alimenticios básicos.<br />
Investigaciones recientes sobre ingredientes alimentarios funcionales han mostrado<br />
interés en el desarrollo de alimentos que contengan algas marinas o materiales de<br />
algas [14,15]. Estos materiales han sido parte de la dieta humana desde el 600 a.C. [16]<br />
y tienen un papel en la dieta para el sustento humano debido a su amplia gama de<br />
nutrientes y compuestos bioactivos; tales como polisacáridos, proteínas, ácidos grasos<br />
poliinsaturados, minerales y cantidades significativas de antioxidantes [17,18]. Uno de<br />
estos materiales es Haematococcus pluvialis, cepa de microalga unicelular, que es<br />
una fuente rica de astaxantina (10,000-40,000 mg / kg) e ingredientes bioactivos asociados<br />
que incluyen fibra dietética [19].<br />
Varios cultivos celulares y estudios en animales han informado que la astaxantina tiene<br />
una potente actividad antioxidante 10 veces mayor que otros carotenoides como el β-<br />
caroteno, la luteína y la zeaxantina, y 500 veces más que la vitamina E [20-22]. Los<br />
carotenoides juegan un papel en prevenir o retrasar enfermedades degenerativas<br />
como el cáncer y las enfermedades de aterosclerosis [23-25], y pueden ser útiles en el<br />
desarrollo de alimentos funcionales [15].<br />
20<br />
Existe una escasez de información con respecto a la combinación de los compuestos<br />
nutricionales de material con base marina y granos integrales. Por lo tanto, el presente<br />
estudio es el primero en mostrar los equivalentes de glucosa (GGE) como un predictor<br />
de la respuesta glucémica, capacidades antioxidantes y las propiedades físicas de<br />
cereales y Hematococcus pluvialis en un alimento modelo.
MATERIALES Y MÉTODOS<br />
Recolección y preparación de muestras<br />
La microalga Hematococcus pluvialis desecada fue proporcionada por Supreme Biotechnologies<br />
Ltd. (Nelson, Nueva Zelanda) y se trituró usando una trituradora (AutoGrinder, M-EM0415, Sunbeam<br />
Corp Ltd., Auckland, Nueva Zelanda). El material molido se tamizó a través de un tamiz de 0.5 mm<br />
para obtener harina. El Trigo integral (Champion Flour, Auckland, Nueva Zelanda), la cebada (Ceres<br />
Organics, Auckland, Nueva Zelanda) y las harinas de avena (Ceres Organics, Auckland, Nueva<br />
Zelanda) se compraron localmente.<br />
Preparación de las galletas<br />
Las galletas se prepararon siguiendo el método estándar de la American Association of Cereal<br />
Chemistry (AACC) 10-50D [26] con una ligera modificación. La Tabla 1 ilustra los ingredientes secos<br />
utilizados (azúcar, sal y bicarbonato de sodio). Todos los ingredientes secos (excepto la harina) se<br />
mezclaron en un mezclador eléctrico (Breville, Melbourne, Australia) con manteca vegetal (Kremel-<br />
21
CIENCIA Y<br />
TECNOLOGÍA<br />
ta, Peerless foods, Braybook, Australia) durante 3 minutos a velocidad 1. La solución de<br />
dextrosa (8.9 g de dextrosa anhidra en 150 ml de agua) y agua destilada se añadieron<br />
a la mezcladora y se mezclaron durante 1 minuto más a velocidad 2 con raspado cada<br />
30 s. La harina se añadió y se mezcló durante 2 min con raspado cada 30 s. Las muestras<br />
experimentales se prepararon reemplazando la harina integral con astaxantina en<br />
polvo al 5%, 10% y 15%. La masa para galletas se laminó a un espesor de 6 mm utilizando<br />
