FIBRA DIETETICA FIBRAS INSOLUBLES Y FIBRAS SOLUBLES. Ing. Eduardo I. Molina C.

Transcripción

1 FIBRA DIETETICA FIBRAS INSOLUBLES Y FIBRAS SOLUBLES Ing. Eduardo I. Molina C.

2 Que es la Fibra dietética? Definición Legal NOM 086 Fibra dietética, componentes del material vegetal (polisacáridos no amiláceos y lignina) que no son digeridos por las enzimas del sistema digestivo de los mamíferos.

3 Que es la Fibra Dietética? La AACC en el 2001 ha definió a la fibra dietética como La parte comestible de plantas o carbohidratos análogos que son resistentes a la digestión y a la absorción en el intestino delgado y una total o parcial fermentación en el intestino grueso. La fibra dietética incluye polisacáridos, oligosacáridos, lignina y sustancias asociadas de plantas. La fibra dietética promueve efectos fisiológicos benéficos, incluyendo la laxatividad, la reducción de colesterol en la sangre y los niveles de azúcares en la sangre.

4 Que es Fibra Dietética? Esta definición incluiría a: A) Celulosa, Hemicelulosa, Polifructosa, gomas mucilagos y pectinas B) Dextrinas no digeribles, carbohidratos sintetizados, y almidones resistentes C) Ceras, Fitatos, Saponinas y Taninos

5 Qué es la Fibra Dietética? Definición reciente incluye fibras solubles ya que tienen las mismas características fisiológicas que las fibras insolubles.

6 Beneficios Fisiólógicos de la Fibra Insoluble Menor riesgo de: Males Diverticulares Males del Corazón Diabetes Cancer Sobrepeso / Obesidad Estreñimiento

7 Celulosa de Plantas Estructura Química de la Celulosa Microfibrilla Micela Cadenas de Celulosa

8 Fibra Insoluble y Soluble Fibra Insoluble Incluye celulosa, hemicelulosa, lignina, cutina, suberina, quitina/quitosano, almidón resistente Asociada a una menor velocidad de transito intestinal de la masa fecal, saciedad, posible reducción del riesgo de cancer del colon Ejemplos: Cereales (Trigo, Avena, Soya) Plantas (Bambú, algodón) Vegetales (Papa, Chícharo, Betabel, Tomate, Zanahoria) Frutas (Manzana, Limón) Fibra Soluble Polisacáridos Incluye pectinas, gomas (hidrocoloides), beta-glucanos Solubles en agua con propiedades de viscosidad o de gelación Asociadas a una menor respuesta glicémica, menores niveles de colesterol y LDL Ejemplos: Inulina FOS/GOS Polidextrosa Otras (Psyllium, Guar, Xantano, Arabinogalactano, beta-glucanos de Avena y Cebada)

9 Combinando Fibras Solubles e Insolubles La fibra dietaria proporcionada por dietas mixtas contiene aproximadamente dos a tres cuartos de fibra insoluble 1 Formular alimentos con un balance de fibra insoluble y soluble es necesario para obtener los beneficios fisiológicos únicos que cada fibra proporciona. 1 American Dietetic Association Position Paper : Health implications of dietary fiber, Julio 2002, Volumen 102, No. 7

10 Fibras Insolubles

11 Componentes de la Fibra Dietética: Celulosa y Hemicelulosa Celulosa: El carbohidrato más abundante en la naturaleza, es el componente estructural primario de todas las plantas. Polímero de unidades Beta-D Glucanos de hasta 10,000 monómeros. Es insoluble en agua, no digerible y forma la mayor parte de la fibra. Hemicelulosa: Polisacáridos de Plantas extraídos mediante soluciones alcalinas acuosas. Polímeros de Beta D-glucano con 50 a 200 monómeros. Los monómeros son Xilosa, Arabinosa, Manosa, glucosa y galactosa

12 Componentes de la Fibra Dietética: Lignina Lignina: Es un polímero no sacárido proveniente de alcoholes aromático de las plantas. Al madurar la planta produce más lignina la cual es el cemento para mantener unida la pared celular de la planta.

13 Fuentes de Fibra Insoluble Salvados: Contiene concentraciones muy bajas de fibra dietética (40-50%). Los Salvados provienen principalmente de la molienda de la cascarilla de los cereales. Contienen residuos de grasas y aceites naturales, proteínas (potencial alergénico). - Procesos Adicionales: Estabilizado (eliminación de Microorganismos y Enzímas que promueven la oxidación). Fibra de cotiledones: Provenientes de los cotiledones resultantes del proceso de extracción del aceite de soya o de la extracción de la leche de soya (Okara), a los cuales se les ha eliminado la cascarilla y el aceite.

