redalyc.efecto de la sustituciÓn de harina de trigo …

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Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha ISSN: 1665-0204 [email protected] Asociación Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, S.C. México Vásquez, Francisco; Verdú, Samuel; Islas, Alma R.; Barat, José M.; Grau, Raúl EFECTO DE LA SUSTITUCIÓN DE HARINA DE TRIGO CON HARINA DE QUINOA (Chenopodium quinoa) SOBRE LAS PROPIEDADES REOLÓGICAS DE LA MASA Y TEXTURALES DEL PAN Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, vol. 17, núm. 2, 2016, pp. 307-317 Asociación Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, S.C. Hermosillo, México Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=81349041018 Cómo citar el artículo Número completo Más información del artículo Página de la revista en redalyc.org Sistema de Información Científica Red de Revistas Científicas de América Latina, el Caribe, España y Portugal Proyecto académico sin fines de lucro, desarrollado bajo la iniciativa de acceso abierto

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Revista Iberoamericana de Tecnología

Postcosecha

ISSN: 1665-0204

[email protected]

Asociación Iberoamericana de

Tecnología Postcosecha, S.C.

México

Vásquez, Francisco; Verdú, Samuel; Islas, Alma R.; Barat, José M.; Grau, Raúl

EFECTO DE LA SUSTITUCIÓN DE HARINA DE TRIGO CON HARINA DE QUINOA

(Chenopodium quinoa) SOBRE LAS PROPIEDADES REOLÓGICAS DE LA MASA Y

TEXTURALES DEL PAN

Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, vol. 17, núm. 2, 2016, pp. 307-317

Asociación Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, S.C.

Hermosillo, México

Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=81349041018

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EFECTODELASUSTITUCIÓNDEHARINADETRIGOCONHARINADEQUINOA(Chenopodiumquinoa)SOBRELASPROPIEDADESREOLÓGICASDELAMASAY

TEXTURALESDELPAN

FranciscoVásquez*1,2,SamuelVerdú1,AlmaR.Islas2,JoséM.Barat1,RaúlGrau1

1Departamento de Tecnología de Alimentos. Universidad Politécnica de Valencia, 46022, Valencia, España.2Departamento de Tecnología de Alimentos de Origen Vegetal. Centro de Investigación en Alimentación yDesarrollo,A.C.,CP83304,Hermosillo,Sonora,México.*Autorparacorrespondencia:E-mail:[email protected]

Palabrasclave:harinatrigo,harinaquinoa,sustitución,propiedadesreológicas,propiedadestexturales.

RESUMENLa utilización de harinas compuestas ha sido fundamental en la elaboración de productos con mayorespropiedades nutrimentales. Las materias primas utilizadas como suplemento normalmente son de origenanimal o vegetal que son capacesdeproporcionar nutrientesque sondeficientes en el alimento tradicional.Pan, pastas, galletas, tortillas, atoles o sopas, son con frecuencia productos donde se puede llevar a cabo lautilizacióndeharinascompuestas.Enestecasoparticular,seelaborópanconharinadetrigo(HT)sustituidaconharinadequinoa(HQ)enporcentajesde2.5,5,7.5y10.Serealizóelanálisisquímicoycolordelasharinas,asícomolacapacidadderetencióndeagua(CRA)yperfildeviscosidad.Enmasas,sedeterminólafuerza(Newton,N)ylacapacidadfermentativa,mientrasqueenelpanseanalizóelperfildetextura.Losresultadosmostraronincrementosenel%deproteínaamedidaqueseincrementóelniveldesustitución.Enloquerespectaalperfilde viscosidad no se observaron cambios entre la HT y las mezclas de harinas obtenidas con HQ cuando seanalizólatemperaturadeempaste,sinembargo,laviscosidadpicoyfinalsimostraroncambiosconrespectoaHTobteniéndosevaloresmásaltosenlasmezclasdeharinaspreparadasconlasustitucióndeHQ.ElperfildetexturamostrópanesmásblandosqueelelaboradosolodeHTcuandoestafuesustituidaconHQal5y7.5%.La utilizacióndeHQen la sustitucióndeHT enproductos de panificaciónpresenta unaopciónde uso, altosvalores de proteína son presentados en este pseudocereal que posee un balance de aminoácidos esenciales(lisina)muyimportante,ademásdelcontenidodegrasasensumayoríainsaturadasdestacándoselapresenciadeácidosomega6yomega3.

