Reformulación de productos de pastelería más saludables y sostenibles

El sector de bollería y pastelería está experimentando importantes transformaciones para satisfacer las necesidades del consumidor, ofreciendo productos novedosos con perfil nutricional mejorado. 

Los productos de bollería son un grupo de alimentos con gran demanda y, desde siempre, uno de los aspectos de mayor preocupación ha sido el contenido y calidad de la grasa presente en ellos, ya que para su fabricación se suelen emplear grasas con alto contenido de grasas saturadas y presencia de grasas trans.

Las recomendaciones nutricionales actuales restringen el consumo de estos tipos de grasa por ser factores de riesgo en el desarrollo de enfermedades cardiovasculares y otras enfermedades crónicas, y se aconseja su sustitución por grasas cis-monoinsaturadas y cis-poliinsaturadas (EFSA, 2010; Mozaffarian & Wu, 2011; U. S. Department of Health and Human Services & U. S. Department of Agriculture, 2015; WHO, 2018).

A estos aspectos relacionados con la salud, se ha sumado en los últimos años la preocupación sobre el impacto ambiental de la producción de alimentos. De ahí que la industria de este sector se plantee como objetivos reducir el uso de ingredientes de origen animal, promover fuentes alternativas de grasas más saludables y la utilización de subproductos que favorezcan la economía circular. Todos ellos se encuentran incluidos en los Objetivos de Desarrollo Sostenible de la Agenda 2030 de la Organización de las Naciones Unidas (Asamblea General de las Naciones Unidas, 2015).

Formular con muffins

Las masas para muffins son una emulsión compleja de grasa en agua compuesta por una mezcla de huevo, azúcar, agua y grasa como fase continua y aire como fase discontinua en la que se dispersan las partículas de harina. Así, estos productos se caracterizan por una típica estructura porosa y alto volumen, que les confiere una textura tierna y esponjosa y donde la grasa juega un papel muy importante para lograr estas propiedades (Matos et al., 2014; Sultan, 1989). Al realizar una sustitución mayor al 50% con un ingrediente de reducida cantidad de grasa y alto contenido de agua, se corre el riesgo de obtener productos más densos, menos aireados y con un volumen reducido. 

La sustitución de la mantequilla en muffins se realizó con un ingrediente funcional (emulsión) a base de aceites vegetales (de lino y cáñamo), inulina y semillas de chía. El componente mayoritario de este sustituto de grasa era agua, de manera que permitiera reducir drásticamente el contenido calórico de los productos reformulados.

La sustitución de mantequilla en las formulaciones de muffins se realizó al 50%, 75% y 100% y fueron comparadas con una formulación control (elaborada con mantequilla). La Tabla 1 muestra la composición general de todos los productos. Se observan importantes disminuciones del valor energético, especialmente en los muffins en los que la sustitución de mantequilla fue del 100%, en los que se podría hacer gala de la declaración de ‘valor energético reducido’ de conformidad con el Reglamento 1924/2006. 

A su vez, la disminución del contenido en grasa fue superior al 30% en todas las formulaciones, pudiendo ostentar todas ellas la declaración de ‘reducidos en grasa’ y las de 100% de sustitución de mantequilla la de ‘bajo en grasa saturada’. Todos los productos presentaron bajos contenidos de ácidos grasos trans.

Además, el cambio en el perfil de ácidos grasos saturados por ácidos grasos insaturados debido al empleo de aceite de lino y cáñamo permiten también que los productos reformulados puedan ser considerados como ‘fuente de omega 3’ e, incluso, como ‘alto contenido en ácidos grasos omega 3’ en el caso de los muffins elaborados con lino, o en los de cáñamo con el mayor nivel de sustitución (Tabla 2). El ratio omega 6/omega 3 también disminuyó en todas las reformulaciones, siendo esta disminución más notoria en aquellos elaborados con aceite de lino (por su alto contenido de ácido α-linolénico).

Todos los productos fueron elaborados con harina integral (11% de fibra), por lo tanto, la formulación control ya contaba con un contenido de fibra >3 g/100 g. El uso de inulina (92,6% de fibra) y semillas de chía (34% de fibra) en las formulaciones modificadas incrementó la fibra hasta 1,6 veces cuando la sustitución de la mantequilla por el ingrediente funcional era del 100%. 

