Almidón de los cereales nativos y modificados: propiedades y aplicaciones en la alimentación (página 2)

DESARROLLO

1. Los almidones abundan en los alimentos
   amiláceos como son los cereales, de los que puede
   extraerse fácilmente y es la más barata de
   todas las substancias con estas propiedades; el
   almidón más utilizado es el obtenido a partir
   del maíz 9.

   Los almidones nativos se obtienen a partir de las
   fuentes
   de cereales (a partir de grano o subproductos) conservando
   la estructura nativa del almidón, su
   utilidad
   consiste en que regulan y estabilizan la textura y por sus
   propiedades gelificantes y espesantes
   5.

   Estos compuestos son una excelente materia
   prima, su funcionalidad depende del peso molecular
   promedio de la amilosa y la amilopectina, así como
   de la
   organización molecular de estos glucanos dentro
   del gránulo 10.

   1. Aproximadamente el 80 % del grano de cereales
      está compuesto por hidratos de carbono y dentro de ellos el
      almidón es el que en mayor proporción se
      encuentra 11, lo cual puede ser observado en
      la siguiente tabla:

      Tabla 1. Composición en hidratos de
      carbono de los cereales

      Cereal	Almidón	Celulosa	Hemicelulosa	b -glucanas	Pentosanas	Azúcares libres
      Arroz elaborado	85	1	2	0,1	0,9	0,4
      Avena entera				4,6	3,2	1,3
      Cebada				5,8	7,5	3,5
      Centeno				2,4	6,4	7,1
      Maíz	70	2	3	–	6,2	1,9
      Sorgo	75	2,5	2,5	–	–	2
      Trigo	60	2	5	0,8	4,9	2,3

      De las partes anatómicas de los granos
      de cereales es el endospermo el depósito por
      excelencia de almidón; sin embargo, de manera
      general, su distribución en las partes del
      mismo difieren. Por ejemplo el endospermo
      periférico se caracteriza por tener unidades de
      almidón pequeñas, angulares y compactas
      mientras que en el endospermo vítreo los
      gránulos de almidón ocupan la
      mayoría del espacio celular y están
      rodeados y separados de la matriz proteica y tienen formas
      angulares. Por otra parte en el endospermo almidonoso
      que se encuentra encerrado por el vítreo las
      unidades de almidón son de mayor tamaño y
      menos angulares 1.

      La proporción entre estos endospermos,
      determina la dureza y densidad del grano, y por ende, muchos
      factores que afectan el procesamiento, como el tiempo de cocción, la molienda
      seca y húmeda, el descorticado, etc.
      11.

      El almidón se almacena en
      gránulos que se forman en los amiloplastos
      dentro de las células del endospermo, los que
      difieren en forma y tamaño en dependencia del
      cereal. En la mayoría de los cereales cada
      amiloplasto contiene un grano, sin embargo en el caso
      del arroz y la avena se encuentran muchos en cada uno
      de ellos.

      Existen diferencias entre los gránulos
      de almidón de los distintos cereales en cuanto a
      tamaño y forma. En el trigo, la cebada y el
      centeno, existen gránulos de almidón de
      dos tamaños, unos grandes lenticulares y otros
      pequeños y esféricos.

      La composición de estos gránulos
      es similar y únicamente hay que destacar la muy
      superior área superficial por unidad de masa de
      los pequeños. En tanto en el caso del
      maíz y sorgo, los gránulos de
      almidón son muy parecidos, tanto en
      tamaño como en forma (entre la poliédrica
      de la zona exterior del maíz y la
      esférica de la parte interior). Los
      gránulos del mismo también son similares,
      aunque más pequeños. Por otro parte los
      gránulos individuales del almidón de
      arroz y avena, son parecidos, de forma
      poliédrica y se presentan en forma de granos
      compuestos. No obstante, estos granos compuestos son
      diferentes, los de avena son grandes y
      esféricos, y los de arroz, son más
      pequeños y poliédricos.

      La siguiente tabla muestra las características de
      los gránulos de almidón en cereales en
      cuanto a tamaño, y forma.

