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Efecto del procesamiento sobre las propiedades funcionales de Vigna sinensis.

RESUMEN

El frijol (Vigna sinensis) es una leguminosa de origen tropical que forma parte de los habitos alimenticios de muchas regiones latinoamericanas, donde se consume basicamente en forma de grano integral. Dado su alto potencial nutricional es importante incrementar su consumo y diversificar su uso como ingrediente en el desarrollo de productos alimenticios. Para ello es necesario conocer sus propiedades funcionales, tanto en la materia prima cruda, como procesada. En este trabajo se evaluaron propiedades tales como absorcion de agua y grasa, capacidad emulsificante, espumante y gelificante en harinas de dos variedades de frijol venezolano. Se encontro que el procesamiento termico humedo, asi como la fermentacion natural, incrementan la capacidad para absorber agua y grasa, pero disminuyen la capacidad espumante, asi como la estabilidad de la espuma. La fermentacion natural por 48h a 42[grados]C no altera la capacidad emulsificante de las harinas crudas. Con base en los resultados se sugiere la incorporacion de harinas fermentadas y cocidas de frijol para la elaboracion de alimentos viscosos tales como sopas, salsas, masas y productos horneados, asi como para productos emulsionados tales como mayonesas, salsas, postres congelados y embutidos. Tambien cabe sugerir su incorporacion a productos fritos tales como empanadas, croquetas o donas.

PALABRAS CLAVE / Frijol / Procesamiento / Propiedades Funcionales / Vigna Sinensis /

Introduccion

El frijol (Vignu sinensis) es una leguminosa que se cultiva en el tropico y subtropico a lo largo de Asia, Africa, Sur y Centro America, asi como en ciertas partes de Europa y Estados Unidos. Es considerada como una importante fuente proteica en los paises en vias de desarrollo, con un contenido que oscila alrededor de 25%, dependiendo de la variedad (Bressani, 1985).

Tanto en Asia como en Africa, los granos son consumidos solos o en combinacion con cereales. Adicionalmente, son utilizados en la elaboracion de platillos muy populares tales como el moin-moin o el akara, preparaciones a base de masas de frijol (Vigna unguiculata o Vigna sinensis) hervidas o fritas y tempe, alimento de origen Indonesio a base de soya fermentada, que en Nigeria se elabora a partir de Vigna unguiculata fermentada y tiene mucha aceptabilidad por parte de la poblacion (Djurtoft, 1985). Asi mismo, el frijol se ha usado en combinacion con maiz en formulas infantiles (Egounlety, 2002). De acuerdo a McWaters, (1980) el frijol no solo se consume fresco sino como ingrediente, sustituyendo parcialmente la harina de trigo y la leche en panes y productos horneados.

En Occidente, especialmente en Latinoamerica, las leguminosas son alimentos altamente consumidos y forman parte de los habitos alimenticios de la poblacion; no obstante ello, dicho consumo es mayoritariamente en forma de grano integral (Leterme y Munoz, 2002). Dado su alto potencial nutricional (Hussain y Basahy, 1998; Preet y Punia, 2000), es importante incrementar su consumo, diversificando su uso como ingrediente en el desarrollo de productos alimenticios. Sin embargo, para lograr una utilizacion optima de frijol como ingrediente, se deben conocer algunas de sus propiedades funcionales, tanto en la materia prima cruda, como en la procesada.

El uso exitoso de fuentes de proteinas vegetales en la formulacion de alimentos depende de las propiedades funcionales de la materia prima. Las proteinas, asi como los carbohidratos y la fibra dietetica presentes en el frijol, determinan propiedades funcionales hidrodinamicas importantes como la capacidad para absorber agua y grasa, o propiedades coloidales como la capacidad espumante y emulsificante, las cuales a su vez indican en que tipo de producto se podra incorporar la materia prima que las posea (Sathe et al., 1984). La funcionalidad de la harina de frijol cuando es reconstituida, es producto de la interaccion de los componentes de la harina con el agua.

Al igual que los cereales, las leguminosas requieren ser procesadas antes de su consumo y es conocido que el procesamiento altera su composicion (Padmashere et al., 1987, Granito et al., 2002). En general, los procesamientos, principalmente los termicos, incrementan el valor nutricional de las leguminosas al inactivar la mayor parte de los factores antinutricionales, pero paralelamente alteran sus propiedades funcionales. De igual manera, la fermentacion natural afecta componentes de las leguminosas tales como la fibra dietetica y el almidon (Granito et al., 2002), por lo que probablemente tambien se alteren las propiedades funcionales de las harinas de frijol fermentadas.

