PROCEDIMIENTO DE OBTENCIÓN DE HARINAS PROCESADAS.

Procedimiento de obtención de harinas procesadas.

Procedimiento de obtención de productos de extrusión a partir de una mezcla de harinas de cereales,

que comprende harinas de leguminosas de los géneros Vicia o Lathyrus, extrudidos obtenidos por dicho procedimiento, y composición base empleada como materia de partida de dicho procedimiento.

Procedimiento de obtención de harinas procesadas.

La presente invención se encuentra dentro del campo de la biotecnología de los alimentos, y se refiere a un procedimiento de obtención de productos de extrusión (también denominados "snacks") a partir de una mezcla de harinas de cereales, que comprende harinas de leguminosas de los géneros Vicia o Lathyrus, a los extrudidos obtenidos por dicho procedimiento, yalacomposición base empleada como materia de partida de dicho procedimiento.

Estado de la técnica anterior Los productos obtenidos a partir de harinas de cereales, principalmente harina, trigo y arroz, son cada vez más frecuentes, fundamentalmente como productos de extrusión, debido a la facilidad de su elaboración (sometida habitualmente a procesos industriales) y conservación (en muchos casos no necesita refrigeración y su fecha de caducidad suele ser larga) , su precio relativamente barato, y la gran variedad de sabores que puede tener el producto final. Sin embargo, los requerimientos nutricionales de estas harinas no se encuentran, de forma general, equilibrada de acuerdo con los requerimientos establecidos por la FAO, especialmente en lo que se refiere a la composición aminoacídica.

Durante la extrusión se proporciona la energía termomecánica necesaria para provocar cambios físico-químicos en el material crudo, además de producirse una mezcla para conseguir la homogeneización de partículas (Linko et al., 1981. Advances in Cereal Science and Technology 4: 145-235; Wiedman & Strobel, 1987. O'Connor, C. (ed.) , Extrusión technology for the food industr y . Elsevier Applied Science. New York; Anton & Luciano, 2007. Ciencia y Tecnología Alimentaria 54: 245-251) .

Los procesos utilizados para obtener alimentos a partir de cereales son: horneado, laminación ("flakes") , explosión ("puffing") y cocción por extrusión (Gómez et al., 1991. Galliard, T. (ed.) , Starch: Properties and Potential. T. John Wiley & Sons. New York; Batterman-Azcona & Hamaker, 1998. Cereal Chemistr y 75: 217-221; Fast, 1991. Fast R.

