https://doi.org/10.29059/cienciauat.v18i2.1799
Efecto de la adición de harinas no convencionales y reducción
del contenido de sodio en productos reestructurados de macabil (Albula vulpes)
Effect of the addition of unconventional flours and
low salt
content on restructured bonefish (Albula vulpes)
products
Reestructurados
de macabil
Gabriela Nallely Trejo-Díaz1,
Eduardo Morales-Sánchez2, Miguel Ángel Martínez-Maldonado3*
*Correspondencia: mamartinez@iteshu.edu.mx/Fecha
de recepción: 26 de abril de 2023/Fecha de aceptación: 24 de octubre de 2023
/Fecha de publicación: 30 de enero de 2024.
1Universidad de
Ciencias y Artes de Chiapas, Facultad de Ciencias de la Nutrición y Alimentos,
Laboratorio de Alimentación Sustentable, Cd. Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, México.
2Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada,
Unidad Querétaro, Querétaro, México. 3Tecnológico Nacional de
México, Instituto Tecnológico Superior de Huichapan, División de Gastronomía,
domicilio conocido s/n, colonia El Saucillo, Huichapan, Hidalgo, México, C. P.
42411.
RESUMEN
Los
productos acuáticos reestructurados se procesan principalmente a
partir de especies de pescado
infravaloradas, recortes de filetes o subproductos de especies de
pescado no comerciales. Una de las pesquerías
subvaloradas en el sur de México, es la del macabil (Albula
vulpes). El objetivo
de este estudio fue evaluar el efecto de la adición de harinas no
convencionales y la reducción del nivel de cloruro de sodio en las propiedades
mecánicas y funcionales de productos reestructurados de macabil. Se elaboraron reestructurados de macabil para analizar las muestras
con harina de amaranto (HA) o harina de grillo (HG) doméstico (0 %, 5 % y 10 %)
y tres niveles de sal (0 %, 1 % y 2 %). Se evaluó la pérdida de agua por cocción, la cantidad de agua extraíble y
la textura de los geles. El uso de
ambas harinas no convencionales disminuyó la pérdida de agua por cocción entre
un 49.09 % y 61.97 %, con 1 % de sal. La adición de sal redujo el agua extraíble del reestructurado. Los valores de
dureza variaron (P < 0.05) entre tratamientos. La mayor dureza se obtuvo en los tratamientos con HA al 10 % y sal
al 1 % (64.55 N) y con HG al 10 % y sal al 2 % (63.50 N). La
cohesividad varió de 0.53 a 0.71
(adimensional) en los tratamientos con 1 % y
2 % de sal, indicando pocos cambios en la estructura interna por efecto de
los aditivos. Las harinas no convencionales permitieron la gelificación proteica, formando reestructurados con propiedades texturales
adecuadas para un producto cárnico. La adición del 10 % de HG común o de
HA y 1 % de uso de sal, en la formulación de
reestructurados de pescado, ofrece
una alternativa saludable en el desarrollo de alimentos de pescado.
PALABRAS CLAVE:
productos pesqueros reestructurados,
macabil, gelificación, harina de amaranto, harina de
grillo.
ABSTRACT
Restructured seafood products are primarily processed
from undervalued fish species, fillet trimmings, or by products of
non-commercial fish species.
One of the underrated fisheries in southern Mexico is that of the bonefish (Albula vulpes). The
objective of this study was to evaluate the effect of adding non-conventional
flours and reducing the sodium chloride level on
the mechanical and functional properties of restructured
bonefish products. Bonefish restructured products were prepared to analyze
samples with (0 %, 5 %, and 10 %) amaranth flour (AF) or cricket flour (CF) and
three levels of salt (0 %, 1 % and 2
%). The cooking water loss, the amount
of extractable water and the texture from gels were evaluated. The use of both non-conventional flours
reduced cooking water loss by 49.09 % to 61.97 % with 1 % salt. The
addition of salt reduced the extractable water in the restructured product. Hardness values varied (P < 0.05) among
treatments. The highest hardness was obtained in treatments with 10 % AF and 1
% salt (64.55 N) and with 10 % CF and 2 % salt (63.50 N). Cohesiveness ranged
from 0.53 to 0.71 (dimensionless) in treatments with 1 % and 2 % salt, indicating minimal changes in internal structure
due to additives. Non-conventional flours allowed for protein gelation, forming restructured products with
suitable textural properties for a meat product. The addition of 10 % CF
or AF and 1 % salt in fish restructured
product formulation offers a healthy alternative in the development of
fish-based foods.
