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viernes, 27 de febrero de 2026

Almidón de maíz criollo permite hojaldres con menos grasa sin perder su textura

 Reducir el contenido de grasa en productos como el croissant, el pastel gloria o la milhoja, sin afectar su textura crujiente, es uno de los principales retos en la industria panadera. Usualmente por cada 100 g de harina se utilizan cerca de 60 g de grasa, lo que los convierte en alimentos con alto aporte calórico. Frente a este panorama, una investigación encontró en el almidón de maíz negrito de Ciénega (Boyacá) una alternativa para reemplazar parte de esa grasa sin perder las propiedades del hojaldre.

El almidón es el principal carbohidrato presente en el maíz y otros cereales, y en la industria alimentaria se prefiere porque ayuda a darles estructura, estabilidad y textura a los productos, y además reduce la pegajosidad de las masas. En este caso, tras someterlo a un proceso de “modificación enzimática”, el almidón de maíz criollo aumentó en un 20 % su capacidad para absorber agua, una característica esencial para imitar algunas funciones de la grasa en la masa.

La modificación enzimática es un proceso que transforma la estructura natural del almidón para cambiar su comportamiento dentro de la preparación. Para ello, el maíz extraído se trata con una enzima proveniente de la bacteria Bacillus licheniformis, la cual actúa como una “tijera” microscópica capaz de reorganizar sus componentes. Para lograrlo, el material se sometió a un calentamiento de hasta 105 °C durante 5 minutos y luego se estabilizó a 90 °C, condiciones que facilitan la acción de la enzima y permiten obtener un almidón con nuevas propiedades funcionales; luego se secó para usarlo en la formulación de los hojaldres. Gracias a esta modificación, el almidón puede retener agua y contribuir a la formación de capas, funciones que normalmente cumple la grasa.


 En contraste, la capacidad de retención de agua —una propiedad que indica cuánto líquido puede conservar un ingrediente dentro de una preparación— disminuyó alrededor de 65 %. Este cambio revela que el almidón modificado no solo absorbe agua, sino que además la libera indistintamente durante el proceso, lo que resulta útil en los productos que necesitan una textura específica. Así, se reconoce que la modificación del almidón tiene potencial en aplicaciones en las que se requiere hidratación controlada, como sopas, salsas o alimentos cárnicos, en los que este ingrediente no solo espesa, sino que además contribuye a mantener la humedad y la estabilidad del producto final.

“Estos cambios permiten que el almidón cumpla funciones similares a las de la grasa dentro de la masa, especialmente en la formación de capas y en la textura final del producto, por eso al realizar la modificación enzimática vemos que la estructura ya no es la misma”, explica Sergio Mora Clavijo, magíster en Ciencia y Tecnología de Alimentos de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL).

Aunque el uso de grasa es fundamental en la elaboración de hojaldres, ya que permite la formación de capas delgadas y crujientes durante el horneado, la proporción usada suele ser elevada: usualmente por cada 100 g de harina se utilizan 60 g de grasa.

En su investigación, el magíster reemplazó hasta el 25 % del material graso en los productos hojaldrados, lo que representó una disminución del 11 % en la ingesta calórica para los consumidores, equivalente a 50,2 kilocalorías, sin afectar su textura ni su aceptación. Este resultado es relevante en un contexto en el que se busca reducir el consumo de grasas —asociadas con problemas cardiovasculares y otras enfermedades a largo plazo— sin sacrificar las características sensoriales de los alimentos.

Buena textura con menos grasa

La etapa de incorporación del almidón modificado de maíz negrito a una formulación básica de hojaldre —compuesta por 100 g de harina, 60 g de agua, 66 g de grasa y 2 g de sal— permitió evaluar su comportamiento dentro de la masa, para lo cual se sustituyó parte de la grasa en distintos niveles, entre el 40 y 50 %, para observar cómo respondía en la formación de capas y en la estabilidad del producto durante el horneado.

“Estas cantidades de sustitución resultaron excesivas, ya que no permitían que la grasa cumpliera su papel en la expansión de las capas formadas por la red de gluten, responsable de la textura hojaldrada. En cambio, la sustitución del 25 % mostró resultados satisfactorios, por lo que fue seleccionada para las pruebas finales con el almidón modificado”.

“Dicho resultado nos permitió avanzar con pruebas de textura y de color, así como con la realización de un panel sensorial que nos permitió constatar el comportamiento del producto y las sensaciones que generaba al verlo y saborearlo”, subraya el magíster.

