Composición química de los alimentos Unidad 10 Leche y productos lácteos 163 Composición química de los alimentos Unidad 10 . Leche y productos lácteos OBJETIVOS El alumno reconocerá la importancia nutricional de la leche así como algunas de sus ventajas gastronómicas. El alumnoidentificará los componentes químicos,turales estruc y microbiológicos de la leche, a partir de la información adquirida en esta unidad. El alumno describirá los principales productos derivados de la leche y los procesos asociados su elaboración. TEMARIO http://manologo.files.wordpress.com/2009/05/leche_concentrada_y_entera.jpg 164 Composición química de los alimentos 10.1. Composición y propiedades de la leche 10.2. Productos lácteos de importancia gastronómica. 10.2.1. Productos lácteos fermentados. 10.2.2. Queso. 10.2.3. Crema. 10.2.4. Mantequilla. 10.2.5. Helado. 165 Composición química de los alimentos MAPA CONCEPTUAL 166 Composición química de los alimentos crías del animal que la produce. La composición varía según la especie. La leche de ¿Sabías qué? vaca es la fuente principal para consumo humano, una vez que se ha dado el destete, La leche de cabra es un poco más grasa que la de vaca, así como su contenido de proteínas y vitaminas. Es más blanca y de sabor más fuerte que la de vaca. Forma una cuajada más suave y su contenido de lactosa es menor que la de vaca, por lo que es aconsejable su consumo para aquellas personas que son intolerantes a la lactosa. INTRODUCCI ÓN pues para los bebés hasta los seis meses, lo ideal es el consumo de leche materna en lugar de cualquier otro alimento. A diferencia de la leche de vaca, la leche humana contiene más proteínas del suero que caseínas, por esta razón la leche de vaca no es adecuada para los lactantes, pues se les dificulta digerirla. Además de la leche de vaca, suele consumirse también la leche de cabra, oveja, burra, búfala y cebú entre otras especies menos comunes. La leche fluida es una sustancia básica, es posible separar sus componentes, crema y leche descremada que se venden como productos derivados, pero también se procesan para convertirlos en mantequilla, queso, helado y otros productos conocidos. La misma leche se puede procesar condensándola, deshidratándola, saborizándola y añadiéndole nutrimentos. Por otro lado, la leche es utilizada también como materia prima para elaborar otros productos que no se categorizan como lácteos. Cabe aclarar, que para fines prácticos, a lo largo de esta unidad se hará referencia La leche es un fluido blanco exclusivamente a la leche como leche de vaca. En caso contrario, se hará la aclaración pertinente. amarillento producido las por glándulas mamarias de las hembras de los animales mamíferos y tiene la función de nutrir a las 134 167 Composición química de los alimentos 10.1 C OMPOSICIÓN Y PROPIED ADES DE LA LECHE Actividad de inicio de tema. Lee con atención las siguientes afirmaciones, y escribe en tu cuaderno si en cada caso se trata de una afirmación cierta, falsa o si depende (no es enteramententeramente cierta ni e falsa). En todos los casos justifica el por qué de tu respuesta. Al terminar, se hará una discusión grupal de las respuestas que se escribieron, entrar en detalles. Al final del tema se deberá revisar nuevamente el cuestionario para los corregir posibles errores. 1. La única proteína de la leche es la caseína. 2. El contenido de calcio de la leche la hacen un buen recurso para prevenir la osteoporosis. 3. La leche recién ordeñada debe ser sometida a pasteurización inmediatamente para conservarla. 4. La leche debe ser sometida a un proceso de homogeneización antes de ser envasada para su ven 5. La leche estéril es igual a la que se comercializa como UHT. 6. La leche descremada no contiene vitaminas liposolubles. 4.5%) y minerales (0.65%), otras sustancias (0.32%), a lo que no es grasa se le llama 134 http://orionida.files.w ordpress.com/2007/1 0/corona-d-leche.jpg ¿Sabías qué? En panadería la leche es un ingrediente fundamental pues, entre otras cosas permite obtener un color agradable a la corteza, permite que la textura es húmeda y de buen sabor, la caseína influye en que la masa se esponje, le añade sustancias nutritivas al pan, etcétera. La leche vaca de contiene principalmente agua (87%), grasa (3.8%), proteína extracto magro. La composición total depende de la raza de la vaca, por ejemplo la Holstein produce la mayor cantidad de leche, mientras que la Guernsey y Jersey la producen con mayor cantidad de grasa. Las proteínas de la leche son las caseínas y las proteínas del suero (lactoalbúminas, lactoglobulinas, lactoferrina, lactoperoxidasa, inmunoglobulina, glicomacropéptido y factores de crecimiento), además de otras proteínas que se liberan en la digestión. Las proteínas de la leche por su alto contenido en lisina son de gran valor biológico; las proteínas solubles (las del suero) son más altas en isoleucina y aminoácidos sulfurados que las caseínas. El contenido de calcio es 1.2 g/L aproximadamente, que unido al fósforo hacen a la leche un buen recurso para la prevención de la osteoporosis, para tal fin se recomiendan aproximadamente dos vasos diarios (600 mL) o su equivalente en productos lácteos. La grasa de la leche se halla en emulsión y puede ser fácilmente separada; contiene 97.7% de triglicéridos en su mayoría de ácido palmítico y esteárico; en menor proporción de ácido oleico y ácidos grasos poliinsaturados así como colesterol y lecitina. Una vez ordeñada la vaca, la leche es sometida a un enfriamiento entre 4.5 y 10ºC para mantenerla en buenas condiciones mientras es procesada. Las primeras pruebas de calidad de la leche incluyen la determinación del contenido de grasa y de sólidos totales así como la cuenta bacteriana para determinar la carga microbiana, y (3.1%), azúcar láctea (lactosa, 168 Composición química de los alimentos por ende, su estado higiénico y además, sirve como parámetro de episodios de fiebre alta con dolor de cabeza y sudor excesivo. En hígado, bazo y ganglios linfáticos pueden crecer nódulos que se pueden convertir en pequeñas tumoraciones. Posteriormente se generan manifestaciones en muchos otros órganos. Se trata con tetraciclina pero también ya existen vacunas. Termodúrico: Microorganismo que sobrevive a temperaturas de pasteurización y a agentes desinfectantes. Es sinónimo de termoresistente. clasificación en Termófilos: Organismos que crecen por arriba de los 45ºC. distintas microorganismos que bien pueden cambiar las características de la leche sin ser focos categorías. La leche de infección o bien pueden ser altamente dañinos para el humano. su Los tipos de microorganismos importantes para la lactología se dividen en composición y cuatro grupos: bacterias lácticas, bacterias esporuladas, bacterias psicrotrofas y su patógenas. por porcentaje de agua es un Las bacterias lácticas son benéficas, como se verá más adelante en la sección excelente correspondiente a los productos lácticos, pero los otros grupos de bacterias, son de medio para el gran importancia en la ciencia de la leche. crecimiento de destruidas por los tratamientos térmicos de la leche; sin embargo en quesos que bacterias, algunas de ellas benéficas; sin Bacterias esporuladas. En especial Bacillus y Clostridium cuyas esporas son embargo también crecen otros no son hechos con leche pasteurizada, pueden representar un peligro. Bacterias psicrotrofas. Sus efectos son más bien sobre la calidad de la leche, pues pueden generar sabores, colores u olores desagradables. Bacterias patógenas. Además de alterar la leche acidificándola y dándole mal aspecto, la convierten en un medio para transportar bacterias responsables de serias infecciones, como la salmonelosis, brucelosis y otras. Glosario Brucelosis: También llamada fiebre de malta. Es producida por bacterias de la familia Brucilla y se caracteriza en sus inicios por fiebre y dolor de articulaciones y músculos, después se combinan FUENTES DE CONTAMINACIÓN DE LA LECHE CRUDA Animal: La leche en teoría debería salir estéril de la ubre, pero suele tener una cuenta bacteriana de 100 a 10 000 bacterias por mililitro, por bacterias que ascienden por el pezón o por lesiones de la ubre que incluyen mastitis por Staphylococcus aureus que es resistente al uso de antibióticos y cuya toxina es resistente a la pasteurización. 