Sustentabilidad y tecnología en la producción plant-based

 

 

En Argentina, a pesar de ser un país que se identifica fuertemente con el consumo de productos de carne animal, actualmente se puede ver un crecimiento de la tendencia de alimentación a base de plantas. Según una medición de Kantar (líder mundial de datos, insights y consultoría) un 24 % de la población es vegetariana, vegana o flexitariana y estos números vienen incrementándose año a año.

 

 

Los datos en aumento concuerdan con el crecimiento de la oferta y producción de alimentos en esta categoría. El consumo de productos a base de vegetales se está instalando fuertemente y cada vez ocupa más espacio en el consumo masivo, por lo que la industria alimentaria está respondiendo a estas nuevas tendencias, asumiendo el desafío de ofrecer una mayor cantidad y mejor variedad de alternativas.

 

 

Sustentabilidad en toda la cadena de producción

 

 

La preocupación por la falta de sostenibilidad de los sistemas de producción y consumo de alimentos en general, y en particular los de origen animal, ha estimulado nivel mundial la necesidad de desarrollar carnes de origen vegetal o de otras fuentes que atraigan a todos los consumidores convencionales y no solo a ciertos segmentos como los vegetarianos o los flexitarianos.

 

 

Según diferentes estudios citados por el Good Food Institute (GFI), la producción de carne a base de plantas utiliza aproximadamente un 70% menos de agua y un 50% menos de tierra. Además, reduce la contaminación del agua en al menos un 50% y las emisiones de efecto invernadero en, como mínimo, un 30%.

 

 

¿Cómo se producen los alimentos Plant-based?

 

 

La denominación “plant-based meat” hace referencia a los productos que se asemejan a la carne tradicional utilizando uno o varios ingredientes proteicos de origen vegetal, es decir, procedentes de plantas. Los ingredientes más empleados son cereales como la soja o el trigo, o leguminosas como los guisantes o garbanzos.

 

 

La elaboración de estos alimentos se realiza a partir del uso de inteligencia artificial, machine learning y ciencia molecular, que analizan estructuralmente los alimentos de origen animal y replican su textura, aroma, funcionalidad y sabor a base vegetal. Diversas tecnologías como la texturización seca o húmeda o la Impresión 3D permiten desarrollar una apariencia y sabor similar a la carne sin comprometer el valor nutricional.

 

 

Productos como hamburguesas, medallones o nuggets de origen vegetal han ingresado antes en el mercado ya que la carne picada tiene una textura más simple y es más fácil de asemejar, a diferencia de las piezas más grandes como las pechugas de pollo y las chuletas de cerdo o de vaca que están hechas de tejido muscular intacto.

 

 

Desde la perspectiva de mercado, 2021 ha sido un año récord en ventas e inversiones de ‘plant-based meat’ a nivel mundial. El segmento plant-based y de proteínas alternativas no para de crecer a medida que la población aumenta su conciencia sobre el menor impacto ambiental de estos alimentos.

 

 

Con respecto a la producción, en la Argentina las empresas de alimentos y bebidas están respondiendo con un aumento de la oferta de alimentos de origen vegetal. Varias categorías están dando grandes pasos para ofrecer opciones basadas en plantas, ya sea análogos cárnicos, sustitutos lácteos, aderezos, entre otros. Las preferencias de los consumidores impulsan a las empresas a innovar.

Industria Gastronómica y las nuevas formas de consumo

La industria gastronómica se transforma al ritmo de las nuevas formas de consumo. Tendencias consolidadas cómo Plant based y alimentación Gluten-Free son opciones que los restaurantes tienen cada vez más en cuenta para responder a las nuevas demandas.

 

 

 

 

En los últimos años se han consolidado nuevas tendencias de alimentación producto del  interés cada vez más notable por llevar un estilo de vida y hábitos más saludables.

Plant based es una de las corrientes con más impulso, que tiene como base  llevar una dieta de productos derivados de plantas como vegetales, granos, nueces, semillas, legumbres y frutas.

Esta tendencia que se acentuó con la pandemia, durante el año pasado logró consolidarse a nivel global generando una oportunidad para el desarrollo de nuevos productos y ofertas en el mercado alimentario y gastronómico.