      Tabla 2. Características de los
      gránulos de almidón en
      cereales.

      Cereal	Tamaño	Forma	Notas
      Trigo	grande : 15-40 m pequeños : 1-40 m	lenticular esférica	Gránulos simples
      Centeno	grande : 25-60 m     pequeños : 2-5 m	lenticular     esférica	Anillos concéntricos algunas veces perceptibles Hilo visible
      Avena	hasta 60 m	lenticular	Conteniendo hasta 80 gránulos individuales
      Maíz	gránulos simples: 2-5 m 2-30 m 2-30 m	esférica angular, poligonal esférica	Gránulos individuales Endospermo duro Endospermo harinoso No hay anillos concéntricos. Hilo estrellado.
      Arroz	entre 2-12 m	angular	Conteniendo hasta 150 gránulos individuales

   2. Distribución y
      características de los gránulos de
      almidón en los cereales

      1. Existen diversas variedades de maíz
         cada una presenta diferentes
         características, las más conocidas
         son:

         a) Blanco: posee un endospermo
         flojo y harinoso, no contiene almidón
         córneo.

         b) Dentiforme: es el más
         importante económicamente, posee
         almidón córneo en los lados del
         grano.

         c) Duro: en el interior de
         su grano contiene sólo endospermo harinoso y
         los lados impostados por almidón
         córneo, por lo que adquiere cierta dureza y
         protección contra el secamiento.

         d) Reventón o palomino: el
         endospermo en su casi totalidad es almidón
         córneo, con calor se revienta la cutícula
         de la semilla al gelificarse el almidón y se
         expansiona el endospermo hacia el exterior. Tiene
         gran uso como golosina.

         e) Dulce: sólo contiene
         amilopectina en su endospermo, pues por
         mutación en su DNA, no posee todos los
         enzimas de la síntesis del almidón
         total. Tiene un mayor contenido en grasa, proteínas y carbohidratos solubles que le dan el
         sabor dulce, se emplea ampliamente como
         verdura.

         Según sus propiedades
         físicas y / o funcionales los maíces
         pueden ser clasificados en: blanco, azul y morado,
         dentado, cristalino, palomero, alto en amilasa,
         alto en lisina, alto en aceite, pazolero o cuzco, amarillo,
         ceroso; siendo los dos últimos los de mayor
         importancia en la obtención de
         almidón; así tenemos que el
         maíz amarillo es el más producido a
         nivel mundial, se caracteriza por contener alto
         contenido de pigmentos carotenoides en el
         endospermo y son los maíces preferidos por
         la industria refinadora de
         almidón, en tanto el maíz ceroso
         tiene bajo contenido de amilosa (0 – 5 %),
         con una apariencia del endospermo cerosa utilizados
         por la industria refinadora de almidón, sus
         propiedades funcionales son contrastantes con el
         almidón procedente de endospermos normales
         11.

         El componente glusídico más
         abundante en el maíz también es el
         almidón. Sus gránulos son semejantes
         a los de avena, pero algo mayores y poligonales,
         con una fisura de forma de estrella en hilo. La
         conocida maicena es esencialmente almidón de
         maíz, ella posee gran utilidad en
         repostería y como mejorador del pan
         11.

         El maíz contiene además,
         dextrinas y de un 2 a un 4 % de sacarosa, que en el
         caso del maíz dulce puede sobrepasar el 6
         %.

      2. Maíz:

         La semilla del trigo consiste de tres
         partes: endosperma, aproximadamente el 83% de la
         semilla; salvado, alrededor del 14.5% y germen,
         alrededor del 2.5%.

         La endosperma es la fuente de la harina
         blanca, contiene aproximadamente el 90% de
         almidón y proteína, el resto es
         humedad y pequeñas cantidades de grasa,
         ceniza y pentosanos 1.

         La diferencia entre el trigo duro y suave
         reside en la endosperma, la parte interior
         almidonosa de la semilla. En las variedades de
         trigo suaves, los gránulos de almidón
         están unidos menos estrechamente a la matriz
         de la proteína que los trigos duros. Esto se
         debe aparentemente a la friabilina, pequeña
         proteína presente en el trigo suave
         1.

