Download Estudio de los Alimentos
Document related concepts
Transcript
Tema 17 Procesado de los alimentos Afectación de la calidad nuticional Procesado de los alimentos Introducción Procesado. Clasificación. Influencia del procesado en la digestibilidad Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Introducción El procesado de los alimentos puede modificar: Valor nutricional Digestibilidad Color Olor Sabor Volumen / Consistencia etc. Procesado de los alimentos Introducción Procesado. Clasificación. Influencia del procesado en la digestibilidad Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes 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 Procesado. Clasificación. Subdivisión Consiste en dividir el alimento en porciones más pequeñas mediante energía mecánica Tipos: Simple Con separación de partes z z z Separación de sólidos Separación sólido-líquido Separación entre líquidos 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 z vitaminas y ácidos grasos insaturados 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: z z z vitaminas minerales fibra dietética Procesado. Clasificación. Subdivisión con separación de partes Separación sólido-líquido exprimido, filtración, espumado, sedimentación y centrifugación Si se eliminan los líquidos z z acuosos z vitaminas hidrosolubles, minerales y azucares. oleosos z vitaminas liposolubles, ácidos grasos esenciales, grasa Si se eliminan los sólidos z fibra, ocasionalmente hidratos de carbono y proteínas Procesado. Clasificación. Subdivisión con separación de partes Separación entre líquidos decantación y centrifugación si se elimina al fase acuosa se pierde: z minerales, vitaminas hidrosolubles, azucares si se elimina la fase oleosa se pierde z vitaminas liposolubles, ác. grasos esenciales, grasa. 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) 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 Procesado. Clasificación. Actuación Calor con temperatura. húmedo Consiste en aplicar calor por medio de agua líquida o vapor cocidos, escaldados, blanqueados y autoclavados Las perdidas de nutrientes dependen de: z z binomio temperatura / tiempo solubilización de sustancias y desechado de líquidos Efecto del calor húmedo. •Perdidas de nutrientes por acción de la cocción (%) P B1 B2 B3 C caroteno Olla a presión 12 14 15 21 17 19 27 11 Cocción poca agua 6 8 9 12 9 27 5 Cocción media agua 13 14 16 24 22 19 35 13 Cocción mucha agua 22 23 28 37 37 41 47 21 Ca Fe 10 Procesado. Clasificación. Actuación Calor con temperatura seco atmósfera seca y caliente (hornos) binomio temperatura / tiempo solubilización de sustancias poco importante, más importante son las pérdidas por exudación. 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) z z 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 Procesado. Clasificación. Actuación Calor con temperatura 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 Procesado. Clasificación. Otros métodos de procesado Suelen emplearse para eliminar gérmenes Tipos principales Radiaciones z z inactivación de vitaminas activación de vitaminas (ergosterol) Atmósferas modificadas z movilización de nutrientes z sustracción de calcio hacia corteza en quesos en ambiente amoniacal (microorganismos). Procesado de los alimentos Introducción Procesado. Clasificación. Influencia del procesado en la digestibilidad Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Procesado sobre digestibilidad Suele aumentar con el procesado subdivisión unión más fáciles de triturar (mejor que la boca) eliminación de partes poco/no digeribles (piel, huesos, cartílagos, etc.) composición más equilibrada = digestión más armónica calor desnaturalización proteica, emulsión grasa, dextrinación, disolución de pectinas y celulosa, etc. Procesado de los alimentos Introducción Procesado. Clasificación. Influencia del procesado en la digestibilidad Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes 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. Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Agentes destructores de nutrientes: 1- calor: 2- pH inactivación de vitaminas destrucción de carbohidratos (hasta 70%) desnaturalización de nutrientes puede ser reversible 3- luz inactivación de vitaminas A y B2 activación de vitamina D Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Agentes 4- destructores de nutrientes oxigenación (mala conservación) vitaminas antioxidantes ác. grasos insaturados 5- microorganismos utilización de nutrientes como sustratos inutilización de alimentos fuentes importantísimas de algunas vitaminas 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 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 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) Influencia sobre proteínas Principales factores como modificadores del valor nutritivo de aminoácidos Aminoácidos fenilalanina isoleucina leucina lisina metionina treonina triptofano valina Clave: - afecta Calor o o o o o o o no afecta O2 o o o o o o o o Luz pH<7 pH7 pH>7 M.O. o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o o - o 