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Indicadores de calidad de productos derivados de la pasta

La presencia de maltulosa en pasta seca y su ausencia en pasta fresca indican que su formación tiene lugar solo durante el proceso de secado, por lo tanto, la maltulosa podría ser considerada como un indicador de los cambios sufridos por los constituyentes de la pasta debido al proceso de elaboración. La utilización conjunta de la maltulosa y la furosina puede emplearse como indicador de calidad de pasta seca y predecir el tipo de secado empleado.

* Nieves Corzo
describe para SIIC los aspectos relevantes de su trabajo
Maltulose and furosine as indicators of quality of pasta products,

Editado por

88:35-38, 2004

Food Chemistry

BB SIIC. Ingreso: 2003-
Managing editor: G. Birch
The chemical and biochemical composition of foods is fundamental to the study of their properties and processing applications. Food Chemistry publishes original peer–reviewed research papers dealing with a wide range of subjects which are essential to the food scientist and technologist.
Topics include: the chemical analysis of food; chemical additives and toxins; chemistry relating to the microbiological, sensory, nutritional and physiological aspects of food; structural changes in molecules during the processing and storage of foods; direct effects on foods of the use of agrochemicals; chemical quality in food engineering and technology.
Additionally the journal features the Analytical, Nutritional and Clinical Methods Section covering the measurement of micronutrients, macronutrients, additives and contaminants in foodstuffs and biological samples. Papers should be concerned with methods, their development and evaluation, results of collaborative studies, novel techniques (ELISAs, etc.), automated or on-line procedures for process control, methods for food adulterants, aspects of quality assurance including the preparation and characterization of reference materials, and relevant review articles. Methods concerned with the assessment of nutrient bioavailability from the diet and nutritional status will also be considered. Papers should focus on the development of new, or modification of existing analytical procedures and include sufficient data from real samples to validate the method.
Audience: Food technologists, scientists and chemists.
Abstracting/ indexing: BIOSIS, CAB Abstracts, Chemical Abstracts, Chemical Engineering Biotechnology Abstracts, Current Contents, EMBASE, Food Science and Technology Abstracts, Nutrition Abstracts, Publications in Food Microbiology, SCISEARCH, Science Citation Index and Sociedad Iberoamericana de Informacion Cientifica (SIIC) Data Bases.
http://www.elsevier.com/wps/find/journalabstracting.cws_home/405857/abstracting#abstracting

Institución principal de la investigación
* Instituto de Fermentaciones Industriales (csic), Madrid, España