KEYWORDS: restructured
fish products, bonefish, gelling, amaranth flour, cricket flour.
INTRODUCCIÓN
Las
sociedades periódicamente se enfrentan a nuevos desafíos ante la problemática
del hambre, la inseguridad alimentaria y las distintas
formas de malnutrición a nivel mundial (Reader, 2023). La crisis sanitaria del
COVID-19 puso en evidencia, nuevamente, la fragilidad de los sistemas
agroalimentarios y las desigualdades existentes en las distintas sociedades. Si
a lo anterior se le suman los problemas por el cambio climático, el
panorama es aún menos alentador
(FAO/FIDA/OMS/PMA/UNICEF, 2022).
Mientras tanto, los sistemas de producción
de alimentos en el mundo buscan cubrir la demanda creciente de una
población en constante aumento. Según el último informe de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la
Agricultura (FAO, por sus siglas en
inglés: Food and Agriculture Organization) expuso los retos a afrontar en torno a la seguridad alimentaria de
los más de 9 100 millones de
habitantes que tendrá el planeta Tierra en 2050, de acuerdo a la
Organización de las Naciones Unidas (ONU,
2022). La preocupación más grande es asegurar
la producción de alimentos para mantener a la población, que necesitará aproximadamente 470 millones de carne anualmente (Tripathi y col., 2019). Los múltiples factores
extrínsecos, tales como el incremento de la población mundial, la disminución
de las tierras cultivables, la creciente urbanización
e industrialización, la incertidumbre en
los sistemas alimentarios y la creciente demanda de alimentos
funcionales y de alta calidad, ejercen una presión significativa sobre la
necesidad de desarrollar nuevas alternativas para la producción de alimentos que sean accesibles para la población en general (Reader,
2023). Se ha planteado la
exploración del uso de ingredientes no
convencionales en la elaboración de alimentos
y bebidas, así como la aplicación de
tecnologías de reestructuración de proteínas de pescado (Valdespino-Sahagún, 2020) con el fin de abordar esta
problemática.
La
especie de macabil Albula vulpes, se encuentra
en hábitats marinos costeros de carácter tropical y
subtropical, siendo objeto frecuente de
capturas en actividades de pesca deportiva (Pickett y col., 2020). En el sur de México tiene una
importancia económica en el ámbito regional (Pérez y col., 2019). La carne de
esta especie se comercializa principalmente como
“pulpa”, la presentación de filete tiene una demanda limita debido a la
cantidad de pequeñas espinas y huesos
(Pineda y col., 2018). Sin embargo, desde un punto de vista nutricional,
el macabil se destaca por su contenido
proteico y bajo contenido de lípidos, 20.98 g y 0.8 g, respectivamente, por cada 100 g de filete fresco (Pires y
col., 2017). Por lo cual, el filete de macabil tiene el potencial de ser
transformado en un producto con alto valor agregado
a partir de la reestructuración cárnica.
La tecnología empleada
en la elaboración de productos cárnicos reestructurados se fundamenta en la
creación de productos de alta calidad y uniformidad a partir de carnes de menor
valor comercial. A través de este proceso, se logra preservar los atributos
organolépticos que se encuentran presentes
en los productos derivados del músculo intacto (Ramos y col., 2021). La
reestructuración es el proceso de unión de pequeños trozos de carne mediante el uso de proteínas para crear un producto con una calidad mejorada, como: apariencia,
color, textura, forma, tamaño, contenido nutricional.