B. and Caldwell E. F. (eds.) , Breakfast cereals and how they are made. American Association of Cereal Chemist. St. Paul, Minnesota; Fernandes dos Santos et al., 2002b. Pesquisa Agropecuária Brasileira 37 (10) :1495-1501) . Las ventajas que ofrece la extrusión como método de cocción de productos a base de cereales, y los cambios producidos en los materiales amiláceos durante el proceso han sido discutidos por distintos autores (Anderson et al., 1969. British Journal of Nutrition 88, Suppl. 3: S263-S271; Mercier & Feillet, 1975. Cereal Chemistr y 52: 283-297; Harper, 1981. Extrusión of food. CRC Press. Boca Ratón, Florida; González et al., 1987. Archivos Latinoamericanos de Nutrición 37 (3) : 578-591; González et al., 2002. Boletim da Socidade Brasileira de Ciencia e Tecnología de Alimentos. Campinas 36 (2) :104-115; Masón & Hoseney, 1986. Cereal Chemistr y 63 (5) :436-441; Colonna et al., 1987. Physically modified starches. En: T. Galliard (ed.) , Starch: Properties and Potential. J. Wiley & Sons. London; Biliaderis, 1991. Canadian Journal of Physiology and Pharmacology 69: 60-78; Rhee et al., 2004. Journal of Food Processing and Preservation 28: 288-290) . En este proceso, la combinación de calor y esfuerzos mecánicos sobre las partículas de harinas y/o sémolas producen cambios en la fracción amilácea, favoreciendo la modificación estructural del almidón (gelatinización y/o fusión de la estructura cristalina) , la desnaturalización de proteínas, la inactivación de enzimas que afectan negativamente la vida útil de los productos, la destrucción de compuestos anti-nutricionales que son térmicamente lábiles (Rackis et al., 1986. Protease inhibitors in plants food: Content and inactivation. En Friedman, M. (ed.) , Nutritional and Toxicological Significance of Enzimes Inhibitors in Food. Plenum Publ. New York.; Edwards et al., 1994. LWT -Food Science and Technology 27 (5) : 472-481; Steel et al., 1995. Journal of Agricultural and Food Chemistr y 43: 2487-2492; Ummadi et al, 1995. Journal of Food Processing and Preservation 19: 119-131) , la eliminación de carga microbiana en el producto resultante (Harper, 1981. Extrusión of food. CRC Press. Boca Ratón, Florida) , la texturización de proteínas vegetales (Harper, 1989. Food extruders and their applications. En Mecier, C., Linko, P., Harper, J.M. (eds.) , Extrusion Cooking. American Association of Cereal Chemists. St. Paul, Minnesota) , y la formación de complejos entre almidón y lípidos y entre proteínas y lípidos (Torres, 2005. Estudio de las Características Fisicoquímicas de diferentes Genotipos (Cultivares) de Maíz y el Comportamiento durante la Extrusión Termoplástica. Master Thesis on Food Science and Technology. Chemical Engineering Faculty, Universidad Nacional del Litoral, Santa Fe, Argentina) . Estos cambios afectan a la apariencia, aroma, sabor y textura de los productos de extrusión (Ramírez & Wanderlei, 1998. Alimentaria 9: 93-97; Fernandes dos Santos, 2002a. Pesquisa Agropecuária Brasileira 37 (10) : 1495-1501) .

El proceso de extrusión ha evolucionado hasta alcanzar, en la actualidad, una tecnología altamente sofisticada y se destaca por ser un proceso de alta temperatura y corto tiempo (HTST) , que evita daños innecesarios en algunos aminoácidos tales como la lisina y es eficiente para desarrollar diferentes características de textura (Ramírez & Wanderlei, 1998. Alimentaria 9: 93-97; Fernandes dos Santos, 2002a. Pesquisa Agropecuária Brasileira 37 (10) : 1495-1501; González et al., 2002. Boletim da Socidade Brasileira de Ciencia e Tecnología de Alimentos. Campinas 36 (2) :104115; González et al., 2003. LWT -Food Science and Technology 37: 193-198; Ficarella et al., 2006. Journal of Food Engineering 72 (2) : 179-188) . Según cómo se lleve a cabo la extrusión, pueden obtenerse diferentes productos, ya que mediante esta tecnología se puede obtener una gran variedad de formas, texturas y propiedades sensoriales (Fornal et al., 1998. Acta Academiae Agriculturae Technichae Olstenensis, Technologia Alimentorum 30:119-126; Huber, 2001. Snack foods from cooking extruders. En Lucas, R.W. & Rooney, L.W. (eds.) , Snacks Food Processing. CRC Press. Boca Ratón, Florida; Pansawat et al., 2008. LWT -Food Science and Technology 41: 632-641) . Si el proceso de extrusión se lleva a cabo a humedad baja se obtienen productos de expansión directa como "snacks", harinas precocidas aptas para sopas, cremas y formulaciones de textura suave tipo papillas. En cambio, si la extrusión se realiza a humedad alta se obtienen cereales para desayuno, fideos, harinas precocidas para preparar productos de textura granular como "polentas", "arepas", "tortilla", etc. (González et al., 1998. Información Tecnológica 9: 35-43; González et al., 2000. Polish Journal Food Nutrition Science 9 (50) :29-34; Zhang & Hoseney, 1998. Cereal Chemistr y 75 (5) : 639-643) . Por todo lo mencionado anteriormente, la extrusión es una alternativa para elaborar alimentos precocidos, e incluso para elaborar alimentos de interés social (de consumo masivo, de alta aceptabilidad, pero con valor nutricional mejorado y de bajo costo, que aseguren un adecuado aporte de nutrientes, a fin de contribuir a un buen estado nutricional) . Este tipo de alimentos se usan en países con pobreza crónica. La malnutrición calórico-proteica, la anemia ferropénica y el déficit de ingesta de calcio, son algunos de los problemas nutricionales más importantes de nuestros tiempos, principalmente entre los niños de 6 a 24 meses de edad y en las mujeres en edad fértil (ALAN, 1994. Archivos Latinoamericanos de Nutrición. La alimentación del niño menor de 6 años en América Latina: Bases para el desarrollo de guías de la alimentación. Informe de la reunión taller realizado en la Isla Margarita, 15-20 de marzo, 44: 176-198; O'Donell & Britos, 2002. CESNI, la crisis, el hambre y el mañana. Boletín CESNI. Volumen 12) .