EFFECTOFSUBSTITUTIONOFWHEATFLOURWITHQUINOAFLOUR(Chenopodiumquinoa)

ONDOUGHRHEOLOGICALANDTEXTURALBREADPROPERTIESKeywords:wheatflour,quinoaflour,substitution,rheologicalproperties,texturalproperties.

ABSTRACTThe use of composite flours has been fundamental in the development of products with higher nutritionalproperties.Therawmaterialsusedtypicallyassupplementsareofanimalorvegetableoriginthatarecapableofprovidingnutrientsthataredeficientintraditionalfoods.Bread,pasta,cookies,tortillas,atolesorsoups,areproductswhichcanincludecompositefloursintheirformulations.Inthisstudy,breadwaspreparedwithwheatflour(HT)substitutedbyquinoaflour(HQ)inpercentagesof2.5,5,7.5and10.Chemicalanalysis,color,waterretentioncapacity (CRA),andviscosityprofilewereperformed in the flours.Doughstrength (Newton,N)andfermentative capacitywere alsodetermined,while inbread the textureprofile analysiswas carriedout. Theresultsshowedincreasesinthe%proteinasthelevelofsubstitutionincreased.Regardingtheviscosityprofile,nochangeson thepasting temperaturesbetweenHTand themixescontainingHQwereobserved,however,thepeakandfinalviscosityshowedhighervalues inthemixespreparedwithHQ.ThetextureprofileanalysisshowedsofterbreadswhenHTwasreplacedwith5and7.5%HQ.TheHQisagoodoptionforsubstitutingHTinbakeryproducts,highprotein valuesareprovidedby thispseudocereal andgoodbalanceof essential aminoacids (lysine), inaddition to fatmainlyunsaturated,highlighting thepresenceofomega-6andomega-3 fattyacids.

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INTRODUCCIÓNEl desarrollo de tecnologías de

transformación de granos que favorecen demanera considerable la elaboración de unagran cantidad de productos que aportanpropiedades benéficas para la salud, hagenerado un incremento importante en laelaboración de productos de harina de trigosustituidas con harinas obtenidas de otrosgranos, ya que estos pueden aportarcomponentes como fibra, proteínas, aceitesesenciales y componentes bioactivosderivadosdelatransformaciónpropiadeestosgranosenteros.

La FAO define a las harinas compuestascomo aquellas mezclas elaboradas paraproduciralimentosabasedetrigo,comopan,pastas y galletas. Estas harinas puedenprepararseabasedeotroscerealesdiferentesaltrigoodeotrasfuentesdeorigenvegetal,ypueden o no contener harina de trigo. Lascondiciones generales de procesamiento y elproductofinalobtenidopuedesercomparablea los elaborados solo de trigo, pero tambiénpueden presentar diferencias, entre ellas lascaracterísticasreológicas(Elías,1999).

Enmuchospaíses,elconsumodepanestáincrementandocontinuamenteyenlamayoríade estos la elaboración del pan y productosderivados de trigo ha generado la necesidadde importar este grano, dado que laproduccióninternanoessuficiente,yaseaporcondiciones climáticas y/o de suelo que nopermiten el crecimiento del granoadecuadamenteorepresentadificultadesparasu desarrollo. Por esta razón es que surge lanecesidad de reemplazar el trigo con otrasharinas obtenidas en las propias regiones(Seibel, 2006). Sin embargo, además de loanteriory losaltoscostosdel trigoregidopormercados internacionales son puntos aconsiderarcuandoutilizamosestecerealenlaproduccióndepanysusderivados,loquenoshace buscar alternativas en la utilización deotros cereales para elaborar productos másaccesiblesodemenorcostoalapoblación.

Dentro de estas harinas vegetalesempleadasenlasustitucióndeharinadetrigocon la finalidad demejorar las característicasnutrimentales, organolépticas e incluso bajarlos costos de producción se encuentranprincipalmentelasharinasdegranosdesorgo,mijo, avena, centeno, triticale, arroz,amaranto, tapioca, cebada, gluten de maíz,harinas de germen de maíz desgrasado yharinas de maíz germinado, entre otras(Chavanetal.,1993).