Los
productos marinos reestructurados se procesan principalmente a partir de carne
picada infravalorada, recortes de filetes, especies de pescado no comerciales y
subproductos de especies comerciales (Tokay y col.,
2021). La generación de subproductos de la industria pesquera puede ascender a
más del 50 % del volumen total consumido, los cuales pueden incluir recortes de
músculo, piel y aletas, espinas, cabezas, vísceras y escamas
(García-Sifuentes y col., 2020). Actualmente, estos
residuos y descartes suelen ser mayoritariamente eliminados, lo que
representa un grave problema
medioambiental, debido a su impacto negativo en el ecosistema (Chiesa y col.,
2019).
La metodología de elaboración de productos reestructurados
tiene como finalidad dar valor agregado,
a través de la obtención de una masa
proteica homogénea, que se utiliza como ingrediente en la elaboración de productos como jamones, albóndigas, hamburguesas, salchichas
y nuggets (Sasidharan y Venugopañ, 2020).
En la actualidad, se
llevan a cabo investigaciones sobre la pertinencia de incorporar ingredientes
tecno-funcionales, con el propósito de
disminuir la cantidad de sodio requerida para la gelificación de
proteínas, incrementar el contenido proteico de los productos reestructurados y
reducir los tiempos de procesamiento (Tokay y col.,
2021). La reducción del contenido de sodio en la dieta es vital debido a su relación con la salud cardiovascular. Su exceso está vinculado a hipertensión y riesgos
cardiacos (Dunteman y col., 2022). No obstante, la reducción del contenido de sal en la producción
de productos reestructurados puede tener un
impacto adverso en las propiedades gelificantes de las proteínas, lo
cual se atribuye a una insuficiente solubilización de dichas proteínas (Ramírez
y col., 2007).
Una alternativa para
la incorporación de ingredientes
tecno-funcionales sería el uso de harinas
no convencionales, las cuales son aquellos productos pulverizados, obtenidos de
fuentes distintas a los cereales tradicionalmente utilizados, como el trigo, el maíz o el arroz. Estas harinas
no convencionales se obtienen a partir de
semillas, granos, legumbres, tubérculos u otras fuentes vegetales o
incluso insectos, y se utilizan como alternativas en la producción de alimentos
para ampliar la diversidad de ingredientes, mejorar el valor nutricional y cumplir con las demandas de dietas
específicas (Dini y col., 2012; Avendaño y col., 2020). Pueden tener
perfiles de sabor, texturas y propiedades
nutricionales únicas, en comparación con
las harinas convencionales (Avendaño y col.,
2020).
El consumo de insectos
es una práctica alimenticia antigua y ampliamente extendida en algunas regiones
del mundo. En América Latina, África y Asia (FAO, 2021) se comen como platos
separados o se agregan en formulaciones, por ejemplo, en forma de polvo. El
alto valor nutricional, su reproducción rápida, las tasas elevadas de crecimiento
y conversión de piensos, el uso de residuos agroalimentarios para su
alimentación y un reducido impacto ambiental durante su ciclo de vida, han
vuelto a los insectos comestibles, potenciales ingredientes funcionales para la
formulación de alimentos con características
nutricionales mejoradas y sostenibles (Apolo-Aréval y Iannacone, 2015).
Los
reportes sobre la cantidad total de proteínas de insectos
comestibles en México supera al de las proteínas obtenidas de fuentes cárnicas
convencionales como el pollo, huevo y res (Luperdi y col.,
2022). El contenido de proteínas en los insectos varía de 25 % a 61 %,
un contenido de grasa de 10 % a 50 %,
ácidos grasos poliinsaturados, minerales (por ejemplo, hierro, selenio y zinc) y vitaminas
(principalmente las del grupo B)
(Pulido-Blanco y col., 2020). De
acuerdo con el reporte del mercado de insectos comestibles, la proyección en
México será de 607.5 millones de dólares (Urrejola, 2019). Sin embargo,
la entomofagia, que es la práctica
de la ingesta de insectos por los
seres humanos (Luperdi y col., 2022), entre
los consumidores occidentales todavía es limitada, porque el consumo de
insectos como fuente de proteínas nunca ha jugado un papel importante de la
cultura alimentaria (Bresciani y col., 2022). En ese sentido, Mlček y col. (2014) han sugerido que el uso de insectos enteros o partes de los mismos, que no sean
directamente reconocibles en productos alimentarios,
podría contribuir a aumentar la aceptabilidad de los insectos y la
propensión a consumirlos. Lo anterior, usando
los insectos como ingredientes en forma de polvo o harina para
enriquecer los alimentos como: pan (Cappelli y col., 2020),
botanas extruidas (Severini y col., 2018) o pastas (Çabuk y Yılmaz,
2020). El grillo (Acheta doemesticus)
es un organismo relevante debido a su potencial en la dieta. Su capacidad de ser producido comercialmente y valor nutricional lo hacen una opción atractiva (Arévalo-Arévalo y col., 2022).