un rodillo de medición y se cortó con un cortador de galletas de 57 mm de diámetro.<br />
Las galletas se colocaron en bandejas metálicas y se hornearon en un horno eléctrico<br />
recalentado (horno de convección turbofan BAKBAR, E3111, Moffat Pty Ltd., Rolleston,<br />
Nueva Zelanda) durante 8 min a 180 ° C. Las galletas se enfriaron a temperatura<br />
ambiente, se colocaron en bolsas de plástico herméticas y se almacenaron a temperatura<br />
ambiente durante 24 h antes del análisis de laboratorio.<br />
Tabla 1. Formulación de alimentos modelo.<br />
Muestra<br />
Harina integral<br />
(g)<br />
Polvo de<br />
Astaxantina (g)<br />
Otros ingredientes<br />
Control 225 -<br />
Manteca vegetal (64.0 g),<br />
azúcar (130 g), sal (2.1 g),<br />
bicarbonato de sodio (2.5 g),<br />
solución de dextrosa (33 g),<br />
agua (16 g)<br />
5% de polvo de<br />
astaxantina<br />
10% de polvo de<br />
astaxantina<br />
15% de polvo de<br />
astaxantina<br />
213.75 11.25<br />
202.5 22.5<br />
191.25 33.75<br />
Manteca vegetal (64.0 g),<br />
azúcar (130 g), sal (2.1 g),<br />
bicarbonato de sodio (2.5 g),<br />
solución de dextrosa (33 g),<br />
agua (16 g)<br />
22
Características físicas<br />
El diámetro de la galleta (mm) y el grosor (mm) se midieron usando calibradores (calibre digital<br />
INSIZE, serie 1112, INSIZE Inc., Loganville, GA, EE. UU.). El color de las muestras de galletas se midió en<br />
términos de los sistemas L *, a * y b * de la Comisión Europea de l'Eclairage (CIE) utilizando un colorímetro<br />
(Konica Minolta, Chroma Meters CR-210, Tokio, Japón). Las diferencias de color de las galletas<br />
se calcularon mediante la siguiente ecuación.<br />
Textura<br />
La dureza de las galletas (fuerza de fractura) se midió utilizando un analizador de textura (TA.XT más<br />
Texture Analyzer, Stable Micro Systems, Godalming, Reino Unido) con una plataforma de doblez de<br />
3 puntos. El analizador se estableció en una celda de carga de 50 kg; velocidad de prueba previa 2<br />
mm/s; velocidad de prueba 5 mm/s; velocidad posterior a la prueba 10 mm/s; volver al modo de<br />
inicio.<br />
Las galletas completas se colocaron en el anillo de soporte y la sonda se movió hacia abajo hasta<br />
que las muestras se rompieron. La fuerza pico (kg) se registró como dureza. Las mediciones se realizaron<br />
por triplicado.<br />
Humedad<br />
El contenido de humedad de las muestras de galletas se midió después de secar muestras en base<br />
para galletas (2 g) durante la noche en un horno a 105 ◦C.<br />
Determinación del contenido fenólico total<br />
El contenido de fenoles totales de las muestras se midió con el reactivo de Folin-Ciocalteu (mezcla<br />
de ácido fosfotúngstico y fosfomolíbdico; es reducido por compuestos fenólicos formando un<br />
complejo azul) utilizando el método descrito por Floegel et al., 2011 [27] con algunas modificaciones.<br />
Las muestras de la base (1 g) se dispersaron en 20 ml de metanol al 70% (colocándolo en un<br />
agitador durante la noche). La mezcla de muestra se centrifugó a 700 g de fuerza centrífuga relativa<br />
(FCR) durante 10 min y se recolectó el sobrenadante para determinar los fenoles totales. Los<br />
23
CIENCIA Y<br />
TECNOLOGÍA<br />
extractos brutos (0.5 ml) se mezclaron concienzudamente con reactivo de Folin-<br />