169 Composición química de los alimentos Medio con la leche como lubricación para facilitar la ordeña. Por lo general transmiten externo: El microorganismos patógenos. Posterior a la ordeña es importante una buena personal de higiene por medio de agentes desinfectantes de los contenedores de la leche y los ordeña es medios de transporte pues esto afecta significativamente la calidad de la leche. La portador de flora microbiana de esta fuente puede ser diversa, pero la mas frecuente es la flora contaminaci termoresistente, razón más que suficiente para exigir al máximo la higiene. ón cuando realiza la Agua: Utilizada para limpiar utensilios y equipos para la ordeña y la higiene tanto operación con las manos y no las aseptiza correctame nte Aire: Es portador de organismos como Micrococcus, Streptomyces, Aspergillus y Penicillum. e incluso de los animales como del personal; ésta es portadora sobre todo de bacterias coniformes (Escherichia coli). Suelo: Fuente de microorganismos termodúricos y termófilos que son resistentes a los procesos de calentamiento de la leche. Estiércol: Fuente de microorganismos coliformes. Utensilios y medios de transporte: Por lo general son microorganismos cuando las termoresistentes los que contaminan estas fuentes, afectando la calidad de la humedecen leche. Después de enfriada la leche, se somete a los siguientes procesos: Clarificación. Es la eliminación de sedimentos (sólidos insolubles que no son de la leche), células de la ubre de la vaca y bacterias, a través de una centrifugación para provocar que sedimenten en el fondo. Pasteurización. Sirve para eliminar cualquier organismo patógeno así como bacterias y enzimas que pudiesen descomponer el producto. Se aumenta la temperatura con agitación lenta y constante aproximadamente a 62ºC y se mantiene durante 30 minutos o bien, se aumenta la temperatura hasta los 71.5ºC (mínimo) durante 15 minutos. Después del calentamiento se enfría rápidamente. Homogeneización. Sirve para que los glóbulos de grasa de la leche se separen, de tal manera que por su tamaño se distribuyan uniformemente en el seno del líquido, lo que además mejora el sabor y color del producto final. 170 Composición química de los alimentos Embotellado o envasado. En la antigüedad se usaban más bien botellas para envasar la leche, actualmente se utilizan envases opacos de plástico o de cartón laminado para protegerla de la luz. Comercializada de esta manera se le vende como leche pasteurizada entera. 135 TIPOS DE LECHE. Leche estéril. Se prepara elevando la temperatura a 150ºC durante 2 o 3 segundos y se enfría rápidamente. A veces desarrolla coloraciones por que se alcanza a generar una ligera reacción de Maillard. Suelen perderse algunas vitaminas en el proceso. Leche UHT. Llamada así por sus siglas en inglés (ultra alta temperatura o ultra high temperature). Es un tratamiento intermedio entre la pasteurización y la esterilización, obteniendo un producto con buen sabor y calidad nutricional. Se calienta la leche a 135ºC durante 10 a 15 segundos Leche evaporada. Es leche que se concentra por calentamiento eliminando un tercio del agua que contiene. Generalmente se fortalece con vitamina D y se esteriliza ya envasada. Este tratamiento le da un color caramelizado y sabor a cocido. 135 ¿Sabías qué? http://www.tetrapak.com/es/productos_y_servicios/envases/tetra_brik_aseptic/PublishingImages/tetrabrik%20asepti c%201%20col.jpg http://www.tetrapak.com/media/globalimagebank/productandservices/packages/Pictures/tetratop_3col.jpg http://www.tetrapak.com/es/productos_y_servicios/envases/tetra_rex/PublishingImages/tetrarex_1col.jpg.jpg El dulce de leche (tradicional en América del Sur, especialmente en Argentina y Uruguay) y la cajeta son productos similares que se obtienen a partir de leche de vaca y leche de oveja, respectivamente. Su 171 Composición química de los alimentos preparación es similar a la de la leche condensada azucarada, solo que se sigue evaporando agua de la leche logrando una reacción de Maillard que con el calentamiento genera el tono café intenso que junto con la caramelización del Leche una vez pasteurizada en un tambor giratorio que le elimina el 99% de agua. Es fácil de conservar y transportar y para reconstituirla se hace en una proporción de 3 cucharadas para un vaso de agua. Leche entera. Es la que conserva su composición íntegra, no se le ha añadido ni quitado nada. Leche descremada y semidescremada. Es a la que se le ha eliminado total o parcialmente su contenido de grasa, y por consiguiente no contiene sus vitaminas liposolubles pero sí los demás componentes. Por esa carencia de vitaminas no es adecuada para la alimentación de niños a menos que se le adicione la vitamina que perdió. condensada azucarada. Esta leche no está estéril, pero se preserva por el contenido de azúcar añadido. Se prepara con leche pasteurizada concentrada y luego se le añade azúcar, se calienta y se enlata. Leche entera en polvo. Es la leche que se deshidrata 172 Composición química de los alimentos Leche fortificada. azúcar le dan a los productos su textura 136 Actividad de cierre de tema. Además de revisar s preguntas la del inicio, se recomienda elaborar un diagrama tipo sol para resum más importantes del tema estudiado. Utiliza una o dos hojas en horizontal y colores. Después d criterio del docente se revisará individual o grupalmen te. característica. La cajeta es un poco más fluida que el dulce de leche. 10.2 P RODUCTOS LÁCTEOS DE IMPORTANCIA GASTRONÓ MICA Actividad de inicio de tema. A continuación se enlistan una serie de palabras, con cada una de ellas deberás construir una o sentido (recuerda que lleva sujeto y predicado), es decir que deberá estar relacionada con nidad. el te Al final de esta sección, deberás revisar si las oraciones construidas estuvieron correcta que no, deberás corregirlas. Fermentado. Cuajada. Esponjado. Emulsión. Lactobacilo. 136 http://www.tucocinaytu.com/files/leche%202.jpg Descremado. Requesón. Jocoque. Crema dulce. Helado. 173 Composición química de los alimentos Es aquella a la que se le han repuesto sustancias nutritivas perdidas en el procesamient o. 174 Composición química de los alimentos os como Streptococcus termophilus y Lactobacillus bulgaricus (aunque también se ¿Sabías qué? El Lactobacillus bulgaricus y el Streptococcus termophilus establecen una relación de simbiosis, es decir, que ambas cepas se benefician de la acción que ejerce la otra bacteria. El Lactobacillus es proteolítico, y cuando actúa genera aminoácidos, entre ellos la valina, que es un nutriente esencial para el desarrollo del Streptococcus, mientras que éste genera productos que permiten y favorecen el crecimiento del Lactobacillus. incluyen cepas de Lacobacillus casei, Lactobacillus bulgaricus y Lactobacillus bifidus, según el producto) y cuando se permite, llevan alguna goma para darle cuerpo, leche en polvo y frutas en conserva o cocidas. Es importante que los lactobacilos estén vivos al final del procesamiento. El yogurt se produce a partir de leche pasteurizada, clarificada y homogeneizada y según los métodos de cultivo utilizados y el procesamiento que se le dé, se genera el producto final Por la acción de los lactobacilos el yogurt contiene más proteína, tiamina y riboflavina y obviamente menos lactosa (por su conversión a ácido láctico que le da su sabor ácido característico al yogurt) que la leche original pero menos vitamina A. Yogurt duro. Se le añade el inóculo a la leche ya preparada y enfriada a 43-49ºC y se envasa en el recipiente en el que se va a vender el yogurt, y con la fruta en el fondo, si le lleva, se conserva la mezcla en cuartos calientes para que se incuben las bacterias, llevando un control estricto de la acidez final. 