         El almidón es el principal
         carbohidrato del trigo y la harina. El
         almidón de trigo normal contiene 25% de
         amilosa (la molécula de almidón menor
         y linear) y 75% amilopectina (la molécula
         ramificada más grande). En presencia de
         exceso de agua, como en un amilógrafo,
         el almidón se gelatiniza a 65°C
         (159°F). En sistemas limitados de agua,
         incluyendo la mayoría de las formulaciones
         para horneado, la temperatura de gelatinización
         es de 5°C a 15°C ( 9°F a 27°F)
         más alta. En situaciones extremas de
         limitación de agua, tales como masa para
         galletas, la mayoría del almidón se
         granula, nunca se gelatiniza
         1.

      3. Trigo
      4. Cebada y centeno

      El trigo, el centeno (Secale cereale) y
      la cebada (Hordeum vulgare) tienen dos tipos de
      granos de almidón: los grandes lenticulares y
      los pequeños esféricos. En la cebada, los
      granos lenticulares se forman durante los primeros 15
      días después de la polinización.
      Los pequeños gránulos, representando un
      total de 88% del número de granos, aparecen a
      los 18-30 días posteriores a la
      polinización 12.

   3. Características de los
      almidones en algunos cereales

      El almidón desde el punto de vista
      químico es un hidrato de carbono, que puede
      encontrarse no solo en los cereales sino en otros
      grupos de alimentos del reino
      vegetal.

      El almidón es la mezcla de dos
      polisacáridos: la amilosa y la amilopectina.
      Ambos están formados por unidades de glucosa, en el caso de la amilosa unidas
      entre ellas por enlaces α 1-4 lo que
      da lugar a una cadena lineal y en el caso de la
      amilopectina, aparecen ramificaciones debidas a enlaces
      α 1-6 2,
      13.

      En general, los almidones contienen entre el
      20% y el 30% de amilosa, aunque existen excepciones. En
      el maíz céreo, llamado así por el
      aspecto del interior del grano, casi no existe amilosa,
      mientras que en las variedades amiláceas
      representa entre el 50% y el 70%
      2.

      Resumiendo la proporción
      amilasa/amilopectina en el grano más
      común es 25/75%, pero pueden ser encontradas un
      50% amilopectina en variedades como la Cerosa o Waxy y
      por el contrarios los Amiloliptidos que poseen alta
      proporción en amilosas.

      En función de la proporción
      amilasa/amilopectina así serán las dos
      propiedades fundamentales que presentan:
      Absorción y retención de agua y Capacidad
      de formación de gel. Así mismo esta
      proporción determinará las propiedades
      funcionales de los almidones.

      Los gránulos de almidón nativos
      son insolubles en agua fría. Cuando estos
      gránulos se calientan en agua, estos gelatinizan
      cuando se alcanza una determinada temperatura
      (según el tipo de almidón) absorbiendo
      agua y aumentando la viscosidad de la suspensión.
      Luego de la temperatura de gelatinización, la
      viscosidad disminuye por la ruptura del gránulo
      y la solubilización de los componentes.
      Posteriormente, al descender la temperatura, las
      cadenas de almidón interacciónan entre
      sí y encerrando agua en su estructura a modo de
      geles. Tiempo después, la interacción entre las cadenas del
      polisacárido aumenta expulsando agua de la
      estructura dando lugar al fenómeno de
      retrogradación 13.

      Las propiedades tecnológicas del
      almidón dependen mucho de su origen, y de la
      relación amilosa/amilopectina, tanto cuando
      forma parte de un material complejo (harina) como
      cuando se utiliza purificado, lo cual es muy frecuente.
      Así, el almidón del maíz
      céreo produce geles claros y cohesivos, mientras
      que el almidón de arroz forma geles opacos
      2.

   4. Relación
      Estructura-propiedades
      2. Almidón de
         maíz:
   5. Formas de
      obtención industrial (métodos)

2. Los almidones nativos.

El almidón de maíz es un
polisacárido natural obtenido de la molienda húmeda
del grano referido 8.