Ciocalteu 0.2 N recientemente preparado (2.5 ml), seguido de 2.0 ml de carbonato de<br />
sodio al 7.5% (Na2CO3) y se incubaron en la oscuridad durante 2 horas. La mezcla de<br />
reacción de absorbancia se midió a 760 nm. El ácido gálico (ácido gálico, 97%, CAS:<br />
149-91-7, Sigma-Aldrich, St. Louise, MO, EE. UU.) se utilizó como estándar y los resultados<br />
se expresaron en mg equialente a ácido gálico (GAE) por g de muestra.<br />
Propiedades antioxidantes<br />
La capacidad antioxidante de las muestras se midió mediante el ensayo DPPH (2.2-<br />
difenil-1-picrilhidrazilo) según lo descrito por Floegel et al., 2011 [27] con algunas modificaciones.<br />
Brevemente, se mezclaron 0.5 ml de extracto bruto con 1 ml de solución<br />
monofónica de DPPH 0,1 nM (CAS: 1898-66-4, Sigma-Aldrich, St. Louise, MO, EE.UU.)<br />
recién preparada y se incubó en la oscuridad a temperatura ambiente durante 30<br />
minutos. La absorbancia de la mezcla de reacción se midió a 517 nm.<br />
Para calcular el la capacidad de absorción se usó trolox (CAS: 53188-07-1, ACROS<br />
Organics , Morris, NJ, EE. UU.) como estándar y el resultado se expresó como μmol equivalente<br />
de trolox (TE) por g de muestra.<br />
La capacidad de absorbanción del radical de oxígeno (ORAC) se determinó según lo<br />
descrito por Floegel et al., 2011 con algunas modificaciones.<br />
Enseguida, se mezclaron 25 μL de extracto diluido con 150 μL de fluoresceína 10 nM en<br />
el pocillo de la microplaca y se incubaron durante 30 min a 37°C de temperatura.<br />
Veinticinco microlitros de solución de dihidrocloruro de AAPH (2,2-azobis (2-<br />
amidinopropano)) (CAS: 2997-92-4, Cayman Chemical, Ann Arbor, MI, USA) se añadieron<br />
a la mezcla de reacción preincubada. Se midió la fluorescencia (excitación 485<br />
nm, emisión 510 nm) desde la microplaca inferior cada 60 s durante un total de 60 min.<br />
Los datos se analizaron utilizando el software de análisis de datos Omega MARS (versión<br />
del programa 3.02 R2, BMG Labtech, Mornington, Australia), con el fin de calcular la<br />
capacidad antioxidante, el trolox fue utilizado como estándar y los resultados se expre-<br />
24
saron como μmol equivalente de trolox (TE) por g muestra.<br />
Análisis de la digestión de carbohidratos In Vitro<br />
(Equivlente glucemico de glucosa-GGE)<br />
El proceso de digestión in vitro se llevó a cabo con el método desarrollado por Foschia, Peressini,<br />
Sensidoni, Brennan y Brennan, 2015 [28] y utilizado por Gao, J.R. et al., 2016 [29]. El método estima la<br />
glucosa liberada de las muestras de galletas durante la hidrólisis enzimática durante 120 minutos<br />
para predecir la respuesta glucémica. En resumen: las digestiones se realizaron en macetas de<br />
plástico de 60 ml colocadas sobre una placa caliente de agitación a temperatura controlada (IKA<br />
RT 15, IKA Werke GmbH & Co. KG, Mendelheim, Alemania).<br />
Las muestras (0.5 g) se mezclaron con 30 ml de agua de ósmosis inversa y se mantuvieron a 37 ◦C<br />
durante 10 minutos con agitación constante en un astrónomo magnético. Se añadió una solución<br />
de pepsina (1 ml de pepsina 1 g en 10 ml de cloruro de hidrógeno 0,05 M (HCl) y se incubó durante 30<br />
min a 37 ° C. Se recogieron alícuotas (1 ml) de la mezcla de digestión y se añadieron a 4 mL de<br />
