Tema 17. Procesado de los alimentos Afectación de la calidad nuticional

Transcripción

1 Tema 17 Procesado de los alimentos Afectación de la calidad nuticional

2 Procesado de los alimentos Introducción Procesado. Clasificación. Influencia del procesado en la digestibilidad Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes

3 Introducción El procesado de los alimentos puede modificar: Valor nutricional Digestibilidad Color Olor Sabor Volumen / Consistencia etc.

5 Procesado. Clasificación. Consiste en transformarlos de su estado natural a otro estado con la finalidad de aumentar: La digestibilidad La apetecibilidad La vida media, etc. Tipos de procesado Subdivisión Unión Actuación con temperatura Otros métodos de procesado

6 Procesado. Clasificación. Subdivisión Consiste en dividir el alimento en porciones más pequeñas mediante energía mecánica Tipos: Simple Con separación de partes Separación de sólidos Separación sólido-líquido Separación entre líquidos

7 Procesado. Clasificación. Subdivisión simple Consiste en dividir los alimentos en trozos de similar tamaño entre sí y mantienen el aspecto original. cortado con cuchillo picado (cuchillo o picadora) triturado Pocos cambios nutritivos aumenta la posibilidad de oxidación vitaminas y ácidos grasos insaturados

8 Procesado. Clasificación. Subdivisión con separación de partes Separación de sólidos pelados, deshuesados, eviscerados y tamizados Se eliminan aquellas partes menos digeribles del alimento (aumento de digestibilidad) aumento de principios inmediatos y energía pérdidas de: vitaminas minerales fibra dietética

9 Procesado. Clasificación. Subdivisión con separación de partes Separación sólido-líquido exprimido, filtración, espumado, sedimentación y centrifugación Si se eliminan los líquidos acuosos vitaminas hidrosolubles, minerales y azucares. oleosos vitaminas liposolubles, ácidos grasos esenciales, grasa Si se eliminan los sólidos fibra, ocasionalmente hidratos de carbono y proteínas

10 Procesado. Clasificación. Subdivisión con separación de partes Separación entre líquidos decantación y centrifugación si se elimina al fase acuosa se pierde: minerales, vitaminas hidrosolubles, azucares si se elimina la fase oleosa se pierde vitaminas liposolubles, ác. grasos esenciales, grasa.

11 Procesado. Clasificación. Unión Consiste en juntar nuevos alimentos por simple conjunción o por interacción. mezcla, batido y amasado incremento del valor nutritivo (efecto aditivo) pérdidas nutritivas Descenso de la biodisponibilidad Utilización de sustratos por microorganismos (yogur)

12 Procesado. Clasificación. Actuación con temperatura Disminución de temperatura Aumenta la vida media del alimento Algunas perdidas nutritivas Afecta fundamentalmente a las características físicoquímicas (helados) Aumento de temperatura Calor húmedo Calor seco Calor a través de placa caliente Calor generado en el interior del alimento

13 Procesado. Clasificación. Actuación con temperatura. Calor húmedo Consiste en aplicar calor por medio de agua líquida o vapor cocidos, escaldados, blanqueados y autoclavados Las perdidas de nutrientes dependen de: binomio temperatura / tiempo solubilización de sustancias y desechado de líquidos

14 Efecto del calor húmedo. Perdidas de nutrientes por acción de la cocción (%) Ca Fe P B1 B2 B3 C caroteno Olla a presión Cocción poca agua Cocción media agua Cocción mucha agua

15 Procesado. Clasificación. Actuación con temperatura Calor seco atmósfera seca y caliente (hornos) binomio temperatura / tiempo solubilización de sustancias poco importante, más importante son las pérdidas por exudación.

16 Procesado. Clasificación. Actuación con temperatura Calor a través de placa caliente con ayuda de un cuerpo graso (fritura y salteados) es frecuente alternar con cocción (mixta) Adición voluntaria de líquido Exudación de los alimentos la sustancia grasa impregna la superficie del alimento y forma una costra binomio temperatura / tiempo aporte nutricional por la grasa

17 Procesado. Clasificación. Actuación con temperatura Calor generado en el interior del alimento microondas efectos similares a otras actuaciones de calor depende de como se realice (cocción, seco, etc.) la localización de perdidas de nutrientes es distinta

18 Procesado. Clasificación. Otros métodos de procesado Suelen emplearse para eliminar gérmenes Tipos principales Radiaciones inactivación de vitaminas activación de vitaminas (ergosterol) Atmósferas modificadas movilización de nutrientes sustracción de calcio hacia corteza en quesos en ambiente amoniacal (microorganismos).

20 Procesado sobre digestibilidad Suele aumentar con el procesado subdivisión más fáciles de triturar (mejor que la boca) eliminación de partes poco/no digeribles (piel, huesos, cartílagos, etc.) unión composición más equilibrada = digestión más armónica calor desnaturalización proteica, emulsión grasa, dextrinación, disolución de pectinas y celulosa, etc.