Entre las motivaciones principales que impulsaron esta filosofía, se encuentra la búsqueda permanente de hábitos saludables, una mayor conciencia sobre el cuidado del planeta, el rechazo al maltrato animal y la preferencia por mantener dietas equilibradas.

Por otro lado, el incremento en el consumo de alimentos sin TACC (trigo, avena, cebada y centeno) se encuentra también entre las principales tendencias que han modificando el perfil de la industria alimentaria.

Surgida como necesidad ocasionada por la intolerancia al gluten, la dieta Gluten-Free se ha convertido poco a poco en un estilo de consumo en general. Además de celíacos, alérgicos e intolerantes, diferentes personas que no padecen estas condiciones han optado por comer sin gluten, buscando mejorar su salud.

Nuevas corrientes de alimentación en Argentina

Nuestro país no es ajeno a estas nuevas corrientes de consumo a nivel mundial. En Argentina, no sólo 12% de la población es vegana o vegetariana, según un informe de Kantar Worldpanel, sino que 78% de la población estaría dispuesto a incrementar su consumo de productos a base de plantas.

 

 

 

 

Por otro lado, según datos relevados por Taste Tomorrow, los consumidores argentinos cada vez se interesan más por mejorar su alimentación con productos bajos en grasa al buscar opciones saludables como gluten-free (68%), harina rica en fibra (63%) o sin levadura (58%), así como aquellos alimentos bajos en azúcar (74%) o con endulzantes alternativos (69%).

Transformación en el sector gastronómico

El sector gastronómico que fue uno de los más afectados producto de la pandemia y el confinamiento, también ha sido uno de los que más se han sabido adaptar a la situación atendiendo a estas nuevas corrientes de consumo. Los restaurantes han innovado en sus propuestas, incluyendo nuevas opciones en sus menús.

 

 

 

 

Gastronomía Plantbased

 

 

 

 

El interés por una alimentación sin proteína animal y basada en plantas se refleja también en restaurantes del país, donde hay cada vez más opciones bajo esta filosofía.

 

 

 

 

En  Buenos Aires, el último año abrieron desde hamburgueserías hasta restaurantes de alta cocina y una heladería, todo en clave plant based.

Estas cocinas buscan darle importancia a los alimentos “reales”, frescos y orgánicos, intentando reducir el consumo diario de congelados, precocinados y comidas industrializadas.

Opciones Gluten-Free

Hace aproximadamente una década, aparecieron de a poco en otras partes del mundo las primeras opciones gluten free en la gastronomía. Aquello que se reservaba para personas con celiaquía comenzó a imponerse como una tendencia en los restaurantes más exclusivos, producto del crecimiento del interés por una alimentación saludable.
Actualmente la gastronomía local ha sabido utilizar esta tendencia y hoy promocionan cada vez más la cocina gluten free. La variedad de productos sin gluten también se diversificó, permitiendo a las personas animarse a probar platos nuevos en búsqueda de una alimentación más consciente.

 

 

 

 

El mayor desafío de los restaurantes es lograr reinventar productos que en sus preparaciones originales tienen gluten, para llegar a propuestas ricas y tentadoras.

Su composición las hace grandes

Los beneficios que trae a nuestra salud el consumo de alimentos de alto contenido nutricional como las legumbres son muy numerosos gracias a su composición rica en fibras y proteínas. A continuación profundizamos acerca de los aspectos que hacen que estos ingredientes favorezcan a un consumo más equilibradosano consciente.

Su composición las hace grandes. Legumbres y cómo aportan a nuestra nutrición
Su composición las hace grandes. Legumbres y cómo aportan a nuestra nutrición

 

La composición nutricional de las legumbres

.

Como característica general, las legumbres aportan una excelente cantidad de energía (350 calorías cada 100 gramos) similar a la de los cereales, provista principalmente por su contenido de hidratos de carbono y proteínas, sumado a un muy bajo aporte de grasas.

Los hidratos de carbono, están constituidos fundamentalmente por almidón, una proporción alta de almidón resistente y muy bajos niveles de azúcares simples. Por ello resultan alimentos de bajo índice glucémico.