Perolasustitucióndelaharinadetrigoporotras, puede generar cambios importantes aconsiderar.Sehaobservadoquelasustitucióndeharinade trigodisminuye laelasticidaddelamasa.Esporelloquesustitucionesde10a20% de harina de trigo han demostradoproducir pan de calidad aceptable sin unimpacto importanteenelcolor,estructuradela miga, textura y vida de anaquel (Seibel,2006;Mepbaetal.,2007).EstudiosrealizadosporFaladeyAkingbala(2008),alelaborarpancon harinas compuestas de 10% de casava y90% de trigo observaron un comportamientomuy favorable con respecto al pan elaboradosolamente de harina de trigo. Aunque elgluten, componente muy importante enpanificación, sufre una dilución porsustitución,muchasdelasharinasalternativastienen propiedades que complementan algluten(Ohimain,2015).

Así,elobjetivoplanteadoeselestudiodeluso de mezclas binarias de harinas de trigosustituidasparcialmenteconharinadequinoa.El estudio se centró en evaluar diferentesgrados de sustitución de harina de trigo y suefectosobrelasmasasypaneselaboradosconellas, sin la adición de mejorantes panarios,con la finalidad de establecer conocimientosenarasaposiblesmodificacionesdelprocesoque mejoren, en su caso, las característicaspanariasdeestas.MATERIALESYMÉTODOSMateriasprimas

La harina de trigo (HT) utilizada para este

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estudio fue obtenida de un productor local(Molí de Picó Harinas Segura S.L. Valencia,España). La harina de quinoa (HQ) fueadquiridadeunatiendalocal(LaCarabasseta,Valencia, España). Además para la realizaciónde la panificación se utilizó aceite de girasol(acidez máxima 0.2º Koipesol Semillas, S.L.España), levadura (Saccharomyces cerevisiae,Lesafre Ibérica, S.A. España), azúcar blanca (≥99.8% of sacarosa, Azucarera Ebro, S.L.España) y NaCl (sal marina refinada ≥ 97%NaCl, Salinera Española. S.A. España), todasellas compradas en una tienda local. Lasformulaciones binarias que se evaluaron sebasaronenlamezcladelaHQconlaHTenlasproporciones siguientes: 2.5/97.5, 5/95,7.5/92.5 y 10/90 (peso/peso),respectivamente.AnálisisenharinasComposición química. Los porcentajes dehumedad, proteína, grasa cruda y cenizafueron determinadas por los métodossiguientes:44-40,46-13,30-20y08-01(AACC,1995), respectivamente, siendo loscarbohidratos calculados por diferencia delsumatoriodelosanterioresconel100%.Determinación de color. Se realizó con elColorímetro Konica Minolta (Modelo ChromaMeter CR-400, Minolta Sensing, Inc., Osaka,Japón). Los parámetros evaluadospertenecientes al espacio cromático CIEL*a*b* fueron los siguientes: L*(Luminosidad),a*(variaciónderojoaverde)yb* (variación de amarillo a azul) (Gilabert,2002). También se obtuvieron los valores deHue(tono)ycroma.Capacidad de retención de agua (CRA). Lacapacidad de retención de agua se realizó enbase al método 56-11 (AACC, 2000). Secolocaron5gdeharina±0.05genuntubode50mL (NalgeneCentrifugeWare) a la cual seleañadieron25gdeagua±0.05g.Lamezclafueagitadavigorosamentepor5 sparahacer

suspender la harina. Las muestras semantuvieron20minenagitaciónintermitentea los 5, 10, 15 y 20 min seguida decentrifugación por 15 min a 1000 x g(Centrifuge Beckman Coulter Allegra X-30R,Brea,California,USA)atemperaturaambiente(25°C). El sobrenadante fue descartado y elpellethúmedofuedecantadopor10minparafinalmente ser pesado. Los cálculos serealizarondeacuerdoaHaynesetal.,(2009).Análisis de viscosidad: Rapid Visco Analyser(RVA).Elperfildeviscosidaddelasharinasfueobtenidodeacuerdoalmétodo76-21 (AACC,2000). La HT y las mezclas de la HT con HQfueronanalizadasenbasea3.5g±0.01gdemuestra ajustadas al 14% de humedad. Lacantidad de agua a incorporar fue de 25 g ±0.01 g resultado del propio ajuste al que sellevó a las harinas (Shittu et al., 2007). Paraesta determinación se utilizó el viscosímetroRVA (Rapid Visco Analyser Super 4, NewportScientific Australia). Mediante el softwareThermoclinedelRVAseseleccionóelperfildela prueba (estándar 1) que fue de unatemperatura inicial de 50°C y 960 rpm,disminuyendolavelocidada160rpma los10s. Al minuto, la temperatura se mantuvo en50°Cparaaumentarhasta95°Calos4.42min,manteniéndoseasíhastalos7.42min.Alos11minlatemperaturabajóa50°Chastaterminarlapruebaalos13min.AnálisisenmasasDeterminacióndefuerza(F).Lamasautilizadaparallevaracabolamedicióndefuerza(F)seobtuvo a partir del Mixógrafo (National Mfg.Co. Lincoln,NE,USA),estamasa secolocóenuna plataforma ranurada y sobre esta secolocó otra plataforma sin ranuras,prensándose por aproximadamente 30 s paraformar las tiras de masas las cuales seintrodujeron enuna estufa (LaboratoryOven,ColeParmer,Modelo05015-50,Niles, Illinois)a30°Cpor45min(Ktenioudakietal.,2013).Alcabodeestetiemposerealizólamediciónde