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) Influencia sobre proteínas La desnaturalización proteica supone cambios en su reactividad: Las enzimas pierden su actividad Beneficioso (enzimas que reducen el valor nutritivo) z z z Antitripsinas de las leguminosas Ovomucoide y ovoinhividor Avidina Perjudicial z Ruptura de puentes disulfuro z disminuye la biodisponibilidad de minerales Influencia sobre proteínas Efectos concretos: Tratamiento térmico Tratamiento alcalino Reacción de Maillard Pirólisis proteica Influencia sobre proteínas Efecto de la temperatura Recombinación entre grupos reactivos lisina (ε-amino) y glutámico o aspártico (carboxilo) CH CH (CH ) 24 LISINA NH NH 2 O=C-OH (CH ) 2n CH (CH ) 24 ASPARTICO (n=1) GLUTAMICO (n=2) CO (CH ) 2n CH ASPARTIL-LISINA (n=1) GLUTAMIL-LISINA (n=2) Efecto térmico sobre proteínas lisina (ε-amino) y glutámico o aspártico (carboxilo) resultado es el isopéptido ε (γ-glutamil)lisina el no puede ser hidrolizado en tubo digestivo (absorción como dipeptido y metabolización renal) disminuye la biodisponibilidad Influencia sobre proteínas Efectos concretos: Tratamiento térmico Tratamiento alcalino Reacción de Maillard Pirólisis proteica Tratamiento alcalino en proteínas La desnaturalización con álcalis se usa: en subproductos proteicos para texturizarlos z en la elaboración de caseinatos z (proteína de oleaginosa, sangre, plumas, harinas de pescado) para embutidos, sopas preparadas, salsas, etc. Efecto dehidroalanina (formada a partir de cisteina y fosfoserina) se condensa con lisina formando lisinoalanina* no absorbible y posible nefrotóxico *muy importante en caseinatos Influencia sobre proteínas Efectos concretos: Tratamiento térmico Tratamiento alcalino Reacción de Maillard Pirólisis proteica 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 Influencia sobre proteínas Efectos concretos: Tratamiento térmico Tratamiento alcalino Reacción de Maillard Pirólisis proteica 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 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 Modificaciones sobre grasas Proceso tecnológico puede ocasionar o favorecer cambios nutricionales Compuestos más afectados ácidos grasos poliinsaturados Acidos grasos poliinsatura. Clave: - afecta Calor O2 Luz pH<7 pH7 pH>7 M.O. o - o no afecta o o - - 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 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 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 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. z z z perdidas de tocoferoles y tocotrienoles (vit. E) aumenta el riesgo de oxidación (ác. grasos esenciales). isomerización de ác. grasos esenciales Modificaciones sobre grasas Hidrogenación de grasas Uso: obtención de margarinas Efectos nutricionales descenso de antioxidantes (vit. E) isomerización de ác. grasos esenciales 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. 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 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 z z por pérdida de agua cristaliza / menos biodisponible (pan duro menos nutritivo) almidones modificados z z efectos desconocidos OMS recomienda <5% en alimentos infantiles 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 Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Modificaciones C a lo r vitaminas V ita m in a s A B1 B2 B3 o B5 B6 B8 B9 B 12 o C D E K o C la v e : - a fe c ta O2 del valor nutritivo de Luz o o o o o o o o o o o n o a fe c ta pH <7 pH 7 pH >7 H um M .O . o o o o o o o o o o - o o o o o o o o o o o o o o o o o - - - - Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Modificaciones vitaminas C H ervido del valor nutritivo de B1 B2 B3 B5 B6 B8 B9 B 12 C ereales* - 40 40 40 40 40 40 50 - V erduras 45 35 20 30 - 40 - 40 - F rutas** 25 25 25 25 25 20 25 80 - C arne - 60 30 50 40 50 - 30 a - P escado - 10 0 10 20 0 10 0 0 H uevos*** - 5 20 5 15 15 - 30 - L eche pasteriz ada 25 10 0 - 10 0 - 5 0 L eche esterilizada 60 20 5 - 10 20 - 30 20 L eche U H T 30 10 0 - 10 10 - 20 5 * pasta ** cualquier tratamiento térmico a *** solo para el hígado pasados por agua o escalfados (no duros) Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Modificaciones vitaminas C B Asado-horneado del valor nutritivo de 1 B2 B3 B5 B6 B8 B9 B12 Cereales* 0 25 15 5 25 25 0 50 - Verduras 50 20 20 20 20 20 20 50 - Carne 20 20 20 20 20 20 10 50 20 Pescado - 30 20 20 20 10 10 20 10 Huevo - 15 15 5 25 25 - 50 - Lácteos** - 25 15 5 25 25 - 50 - * elaboración de pan y pasteles ** uso de lácteos en la preparación de platos Influencia del procesado sobre los distintos nutrientes Modificaciones vitaminas Fritos-tostados C B1 del valor nutritivo de B2 B3 B5 B6 B8 B9 B 12 Cereales* - 15 - - - - - - - Verduras 30 20 0 0 - 25 - 55 - Carne** 20 20 20 20 20 20 10 - 20 Pescado 20 20 20 20 20 20 10 0 0 H uevo*** - 5 20 5 15 15 - 30 - Lácteos**** 50 20 - - 20 20 - 50 - * fundamentalmente a pan tostado ** frita, grill o parrilla *** fundamentalmente tortilla o revuletos **** salsas con base láctea 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: z z Hervido de la leche Preparación de la carne FIN