Las legumbres también son valoradas por su contenido en fibra (alrededor del 25%) presente fundamentalmente en la capa externa de la semilla, que contiene tanto fibra insoluble como celulosa y hemicelulosa, y también pectinas y glucanos. La fibra alimentaria no aporta cantidades significativas de calorías ya que el cuerpo no puede degradarla para obtener energía, y es fundamental en la alimentación diaria para el buen funcionamiento del aparato digestivo.

En el estómago, la fibra provoca un efecto de mayor saciedad y plenitud, debido a que incrementa el volumen del bolo alimentario y retrasa el vaciamiento gástrico. Luego en el intestino delgado contribuye a retrasar la absorción de nutrientes y sustancias por sus efectos sobre las vellosidades intestinales. De ahí que su consumo sea muy recomendado para disminuir o retrasar la absorción de glucosa o azúcar, de ácidos grasos y colesterol. Finalmente, fortalece el intestino grueso o colon, ayuda a acelerar el tránsito intestinal y estimula la eliminación de las heces, lo  que disminuye la concentración y tiempo de contacto del colon con potenciales agentes carcinogénicos.

Las legumbres también se destacan por su elevado contenido de proteínas con alto contenido del aminoácido lisina (un aminoácido esencial), aunque pobres en aminoácidos azufrados (metionina y cisteína), lo que las hace complementarias de los cereales.

Su aporte de lípidos es muy bajo, y por ser grasas de origen vegetal están compuestas básicamente por ácidos grasos poliinsaturados especialmente linoleico, y ácidos grasos monoinsaturados donde predomina el oleico.

Entre sus vitaminas se cuentan la tiamina (B1), el ácido fólico (B9), la niacina (B3), y la vitamina E (o alfatocoferol), mientras que se destaca la presencia de minerales como el calcio, el potasio, el magnesio, el fósforo, y en especial el hierro. Este último tiene una menor biodisponibilidad que el hierro de las carnes, debido a que es hierro no hemínico, y a ello se suma la presencia de ácido fítico y oxalatos que dificultan la eficacia de la absorción. No obstante esta dificultad, la absorción del hierro puede ser mejorada si las legumbres son consumidas junto con pequeñas porciones de carne o con alimentos fuente de vitamina C.

Buenas para todos 

.

Conocer la composición de nutrientes de las legumbres permite comprender por qué razón son consumidas desde hace milenios e integran la dieta diaria de buena parte de la humanidad, y también entender los motivos que apuntalan el interés de ciertos grupos de consumidores en particular.

Así por ejemplo, para las personas que evitan consumir alimentos de origen animal, complementar la dieta diaria con la ingesta de legumbres secas combinadas con cereales constituye una buena fuente de proteínas y hierro.

Entre otros beneficios, su aporte en fibra colabora con la salud del sistema circulatorio al contribuir a moderar los niveles de colesterol y triglicéridos en sangre, favorece el tránsito intestinal y ayuda a prevenir alteraciones del aparato digestivo y  algunos tipos de cáncer.

Por lo demás, las legumbres por sí mismas no contienen prolaminas tóxicas, aunque son susceptibles de contaminación cruzada. En este sentido, la implementación de buenas prácticas y normas de calidad en la manipulación del cultivo y durante el procesamiento, puede posicionarlas como alimentos esenciales en las dietas libres de gluten, para lo cual su elaboración debe ajustarse a las normas establecidas en los Artículos 1383 y 1383 bis del Capítulo V (Rotulación) del Código Alimentario Argentino.

Harina de legumbres para suplementar el contenido y la calidad proteica de harinas convencionales

Suplementar harinas tradicionales con ingredientes más nutritivos está comenzando a ser una tendencia… En este artículo se atenderá una gran interrogante dentro de la industria alimentica plant-based y gluten-free: ¿De qué manera pueden las harinas de legumbres mejorar el contenido y la calidad proteica de harinas convencionales?

Imagen: Plato hondo con harina de legumbres. Texto: "Harinas de legumbres para suplementar harinas convencionales"
Innovación en el sector de producción industrial de agroalimentos: harina de legumbres para suplementar a harinas convencionales.

 

Cuando se afirma que las legumbres son una fuente importante de proteínas debe señalarse que su diferencia con las aportadas por los cereales (otra gran fuente de proteína vegetal) es su elevado contenido de lisina y bajo contenido de metionina y cisteína (aminoácidos azufrados), por lo que completan el perfil de aminoácidos de los primeros, que se caracterizan por ser pobres en lisina y relativamente ricos en aminoácidos sulfurados.