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Faunavelocidaddepruebade3.3mms-1.Lamedición de F se llevó a cabo siguiendo latécnica descrita por Kieffer et al., (1998),utilizando un texturómetro (TA-XT2,SMS/Kieffer dough extensibility Rig StableMicro Systems, Godalming, Surrey, England).El texturómetro se calibró conuna pesa de 5kgyunavelocidaddepruebade3.3mm/s.Capacidad fermentativa. Comomedida de lacapacidad fermentativa se midió el volumende la masa después de una hora defermentación. Para llevar a cabo la medicióndelvolumense tomaron70gde lamasaquesecolocaronenuntubocilíndricograduadodevidrio (Soleimani Pour-Damanab et al., 2011)(5.5cmdediámetroy15.5cmdealto),elcualse introdujo a la cámara de fermentación(ModeloKBF720Binder,Tuttlingen,Alemania)con humedad relativa y temperaturacontrolada (90% HR y 40°C) por una hora.Mediante el registrodel volumen inicial de lamasayelobtenidoa lahoradefermentaciónse calculó la capacidad de la masa para serfermentada.AnálisisenpanPerfil de textura (TPA). Para realizar estamediciónsecortólamigaencilindrosde4cmde alto y diámetro de 3.1 cm. Se empleó eltexturómetro TA-XT Plus (Texture AnalyserStableMicroSystems,Surrey,UK).Seutilizólaceldadecargade25kgconeldispositivoTA-40 (40 mm de diámetro). La velocidad delensayo fue de 1.7 mm/s para comprimir lamiga el 50%de su altura. El tiempo entre lascompresiones fue de 5 s. Los parámetros

obtenidos fueron: dureza, elasticidad,cohesividad, gomosidad, masticabilidad yresiliencia(Verdúetal.,2015).Análisisestadístico

Los resultados se analizaron aplicando unprocedimiento de comparación múltiple paradeterminar cuáles medias sonsignificativamente diferentes de otras. Paradiscriminar entre las medias se utilizó elprocedimiento de diferencia mínimasignificativa (LSD) de Fisher. El Análisisestadístico se llevó a cabo con el programaStatgraphics Centurion XVI con un nivel deconfianzadel95%.RESULTADOSYDISCUSIÓNAnálisisenharinasComposiciónquímica. La Tabla 1muestra losresultadosobtenidosenelanálisisquímico,seobservan incrementos en el % de proteína,grasaycenizaamedidaquese incrementóelniveldesustitucióndelaHT,porelcontrarioladiferenciaencarbohidratostiendeadisminuir.Determinación de color. La Tabla 2 muestralos valores de color de las harinas. Alcompararlos con los obtenidos de la HT, seobservan valores menores de L* alincrementar a 10% la sustitución con HQ, uncomportamiento contrario a éste fueron losparámetro b* y croma, mientras que a*mantienevaloressemejantesalsustituir laHTal5,7.5y10%conHQ.En loque respectaalvalor de croma y Hue estos fueron menorescuandosedeterminaronenHT.

Tabla1.ComposiciónquímicadelaHTydelasharinasobtenidasdelasustitucióndelaHTconHQal2.5,5,7.5y10%.

HT=harinadetrigo;HQ=harinadequinoa.

Harina Humedad(%) Proteínas(%) Grasas(%) Ceniza(%) Carbohidratos(%)

Trigo 13.09 12.7 1 0.39 72.82

HT:HQ2.5% 13.05 12.73 1.12 0.43 72.67

HT:HQ5% 13.02 12.77 1.23 0.47 72.51

HT:HQ7.5% 12.98 12.80 1.35 0.5 72.37

HT:HQ10% 12.95 12.84 1.47 0.54 72.2

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Tabla2.ResultadosdecolordelaHTydelasharinasobtenidasdelasustitucióndelaHTconHQal2.5,5,7.5y10%.

