UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA Medellín (Antioquia)

Transcripción

GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN
ALIMENTOS SALUDABLES
Departamento de Alimentos
Facultad de Química Farmacéutica
Coordinadora
MARÍA ORFILIA ROMÁN M. Q.F. M.SC.
Fecha de conformación: marzo de 2004
GIAS
Grupo de Investigación
en Alimentos Saludables
GIAS
Grupo de Investigación
en Alimentos Saludables
LA FIBRA DIETARIA EN EL DESARROLLO DE
ALIMENTOS SALUDABLES Y
FUNCIONALES
MARÍA ORFILIA ROMÁN M. Q.F. M.SC.
UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
Medellín (Antioquia)
BIBLIOTECA CENTRAL
FACULTAD DE
QUÍMICA
FARMACÉUTICA
• PREGRADO
-Química Farmacéutica
-Ingeniería de Alimentos
-Tecnología en Regencia
de Farmacia
-Tecnología de Alimentos
• POSGRADO
-Doctorado en Ciencias
Farmacéuticas y
Alimentarias-Línea Alimentos
-Maestría en Ciencias
Farmacéuticas y
Alimentarias-Línea Alimentos
Ingeniería Aplicada – Regulación Alimentaria y Toxicología en el
sector Alimentos
SECTOR ALIMENTOS EN
COLOMBIA
• Oleaginosas (aceite de
INDUSTRIA DE ALIMENTOS
Y BEBIDAS
palma)
• Frutas y hortalizas
• Café (tostado)
• Confitería y chocolatería
• Bebidas (no alcohólicas)
• Lácteos
• Atún enlatado
• Carne de bovino
• Azúcar
María Orfilia Román
Morales
• PIB
• Producción Manufacturera
• Exportaciones
Ingeniería Aplicada – Regulación Alimentaria y Toxicología en el sector Alimentos
SEGURIDAD ALIMENTARIA
INOCUIDAD ALIMENTARIA
Condición de los
alimentos que garantiza
que no causarán daño al
consumidor cuando se
preparen y/o consuman
de acuerdo con el uso al
que se destinan.
NORMAS
Riesgos
Microbiológicos
Riesgos
Toxicológicos
INOCUIDAD
Calidad sensorial, microbiológica y
nutricional
María Orfilia Román Morales
RIESGOS SANITARIOS DEBIDOS A LOS ALIMENTOS
Ingeniería Aplicada – Toxicología en el sector Alimentos
SALUD
ETA’s
TÓXICOS
NATURALES
Dinoflagelados
-Bacterias
Pez globo
Clostridium
botulinum
-Hongos
-Virus
-Protozoos
PROCESAMIENTO
DE ALIMENTOS
ADITIVOS
SALUD
ES UN ESTADO DE COMPLETO BIENESTAR
FÍSICO, MENTAL Y SOCIAL.
NO ES SOLO LA AUSENCIA DE
ENFERMEDADES
ENFERMEDADES –COMPONENTES DE LOS ALIMENTOS
COMPONENTE
ENFERMEDAD
•Glucosa
• Grasas (TG)
• Colesterol
• Lactosa
• Sodio
• Calcio
•Varios nutrientes
Diabetes
Problemas en arterias
Colesterolemia
Intolerancias
Presión arterial alta
Osteoporosis
Anorexia y bulimia
•FIBRA DIETARIA
Problemas intestinales
ENFERMEDADES INTESTINALES
ESTREÑIMIENTO
SINDROME DE COLON
IRRITABLE
TRÁNSITO FECAL
LENTO
PRESIÓN
INTRALUMINAL
APENDICITIS
DIVERTICULOSIS
DEFICIT DE FIBRA
EN LA DIETA
CARCINÓGENOS
FECALES
CÁNCER DE COLON
ALTERACIÓN DE LA
PARED
ENFERMEDAD
INFLAMATORIA INTESTINAL
METABOLISMO DE
COLON ALTERADO
Kopean¯J., Imonek J. (2002) ·Cellulolytic Bacteria in Human Gut and Irritable Bowel
Syndrome. ACTA VET. BRNO. 71: 421–427.