El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto del procesamiento (coccion, fermentacion y fermentacion-coccion) sobre algunas propiedades funcionales de dos variedades autoctonas de Vigna Sinensis (Tuy y Orituco) a fin de poder sugerir el uso potencial de estos alimentos como ingredientes en la industria alimenticia.

Materiales y Metodos

Materiales

Se utilizaron dos variedades de frijol (Vigna sinensis): Orituco, una variedad de color claro, y Tuy, una variedad marron. Ambas variedades fueron suministradas por el Centro de Investigaciones Agropecuarias (CENIAP, Maracay, Venezuela) y sometidas a los siguientes procesamientos:

Molienda. Las semillas enteras, previamente limpias, fueron sometidas a una molienda gruesa en un ayudante Oster (modelo 465) y posteriormente molidas en un molino ANALIZER MC-11. Las harinas crudas obtenidas fueron pasadas a traves de un tamiz de tamano de poro 80 mesh.

Coccion. Los granos enteros se cocinaron en una proporcion 1:12 (p/v) por 120min a presion atmosferica. Posteriormente fueron escurridos, congelados, liofilizados, molidos y pasados a traves de un tamiz de 80 mesh.

Fermentacion. Los granos enteros fueron enjuagados tres veces en agua destilada y escurridos. A continuacion se les aplico un remojo por 16h a temperatura ambiente en una proporcion 1:12 (p/v). Transcurrido este periodo, se dreno el agua de remojo, se volvieron a colocar los granos en agua destilada en una proporcion 1:12 (p/v) y se dejaron fermentar por 48h a 42[grados]C a 440rpm (Granito et al., 2002) en un fermentador Microferm New Brunswick Scientific, Edison, Nueva York, EEUU. Los granos fermentados fueron drenados, liofilizados, molidos y pasados a traves de un tamiz de tamano de poro 80 mesh.

Fermentacion-coccion. Los granos fermentados fueron cocidos a 100[grados]C por 120min en agua destilada en una proporcion 1:12 (p/v) a presion atmosferica. Las semillas cocidas fueron escurridas, liofilizadas, molidas y pasadas a traves de un tamiz de 80 mesh.

Analisis quimicos

La humedad, proteina (Nx6,25), grasa cruda y cenizas totales fueron determinadas por triplicado utilizando los metodos del AOAC (1990). Adicionalmente se evaluaron las siguientes propiedades funcionales:

Capacidad de absorcion de aceite. A 2g de muestra se anadieron 20ml de aceite de maiz en tubos de centrifuga de 50ml y se agitaron en Vortex durante 1min a temperatura ambiente. Luego se centrifugo a 3000g por 30min. Los resultados se expresan como gramos de aceite retenidos por gramo de muestra (Beuchat, 1977).

Capacidad de absorcion de agua. A 2g de muestra se anadieron 20ml de agua y se ajusto el pHa 7; se agito en Vortex por 30min a temperatura ambiente y se centrifugo por 30min a 3000g. Los resultados se expresaron como gramo de agua retenida por gramo de muestra (Beuchat, 1977).

Capacidad emulsificante. Se mezclo lg de muestra con 20mi de agua, se agito durante 15min, se ajusto el pH a 7 y se llevo a 25ml con agua destilada. Se mezclaron 25ml de esta solucion con 25ml aceite de maiz en una licuadora Oster (mod 465) por 3min y se centrifugo a 1300g por 5min. La emulsion se expreso en terminos de porcentaje, como la altura de la capa emulsificada con respecto al total del liquido (Yasumatsu et al., 1992).

Capacidad espumante y estabilidad de la espuma. Se mezclaron 2g de muestra con 100ml de agua por 5min a maxima velocidad (3) en una licuadora Oster (mod 465). Transcurrido este tiempo, se transfirio a un cilindro graduado y se midio el volumen final a los 30seg. La capacidad espumante se expreso como el porcentaje de aumento en volumen. La estabilidad de la espuma se midio a intervalos de tiempo de 5, 10, 15, 30, 60, y 120min (Bencini, 1986).

Capacidad de gelificacion. Se prepararon suspensiones al 4, 8, 12 y 14% (p/v) en agua destilada, de las que se tomaron 5mi y se llevaron a tubos de ensayo, los cuales se colocaron en bano caliente (100[grados]C por 1h) y posteriormente en hielo por 1h adicional. La gelificacion se determino como la menor concentracion en la cual la muestra del tubo invertido no cayo o deslizo (Coffman y Garcia, 1977).