Aunque su consumo varía regionalmente, su creciente popularidad destaca su importancia alimentaria (Morales-Ramos y
col., 2020).
El
interés por el uso de pseudocereales en tecnologías
alimentarias ha aumentado en los últimos años, debido a su valiosa composición
nutricional, teniendo un alto contenido proteico
(Dini y col., 2012). El amaranto se considera
uno de los cultivos más prometedores
para su cultivo, debido a su capacidad para resistir la escasez de agua, adaptarse a diferentes tipos de suelo,
crecer rápidamente y tener un alto
valor nutricional (Gebreil y col., 2020). El
amaranto es reconocido por sus componentes
nutricionales destacados, como su
contenido de fibra dietética (11.10 %), proteínas
(10.18 % a 29.35 %), ácidos grasos poliinsaturados (3.23 %), vitaminas
(riboflavina: 0.19 % a 0.23 %, ácido ascórbico:
4.50 %, ácido fólico y vitamina E), minerales (calcio: 178 mg/100 g, magnesio: 248 mg/100 g, fósforo: 557 mg/100 g,
potasio: 508 mg/100 g) y diversos compuestos bioactivos (fitonutrientes,
saponinas, betalinas) (Coțovanu y col., 2023). La producción de amaranto en México ha alcanzado un promedio
de 6 000 T, con un valor aproximado de 72
millones de pesos. Aunque la forma más común de consumo es en forma de las
golosinas denominadas “alegrías”, el uso
del amaranto se ha diversificado y se ha incorporado en productos panificados y en preparaciones culinarias (Rojas-Rivas y col., 2020).
La inclusión de
reestructurados de pescado y harinas no convencionales en la dieta humana puede
mejorar la seguridad alimentaria, reducir la huella de carbono y fomentar la sostenibilidad. Además, estos ingredientes pueden
ser utilizados en una amplia gama de productos alimenticios y adaptarse a los
gustos y necesidades de los consumidores (Dini y col., 2012).
El objetivo de este
trabajo fue determinar el efecto de la incorporación de harinas no
convencionales de amaranto (Amaranthus spp) y grillo doméstico (Acheta
domesticus) sobre las propiedades mecánicas y funcionales de reestructurado macabil (Albula
vulpes) con diferentes niveles de cloruro
de sodio.
MATERIALES Y MÉTODOS
Materia
prima
Se adquirieron 5 kg de
filete de macabil (Albula vulpes) fresco, no congelado, en un local del
puerto de Paredón en Tonalá, Chiapas, México. Los filetes fueron
transportados en una hielera y almacenados a < 4 ºC en un refrigerador (marca Torrey, modelo R36L, Monterrey, Nuevo
León, México), durante 12 h, hasta su uso para la elaboración de los
reestructurados.
La harina de amaranto
(HA) se obtuvo a partir de las semillas de
amaranto comercial (marca Quali); 250 g de semillas fueron procesadas en
equipo marca Nutribullet (modelo NB-101B,
Capital Brands LLC, Los Angeles,
CA, E.U.A) y se homogenizaron a
máxima velocidad (potencia de 600 W) durante 1 min. Posteriormente se hizo
pasar el producto por un tamiz de malla No. 50 para obtener un producto de consistencia fina y homogénea.
Se
adquirió 1 kg de harina de grillo (HG) comercial (marca In Insect
Nutrition, Querétaro, Querétaro, México). En
la Tabla 1 se muestra el contenido
nutrimental comercial.
Elaboración
de reestructurados
Se
utilizó la metodología reportada por Velazquez y col. (2021).