HT=harinadetrigo;HQ=harinadequinoa.Mediasconlamismaletradentrodelacolumnanosondiferentessignificativamente(p≥0.05).

Capacidadderetencióndeagua(CRA).LaCRAse refiere a la capacidad que tienen losalimentos o sus componentes a retener aguabajo ciertas condiciones (Labuza and Busk,1979). En harinas, esta propiedad es usadapara determinar su calidad y habilidad paraformar una masa visco elástica, la cual esesencialenlaindustriadelosalimentosyaquedetermina las propiedades funcionales de lasmasas. La Figura 1 muestra la CRA de lasdiferentes harinas, cuando se analizó HT(69.03 ± 0.2) se observó el valormás alto enesteparámetro, sinembargo, al llevar a caboel análisis en el resto de las harinas, en lascuales se realizó la sustitucióndeHTconHQ,estas mostraron diferencias significativas conrespecto a HT. La sustitución quemás afectóeste parámetro fue cuando se utilizó HQ al7.5%(67.29±0.28).

Figura1.CapacidadderetencióndeaguadelaHT(■)yde lasharinasobtenidasde la sustitucióndeHTal 2.5(●),5(●),7.5(●)y10%(●)conHQ.

Resultados obtenidos por Berton et al.,(2002) determinaron la importancia del niveldemolienda de las harinas de trigo y la CRA,dondeunmayorgradodemoliendasetraduce

enuntamañodepartículamáspequeñoyunamayor capacidad de retención de agua. Sinembargo, hay que considerar la composiciónquímica de las harinas ya que durante lamoliendaunapartedelosgránulosdealmidónse dañan parcialmente lo que permite lapenetración del agua y el ataque enzimático,así lacantidadmayordealmidóndañadovaagenerarunaumentoen laabsorcióndeagua.El gránulo de almidón puede absorber entre39 y 87% de agua en peso (Larsen, 1964;Rasper, 1980), mientras que el almidóndañado entre 200 y 430% (Bushuk, 1966;Bushuk,1964),pentosanasentre500y1500%(Jelaca, 1971) y proteínas entre 114 y 215%(Larsen,1964;Bushuk,1966).Asípuesaciertoniveldedañolaspropiedadesmecánicasdelamasa pueden verse afectadas de formanegativa.Análisis de viscosidad: Rapid Visco Analyser(RVA). La Figura 2 muestra el perfil deviscosidad de cada una de las harinasestudiadas. En lo que respecta a latemperatura de empaste (pastingtemperature,2A)noseobservarondiferenciassignificativas entre la HT y las diferentesmezclasconteniendoHQ,elvalormásbajodeeste parámetro fue obtenido cuando lasustituciónserealizóal5%conHQ(67.22°C±1.8). La temperatura de empaste nos da unaideadelatemperaturamínimarequeridaparala transformación en pasta de la muestra.Puede tener implicaciones para la estabilidadde otros componentes en una fórmula ytambiénenloscostosdeenergía.Estosvalores

Harina L* a* b* Croma Hue

Trigo 95.94±0.17c 4.58±0.03c 2.76±0.09a 5.37±0.02a 31.46±0.52a

HT:HQ2.5% 94.91±0.27b 4.52±0.04b 3.47±0.12b 5.69±0.10bc 37.47±0.80b

HT:HQ5% 94.88±0.06ab 4.44±0.05a 3.44±0.03b 5.63±0.05b 37.81±0.25b

HT:HQ7.5% 94.75±0.15ab 4.44±0.02a 3.65±0.14c 5.75±0.11c 40.57±0.76d

HT:HQ10% 94.65±0.14a 4.44±0.03a 3.68±0.03c 5.77±0.04c 39.67±0.21c

66.5

67

67.5

68

68.5

69

69.5

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Capa

cida

dretenciónde

agua(%

)

Niveldesustitución(%)