Resultados y Discusion

Composicion quimica de los granos

En la Tabla I se presentan los resultados correspondientes a la composicion proximal de las dos variedades de frijol crudas, fermentadas, cocidas, y fermentadas cocidas. Se encontraron valores entre 12 y 7% de humedad, 26% de proteina cruda y 2% de grasa cruda. Considerando la variabilidad originada por las diferencias en condiciones de cultivo, clima y variedad, estos resultados se encuentran dentro de los rangos senalados por otros autores (Onwuluri y Obu, 2002) y son superiores a los reportados por Preet y Punia (2000) para variedades de Vigna sinensis oscuras procedentes de la India.

Despues de la fermentacion natural, el contenido de proteina fue significantemente (P [menor que or igual a] 0,05) reducido para la variedad clara Orituco, pero no para la variedad marron (Tabla I). La solubilizacion de la proteina en las aguas de fermentacion y coccion, podria ser la causa de la disminucion de 8,6% observada para la variedad Orituco. Rodriguez-Burger et al. (1998) reportaron perdidas de proteina de hasta un 15% en el agua de fermentacion de Phaseolus vulgaris con Rhizopus oligosporus. Adicionalmente, hay que considerar que existen diferencias de permeabilidad entre las variedades, las cuales podrian explicar la diferencia observada para la variedad Tuy.

Akinyele y Akinlosotu (1999) estudiaron el efecto del remojo, descascarado y fermentacion natural sobre el contenido de nutrientes del frijol. Estos autores tampoco encontraron diferencias significativas en el contenido de proteinas entre las muestras sin procesar y las fermentadas. Sin embargo, Granito et al. (2002) al fermentar con la flora endogena de los granos Phaseolus vulgaris reportaron reducciones significativas (P [menor que or igual a] 0,05) en el contenido de proteinas.

El contenido de proteinas fue significantemente reducido por la fermentacion natural, pero la reduccion fue mas alta cuando los granos fermentados fueron adicionalmente cocidos. Se observaron reducciones adicionales de 9,1 y 17,3% para las variedades Orituco y Tuy, respectivamente. Contrariamente, la grasa se incremento con la fermentacion natural y posterior coccion, probablemente por un efecto de concentracion.

La coccion no vario de manera significativa (P [menor que or igual a] 0,05) el contenido de cenizas. Sin embargo, la fermentacion natural si origino disminuciones de 51,53 y 43,60% en los contenidos de cenizas de Orituco y Tuy. La disminucion del contenido en cenizas podria deberse a cambios en la solubilidad de los minerales debido al pH del proceso de fermentacion, alrededor de 4,5.

Capacidad de absorcion de grasa

En la Tabla II se presentan los resultados correspondientes a la capacidad para absorber grasa (CAG) y capacidad para absorber agua (CAA) de las dos variedades de frijol. No se observaron diferencias significativas (P [menor que or igual a] 0,05) en la CAG entre los frijoles crudos y los cocidos de la variedad Orituco. Los granos fermentados presentaron una menor afinidad por las grasas, mientras que los fermentados cocidos presentaron la mayor capacidad de absorcion de grasa.

En el caso de la variedad Tuy se encontraron diferencias significativas (P [menor que or igual a] 0,05) entre la absorcion de grasa de los granos crudos y cocidos (Tabla II). Para esta variedad, el tratamiento termico y la consiguiente desnaturalizacion proteica, pareciera haber alterado la disposicion de las moleculas de grasa, usualmente dispersas dentro de la fase proteina-agua. Los enlaces hidrofobicos proteina-grasa y su capacidad de enlazarse con compuestos lipofflicos, en este caso el aceite, pudiera haberse modificado por efecto del tratamiento termico. Al igual que la variedad Orituco, no se observaron diferencias significativas (P [menor que or igual a] 0,05) entre la CAG de los granos cocidos y los fermentados, sin embargo la mayor retencion de grasa se obtuvo para los granos fermentados cocidos. Pareciera que la combinacion de ambos procesos (fermentacion--coccion) origino alteraciones estructurales de la proteina, la cual a su vez produjo un incremento en la retencion fisica de la grasa. La CAG es producto del atrapamiento fisico de las grasas por parte de las proteinas, a traves de la formacion de estructuras denominadas micelas. La capacidad de absorcion de grasa esta determinada por la estructura de la matriz proteica, la disposicion de los aminoacidos dentro de la estructura proteica, lo cual a su vez determina las interacciones hidrofobicas proteina-grasa, por el tipo de grasa y por la presencia de almidones (Kinsella, 1976).

La mayoria de los granos exhiben una capacidad de absorcion de aceite inferior a 5g de aceite/g con un alto margen de variacion (Sathe, 2002). Nagmani y Prakash (1997), encontraron valores de absorcion de grasa entre 2,46 y 2,72g de aceite/g de muestra para harinas de leguminosas crudas (Bengal, Black gram y lentejas). Al someter estos granos a coccion encontraron valores que oscilaron entre 2,18 y 2,93g de aceite/g muestra.