Los filetes de macabil fueron colocados en un procesador de alimentos (Hamilton Beach Modelo 72860-Mx, Glen Allen, VA,
E.U.A) para ser picados y mezclados con 0 %, 5 % o 10 % de las harinas no
convencionales (amaranto o grillo) y con 0
%, 1 % y 2 % de cloruro de sodio. Posteriormente, la masa cárnica se
embutió en tubos de acero inoxidable con rosca (2 cm de diámetro, 18 cm de
longitud) utilizando una embutidora manual (Modelo Prototipo 1, CICATA-QRO,
Querétaro, México). Se procedió a realizar
una gelificación térmica sumergiendo
los tubos con la masa cárnica en agua
a 40 °C/30 min; después se depositaron
los tubos en otro recipiente con agua a una temperatura de 90 °C/20 min; una vez finalizada esta etapa se sumergieron los
tubos en un envase con agua fría (5 °C/20 min). Concluido el proceso
térmico, los reestructurados de macabil se desmoldaron de los tubos en bolsas
de plástico y se almacenaron a una temperatura de 4 °C/12 h. El grupo control
corresponde a los reestructurados de macabil sin adición de las harinas no
convencionales y con 0 % de cloruro de sodio.
Evaluación de la
pérdida de agua por cocción
La determinación de la
cantidad de agua liberada por calentamiento, sin aplicar fuerzas mecánicas
externas a los reestructurados de macabil,
se realizó de acuerdo con Nisov y col. (2020),
haciendo algunas adecuaciones a la metodología propuesta. Las muestras fueron
cortadas con dimensión de 2 cm de espesor y 2 cm de diámetro y también fueron
pesadas (PI: peso inicial). Posteriormente, se introdujeron en una bolsa de
polietileno y se cocieron a baño María a 90 °C/30 min; al finalizar el tratamiento
térmico, las muestras de las bolsas, se retiraron para colocarse en una rejilla a 25 °C/10 min; y posteriormente se pesaron nuevamente (PF: peso final). La pérdida de agua por cocción se calculó
aplicando la ecuación 1, de acuerdo a la
siguiente fórmula:
Pérdida
por cocción = [(PI-PF/PI)] * 100 (Eq. 1)
Determinación
del agua extraíble (AE)
Está técnica permite
una forma indirecta de medir la capacidad de retención de agua. Se siguió la metodología reportada por Martínez-Maldonado y col. (2018). Se tomaron muestras (de 3
g ± 0.1 g) de los reestructurados, los cuales se consideraron como PI;
se envolvieron las muestras entre 5 pliegos de papel (15 cm x 15 cm). El
envoltorio se colocó en tubo para centrifuga de 50 mL, se procedió a centrifugar en un equipo (modelo Hettich Rotofix 32-A, Tuttlingen, Alemania) a 3 660 rpm durante 5 min a 20
°C. Terminado este paso, las muestras fueron pesadas (PF). El cálculo del AE se
realizó aplicando la ecuación 2. Se analizaron 4 muestras por tratamiento.
AE =
[(PI-PF/PI)] * 100 (Eq. 2)
Análisis de textura
Se realizó de acuerdo
a la metodología reportada por Ramírez y col.
(2007), con la finalidad de obtener los parámetros de dureza (N), cohesividad y masticabilidad. Los 4 diferentes
reestructurados de macabil fueron cortados para
obtener muestras de 2.5 cm de alto por 2 cm
de diámetro. Posteriormente, las muestras fueron colocadas en un
analizador de textura TA plus (Lloyd
Instruments, Largo, FL, E.U.A), utilizando una sonda plana (diámetro de 2.5
cm). Se aplicó una compresión del 75 %
de su altura inicial, usando una velocidad transversal de 1 mm/s. Las evaluaciones se realizaron en 6 ocasiones para cada tratamiento.