10.2.1 Productos lácteos fermentados 137 Yogurt batido o agitado. Se inocula la leche y se le deja a temperatura de incubación durante 1.5 a 2.5 horas, se rompe el coágulo, se enfría y se bate agregando la fruta, si la lleva, se controla la acidez añadiendo azúcar si es 1. Yogurt necesario y se envasa. (yogurt, yogourt, yoghourt). Este producto se obtiene de la fermentación 138 de leche por la acción de microorganism 2. Jocoque. Es un producto lácteo similar al yogurt cuyo nombre viene del azteca “xococ” cuya fabricación conlleva la inoculación de distintas especies de 175 Composición química de los alimentos lactobacilos, Leuconostoc mesenteroides y otros. Existen diversas formas de elaboración, pero entre la artesanal consiste en colar leche cruda, fresca y tibia y dejarla en una olla de ellos diversas especies barro a 20 – 30ºC de 137 http://cdn.phamfatale.com/album/agave-kumquat-yogurt.jpg 138 http://canditu.files.wordpress.com/2008/11/yogurt.jpg Lactococcus lactis, y hasta que se forme el gel, si se desea azucararlo o salarlo y consumirlo. También se puede obtener a partir de leche pasteurizada o de crema, pero en tal caso debe inocularse con los microorganismos. El jocoque árabe se obtiene a partir del yogurt que una vez obtenido es desuerado para guardar la pasta en refrigeración. Es el producto elaborado a partir de la cuajada de leche. Esta cuajada se obtiene de la coagulación de la caseína por enzimas y ácidos. Los quesos se clasifican en diversas formas, de acuerdo con sus características (ver tabla). 176 Composición química de los alimentos 10.2.2 Queso Tipos de queso Blandos Semiblandos Sin madurar: Poca grasa: requesón, queso fresco. Mucha gr asa: queso crema. Madurados: Camembert, queso de mano. Duros Madurados por bacterias: Brick, Münster. Madurados por bacterias y mohos en la superficie: Limburguer, Port Salut. Madurados por hongos en el interior: Roquefort, azul, Gorgonzola. Muy duros Madurados por bacterias, sinCheddar. ojos: Madurados por bacterias, conEmmentaler, ojos: Gruyère. Madurados por bacterias: Parmesano, romano. Pasteurizado, empacado en frío, para untar. Procesados 139 Quesos de suero Ricotta, Primost. FABRICACIÓN DEL QUESO. Inoculación. Colocar la leche (pasteurizada o no) en un tanque y se calienta entre 30 y 35ºC, se añaden los cultivos de microorganismos u hongos, según sea el tipo de queso. Se ajusta el color de la leche, ya sea coloreándola o blanqueándola (si 177 Composición química de los alimentos se hace con leche sin pasteurizar se debe dejar madurar el queso al menos 60 días). 139 Norman Potter, Ciencia de los alimentos, p 411. Cuajado. Cuando se tiene ajustada la acidez, se añade cuajo (renina obtenida de la panza de becerro no destetado), se deja entre 15 y 90 minutos, una vez distribuida por una ligera agitación. Cortado del cuajo. Con bastidores se forman cubos y se separa el suero. Se deja de 5 a 10 minutos. ¿Sabías qué? El queso Oaxaca o de hebra se prepara calentando la cuajada a baño María hast a que no se aguante con las manos, entonces se estiran las hebras y se van enrollando sobre sí mismas para formar una madeja. Cocinado. Se somete a un calentamiento con un ligero agitación entre 15 y 30 minutos a 38ºC. Escurrimiento. Se juntan los pedazos de cuajada para que formen una capa hulosa (con apariencia de hule) y se separa del suero. Molienda y salazón. A la cuajada se le da una molienda para tener fragmentos de 3 cm. de longitud aproximada y se extienden para ponerles sal (2.5 Kg. por 100 Kg. de cuajada) no solo para darle sabor al producto sino para ayudar a secarlo y conservar mejor el producto al reducir su actividad acuosa. Moldeado. Los trozos salados se envuelven en manta de cielo y se colocan en moldes a presión durante toda la noche. Curado. Los quesos se colocan en un cuarto de secado a 15ºC donde se dejan entre 3 y 4 días. Aquí se forma una ligera costra y dependiendo del producto algunos se cubren con una capa de parafina caliente y se dejan añejando hasta doce meses. El requesón por ejemplo, se queda en el paso de la molienda, en donde puede o no salarse y en ocasiones se le añade crema para mejorar su textura. Por otro lado, el queso Gruyère se inocula con bacterias como el Propionibacterium y una vez moldeado se coloca en un tanque con salmuera por tres días y después reposa en un cuarto a 21ºC por 4 semanas donde se forman los ojos. Finalmente se deja madurar a 7ºC entre 4 y 12 meses para obtener la textura final. Otro criterio para clasificar a los quesos es a partir de su contenido de grasa, y de 178 Composición química de los alimentos acuerdo con esto se clasifican en: grasos (con un 45 a 60% de grasa), semigrasas (de 25 a 45%), semidesnatados (de 10 a 15%) y desnatados (menos del 10%) 140 140 http://www.askora.com/news/1204896559/queso%20-alimentacion%20noticias.jpg Es el producto directo después de que la leche se sometió a centrifugado. Contiene la parte grasa de la leche, o nata que se encuentra flotando en el seno de la leche cruda. Esto es lo que clasifica a la leche como una emulsión de grasa en agua. Cuando se obtiene por reposo de la leche se le conoce como crema ácida, y cuando se obtiene por centrifugado es la crema dulce. A veces se inocula con lactobacilos para que tenga determinadas características. Por su contenido de grasa, es fácil encontrar en ella vitaminas liposolubles, mismas que no tiene la leche descremada Puede contener desde un 12% de grasa (crema ligera o media crema) hasta un 5055% (espesa) y de acuerdo con esto es el uso que se le da. Sin embargo la auténtica crema debe contener al menos un 30% de grasa. De la crema espesa se obtiene la mantequilla. 179 Composición química de los alimentos 10.2.3 Crema Estrictamente hablando la denominación “crema” se aplica solamente a los derivados grasos de leche, cuando se añaden grasas vegetales o almidón se les denomina “crema vegetal”. El almidón es un ingrediente no permitido por las normas oficiales en la elaboración de cremas. 141 10.2.4 Mantequilla Es la emulsión formada por agua (1-16%) y grasa (81-85%), sustancia seca magra (0.5-2%) y vitaminas liposolubles. La fase continua está formada por la fracción líquida de grasa de leche donde están los gránulos de grasa, gotas de agua y aire. Para elaborarla se siguen los siguientes pasos, que incluyen el tratamiento de la crema Tratamiento de la crema. Se llevan a cabo los siguientes procesos básicos para poder elaborar mantequilla: Normalización. Es ajustar la grasa de la crema para que tenga un 35 a 40% de grasa. Neutralización. Es una reducción de la acidez para evitar que el producto final tenga sabores amargos y/o extraños, para que haya mayor rendimiento y fijar sabores. Se hace de manera mecánica, lavando con agua las materias no grasas de la crema o con sustancias químicas (alcalinizantes). La rigurosidad 180 Composición química de los alimentos en esta neutralización va a depender de qué tan pronto se va a consumir la crema. Pasteurización. Se hace para destruir bacterias y desactivar enzimas. Generalmente se aplican temperaturas cercanas a los 90ºC por 20 minutos 141 http://lacteosunidos.netii.net/cremelegereng7.jpg Maduración. Se lleva a cabo antes del batido y para ello se usan fermentos lácticos y temperaturas variables según el resultado que se desee obtener. Batido. Sirve para unir los glóbulos de grasa para formar masas que al inicio se perciben como gránulos y que crecen conforme se va batiendo. Normalmente se hace a temperaturas entre 10 y 15ºC. Esta operación es la que más influye en la consistencia de la mantequilla. El batido dura entre 30 y 45 minutos; tiempos más cortos generan bajos rendimientos. Aquí ya se ha formado la mantequilla. Tratamiento de la mantequilla. 