alcohol para detener la reacción enzimática. Se añadió Amiloglucosidasa (0.1 mL) a la mezcla de<br />
digestión para evitar la inhibición del producto final de α-amilasa pancreática.<br />
A continuación, se añadió a la mezcla una solución de pancreatina (5 ml de pancreatina al 2.5% en<br />
tampón de malato 0.1 M, pH 6.0). Se recogieron alícuotas de 1 ml adicionales a los 20, 60 y 120 min y<br />
se trataron como antes, luego se almacenaron a 4 ◦C hasta que se llevó a cabo el análisis de azúcares<br />
reductores. Se siguió el método del ácido 3.5 dinitrosalicílico (DNS) para medir el contenido de<br />
azúcar reductor de las muestras durante la digestión in vitro. La liberación de glucosa se calculó en<br />
mg de glucosa / g de muestra y se representó frente al tiempo y el área bajo la curva (AUC) se calculó<br />
dividiendo el gráfico en trapezoides.<br />
Análisis estadístico<br />
Todos los datos se analizaron mediante el software de análisis de datos, Minitab (versión 17, Minitab<br />
Inc., State College, PA, EE. UU.) para establecer diferencias significativas. El análisis de la varianza<br />
(unidireccional) se empleó con la prueba de Tukey con un intervalo de confianza del 95% (p
CIENCIA Y<br />
TECNOLOGÍA<br />
Tabla 2. Características físicas (después de la cocción: cambios en altura (%),<br />
diámetro (%) y pérdida de peso (%); contenido de humedad (%) y dureza<br />
(kg) de las galletas modelo)<br />
Muestra<br />
Incremento en<br />
altura (%)<br />
Incremento en<br />
diámetro (%)<br />
Pérdida de<br />
peso (%)<br />
Contenido de<br />
humedad (%)<br />
Dureza (kg)<br />
WCC 94.39 ± 3.06 a 3.93 ± 0.226 9.71 ± 0.04 a 7.50 ± 0.11 c 9.26 ± 0.13 a<br />
W5A 71.44 ± 8.39 b 2.96 ± 1.139 b 9.63 ± 0.02 a,b 7.83 ± 0.01 b 7.79 ± 0.16 b<br />
W10A 59.39 ± 3.06 b,c 2.27 ± 0.216 b 9.48 ± 0.12 a,b 7.91 ± 0.07 b 7.35 ± 0.58 b<br />
W15A 52.94 ± 0.75 c 1.15 ± 0.925 9.44 ± 0.12 b 8.21 ± 0.03 a 7.06 ± 0.48 b<br />
BCC 94.33 ± 6.78 a 5.23 ± 1.168 10.31 ± 0.11 a 7.74 ± 0.02 d 4.12 ± 0.12 c<br />
B5A 83.50 ± 1.04 a,b 4.76 ± 0.444 10.41 ± 0.11 a 7.79 ± 0.02 c 4.98 ± 0.20 b<br />
B10A 74.61 ± 2.91 b,c 3.67 ± 0.731 b 10.46 ± 0.20 a 7.90 ± 0.01 b 5.26 ± 0.22 b<br />
B15A 65.50 ± 4.84 c 2.72 ± 0.314 10.67 ± 0.28 a 8.17 ± 0.02 a 6.21 ± 0.10 a<br />
OCC 70.94 ± 0.91 a 23.20 ± 0.25 a 11.54 ± 0.17 a 5.55 ± 0.05 d 7.57 ± 0.05 a<br />
O5A 67.94 ± 2.46 a,b 12.81 ± 0.49 a<br />
O10A 64.55 ± 0.25 b 7.80 ± 0.05 c<br />
11.14 ± 0.23<br />
a,b<br />
10.63 ± 0.22<br />
b,c<br />
6.09 ± 0.04 c 7.23 ± 0.14 a,b<br />
6.66 ± 0.04 b 7.02 ± 0.12 b<br />
O15A 55.55 ± 0.91 c 3.62 ± 0.14 d 10.23 ± 0.23 c 7.12 ± 0.09 a 6.16 ± 0.23 c<br />
26
Tabla 3. Los perfiles de color CIE de las galletas<br />
Muestra L* a* b* E<br />
Color de la Superficie de la galleta<br />
WCC 90.40 ± 0.42 a -5.79 ± 0.35 a 33.05 ± 0.09 a 96.43 ± 0.44 a<br />
W5A 84.14 ± 0.26 b -7.37 ± 0.08 b 29.16 ± 0.23 b 89.36 ± 0.32 b<br />
W10A 82.20 ± 0.10 c -8.72 ± 0.20 c 27.42 ± 0.06 c 87.09 ± 0.13 c<br />
W15A 81.42 ± 0.32 c -8.27 ± 0.08 c 26.45 ± 0.34 d 86.01 ± 0.40 d<br />
BCC 94.43 ± 0.45 a -8.16 ± 0.76 a 34.55 ± 0.27 a 100.89 ± 0.58 a<br />
B5A 86.97 ± 0.19 b -9.25 ± 0.04 b 32.16 ± 0.07 b 93.19 ± 0.20 b<br />
B10A 84.77 ± 0.23 c -7.88 ± 0.25 a 30.06 ± 0.15 c 90.29 ± 0.27 c<br />
B15A 83.10 ± 0.14 d -7.83 ± 0.01 a 27.95 ± 0.14 d 88.02 ± 0.18 d<br />
