El almidón nativo de chayotextle (Sechium edule) y papa (Solanum tuberosum), fue modificado química (H2SO4 3N durante 7h) y térmicamente (autoclave a 121 °C por 1h), buscando propiedades funcionales para su aplicación a un alimento cárnico de pescado, aumentando el contenido de almidón resistente (AR) en las muestras a valores de hasta 33.43%, los estudios de calorimetría mostraron que las modificaciones incrementaron la temperatura pico de los almidones entre 107.72-107.88 °C y disminuyeron los valores de ΔH a 7.78-8.81, el estudio de análisis rápido de viscosimetría (RVA) mostró que los valores de viscosidad disminuyeron por los tratamientos aplicados. Los almidones nativos y modificados fueron adicionados en la formulación de discos para hamburguesa elaborados con trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss), en una proporción del 5% p/p, en la caracterización del cárnico el contenido de AR fue de hasta 12.7% en el cárnico con almidón de papa con modificación ácida (APMA). Los tratamientos con almidón de chayotextle con modificación ácida (ACHMA) y con almidón de papa con modificación térmica (APMT) presentaron los menores niveles de oxidación lipídica con un máximo de 6.75 y 6.14 mg malonaldehído (MAD)/kg respectivamente.
Palabras clave: Almidón resistente (AR), Chayotextle, Papa, Oxidación lipídica, Cárnico
El almidón es el carbohidrato más abundante y de mayor aporte de energía metabólica en la dieta (Sajilata et. al. 2006), es considerado como un ingrediente funcional, que proporciona características como adhesión, opacidad, formación de gel (Fuentes-Zaragoza et. al. 2010), para direccionar el uso específico de los almidones se recurren a diferentes fuentes botánicas, potenciando su funcionalidad mediante modificaciones estructurales (Cummings & Stephen, 2007), que le otorguen a los gránulos estabilidad en los procesos. La adición del almidón modificado en la carne y otros alimentos se ha investigado debido a que promueve condiciones benéficas específicas para la salud (Evans, 2016) principalmente en la flora microbiana, el índice de glucemia y el nivel de colesterol en la sangre entre otros (Fuentes-Zaragoza et al., 2010).
e aisló almidón nativo de Chayotextle y papa, se sometieron a hidrolisis ácida y tratamiento térmico, contando con 6 tratamientos de almidón para su caracterización. Se utilizó carne de trucha, esta fue fileteada, y molida, la formulación del cárnico, incluyo sal (1%), aceite de maíz (2%), especies (0.4%), almidón (5%) y carne de trucha (91.6% y 96.6% para el control), evaluando en total 7 tratamientos, las muestras fueron almacenadas a -18°C±1 hasta su uso, las mediciones se realizaron en condiciones almacenamiento a 0°C±1 durante 21 días.
De acuerdo a Hernandez-Uribe et. al. (2011), los tubérculos se cortaron en cubos de 2x2 cm, se licuaron (LI12A International), mezclando con agua (50% w/v) durante dos minutos, el macerado se fue tamizado en mallas de 100, 200 y 325, el líquido se decantando por 12 horas por triplicado, se secó a 40°C durante 24 h, se molió y tamizó.
El Tratamiento ácido del almidónse realizó de acuerdo a Palma-Rodríguez et al. (2012). Adicionando H2SO4 3N al almidón en una proporción 1:5 p/v, con agitación durante 7 horas a 60°C, se enfrió y neutralizó mediante una solución saturada de Na2Co3, el almidón se recuperó mediante un triple lavado con agua destilada, seguido de un lavado con etanol al 95%. La modificación térmica del almidón. Se realizó como lo describeAparicio-Saguilan et al. (2005) se colocaron 60 gr de almidón y adicionando 210 ml de agua destilada, en autoclave a 121 °C durante 1 h, se refrigeró por 24 h, repitiendo por triplicado, en ambas modificaciones se secó a 40°C durante 24 hora, se molió y tamizo.