Esta capacidad de las proteinas de enlazar lipidos es muy importante para la formulacion de productos para freir y para la retencion de los sabores. Asi mismo, disminuye el desarrollo de la rancidez oxidativa y en consecuencia aumenta la estabilidad durante el almacenamiento (Sathe, 2002).

De acuerdo a los resultados encontrados para ambas variedades de frijol, la fermentacion seguida por coccion favorece la capacidad para absorber grasa, probablemente a traves de un incremento en la formacion de micelas, por lo que las harinas de frijol fermentadas y cocidas son adecuadas para ser incorporadas en el desarrollo de alimentos fritos, tales como donas, empanadas, croquetas, etc.

Capacidad de absorcion de agua

La capacidad de absorcion de agua (Tabla II) se incremento con todos los procesos aplicados y de forma muy similar para ambas variedades. La fermentacion origino incrementos de 12 y 10%, la coccion incrementos de 40 y 35,7% y la coccion-fermentacion incrementos de 50 y 56% para las variedades Orituco y Tuy, respectivamente. Para ambas variedades estudiadas (Orituco y Tuy) se encontro que las harinas fermentadas y cocidas duplicaron la capacidad de absorcion de agua respecto a las harinas crudas.

Enwere et al (1998) demostraron que el tratamiento termico humedo desnaturaliza las proteinas, principalmente a las albuminas, no afectando grandemente las globulinas. Esta desnaturalizacion incrementa la accesibilidad a dicha proteina y en consecuencia a los aminoacidos polares, los cuales tienen una gran afinidad por el agua, produciendose un incremento en la capacidad para absorber agua. Adicionalmente, el alimento es una matriz compleja, donde los carbohidratos, por su naturaleza hidrofilica, la gelatinizacion del almidon y el hinchamiento de la fibra dietetica tambien pueden contribuir a este incremento en la capacidad para absorber agua al ser sometidas a coccion las muestras. A la desnaturalizacion proteica, gelatinizacion del almidon e hinchamiento de la fibra dietetica, pareciera sumarse un efecto adicional originado por la fermentacion. Sin embargo, para hacer tal aseveracion se requiere la realizacion de estudios electroforeticos de las proteinas de Vigna sinensis aisladas de muestras fermentadas.

Los resultados coinciden con los senalados por otros autores (Beucbat. 1977; Narayana y Narasinga, 1982; Bencini, 1986; Nagmani y Prakash, 1997; Fasina et al., (2001). Padmasbere et al. (1987) al estudiar el efecto de la coccion, tostado, horneado, germinacion y fermentacion sobre la capacidad para absorber agua y grasa, encontraron que todos los procesamientos aplicados incrementaron la capacidad de absorcion de agua.

La capacidad para absorber agua es considerada una propiedad funcional de las proteinas, fundamental en alimentos viscosos tales como sopas, salsas, masas y productos horneados, productos donde se requiere una buena interaccion proteina-agua.

La fermentacion natural seguida por coccion, incrementa esta propiedad funcional y por lo tanto aumenta el potencial de uso de este ingrediente en el desarrollo de los alimentos mencionados anteriormente.

Capacidad emulsificante

La capacidad emulsificante en la variedad Orituco (Tabla III) no presento diferencias significativas (P [menor que or igual a] 0,05) entre las muestras crudas, fermentadas y fermentadas cocidas. Sin embargo, se observo diferencia significativa (P [menor que or igual a] 0,05) con respecto a la harina solo cocida, la cual no presento capacidad emulsificante.

Para la variedad Tuy (Tabla III) se observaron valores de capacidad emulsificante menores que los encontrados para la variedad Orituco pero la tendencia fue la misma. La harina cocida de la variedad Tuy presento un valor muy pequeno de capacidad emulsificante, mientras las muestras fermentadas y fermentadas cocidas presentaron valores similares al de la muestra cruda.

Los resultados coinciden con los senalados por Padmashere et al. (1987) pero discrepan de los reportados por Prinyawiwatkul et al. (1997), quienes observaron que a pH 4 (similar al de las muestras de frijol fermentado) no hubo formacion de emulsion en harinas de granos que fueron fermentadas durante 24h, mientras que en las harinas de semillas remojadas si hubo formacion de emulsion.

La composicion de aminoacidos, conformacion y propiedades fisicas de las proteinas determinan su funcionalidad dentro de un sistema. La conformacion nativa de las proteinas globulares presentes en los granos donde los aminoacidos polares estan expuestos hacia la fase acuosa, favorece la solubilidad, emulsificacion y propiedades espumantes (Kinsella, 1976). A pesar de que la estructura compacta y rigida de las globulinas, principal fraccion proteica de frijol (Enwere et al., 1998) no las hace proteinas con un buen potencial para funciones emulsificantes/espumantes (Sathe, 2002), los resultados encontrados senalan que las muestras crudas de frijol son capaces de desarrollar estas propiedades y que el proceso de fermentacion pareciera preservar dichas propiedades del efecto de los tratamientos termicos.