181 Composición química de los alimentos Desuerado. Cuando la grasa se separa de la materia no grasa o suero de ¿Sabías qué? La mantequilla contiene un 50% de ácidos grasos saturados, mientras que la margarina vegetal tiene un valor promedio de 26%, de manera que esta última es más recomendable. La cantidad de grasas insaturadas es mayor en la margarina que en la mantequilla. La mantequilla es una gran fuente de vitaminas A, D y E, contiene proteínas y minerales como calcio, fósforo, sodio, potasio y magnesio. En cambio, la margarina puede contener vitaminas sólo si le son añadidas. La mantequilla tiene un sabor y color amarillo naturales, mientras la margarina imita el sabor y color con aditivos. La mantequilla es un alimento muy alto en calorías (750 Cal/100g ), pero la margarina lo es aún más (900 Cal/100g ). Comer mantequilla aumenta la absorción de gran cantidad de nutrientes. La margarina disminuye la acción inmunológica del organismo, así como el efecto de la insulina. drena el producto, eliminando el suero. Lavado.A veces es añade agua ao23ºC para lograr el flotamiento de toda la mantequilla, se bate ligeramente y se drena el agua de lavado. Amasado. Sirve para eliminar las trazas de líquido y homogeneizar la pasta. Las amasador generalmente están compuestas de unaames de madera con un rodillo acanalado. La mantequilla se hace pasar por la mesa y el rodillo varias veces lavando continuamente ha que la pasta esté uniforme y el líquido esté limpio. Salado.Es opcional, porque hay lugares donde se consume sin ndo sal. se Cua añade se hace con amasado y ayuda a la eliminación del agua. Se añade sal seca y fina en una proporción del 1 al 3% de la masa total de mantequilla. Moldeado y envasado. Antes de este paso la mantequilla debe estar seca y fría, después de haberla ejado d reposar una noche en refrigeración. Se emplean moldes de madera y despu se envuelven los bloques en papel especial. 142 143 10.2.5 Helado mantequilla, se 182 Composición química de los alimentos Aunque no es un producto lácteo como tal, la composición de este producto es a base de sólidos de leche, mantequilla, azúcar, emulsionante, saborizantes, agua y aire. Cada uno de estos ingredientes imparte alguna de las características del producto final. Por ejemplo, la grasa le da sabor, cuerpo y textura. Para elaborarlo se siguen varios pasos. 142 143 http://www.saludymedicinas.com.mx/nota.asp?id=2038 http://www.gastronomiaycia.com/wp-content/uploads/2008/07/mantequilla_ablandar.jpg 144 Actividad de cierre de tema. Elabora el diagrama de flujo para la producción de cada uno de los derivados de la leche. En los casos en venga el procedimiento por pasos, dedúcelos a partir deación la inform escrita. En caso necesario, consulta en libros o Internet cómo es el proceso. Realízalo en hojas blancas, utilizando colores y entrégalo al docente. Elaboración de la base. Se juntan los líquidos en un tanque y se calientan a 43ºC. Se añaden los ingredientes secos para que se disuelvan. Se agita. Pasteurización. Se somete la mezcla a una temperatura cercana a 71ºC durante unos 30 minutos. Homogeneización. Sirve para mejorar el cuerpo y textura del helado. Enfriamiento. Se somete a una temperatura aproximada de entre 4 y 4.5ºC. Añejamiento. Se deja reposando entre 3 y 24 horas a 4.5ºC. Congelación. Se disminuye la temperatura rápidamente a -5.5ºC para tener cristales pequeños y no sacrificar la textura cremosa del helado. El congelado se hace con un batido, que se hace con una hélice que raspa las paredes del congelador para facilitar la siembra de cristales de hielo. Envasado y endurecimiento. Se coloca en tambos de cartón ya semisólido y se guarda a -34ºC 183 Composición química de los alimentos 144 http://blogs.hola.com/humanamedicina/helados.jpg 184 Composición química de los alimentos Actividad de autoevaluación y afirmación de conocimientos. I. Relaciona ambas columnas escribie ndo la opción correspondiente a cada enunciado en el paréntesis de la izquierda. 1. ( ) Fuente de microorganismos coliformes en la leche. a) Lactoalbúminas. b) Envases de cartón laminado. 2. ( ) Es un medio de contamina ción de la leche. 3. ( ) Es la leche a la que se le ha eliminado 1/3 del agua total. 4. ( ) Es la leche a la que se han añadido nutrientes. 5. ( ) f) Homogeneiz ación. Proceso de la leche para distribuir la grasa uniformemente. 6. ( ) Leche deshidratada. 7. ( ) Son proteínas de la leche. 8. ( ) Es la leche que conserva todas sus propiedades. j) Evaporada. 9. ( ) Son bacterias que pueden provocar infecciones. k) Patógenas. 10. ( ) Proceso de la leche en el que se eliminan sedimentos. c) Entera. d) Psicrotrofas. e) Pasteurización. g) Fortificada. h) Caseínas y proteínas de suero. i) Estiércol. l) Personal de ordeña. m) En polvo. n) Clarificación. o) Suelo. p) Condensada azucarada. II. Completa las siguientes frases escribiendoenglón en el r la palabra (o palabras) que le den sentido (coherencia ). 11. Producto elaborado a partir de leche fermentada y después mezclada con fruta ___________________ 12. Parte del proceso de elaboración de la mantequilla que elimina residuos omogeneiza no grasos y hla pasta ___________________. 13. Producto derivado de la leche que contiene de un 50 a un 55% de grasa y vitaminas liposolubles ___________________. 14. Parte de la elaboración del queso en donde se elimina el suero ___________________. 15. Proceso por el que se añaden bacterias a un medio ___________________. 16. Parte del proceso de elaboración de helado en el que se bate la base a temperaturas aproximadas a lo 5.5ºC bajo cero ___________________. 17. Producto obtenido a partir delrt yogu desuerado ___________________. 18. Parte de la elaboración del queso en la que se añade renina una vez acidificada la leche. ___________________. 19. Proceso que se les hace a algunos quesos que no se venden frescos para que generen sabores , espec les crezcan hongos o formen ojos ___________________. 20. Parte del procesado de la crema que une los glóbulos de grasa___________________. 185 Composición química de los alimentos Unidad 11 Cereales y derivados 186 Composición química de los alimentos Unidad 11 . Cereales y derivados OBJETIVOS El alumno reconocerá la importancia nutricional de los cereales así como algunas de sus ventajas gastronómicas. El alumnoidentificará los componentes químicos y estructurales de los cereales, a partir de la información adquirida en esta unidad. El alumnodescribirá los principales productos derivados los cereales y algunos de los proceso asociados con su elaboración. TEMARIO http://www.tucocinaytu.com/files/arroz%202.jpg 11.1 Composición y propiedades de los cereales. 187 Composición química de los alimentos 11.1.1 Trigo, clasificación, estructura y derivados 11.1.2 Otros cereales de importancia gastronómica 188 Composición química de los alimentos MAPA CONCEPTUAL 189 Composición química de los alimentos INTRODUCCIÓN Cebada (Hordeum vulgare). ¿Sabías qué? La palabra Cereal procede del nombre " Cerealia" que eran las fiestas que celebraban los Romanos en honor de Ceres, la diosa de la Agricultura. En esta fiesta se le otorgaban a la diosa lo mejor de su cosecha: lo que hoy se llaman cereales. Los cereales son los granos o frutos de las Centeno (Secale cereale). Arroz (Oryza sativa). Otros como el mijo y sorgo. El trigo y el centeno son adecuados para fabricar productos de panadería. A éstos se les conoce como cereales panificables y de ahí su importancia en la alimentación de muchas culturas, los demás cereales se utilizan en diversas formas que no incluyen la panificación, aunque algunos granos enteros se añaden enteros o ligeramente quebrados a la masa de pan para enriquecerla, pero no para formar la masa. En algunas clasificaciones se considera a la quinoa, al huazontle y al amaranto como cereales, pero botánicamente no lo son, sin embargo, tienen un aporte nutricional inclusive superior al de los cereales (ver artículo de inicio de tema). Los cereales se consumen desde la Antigüedad y su uso está ligado a los plantas herbáceas de la familia de las gramíneas, de ésta, a las especies que diferentes climas: el trigo, la avena y la cebada crecen en climas templados, el centeno y la cebada se desarrollan en zonas nórdicas, mientras que el maíz, el mijo y el arroz necesitan climas más bien cálidos. Los cereales constituyen la base de la alimentación de culturas de países en vías de desarrollo, mientras que en países ricos se comen de manera indirecta mediante el consumo de animales alimentados con ellos. producen harina se les clasifica como cereales. Los principales son los siguientes: Trigo (Triticum vulgare). Maíz mays). Avena (Avena sativa). 