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sevenafectadosporlascaracterísticaspropiasde los cereales y la interacción con el agua,además de la temperatura y tiempo de laprueba. En el análisis de la viscosidad pico(peak viscosity, 2B) se apreciaron diferenciassignificativas, siendo el valor obtenido en HT(2245 cP ± 15.55) el menor, mientras que elvalor mayor fue observado cuando lasustituciónserealizóal2.5conHQ(2584.5cP±9.19).Lassustitucionesdel5,7.5y10%conHQ no mostraron diferencias entre ellas. Laviscosidad pico nos indica la capacidad deretencióndeaguadelalmidónodelamezcla.Es frecuentemente correlacionada con lacalidad del producto final y también nosproporciona una indicación de la viscosidadprobable de una mezcla. La viscosidad picopuede alcanzarse antes de que se llegue a latemperaturamáxima,opuedenoocurrirhastadespués de alcanzar dicha temperatura.Aquellas muestras que llegan a la viscosidadmáxima antes de la temperaturamáxima sonalmidones que muestran un rápidohinchamiento de sus gránulos. La viscosidadpico se relaciona con una combinación delgrado de hinchamiento de los gránulos y lavelocidad de rompimiento. Los gránulos quetienenunaltopoderdehinchamientotambiéntienden a tener una alta viscosidad. Así, esimportante considerar la velocidad decalentamiento ya que esta también tiene unefecto importante sobre la viscosidad pico(Batey,2000).EstudiosrealizadosporFerreras(2009), con diferentes fracciones de lamolienda del trigo y harina de trigo, obtuvovalores de viscosidad pico de 2298 cP, valormuy cercano al obtenido en nuestro estudiopara HT (2245 cP). Otro de los parámetrosanalizadosfuelaviscosidadmínimaduranteelenfriamiento (trough viscosity, 2C), la cualpresentó un comportamientomuy semejantea la viscosidad pico, se observó también ladisminucióndeesteparámetroamedidaqueseincrementóel%desustitución,elvalormásbajo fue el registrado por HT (1421.5 cP ±4.94), mientras que el valor mayor fue

alcanzadocuandosesustituyólaHTconHQal2.5% (1768.5 cP ± 0.7). Regularmente estaetapa del perfil de viscosidad referida sucededespués de haberse alcanzado la viscosidadpico, que por efecto del cizallamiento ytemperaturaéstaempieza adisminuir debidoal rompimiento del gránulo de almidón hastallegar al punto denominado viscosidadmínima. También fue determinada laviscosidadde ruptura que sepresentapor ladiferencia existente entre la viscosidadpico yla viscosidad mínima (breakdown viscosity,2D). La tendencia en esta medición fue dedisminuir al incrementar el%deHQutilizadaen la sustitución de HT, se observarondiferencias donde el valor máximo de esteparámetro fue observado en HT (823.5 cP ±10.6). La viscosidad final (final viscosity, 2E),uno de los parámetros más importantes eneste tipo de mediciones también fueregistrada. El valor más bajo fue el obtenidocuando se analizó HT (2660 cP ± 5.65)observándose diferencias importantes conrespecto a los obtenidos de la sustitución deHT con HQ, lo anterior fue más evidentecuandofueutilizadalaHQal2.5%(3146.5cP±27.57). Finalmente, dentro de los parámetrosdel RVA se obtuvo la viscosidad de retroceso(setback viscosity, 2F), esto es la viscosidadobtenida de la diferencia entre la viscosidadfinal y la viscosidad mínima. Se observarondiferencias significativas entre la viscosidadobtenida de la HT (1238.5 cP ± 10.6) conrespectoa lageneradapor los4diferentes%desustitucióndeHTconHQ(1378cP±26.87;1358cP±14.14;1387cP±1.41y1369.5cP±41.71),respectivamente.Laviscosidadfinaleselparámetromáscomúnmenteutilizadoparadefinirlacalidaddeunamuestraenparticular,ya que indica la capacidad del material paraformarunapastaogeldespuésdelacocciónyel enfriamiento y su tendencia a retrogradar.EnrelaciónalvalorobtenidoparaHT,estudiosrealizados por Ferraras (2009) encontraronvaloresde2689cP,muysimilaralobtenidoennuestroestudio(2660cP).

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Figura2.PerfildeviscosidaddelaHT(■)ydelasharinasobtenidasdelasustitucióndeHTal2.5(●),5(●),7.5(●)y10%(●)conHQ.AnálisisenmasasDeterminación de fuerza (F). La Figura 3muestra losresultadosobtenidosalrealizar ladeterminación de fuerza de la masa (N). Seobservaron diferencias significativasimportantesdonde losvaloresalcanzadosporla masa generada con la HT (0.68 N ± 0.04)fueron losmás altos con respecto al restodelas mezclas de HT con HQ en los diferentesnivelesdesustitución.Lamezclamásafectadafue cuando se utilizó HQ al 2.5% (0.29 N ±0.02),mientrasquelassustitucionesal5,7.5y10%mostraronvaloresmuysemejantesentreellas.

