Proyecto Otención de ntioxidntes y fir dietri prtir de l guy El mor y l guy Bmuco Luis Evelio Pined Veleño me hizo mi mm, veleño es mi tit, veleño yo soy, Veleño p much honr soy de mi provinci soy de mi región Veleño me hizo mi mm, veleño es mi tiple, veleño es mi ser, Veleño es mi fin cst, soy de pur copl, soy de Sntnder. Guvtá crisol y rom de l guy mdur, de trpiches y dulzur es Gueps l consentid, cnto pr Tierr Lind, Chiptá es todo mi mor. Bolivr donde el requinto inspiró sus melodís, que tierr grt y ltiv es Sucre y su gente mle, que pisje incomprle los pisjes l Peñón... Porque soy de l provinci donde el tiple y el requinto le cntn l príso que se y huele guy, Oh tierr grnde y sgrd Velez de mi corzón Ahí donde comienz el Cielo, Cimitrr es un edén, de un tierr le diré Puerto Prr que ellez, del Crre su grndez en Lndzuri seré....oh Puente de mi guin, río Suárez un querer, llev copls y cntres Versos l más hermos, es muchch es Bros, puert de oro de Sntnder. Que cnten ls guiners l Vélez frnco y ltivo copls tiples en retoño purs flores de legrí, versos que se vuelven moños llegndo Jesús Mrí. Veleño me hizo mi mm, veleño es mi tit, veleño yo soy, Veleño p much honr soy de mi provinci soy de mi región Veleño me hizo mi mm, veleño es mi tiple, veleño es mi ser, Veleño es mi fin cst, soy de pur copl, soy de Sntnder.
6 Cpítulo
6 Cpítulo DESARROLLO DE PRODUCTOS ENRIQUECIDOS CON FIBRA DE GUAYABA Mrí Isel Cmcho1, Muricio Espinl1, Johnryner Grcí1, Leonrdo Jiménez1, Kelly Silv1, Ptrici Restrepo1* 6.1. L fir y su importnci Cd dí se hce más importnte dr vlor gregdo los diferentes productos y servicios que se ofrecen en el mercdo; en el cso de los limentos es cd vez más relevnte que éstos porten no solo nutrientes de clidd sino, que tmién rinden eneficios dicionles l slud. Los limentos que de mner específic fvorecen l slud de quien los consume se denominn funcionles, y presentn ls siguientes crcterístics: ) fectn un o más funciones del orgnismo más llá de l nutrición, de tl mner que dn slud, ienestr, y reducen el riesgo de enfermedd; ) no se presentn como comprimidos, cápsuls o suplementos dietrios, y c) se consumen como prte de un diet regulr. De est mner un form de dr un vlor gregdo un limento es convertirlo en funcionl (1). L evolución de los estilos de vid, junto con ls tendencis limentris ctules, muestrn nuevs demnds por consumir limentos jos 1 Deprtmento de Químic, Universidd Ncionl de Colomi. * Correspondenci: lprestrepos@unl.edu.co 17
Cpítulo 6 en clorís, por lo que l industri requiere ofrecer lterntivs de productos, que dentro de su formulción, no sólo sustituyn componentes ltos en clorís, sino que tmién generen un vlor gregdo que contriuy l uen funcionmiento del orgnismo. En Colomi, los crohidrtos prevlecen en l diet diri, en uen medid proveniente de tuérculos, deido su jo costo y fácil consecución (2). En contrste, los productos cárnicos, por su lto costo, son consumidos en menor proporción. L fir se encuentr nturlmente en l pred celulr, en el mesocrpio y en el pericrpio; se h mostrdo que sus componentes son l fir insolule constituid principlmente por celulos (Figur 6.1 A) y l fir solule cuyo componente principl es l pectin (Figur 6.1 B). Est últim es un poliscárido de elevdo peso moleculr compuesto por un cden linel de moléculs de ácido D-glcturónico unids por A. Celulos B. Pectin Figur 6.1 Estructur químic de l fir enlces α 1-4 y de nturlez coloidl. L cden principl que conform l pectin puede contener regiones con muchs rmificciones o cdens lterles, denominds regiones denss, y regiones con pocs cdens lterles llmds regiones liss. L trnsformción del grupo croxilo del ácido glcturónico en éster metílico d lugr l polímero que recie el nomre de ácido pectínico, tmién conocido como pectin solule, que se us pr preprr mermelds y jles, en cominción con decuds cntiddes de frut, ácidos orgánicos y zúcr (3, 4). 18