Madrid, España (especial para SIIC):
La pasta es uno de los alimentos más utilizados para satisfacer las necesidades nutricionales del hombre (Constantini, 1985), siendo los carbohidratos los componentes mayoritarios (70.0 g/100 g de producto seco) y el almidón (63.0 g/100 g de producto seco) el principal constituyente de esta fracción. Otros componentes tales como proteínas se encuentran en menor proporción (11.5g /100 g de producto seco) (Belizt y Grosch, 1992).
De las etapas de la elaboración de la pasta: molienda, formación de la masa, extrusión y secado, es esta última la más importante, ya que en ella pueden producirse modificaciones importantes en los constituyentes. Existen diferentes métodos de secado de pasta, desde los tratamientos tradicionales en los que se usan temperaturas bajas y tiempos de tratamiento largos (LT-LT: low temperature 29-40ºC, long time 24-60 h) hasta los más utilizados actualmente, los tratamientos a baja temperatura seguidos de alta temperatura (60-80ºC o 80-100ºC) y cortos tiempos (5-12 h o 1-2 h) (HT-ST: high temperature, short time o VHT-ST: very high temperature, short time) (Dexter y col., 1981).
Una de las reacciones más importantes que pueden tener lugar durante el secado de la pasta es la reacción de Maillard, ya que se encuentra favorecida por el contenido en carbohidratos y la presencia de proteínas, el valor de la actividad de agua (aw) alcanzado durante el procesado y las condiciones de procesado utilizadas (Resmini y Pellegrino, 1994; Anese y col., 1999). Además, también pueden tener lugar reacciones de degradación de los carbohidratos tales como en la que el almidón puede hidrolizarse liberando maltosa.
Aunque los cambios en los carbohidratos (maltosa, glucosa y fructosa) durante el secado de diferentes productos de pasta han sido ampliamente estudiados (Resmini y Pellegrino, 1994; Sensidoni y col., 1996), no se han realizado estudios sobre la isomerización de la maltosa a maltulosa. La maltulosa se cuantificó en diferentes alimentos como pan (Westerlund y col., 1989), miel (Swallow y Low, 1990) y en fórmulas enterales (Garcia-Baños y col., 2000) y la relación maltosa/maltulosa se propuso por primera vez en 2002 como indicador para evaluar el tratamiento térmico durante la elaboración y controlar el almacenamiento de formulas enterales (García-Baños y col., 2002).
El objetivo de este trabajo se centra en la determinación de maltulosa en productos derivados de la pasta y estudiar la posibilidad de utilizarla sola o en combinación con la furosina (compuesto originado de la hidrólisis ácida del compuesto de Amadori formado en las etapas iniciales de la reacción de Maillard) como indicador de las condiciones de procesado durante la elaboración de la pasta.
Para llevar a cabo este estudio se utilizaron 34 muestras de productos derivados de la pasta de diferentes marcas comerciales, de las cuales 7 fueron muestras frescas (espaguetis, macarrones y tallarines) y 27 muestras secas (fideos, espaguetis, macarrones y tallarines).
No se detectó maltulosa en ninguna de las muestras de pasta fresca estudiadas. Sin embargo sí se encontró furosina en todas las muestras en un intervalo comprendido entre 16.2-21.8 mg/100 g proteína, coincidiendo con los datos publicados por otros autores (Resmini y Pellegrino, 1992) para el mismo tipo de pasta. La pequeña variabilidad encontrada entre las muestras indica la homogeneidad de los procesos de molienda y formación de la masa. La formación de pequeñas cantidades de furosina en pasta fresca se ha atribuido a las bajas temperaturas aplicadas en los procesos de elaboración.
Las muestras de pasta seca mostraron diferentes niveles de maltulosa (0.0-36.9 mg/100 g de producto seco) y de furosina (44.4-462 mg/100 g proteína). Sólo en 3 muestras de pasta seca no se detectó la presencia de maltulosa y fueron las que presentaron los valores más bajos de furosina, por lo que se podría considerar que estas muestras fueron sometidas a tratamientos de baja temperatura durante tiempos largos. Varias muestras mostraron altos niveles de maltulosa y de furosina, que pueden corresponder a muestras sometidas a tratamientos térmicos intensos durante el secado. Por otra parte, las variaciones encontradas entre muestras en ambos indicadores pueden atribuirse al uso de diferentes condiciones durante la etapa de secado.
De los resultados aquí presentados se puede concluir que la presencia de maltulosa en pasta seca y su ausencia en pasta fresca indican que su formación tiene lugar sólo durante el proceso de secado, por lo tanto la maltulosa podría ser considerada como buen indicador de los cambios sufridos por los constituyentes de la pasta debidos al proceso de elaboración. Además, la utilización conjunta de maltulosa y furosina podría emplearse como indicador de calidad de pasta seca y predecir el tipo de secado empleado (LT-LT, HT-ST o VHT-ST).

