Evaluation of modified cassava starch on the quality properties and sensory acceptance of a fermented soybean beverage

Autor: Rodríguez Ruiz, Julián David
Přispěvatelé: Hernández Gómez, María Soledad, Rodriguez Sandoval, Eduardo, Grupo de Investigación en Ciencias y Tecnología de Alimentos -Gicta, Aseguramiento de la Calidad de Alimentos y Desarrollo de Nuevos Productos, Rodríguez Ruiz, Julián David [0000-0002-8718-146X]
Jazyk: Spanish; Castilian
Rok vydání: 2023
Předmět:
Popis: ilustraciones, fotografías, graficas La bebida de soya a pesar de tener una buena calidad proteica y componentes bioactivos como las isoflavonas, tiene el inconveniente de presentar factores antinutricionales. De todos los factores anti nutricionales los inhibidores de tripsina tienen el inconveniente de ser proteínas termoresistentes, por lo que se requieren tratamientos térmicos más intensivos que la pasteurización HTST o la UHT para reducir sus niveles. Sin embargo, los tratamientos térmicos reducen la solubilidad proteica, que incide directamente en características físicas y reológicas como aumento de la sinéresis, baja viscosidad y reducción de la textura. Para mejorar estas propiedades se empleó almidón de yuca modificado. Por otro lado, como pasó secundario de procesamiento la bebida de soya fue fermentada para mejorar la biodisponibilidad de factores nutricionales y la reducción de niveles antinutricionales. Bajo un diseño factorial 23, donde los factores son tipo de almidón de yuca modificado (adipato de dialmidón acetilado (ADA), anhidro octenil succínico (OSA) y un almidón entrucruzado-sustituido (mixto)) y concentración (0.8%, 1.0% y 1.2%), se comparó frente a un control comercial de soya y dos controles lácteos. Se evaluó el pH, la acidez titulable, sólidos solubles, sinéresis y viscosidad aparente. Los mejores tratamientos comparables al control comercial fueron las muestras con almidón OSA y mixto al 1.0% y ADA al 1.2%. Igualmente, se evaluó semanalmente las propiedades fisicoquímicas antes mencionadas durante el almacenamiento por 21 días en tratamientos con los tres tipos de almidón modificado y un almidón nativo de yuca al 1.0%, así mismo, se evaluó el color, tamaño de partícula y su microestructura, células viables de microorganismos y un análisis sensorial. En términos generales, no hubo diferencias significativas para la sinéresis en los tres tipos de almidón, el tratamiento con almidón OSA tuvo una mayor viscosidad, pero al final del tiempo de almacenamiento disminuyo, el tratamiento con almidón mixto mostró alta viscosidad y fue estable a lo largo del tiempo de almacenamiento. El conteo de células viables de microorganismos probióticos (B. animalis subsp. Lactis y L. acidophilus) fue superior a 6 Log UFC/ml por lo que se considera un producto con propiedad probióticas. El análisis sensorial mostró preferencia del producto para el tratamiento OSA por parte de los consumidores, sin embargo, el tratamiento con almidón mixto tuvo una aceptación general similar al almidón OSA. (Texto tomado de la fuente) Despite the soy beverage has good protein quality and bioactive components such as isoflavones, has the drawback of presenting anti-nutritional factors. Of all the anti-nutritional factors, trypsin inhibitors have the drawback of being heat-resistant proteins, so more intensive heat treatments are required than HTST or UHT pasteurization to reduce their levels. However, heat treatments reduce protein solubility, which directly affects physical and rheological characteristics such as increased syneresis, low viscosity, and reduced texture. To improve these properties, modified cassava starch was used. On the other hand, as a secondary processing step, the soy drink was fermented to enhance the bioavailability of nutritional factors and the reduction of anti-nutritional levels. Under a 2^3 factorial design, where the factors are a type of modified cassava starch (acetylated distarch adipate (ADA), octenyl succinic anhydrous (OSA), and a cross-linked-substituted starch (mixed)) and concentration (0.8%, 1.0%, and 1.2%), was compared against a commercial soybean control and two dairy controls. The pH, titratable acidity, soluble solids, syneresis, and apparent viscosity were evaluated. The best treatments comparable to the commercial control were for the treatments with OSA and mixed starch at 1.0% and ADA at 1.2% Likewise, the aforementioned physicochemical properties were evaluated weekly during storage for 21 days in treatments with the three types of modified starch and a native cassava starch at 1.0%, likewise, the color, particle size, and its microstructure, viable cells of both microorganism and sensory analysis. In general terms, there were no significant differences for syneresis in the three types of starch, the treatment OSA starch had a higher viscosity, but at the end of the storage time it decreased, the mixed starch also showed high viscosity and was stable throughout the storage time. The viable cell count of probiotic microorganisms (B. animalis subsp. Lactis and L. acidophilus) was higher than 6 Log CFU/ml, which is why it is considered a product with probiotic properties. In the sensory analysis, both the OSA and the mixed treatment showed a similar general acceptance, but OSA had a better preference for the product by consumers. CIER - Centro de Investigación y Extensión Rural: convocatoria para la financiación de proyectos de tesis de doctorado y maestría de la facultad de ciencias agrarias, sede Bogotá, código Hermes 56134. Poltec S.A.S: donación de almidones modificados de yuca. Maestría Magíster en Ciencia y Tecnología de Alimentos Materiales Las materias primas empleadas en