Desrrollo de productos enriquecidos con fir de guy L guy, frut de mplio consumo en Colomi, no sólo es un fuente importnte de nutrientes, sino que demás present ltos contenidos de pectin. Existen indicios que lgunos de sus componentes pueden trpr compuestos crcinógenos y ácidos ilires, yudndo controlr l dietes, niveles ltos de colesterol y glucos en l sngre (1). 6.2. Estudio de l fir de guy Con el interés de portr l cden productiv de guy y l mejormiento en l diet de l polción colomin, es prioritrio crcterizr l fir proveniente de l guy y plnter posiles usos pr l mism. Con este propósito, fruts de los mteriles Regionl Roj, Regionl Blnc, Guvtá Victori y Plmir ICA-I en diferentes estdos de mdurción (verde, pintón, mduro y soremduro), fueron recolectds en form letori, grntizndo que l muestr de cd mteril fuer representtiv. Ls muestrs fueron suministrds por l coopertiv El Éxito, y recolectds en l provinci de Vélez (Sntnder). En este estudio se encontró que l mejor condición de extrcción de l fir solule en los mteriles estudidos en relción con l guy es: solución cuos de HCl ph 1,00 (1g: 1, ml). El extrcto otenido se psó trvés de un filtro prens y el líquido se precipitó con un solución de etnol l 70 %; posteriormente, el gel de pectin otenido fue lvdo tres veces con etnol y l pectin otenid se secó en estuf de ire forzdo 4 ºC ±1 ºC. Deido que el rendimiento del proceso fue muy jo y que l cntidd de etnol utilizd fue lt, se dedujo que el proceso no es rentle, por lo que es importnte en futuros estudios plnter otrs lterntivs diferentes l otención de pectin prtir de extrctos etnólicos. 19
Cpítulo 6 Contenido de fir de l guy Como puede oservrse en l tl 6.1, los myores porcentjes de fir totl fueron otenidos en l guy Regionl Roj (7,8 %), seguidos por Regionl Blnc, Guvtá Victori y Plmir ICA-1 (4,9 %). El contenido de fir dietri totl fue myor en l guy Regionl Roj, en todos los estdos de mdurez, y en todos los mteriles en estudio, el myor contenido de fir dietri totl (FDT) se presentó en los frutos mduros. Con se en los resultdos nteriores, se relizó un nálisis de l pectin otenid de l guy Regionl Roj en el que se determinó que l pectin tiene un grdo de esterificción de 77,1 %, que l clsific como un pectin de lto metoxilo. Ls propieddes de est pectin l hcen muy útil en l industri de limentos, en l preprción de jles y mermelds por su rápid gelificción. Tl 6.1. Contenido de fir totl en l guy Contenido de fir totl (%) Verde Pinton Mdur Soremdur Regionl Roj 7,8 ± 0,44 8,0 ± 0,26 8,3 ± 0,3 6, ± 0,43 Regionl Blnc 6,9 ± 0,4 7,0 ± 0,22 7, ± 0,39,9 ± 0,23 Guvtá Victori 6,9 ± 0,34 7,1 ± 0,33 7,1 ± 0,37 6,1 ± 0,40 Plmir ICA I 4,9±0,22 10,18±0,19,42±0,07 3,06±0,30 c Letrs diferentes señln que existen diferencis significtivs entre muestrs Al comprr el vlor del grdo de esterificción de l pectin de guy con el vlor encontrdo pr otros frutos podemos precir que su vlor super l de otrs pectins frutles como fres (13,2 %) y mnzn (27 %) (). Los resultdos otenidos permiten sugerir que con el consumo de guy o de su pectin en l diet se produzc un lto impcto en l 160