Análisis estadístico
Se calculó el promedio
y la desviación estándar. Para los datos
obtenidos se utilizó el análisis de varianza de una vía (ANOVA), seguida por una comparación de medias mediante
la prueba de Tukey (P < 0.05) usando el
software Statistica 7.0 (StatSoft
Inc., Tulsa, OK, E.U.A).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Pérdida de agua por
cocción
Se refiere al fenómeno
mediante el cual una muestra cárnica
experimenta una disminución de su contenido de humedad. La adición de NaCl permitió reducir significativamente (P < 0.05) la pérdida de agua en las
muestras que no contienen HG o HA (Tabla
2), lo que indica la importancia de este aditivo para la textura final
del producto. Reducir la pérdida de agua es una característica deseable, ya que
incrementa el rendimiento y puede desempeñar un papel crucial en el desarrollo del sabor y la textura adecuados del producto final (Tafadzwa
y col., 2021). Las muestras elaboradas con harinas no convencionales
presentaron una reducción significativa (P
< 0.05) en la pérdida de agua, asociada con el nivel de harina
añadida. En las que se utilizó HG se observó, en general, una mayor reducción en la pérdida de agua (61.97 %, con
1 % de sal), respecto a los productos
elaborados con amaranto (49.09 % con 1
% de sal). El efecto fue dependiente, del nivel de sal adicionado.
Los
resultados de este estudio están en concordancia
a lo reportado por Tafadzwa y col. (2021), que
indica que la HA puede ser utilizada como un agente ligante para la disminución
de la pérdida de agua por cocción. Asimismo, Park y col. (2017) evaluaron el
uso de harina de insecto (gusano de seda) en
la elaboración de un producto cárnico
a base de cerdo y consiguieron
reducir la pérdida de agua por
cocción hasta en un 15 %, comparado con el grupo control. El incremento o
disminución en la pérdida de agua por cocción puede estar asociada al
tipo de almidón y proteínas presentes en las HG o HA (Ramírez y col.,
2011).
Los
resultados obtenidos indican que las harinas no convencionales, utilizadas en
la formulación de los productos reestructurados de pescado, pueden ayudar a
retener la humedad del producto durante la cocción y reducir el contenido de
NaCl necesario para su procesamiento.
Agua extraíble
La capacidad de
retención de agua (CRA) está asociada con la función de las proteínas de
retener el agua contra fuerzas externas. Una mayor
CRA significa que el reestructurado tiene
niveles bajos de agua extraíble (AE), lo cual indica que hay una fuerte
asociación entre las moléculas de agua y las de proteínas y otros constituyentes del alimento (Zheng y col.,
2019).
El contenido de sal
tuvo un efecto significativo (P < 0.05) en la cantidad de agua extraíble, lo que indica que mejoró su CRA (Figura 1). En
los reestructurados adicionados con HG o HA,
disminuyó significativamente (P < 0.05) conforme se incrementó el
porcentaje de adición, comparadas con el control. El rango de AE para los
reestructurados de macabil en los que se estudió el efecto de la HG disminuyó
de 14.63 %, la muestra sin sal ni harina, a 2.6 %, en la muestra con 2 % de sal
y 10 % de harina. Los reestructurados
tratados con HA presentaron un rango de AE que varió de 14.63 % a 1.51 %
en las muestras con las características
mencionadas. En general, se obtuvo un menor porcentaje de agua extraíble con
HA. En los tratamientos con 0
% y 1 % de sal, la HG al 5 % tuvo muy
poco efecto en la reducción del AE, mejorando al 2 % de sal (quedando en un rango de 4.51 % a 1.50 %). La HA presentó
una mayor eficiencia a esa concentración,
que aumentó al incrementar el nivel de sal.
La variación del AE
está asociada a las diferentes características de las harinas utilizadas, como sus constituyentes, tamaño del poro,
área de la superficie, arreglo estructural y la naturaleza hidrofílica o
hidrofóbica (Gentile, 2020). Asimismo, las concentraciones de NaCl
pueden afectar la retención de agua en la estructura de la matriz de proteínas,
aumentando de esta forma la CRA. En este estudio
existió un efecto combinado de la adición de las harinas no convencionales y el
NaCl en la CRA, siendo más visible en la HA.
Dureza
La
adición de sal incrementó la dureza de los reestructurados elaborados sin
incorpación de harinas no convencionales (Figura 2), requiriendo 2 % de sal para alcanzar el valor máximo.