Así, combinar el consumo de legumbres con cereales integrales aumenta el valor biológico de las proteínas aportadas por ambos grupos, reforzando el aporte de nitrógeno al organismo.

Respecto al contenido y características de los hidratos de carbono, las legumbres contienen almidón resistente (menor digestibilidad), de modo que la incorporación de harinas de estos productos puede ser una opción para la formulación de alimentos reducidos en valor calórico (al no ser digerido, el almidón no aporta energía), o también para aportar fibra insoluble, lo que permitiría mejorar la textura, la sensación en boca y la apreciación global de estos productos.

El lado B de suplementar con harinas de legumbres

Diversos trabajos de investigación han establecido que, en general, la adición de harinas de legumbres para suplementar harinas tradicionales tiene consecuencias negativas sobre las características reológicas de las masas a panificar (extensibilidad, plasticidad, elasticidad). Esto es consecuencia, fundamentalmente del mayor aporte de proteínas (distintas de las gliadinas y gluteninas que conforman el gluten) por parte de las legumbres, que por efecto de dilución disminuye la formación de gluten durante el amasado. Esta disminución provoca que las masas pierdan fuerza y resulten más débiles, con menor posibilidad de atrapar el gas producido durante la fermentación, y por lo tanto con menor leudado (menor volumen final).

Los efectos de la adición de legumbres a la masa se aprecian también en las características del producto final, ya que los alvéolos (burbujas de aire) que luego de la cocción constituyen la miga del pan, tienen menor capacidad para retener el gas y por lo tanto resulta una textura final menos esponjosa. Se observó, por ejemplo, que el uso de harina de garbanzo para enriquecer harinas destinadas a elaborar pan, disminuye en una proporción mayor al 20 % la capacidad de absorción de agua, el tiempo de desarrollo y la estabilidad de la masa.

A su vez diversos autores concuerdan en señalar que el nivel de máximo admisible para suplementar harina de trigo con harina de arveja es de 10 %. Con ese porcentaje se consigue aumentar aproximadamente un 22 % el puntaje químico (valor biológico de las proteínas) de la harina, y obtener a su vez, aceptabilidad sensorial.

Mejoradores de panificación en la suplementación de harina de trigo con harina de legumbres

Los ingredientes de la panificación se complementan con harinas sin tacc a través de la suplementación con harinas de derivados de legumbres.

Mejoradores de panificación en la suplementación  de harina de trigo con harina de legumbres
Panificación con ingredientes gluten-free: una tendencia en aumento este 2022.

 

Para superar defectos no deseables y obtener masas estables y panificados que presenten una apreciación global satisfactoria, pueden utilizarse en la formulación diversos aditivos, principalmente oxidantes emulsionantes, que están aprobados por la normativa vigente.

Los primeros se emplean generalmente en la elaboración de panes convencionales (sin suplementación) con el propósito de mejorar las propiedades de la masa y por ende, la calidad final del pan. Los emulsionantes, a su vez, se utilizan para facilitar la interacción entre el almidón, las proteínas y los lípidos que componen la masa, logrando así mejor textura y mayor estabilidad en el producto final.

¿Con qué suplementar ingredientes esenciales como la harina de trigo?

 

Harina de Arveja

Se encontró que en la suplementación de harina de trigo tipo 000 con harina de arveja, el oxidante más adecuado es la azodicarbonamida (ADA), que se caracteriza por tener acción acelerada pese a ser insoluble en agua, y su fundamento de acción es oxidar los grupos sulfhídricos (-SH) de las proteínas, para producir grupos disulfuro (S-S), lo que otorga mayor fuerza a la masa, debido a que estos “puentes” posibilitan una unión más estable entre las proteínas que conforman el gluten durante el amasado. De esta manera se demuestra que adicionando compuestos exógenos que mejoran la funcionalidad de dichas proteínas es posible superar determinadas imperfecciones o defectos durante la elaboración de panificados, específicamente aquellos que derivan de un defecto en el contenido de gluteninas y glutelinas.