La desnaturalizacion parcial (desenrrollamiento) de las proteinas antes de la emulsion, suele mejorar las propiedades emulgentes, debido al incremento de la flexibilidad molecular y de la hidrofobia superficial (Fennema, 2000). Con base en los resultados obtenidos se podria pensar en que el proceso de fermentacion natural impide la total desnaturalizacion de las proteinas cuando estas son sometidas a coccion.

La habilidad de la proteina para ayudar en la formacion y estabilizacion de la emulsion es particularmente importante en la elaboracion de productos batidos y salsas emulsionadas tales como la mayonesa, postres congelados y embutidos. La combinacion de llos procesos de fermentacion natural y coccion origina una harina de frijol que conserva la capacidad emulsificante de las muestras crudas.

Capacidad espumante y estabilidad de la espuma

En la Tabla IV se presentan los resultados obtenidos para la capacidad espumante. Ambas variedades presentaron diferencias significativas (P [menor que or igual a] 0,05) entre los valores obtenidos para las muestras crudas y cocidas. Se observaron disminuciones de 86 y 92% de la capacidad espumante en granos sometidos a tratamiento termico en relacion a los crudos. Las harinas preparadas con granos fermentados y fermentados cocidos no presentaron capacidad espumante en ninguna de las variedades.

De acuerdo a Enwere et al., (1998) las harinas de frijol se caracterizan por tener buenas propiedades espumantes y por generar una espuma estable. Esto se evidencia en el uso de frijol para la preparacion de akara balls, alimento altamente consumido en Nigeria. Cuando se frie la pasta de akara reconstituida con agua y mezclada con otros ingredientes en forma de bola, esta adquiere una textura esponjosa similar a la de las donas. Sin embargo, el tratamiento termico parece afectarlas en forma negativa. Segun Enwere y Ngoddy (1986) y Ngoddy et al. (1986) el secado de frijol a temperaturas entre 80 y 120[grados]C disminuye las propiedades funcionales de frijol, tales como la formacion y estabilidad de la espuma. Enwere et al. (1998) al estudiar el efecto de la temperatura (30, 80 y 120[grados]C) sobre la capacidad espumante y su estabilidad, encontraron que al secar el frijol a altas temperaturas (80 y 120[grados]C) se desnaturalizan las albuminas, permaneciendo las globulinas poco afectadas. Al analizar la microestructura de las akaras, encontraron que el secado a 30[grados]C produce akaras porosas, mientras que las producidas con las harinas secadas a mayor temperatura produjo akaras sin poros, compactas y finas, sin esponjosidad.

En las proteinas nativas de los frijoles crudos el metodo de generacion de espuma contribuyo a una desnaturalizacion parcial de las proteinas, la cual aumento su flexibilidad haciendo posible obtener una capacidad espumante moderada. Al aplicar procesos termicos ocurre desnaturalizacion proteica, que junto con el metodo de generacion de espuma (batido a altas velocidades) puede disminuir el poder espumante de las harinas de frijoles tratadas, debido a la agregacion y precipitacion de las proteinas (Fennema, 2000).

Varios autores han reportado efectos negativos de los tratamientos termicos sobre la capacidad espumante (Yasumatsu et al., 1972; Satterlee et al., 1975; Narayana y Narasinga, 1982; Nagmani y Prakash, 1997).

La estabilidad de la espuma disminuye con el procesamiento (Tabla V), siendo este comportamiento similar para ambas variedades. A los 120ruin la cantidad de espuma remanente para la variedad Orituco fue de 60% y para la variedad Tuy fue de 63%.

La capacidad espumante y su estabilidad dependen de dos conjuntos distintos de propiedades moleculares. Mientras que la capacidad espumante se ve afectada por la velocidad de adsorcion, la flexibilidad y la hidrofobia, la estabilidad depende de las propiedades reologicas de la pelicula proteica. La proteina de la mayor parte de los alimentos esta formada por mezclas de diversas especies moleculares; por ello, sus propiedades espumantes son determinadas por la interaccion entre los componentes proteicos en la interfase (Fennema, 2000).