145 (Zea 145 http://www.gastronomiaycia.com/wp-content/uploads/2008/02/cerales_biocombustibles.jpg 190 Composición química de los alimentos 11.1 COMPOSICIÓN Y PROPIEDADES DE LOS CEREALES Glosario Dicotiledóneas: Plantas cuyos embriones en las semillas presentan inicialmente dos hojitas, a diferencia de las monocotiledóneas que solo presentan una. Actividad de inicio de tema. Lee el siguiente artículo y al terminar elabora un resumen breve. Puede ser como texto o como organizador gráfico. A criterio del docente, se puede hacer una breve discusión sobre el tema. Los “pseudocereales” Quinoa La quínoa es una semilla procedente de América del Sur, en particular el altiplano andino. Se dice que los Incas lo cultivaron desde hace unos 5000 años, crece a altitudes de 3500 m sobre el nivel del mar, donde muchos cultivos no sobreviven. Su nombre significa “grano madre” o “la madre de todos los granos” en quechua. Se le conoce también como el “arrocillo americano” o “trigo de los Incas” La quinua, quínoa o kinwa (Chenopodium quinoa) es un pseudocereal perteneciente a la subfamilia Chenopodioideae de las amarantáceas. A la quinoa de le considera un pseudos cereal porque no lo es realmente (no es gramínea), pero tiene un contenido de almidón tan alto, que se le puede utilizar como cereal, su contenido de proteínas es muy alto (del 10 al 20% con todos los aminoácidos esenciales), lo que lo hace ideal para quienes llevan dietas vegetarianas; además contiene hierro (1 taza tiene 4 miligramos), lo que la convierte en un buen antianémico, además magnesio (90 miligramos por taza) y riboflavina. Contiene de un 4 a 9% de ácidos grasos, de los cuales, más de la mitad es ácido linoleico. Sus hojas son tan nutritivas como la espinaca. No contiene gluten La planta de la quinoa es de desarrollo anual, sus semillas son dicotiledóneas, sus hojas son anchas y con diversas formas, su tallo central tiene hojas lobuladas y quebradizas y puede o no tener ramas, dependiendo de la variedad. Las flores carecen de pétalos, son pequeñas y hermafroditas. La planta llega a crecer entre 1 y 3 m. El fruto mide unos 2 mm de diámetro, y se presentan de 200 a 500 semillas por flor Glosario Saponina: Son sustancias que tienen la capacidad de formar espuma con el agua como el jabón y funcionan como defensa para la planta, aunque son tóxicas para el ser humano Pecioladas: Se refiere a las hojas que tienen un rabillo para unirse al tallo de la planta. 146 147 Se puede utilizar en lugar del arroz, es fácil de digerir, se cuece más rápido que los cereales. Su sabor es similar a la nuez. Su harina se produce y utiliza sobre todo en Perú, Bolivia y Colombia, sustituyendo a la harina de trigo para elaborar panes y galletas. La quinoa contiene una toxina llamada saponina, que le confiere un sabor amargo y por ello es necesario lavarla bien en abundante agua y procurar que la semilla esté pelada antes de usarla. Posee propiedades medicinales, los pueblos andinos lo usan para el tratamiento de hemorragias, luxaciones y abscesos Para usarla se recomienda que se adquiera en cantidades pequeñas y se guarde en frío para que conserve sus propiedades nutritivas. Amaranto. Según la FAO el amaranto es una planta herbácea de 1 a 15 metros de altura con hojas pecioladas, oblongo-elípticas u ovales, angostas en ambos extremos y de color guinda, un tanto parecidas a las de la espinaca. Sus flores son elípticas u ovales color rojo y tienen espigas muy apretadas, son escariosas (sin 191 Composición química de los alimentos corola) con 5 estambres y en inflorescencias. Algunas especies tienen espinas en los tallos y pecíolos, en donde se aprecia una coloración rojiza más intensa, debido a la presencia de betalaínas (similares a los carotenoides). Las semillas son lenticulares (como lentejas) o globosas negras y brillantes. En México crecen varias especies del género Amaranthus. 146 http://drstoilov.files.w ordpress.com/2009/0 1/quinoa.jpg fácilmente. Además fue la primera planta que germinó en el espacio, cuando en 1985 Rodolfo Neri Vela, el primer astronauta mexicano realizó experimentos de germinación en la nave en que viajó al espacio. Glosario Glumelas: Son hojitas que forman una especie de vaina que rodea la flor de una gramínea, a veces tienen colores llamativos. 148 149 Para muchas culturas el amaranto es el “símbolo de la inmortalidad” pues las flores una vez cortadas duran mucho tiempo y mantienen su color. Etimológicamente, la palabra amaranto viene del griego “amarantos”, que significa “que no se marchita” Para los Aztecas el amaranto era una moneda de cambio. Es muy resistente a los climas fríos y secos y suelos pobres. El Huazontle, una planta de gran importancia en el México Prehispánico pertenece a la misma familia que el amaranto. El contenido de proteína del amaranto es de aproximadamente 16%, un poco menor que el de la quinoa pero similar al de los cereales como el arroz, trigo y maíz, pero es de alta calidad, ya que contiene todos los aminoácidos esenciales; contiene ácidos linoléico y linolénico así como escualeno, que es precursor de los esteroides. Contiene 63 g/100 g de carbohidratos, de los cuales la mayoría son almidón, cuya particularidad es que los gránulos son de los más finos que hay en la naturaleza, lo que lo convierte en una materia prima de alta calidad, con amplias aplicaciones en la industria, además tiene bajo contenido de azúcares. En cuanto a su contenido en minerales: calcio, hierro, fósforo y cinc, están en mayor proporción que los cereales. Contiene una buena parte de las vitaminas del complejo B, además de vitaminas A y C. 147 http://api.ning.com/ files/BL6q1XDwg97t* 4tB3rzXGJKRhvomiI aEX7V4m50EWfgm X4BTqmnezgeem98 HRrkiFmEM1o3HqF 2p0u11M7YCBx WMgzdhn3LD/Quino a.jpg ¿Sabías qué? El Amaranto fue uno de los alimentos seleccionado por la Nasa para alimentar a los astronautas. Ellos necesitan alimentos que nutran mucho, que pesen poco y que se digieran Los cereales, aunque diferentes entre sí, tienen ciertas características comunes: sus tallos son redondos y huecos, tienen hojas estrechas y flores en espiga (llamadas también inflorescencias) que presentan tres estambres y un solo ovario sin pétalos. Los estambres a su vez están rodeados por dos pares de piezas opuestas llamadas glumelas (superior o pálea e inferior o lema) unidas al grano, que tiene las siguientes partes: Germen o embrión: es la parte de la que se genera la nueva planta y es especialmente rico en ácidos grasos esenciales así como vitaminas del complejo B (entre otros componentes). 