María Orfilia Román Morales. Q:F. M.Sc
AGROINDUSTRIA
FUENTES DE FIBRA DIETARIA
COMPONENTES DE LA FIBRA
FUENTE
PRIMARIA
GRUPO
PRINCIPAL
COMPONENTES
Celulosa
ESTRUCTURAS
Glucanos
ALIMENTOS
Cereales
Galacturanos
Material estructural
de paredes
celulares
Pectinas
Polisacáridos no
celulósicos
Hemicelulosas
Polisacáridos no
estructurales
Gomas y
mucilagos
Arabinogalactanos
Arabinoxylanos
Glucoarabinoxylanos
Glucoxylanos
Xylogalactanos
Glucanos
Amplio rango de
heteropolisacáridos
Frutas y vegetales
Cereales frutas y
vegetales
Cereales
Semillas y frutas
Drzikova et al, 2005
CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA
Cereales
Leguminosas
Frutas
Verduras
Algas
Musgos
FIBRA
SOLUBLE
FIBRA
INSOLUBLE
MICROESTRUCTURA
Las Fibras Vegetales para el Desarrollo y Formulación de Alimentos Funcionales
FIBRA DE RESIDUOS DE FRUTAS
GRUPO GIAS
Composición Química
CORTEZA DEL FRUTO
60
SELECCION
PESADO
50
LAVADO POR INMERSION EN AGUA (30’ T.a.)
40
ESCURRIDO
Porcentaje
INMERSION EN HIPOCLORITO DE SODIO (15 ppm/ 20')
MANDARINA
NARANJA
30
LIMÓN
PIÑA
SECADO A 60 ºC
MARACUYÁ
ENFRIAMIENTO
20
MOLIENDA
10
EMPACADO
ROTULADO
0
PROTEÍNAS
LÍPIDOS
CENIZAS
FIBRA CRUDA
FIBRA
SOLUBLE
FIBRA
INSOLUBLE
HUMEDAD
ALMACENAMIENTO
Gutiérrez, E.L., Medina, M., G., Román, M. O., Flórez, O., Martínez, O. L. (2002). Obtención y cuantificación
de fibra dietaria a partir de residuos de algunas frutas comunes en Colombia. Vitae. 9 (1): 5 – 14.
Susceptibilidad a
la Fermentación
Retención de moléculas
orgánicas y minerales.
FUNCIONALIDAD
FIBRA DIETÉTICA
Gelificación
Viscosidad
Solubilidad
Capacidad de
ligar agua
Hinchamiento
Capacidad
de adsorción
de aceite
Capacidad de
retención de agua.
Fuente: Dietary fiber analysis and applications
CAPACIDAD DE HINCHAMIENTO
CAPACIDAD DE ADSORCIÓN DE
COMPUESTOS ORGÁNICOS
VISCOSIDAD
THERMO HAAKE
TÉCNICA DE FERMENTACIÓN “IN
VITRO”
Simular las condiciones de fermentación en
el colon
Gutiérrez L., Segura J., Menco J., (2004). Curso Práctico de Técnicas de Microbiología Anaerobia.
Universidad Nacional.
Goni, Isabel, Martýn N. Saura-Calixto F. (2005). In vitro digestibility and intestinal fermentation of
grape seed and peel. Food Chemistry 90: 281–286
SELECCIÓN DE DONANTES DE MATERIA
FECAL
Sanos
Criterios de inclusión:
Buen estado de salud
genera.
Historia médica.
S. Colon irritable
Criterios de exclusión (NO):
Enfermedad física o mental, Cirugía
importante, abusó de drogas y alcohol,
mujeres embarazadas, lactando, alergias
severas,
reacciones
severas
a
medicamentos,
pruebas
clínicas
simultáneas (prebióticos ó laxativos), uso
de antibióticos 3 meses antes del estudio.
Karppinen, Sirpa. Dietary fibre components of rye bran and their fermentation in vitro. VTT
PUBLICATIONS 500. ESPOO . (2003).
LA FIBRA DIETÉTICA Y EL
INTESTINO GRUESO
Fermentada
AGCC
H2, CO2, CH4
Otros metabolitos
No fermentada
Composición microbiota
Actividad metabólica
Retención y enlazamiento
de compuestos dañinos
Efectos sistémicos
y locales
Disminuye el tiempo del
tránsito intestinal
Tratamiento constipación
Efectos saludables
Volumen fecal
Adaptada de: Karppinen, Sirpa, 2003.