En la Tabla VI se observan las concentraciones minimas de formacion del gel para ambas variedades de frijoles (Orituco y Tuy). Para las harinas crudas la formacion del gel se obtuvo con una concentracion del 12%, mientras que para el resto de los tratamientos la concentracion fue de un 14%. Estos resultados coinciden con los de Otegui et al. (1997), quienes observaron que en aislados proteicos de Vicia Faba L el porcentaje minimo de gelificacion fue de un 14%. Bencini (1986) observo que todas las harinas precocidas de Cicer arietinum formaron un gel fuerte a una concentracion minima de 16%.

Es de hacer notar que los geles formados fueron firmes en un comienzo, pero al cabo de unas horas se presento sineresis. Aparentemente, fracciones de la cascara de la semilla pueden interferir en la formacion de esa red continua de moleculas que forman el gel (Sathe et al., 1982). La concentracion proteica es importante en la formacion y en la firmeza del gel y una alta proporcion de proteinas globulares puede contribuir a este proceso (Kinsella, 1979; Sathe et al., 1982). La gelificacion de las proteinas se ve afectada tambien por diversos factores ambientales como el pH, las sales y otros aditivos. El pH optimo para la formacion de geles esta entre 7 y 8 para la mayor parte de las proteinas (Fennema, 2000). En las harinas fermentadas el pH se ubico entre 4 y 5, por lo que se podria pensar que este parametro tambien pudo haber determinado la calidad del gel obtenido.

CONCLUSIONES

El procesamiento termico humedo, asi como la fermentacion natural, afectan las propiedades funcionales de harinas de frijol, Se incrementan la capacidad para absorber agua y grasa, pero disminuyen la capacidad espumante, asi como la estabilidad de la espuma.

La fermentacion natural por 48h a 42[grados]C parece ejercer un efecto protector sobre la desnaturalizacion que produce el tratamiento termico en las proteinas de las harinas, contribuyendo a conservar la capacidad emulsificante de las harinas crudas en las harinas fermentadas y cocidas.

Con base en estos resultados se sugiere la incorporacion de harinas fermentadas y cocidas para la elaboracion de alimentos viscosos tales como sopas, salsas, masas y productos horneados, donde se requiere una buena interaccion proteina-agua, asi como de productos emulsionados tales como mayonesas, salsas, postres congelados y embutidos. Tambien se podria sugerir su incorporacion a productos fritos tales como empanadas, croquetas o donas.
TABLA I

HUMEDAD, PROTEINA, GRASA Y CENIZA EN GRANOS CRUDOS, COCIDOS,
FERMENTADOS Y FERMENTADOS COCIDOS DE FRIJOL ORITUCO Y TUY

Muestra       Humedad (%bs)           Proteina (%bs)

OC         11,68 [+ o -] 0,13 c    26,68 [+ o -] 0,56 d
OCC         8,54 [+ o -] 0,14 b    25,30 [+ o -] 0,13 c
OF          8,69 [+ o -] 0,03 b    24,38 [+ o -] 0,14 b
OFC         6,70 [+ o -] 0,20 a    22,22 [+ o -] 0,12 a
TC          7,74 [+ o -] 0,33 b    26,13 [+ o -] 0,16 c
TCC         9,98 [+ o -] 0,44 c    25,03 [+ o -] 0,06 b
TF          5,69 [+ o -] 0,06 a    26,64 [+ o -] 0,06 d
TFC        11,09 [+ o -] 0,06 d    21,96 [+ o -] 0,05 a

Muestra        Grasa (%bs)             Ceniza (%bs)

OC         2,27 [+ o -] 0.02 a     3,92 [+ o -] 0,07 d
OCC        2,48 [+ o -] 0,08 a     3,06 [+ o -] 0,09 c
OF         2,86 [+ o -] 0,02 b     1,90 [+ o -] 0,01 b
OFC        3,24 [+ o -] 0,00 c     1,23 [+ o -] 0,04 a
TC         2,19 [+ o -] 0,09 c     3,83 [+ o -] 0,06 d
TCC        2,06 [+ o -] 0,04 b     3,02 [+ o -] 0,99 c
TF         2,53 [+ o -] 0,05 d     2,16 [+ o -] 0,01 a
TFC        1,41 [+ o -] 0,01 a     2,33 [+ o -] 0,03 b

OC: Orituco crudo, OCC: Orituco cocido, OF: Orituco fermentado, OCF:
Orituco fermentado cocido, TC: Tuy crudo TCC: Tuy cocido, TF: Tuy
fermentado, TFC: Tuy fermentado cocido. Los resultados representan la
media de 3 determinaciones [+ o -] DS. Para cada variedad, letras
similares en una misma columna no presentan diferencia estadisticamente
significativa (P [menor que o igual a] 0,05). d= 0,9g/ml

TABLA II

CAPACIDAD DE ABSORCION DE ACEITE (CAG) Y
CAPACIDAD DE ABSORCION DE AGUA (CAA) EN GRANOS
CRUDOS Y TRATADOS DE FRIJOL ORITUCO Y TUY