Desrrollo de productos enriquecidos con fir de guy disminución del vcimiento gástrico, de grn importnci en el trtmiento de infecciones gstrointestinles, especilmente en l polción infntil. 6.3. Alimentos enriquecidos con pectin de guy En l encuest ncionl de nutrición (6) se determinó que los limentos procesdos que más consume l polción colomin son el pn, l rep y l pst; éstos con jo contenido de fir, se escogieron junto con l slchich (limento exento de fir dietri y lto contenido en grs), como productos pr ser enriquecidos con l fir extríd de guy Regionl Roj mdur. A todos los productos enriquecidos con pectin de guy se les relizó un evlución medinte nálisis sensoril con un grupo de ocho pnelists del Deprtmento de Químic-Fcultd de Ciencis de l Universidd Ncionl de Colomi, quienes fueron previmente entrendos en ls principles crcterístics de olor, color, sor y textur de pn frncés y en l detección de defectos proles origindos por l dición de pectin como l lterción en textur y sor. Adicionlmente se relizó un nálisis sensoril de ceptción con consumidores entre 18 y 60 ños de l ciudd de Bogotá. 6.3.1. Pn enriquecido con pectin de guy Elorción de pn El proceso pr l elorción del pn frncés enriquecido con pectin de guy se present en ls figurs 6.2 y 6.3; pr el desrrollo decudo del producto se ensyron diferentes formulciones como se oserv en l tl 6.2. 161
Cpítulo 6 PECTINA () Activr levdur en gu 37 38 C, con l mitd de l scros por 20 minutos () 0 % % 7 % 10 % 12 % 1 % MEZCLADO (c) Grs diferentes proporciones Hrin 100 g Sl 1, g Scros 6 g Huevo AMASADO FERMENTADO (d) 4 min, 37ºC REAMASADO min FERMENTADO 4 min, 37ºC HORNEADO (e) 32ºC, 20 min CONTROL DE CALIDAD DEL PRODUCTO Figur 6.2. Proceso esquemtizdo de otención de pn con dición de pectin de guy mdur. (Ls letrs minúsculs corresponden l secuenci fotográfic de l figur 6.3) 162
Desrrollo de productos enriquecidos con fir de guy () Activción de l levdur () Adición de l pectin (d) Fermentdo (e) Hornedo (c) Mezcldo (f) Producto Termindo Figur 6.3. Otención de pn con dición de pectin de guy mdur Tl 6.2. Formulciones de pn enriquecido con pectin de guy Regionl Roj mdur Componente Formulción Hrin de trigo (g) 100 100 100 100 100 100 Grs vegetl (g) 12 7 2 0 0 Sl (g) 1, 1, 1, 1, 1, 1, Scros (g) 12 12 12 12 12 12 Levdur sec (g) 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 Pectin (g) 0 7 10 12 1 Huevo tido (ml) Agu (ml) 60 60 60 60 60 60 Evlución del pn enriquecido con pectin de guy En l figur 6.4, se muestrn los resultdos que los pnelists entrendos dieron los pnes enriquecidos con pectin. En el eje Y se muestr el puntje medio de cd uno de los prámetros nlizdos sore un totl de puntos, y en el eje X, cd uno de los prámetros pr los diferentes niveles de inclusión de pectin (Pec). 163
Cpítulo 6 4,0 3,0 2,0 Puntules 1,0 0,0 volúmen simetrí grno textúr color cortez nturlez cortez clidd l comer rom sor color mig Fctores de clidd pec 0% pec% pec7% pec 10% pec 12% pec 1% Figur 6.4. Puntjes otenidos pr ls diferentes formulciones de pn evluds por los pnelists entrendos L dición de pectin l pn en porcentjes hst el 10 % no lter significtivmente sus propieddes sensoriles, pero concentrciones de 12 y 1% dich pectin confiere sor y rom metálico l pn y deido l propiedd de l pectin de sorer gu y crer