METABOLISMO DE AGCC
Glutamina
Acetoacetato
Hidroxibutirato
Gluconeogénesis
Inhibe hidroximetilgutaril CoA
HA M-A, Jarvis MC. Ed al. (2000). A definition for dietary fibre. European Journal of Clinical Nutrition. 54, 861, 864.
CARACTERIZACIÓN SENSORIAL
TABLA 3.
-GIAS- Universidad de Antioquia
CARACTERIZACIÓN SENSORIAL FIBRA DE NARANJA
Perfil de sabor
Perfil de textura
Fibra de Naranja
Fibra de Mandarina
Fibra de Maracuyá
DESARROLLO DE PRODUCTOS
FIBRA
CARACTERIZADA
ESTRUCTURA
FUNCIONALIDAD
SENSORIAL
INCORPORACIÓN
ALIMENTOS
% PESO RETENIDO
(Carnes)
FIRMEZA Y ADHESIVIDAD
(Postres)
VISCOSIDAD
(Sopas y salsas)
SENSORIAL Y
VIDA ÚTIL
ALIMENTOS MÁS COMUNES ADICIONADOS DE
FIBRA DIETARIA
Fuente: Sauro et al, 2003
DESARROLLO DE UNA FORMA DE DOSIFICACIÓN
SÓLIDA CON FIBRA DIETARIA
COMPRESIÓN DIRECTA
GRANULACIÓN HÚMEDA
Solución aglutinante
5%P/V
Lactosa anhidra
Estearato de magnesio
Fibra de maracuyá
1.0 mm
0.5 mm
GRÁNULOS
50ºC/8h
Compresión
Fuente: Wells, J. (1988). Pharmaceutical preformulation. Editorial Ellis. P. 209-211.
ELABORACIÓN DE POSTRES DE LECHE
CON FIBRA DE NARANJA
Fibra de naranja
Fibra de naranja
2.0 mm
1.0 mm
2.0 mm
-Evaluación del contenido de fibra
dietaria total, soluble e insoluble
(A.O.A.C, 1996)
-Análisis Microbiológico (NTC 424
Quinta Revisión)
-Evaluación Sensorial (NTC 3929)
Figura 5. Diagrama de flujo para la elaboración
de postres de leche con fibra de naranja
POSTRES DE LECHE CON FIBRA DE NARANJA
Características fisicoquímicas del postre lácteo
con fibra de naranja
Análisis
Promedio
% CV
2.1
2.7
7.3
1.1
25.3
1.0
Grasa láctea % mínimo
Sólidos lácteos no grasos % mínimo
Sólidos totales %
Resolución 2310 de 1986 del Ministerio de Salud de Colombia.
Artículo 75 del Capítulo XIII.
DESARROLLO
PRODUCTOS
POSTRES DE LECHEDE
CON FIBRA
DE MARACUYÁ
FIBRA
CARACTERIZADA
ESTRUCTURA
FUNCIONALIDAD
SENSORIAL
INCORPORACIÓN
ALIMENTOS
% PESO RETENIDO
(Carnes)
FIRMEZA Y ADHESIVIDAD
VISCOSIDAD
SENSORIAL Y
CONFITES CON
FIBRA DE MARACUYÁ
(Postres)
(Sopas y salsas)
VIDA ÚTIL
CONFITES CON FIBRA DE MARACUYÁ
DESCRIPTORES DE SABOR EN CONFITES CON FIBRA DE
MARACUYA
120
PERFIL DE SABOR DE CONFITES CON FIBRA DE MARACUYA
100
80
CARAMELO
Frecuencia
60
CÍTRICO
MARACUYÁ
4
3
2
1
0
ÁCIDO
DULCE
Porcentaje
40
AMARGO
MIEL
FRUTAL
20
PROME…
0
Dulce
Acido
Frutal
Amargo Caramelo Maracuya
Figura 4. Evaluación sensorial de confites
Con fibra de maracuyá
Miel
Citrico
FACULTAD DE QUÍMICA FARMACÉUTICA
PROGRAMA DE GESTIÓN TECNOLÓGICA
GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN ALIMENTOS
SALUDABLES
(GIAS)
DETERMINACIÓN “IN VITRO” DE LA
CAPACIDAD FERMENTATIVA DE DIFERENTES
FUENTES DE FIBRA DIETARIA
Francia Elena Valencia García Esp. CTA, M Sc
Director
María Orfilia Román Morales QF. MSc
GRACIAS

UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA Medellín (Antioquia)

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