Entre los cereales más usados para la obtención de productos de extrusión tipo "snack" destacan el maíz (Rampersad et al., 2003. Journal of Food Science 68: 363-367; González et al., 2004. LWT -Food Science and Technology 37: 193-198; Pérez-Navarrete et al., 2006. Journal of the Science of Food and Agriculture 86: 2477-2484) , el trigo y el arroz (Kadan et al., 2003. Cereal Chemistr y 68: 1669-1672; Malfait, 2003. U.S. Patent nº 6.607, 767 B1; Guha & Ali, 2006. Journal of Food Processing and Preservation 30: 706-716; Chaiyakul et al., 2009. LWT -Food Science and Technology 42: 781-787) . Los cereales son ricos en aminoácidos azufrados (metionina y cisteína) pero son deficientes en otros aminoácidos esenciales como... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento de obtención de un extrudido a partir de mezclas de harinas de cereales y harinas de leguminosas silvestres de la tribu Fabeae, con proporciones de vicina, convicina y ODAP inferiores al 0.15%, que comprende: a) obtener una composición base que comprende una mezcla de harinas procedentes de cereales y de leguminosas de la tribu Fabeae, b) agregar un humectante a la composición base de (a) , hasta lograr al menos un 10% de humectación. c) extrudir la mezcla de harinas humectada, dando como resultado un sólido expandido.

2. Procedimiento según la reivindicación anterior, que además comprende: d) cortar el producto obtenido en el paso (c) .

3. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-2, que además comprende: e) condimentar el producto obtenido en cualquiera de los pasos (c) o (d) , con al menos un aditivo.

4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que los cereales de la composición base del paso (a) son integrales.

5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que los cereales de la composición base del paso (a) se seleccionan de la lista que comprende: maíz, arroz, o cualquiera de sus combinaciones.

6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que las leguminosas de la tribu Fabeae del paso (a) pertenecen a los géneros que se seleccionan de la lista que comprende Vicia, Lathyrus, o cualquiera de sus combinaciones.

7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en el que la composición base del paso (a) comprende un porcentaje de harina de cereales de entre el 70% y el 95%.

8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en el que la composición base del paso (a) comprende un porcentaje de harina de cereales de entre el 80% y el 88%.

9. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en el que la composición base del paso (a) comprende un porcentaje de harina de cereales de aproximadamente el 85%.

10. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en el que el tamaño de las partículas de la mezcla de harinas del paso (a) es de entre 250 y 1200 μm.

11. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en el que el tamaño de las partículas de la mezcla de harinas del paso (a) es de entre 420 y 1000 μm.

12. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-11, en el que el tamaño medio de las partículas de la mezcla de harinas del paso (a) es de 700 μm.

13. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-12, en el que la composición base del paso (a) además comprende al menos un aditivo.

14. Procedimiento según la reivindicación 13, donde el aditivo es un promotor de la disponibilidad de los minerales.

15. Procedimiento según la reivindicación 14, donde el promotor de la disponibilidad de los minerales el EDTA Na2.

16. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-15, donde los valores del porcentaje de humectación del paso (b) se encuentran comprendidos entre el 10% y el 30%.

17. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-16, donde los valores del porcentaje de humectación del paso (b) se encuentran comprendidos entre el 14% y el 18%.

18. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 13-17, donde los valores del porcentaje de humectación del paso (b) son de aproximadamente el 14% cuando la composición base del paso (a) del procedimiento de la invención comprende un porcentaje de harina de cereales de aproximadamente el 85%.

19. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-18, donde la temperatura del paso (d) es de entre 150ºC y 250ºC.

20. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-19, donde la temperatura del paso (d) es de entre 160ºC y 180ºC.

21. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-20, donde la presión del paso (d) es de entre 30 y 100 Kg/cm2.

22. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-21, donde la presión del paso (d) es de entre 40 y 60 Kg/cm2.

23. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-22, donde el tiempo de residencia promedio (d) es de entre 30 y 70 segundos.

24. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-23, donde el tiempo de residencia promedio (d) es de entre 45 y 60 segundos.

25. Producto extrudido obtenible por un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-24.

26. Producto extrudido según la reivindicación 25, donde la digestibilidad proteica es de entre 81.3 y 85.3%.

27. Producto extrudido según cualquiera de las reivindicacione.

2. 26, donde el contenido de hierro es de entre 23 y 34 ppm.

28. Producto extrudido según cualquiera de las reivindicacione.

2. 27, donde el contenido de zinc es de entre 2529 ppm.

29. Producto extrudido según cualquiera de las reivindicacione.

2. 28, donde la disponibilidad de hierro es de entre 6 y 13%.

30. Producto extrudido según cualquiera de las reivindicacione.

2. 29, donde la disponibilidad de Zn es de entre 16 y 19%.

31. Producto extrudido según cualquiera de las reivindicacione.

2. 30 donde los valores de expansión son de entre 2, 50-3, 50.

32. Producto extrudido según cualquiera de las reivindicacione.

2. 21, donde los valores de densidad son de entre 0, 130 y 0, 280 g/cm3.

33. Composición base que comprende una mezcla de harinas procedentes de cereales y harinas inactivadas procedentes de leguminosas de la tribu Fabeae.

34. Composición base según la reivindicación 33, donde los cereales son integrales.

35. Composición base según cualquiera de las reivindicacione.

3. 34, donde los cereales de la composición base se seleccionan de la lista que comprende: maíz, arroz, o cualquiera de sus combinaciones.

36. Composición base según cualquiera de las reivindicacione.

3. 35, donde las leguminosas de la tribu Fabeae pertenecen a los géneros que se seleccionan de la lista que comprende Vicia, Lathyrus, o cualquiera de sus combinaciones.

37. Composición base según cualquiera de las reivindicacione.

3. 36, donde el porcentaje de harina de cereales es de entre el 70% y el 95%.

38. Composición base según cualquiera de las reivindicacione.

3. 37, donde el porcentaje de harina de cereales es de entre el 80% y el 88%.

39. Composición base según cualquiera de las reivindicacione.

3. 38, donde el porcentaje de harina de cereales es de aproximadamente el 85%.

40. Composición base según cualquiera de las reivindicacione.

3. 39, donde el que el tamaño de las partículas de la mezcla de harinas del paso (a) es de entre 250 y 1200 μm.

41. Composición base según cualquiera de las reivindicacione.

3. 40, donde el tamaño de las partículas de la mezcla de harinas del paso (a) es de entre 420 y 1000 μm.

42. Composición base según cualquiera de las reivindicacione.

3. 41, donde el tamaño medio de las partículas de la mezcla de harinas del paso (a) es de 700 μm.

43. Composición base según cualquiera de las reivindicacione.

3. 42, que además comprende al menos un aditivo.

44. Composición base según la reivindicación 43, donde el aditivo es un promotor de la disponibilidad de los minerales.

45. Composición base según cualquiera de las reivindicacione.

4. 44, donde el promotor de la disponibilidad de los minerales el EDTA Na2.