geles, fectó de mner significtiv l textur del producto generndo poco volumen y un sensción gomos l comer. Ls formulciones con dición de y 10 % de pectin, seleccionds como ls mejores según l evlución relizd por el grupo de pnelists entrendos, se sometieron evlución por prte de un grupo de proximdmente 0 consumidores. Los resultdos otenidos se muestrn en l figur 6.. L formulción con dición de % de pectin mostró l mejor clificción y que l momento de pror, msticr, sorer y deglutir no presentó diferenci significtiv con el control (pn frncés comercil con 0 % de pectin), lo que no ocurrí con l formulción 164
Desrrollo de productos enriquecidos con fir de guy del 10 %, que demás de fectr l textur del limento, dej un sor residul que i en detrimento de l opinión dd pr dich formulción. Puntje 7 6 4 3 2 1 c 0 prienci y color rom sor textúr Fctores de clidd evludos pec 0% pec % pec 10% Figur 6.. Clificción de ls diferentes formulciones de pn evluds por el grupo de consumidores 6.3.2. Arep enriquecid con pectin de guy Elorción de rep: En l tl 6.3 se oservn ls diferentes formulciones de ingredientes pr l elorción de reps enriquecids con pectin de guy Regionl Roj y en ls figurs 6.6 y 6.7 se present el esquem del proceso utilizdo pr su elorción. Tl 6.3. Formulción de l rep enriquecid con pectin de guy Regionl Roj Componente Formulción Hrin de míz precocid (g) 100 100 100 100 100 100 Sl (g) 2 2 2 2 2 2 Grs vegetl (g) 10 3 0 0 0 Pectin (g) 0 7 10 12 1 Agu (ml) 132 132 132 132 132 132 16
Cpítulo 6 PECTINA 0 % % 7 % 10 % 12 % 1 % Grs diferentes proporciones () Hrin de míz precocid () 100 g MEZCLADO () Sl () 2 g Agu 40 ºC () 132 ml AMASADO (c) 2 min MOLDEADO (d) ASADO (e) CONTROL DE CALIDAD DEL PRODUCTO Figur 6.6. Proceso esquemtizdo de otención de l rep con dición de pectin de guy. (Ls letrs minúsculs corresponden l secuenci fotográfic de l figur 6.7) () Ingredientes () Mezcldo (c) Amsdo (d) Moldedo (e) Asdo (f) Producto termindo Figur. 6.7. Secuenci fotográfic de otención de l rep con dición de pectin de guy 166
Desrrollo de productos enriquecidos con fir de guy Evlución de l rep enriquecid con pectin de guy En ls figurs 6.8 y 6.9 se oservn los resultdos otenidos en el nálisis sensoril efectudo por pnelists entrendos y consumidores pr ls reps enriquecids. 6 Puntjes 4 3 2 1 0 prienci y color rom y sor textúr superficie l tcto y mordid Fctores de clidd pec 0% pec % pec 7% pec 10% pec 12% pec 1% Figur 6.8. Puntjes otenidos pr ls diferentes formulciones de rep evluds por los pnelists entrendos Punt je 6 4 3 2 1 0 pr ie n ci y co lo r r o m sor t e x t uú r Fctores de clidd evludos pec 0% pec % pec 10% Figur 6.9. Clificción de los consumidores ls diferentes formulciones de rep De cuerdo con los resultdos otenidos por el pnel entrendo, l dición de niveles de pectin del 12 y 1% ls reps gener cmios en l 167
Cpítulo 6 prienci y color, deido que l lt gelificción de l pectin produce resquerjmiento, textur gomos, y rom y sor metálico l producto termindo; entonces sólo se escogieron ls formulciones con y 10 % de pectin pr relizr ls prues de ceptción con consumidores. Pr los consumidores, l formulción con mejores crcterístics sensoriles (Figur 6.9) corresponde l de % de pectin, porque d un prienci más homogéne y un textur grdle l pldr. 6.3.3. Pst enriquecid con pectin de guy Elorción de pst: Pr l elorción de l pst enriquecid con pectin se utilizron los ingredientes mostrdos en l tl 6.4 y el procedimiento de ls figurs 6.10 y 6.11. Tl 6.4. Formulción de l pst enriquecid con pectin de guy Regionl Roj Componente Formulción Sémol de trigo (g) 100 100 100 100 100 100 Pectin (g) 0 7 10 12 1 PECTINA 0% % 7% 10% 12% 1% MEZCLADO () Sémol () 100 g AMASADO (c) REPOSADO (d) MOLDEADO (e) CONTROL DE CALIDAD DEL PRODUCTO min 30 min Agu () Figur 6.10. Proceso esquemtizdo de otención de pst con dición de pectin de guy. (Ls letrs minúsculs corresponden l secuenci fotográfic de l figur 6.11) 168