En el mismo trabajo se concluyó que el estearoil-2-lactilato de sodio (SSL) resultó ser el emulsionante más adecuado para panes suplementados con harina de arveja logrando un efecto satisfactorio en el aumento del volumen específico, las características sensoriales y la estabilidad del producto en el tiempo, prolongando así su vida útil. Este aditivo retrasa la gelatinización y la cristalización del almidón, gracias a que forma con la amilasa complejos insolubles que interfieren en el reordenamiento de dichas moléculas. Por esto último es que cuando se utilizan pequeñas cantidades de SSL se logra retardar el envejecimiento del pan, consiguiendo de ese modo un producto de mayor volumen (mayor capacidad de atrapar aire) y una textura de la miga más aceptable.

Harina de Garbanzo

 

Otro ejemplo a mencionar es la suplementación de harina de trigo con harina de garbanzo, evaluada en otro trabajo de investigación. En este caso el objetivo fue, nuevamente, aumentar el contenido de proteína de adecuado valor biológico en el producto final. Para esto se produjo primero harina de garbanzo de 70 % de extracción y se utilizó además harina de trigo blando de 74 y 78 % de extracción. Las proporciones de suplementación ensayadas fueron de 5, 10 y 15 % de harina de garbanzo sobre el total. Es interesante mencionar que cada harina y las mezclas se analizaron para determinar su contenido de proteínas, cenizas, fibras, grasas y maltosa, así como sedimentación, farinograma y panificación.

Los análisis permitieron establecer que la adición de harina de garbanzo aumentó el contenido de proteínas, fibras, cenizas y grasas de las mezclas, sin llegar a afectar la calidad sensorial, incluso en los niveles de 15 % de sustitución. Se observó, asimismo, un aumento en el contenido de maltosa, en la fuerza de la harina y en el volumen específico del pan. Se consiguió elaborar pan de mayor contenido de proteínas y de calidad sensorial aceptable, sin necesidad de incluir en la formulación aditivos mejoradores de la fuerza de la harina ni emulsionantes.

 

Beneficios generales

Puede afirmarse así que la suplementación de harina de trigo para pan con harina de legumbres es una alternativa válida para producir panes destinados a grupos humanos con necesidades particulares, como ancianos, embarazadas, personas con mal nutrición, vegetarianos estrictos, etc. También resulta una opción excelente para el desarrollo de nuevos productos destinados a satisfacer la demanda de consumidores que buscan alimentos “más sanos”, gracias a que adquieren cada vez más información respecto a hábitos y dietas saludables. Por otro lado, la incorporación de tales harinas en la elaboración de un producto ampliamente consumido como es el pan, se convierte en una forma más que promisoria, para agregar valor a las legumbres y diversificar su consumo.

 

 

Elaboración de productos complementarios a la panificación

 

Pastas secas

Es factible suplementar la harina de trigo candeal o trigo para pasta con una proporción de 5, 10 y 20 % de harina de legumbres y elaborar productos que cumplen con las especificaciones determinadas, logrando incluso mejorar las características reológicas de la masa. La adición de 5% de aislados de proteína de diversas legumbres en la elaboración de spaghetti permitió obtener un producto de color aceptable y cuyas características reológicas y de cocción fueron satisfactorias.

En otro trabajo, se utilizó la harina de garbanzo en la formulación de pastas secas, y se procuró estudiar el efecto saludable de esta harina. Se concluyó que al incorporar esa harina se consigue disminuir significativamente la respuesta glucémica de los productos enriquecidos (hasta un 25%).

 

Muffins y Galletas

Otros de los estudios realizados para diversificar el uso de harinas y aislados proteicos de legumbres en productos procesados se enfocó en la elaboración y evaluación de la calidad de galletas y panificados batidos. Diversos autores concluyeron que es perfectamente posible producir galletas suplementadas con características organolépticas adecuadas.

En general, el incremento del contenido de legumbres disminuye la extensibilidad de la masa, esto es consecuencia de la menor capacidad para absorber líquido debido a una mayor competencia por las moléculas de agua que, en general, es el agente plastificante de las masas. Al comparar la suplementación con altramuz (o lupín) con la realizada empleando habas, se observó que esta última producía galletas más duras, más oscuras y con mejores evaluaciones sensoriales. Además se determinó que los porcentajes máximos para obtener galletas con características organolépticas adecuadas debían ser 3 % de harina de garbanzo y 12 % de harina de haba.