Se siguió la metodología de la AOAC (2012) aprobado por la AACC 32-40.01, con un kit enzimático Megazime®, sobre una muestra de 100 mg (en base seca), consistente en la acción de un complejo enzimático con α-amilasa pancreática y amiloglucosidasa (AMG) y leyo a 510 nm.
De acuerdo a la metodología de Hernandez-Uribe et al. (2011), se utilizó un DSC Q2000 (TA Instruments, Newcastle, DE), se colocaron muestras de 2 mg en base seca en celdas de aluminio herméticas, hidratando por 12 horas (7 μL), la prueba se corrió con una rampa de calentamiento de 40 a 140°C con incrementos de 10°C por min.
Basado en la metodología de Hernandez-Uribe et al. (2011), se colocaron 27 gr totales en la canastilla de RVA PERTEN 4500, 2 gr de muestra en base seca, completando con agua destilada, en una prueba con aumento de temperatura de 50°C (960 rpm) a 90°C y enfriamiento a 50°C (160 rpm)
Se realizó la prueba de TBARS, siguiendo la metodología de Zamudio-Flores et al. (2014), se colocaron 1.5 gr de muestra, con 20 ml de agua milipore y 50 μL de butilhidroxitolueno, se homogenizó con un Ultra Turrax IKA T18, se agregó 5 ml de ácido tricloroacético al 25%, se agitó 15 minutos a 4°C, y se centrifugo a 6500 rpm, se tomaron alícuotas de 3.5 ml agregando 1.5 ml de ácido thiobarbitúrico 0.6%, se incubó durante 30 min a 70°C, se leyó a 532 nm, se realizó una curva de calibración con 1,1,3,3 tetramethoxypropano.
Almidones. El porcentaje de AR, se describe en la tabla 1, fue mayor en las muestras sometidas a tratamiento bajo hidrolisis ácida, con 33.43% para ACHMA y 30.89% para APMA, la alza de % de AR por modificación se ha reportado en almidón de maíz (Brumovsky & Thompson, 2001). Las características térmicas (Tabla 1), mostraron temperaturas de gelatinización (Tp) más altos (107.72-107.88) y ΔH más bajos (0.84-1.77) en los almidones modificados, debido al aumento de la proporción cristalina, por tratamientos ácidos (Palma-Rodríguez et al., 2012), y a fusión de las regiones cristalinas y amorfas en los tratamientos térmicos (Da Rosa-Zavareze & Guerra-Dias, 2011) tendencias descritas en almidón de papa (Surendra-Babu et. al. 2015) y almidón de trigo (Liu et al., 2015).
Tabla 1.- Contenido de AR, y perfil térmico y de viscosidad de los diferentes tratamientos de almidón.
| ACHN | ACHMA | ACHMT | APN | APMA | APMT | |
| % AR | 3.40±0.98cd | 33.43±1.18a | 6.01±0.19bc | 0.92±0.19d | 30.89±1.24a | 6.70±1.95b |
| Tp (°C) | 66.55±0.48b | 107.81±0.11a | 107.88±0.19a | 66.72±0.07b | 107.78±0.15a | 107.72±0.45a |
| ΔH (W/g) | 12.52±1.26a | 1.51±0.80b | 0.84±0.46b | 12.51±0.10a | 1.77±0.56b | 1.57±1.22b |
| Vp (cP) | 5231.5±63.50a | 15.5±2.50d | 534±17.00c | 3321.5±14.50b | 13±1.00d | 80±1.00d |
Promedio de tres repeticiones ± error estándar. Los superíndices con la misma letra entre muestras indican que no existe diferencia estadísticamente significativa (α=0.05).
El perfil de formación de pasta, mostró una baja en los valores de viscosidad pico de entre 13-15.5 centipoise (cP) en los tratamientos sometidos a modificación ácida, los almidones nativos presentaron picos de viscosidad superiores, siendo el ACHN el más alto con 5231.5 cP, seguido del APN con 3321.5 cP (Tabla 1), este comportamiento se ha observado en almidón papa, maíz y arroz (Jiranuntakul et. al. 2011), debido principalmente a la reducción de la longitud de cadena en las moléculas.
l AR en el producto cárnico, fue el más alto al adicionar APMA con 12.72%, seguido, de ACHMA con 7.59% (Tabla 2), los demás tratamientos presentaron valores menores, estos niveles de AR superan el 3.91% reportados por Agostinho dos Santos Alves et al. (2016), en salchichas tipo bologna que contenían en su formulación harina de plátano inmaduro.