Tras el proceso de horneado, el producto modificado se sometió a pruebas de textura, color y evaluación sensorial con un panel de 100 expertos, con el fin de comparar su desempeño frente al hojaldre control. Los resultados mostraron que la textura de las muestras con almidón modificado fue muy similar a la del producto tradicional, incluso superior en algunos casos en términos de firmeza y crocancia.

Sin embargo en el producto final se registró un color más pardo, lo que influyó en la percepción de los evaluadores, quienes asociaron visualmente este cambio con una posible sobrecocción, aunque el proceso de horneado fue el mismo que en la muestra de referencia.

Aunque el hojaldre elaborado con almidón de maíz negrito obtuvo calificaciones intermedias frente al control en variables como sabor y apariencia, el producto mantuvo propiedades estructurales comparables con las de la formulación tradicional dentro de las condiciones evaluadas, lo que confirma su potencial como alternativa para reducir grasa sin comprometer la calidad del producto.

Reducción en tiempo de horneado

La incorporación del almidón modificado también permitió observar una posible reducción en el tiempo de horneado del producto, que pasaría de 20 a 18 minutos sin afectar la formación de las capas ni la estabilidad del hojaldre durante la cocción.

Este aspecto resulta relevante si se tiene en cuenta que estudios sobre eficiencia energética en panificación industrial publicados en la Revista Misr de Ingeniería Agrícola señalan que el proceso de horneado es el principal punto de consumo dentro de estas plantas, al concentrar buena parte de la energía utilizada en la producción, con demandas que pueden oscilar entre 0,5 y 7,3 megajulios (MJ) por kilogramo de producto elaborado.

En este contexto, reducciones incluso marginales en el tiempo de cocción se traducirían en ahorros acumulativos de energía cuando se trasladan a sistemas de producción a gran escala, lo que no solo impacta los costos operativos, sino también la eficiencia del proceso productivo.

Por último, el investigador señaló que este tipo de desarrollos contribuiría a ampliar el uso industrial de variedades de maíz criollo que hoy se destinan principalmente a sistemas de subsistencia, abriendo oportunidades para su valorización en la industria de alimentos. “Vale la pena investigar más sobre estas variedades de maíz”, concluyó.










sábado, 28 de octubre de 2023

Almidón de yuca, materia prima para elaborar helados fit

 La yuca, raíz que en Colombia suele consumirse cocinada o frita, también sería útil para elaborar alimentos más saludables o fitness. Su almidón modificado permite reducir en un 7 % el uso de grasas en la fabricación de helados comunes, y además disminuir entre un 30 y 40 % los costos de producción. Su aprovechamiento impactaría en la salud de los colombianos y en la cadena de producción nacional.

Según la última Encuesta Nacional de Salud Nutricional, en Colombia más del 50 % de los adultos entre 18 y 64 años tiene exceso de peso, uno de los factores de riesgo para desarrollar enfermedades como hipertensión, diabetes y cáncer.

Por eso, y en aras de preservar la salud pública, el Gobierno, los especialistas y científicos han promovido estrategias como el etiquetado frontal de alimentos –que en el país rige desde 2020 y señala los productos con exceso de azúcares añadidos, sodio y grasas saturadas– e investigaciones para adaptar e innovar la ingeniería de procesos relacionados con la elaboración de alimentos de calidad y saludables.

De ahí que el Grupo de Alimentos Funcionales de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín y la empresa nacional Alimentos y Productos en Polvo Poltec SAS, se hayan propuesto desarrollar una premezcla para elaborar helados duros bajos en grasa utilizando almidón de yuca modificado e hidrocoloides, compuestos afines al agua que brindan viscosidad y consistencia a los alimentos.

“Normalmente los helados se componen de azúcar, leche en polvo, estabilizantes, emulsionantes, agua, y entre un 10 y 16 % de grasa proveniente de fuentes lácteas y no lácteas, la cual afectan factores como sequedad, retención de la forma después de la congelación, resistencia a la fusión y suavidad después del endurecimiento”, explica el profesor Eduardo Rodríguez Sandoval, de la Facultad de Ciencias Agrarias de la UNAL Sede Medellín.

Así pues, eliminar o reducir el contenido de grasa en el helado conduce a defectos en la calidad final del producto, ante lo cual se presenta la alternativa de utilizar almidones modificados en su remplazo.

De yuca a helado

El proceso para obtener el almidón de yuca inicia con la selección de tubérculos de alta calidad, frescos y maduros, que después se lavan y pelan para exponer la pulpa. “Luego se ralla para obtener una masa fibrosa que se deshidrata (eliminar el exceso de agua que contiene) para obtener un polvo fino: el almidón de yuca en su forma básica”, explica Yesica López, líder de I+D de Poltec.