Este comportamiento se asocia con la solubilización de las proteínas musculares, lo que facilita su posterior
desplegamiento e interacción durante la cocción, formando una red
más estructurada (Ramírez y col., 2011). En los tratamientos sin sal (Figura
2), la incorporación de HG al 5 % o 10 % tuvo poco efecto en la dureza, en tanto
que la HA incrementó notablemente (P < 0.05) este atributo textural en ambos niveles de adición. Las
muestras con 1 % de sal, conteniendo 5 % o 10 % de HG presentaron
valores de textura similares al alcanzado por las muestras con 2 % de sal sin adición de harinas no convencionales, indicando
que esta harina puede usarse para
disminuir la cantidad de sal requerida. La HA también incrementó la dureza en
los tratamientos con 1 % de sal cuando se adicionó al 10 %. En las muestras de 2 % de sal, la incorporación de 5 % de
cualquiera de las dos harinas tuvo un efecto negativo en la dureza, en tanto
que, 10 % de HG mejoró este parámetro, no así la adición de HA. La adición de
harinas no convencionales mejoró la dureza de los reestructurados de
macabil elaborados con bajo contenido de sal (1 %). En el caso de la HA, la
adición de 10 % de este ingrediente permitió obtener productos con adecuada,
dureza incluso sin la adición de sal. Esto podría estar asociado con el tipo de configuración de las proteínas de amaranto,
las cuales tienen alto porcentaje de
estructuras b-plegadas y una alta temperatura
de desnaturalización y formación de gel, que favorece la estructuración de
un gel más rígido (Avanza y col., 2005;
Shevkani y col., 2014); asimismo, durante el proceso de gelificación se puede llevar a cabo la interacción de proteína-polisacárido, en esta caso el almidón, repercutiendo en la
estabilidad de la estructura tridimensional del gel (Verma
y col., 2019).
Los resultados
obtenidos son similares a los reportados por
Kim y col. (2017) y Somjid y col. (2022),
quienes usaron HG en la elaboración de productos cárnicos emulsionados de cerdo
y surimi de caballa, destacando un aumento en los valores de dureza a partir de
la incorporación de 5 % de HG. La adición de HG o HA, permiten una estabilidad
del gel proteico y su efecto debe estar relacionado con la mejoría de algunas
de las etapas de la gelificación de las
proteínas musculares, que en productos
de pescado se presenta en tres grandes etapas: la primera es la
solubilización de proteínas por adición de
NaCl; la segunda es el “setting”, que es una
agregación proteica a temperaturas en el
rango de 0 °C a 40 °C por tiempos
variables de incubación (CIVEQ, HH-2, Ciudad
de México), la cual es resultado de la activación de la transglutamisa endógena (TGasa); y la etapa final denominada agregación térmica, inducida por la
cocción del producto mediante sujección a temperaturas cercanas a 90 °C, para evitar un rápido
tránsito por la región de temperatura de 60 ºC a 70 ºC, que suele
inducir un daño estructural denominado
“modori”, causado por la acción de enzimas
proteasas endógenas (Ramírez y col., 2011).
El efecto benéfico del
uso de HG puede estar asociado a su alto contenido de proteína (69 %), superior al reportado para HA (16.4 %)
(Tabla 1), lo que podría facilitar la formación de un gel más estructurado. Además de aumentar el contenido proteico, el efecto también podría estar
asociado a la presencia de calcio, que puede
mejorar la capacidad de gelificación de las proteínas de macabil (Kosečková y col., 2022).
El Ca2+ iónico presente en la harina puede activar la TGasa del músculo del pescado. Esta enzima es la
responsable del mejoramiento de la textura y actúa durante la etapa del “setting”
(incubación a 40 °C/20 min), ya que
cataliza la reacción de transferencia de acilo entre los grupos g-carboxiamida de la glutamina y los grupos e-amino de la
lisina (Ding y col., 2011; Ramírez y col., 2011), lo que
resulta en la formación de enlaces cruzados de e-(g-glutamil)
lisina. Esta reacción se da entre cadenas proteicas
adyacentes, que quedan ligadas covalentemente, con lo que se refuerza la
red tridimensional que forma al gel en los reestructurados de macabil, induciendo altos valores altos de dureza.
