Reformulaciones de productos expandidos para incrementar el potencial antioxidante

La demanda de alimentos que aportan beneficios relacionados con la salud está en auge debido a la alta prevalencia de diferentes tipos de enfermedades relacionadas con la dieta y el estilo de vida actual. Los productos expandidos, como cereales de desayuno y snacks, son muy demandados por sus cualidades sensoriales y por los aspectos relacionados con la conveniencia en el consumo. Dependiendo de la formulación de estos productos, el valor nutricional puede cambiar mucho y pasar de ser productos de alta densidad energética a productos con una calidad nutricional adecuada y aportar nutrientes concretos. Por ello, pueden convertirse en vehículos para la incorporación de compuestos que aporten un valor a la dieta y, por ende, a la salud. Mediante la correcta reformulación e incorporación de una selección adecuada de ingredientes, el perfil nutricional de estos productos, y más concretamente la composición en nutrientes relacionados con las propiedades antioxidantes, puede mejorar.

El mercado de productos expandidos como cereales de desayuno y snacks sigue en auge. Una de las tendencias que impulsa a esta industria es la demanda de productos más saludables. Existe un interés notable en la modificación de las formulaciones de este tipo de productos hacia composiciones de mayor valor nutricional y con ventajas para la salud.

Los productos expansionados están elaborados principalmente con ingredientes como el maíz o el trigo, pero pueden admitir la incorporación de nuevos ingredientes. La elaboración de expansionados más nutritivos y con propiedades antioxidantes puede realizarse mediante la incorporación de una serie de ingredientes como pueden ser frutas, vegetales o extractos de plantas (Dehghan-Shoar, Hardacre, & Brennan, 2010) o a través de la incorporación de cereales integrales en la formulación cuyo contenido en compuestos fitoquímicos es mayor que el de los cereales refinados. Los compuestos fitoquímicos están presentes como compuestos fenólicos, carotenoides y vitaminas. Los compuestos fenólicos han demostrado numerosos efectos de carácter biológico entre los que destacan por su capacidad antioxidante (Sharma, & Gujral, 2010).

La tecnología que lidera la elaboración de productos expandidos es la extrusión. Esta tecnología se puede definir como el conjunto de procesos de alta temperatura y tiempos cortos en los que determinadas materias primas se cuecen y se vuelven plásticas mediante la combinación de variables como temperatura y energía mecánica, que inducen una serie de reacciones químicas que pueden dar lugar a compuestos beneficiosos, como puede ser a través de la reacción de Maillard, y transformaciones moleculares que modifican las propiedades funcionales y pueden afectar a la composición en nutrientes y compuestos fitoquímicos convirtiéndolas en productos estables y de baja humedad (Žilić, et al., 2014;Ainsworth, 2011; Berrios et al., 2010). De acuerdo con esta definición, ésta tecnología comporta una serie de ventajas frente a otros métodos de elaboración debido a las características del proceso, ya que permite preservar nutrientes esenciales, permite reducir el contenido de factores antinutricionales y de posibles contaminantes microbiológicos (Delgado et al., 2012).

Los parámetros principales que los consumidores consideran para la elección de un producto expandido es la conveniencia, la apariencia atractiva y las características sensoriales. La incorporación de nuevos ingredientes en las formulaciones afecta tanto a la calidad final del producto como al proceso de elaboración, obligando al reajuste de variables de y al rediseño de formulaciones para obtener una buena calidad final de producto.

La aplicación de la tecnología de extrusión sobre las materias primas da lugar a una serie de transformaciones como son la gelatinización del almidón, el incremento del contenido total de fibra dietética, la solubilización de fibra dietética, la reducción de la oxidación lipídica o el incremento en la capacidad antioxidante (Ciudad-Mulero et al., 2018).

Los cambios que se producen en cada uno de los componentes están íntimamente relacionados con las variables del proceso y con la interrelación de los ingredientes. Debido a que muchos de los compuestos antioxidantes se pierden durante el procesado o en el almacenamiento, es esencial un buen estudio de las variables de procesado para que las características antioxidantes de las materias primas se mantengan.