22 Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Las pérdidas se pueden clasificar en: Reparables Disolución de compuestos hidrosolubles, minerales y vitaminas (si emplea dicho líquido) cocciones desuerado (lactosa) Irreparables Destrucción de nutrientes por: calor, ph, luz, oxigenación, microorganismos, etc.

23 Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Agentes destructores de nutrientes: 1- calor: inactivación de vitaminas destrucción de carbohidratos (hasta 70%) 2- ph desnaturalización de nutrientes puede ser reversible 3- luz inactivación de vitaminas A y B 2 activación de vitamina D

24 Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Agentes destructores de nutrientes 4- oxigenación (mala conservación) vitaminas antioxidantes ác. grasos insaturados 5- microorganismos utilización de nutrientes como sustratos inutilización de alimentos fuentes importantísimas de algunas vitaminas

25 Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes El procesado ocasiona: Modificaciones del valor nutritivo de proteínas Modificaciones del valor nutritivo de grasas Modificaciones del valor nutritivo de hidratos de carbono Modificaciones del valor nutritivo de vitaminas

26 Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes El procesado ocasiona: Modificaciones del valor nutritivo de proteínas Modificaciones del valor nutritivo de grasas Modificaciones del valor nutritivo de hidratos de carbono Modificaciones del valor nutritivo de vitaminas

27 Influencia sobre proteínas Los casos más desfavorables son las pérdidas de aminoácidos (bajo efecto) Principal efecto desnaturalización modificación de estructuras cuaternaria a secundaria por diversos factores térmico (calor o frío) mecánico (batido, centrifugación) radiaciones agentes químicos (sales, ácidos, bases, enzimas)

28 Influencia sobre proteínas Principales factores como modificadores del valor nutritivo de aminoácidos Aminoácidos Calor O 2 Luz ph<7 ph7 ph>7 M.O. fenilalanina o o o o o o - isoleucina o o o o o o - leucina o o o o o o - lisina - o o o o o - metionina o o o o o o - treonina - o o - o - - triptofano o o - - o o - valina o o o o o o - Clave: - afecta o no afecta

29 Influencia sobre proteínas La desnaturalización puede: Aumentar la digestibilidad proteica Son más fácilmente atacables por los jugos digestivos Disminuir el valor nutricional de la leche materna: Lactoferrinas Inmunoglobulinas y sustancias antimicrobianas (lisozima y estreptogenina)

30 Influencia sobre proteínas La desnaturalización proteica supone cambios en su reactividad: Las enzimas pierden su actividad Beneficioso (enzimas que reducen el valor nutritivo) Antitripsinas de las leguminosas Ovomucoide y ovoinhividor Avidina Perjudicial Ruptura de puentes disulfuro disminuye la biodisponibilidad de minerales

31 Influencia sobre proteínas Efectos concretos: Tratamiento térmico Tratamiento alcalino Reacción de Maillard Pirólisis proteica

32 Influencia sobre proteínas Efecto de la temperatura Recombinación entre grupos reactivos lisina (ε-amino) y glutámico o aspártico (carboxilo) O=C-OH (CH ) 2 n CH CH (CH ) 2 4 NH 2 LISINA ASPARTICO (n=1) GLUTAMICO (n=2) CH (CH ) 2 4 NH CO (CH ) 2 n CH ASPARTIL-LISINA (n=1) GLUTAMIL-LISINA (n=2)

33 Efecto térmico sobre proteínas lisina (ε-amino) y glutámico o aspártico (carboxilo) el resultado es el isopéptido ε (γ-glutamil)- lisina no puede ser hidrolizado en tubo digestivo (absorción como dipeptido y metabolización renal) disminuye la biodisponibilidad

35 *muy importante en caseinatos Tratamiento alcalino en proteínas La desnaturalización con álcalis se usa: en subproductos proteicos para texturizarlos (proteína de oleaginosa, sangre, plumas, harinas de pescado) en la elaboración de caseinatos Efecto para embutidos, sopas preparadas, salsas, etc. dehidroalanina (formada a partir de cisteina y fosfoserina) se condensa con lisina formando lisinoalanina* no absorbible y posible nefrotóxico

37 Reacción de Maillard Azúcares reductores sobre aminoácidos Importante en leche y productos lácteos reacción lisina con lactosa mejor en productos de baja Aw leches infantiles y polvo (desequilibrio aminoácidos) También se produce R. de Maillard entre aminoácidos y Ac. grasos peroxidados. Posible potencial mutagénico

39 Pirólisis proteica Por el tostado, asado o fritura Además de la desnaturalización proteica transformación de aminoácidos glutámico y triptófano triptófano a partir de 300 C efectos mutagénicos

40 Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Modificaciones del valor nutritivo de grasas por: Rancidez hidrolítica Rancidez oxidativa Termoxidación Efectos sobre el valor nutritivo del refinado de aceites Efectos sobre el valor nutritivo en la hidrogenación de grasas