192 Composición química de los alimentos la mayor parte del grano, contiene almidón básicamente. Esta es la parte Endosper que constituye la harina. mo o Aleurona: es la capa que recubre al endospermo. albumen: Testa: es una capa que está por encima de la aleurona y ahí se encuentra es la el reservorio vitamínico del grano. reserva Pericarpio: es la capa externa del grano constituida por celulosa y minerales alimentaria y tiene en su estructura tres subcapas llamadas epicarpio, mesocarpio y de la endocarpio (de afuera hacia planta, y como tal constituye 148 149 http://www.brechas.org/images/f/fd/Panoja_de_amaranto.JP http://www.galletasjc.com/Imagenes/amaranto_big.jpg adentro); esta capa es la que constituye el salvado, cuando el grano es pulimentado o refinado. Gluma: es la envoltura externa o cascarilla y se prolonga hacia fuera, como una especie de ala. En la cebada, la avena y arroz, las glumas están unidas al fruto, y en el trigo y centeno se separan en la trilla. El grano maduro de los cereales contiene, como ya se mencionó carbohidratos en forma de almidón, la mayoría así como celulosa, hemicelulosa y azúcares, compuestos nitrogenados (en forma de proteínas, la mayoría), lípidos, minerales, agua y algunas vitaminas y enzimas. La fracción lipídica de los cereales está compuesta básicamente de triglicéridos aunque también hay fosfolípidos y glicolípidos y en menor proporción carotenoides y tocoferoles. El 95% de los minerales de los cereales están en forma de fosfatos y sulfatos de potasio, magnesio y calcio. En cuanto a las vitaminas, básicamente hay del complejo B. 193 Composición química de los alimentos Dado que los carbohidratos de los cereales se dividen en dos tipos: los comestibles, que son los almidones y los no comestibles a estos últimos se les categoriza a su vez como fibra no digerible la cual, como ya se ha mencionado en otras unidades, es de gran ayuda para favorecer los movimientos peristálticos del intestino. Esta fibra está compuesta por fibra cruda o insoluble (la celulosa y hemicelulosa) y fibra soluble (gomas y pectinas). El almidón de los cereales está almacenado en forma de gránulos cuya forma varía de acuerdo con cada grano, esto permite identificar las harinas. El almidón se clasifica en dos tipos, masa amorfa y masa cristalina. En la primera, que constituye el 70% del almidón del grano, hay principalmente amilosa y en la segunda, que es el 30% restante, hay más amilopectina. Composición química de los cereales (% en masa)1 Trigo Centeno Maíz Proteína 13.2 11.7 13.7 11.6 12.5 9.2 11.7 10.6 13.0 12.6 13.1 7.4 10.6 Lípidos 2.2 1.7 3.8 2.1 5.7 2.4 4.1 Almidón 59.2 52.4 62.6 62.2 40.1 70.4 56.4 Otros 10.1 16.6 8.4 19.6 22.8 5.0 6.3 2.0 2.1 2.2 1.6 1.6 0.7 1.1 1.5 1.9 1.3 2.3 2.9 1.2 1.6 Agua Cebada Avena Arroz Mijo 12.1 Carbohid. Fibra bruta Minerales 1 www.itescam.edu.mx/principal/sylabus/fpdb/recursos/r9661.DOC 194 Composición química de los alimentos Se mencionó que el trigo y el centeno son cereales de panificación, esto se debe a que ambos contienen una proteína llamada gluten, que al mezclarse con agua forma una masa viscosa, elástica y su vez, la gliadina y la glutelina. El centeno contiene menor proporción de gluten que ¿Sabías qué? el trigo. Las glutelinas se encuentran unidas a través de puentes de hidrógeno, enlaces Si la masa de trigo se lava con agua salada, se puede extraer el gluten, eliminando el almidón. Ese gluten se comercializa en las tiendas naturistas en forma de bisteces o en trozos para simular productos cárnicos. pegajosa se que puede amasar y que le da la ¿Sabías qué? capacidad a la Las fitasas también masa de tienen importancia porque degradan al ácido retener el gas fítico que es una sustancia que inhibe la que se forma absorción de calcio y hierro en el intestino por en la la formación de sales que además de insolubles, fermentación son difícilmente absorbidas. para después formar el migajón poroso y esponjoso y la iónicos y puentes disulfuro. En general la gliadina está atrapada dentro de la glutelina, generando cierto grado de ablandamiento del sistema de glutenina. Además de las proteínas del gluten los cereales en general contienen globulinas y prolaminas que son hidrosolubles y varían en proporción dependiendo del cereal, además de que tienen un nombre específico para cada tipo de grano. En general los cereales son pobres en lisina y metionina. Dentro de la fracción proteica de los cereales se encuentran diversas enzimas que son amilasas, proteasas, lipasas, fitasas, lipooxigenasas, peroxidasas y polifenolasas. De estas enzimas, las amilasas del trigo y centeno son las más importantes porque de su acción depende el grado de esponjamiento de los panes, aunada a la acción de las levaduras que fermentan la masa. Es importante mencionar que la actividad de las amilasas se ve favorecida por las condiciones de germinación; si el grano es recolectado en condiciones de humedad y temperatura altas, el almidón se degrada mucho. Es importante mencionar que el contenido de humedad de los granos, después de la recolección debe reducirse de un 25% a un 14%, para permitir el almacenamiento por 2 o 3 años sin merma en su calidad pues a bajos niveles de humedad se evita el crecimiento de mohos productores de micotoxinas además de inhibir el metabolismo del grano al reducir su respiración y la generación de calor por el desprendimiento de dióxido de carbono y agua (productos de la respiración) que generan calor y la cocción del grano. 11.1.1 Trigo, clasificación, estructura y derivados corteza crujiente. El gluten contiene dos proteínas a 151 195 Composición química de los alimentos Pertenece al género Triticum, de la familia de las gramíneas. Su característica morfológica es que sus tallos son rematados por espigas de grano, mismo que analizaremos a continuación: Endospermo: constituye aproximadame nte el 85% del grano. Salvado: constituye el 15% aproximado del grano. 151 http://imagenes.mail xmail.com/cursos/im agenes/9/0/trigo_73 09_8_1.jpg 196 Composición química de los alimentos ¿Sabías qué? Germen: constituye el 2.5% del grano. La composición media del trigo es: agua 14%, proteínas 12%, carbohidratos 75% (en el endospermo), lípidos (en el germen) 1.5%, minerales 1% (en el salvado), vitaminas 1· (en el germen) 52 El trigo se cultivaba en Irak hacia el 6700 aC, y. su cultivo se extendió desde allí hasta el Asia Menor y la zona del Mediterráneo. También se han encontrado huellas de su existencia hacia el año 4000 a.C. en el delta del Danubio y en las llanuras próximas a la desembocadura del Rhin, y se calcula que durante el tercer milenio a.C. ya se cultivaba en toda Europa. Hacia el año 1200 a.C. se cultivaba en el norte de China, donde al parecer sustituyó en parte al mijo. A nivel mundial el consumo de trigo es muy alto; casi comparable con el maíz y arroz. En México es el segundo lugar de consumo después del maíz. Los estados que más lo producen son Sonora, Guanajuato, Baja California, Sinaloa, Michoacán y Jalisco. A nivel mundial China, Estados Unidos y la India producen casi el 50% del total. Estados Unidos no es el primero en producirlo pero sí el primero en exportarlo El trigo es un cereal que no se consume directamente, sino que debe ser transformado previamente, en especial como harina que se utiliza como materia prima en diversas industrias. Entonces, la mayor demanda de trigo es como harina. De los trigos existentes, por la textura del endospermo, destacan los trigos suaves (como el Triticum aestivum) y los cristalinos o duros (como el Triticum durum) que a su vez se clasifican en 5 tipos de acuerdo a las características del gluten. El primero se utiliza para panificación, mientras que el segundo, para fabricar pastas. Según el carácter de la molturación o dureza, se clasifican en duros o blandos y por el carácter de panificación o fuerza, en fuertes y flojos o débiles. MOLIENDA O MOLTURACIÓN DEL TRIGO Una vez que el molinero limpia el trigo eliminándole la materia extraña, se remoja o acondiciona para que los gránulos de almidón se hidrolicen y se rompan y puedan ser atacados por las amilasas y también para que fermenten adecuadamente. La molienda consiste en hacer pasar los granos por una serie de rodillos trituradores para disminuir su tamaño para después cernirlos o tamizarlos, y separarlos por partículas de diferentes tamaños y densidades. Primero se separan las partículas de salvado y las del germen de las del endospermo. Posteriormente, se 1 vuelve a fragmentar el endospermo para producir distintos grados o tipos de harina: 197 600 mm. (en la imagen). 