La concentración de malonaldehído (MDA) fue en aumento en relación al tiempo (Tabla 2), teniendo en el Ctrl y ACHMT los valores más altos al día 21 (8.97 y 8.37 mg/kg), el resto de tratamientos estuvieron por debajo, mostrando diferencias estadísticas en relación al tiempo, los valores más bajos registrados al día 21 los presentaron ACHMA y APMT (6.75 y 6.14 mg/kg), valores menores que en salchichas adicionadas con extractos de rosa como antioxidante, que alcanzaron 15 mg/kg al tiempo 30 (Tieko-Nassu et. al. 2003).
Tabla 2.- Contenido de AR y valores de oxidación lipídica en relación al tiempo del cárnico adicionado con diferentes tratamientos de almidón
| Ctrl | ACHN | ACHMA | ACHMT | APN | APMA | APMT | ||
| % AR | 0.00±0.00f | 1.32±0.17ef | 7.59±0.15b | 3.28±0.97d | 1.70±0.54e | 12.72±0.41a | 5.25±0.63c | |
| mg/ MAD por kg de carne | T1 | 2.48±0.69c(A) | 1.66±0.20c(ABC) | 1.18±0.42d(C) | 2.43±0.09c(AB) | 1.44±0.44d(BC) | 1.06±0.12d(C) | 1.84±0.09d(ABC) |
| T7 | 5.70±0.06b(B) | 6.45±0.07b(A) | 4.02±0.07c(D) | 5.80±0.24b(B) | 5.04±0.13c(C) | 3.21±0.08c(E) | 3.84±0.06c(D) | |
| T14 | 7.83±0.31a(B) | 6.71±0.08ab(C) | 5.29±0.27b(D) | 8.52±0.43a(A) | 6.25±0.08b(C) | 6.28±0.13b(C) | 4.44±0.06b(E) | |
| T21 | 8.37±0.16a(AB) | 6.86±0.10a(C) | 6.75±0.10a(C) | 8.97±0.56a(A) | 7.89±0.45a(B) | 8.76±0.43a(AB) | 6.14±0.09a(C) |
Promedio de tres repeticiones ± error estándar. Los superíndices con la misma letra entre muestras indican que no existe diferencia estadísticamente significativa (α=0.05). Los superíndices, en minúscula representan diferencias estadísticas significativas (P<0.05) en un mismo tratamiento a diferentes tiempos. Los superíndices en mayúscula representan diferencias estadísticas significativas (P<0.05) a un mismo tiempo entre diferentes tratamientos.
Se logró formular un cárnico, con un alto contenido de almidón resistente, al modificar el almidón nativo y agregarlo como aditivo, esto promovió como efecto una baja en la tasa de oxidación lipídica.
Agostinho dos Santos Alves, L. , Lorenzo, J., Alvarenga Goncalves, C., Alves dos Santos, B., Heck, R., Cichoski, J., & Bastianello Campagnol, P. (2016). Production of healthier bologna type sausages using pork skin and green banana flour as fat replacers. Meat Science. doi: 10.1016/j.meatsci.2016.06.001
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[a] Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, Instituto de Ciencias Agropecuarias, Tulancingo de Bravo, Av. Universidad Km. 1, ExHacienda de Aquetzalapa AP. 32. Hidalgo.- josvi10@gmail.com, apolovt@hotmail.com, sotos@uaeh.edu.mx, rbtogzt@hotmail.com
[b] Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C. Unidad Cuauhtémoc, Avenida Río Conchos s/n, Parque Industrial, Apartado Postal 781, C.P. 31570, Ciudad Cuauhtémoc, Chihuahua, México.- pzamudio@ciad.mx