Este almidón pasa por un proceso adicional que incluye la aplicación de reacciones químicas con el fin de mejorar sus propiedades físicas y químicas como estabilidad, textura y resistencia al calor, entre otras.

“Con este se procede a elaborar el helado, en la Planta de Productos Lácteos de la Facultad de Ciencias Agrarias de la UNAL Sede Medellín, en donde se pesan y mezclan todos los ingredientes sólidos, luego se les agrega agua y margarina calientes”, añade el profesor Rodríguez.

La mezcla se lleva a un homogeneizador, que distribuye uniformemente todos los ingredientes, luego se pasteuriza, y el producto resultante inicia una etapa de maduración o reposo en el que se hidratan todos los componentes a una temperatura de 4 a 6 °C durante 24 horas.

“Por último llevamos esta mezcla a una máquina para batir el helado. Allí, por medio de agitación y frío, la textura pasa de sólida a semisólida y se le agrega aire, teniendo en cuenta que un helado normal tiene entre 25 y 35 % de aire. Finalmente la almacenamos a -25 °C para que se endurezca”.

El reto en la elaboración de los helados es la estabilidad de las emulsiones, pues se requiere que la grasa, el agua y el aire se comporten como una mezcla sostenida en el tiempo.

“Con el almidón de yuca modificado (Gel®Tex Dh) solucionamos este problema, pues la grasa se redujo y alcanzamos un 15 % más de rendimiento por kilogramo de mezcla”, agrega la líder López.

Así mismo, gracias a él, fue posible reducir en un 7 % el uso de grasas para elaborar el helado, y además se alcanzaron reducciones entre el 30 y el 40 % en los costos de producción.

La mezcla de helado bajo en grasa obtenido en el proyecto se evaluó sensorialmente y tuvo características muy similares a las premezclas comerciales. Además, fue un proyecto financiado por la UNAL (UN Innova) con el fin de mejorar la relación entre la Universidad y el sector productivo, e impactar a la sociedad colombiana por medio de la innovación.

 





martes, 24 de septiembre de 2019

Galletas y pasteles a partir de almidón de papa nativa



La evaluación de la aptitud agroindustrial del almidón de papa nativa de
Nariño-(Colombia) ,determinó que es un ingrediente funcional para elaborar productos de panadería, lo que representa una oportunidad de crear alimentos con un valor agregado y una ventaja competitiva en la industria.

En este se identificó que algunas variedades de papas nativas de la región (Solanum phureja) se han perdido por su escasa demanda en el mercado, lo que trae como consecuencia una pérdida paulatina de la diversidad genética del recurso agrícola.

A raíz del problema, que se ha vuelto recurrente en Nariño, el proyecto justifica el rescate de estas variedades que exhiben características que se pueden aprovechar industrialmente para darle un valor agregado a este producto de importancia regional.


Hasta el momento se han evaluado más de 132 variedades nativas para determinar su comportamiento agronómico y sus potenciales usos.

 Para el caso específico de la caracterización de las variedades nativas, considerando la extracción de almidón, la investigación de la estudiante Chaves mostró que algunas variedades de Solanum phureja tienen mayor contenido de este que las variedades de S. tuberosum (especie de papa que normalmente se comercializa en el mercado).



Con base en los datos obtenidos es posible concluir que ciertas variedades cuentan con una ventaja industrial por obtener mayores rendimientos en la extracción de este carbohidrato de alta demanda.

 Propiedades del almidón de papa
Durante el desarrollo del proyecto se estudiaron algunas aplicaciones alimentarias del almidón, estableciendo formulaciones en productos de panificación como galletas y pasteles, las cuales se trabajaron en conjunto con los agricultores.

El objetivo de esta investigación inédita es que los productos desarrollados se puedan extrapolar a un escenario real para su futura comercialización.
La metodología comprende la evaluación de propiedades fisicoquímicas y funcionales del almidón de papa nativa, como por ejemplo los índices de absorción de agua y de solubilidad en agua; la absorción de aceite; el poder de hinchamiento y emulsificante; y el contenido de amilosa y amilopectina, entre otras.


Los resultados han evidenciado diferencias con respecto a las propiedades del almidón de maíz (el más utilizado por la industria de panificación) que, según su aplicación, pueden representar ventajas tecnológicas y funcionales.
 En el caso de los productos de panificación, el almidón de papa es un potencial insumo para desarrollar productos sin gluten o con menor contenido de grasa.


Así mismo la metodología incluye el desarrollo del producto final, en el cual se evalúan las propiedades de la masa, el componente nutricional, las características físicas y químicas del producto, y por último la estimación de su vida útil y evaluación sensorial.