Por tanto, la reformulación de este tipo de productos exige un profundo análisis del impacto de la interacción de los nuevos ingredientes entre sí y el efecto que producen sobre la calidad en el producto final desde el punto de vista nutricional, en las propiedades físicoquímicas (como la densidad del producto o el grado de expansión que alcanza) y en las propiedades sensoriales como sabor, color, olor y textura.

En general las frutas y vegetales son fuentes de estos compuestos. El tomate, por ejemplo, contiene gran cantidad de licopeno y otros carotenoides que reducen el riesgo de desarrollar determinados tipos de cáncer, probablemente como consecuencia de sus propiedades antioxidantes relacionadas con la capacidad de secuestra radicales libres (Stajcic, 2015) o la remolacha, que además de aportar estas propiedades antioxidantes, puede aportar un aroma y sabor característico de forma natural.

Por otra parte, el uso de ingredientes menos comunes y de subproductos de la industria de vegetales y frutas se convierten en una fuente de ingredientes a utilizar de forma directa, como purés o bagazos, a través del secado o como fracciones o extractos. Algunos ejemplos son el puré de remolacha, de mango o de manzana procedente del procesado de la industria de zumos, las harinas deshidratadas de zanahoria o boniato. Se ha podido observar que la elaboración de snacks con la incorporación de puré de mango produce un snack sensorialmente aceptable en el que se determina un contenido en compuestos fenólicos totales y capacidad antioxidante superior al de las materias primas originales (Salgado, Giraldo, & Orrego, 2017).

Frutas como las uvas, arándanos y otros frutos rojos son también grandes fuentes de estos ingredientes, más concretamente de resveratrol al que se le atribuyen importantes propiedades anitinflamatorias, neuroprotectores, antiinflamatorios, antienvejecimiento y propiedades antidiabéticas (Huang et al., 2019) y pueden ser incorporados como fuentes de compuestos antioxidantes.

Algunos tipos de setas como la seta de cardo, pueden tener un atractivo en el desarrollo de este tipo de productos por sus propiedades antioxidantes, pero también antimicrobianas o antitumorales. Así mismo, ingredientes como algas o hierbas aromáticas podrían incorporar este valor.

La incorporación de harina integral de leguminosas también resulta una vía interesante que la industria de alimentación está explorando como fuente vegetal de antioxidantes, alto contenido en proteínas, sin gluten ya que, además, estas materias están relacionados con la mejora de diversas funciones metabólicas en el organismo como la estabilización del índice glucémico o el colesterol, mejora del tránsito intestinal, reducción de la acumulación de lípidos (Boye, Zare & Pletch, 2010).

Gran parte de estos compuestos son inestables la luz, al calor o a las enzimas. En general, el proceso de extrusión aplicado a la elaboración de productos expandidos afecta al contenido de polifenoles, aunque dependerá del resto de la composición de la formulación y de las variables utilizadas. Con el fin de incrementar la disponibilidad de estos ingredientes en el producto final, se pueden utilizar tecnologías que concentren su capacidad y que los protejan durante el procesado. Una de estas formas es a través de la encapsulación con matrices como puede ser almidón de diversos orígenes de manera que se proteja el efecto funcional de estos ingredientes.

Una de las tendencias para mejorar la disponibilidad de productos expandidos más saludables en el mercado es la reformulación con la incorporación de ingredientes que favorecen el incremento de la calidad nutricional además del aprovechamiento de ingredientes menos usuales o el uso de subproductos permitiendo la circularidad de los procesos.

La extrusión es una tecnología muy prometedora que permite el mezclado, cocido y formado de distintas materias primas para convertirlas en productos expandidos. El verdadero éxito de estas nuevas formulaciones se basa en el equilibrio entre las necesidades e intereses de los consumidores y las propiedades sensoriales de los productos. Sin duda, la combinación del uso de la tecnología de extrusión con la inclusión adecuada formulación de ingredientes con potencial antioxidante, abre una oportunidad de lograr un perfil mejorado en este segmento de productos y un potencial impacto positivo en la salud de los consumidores.

Referencias bibliográficas

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