14 Salvados de Cereales Tipo %FDT Corn Bran 84 Red Wheat Bran 49 White Wheat Bran 41 Oat Bran 17 Beneficios de los Salvados Estabilizados: Mayor vida útil (9 meses vs. 3 meses) Mejor sabor Mejor calidad microbiológica FDT = Fibra dietaria total en base seca

15 Fuentes de Fibra Insoluble Fibras de Cereales Concentradas: Estas fibras son el resultado de la concentración de las celulosas y las hemicelulosas al eliminar impurezas presentes en las fibras crudas. El principal proceso es el tratamiento con Acidos fuertes y Alcalís digerir y disolver las ligninas y los demás componentes diferentes a la celulosa y la hemicelulosa. Suelen tratarse con Peróxico para lograr colores más claros que los salvados. Tipicamente contienen 90% o más de fibra dietética, sus caracterísiticas difieren en cuanto a la fuente de la fibra y el grado de concentración. Este proceso hace las fibras más flexibles, menos arenosas, más aceptables en sabor y aumenta su capacidad de retención de agua y aceite.

16 Proceso de Obtención de Fibras Insolubles Digestión Lavado Neutralización (Ajuste Color) Drenado Secado Molienda y Clasificación Empaque

17 Refinación de Fibras Insolubles Cascarilla Avena Etapa 1 Etapa 2 Etapa 3 Etapa 4

18 Capacidad de absorción de agua y aceite Celulosa Hemicelulosa Lignina Etapa 1 Etapa 2 Etapa 3 Etapa 4 Etapa 5 Etapa 6 Agua (%) Aceite (%) Etapa 1 Etapa 2 Etapa 3 Etapa 4 Etapa 5 Etapa 6

19 Que fibra utilizar? 1) Qué espera que la fibra haga en su producto? - Enriquecimiento de fibra - Funcionalidad

20 Norma 086 SSA Los productos adicionados de fibra deben tener 2.5g de fibra más que la cantidad contenida naturalmente en el alimento. La metodología para determinar Fibra dietética se encuentra en dicha norma.

21 Qué fibra utilizar? Enriquecimiento: Salvados: Ventajas: Menos costosos, gran disponibilidad. Desventajas: Carga Microbiana, baja caducidad, bajo contenido de fibra, sabores y olores desagradables. Fibras Refinadas: Ventajas: Estables, mayores contenidos de fibra, sabores y colores neutros, características sensoriales más agradables, variedad de tamaños de partículas, diferentes funcionalidades. Desventajas: Costo

22 El Consumo de Fibra es Necesario Consumo recomendado de Fibra (EUA) 25g 38g/día Media de consumo actual: 14.5g/día Deficit Diario: 10g 23g por día Consumir sólo granos o Salvados no es la respuesta

23 Aplicaciones de Fibra Insoluble Horneados y Cereals Enriquecimiento, Extensión de vida útil, Textura suave, Reducción de la ruptura. Carne Mayor rendimiento, menor pérdida en la cocción, Mejor apariencia. Bebidas Enriquecimiento, Modificiación de la textura

24 Aplicaciones de Fibra Insoluble Lácteos Enriquecimiento, Apariencia, rendimiento, Modificación de la textura Alimento para Mascotas Menor ruptura, Enriquecimiento Barras Nutritivas Enriquecimiento, mejor textura, mejor perfil nutrimental, extensión de vida de anaquel

25 Fibras Insolubles en Cárnicos Retención de agua y aceite Mejora rendimiento/reduce pérdidas Mejor jugocidad Mejor textura y sensación en la boca Estables al descongelado Adición de Fibra Dietaria Rápida hidratación Se incorporan facilmente Mejoran estabilidad durante el cocimiento (lámparas, asadores) 25

26 Carne Molida Retención de agua y aceite Reducen la pérdida de fluídos 3% fibra y carne magra 75% asada en sartén grasa grasa líquido líquido SF P-710 Control

27 Vida de anaquel del Pan Control Prueba

28 Galletas Reducción del Checking

29 Fibras en Chips de Maíz Control Reducción de la ruptura 47% menos piezas rotas 0.84% de Fibra de Avena Prueba (0.84% Fibra)

30 Fibras Insolubles en Bebidas Enriquecimiento Reducción de calorías Más estabilidad Controlar la separación Adicionar viscosidad y textura Saciedad

31 Fibras Insolubles en Mermeladas Previene sinéresis Control de la pérdida de humedad (horneado) Enriquecimiento Suspensión de partículas Textura (pulpa, cuerpo)

32 Fibras Insolubles en Quesos Frescos y Procesados Incrementa rendimiento y funcionalidad al queso fresco y procesado. Reduce la sinéresis y mejora las características de fundido de los quesos tipo Mozarella, Oaxaca Reduce la pérdida de grasa de los quesos para Pizza. Incrementa el rendimiento del queso procesado tipo americano. Los quesos tipo añejo, cotija, panela, oaxacaseveral types of cheeses such as queso fresco, cotija, asadero

33 Fibras Solubles

34 Fibras solubles Poseen las mismas características que las fibras insolubles pero se disuelven en agua, se absorben parcialmente en el intestino delgado y se fermentan parcialmente en el intestino grueso: Gomas (no se utilizan ampliamente por su costo) Pueden reemplazar los sólidos solubles como el azúcar, manteniendo las mismas características.