la experimentación fueron semillas de soya obtenidas de un mercado local de la ciudad de Bogotá, los almidones de yuca modificados fueron donadas por la empresa Poltec SAS, La Estrella, Antioquia, los cuales fueron almidón con sustitución de anhídrido octenil succínico (OSA) (Gel®Lact), almidón entrecruzado de adipato de dialmidón acetilado (ADA) (Gel®Cream) y almidón entrecruzado-sustituido que es almidón mixto (Gel®Lact XP). Para la fermentación se utilizó un cultivo iniciador liofilizado para inoculación directa con cepas seleccionas de Streptococcus thermophilus y Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus y microrganismos probióticos Lactobacillus acidophilus y Bifidobacterium animalis (SACCO Lyofast SYAB 1). Preparación de las bebidas de soya El desarrollo de la bebida fermentada de soya se llevó a cabo en la planta de vegetales del Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos (ICTA) de la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá. En primer lugar, las semillas de soya con una calidad física óptima sin defectos fueron seleccionadas cuidadosamente y remojadas durante la noche. Posteriormente, se realizaron varios lavados y se descascararon, se someten a precocción a temperatura a ebullición en una solución de bicarbonato al 0.02% p/v durante 15 min (Bolaños et al., 2012). Luego se realizó una molienda en húmedo con el equipo Blixer® a la que se le añadió gradualmente agua de acuerdo a uno de los métodos propuesto por Zhang et al. (2012) con algunas modificaciones. La obtención de la bebida de soya se realizó filtrando y retirando el residuo sólido (Okara). Se le adicionó azúcar (5,5%), se añadió el almidón de yuca modificado de acuerdo al porcentaje utilizado para cada tratamiento, se mezcló y homogenizó (Rannie) a 160 bares. El tratamiento térmico se realiza a 85°C durante 10 minutos siguiente el protocolo de Cui et al. (2021) Adición de cultivos iniciadores y probióticos Posterior al tratamiento térmico la bebida se enfrío a una temperatura de 42 ° C y se inoculó una porción representativa de cultivos comercial de microorganismos iniciadores y probióticos (0,003% p / v) (Streptococcus thermophilus y Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, Bifidobacterium animalis subsp. lactis y Lactobacillus acidophilus). Se inocularon en 100 ml (~4,97 ± 0,03 CFU/ml) activados en un agitador orbital (Thermo Scientific, Solaris 4000). Se vertieron 10 ml en matraces (200 ml) y se incubaron a 42 °C en una incubadora Thermo Scientific 3911 Se vertió en frascos (200 ml) y se incubó a 42ºC hasta que alcanzó un pH de 4.5. Luego se almacenó en refrigeración a 4°C para posteriores análisis. Análisis proximal de componentes principales de la bebida fermentada de soya La determinación de cada componente del análisis proximal se llevó a cabo por triplicado. Para humedad se realizó a través del método gravimétrico de secado en horno por convección AOAC 32.1.03. La materia inorgánica (cenizas) se efectuó por vía seca de acuerdo al método A.O.A.C. 923.03- 2012. La grasa bruta (o extracto etéreo) se hizo a partir de la materia seca, empleando el método de Soxhlet según la A.O.A.C. 920.39 – 2012. La cuantificación de proteína se llevó a cabo según el método volumétrico de Kjeldahl de la A.O.A.C 984.13-2012. La fibra dietaría total se realizó de acuerdo al método gravimétrico-enzimático A.O.A.C 985.29-2012. Por último, la obtención de los carbohidratos fue por diferencia de componentes. Evaluación de las propiedades de calidad durante el almacenamiento de las bebidas fermentadas Los parámetros de calidad evaluados fueron: pH, acidez titulable, consistencia, viscosidad aparente, sinéresis, solidos solubles, tamaño de partícula y color. Cada uno de los parámetros se evaluó por triplicado durante 21 días de vida útil, en intervalo de 7 días (día 1, 7, 14 y 21) El pH se evaluó a través del método potenciométrico (AOAC 981.12) utilizando un medidor de pH con microprocesador (Mettler Toledo). El pH de todos los tratamientos de la bebida fermentada se registró al finalizar el periodo de fermentación y posteriormente a intervalos semanales (día 1, 7, 14 y 21). Las mediciones se realizaron por triplicado para cada muestra de bebida fermentada de soya. La acidez titulable Se determinó de acuerdo al método AOAC 947.05 utilizando el método volumétrico de titulación con una solución estandarizada de hidróxido de sodio (NaOH) 0.1N. Los resultados se expresan como porcentaje de ácido láctico. La viscosidad aparente se estableció a través de un viscosímetro (Thermo scientific ® Haake Viscotester 550), se realizó un barrido de velocidad de cizallamiento de 0 a 80 s-1 (curva ascendente), seguido de 80 a 0 s-1 (curva descendente) para evaluar el comportamiento de flujo de la bebida comercial y de los tratamientos. Se determinó la viscosidad como la medida en mPa.s alcanzada a 80 rpm a 10°C por triplicado. Se utilizó la ley de potencia para obtener los parámetros reológicos de la bebida de soya (Ecuación 1 y 2) τ=K(du/dy)^n Ecuación 1. Ley de la potencia. Se utiliza en fluidos no newtonianos Donde τ es el esfuerzo cortante, K es el índice de consistencia, n es índice de comportamiento al flujo y du/dy es la razón de cambio de la velocidad cortante. Así mismo, se puede predecir la viscosidad aparente a partir de la siguiente ecuación por la misma ley de potencias. η=Kε^(n-1) Ecuación 2. Viscosidad aparente predicho. Donde ε es la velocidad de corte. Donde τ es el esfuerzo cortante, du/dy es la diferencial de la velocidad de corte, K es el índice de consistencia y el parámetro n constituye una propiedad física que caracteriza un comportamiento no newtoniano, y cuando n
Databáze: OpenAIRE