152 Semolina: partículas con un tamaño medio de 200-400 mm. http://www.trillas.com .mx/hist/images/trigo. jpg Harina: normalmente contiene un 90% de partículas de tamaño inferior a 180 mm. y un 98% de tamaño inferior a 212 mm. ¿Sabías qué? Para evaluar la calidad del gluten de una harina se recurre a pruebas químicas y a una serie de pruebas físicas utilizando aparatos como el farinógrafo de Brabender (plasticidad y consistencia). El extensógrafo de Brabender (capacidad de retención de gas y tolerancia a la fermentación) y el alveógrafo de Chopin (capacidad de formación de alveolos). 153 La separación por tamaño de partícula se logra gracias a las diferentes aberturas de los tamices. Una vez obtenidas las fracciones, la harina se trata para mejorar sus propiedades, en especial para elaborar productos de panificación, a través de los siguientes procedimientos: Blanqueo: se hace para eliminar carotenoides que en condiciones normales desaparecerían al cabo de cierto tiempo. Se acelera dicha desaparición añadiendo sustancias químicas. Mostacilla : partículas mayores a 400 mm. Sémola: partículas con un tamaño medio de 400- Maduración: se almacena la harina durante un máximo de dos meses para que se oxiden las proteínas del gluten y así se vuelvan más fuertes. A veces se acelera este proceso con ácido ascórbico, cualquier otra sustancia está prohibida. DERIVADOS DE TRIGO. 1. Pan El pan común es el producto resultante de la cocción de una mezcla de harina de trigo, agua (en un 55 a 60% de la masa total del producto), sal (en un 2% de la masa total del producto) y levaduras., en especial por Sacharomyces cerevisiae. La sal es un potenciador de sabor y ayuda a la generación de buen gluten y también retrasa la actividad de las levaduras, que fermentarán la maltosa y sacarosa Glo sario Melanoidinas: Son los pigmentos de color café o caramelo, también conocidas como moléculas melanoides. resultante de la acción previa de las amilasas sobre el almidón de la harina, generando bióxido de carbono que será responsable de la esponjosidad final del producto. A grandes rasgos los pasos de fabricación del pan son: 198 Mezcla y amasado: se juntan contribuirán al olor y sabor final del pan, los tiempos y las temperaturas son variables, dependiendo del tipo de pan. los sólidos con el 153 agua y amasan de 10 20 a minutos para permitir el que agua impregne bien al almidón y las ¿Sabías qué? Cuando el pan tiene algunos días de elaborado, sucede el proceso de envejecimiento que además de además de la pérdida de agua, conlleva una conversión del almidón a su forma cristalina y retracción del gluten, lo que produce el desmoronamiento del migajón. El proceso de recalentado a temperaturas cercanas a los 60ºC rompe la estructura cristalina y le devuelve al pan algo de su suavidad, por lo que debe ser consumido inmediatamente. El proceso de envejecimiento del pan sucede con más lentitud a temperatura ambiente y dentro de un recipiente cerrado que en refrigeración. Horneado: proceso que se lleva a cabo entre los 200 y 300ºC en el que se proteínas para que el gluten http://img.directoalpaladar.com/2008/10/semola%20trigo.jpg se se produce la reacción de Maillard que forman melanoidinas que le dan su color a la costra, además de la gelatinización del almidón, coagulación de las proteínas, deshidratado de la masa de un 40% a un 3%, y muerte de las levaduras. genere adecuadame El pan es básicamente rico en carbohidratos, y si está elaborado con harinas integrales, también es fuente de fibra. Los productos de repostería y pastelería se nte. preparan con métodos distintos al del pan, aunque se emplean harinas similares y Fermentació n: etapa en la que se llevan un “fermentado” químico, con ácido tartárico y bicarbonato de sodio para generar productos esponjados. Se añaden ingredientes como huevo, mantequilla o manteca vegetal, frutas, azúcar, etcétera, dependiendo del producto deseado. genera, además del bióxido de carbono, alcohol otros y 154 2. Pastas. productos Se elaboran con sémola y semolina de trigo. Las de mejor calidad son las fabricadas orgánicos con semolina de Triticum durum que es rico en carotenoides y tiene un gluten que que no es bueno para panificación pero que le imparte a la pasta resistencia a la cocción 199 y la semolina con el agua y en algunos casos con huevo, amasando al vacío para masticabilida que no se generen burbujas ni se oxiden los carotenoides. procurando d; temperaturas entre 32 y 38ºC durante 10 minutos, aproximadamente. el endospermo Paso por el tornillo sin fin: el objetivo de esta etapa es para aplicar presión y facilitar de este grano es duro, y por que la pasta llegue al extrusor. lo mismo, no Extrusión: paso por boquillas especiales para generar de las diferentes figuras y cortado. se obtiene de Deshidratación: proceso lento y progresivo que permita un secado parejo pero no el él un buen crecimiento de mohos; algunos tipos de pasta llevan varias etapas de secado, la rendimiento idea es que una vez concluido se obtenga un producto capaz de duplicar su tamaño de harina al ser cocido en agua. Estas pastas tienen un contenido de agua aproximado de un pero sí 10% de su masa total. de semolina. Las pastas elaboran través se a Las pastas son fuente de carbohidratos, y cuando tienen huevo, de proteínas aunque en poca cantidad, porque proporcionalmente, hay más harina que huevo en la composición de la masa. del siguiente proceso: 154 http://www.gastronomiaycia.com/wp-content/uploads/2008/10/problemas_pan.jpg Mezcla: se revuelven Glosario Extrusión: Proceso para crear objetos de sección transversal definida. Sirve para crear formas complejas con materiales quebradizos y se pueden obtener objetos largos o en varias partes. El material es forzado a pasar por una boquilla estrecha que tiene la forma deseada en la salida. 200 Composición química de los alimentos 155 11.1.2 Otros cere ales de importancia gastronómica 1. Maíz. 156 La palabra maíz, que es de origen indio significa literalmente “lo que sustenta la vida”, es además del trigo y el arroz, uno de los cereales más importantes alrededor del mundo. Con él se elaboran una amplia variedad de productos que van desde almidón, aceite, bebidas alcohólicas, edulcorantes y hasta combustibles. La planta del maíz se aprovecha prácticamente en su totalidad, pues hasta los tallos sirven para construir cercas, en algunos pueblos. El maíz pertenece a las gramíneas. Se reproduce por polinización cruzada y la flor femenina es el elote. Las variedades que se usan para alimentación son el maíz dulce, el dentado, el amiláceo o harinoso y el cristalino. El que se usa más en México para producir tortillas es el amiláceo. Glosario Los granos de maíz se desarrollan por la acumulación de los productos de la Pilorriza: Extremo del grano que une a la semilla con la mazorca. fotosíntesis. La mazorca puede contener de 300 a 1000 granos de maíz según cuántas hileras tenga y el diámetro y longitud de la mazorca. Cada grano del maíz tiene cuatro estructuras básicas, la cáscara o salvado, endospermo, germen y la pilorriza. El endospermo representa poco más del 80% del total del grano. Las especies que sirven para obtener aceite tienen más grande el germen 201 Composición química de los alimentos 155 156 www.searchbuddy.com/texis/open/images?q=Pasta http://www.alfa-editores.com/web/images/stories/NOTIALFA/notialfa_139_24_septiembre_07/maiz.jpg Como alimento, se puede utilizar todo el grano, moliéndolo y tamizándolo para obtener sémola, harina y germen. Existen dos tipos de molienda, una en seco, que se lleva a cabo una vez que se ha secado el grano hasta