Muestra    g aceite / g muestra    g agua / g muestra

OC         1,3 [+ o -] 0,01 b      1,5 [+ o -] 0,05 a
OCC        1,2 [+ o -] 0,01 ab     2,5 [+ o -] 0,01 b
OF         1,1 [+ o -] 0,02 a      1,7 [+ o -] 0,07 a
OFC        1,7 [+ o -] 0,20 c      3,0 [+ o -] 0,10 c
TC         1,7 [+ o -] 0,14 b      1,8 [+ o -] 0,01 a
TCC        1,1 [+ o -] 0,06 a      2,8 [+ o -] 0,07 b
TF         1,2 [+ o -] 0,01 a      2,0 [+ o -] 0,17 a
TFC        1,5 [+ o -] 0,06 b      4,1 [+ o -] 0,02 c

OC: Orituco crudo, OCC: Orituco cocido, OF: Orituco fermentado, OCF:
Orituco fermentado cocido, TC: Tuy crudo TCC: Tuy cocido, TF: Tuy
fermentado. TFC: Tuy fermentado cocido. Los resultados representan la
media de 3 determinaciones [+ o -] DS. Para cada variedad, letras
similares en una misma columna no presentan diferencia estadisticamente
significativa (P [menor que o igual a] 0,05). d= 0,9g/ml

TABLA III

CAPACIDAD EMULSIFICANTE EN
GRANOS CRUDOS Y TRATADOS DE
FRIJOL ORITUCO Y TUY

Muestra    Fase emulsificada % (25[grados]C)

OC                 49 [+ o -] 2,1 a
OCC                 0 [+ o -] 0,0 b
OF                 48 [+ o -] 0,6 a
OFC                49 [+ o -] 2,1 a
TC                 41 [+ o -] 1,4 c
TCC                 1 [+ o -] 0,0 a
TF                 45 [+ o -] 1,1 d
TFC                37 [+ o -] 2,1 b

OC: Orituco crudo, OCC: Orituco cocido, OF:
Orituco fermentado, OCF: Orituco fermentado
cocido, TC: Tuy crudo TCC: Tuy cocido, TF: Tuy
fermentado, TFC: Tuy fermentado cocido. Los resultados
representan la media de 3 determinaciones
[+ o -] DS. Para cada variedad, letras similares en
una misma columna no presentan diferencia estadisticamente
significativa (P [menor que o igual a] 0,05).

TABLA IV

CAPACIDAD ESPUMANTE
EN GRANOS CRUDOS Y TRATADOS
DE FRIJOL ORITUCO Y TUY

Muestra    Fase espumante % (25[grados]C)

OC                59 [+ o -] 3,4 b
OCC                8 [+ o -] 0,6 a
OF                       --
OFC                      --
TC                56 [+ o -] 0,8 b
TCC                4 [+ o -] 0,0 a
TF
TFC

OC: Orituco crudo, OCC: Orituco cocido, OF:
Orituco fermentado, OCF: Orituco fermentado
cocido, TC: Tuy crudo TCC: Tuy cocido, TF: Tuy
fermentado, TFC: Tuy fermentado cocido. Los resultados
representan la media de 3 determinaciones
[+ o -] DS. Para cada variedad, letras similares en
una misma columna no presentan diferencia
estadisticamente significativa (P [menor que o igual a] 0,05).

TABLA V

ESTABILIDAD DE LA ESPUMA (%) EN GRANOS CRUDOS Y TRATADOS DE FRIJOL
ORITUCO Y TUY

Muestra            15'                   30'

OC         45,2 [+ o -] 1,33 b    4,2 [+ o -] 2,2 b
OCC         4,3 [+ o -] 0,60 a      4 [+ o -] 0,0 a
OF                 --                    --
OFC                --                    --
TC         51,11 [+ o -] 0,01     48,9 [+ o -] 1,11
TCC                --                    --
TF                 --                    --
TFC                --                    --

Muestra            60'                  120'

OC         38,5 [+ o -] 2,5 b     34,8 [+ o -] 1,33
OCC         2,0 [+ o -] 0,0 a            --
OF                 --                    --
OFC                --                    --
TC         46,5 [+ o -] 2,27      35,5 [+ o -] 0,12
TCC                --                    --
TF                 --                    --
TFC                --                    --

OC: Orituco crudo, OCC: Orituco cocido, OF: Orituco fermentado, OCF:
Orituco fermentado cocido, TC: Tuy crudo TCC: Tuy cocido, TF: Tuy
fermentado, TFC: Tuy fermentado cocido. Los resultados representan la
media de 3 determinaciones [+ o -] DS. Para cada variedad, letras
similares en una misma columna no presentan diferencia estadisticamente
significativa (P [menor que o igual a] 0.05).