41 Modificaciones sobre grasas Proceso tecnológico puede ocasionar o favorecer cambios nutricionales Compuestos más afectados ácidos grasos poliinsaturados Acidos grasos Calor O 2 Luz ph<7 ph7 ph>7 M.O. poliinsatura. o - - o o - - Clave: - afecta o no afecta

42 Modificaciones sobre grasas Rancidez hidrolítica (frecuente) Aumenta la acidez libre por hidrólisis enzimática Se liberan ácidos grasos de triglicérido, fosfolípidos y glicolípidos Lipasas altamente específicas fosfolipasas, gilicolipidohidrolasas origen bacteriano, o del propio alimento Producen sabores y olores típicos *acroleína por acción del calor sobre glicerol liberado

43 Modificación sobre grasas Rancidez oxidativa los ácidos grasos insaturados se enrancian confiriendo sabores, olores, colores e incluso texturas desagradables al alimento. autoxidación (sin intervención de enzimas) catálisis por lipoxigenasas efectos nutricionales inutilización de ácidos grasos esenciales (más vulnerables) pérdida de vitamina E. *formación de epóxidos con acciones cancerígenas, y/o alérgicas

44 Modificaciones sobre grasas Termoxidación El agente desencadenante es la temperatura (>200 C) mayor efecto a mayor temperatura y tiempo típica en aceites de fritura efectos nutricionales similares a rancidez oxidativa pérdidas de ác. grasos esenciales y vit. E *formación de acroleína y monómeros cíclicos de elevada toxicidad

45 Modificaciones sobre grasas Refinado de aceites Usos: para eliminar compuestos tóxicos como el gosipol en aceite de algodón para mejorar caracteres organolépticos Fases que más afectan: decoloración y desodorización. perdidas de tocoferoles y tocotrienoles (vit. E) aumenta el riesgo de oxidación (ác. grasos esenciales). isomerización de ác. grasos esenciales

46 Modificaciones sobre grasas Hidrogenación de grasas Uso: obtención de margarinas Efectos nutricionales descenso de antioxidantes (vit. E) isomerización de ác. grasos esenciales

47 Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Modificaciones del valor nutritivo de hidratos de carbono No se le ha dado importancia Las principales fuentes de carbohidratos son los vegetales: frecuentemente se consumen en crudo El % de hidratos de carbono es elevado, por lo que pequeñas pérdidas se menosprecian.

48 Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Modificaciones del valor nutritivo de hidratos de carbono Reacción de Maillard perdida del azúcar reductor Caramelizaciones pequeñas perdidas de carbohidratos posible efectos tóxico

49 Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Modificaciones del valor nutritivo de hidratos de carbono Almidones alimentarios molienda aumenta biodisponibilidad envejecimiento de amilosa con el tiempo por pérdida de agua cristaliza / menos biodisponible (pan duro menos nutritivo) almidones modificados efectos desconocidos OMS recomienda <5% en alimentos infantiles

50 Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Modificaciones del valor nutritivo de vitaminas El agente que más le afecta es el calor, depende de: Tipo de calor (intensidad) Tipo y tamaño del alimento

51 Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Modificaciones del valor nutritivo de Vitaminas vitaminas Calor O 2 Luz ph<7 ph7 ph>7 Hum M.O. A o o - - B o o B 2 - o - o o B 3 o o o o o o - B 5 - o o o o - - B 6 - o - o o o - B 8 - o o o o o - B o - B 12 o - - o o o - C o D o o E o o o - - K o o - - o - - Clave: - afecta o no afecta

52 Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Modificaciones del valor nutritivo de Hervidovitaminas C B 1 B 2 B 3 B 5 B 6 B 8 B 9 B 12 Cereales* Verduras Frutas** Carne a - Pescado Huevos*** Leche pasterizada Leche esterilizada Leche UHT * pasta ** cualquier tratamiento térmico *** pasados por agua o escalfados (no duros) a solo para el hígado

53 Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Modificaciones del valor nutritivo de vitaminas Asado-horneado C B 1 B 2 B 3 B 5 B 6 B 8 B 9 B 12 Cereales* Verduras Carne Pescado Huevo Lácteos** * elaboración de pan y pasteles ** uso de lácteos en la preparación de platos

54 Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Modificaciones del valor nutritivo de vitaminas Fritos-tostados C B 1 B 2 B 3 B 5 B 6 B 8 B 9 B 12 Cereales* Verduras Carne** Pescado Huevo*** Lácteos**** * fundamentalmente a pan tostado ** frita, grill o parrilla *** fundamentalmente tortilla o revuletos **** salsas con base láctea

55 Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Modificaciones del valor nutritivo de vitaminas Las vitaminas liposolubles suelen ser más estables al calor. Solo se indican pérdidas de vitamina E (20%) en: Hervido de la leche Preparación de la carne

56 FIN