El método de
obtención del almidón de maíz es la molienda
húmeda la cual es una técnica que permite separar
algunas de las partes del grano en sus constituyentes
químicos. Cuando se le realiza al maíz se obtienen
almidones y otros productos
(aceites, alimento para el ganado como piensos, harinas de gluten
o tortas de germen y productos de la hidrólisis del
almidón como la glucosa) 11.

Las operaciones que
tienen lugar en este método se describen a
continuación:

1. Secado. El maíz es un producto
   que una vez recolectado, suele tener niveles de humedad
   demasiado elevados, por lo que para su adecuado almacenamiento debe sufrir un proceso de
   desecación. Este secado se debe efectuar a
   temperaturas menores de 54 °C, ya que a temperaturas
   mayores se producen alteraciones en la proteína, que
   provocan el hinchamiento del grano en la maceración y
   una mayor tendencia de éste a retener el
   almidón. Por otra parte, si en el secado se superan
   los 54 °C, el germen se pondrá gomoso y
   tenderá a unirse en una suspensión de
   maíz sólido, cuando para su separación
   debe flotar en éste, con lo que el almidón
   retendrá un alto porcentaje de aceite.

   El SO2 se utiliza para detener el
   crecimiento de microorganismos que originarían
   putrefacción y para facilitar que el almidón se
   libere con más facilidad de la
   proteína.

2. Maceración. Tras una limpieza del
   maíz, éste se sumerge en agua, con un contenido
   del 0,1 – 0,2 % de SO2, la temperatura se controla
   para que permanezca entre 48 – 52 °C, y se mantiene
   así durante 30 – 50 horas. A este proceso se le
   denomina maceración, y se realiza en una serie de
   depósitos a través de los cuales se bombea agua
   a contracorriente. Con este proceso el grano se ablanda, y
   conseguimos por tanto, favorecer la posterior
   separación de cáscara, germen y fibra.

   El germen recuperado se lava y se elimina el
   almidón adherido para posteriormente ser escurrido en
   prensas y secado en secaderos rotatorios a vapor. Una vez
   seco el germen, se destina principalmente a la producción de aceite.

3. Separación del germen. Una vez macerado
   el maíz, éste se debe triturar con agua, de forma
   grosera, en un molino de fricción.
4. Separación almidón –
   proteína. Después de la separación del
   germen, el material restante se criba y las partículas
   más gruesas como cáscara y trozos de endospermo
   se vuelven a moler con rodillos de piedras, de puntas de
   acero o de
   impacto. Tras este proceso, la fibra tiende a permanecer en
   tamaños más grandes, por lo a fin de eliminarla,
   se criba el producto en tambores rotatorios, y una vez
   separada, se lava para eliminar el almidón adherido,
   tras lo cual se prensa y se
   deseca para su uso como alimento de ganado. Las fibras finas
   que interfieren en la posterior separación del
   almidón y la proteína, se deben eliminar en
   agitadores giratorios dotados de una fina tela de
   nylon.

Tras la separación de la fibra, el
almidón y la proteína restantes se separan por
medio de grandes centrífugas continuas, o bien con
hidrociclones, ya que el almidón es más denso que
la proteína. El gluten se somete posteriormente a
centrifugación para eliminar el agua y
después se deseca quedando un producto muy rico en
proteína y muy valorado en alimentación
animal.

El almidón, una vez separado, contiene
todavía mucha proteína y debe ser purificado por
medio de centrifugación o con hidrociclones, aunque
más pequeños y en mayor número que los
utilizados en el caso del germen; el almidón, así
obtenido, se filtra y seca a 5 – 12 % de humedad en hornos o
túneles de secado, y todavía posteriormente, se
suele secar hasta el 1 – 7%, según países
mediante secado a vacío.

El siguiente esquema muestra de forma resumida el
método anteriormente detallado:

1. Aunque la mayor producción de
   almidón proviene de la molturación del
   maíz, también existe una cantidad
   significativa de almidón que se extrae del trigo,
   sin embargo, éste se obtiene más como un
   subproducto de la obtención de gluten de trigo que
   por sus propiedades nutritivas o usos industriales
   11.