OCC 91.31 ± 0.69 a -5.64 ± 0.34 a 35.24 ± 0.15 a 98.04 ± 0.71 a<br />
O5A 84.19 ± 0.14 b -7.63 ± 0.34 b 30.64 ± 0.15 b 89.91 ± 0.20 b<br />
O10A 82.21 ± 0.13 c -7.87 ± 0.13 b 28.26 ± 0.11 c 87.31 ± 0.17 c<br />
O15A 80.77 ± 0.15 d -8.17 ± 0.13 b 26.56 ± 0.19 d 85.39 ± 0.22 d<br />
Color de la base de la galleta<br />
WCC 87.20 ± 0.20 a -0.32 ± 0.03 a 45.33 ± 0.10 a 97.55 ± 0.30 a<br />
W5A 77.82 ± 0.06 b -6.32 ± 0.04 c 43.72 ± 0.26 b 90.29 ± 0.01 b<br />
W10A 75.42 ± 0.22 c -6.98 ± 0.03 d 38.31 ± 0.15 c 84.88 ± 0.13 c<br />
W15A 69.10 ± 0.30 d -6.20 ± 0.02 b 34.13 ± 0.12 d 77.32 ± 0.22 d<br />
BCC 95.13 ± 0.07 a -13.41 ± 0.21 c 43.14 ± 0.41 a 105.32 ± 0.13 a<br />
B5A 82.96 ± 0.62 b -5.86 ± 0.23 a 43.95 ± 0.65 a 94.06 ± 0.30 b<br />
B10A 74.46 ± 0.63 c -6.56 ± 0.12 b 44.02 ± 0.09 a 86.74 ± 0.56 c<br />
B15A 71.13 ± 0.77 d -6.04 ± 0.38 a,b 39.85 ± 1.38 b 81.76 ± 0.24 d<br />
OCC 93.15 ± 0.59 a -9.32 ± 0.1.34 b 49.41 ± 1.35 a 105.86 ± 0.02 a<br />
O5A 85.92 ± 0.27 b -8.36 ± 0.09 a,b 39.58 ± 0.21 b,c 94.97 ± 0.16 b<br />
O10A 73.24 ± 0.36 c -7.33 ± 0.03 a 36.04 ± 0.07 c 81.96 ± 0.29 c<br />
O15A 71.19 ± 0.47 d -6.99 ± 0.57 a 41.34 ± 2.68 b 82.64 ± 0.97 c<br />
27
CIENCIA Y<br />
TECNOLOGÍA<br />
Muestra<br />
Tabla 4. Contenido total fenólico y capacidad antioxidante<br />
TPC (mg GAE/g<br />
Muestra)<br />
DPPH ( µmol<br />
TE/muestra)<br />
ORAC (mmol<br />
TE/g Muestra)<br />
WCC 0.59 ± 0.01 d 0.54 ± 0.01 d 0.09 ± 0.001 b<br />
W5A 0.80 ± 0.01 c 0.95 ± 0.03 c 0.11 ± 0.001 a<br />
W10A 0.95 ± 0.01 b 1.10 ± 0.01 b 0.12 ± 0.001 a<br />
W15A 1.14 ± 0.01 a 1.26 ± 0.03 a 0.12 ± 0.004 a<br />
BCC 0.63 ± 0.01 c 1.36 ± 0.01 d 0.08 ± 0.003 b<br />
B5A 0.95 ± 0.02 b 1.69 ± 0.02 c 0.09 ± 0.002 a<br />
B10A 1.15 ± 0.09 a 1.74 ± 0.01 b 0.09 ± 0.002 a<br />
B15A 1.27 ± 0.01 a 1.79 ± 0.01 a 0.10 ± 0.002 a<br />
OCC 0.87 ± 0.01 d 1.13 ± 0.01 d 0.08 ± 0.001 c<br />
O5A 1.03 ± 0.01 c 1.22 ± 0.01 c 0.10 ± 0.002 b<br />
O10A 1.28 ± 0.01 b 1.34 ± 0.01 b 0.10 ± 0.001 a<br />
O15A 1.44 ± 0.01 a 1.46 ± 0.01 a 0.11 ± 0.001 a<br />
28<br />
Los datos se presentan como media ± desviación estándar, n = 3; (a-d), las medias dentro de las mismas columnas para el<br />
mismo grupo de galletas de harina no comparten el mismo superíndice son significativamente diferentes (p
Figura 1. Reducción de azúcar liberado (mg / g de muestra) después de 120 min de<br />
digestión de galletas integrales<br />
Estandarizado,<br />
mg Glucosa/g de prodcuto<br />
Estandarizado,<br />
mg Glucosa/g de prodcuto<br />
Estandarizado,<br />
mg Glucosa/g de prodcuto<br />
(A) trigo, (B) cebada y (C) harina de avena con sustitución de astaxantina. WCC, control de galletas de trigo; W5A,<br />
galleta de trigo + 5% de astaxantina; W10A, galleta de trigo + 10% de astaxantina; W15A, galleta de trigo + 5% e<br />
astaxantina; BCC, control de galleta de cebada; B5A, galleta de cebada + 5% de astaxantina; B10A, galleta de<br />
cebada + 10% de astaxantina; B15A, galleta de cebada + 15% de astaxantina; OCC, control de galletas de avena;<br />
O5A, galleta de avena + 5% de astaxantina; O10A, galleta de avena + 10% de astaxantina; O15A, galleta de avena<br />
+ 15% de astaxantina<br />
29
CIENCIA Y<br />
TECNOLOGÍA<br />
Figura 2. Reducción de azúcar liberado (mg / g de muestra) durante el<br />
proceso de digestión in vitro de 120 minutos de galletas integrales<br />