La escogencia del almidón de papa en productos de panificación responde a varios factores: primero, la industria es una de las más rentables, y aunque este es ligeramente más costoso que el de maíz, su inclusión en productos de panadería hace que sea un proceso económicamente viable para el aprovechamiento de la papa nativa.

Además los productos de panificación gozan de gran popularidad en el mercado gracias a su precio y facilidad tanto para el almacenamiento como para la comercialización.

Segundo, en el contexto nacional del cultivo, según el Ministerio de Agricultura, el consumo de papa en Colombia alcanzó en 2018 las 2.782 millones de toneladas en productos frescos y procesados, con un aumento de alrededor de 30.000 toneladas frente a las 2.751 millones consumidas en 2017.
En el sur del país el 20 % del área sembrada se concentró en Nariño, lo que convierte a este departamento en el tercero con mayor área sembrada después de Cundinamarca (37 %) y Boyacá .

“Investigaciones como esta representan un esfuerzo para preservar la riqueza genética de la papa y un gran avance, pues con los resultados no solo se espera desarrollar nuevos productos, sino que en un futuro esto pueda ser una idea de negocio que se lleve a la realidad”, concluye la investigadora Chaves.



sábado, 10 de octubre de 2015

" 2015 ENCUENTRO CON LA NATURALEZA "

Zapallo , bueno como alimento y también para bebidas alcohólicas 


Esta hortaliza, además de un alto contenido proteínico, también cuenta con el almidón necesario para producir bebidas alcohólicas.
Estos y otros datos de interés, como sus propiedades medicinales, han sido recopilados en más de diez años de investigaciones de seis tesis de pregrado, un doctorado y dos maestrías, que han aportado al libro Zapallo para consumo en fresco y fines agroindustriales: Investigación y desarrollo, elaborado por iniciativa del profesor Sanín Ortiz.

Este alimento también contiene gran cantidad de almidón, una macromolécula valorada por la industria para elaborar bebidas alcohólicas, al igual que para preparar sopas, pastas, yogures, cremas y demás.

Magda Piedad Valdés, Doctora en Ciencias Agrarias de la U.N. Sede Palmira, comenta que otra de las propiedades con las que cuenta el zapallo (Cucurbita moschata Duch), es el “omega 3 y 9, ácidos poliinsaturados benéficos para la salud”.

Por otra parte, la investigadora señala que los rendimientos de los cultivos de la hortaliza en el departamento oscilarían entre 20 y 25 toneladas por hectárea (Ton/Ha).

Entretanto, el investigador y autor del libro, Sanín Ortiz Grisales, destaca que la aplicación a futuro de este zapallo también será para embutidos y colorantes. Sus flores, tallos y frutos pueden ser consumidos en ensaladas, porque contienen vitamina A y minerales que son depresores de la glucosa sanguínea, lo cual sugiere que reduciría los niveles de diabetes.

Esta hortaliza cuenta con tres variedades de zapallo generadas desde los laboratorios de la U.N. Sede Palmira: Unapal Dorado, Unapal Llanogrande y Abanico 75.

Menciona el académico que “en el futuro, el zapallo deberá ser parte de la cadena alimentaria de la panificación y de las compotas para los bebés”.

Adicionalmente, este alimento sería la nueva fuente de alimentación para cerdos, ganado y aves, según el investigador, quien agrega que con sus trabajos se ha encontrado que el zapallo tiene un contenido de materia seca de 24 gramos por cada 100 de pulpa fresca, y un alto contenido de proteínas y minerales necesarios para el crecimiento de los animales.

Dada su composición de propiedades como la luteína y carotenos, el zapallo también ofrecería la posibilidad de reemplazar la moda de comprar medicamentos y suplementos costosos para retrasar el envejecimiento.  “¡Lo que tendrían que hacer es consumir zapallo!”, dice el investigador, quien añade que los componentes de la hortaliza, combaten los radicales libres que destruyen las células de los ovarios, testículos y glóbulos oculares.

La publicación, de 255 páginas, fue construida en colaboración con los investigadores Franco Alirio Vallejo Cabrera, Diosdado Baena García, Edgar Iván Estrada Salazar y Magda Piedad Valdés Restrepo.

Para el autor del libro, lo importante fue escribirlo en un lenguaje descifrable, pues, según aclara, la mitad del libro cuenta de manera entendible para qué se consume el zapallo, y la otra mitad evidencia cómo se hace el procesamiento, en un lenguaje de genética, más especializado. Allí le apunta a dos tipos de lectores: el común y el entendido, sin abandonar el rigor científico ni caer en lo abstracto.

Gracias por ser un lector interesado!