TABLA VI

CAPACIDAD DE GELIFICACION EN
GRANOS CRUDOS Y TRATADOS DE
FRIJOL ORITUCO Y TUY

Muestra    4%    8%    12%    14%

OC         --    --     X      X
OCC        --    --    --     --
OF         --    --    --      X
OFC        --    --    --      X
TC         --    --     X      X
TCC        --    --    --      X
TF         --    --    --      X
TFC        --    --    --      X

OC: Orituco crudo, OCC: Orituco cocido, OF:
Orituco fermentado, OCF: Orituco fermentado
cocido, TC: Tuy crudo TCC: Tuy cocido, TF: Tuy
fermentado, TFC: Tuy fermentudo cocido.


SUMMARY

Cowpea (Vigna sinensis) is a tropical legume that is part of the daily diet of many Latin American regions, where it is mostly consumed as whole grain. Given its nutritional potential, it is important to increase its consumption and diversify its use as an ingredient in foodstuff development. To achieve this, it is important to know the functional properties of the raw material as well as those of the processed one. In this work, properties such us water and fat absorption, emulsifying, foaming and jelling capacities of flours of two varieties of a Venezuelan cowpea were evaluated. It was found that wet thermal processing, as well as natural fermentation, increased the capacity to absorb water and fat, but decreased foaming capacity as well as the foam stability. Natural fermentation for 48h at 42[grados]C does not alter the emulsifying capacity of the raw flours. Based on the results, the incorporation of fermented and cooked bean flours for the manufacture of viscous foodstuffs such as soups, sauces, dough and baked products, as well as emulsified products such as mayonnaise, sauces, frozen desserts and sausages, is suggested. Its use for the manufacture of fried foodstuffs such as patties, croquettes and doughnuts could also be suggested.

RESUMO

O feijao-de-corda (Vigna sinensis) e uma leguminosa de origem tropical que forma parte dos habitos alimenticios de muitas regioes latino americanas, onde se consume basicamente era forma de grao integral. Devido seu alto potencial nutricional e importante incrementar seu consumo e diversificar seu uso como ingrediente no desenvolvimento de produtos alimenticios. Para isto e necessario conhecer suas propriedades funcionais, tanto na materia prima crua, como processada. Neste trabalho se avaliaram propriedades tais como absorcao de agua e gordura, capacidade emulsificante, espumante e gelificante em farinhas de duas variedades de feijaode-corda venezuelano. Encontrou-se que o processamento termico umido, assim como a fermentacao natural, incrementam a capacidade para absorver agua e gordura, mas diminuem a capacidade espumante, assim como a estabilidade da espuma. A fermentacao natural por 48h a 42[degrees]C nao altera a capacidade emulsificante das farinhas cruas. Com base nos resultados se sugere a incorporando de farinhas fermentadas e cozidas de feijao-de-corda para a elaboracao de alimentos viscosos tais como sopas, molhos, massas e produtos assados no forno, assim como para produtos emulsionados tais como maioneses, molhos, sobremesas congeladas e embutidos. Tambem cabe sugerir sua incorporacao a produtos fritos tais como empanadas, croquetes ou roscas.

AGRADECIMIENTOS

Este trabajo conto con el apoyo financiero del FONACIT, a traves del proyecto S1-200100286, y de la Direccion de Investigacion del Nucleo del Litoral de la Universidad Simon Bolivar.

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Recibido: 31/03/2004. Modificado: 09/08/2004. Aceptado: 10/08/2004.

Marisela Granito. Doctora en Ciencias de los Alimentos, Universidad Simon Bolivar (USB), Venezuela. Profesora, USB. Direccion: Departamento de Tecnologia de Servicios, Universidad Simon Bolivar. Caracas 1090A, Venezuela. E-mail: mgranito@usb.ve

Marisa Guerra. Doctora en Ciencias de los Alimentos, USB. Profesora, Departamento de Procesos Biologicos y Bioquimicos, USB, Venezuela.

Alexia Torres. M.Sc. en Ciencia y Tecnologia de Alimentos, USB. Profesora, Departamento de Procesos Biologicos y Bioquimicos, USB, Venezuela.

Julieta Guinand. M.Sc. en Ciencia y Tecnologia de Alimentos, USB. Profesora, Departamento de Procesos Biologicos y Bioquimicos, USB, Venezuela.
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Author:Granito, Marisela; Guerra, Marisa; Torres Alexia; Guinand, Julieta
Publication:Interciencia
Date:Sep 1, 2004
Words:6475
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