Azúcar (mg/g)<br />
Azúcar (mg/g)<br />
Tiempo (minutos)<br />
Tiempo (minutos)<br />
Azúcar (mg/g)<br />
Tiempo (minutos)<br />
(A) trigo, (B) cebada y (C) harina de avena con sustitución de astaxantina. WCC, control de galletas<br />
de trigo; W5A, galleta de trigo + 5% de astaxantina; W10A, galleta de trigo + 10% de astaxantina;<br />
W15A, galleta de trigo + 5% de astaxantina; BCC, control de galleta de cebada; B5A, galleta de<br />
cebada + 5% de astaxantina; B10A, galleta de cebada + 10% de astaxantina; B15A, galleta de<br />
cebada + 15% de astaxantina; OCC, control de galletas de avena; O5A, galleta avena + 5% de<br />
astaxantina; O10A, galleta de avena + 10% de astaxantina; O15A, galleta de avena + 15%<br />
astaxantina.r; O5A, galleta de avena + 5% de astaxantina; O10A, galleta de avena + 10% de<br />
astaxantina; O15A, galleta de avena + 15% de astaxantina.<br />
30
RESULTADOS Y DISCUSIÓN<br />
Las galletas se prepararon usando polvo de astaxantina y harina integral. Se analizaron los efectos<br />
del reemplazo del polvo de astaxantina en las propiedades físicas y propiedades funcionales de las<br />
galletas integrales de harina.<br />
Propiedades físicas de las galletas<br />
Las características físicas de las galletas se resumen en la Tabla 2. Los resultados mostraron una<br />
reducción significativa (p
CIENCIA Y<br />
TECNOLOGÍA<br />
atribuirse a la naturaleza hidrofílica de los ingredientes [30].<br />
El factor de propagación de una galleta se ve afectado por la viscosidad de la masa,<br />
así como por la reacción ácido-base de los ingredientes (bicarbonato de sodio y grasa),<br />
causando que las burbujas en la masa se expandan en volumen [31].<br />
La evaluación física de las galletas informadas por [32,33] sugirió que el factor de propagación<br />
se ve afectado por la capacidad de retención de agua de los ingredientes.<br />
Las galletas hechas con cebada integral tenían un mayor contenido de humedad al<br />
aumentar la adición de astaxantina. La razón de este fenómeno es que el estado físico<br />
del almidón, la proteína y la fibra son los determinantes clave de la capacidad de<br />
retención de agua de la harina, como se sugiere en otros documentos [34-36]. El contenido<br />
de humedad de las galletas de trigo, avena y cebada aumentó significativamente<br />
(p
Color<br />
El perfil de color de las muestras de galletas (superficie y base) se resume en la Tabla 3. Tanto el color<br />
de la superficie y el color total (representado por la muestra de base) se midieron para determinar si<br />
hubo alguna interacción en términos de adición de alimentos y mejora del color. La suma de astaxantina<br />
a tres tipos de galletas de harina significativamente (p 5% de astaxantina> 10% de astaxantina> 15% de galletas de astaxantina. El factor<br />
principal que causa el cambio de color de las galletas se debe al pigmento del polvo de astaxantina,<br />
ya que el nivel de sustitución aumentó la ligereza de las galletas disminuyó y el verdor aumentó.<br />
Sin embargo, la reacción entre azúcares reductores y aminoácidos (reacción de malla, dextrinización<br />
de almidón y caramelización) que es inducida por el calentamiento durante el tiempo de<br />
cocción también mejora la oscuridad del color de la galleta [39] como se refleja en el cambio de<br />