   En el caso del trigo, lo más frecuente es
   partir de harinas con bajo grado de extracción, en
   vez de partir del grano. Lo habitual es hacer una masa con
   harina y agua, con lo cual el gluten del trigo se
   hidratará y formará una masa muy cohesiva,
   que tenderá a unirse consigo mismo, permaneciendo en
   piezas grandes. Una vez formada la masa, se lava el gluten,
   y el almidón arrastrado por el agua se separa
   mediante cribas.

   Otra forma de extracción consiste en amasar
   la mezcla bajo un chorro de agua con lo que el gluten se
   aglomera y el almidón es arrastrado por el agua,
   pudiendo elevar la pureza del gluten con sucesivos lavados.
   A este último proceso se le denomina Sistema
   Martin.

   El partir de harina en vez de trigo para la
   obtención de almidón, supone que en la
   molturación seca (proceso que se realiza en una fase
   anterior), parte de este almidón, habrá sido
   lesionado en la molienda y por tanto, será de peor
   calidad.
   Con este proceso se obtendrá, por tanto, una mayor
   proporción de almidón tipo B, de colas o
   escurrido, que es el compuesto por granos pequeños
   de almidón, pentosanas y granos lesionados y una
   menor proporción de almidón de tipo A,
   más apreciado, formado por grandes gránulos
   lenticulares y parte de los pequeños
   esféricos.

   En la extracción de almidón a partir
   de trigo, no se utiliza SO2, ya que el agua por
   sí sola consigue ablandar las partículas de
   harina y permite la separación de proteína y
   almidón. Si se usara SO2 se
   desnaturalizaría el gluten y éste
   perdería por tanto, la capacidad de formar una masa
   con la cualidad de retener gas.

   Se debe prestar gran atención al proceso de secado para
   evitar posibles explosiones ya que el almidón es un
   material pulverulento. Por otra parte, un calentamiento
   posterior a la hidratación del gluten lo
   desnaturalizaría, con lo que perdería su
   vitalidad y se depreciaría. Para solucionar este
   problema, la mayor parte de las industrias utilizan secaderos tipo flash,
   en los cuales se extruye el gluten húmedo en una
   corriente de aire
   caliente con gluten ya desecado.

   Han existido intentos de producir gluten y
   almidón a partir de grano entero, con lo que
   además de reducir las lesiones del almidón
   podemos elegir el contenido proteico y el tipo de trigo que
   usemos, que en el caso de partir de harina nos
   venían impuestos,
   sin embargo, estos intentos no han sido
   rentables.

2. Almidón de trigo
3. Comparación entre almidón de
   maíz y de trigo.

Existen diferencias en cuanto a la calidad del
almidón obtenido a partir de maíz y el de trigo,
así como también difieren los procesos de
obtención. El siguiente cuadro muestra de manera resumida
algunas de esas diferencias explicadas en los acápites
anteriores.

1. Los almidones nativos por sus propiedades pueden
   de ser utilizados en la alimentación. A
   continuación se muestran algunas aplicaciones de
   varios tipos de almidón.

   1. Aplicaciones del almidón de
      maíz
2. Aplicaciones

En la siguiente tabla cual se muestra de manera resumida
dos usos importantes del almidón de maíz así
como los correspondientes beneficios 8:

USOS El
almidón de maíz posee varias propiedades
funcionales que le confieren la posibilidad de ser usadas en la
producción de alimentos 8, 14, 15, en la
siguiente tabla se describen cada una de ellas:

Resumiendo los almidones tienen un número enorme
de posibles aplicaciones en los alimentos, que incluyen las
siguientes: adhesivo, ligante, enturbiante, formador de
películas, estabilizante de espumas, agente
anti-envejecimiento de pan, gelificante, glaseante, humectante,
estabilizante, texturizante y espesante 12.
También pueden ser utilizados como materias primas, que
sometidas a hidrólisis, dan lugar a dextrinas que tiene
aplicaciones tales como: substitución del
azúcar
(rebajar el dulzor); bebidas instantáneas (mejora la
solubilidad y facilita la dispersabilidad); productos en polvo,
salsas, sopas, postres (dispersa mejor el almidón);
mayonesas y aliños (mejora la palatabilidad, intensifica
el sabor); productos cárnicos

curados (substrato de fermentación); en dietética como
fuente de carbohidratos 5.

