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LA FIBRA DE ORIGEN VEGETAL, USO EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA

¿La sustitución de la grasa por fibra vegetal puede mejorar la calidad nutricional de los alimentos?
Las tendencias del mercado han llevado a investigadores a estudiar la viabilidad de sustituir la grasa animal por fibra vegetal como ingrediente alternativo en diversos productos, como por ejemplo los cárnicos. Este reemplazo mantiene las propiedades sensoriales iniciales del producto e incluso puede mejorar la textura de productos elaborados.
Igualmente, la concienciación hacía una dieta más saludable donde se reduce el consumo de grasa y carne animal, está posicionando el uso de fibra vegetal de productos descartados en post-cosecha en el desarrollo de nuevos productos.

¿Qué es la fibra vegetal?

La fibra son componentes estructurales de las paredes celulares de los vegetales, normalmente no digeribles. Están formados por un conjunto heterogéneo de compuestos, como: celulosas, hemicelulosas, pectinas, ligninas y ß-glucanos.

Estas cadenas de polisacáridos no digestibles se encuentran principalmente en los vegetales en proporciones variables, pero también en algunos microorganismos. Veamos algunos ejemplos con aplicaciones en la industria alimentaria:

  • El ß-glucano es un polímero compuesto de polisacáridos lineales. La adición de ß -glucano de cereales a matrices alimenticias demostró beneficios desde el punto de vista de la textura y de la estabilidad de las emulsiones durante el almacenamiento, debido a que estos compuestos incrementan la viscosidad de las soluciones acuosas formando geles estables.
  • La inulina es una fibra soluble con diferentes niveles de polimerización, ampliamente usada en formulaciones de alimentos para mejorar las características de los productos cárnicos, como la capacidad de retención de agua o la estabilidad de la emulsión.

Los efectos físico-químicos de la fibra en los alimentos en los que se incluye depende de la proporción de fibra soluble e insoluble presente. En los casos en los que el porcentaje de fibra insoluble es mucho mayor que la soluble, puede influir, por ejemplo, en la capacidad de absorción de agua de la harina durante la formación de la masa.

Recuperación de sub-productos vegetales ricos en fibra para su uso en alimentación

En la actualidad, las pérdidas post-cosecha son mayores al 50% de la producción primaria, y toneladas de vegetales frescos son descartados por no cumplir parámetros de calidad del producto, como tamaño o color. Estos productos pueden ser recuperados y utilizados en la industria alimentaria para incorporarlos a matrices en las cuales producen cambios deseables en sus propiedades físico-químicas.

“La recuperación de sub-productos descartados en post-cosecha pueden utilizarse como ingredientes en industria alimentaria”

¿Cómo podemos conservar estos sub-productos para su aprovechamiento posterior en la industria alimentaria? Existen dos soluciones principales:

  • El secado. Disminuyendo la actividad de agua se reduce la actividad enzimática y microbiológica que se puede dar durante el almacenamiento. Sin embargo, en muchos casos el uso de aire caliente a temperaturas superiores a 60ºC puede reducir el valor nutricional de los vegetales.
  • El liolifizado. Las muestras son congeladas y el agua es eliminada con altas presiones. Esta técnica posee las mismas ventajas que el secado pero sin mermas en la calidad nutricional de los sub-productos vegetales obtenidos. El inconveniente es un mayor coste de desarrollo de la técnica por los equipos necesarios.

“El liofilizado es la técnica que mejor conserva las propiedades nutricionales de los productos.”

Un estudio reciente [1] destaca los beneficios de incluir fibras vegetales, como ß-glucano e inulina en la elaboración de productos cárnicos como salchichas:

  • Aumento de la jugosidad
  • Prevención del secado durante el cocinado
  • Mejora de la capacidad de emulsión
  • Aumento de la capacidad de retención de gua
  • Mejor estabilidad de la masa de carne, lo que permite reducir la dureza.

Son varios los sub-productos que pueden aprovecharse por su alto contenido en fibra, como la berenjena, el tomate o la alcachofa, de la que hablaremos en detalle a continuación.

Ventajas del uso de la alcachofa en polvo

La alcachofa (Cynara scolymus) de Agrosingularity tiene un 53.6% de fibra y un 12.1 % de proteína. Posee un color verde característico, un sabor ligeramente dulce y un aroma afrutado y dulce. Se puede aplicar en la elaboración de distintos productos en la industria agroalimentaria como: panificación, bebidas, sopas, snacks o productos saludables.

"La alcachofa posee uno de los contenidos más altos de fibra del mundo vegetal"

La alcachofa posee un alto contenido en fibra, siendo el polisacárido soluble más relevante la inulina. Una reciente investigación [2] estudió la viabilidad del polvo de alcachofa como ingrediente en masa de trigo, evaluando los parámetros de: hidratación, crecimiento de la masa, composición nutricional y capacidad de retención de agua.

Los resultados obtenidos fueron alentadores al compararlos con masa de harina de trigo sin adición de alcachofa en polvo (muestra control):

  • En primer lugar, la alcachofa posee 10 veces más fibra que la harina de trigo
  • La masa con alcachofa en polvo posee una mayor capacidad de absorción de agua, en concreto un 16% más que el control. Este parámetro está directamente relacionado con el contenido de fibra: a mayor contenido de fibra mejor capacidad de absorción de agua
  • La capacidad de retención de agua de la masa de alcachofa se ve multiplicada por dos respecto del control al añadir un 10% de alcachofa en polvo

A la vista de estos resultados, el uso de fibras vegetales en la panificación y en concreto de alcachofa en polvo, mejora las características de la masa en cuanto a absorción y retención de agua.

Conclusiones

  • La introducción de fibra vegetal en el desarrollo de nuevos productos en la industria alimentaria se ve alentada por la creciente tendencia a reducir el consumo de carne y grasa animal.
  • La recuperación de sub-productos vegetales tras la post-cosecha para utilizarlos como ingredientes funcionales, es una solución sostenible y concienciada con el planeta a nivel global.
  • La alcachofa en polvo posee capacidades de mejora de las propiedades físico-químicas y nutricionales de aquellos productos en los que se integra, como en la elaboración de panificación.

Referencias

[1] Egea et al., 2020. Fat replacement by vegetal fibres to improve the quality of sausages elaborated with non-castrated male pork. Animals 10, 1872.

[2] Valerga et al., 2020. Artichoke, eggplant and tomato flours as nutritional ingredients for wheat dough: hydration properties. Journal Food Science and Technology 57(5): 1954-1963.