color (Tabla 3; valor E).<br />
Contenido fenólico total (TPC) y actividad antioxidante de las galletas<br />
El contenido fenólico, la eliminación de radicales DPPH y la actividad ORAC de las galletas se resumen<br />
en la Tabla 4. Se puede observar que el contenido fenólico aumentó significativamente (p<br />
CIENCIA Y<br />
TECNOLOGÍA<br />
la sustitución de astaxantina en el siguiente orden (5%> 10%> 15%) y redujeron significativamente<br />
la cantidad de azúcar reductor liberado (calculado como mg de glucosa /<br />
g de muestra del área incremental bajo la curva (iAUC) ) en comparación con las<br />
galletas de control.<br />
Es posible que la alta actividad antioxidante del polvo de astaxantina esté relacionada<br />
con la disminución de la tasa de liberación de azúcar [21]. Los investigadores han<br />
demostrado que los antioxidantes pueden afectar la actividad enzimática durante la<br />
digestión [42].<br />
La interacción entre compuestos fenólicos y enzimas digestivas [43] podría afectar las<br />
interacciones almidón-fenólicas no covalentes impidiendo así la degradación del<br />
almidón [44,45]. Además, la tasa de liberación de azúcar también puede reducirse<br />
debido a la red de fibra no amilácea y proteína en el sistema que atrapa los gránulos<br />
de almidón y actúa como una barrera física que limita la accesibilidad de la enzima<br />
[28,46].<br />
La Figura 2 ilustra la velocidad de reacción de la conversión de almidón a la liberación<br />
de azúcar reductor durante el período de digestión in vitro de 120 minutos. A partir de<br />
esta figura, se puede observar que la velocidad de reacción entre 20-120 minutos<br />
parece ser mayor para las muestras de control en comparación con las muestras que<br />
contienen astaxantina. También se puede observar que las muestras de avena generalmente<br />
mostraron un perfil de liberación de azúcar menor que las muestras de cebada<br />
y trigo.<br />
Es posible que los estudios de digestión in vitro observados en las Figuras 1 y 2 estén<br />
relacionados con el contenido fenólico total / actividad antioxidante de las muestras<br />
(Tabla 4).<br />
Se requiere trabajo adicional para determinar si esta es una relación indirecta o si existe<br />
una asociación mecanística entre el contenido fenólico de las galletas y la digestión<br />
reducida del almidón.<br />
34
CONCLUSIONES<br />
La investigación ha ilustrado el posible uso de nuevos ingredientes naturales para avisar sobre la<br />
calidad y actividad biológica de alimentos simples. En particular, la digestión in vitro (análisis GGE)<br />
de las galletas demostró una liberación de glucosa significativamente menor cuando la astaxantina<br />
aumentaba en la formulación. Los resultados también demostraron que la combinación de<br />
astaxantina con harina integral mejora significativamente las propiedades antioxidantes de las<br />
galletas. Por lo tanto, la inclusión de astaxantina ilustra una sinergia potencial entre las microalgas y<br />
la harina integral del alimento modelo. Como tal, esta combinación puede contribuir a la ingesta<br />
de compuestos bioactivos naturales en las dietas humanas para los posibles beneficios de salud.<br />
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CIENCIA Y<br />
TECNOLOGÍA<br />
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