35 Fibras Solubles Eteres de Celulosa: CMC, HPMC Polidextrosa Polioles: Sorbitol, Maltitol, Manitol, Isomalt, Eritritol, Trehalosa, Tagatosa.

36 Importantes Fibras Solubles: El Beta-Glucano y el Psillium El Betaglucano es una fibra soluble que se encuentra presente naturalmente en la Avena. Estudios Clínicos demuestran que puede reducir los males del corazón. El Psyllium ha tenido efectos similares. Son las únicas fibras solubles que FDA permite hacer dichas declaraciones en las etiquetas de los productos que los contienen y al menos deben contener 0.75 gramos por porción para poder lograr una recomendación de 3 gramos por día.

37 Beta-Glucanos Saciedad Regulación de la digestión Reducción importante de Colesterol y LDL Refuerzo del sistema inmune Reducción de la obesidad

38 Inulina y Oligofructosa Una nueva visión de la fibra soluble Inulina: Fibra soluble presente en más de 36,000 plantas alrededor del mundo como reserva de carbohidratos, ayuda a las plantas a resistir los climas invernales (osmoregulación). Actualmente su fuente de obtención es la caña de azúcar, EL AGAVE, el trigo, la alcachofa y la achicoria. La Oligofructosa se obtiene como resultado de la hidrólisis parcial de la Inulina

39 Proceso de Obtención de Inulina Molienda Raíces Achicoria Extracción Acuosa Concentración Del Jugo Purificación (Cristalización) Secado Clasificación Empaque

40 Inulina y Oligofructosa Mezcla de oligómeros y polímeros de fructosa, ligados por uniones B 1==>2 Fórmula: GF n + F m G = glucosa F= fructosa Grado de polimerización: Inulina: entre 2 y 60; 50% de materia seca Polimerización < 20. Oligofructosa: entre 2 y 20, comercialmente entre 2 y 8.

41 El Concepto pre-biótico / Pro-biótico Probiótico Suplemento microbiano viable en la dieta, que tiene un efecto benéfico en el huésped a través de sus efectos en el tracto intestinal Prebiótico Ingrediente alimentario no digerible que tiene un efecto benéfico en el huésped, por estimulación selectiva del crecimiento y/o activación del metabolismo de una o un número limitado de bacterias promotoras de la salud en el tracto intestinal; por ende mejora el balance intestinal del huésped

42 Efectos Benéficos Reducción Calórica Mejora el Metabolismo de Lípidos - reducción de enzímas hepáticas Volumen de materia fecal - Alivia el estreñimiento Promueve el crecimiento de Bifidobacterias y el decremento de bacterias patógenas Bifidobacterias: (Leche Materna) - Reducen el ph del colon - inhiben el crecimiento de bacteria dañinas - Estimulan el sistema inmunológico - Sintetizan Vitaminas del grupo B -Estimulan la absorción de Calcio

43 Efectos Benéficos Buenos para los diabéticos - - no se hidrolizan en la boca, estomago o intestino delgado Previenen el Cancer - Previenen la formación de lesiones precancerosas en el colon Aumentan la Absorción de Minerales - Calcio, Hierro y Magnesio 15g diarios - Reduce la incidencia de Osteoporósis -Al consumir Calcio durante la niñez y la adolescencia puede posponer la incidencia de osteoporósis en la edad adulta. Aceptabilidad Intestinal - Depende de sensitividad de la persona

44 La importancia de la Inulina y la Oligofructosa La inulina contribuye positivamente a la textura de los alimentos. Es 60% soluble en agua Contribuye a ligar agua, añadir viscosidad, y sensación en la boca. Las aplicaciones comunes están entre los 2 y los 4 gramos

45 Energía Disponible Contribución calórica al metabolismo a través de los productos de fermentación en el colon: INULINA: 1 Kcal/gramo OLIGOFRUCTOSA: 1.5 Kca7/gramo Este camino es mucho menos eficiente que cuando los carbohidratos son absorbidos en el intestino y metabolizados directamente en el hígado

46 Conclusión El consumo de fibra es muy importante en la actualidad para mantener una vida sana. La adición de fibra a los alimentos no es una moda, sino es una manera de consumir la fibra dietética necesaria para mantener en buena forma al organismo y suplementar la deficiencia en el consumo de la fibra en la actualidad.