Las propiedades reológicas de las masasson críticas en la manufactura de alimentos(Barak et al., 2013). La masa exhibe uncomportamiento visco elástico, combinandolas propiedades de un fluido viscoso y unsólidoelástico.Lacombinacióndeharina,aguay levadura juega un papel muy importanteque define la estructura y propiedadesreológicasdelamasa(Upadhyayetal.,2012).

Figura 3. Resultados de fuerza (N) en la masaobtenida de la HT (■) y de las masas generadasporlasustitucióndeHTal2.5(●),5(●),7.5(●)y10%(●)conHQ.Capacidad fermentativa. La Figura 4muestralosvolúmenesdefermentación(cm3)despuésde 1 h, como medida de la capacidadfermentativa de cada una de las masasgeneradas por las harinas obtenidas de losdiferentes%desustitucióndelaHTconlaHQ.Para estamedición se observaron diferenciassignificativas,estofuemásevidentecuandolaHTsesustituyóal5y7.5%(143.5cm3±2.12y

65

66

67

68

69

70

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Pastingtempe

rature(°C)

Niveldesustitución(%)

A

2200225023002350240024502500255026002650

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Peakviscosity(cP)

Niveldesustitución(%)

B

1300

1400

1500

1600

1700

1800

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Trou

ghviscosity(cP)

Niveldesustitución(%)

C

740

760

780

800

820

840

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Breakd

ownviscosity

(cP)

Niveldesustitución(%)

D

2600

2700

2800

2900

3000

3100

3200

3300

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Fina

lviscosity(cP)

Niveldesustitución(%)

E

1200

1250

1300

1350

1400

1450

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Setbackviscosity

(cP)

Niveldesustitución(%)

F

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Fuerza(N

)

Niveldesustitución(%)

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Efecto de la sustitución de harina de trigo con… Francisco Vásquez y cols. (2016)

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141.12 cm3 ± 7.04, respectivamente) conHQ,incluso los valoresobtenidospor estasmasasfueron mayores a los obtenidos cuando seanalizólaelaboradasolamenteconHT(135.95cm3±5.51).Laformacióndelamasaesunodelos procesos más importantes en la industriade lapanificaciónquepuedeserafectadaporelcontenidodeproteínaysucalidad,asícomopor la formación de una matriz proteína-almidóncomounamembranacelularcapazdeestabilizar células de gas en expansión(Bloksma, 1990; Hoseney, 1992). El amasadoes crucial para el proceso de panificación yaque crea las burbujas iniciales queproporcionan los puntos de nucleación queserán inflados con CO2 producido durante elproceso de fermentación (Chiotellis yCampbell, 2003). La estructura de una masafermentada es una dispersión discreta deburbujas en una matriz proteica continua(embebida con gránulos de almidón) en lacual, la visco elasticidad permite que lasburbujas se expandan y retengan gas(MacRitchie,1976;Bloksma,1990).Diferentesestudioshanmostradoqueelgasgeneradoenlafermentaciónnoesretenidocuandolamasase encuentra por debajo de contenidos dehumedadcercanosal35%deltotaldelpesodela masa, pero la retención de gas mejoracuando el contenido de agua ésta cercano oporencimadel44%(MacRitchie,1976).

Figura 4. Volumen de lamasa obtenida de la HT(■)ydelasmasasgeneradasporlasustitucióndeHTal2.5(●),5(●),7.5(●)y10%(●)conHQ.