1. Limitaciones de los
   almidones nativos: razones para modificarlos

El almidón actúa muy bien como espesante
en condiciones normales, pero tiene tendencia a perder
líquido cuando el alimento se congela y se descongela.
Algunos derivados del almidón tienen mejores propiedades y
se utilizan con valores
nutricionales semejantes y aportando casi las mismas
calorías 9.

La utilización del almidón como componente
alimentario se basa además de sus propiedades funcionales
en sus propiedades de interacción con el agua,
especialmente en la capacidad de formación de geles. Sin
embargo, el almidón tal como se encuentra en la naturaleza no
se comporta bien en todas las situaciones que pueden presentarse
en los procesos de fabricación de alimentos. Concretamente
presenta problemas en
alimentos ácidos o
cuando éstos deben calentarse o congelarse, inconvenientes
que pueden obviarse en cierto grado modificándolo
químicamente 9.

La estructura nativa del almidón puede ser menos
eficiente debido a que las condiciones del proceso (e.g.
temperatura, pH y presión)
reducen su uso en otras aplicaciones industriales, debido a la
baja resistencia a
esfuerzos de corte, descomposición térmica, alto
nivel de retrogradación y sinéresis
5.

2. Los almidones
   modificados

Las limitaciones anteriores se pueden superar
modificando la estructura nativa por métodos
químicos, físicos y enzimáticos
16, dando como resultado un almidón modificado;
se incluye a los almidones hidroxipropilados, de enlaces cruzados
y acetilados 17. Estos almidones generalmente muestran
mejor claridad de pasta y estabilidad, menor tendencia a la
retrogradación y aumento en la estabilidad al
congelamiento-deshielo 5, 18.

Constituyen una familia,
creciente, de productos más o menos sofisticados. El
almidón modificado más simple es el
pregelatinizado, aplicado a productos instant en los que
se desea un hidratación rápida.

Algunos de ellos están considerados
aditivos ejemplo de ellos es la siguiente lista 9,
15, 19, 20:

1. E 1200 Polidextrosa
2. E 1404 Almidón oxidado
3. E 145 Fosfato de monoalmidón
4. E 1412 Fosfato de dialmidón
5. E 1413 Fosfato de dialmidón
   fosfatado
6. E 1414 Fosfato de dialmidón
   acetilado
7. E 1420 Almidón acetilado
8. E 1422 Adipato de dialmidón
   acetilado
9. E 1440 Hidroxipropil almidón
10. E 1442 Fosfato de dialmidón
    hidroxipropilado
11. E 1450 Octenil succinato sódico de
    almidón.

Se consideran en general aditivos totalmente seguros e inocuos
9.

Los almidones modificados también pueden
considerarse dentro en un grupo de
productos alimenticios que se denomina PAI (Productos
Alimentarios Intermedios), también conocidos como PIA
(Productos Intermedios Agroindustriales) y no son más que
aquellos productos comestibles, no necesariamente nutritivos, que
no son materias primas básicas de los alimentos
industrializados (carne, leche, fruta,
huevos), ni se consumen directamente, sino que proceden de
transformaciones de aquellas materias primas básicas a fin
de adaptarlas mejor a la aplicación industrial,
facilitando la elaboración industrial de los alimentos
10.

Los almidones modificados, si seguimos la anterior
clasificación, son considerados PAI con valor
nutricional y de un gran valor añadido
10.