Las propiedades de textura y color se midieron mediante técnicas instrumentales. La textura de este tipo de productos, incluida la dureza, puede afectarse de forma significativa por el tipo y combinación de ingredientes y su funcionalidad, además de por las condiciones de almacenamiento (Pancharoen et al., 2019). Los muffins reformulados presentaron texturas ligeramente más blandas que el control, lo que se podría atribuir al efecto combinado de la sustitución de grasa por una emulsión de aceite en agua, estabilizada por la presencia de inulina y mucílago de chía. En cuanto al color, se encontraron ligeras diferencias en las medidas de CieL*a*b*.

Estos análisis fueron completados con un análisis sensorial con panelistas no entrenados (Figura 1). Se observaron leves diferencias entre los muffins reformulados y el control por los panelistas en la prueba sensorial al evaluar los atributos de color y sabor. Sin embargo, al evaluar la aceptabilidad general e intención de compra, la respuesta fue muy positiva para todos los porcentajes de sustitución con la emulsión a base de aceite de lino. Los panelistas no fueron capaces de distinguir entre la formulación control y las modificadas.

Por último, todas las formulaciones fueron sometidas a un estudio de estabilidad durante almacenamiento (21 días a 23 ⁰C). Se observó que la pérdida de humedad fue menor en los productos reformulados no observándose problemas de oxidación lipídica a pesar de la mayor insaturación de la grasa empleada, quizá por un efecto protector de las semillas de chía (Kulczyński et al., 2019). En cuanto a las propiedades texturales, se observó un cierto endurecimiento de todos los productos, incluido el control, con el tiempo de almacenamiento que probablemente podría evitarse con unas adecuadas condiciones de almacenamiento durante la vida útil de los productos.

Firmado:

Katherine Gutiérrez Luna, ingeniera en Agro Industria Alimentaria, Diana Ansorena e Iciar Astiasarán, catedráticas de Nutrición y Bromatología en el departamento de Ciencias de la Alimentación y Fisiología. Facultad de Farmacia y Nutrición (Centro de Investigación en Nutrición) en la Universidad de Navarra.

Nota:

Parte de este trabajo está incluido en la publicación ‘Flax and hempseed oil functional ingredient stabilized by inulin and chia mucilage as a butter replacer in muffin formulations’ (Gutiérrez-Luna et al., 2020).

Agradecimientos:

La investigación que ha dado lugar a estos resultados ha sido impulsada por la Obra Social «la Caixa» y la Asociación de Amigos de la Universidad de Navarra.

Referencias

Asamblea General de las Naciones Unidas. (2015). Transformar nuestro mundo: la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible (Vol. 17, Issue 1, p. 15). https://doi.org/10.54114/revanlisis.v17i1.17556

EFSA. (2010). Scientific opinion on dietary reference values for fats, including saturated fatty acids, polyunsaturated fatty acids, monounsaturated fatty acids, trans fatty acids, and cholesterol. EFSA Journal, 8(3), 1461. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2010.1461.

Gutiérrez-Luna, K., Ansorena, D., & Astiasarán, I. (2020). Flax and hempseed oil functional ingredient stabilized by inulin and chia mucilage as a butter replacer in muffin formulations. Journal of Food Science, 85(10), 3072–3080. https://doi.org/10.1111/1750-3841.15407

Kulczyński, B., Kobus-Cisowska, J., Taczanowski, M., Kmiecik, D., & Gramza-Michałowska, A. (2019). The chemical composition and nutritional value of chia seeds—current state of knowledge. Nutrients, 11(6), 1242. https://doi.org/10.3390/nu11061242

Matos, M. E., Sanz, T., & Rosell, C. M. (2014). Establishing the function of proteins on the rheological and quality properties of rice based gluten free muffins. Food Hydrocolloids, 35, 150–158. https://doi.org/10.1016/J.FOODHYD.2013.05.007

Mozaffarian, D., & Wu, J. H. Y. (2011). Omega-3 fatty acids and cardiovascular disease: Effects on risk factors, molecular pathways, and clinical events. Journal of the American College of Cardiology, 58(20), 2047–2067. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2011.06.063

Pancharoen, S., Leelawat, B., & Vattanakul, S. (2019). Using texture properties for clustering butter cake from various ratios of ingredient combination. Journal of Food Measurement and Characterization, 13, 34–42. https://doi.org/10.1007/s11694-018-9916-z

Sultan, W. J. (1989). Basic ingredients. In Practical baking (5th Ed., pp. 1–59). Van Nostrand Reinhold.

U.S. Department of Health and Human Services, & U.S. Department of Agriculture. (2015). 2015–2020 Dietary Guidelines for Americans: Vol. December (8th ed.). https://doi.org/10.1097/NT.0b013e31826c50af

WHO. (2018). Healthy diet - Fact sheet N394. http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs394/en/