Desrrollo de productos enriquecidos con fir de guy () Ingredientes () Mezcldo (c) Amsdo (d) (e) Producto termindo Reposdo Moldedo Figur 6.11. Secuenci fotográfic de otención de pst con dición de pectin de guy Evlución de l pst enriquecid con pectin de guy Los pnelists entrendos, después de evlur ls diferentes formulciones de pst enriquecid con pectin, rrojron los resultdos mostrdos en ls figur 6.12. Punt jes 4 3 c cc c c c c c 2 1 0 prienci y color rom y sor textur Fctores de clidd pec 0% pec % pec 7% pec 10% pec 12% superficie l tcto y mordid senscion ucl pec 1% Figur 6.12. Puntjes otenidos pr ls diferentes formulciones de pst evluds por los pnelists entrendos 169
Cpítulo 6 A prtir del 10 % de dición de pectin l sémol de trigo pr l elorción de spghetti se producen cmios en l prienci, el rom, el sor y l textur. Concentrciones superiores l 10% genern mnchs en l superficie, sensción pegjos l tcto, lndmiento excesivo del producto y sores no crcterísticos. Teniendo en cuent los nteriores resultdos se relizó un pnel de ceptción con consumidores, con ls formulciones enriquecids con pectin hst un 10 %; los resultdos se muestrn en l figur 6.13. 4 Puntje 3 2 1 0 prienci y color. rom. sor. textúr.. Fctores de clidd evludos pec 0% pec % pec 10% Figur 6.13. Clificción de ls diferentes formulciones de pst evluds por el grupo de consumidores Aunque los consumidores no encuentrn diferencis ltmente significtivs de ls crcterístics sensoriles entre ls tres formulciones, ellos determinn que el mejor porcentje de pectin es del %. 6.3.4. Slchich enriquecid con pectin de guy Elorción de l slchich: Pr l elorción de l slchich, los ingredientes principles se dicionron de cuerdo con ls tres formulciones que se encuentrn en l tl 6., sds en l ptente WO 2006/122734 (7) y l NTC 132 (8), y con un proceso desrrolldo de cuerdo con ls figurs 6.14 y 6.1. 170
Desrrollo de productos enriquecidos con fir de guy Tl 6.. Formulción de slchich enriquecid con pectin de guy regionl roj Componentes Formulción Crne de ovino 6 % 6 % 6 % 6 % Grs de l crne 0. % 0. % 0. % 0. % Grs de porcino 14. % 12. % 10. % 6. % Hielo 20 % 21 % 22 % 24 % Pectin 0 % 1 % 2 % 4 % TOTAL 100 % 100 % 100 % 100 % Crne mgr de ovino 0 % PECTINA () 1 % 2 % 4% DETERMINACIÓN DE PROTEÍNA Y GRASA Grs dorsl de porcino Molino PICADO Hielo Sl 20 g/kg Cutter CORTE Y MEZCLA Nitrito de sodio Eritorto de sodio 0,2 g/k g 0, g/kg Condimento tipo slchich Frnkfurt 10 g/kg Emutidor EMBUTIDO Trip sintétic celofán 22 mm ATADO Cd 1cm prox. SALCHICHA CRUDA AHUMADO 1. 10 minutos C 2. 10 minutos 6 C Mrmit (c) ESCALDADO 3. 10 minutos 7 C ENFRIAMIENTO 10 minutos SALCHICHA ESCALDADA FRÍA ALMACENAMIENTO 4 C CONTROL DE CALIDAD DEL PRODUCTO Figur 6.14. Proceso esquemático de otención de un producto cárnico tipo slchich con dición de pectin de guy. (Ls letrs minúsculs corresponden l secuenci fotográfic de l figur 6.1) 171