2. Formas de
   obtención

El origen de este tipo de almidones es fundamentalmente
los cereales, de los cuales se obtienen las harinas nativas a
partir de las cuales se aíslan los almidones nativos que
pueden ser convertidos en almidones modificados tras la
aplicación tratamientos como acidificaciones, oxidaciones,
introducción de grupos químicos,
tratamientos enzimáticos, etc.5

Estas modificaciones permiten adecuar las propiedades a
la finalidad tecnológica que se requiera 13,
así por ejemplo tenemos que el uso de la:

• Gelatinización:
  permite obtener almidones que no requieren un posterior
  calentamiento para adquirir sus propiedades
  espesantes.
• Hidrólisis: acorta
  algunas cadenas del polisacárido obteniendo pastas que
  en caliente presentan poca viscosidad mientras que se logran
  texturas gomosas por los geles débiles que se forman en
  frío.
• Eterificación: reduce
  la temperatura de gelatinización así como la
  retrogradación.
• Cross-linking:
  permite obtener pastas de alta estabilidad ante el
  calentamiento, la agitación y el bajo pH. No presentan
  gelificación ni retrogradación.
• Oxidación: disminuye
  la temperatura de gelatinización y la viscosidad. Se
  obtienen pastas fluidas y transparentes.

Una de las modificaciones más utilizadas es el
entrecruzado, que consiste en la formación de puentes
entre las cadenas de azúcar que forman el almidón.
Si los puentes se forman utilizando:

• trimetafosfato, tendremos el fosfato de
  dialmidón;
• si se forman con epiclorhidrina, obtenesmos el
  éter glicérido de dialmidón y
• si se forman con anhídrido adípico,
  obtenemos el adipato de dialmidón.

Estas reacciones se llevan a cabo fácilmente por
tratamiento con el producto adecuado en presencia de un
álcali diluido y modifican muy poco la estructura, ya que
se forman puentes solamente entre 1 de cada 200 restos de
azúcar como máximo.

Estos almidones entrecruzados tiene como ventajas que
dan geles mucho más viscosos a alta temperatura que el
almidón normal y se comportan muy bien en medio
ácido, resisten el calentamiento y forman geles que no son
pegajosos, sin embargo tienen limitaciones como: no resisten la
congelación ni el almacenamiento muy prolongado
(años, por ejemplo, como puede suceder en el caso de una
conserva) además que cuanto más entrecruzado sea el
almidón, mayor cantidad hay que añadir para
conseguir el mismo efecto, resultando por esta razón
más caros 9.

Otra modificación posible es la formación
de ésteres o éteres de almidón
(substitución). Cuando se hace reaccionar el
almidón con anhídrido acético se obtiene el
acetato de almidón hidroxipropilado y si se hace
reaccionar con tripolifosfato el fosfato de monoalmidón .
Estos derivados son muy útiles para elaborar alimentos que
deban ser congelados o enlatados, formando además geles
más transparentes 9.

En aplicaciones para alimentos, la
Administración de Drogas y
Alimentos de los Estados Unidos
(FDA) sólo permite almidones con bajo grado de
substitución 5.

Pueden obtenerse derivados que tengan las ventajas de
los dos tipos efectuando los dos tratamientos, entrecruzado y
substitución. También se utilizan mezclas de los
diferentes tipos.

Otro tipo de modificación es cuando se someten
las harinas a un tratamiento térmico con vapor de agua
(harinas vaporizadas) para modificar las características
del almidón y de la proteína, el almidón se
convierte en pregelatinizado, que tiene como
características que es de dispersión
instantánea en agua, la proteína se hidrata y se
inactivan los microorganismos y las enzimas, esto permite que la
viscosidad de las pastas no disminuye como en las harinas nativas
5.

Para extender la utilización del almidón
en aplicaciones industriales, se están desarrollando
almidones granulares solubles en agua fría (AGSAF).
Éstos confieren propiedades funcionales importantes a
muchos alimentos instantáneos, tales como una mayor
viscosidad, textura suave y propiedades similares a las de los
almidones pre y gelatinizados 21. Los AGSAF se pueden
producir por un tratamiento del almidón en una
solución acuosa de alcohol, con
alta temperatura y presión 22, mediante un
proceso de secado por aspersión en un sistema de doble
boquilla y por un tratamiento alcohólico-alcalino, el cual
es eficaz con una gran variedad de almidones, resultando
viscosidades más altas y una mejor estabilidad al
congelamiento-deshielo 21.