tener un 21% de humedad para hacerlo pasar por un cono giratorio que afloja las cáscaras y el germen del endospermo. La harina resultante se seca hasta llegar a un contenido de humedad el 15% y se trata igual que la de trigo. La molienda en húmedo se lleva a cabo remojando previamente el grano. En México y algunos países de América Central se hace añadiendo cal al agua y calentando a 80ºC durante 30 minutos aproximadamente para luego dejarlo reposar toda la noche y lavarlo varias veces al día siguiente para molerlo varias veces ya sea manualmente o con máquinas especializadas. Este proceso elimina el pericarpio y genera una masa que se utiliza para elaborar diversos productos como tamales, tortillas y atole. Este proceso alcalino se llama nixtamalización y tiene la particularidad de que el producto final es rico en calcio y niacina. Cuando no se hace en medio alcalino solamente se recupera el almidón de maíz. 2. Arroz. ¿Sabías qué? algunas de ellas, como la variedad japónica, proceden de regiones templadas. Existen más de 7.000 variedades de arroz, la mayoría de las cuales son de origen tropical, pero 202 Composición química de los alimentos germen. Crece en zonas tropicales y cuando se recolecta tiene un 20% de humedad. Es deshidratado para su conservación hasta tener un contenido de humedad del 12%. A nivel industrial, el arroz pasa por una limpieza, un descascarillado y un mondado o molienda, que a diferencia de la molienda del maíz y del trigo, esta no tritura el grano, sino que le elimina la cáscara o pulimenta el grano, lo que 1 5 7 desafortunadamente le elimina el contenido de vitaminas que están entre la cascarilla y el grano. Es el cereal más Al arroz descascarillado se le conoce como arroz integral o moreno, y al abrillantado se le conoce como arroz blanco o pulimentado, pues se le ha eliminado importante en la capa de aleurona. el mundo, se consume el grano La composición del grano de arroz es aproximadamente 70% de almidón, 7% de proteína, 2% de lípidos y 1% de minerales. Al igual que los demás cereales es rico en vitaminas del complejo B prácticamente intacto, diferencia a del trigo, solamente se le la elimina El sancochado del arroz es muy común en medio oriente y sirve para ablandar el grano y aumentar su contenido de vitamina B, porque se queda disuelta en el agua y pasa al endospermo aunque el ácido fítico queda intacto y evita que se aprovechen los nutrientes. 157 http://web.educastur.princast.es/proyectos/grupotecne/archivos/investiga/190arroz.jpg cáscara y el Además del arroz como tal, se consume la harina, sobre todo por aquellas personas con enfermedad celiaca. Los japoneses elaboran con el arroz una bebida alcohólica llamada sake. Los residuos del grano una vez tratado se emplean para alimentar ganado. 3. Avena. 158 203 Composición química de los alimentos Posee un alto contenido de grasa, comparado con los otros cereales por lo que su contenido energético es mayor, además de que proporciona más tiamina y hierro que los demás cereales. Es especialmente apreciada por su alto contenido en fibra soluble (formada por poliglucosanos), que le da la consistencia viscosa característica a la avena cuando se le somete a agua caliente y que ayuda a prevenir enfermedades cardiovasculares y tiene además propiedades absorbentes de grasa, colesterol y sales biliares. Se consume como atole, harina y el grano como hojuela se utiliza como cereal para desayuno. Antes de la hojuela, pasa por un proceso de molienda que comprende 6 etapas. No sirve para panadería, pues contiene solamente una pequeña cantidad de glutelina. 4. Cebada. ¿Sabías qué? Los primeros bebedores de cerveza fueron los sumerio 7000 años a.C. y los babilonios ya tenían 20 variedades 4000 años antes de nuestra era. 159 La cebada prácticamente no se usa en la actualidad como los demás cereales, sino que se emplea mayoritariamente para obtener malta y elaborar bebidas alcohólicas como la cerveza y el whisky. La cerveza se prepara a partir del mosto, que es una solución azucarada de cebada fermentada por levadura y que convierte el 75% del almidón en alcohol, y se le añade lúpulo, una planta que le da su característico amargor. También se fabrica jarabe de malta que tiene aplicaciones en panadería. Las propiedades de la cebada son similares a las de la avena, y contiene más fibra que los demás cereales. 158 159 http://viviendosanos.com/wp-content/uploads/2009/04/image2.png http://plantas-medicinales.tv/wp-content/uploads/2009/12/43.jpg 5. Centeno. 204 Composición química de los alimentos 160 Es muy similar al trigo en su composición pero contiene menos gluten y más fibra soluble, se le combina con el trigo para elaborar panes. Se utiliza también para fabricar bebidas alcohólicas como el Vodka. Existe una planta híbrida, obtenida artificialmente a partir del centeno y trigo llamada Triticale (nombre derivado de Triticum, del trigo y Secale del centeno) tiene menos gluten que el trigo pero más proteína. Puede usarse en panadería, pero no está generalizado su empleo para consumo humano, se utiliza más bien para el ganado. Actividad de cierre de tema. Elaborar una matriz de comparación en la que se incluyan los cereales más importantes: trigo, maíz y arroz. En dicha matriz, se deberán comparar tipo de grano, propiedades nutritivas y usos principales. Con respecto a los demás cereales se escribirá únicamente una ficha de trabajo para ubicar sus características principales. Sin embargo, a criterio del docente se puede incluir una investigación acerca de las propiedades de los demás cereales: cebada, centeno, avena, mijo y sorgo para ampliar la matriz de comparación, también podrían incluirse en la matriz a la quinoa y el amaranto, aunque no son cereales. 205 Composición química de los alimentos 160 http://img.bebesymas.com/2010/03/centeno_500.jpg 206 Composición química de los alimentos Actividad de autoevaluación y afirmación de conocimientos. I. Selecciona la opci ón que corresponda a cada planteamiento y escríbela en el paréntesis situado a la izquierda. 1. ( ) Son cereales usados en panadería. a) Avena y sorgo b) Trigo y maíz. c) Centeno y maíz. d) Centeno y trigo 2. ( ) Botánicamente no son ereales c pero suelen incluirse dentro de este grupo. a) Mijo y centeno. b) Quinoa y amaranto. c) Huazontle y mijo. d) Sorgo y quinoa. 3. ( ) Es la parte del cereal que tiene almidón. a) Endospermo. b) Aleurona. c) Germen. d) Pericarpio. 4 ( ) Es la parte del cereal que constituye la fibra dietética. a) Gluma. b) Testa. c) Pericarpio. d) Aleurona. 5. ( ) Es la parte del grano de cereal que genera la nueva planta. a) Testa. b) Germen. c) Endospermo. d) Glumela. 6. ( ) Son las proteínas del trigo que forman el gluten. a) Amilosa y amilopectina. b) Globulinas y prolaminas. c) Gliadina y glutelina d) Lisina y metionina. 7. ( ) Son los aminoácidos que contienen los cereales en menor cantidad os que otros grup alimenticios. a) Lisina y metionina. b) Triptófano y fenilalanina. c) Cisteína y glicina. d) Prolina y Valina. 8. ( ) Producto de la molienda del trigo que sirve para elaborar pastas. a) Germen. b) Semolina. c) Harina. d) Salvado. 207 Composición química de los alimentos 9. ( ) Operación que no es parte del proceso de panificación. a) Horneado. b) Fermentación. c) Extrusión. d) Amasado. 10. ( ) Nombre del proceso que permite obtener tortillas a partir del maíz. a) Molturación. b) Nixtamalización. c) Fermentación. d) Ebullición. 11. ( ) a) Trigo. b) Maíz. c) Avena. d) Arroz. Cereal de mayor consumo en el mundo. 12. ( Cereal que contiene una sustancia que ayuda a prevenir enfermedades cardiovasculares. ) a) Cebada. b) Avena. c) Arro z. d) Maíz. 13. ( ) Cereal usado para enriquecer la harina de trigo. a) Centeno. b) Sorgo. c) Mijo. d) Amaranto. 14. ( ) a) Quinoa. b) Centeno. c) Cebada. d) Arroz. Cereal que por ser rico en malta se emplea para producir algunas bebidas alcohólicas 208