Nieves Corzo *
Referencias bibliográficas
Anese M, Nicoli MC, Massini R y Lerici CR. (1999) Effects of drying processing on the Maillard reaction in pasta. Food Research International. 32, 193-199. Belizt HD y Grosch W. (1992) Química de los Alimentos [Food Chemistry], Acribia, Zaragoza (pp.790-791). Costantini AM. (1985) Nutritional and health significance of pasta in modern dietary patterns. London and New York: Elsevier Applied Science Publisher. Mercier, Ch. & Cantarelli C. (1986) In. Pasta and extrusion cooked foods (pp.1-9). Dexter JE, Matsuo RR y Morgan BC. (1981) High temperature drying: effect on spaghetti properties. Journal of Food Science 46, 1741-1746. García-Baños JL, Olano A y Corzo N. (2000) Determination of mono- and disaccharide content of enteral formulations by gas chromatography. Chromatographia 52, 221-224. García-Baños JL, Olano A y Corzo N. (2002) Changes in carbohydrate fraction during manufacture and storage of enteral formulas. Journal of Food Science 67, (9), 3232-3235. Resmini P y Pellegrino L. (1992) Analysis of food heat damage by direct HPLC of furosine. International Chromatography Laboratory. 6, 7-11. Resmini P y Pellegrino L. (1994) Occurrence of protein-bound lysylpyrroaldehyde in dried pasta. Cereal Chemistry 71 (3) 254-262. Sensidoni A, Peresseni D, Pollini CM y Murani M. (1996) Effect of mechanical stress and reducing sugar content of semolina on pasta damage during drying. Industrie Alimentari- Italy. Suppl 4, 9-14. Swallow KW y Low NH. (1990) Analysis and quantitation of the carbohydrates in honey using high-performance liquid chromatography. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 38 1828-1832. Westerlund E, Theander O y Aman P. (1989) Effects of baking on protein and aqueous ethanol-extractable carbohydrate in white bread fractions. Journal of Cereal Science. 10, 139-147.

Otros artículos de Nieves Corzo Villamiel M, Del Castillo MD, Corzo N y Olano A. Presence of furosine in honeys. J. Sci. Food Agric. (2001), 81, (8),790-793. Sanz ML, Del Castillo MD, Corzo N y Olano A. Formation of Amadori compounds in dehydrated fruits. J. Agric. Food Chem., 49, 5228-5231, (2001). Villamiel M, Corzo N, Foda MI, Montes F y Olano A. Lactulose formation catalysed by alkaline-substituted sepiolites in milk permeate. Food Chemistry, 76, 7-11, (2002). Guerra-Hernández E, León C, García-Villanova B, Corzo N y Romera JM. Effect of storage on non-enzymatic browning of liquid infant milk formulae. J. Sci. Food and Agriculture, 82: 587-592 (2002). Gueimonde M, Corzo N, Vinderola G, Reinheimer J y De los Reyes Gavilán CG. Evolution of carbohydrate fraction in carbonated fermented milks as affected by b-galactosidase activity of starter strains. J. Dairy Res., 69, 125-137 (2002). Guerra-Hernández E, León C, Corzo N, García-Villanova B y Romera J. Chemical changes in powdered infant formulas during storage. Int. J. Dairy Technology, 55 (2), (2002). Del Castillo MD, Sanz ML, Vicente-Arana MJ y Corzo N. Study of 2-furoylmethyl amino acids in processed foods by HPLC-mass spectrometry. Food Chem. 79, (2), 261-266, (2002). García Baños JL, Olano A y Corzo N. Changes in the carbohydrate fraction during manufacture and storage of enteral formulas. J. Food Sci., 67, (9) 3232-3235 (2002). Sanz ML, Corzo N y Olano A. 2-Furoilmethyl amino acids and hydroxymethylfurfural as indicators of honey quality. J. Agr. Food Chem., 51, (15), 4278-4283, (2003). Garcia-Baños JL, Corzo N, Sanz ML y Olano A. Maltulose and furosine as indicators of quality of pasta products. Food Chemistry, 88, (2004) 35-38. Morales V, Olano A y Corzo N. Ratio of maltose to maltulose and furosine as quality parameters for infant formula. J. Agric. Food Chemistry, 52, 6732-6736, (2004). García-Baños JL, Del Castillo MD, Sanz ML, Olano A y Corzo N. Maillard reaction during storage of powder enteral formula. Food Chemistry, 89, 555-560 (2005).

Para comunicarse con Nieves Corzo mencionar a SIIC como referencia: C/Juan de la Cierva 3, 28006, Madrid, España Fono: 91 562; Fax: 91 564 ncorzo@ifi.csic.es