1. Tienen aplicaciones muy amplias, por ejemplo, como
   espesantes-gelificantes (flanes, natillas, puddings,
   sopas); retención de agua (cárnicas);
   recubrimiento (confitería); sustitutos de grasa y
   gelatina, pastelería, etc.

   Los almidones modificados pueden además ser
   utilizados en la fabricación de helados, conservas y
   salsas espesas del tipo de las utilizadas en la cocina
   china.
   En algunos países como España se limita el uso de los
   almidones modificados solamente en la elaboración de
   yogures y de conservas vegetales 9.

   Un ejemplo de almidón modificado es:
   Almidón de trigo modificado "PS" el
   cual tiene aplicaciones como agregado en seco
   durante el mezclado a una dosis de 1,5 al 3 % de pasta
   total, al ponerse en contacto con el agua fría o con
   la humedad del producto genera una estructura de gel. Ayuda
   a ligar la carne reteniendo a la vez humedad y
   jugos.

   Por tratarse de un almidón precocido,
   mejora las actividades bacterianas y enzimáticas
   naturales, acelerando tanto el proceso fermentativo como el
   secado en estufas. Esto significa menor tiempo de proceso,
   más rendimiento y mejor calidad
   23.

2. Ejemplos y
   Aplicaciones
3. Valor
   nutricional.

Los almidones modificados se metabolizan de una forma
semejante al almidón natural, rompiéndose en el
aparato
digestivo y formando azúcares más sencillos y
finalmente glucosa, que es absorbida. Aportan por lo tanto a la
dieta aproximadamente las mismas calorías que otro
azúcar cualquiera 9.

Algunos de los restos modificados (su proporción
es muy pequeña, como ya se ha indicado) no pueden
asimilarse y son eliminados o utilizados por las bacterias
intestinales 9.

CONCLUSIONES

• El maíz y el trigo son los principales
  cereales utilizados para la obtención de
  almidones.
• La proporción de amilasa/amilopectina
  determina las propiedades funciones de
  los almidones.
• El método de obtención de
  almidón de maíz es la molienda húmeda a
  partir del grano entero, mientras que el almidón de
  trigo es obtenido a partir de las harinas de este
  cereal.
• En la actualidad los almidones nativos se modifican
  por métodos físicos, químicos y
  enzimáticos para obtener almidones modificados con el
  objetivo de
  ampliar la gama de aplicaciones en la
  alimentación.
• La importancia del almidón en la industria de
  alimentos consiste en que constituye una excelente materia
  prima para modificar la textura y consistencia de los
  alimentos.

NOTAS.

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trigo. BSIMagazine.com [Online]. 01 August 2002. [Octubre
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Lic. Estela Guardado Yordi*,

otros autores:

Lic. Taimy Hernández Sariego,

Ing. Marbelis Castellanos Sariego.

*País: Cuba.

Biografía del autor:

Graduada de Licenciatura en Ciencias
Farmacéuticas en la Universidad de
Camagüey en el año 1997, actualmente es Profesora
Asistente de la Universidad de Camagüey. Trabajó como
Farmacéutica Clínica en el Grupo Multidisciplinario
de Farmacoepidemiología perteneciente al Ministerio de
Salud
Pública de la Provincia de Camagüey durante el
período 1997-2000, momento a partir del cual comienza a
trabajar en la Universidad de Camagüey como profesora en la
Facultad de Química en la carrera
de Licenciatura en Ciencias Farmacéuticas impartiendo
docencia de
las materias Farmacocinética y Biofarmacia, período
en el que imparte cursos de Postgrados de la temática
Cronofarmacobiología, Farmacocinética
clínica, Gestión
de Información de temas de salud y farmacia, coordina
el Diplomado de Farmacocinética Clínica dirigido a
especialistas farmacéuticos de la Comunidad. En el
año 2004 se integra como docente de la Lic. en Ciencias
Alimentarias donde imparte docencia de las asignaturas
Introducción a la Especialidad, en estos momentos cursa la
Maestría "Ciencia y
Tecnología de los Alimentos " liderada por el
Instituto de Farmacia y Alimentos de la Universidad de la
Habana.