El incremento del
valor de la dureza, por la adición de HA
podría estar asociado con el tipo de configuración de las proteínas de
amaranto, más que con la concentración proteica, ya que estas tienen alto
porcentaje de estructuras b-plegadas y una alta temperatura de
desnaturalización y formación de gel, repercutiendo en la estructuración de un
gel más rígido (Avanza y col., 2005; Shevkani y col., 2014). Asimismo, durante el proceso de gelificación
se puede llevar a cabo la interacción de proteína-polisacárido, promoviendo la
estabilidad de la estructura tridimensional del gel, lo anterior proveniente del almidón presente en el amaranto (Verma y col., 2019).
Cohesividad
Esta propiedad se
asocia con el grado de deformación que pueden soportar los reestructurados
antes de romperse, y está asociada con la fuerza de los enlaces
intermoleculares (Sun y col., 2018). El valor de
cohesividad, en este estudio, en general, fue menor en los tratamientos con 0 %
de NaCl, respecto a los tratamientos adicionados con 1 % y 2 % de NaCl (P <
0.05), donde los valores fueron similares (Figura 3). Estos datos indican que se requiere al menos 1 % de sal para obtener
una estructura adecuada para formar el gel. En los reestructurados de macabil
sin sal y adicionados con HG se necesitó 10 %
de este ingrediente para mejorar la cohesividad (P < 0.05). En tanto que, en
los productos con HA, el uso de 5 % incrementó este parámetro de textura (P
< 0.05), mientras que adicionar 10 % tuvo un efecto disruptivo, alcanzando los valores más bajos del
estudio. En las muestras con 1 % y 2 % de sal, el uso de 5 % o 10 % de harinas
no convencionales tuvo muy poco efecto en la cohesividad
de los productos.
Los resultados
obtenidos no concuerdan con los reportados por Verma
y col. (2019), quienes usaron amaranto para la elaboración de un producto de
carne de cabra y obtuvieron valores bajos de cohesividad comparados con el grupo control. Esto puede ser atribuido a ser dos
sistemas musculares diferentes y al porcentaje utilizado (Debusca
y col., 2014).
Masticabilidad
El parámetro de
masticabilidad de los reestructurados de
macabil, adicionados con HG (Figura 4), presentó valores significativamente (P < 0.05) mayores para el
mismo nivel de NaCl (0 % y 1 %) al incrementar el nivel de harina, mientras para el nivel de 2 % de NaCl
no se muestra diferencia entre la cantidad
de harina adicionada. Sin embargo, los tratamientos de 1 % de NaCl, adicionados
con 5 % o 10 % de HG muestran valores similares comparados con el grupo
de 2 % de NaCl, lo cual indica que se puede
usar un menor porcentaje de NaCl para la elaboración de reestructurados
cuando son adicionados con harinas no convencionales.
Estos resultados
sugieren que la HG y HA pueden
contribuir a la conformación de una estructura
proteica cohesiva y firme, asociada al
valor de dureza. La inclusión de harinas no convencionales en la
producción de productos reestructurados de macabil puede desempeñar un papel
fundamental como sistema de relleno de gel, en el cual los componentes de dichas harinas interactúan con las proteínas
presentes en el macabil, generando una estructura
robusta. Esto conduce a la formación de una red proteica tensa, lo que
resulta en un aumento de la masticabilidad
del producto.
CONCLUSIONES
La adición de harina
de amaranto (Amaranthus spp) y harina
de grillo (Acheta domesticus) permitió reducir significativamente
la pérdida de agua durante la cocción, mejorando así la retención de agua del
producto final. La adición de NaCl influyó en la dureza y cohesividad de los
productos, con variaciones en función de los porcentajes utilizados. La
formulación con 10 % de harinas no convencionales y 1 % de sal se mostró
prometedora, ya que ofreció una alternativa
saludable y con propiedades texturales adecuadas para el consumo y la
comercialización. Estos hallazgos resaltan la posibilidad de desarrollar
productos reestructurados de pescado con un contenido nutrimental adecuado y una respuesta positiva a la creciente demanda de
alimentos más saludables. Los resultados
aportan una perspectiva valiosa al
desarrollo de alimentos con bajo contenido de NaCl.
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