Cpítulo 6 () () (c) (d) Mezcl de Adición de l Esclddo Producto Termindo crne y ditivos pectin de guy Figur 6.1. Secuenci fotográfic pr l otención de un producto cárnico tipo slchich con dición de pectin de guy Evlución de ls slchichs enriquecids con pectin de guy Con el fin de determinr si l inclusión de pectin en l slchich producí efectos en l clidd sensoril del emutido, se relizó un nálisis sensoril con pnelists entrendos y con consumidores. Los resultdos se muestrn en ls figurs 6.16 y 6.17 respectivmente. Los resultdos del nálisis sensoril muestrn que l dición de pectin fect l textur por el umento de l humedd; sin emrgo, dichos cmios no son perceptiles sensorilmente niveles de inclusión del 1 y 2 %, por tnto l dición de pectin en un producto cárnico tipo slchich, niveles de hst 2 % no modific significtivmente ls crcterístics de prienci, color, rom y sor con respecto l control. Deido l uen ceptción por prte de los consumidores, los productos cárnicos tipo slchich con hst 2 % de pectin pueden ser incorpordos l mercdo. L formulción que contiene 4 % de pectin no tuvo uen ceptción ni por los consumidores ni por el pnel entrendo. Estos niveles de pectin cmin significtivmente el sor del producto, dejndo un sor residul metálico, y l textur y que est cntidd de pectin gener dificultdes pr deglutir. 172
Desrrollo de productos enriquecidos con fir de guy vlor medio de l clificción 8 7 6 4 3 2 1 0 prienci y color. rom y sor. ligzón y textúr Prámetro sensoril control 1 2 4 c Figur 6.16. Clificción dd pr ls diferentes formulciones de slchich evluds por el grupo de pnelists entrendos vlor medio de l clificciòn 9 8 7 6 4 3 2 1 0 prienci y color rom sor. pref. glol Prámetro sensoril control 1 2 4 Figur 6.17. Clificción dd pr ls diferentes formulciones de slchichs evluds por el grupo de consumidores L guy tiene un uen contenido de fir totl, solule e insolule que ument en el siguiente orden: Plmir ICA-1, Guvtá Victori, Regionl Blnc y Regionl Roj y su contenido se increment medid que mdurn los frutos. L fir solule está constituid especilmente por pectin de excelente clidd y que posee un lto grdo de metoxilción que hce que genere un uen gelificción. Ests crcterístics 173
Cpítulo 6 permiten dicionr fir limentos con jo contenido de l mism y que tienen un lto consumo en l polción colomin como son el pn, l rep, l pst y ls slchichs. Biliogrfí citd 1. Howlett, J. Functionl Foods. From Science to Helth nd clims. Brusels, Bélgic. ILSI Europ. 2008. pp.3-4. 2. Ls dos crs de l nutrición en Colomi. http:/www.medilegis.com/bncoconocimiento/ A/AM76-AA-nutricion/AM76-AA-nutricion.sp (cceso septiemre de 200) 3. CORPOICA. L Agroindustri de l Guy en l provinci de Vélez en el deprtmento de Sntnder, Colomi. 2000. pp. 4 6. 4. Mtrese L., Gottschlich M. Nutrición Clínic Práctic. Espñ, 2ª ed. Elsevier, 2004. pp. 313. Freye I.; Duvetter T.; Verlent I.; Ndk Sil D.; Hendrickx M.; Vn Loey A. Comprison of enzymtic de-esterifiction of strwerry nd pple pectin t elevted pressure y fungl pectinmethylesterse. Innovtive Food Sci. Emerging Technol. 2007. 8 (1): 93-101. 6. ICBF- Instituto Colomino de Bienestr Fmilir. Encuest Ncionl de l situción nutricionl en Colomi. Colomi. Pnmericn Forms e impresos, S.A. 2006. 7. Vnhemelrijck, J.; Vn de Sype, J. Citrus fruit fiers in processed met. WO2006/122734 A1. 2006. 8. ICONTEC. Norm Técnic Colomin NTC 132. Industris limentris. Productos cárnicos procesdos no enltdos. Colomi, 1998. 174