AnálisisenpanPerfil de textura (TPA). Este análisis, es unatécnica que trata de utilizar bases comunespara los métodos subjetivos y objetivosempleados para estimar la calidad asociada ala palatabilidad/masticabilidad (Hernández yDuran,2012). LaFigura5muestraelperfildetextura de los panes obtenidos con lautilizaciónde laHTyde lasharinasobtenidascuando la HT fue sustituida con HQ enporcentajes de 2.5, 5, 7.5 y 10. Diferenciasimportantes fueron observadas cuando sedeterminó la dureza del pan (5A). Seapreciaron diferencias significativas donde elvalor más alto fue obtenido con el panelaboradosolodeHT(9.32N±1.03),seguidode la sustitución al 2.5% con HQ (7.12 N ±0.74).Alincrementarlasustituciónseobservacomo la dureza del pan disminuyeconsiderablemente, obteniéndose los valoresmásbajos al 5 y 7.5%de sustitución (3.3N±1.11 y 3.28 N ± 0.98), respectivamente. Otroparámetro analizado fue elasticidad (5B), enesta medición no se observaron diferenciassignificativas. También fue analizada lacohesividad (5C) donde no se apreciarondiferencias entre el pan obtenido de HT y elobtenidoal utilizar 2.5%deHQ (0.81±0.01).Incrementos en este parámetro fueronobservados cuando se aumentó el % desustitucióndeHQsiendoestomásevidenteal7.5% (0.83 ± 0.01). Las mediciones degomosidad (5D) y masticabilidad (5E)mostraron un comportamiento muy similarentre ellas, incrementos en estos parámetrosfueron observados cuando el pan se elaboróde HT (7.56 ± 0.79 y 7.45 ± 0.82),respectivamente.Lastendenciasmostradasenestos parámetros cuando se realizó lasustitución con HQ fue a disminuir, esto sepudo apreciar de mejor manera cuando seutilizóHQal 5% (2.72 ± 0.92 y 2.73 ± 0.91) y7.5%(2.73±0.81y2.75±0.8).Finalmente,seanalizó resiliencia (5F) donde se apreció elvalormásbajoenelpanobtenidosolodeHT(0.44±0.01),al realizar la sustituciónconHQ

125

130

135

140

145

150

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Volumen

demasa(cm

3 )

Niveldesustitución(%)

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seobservaronincrementosenesteparámetrocon respecto a HT, esto fuemás evidente enlas sustituciones de 7.5 y 10% (0.47 ± 0.01 y0.48 ± 0.01, respectivamente) de HQ. Lablandura o dureza de la miga es uno de losatributos de textura que más ha llamado laatención, por la percepción de frescura delproducto, en este caso pan, que nos brindauna estimación de la calidad del mismo. Latextura y la palatabilidadde los productosdepanaderíasonatributosmuy importantesque

difierendeunproductoaotro.Enelcasodelatextura de la miga del pan, las propiedadesmecánicas como dureza y elasticidad son delas quemás interesan ymuy frecuentementese trata de ligar estos parámetros con lascaracterísticas asociadas a lapalatabilidad/masticabilidad mediante laadaptación de los más fundamentalesmétodos físicos de análisis (Hernández yDuran,2012).

Figura5.PerfildetexturadelpanelaboradoconHT(■)ydelpanelaboradoconlasharinasobtenidasdelasustitucióndeHTal2.5(●),5(●),7.5(●)y10%(●)conHQ.CONCLUSIONES

La sustitución de la harina de trigo por laharinadequinoadebilitólafuerzadelamasa,observándoseelmayordecrementoenelnivelde sustitución del 2.5%, mientras que lasmasaselaboradasconel5y7.5desustituciónno mostraron diferencias significativas en sufuerza.Lacapacidadfermentativafuesuperioren las masas sustituidas con el 5 y 7.5% deharina de quinoa, siendo éstas las queprodujeronelpanconmenordureza,atributodeseable en este tipo de producto. De las

mezclasestudiadas,lacorrespondienteal7.5%desustitucióndeharinadetrigoporharinadequinoa fue la que mostró mejores atributostexturalesenelpan.Lainclusióndeharinadequinoapodríacontribuiralaelaboracióndeunpanmáscompletonutricionalmente.REFERENCIASAACC, 1995. Approved Methods of the

American Association of Cereal Chemists.9thEd.TheAssociation,St.Paul,MN,USA.

AACC, 2000. Approved Methods of American

0

2

4

6

8

10

12

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Dureza(N

)

Niveldesustitución(%)

A

0.930.940.950.960.970.980.99

11.011.021.03

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11Elasticidad

Niveldesustitución(%)

B

0.7950.8

0.8050.810.8150.820.8250.830.8350.840.845

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Cohe

sivida

d

Niveldesustitución(%)

C

0123456789

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Gom

osidad

Niveldesustitución(%)

D

0123456789

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Masticab

ilida

d

Niveldesustitución(%)

E

0.420.430.440.450.460.470.480.490.5

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Resiliencia

Niveldesustitución(%)

F

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