Se comprobó también que la proteína de altramuz puede reemplazar totalmente la funcionalidad de las proteínas de huevo y de leche en la elaboración de muffins, disminuyendo el colesterol de estos productos y originando un producto 100 % vegetal, que puede destinarse a personas vegetarianas o que sufran reacciones alérgicas con el consumo de leche, huevo o derivados de estos. Concentraciones de hasta el 3% de harina de altramuz en muffins fueron aceptables, sin que se presentaran cambios importantes en la percepción de la textura y el sabor.

Proceso postcosecha: Las 6 claves de la transformación de las legumbres

El procesamiento postcosecha de legumbres abarca diversos procesos que convierten estos productos en industrializados que pueden ser fraccionados y comercializados como tales o ser empleados como materia prima en la formulación de otros alimentos. En este artículo nos enfocamos en las 6 etapas indispensables de esta transformación.

postcosecha, legumbres, garbanzos
El producto más popular plant-based este 2022: los garbanzos

 

6 claves del proceso postcosecha

Las etapas de limpieza, secado, clasificación, decorticado, molienda y fraccionamiento son las principales en el desarrollo de transformación de las legumbres en superalimentos industrializados. Según el tipo y uso final al que se destinan, se llevan a cabo otras operaciones adicionales: tostado, horneado, micronizado, y extrusión.

A continuación se describen las etapas mediante las cuales las legumbres son transformadas desde productos primarios, que incluye todos los procesos postcosecha, hasta productos con valor agregado, como sopas, snacks, fracciones proteicas, almidón nativo o modificado, congelados, etc.

 

1. Limpieza

La primera etapa en el procesamiento de las legumbres es la limpieza. Para esto se emplean dispositivos cuyo principio de funcionamiento es la separación de partículas por efecto de corrientes de aire a presión. El equipo consiste en una mesa que se encuentra en continua vibración (cubierta vaivén) y presenta perforaciones de distinto tamaño (dependiendo del tipo de grano a tratar).

 

 

2. Clasificación

En general se lleva a cabo en equipos similares a los utilizados para efectuar la limpieza, ya que en realidad el proceso descrito en el punto anterior implica una primera clasificación. Luego de la clasificación el producto es sometido a una segunda limpieza para eliminar por completo el polvo.

Además las legumbres clasificadas y limpias son separadas de acuerdo al calibre de la semilla usando separadores tipo zaranda.

Para garbanzos, las mallas de las zarandas tienen orificios que permiten clasificarlos en tamaños desde 6 mm hasta 10 mm, ya que de acuerdo a su medida tienen distintos destinos industriales.

3. Decorticado

Generalmente comprende dos etapas: ablandamiento de la cáscara (por método seco o húmedo) y eliminación de la cubierta o cáscara, y limpieza.

Del descascarado se obtienen los cotiledones refinados (parte de la semilla de leguminosa que contiene el almidón de reserva y proteínas) con apariencia, textura y capacidad de cocción adecuada. Luego de ser sometidas a este proceso, las legumbres son digeridas más fácilmente y se aumenta la biodisponibilidad de sus nutrientes.

Los equipos empleados, particularmente para el decorticado de arvejas, lentejas y garbanzos, son los que operan por impacto o por erosión (contacto con piedras de esmeril de carburo de silicio seccionadas que tienen un efecto abrasivo sobre la cubierta que recubre las legumbres).

4. Separación del cotiledón de la testa

Durante esta etapa, el germen que se encuentra en una proporción del 2 al 5 % se pierde por completo.

La división de las cubiertas externas de la semilla (tegumento, testa o cubierta seminal) del germen y del cotiledón se realiza utilizando tamices de distintos tamaños. La fracción sobrante de granos que permanece entero es reprocesada.

5. Molienda

Una vez que los granos han sido divididos (separado el cotiledón del tegumento y del germen) se realiza la molienda, etapa crítica en el procesamiento de legumbres. La reducción del tamaño de partícula debe llevarse a cabo para incrementar el área interfacial de los granos, aumentando de esa forma la eficiencia y disponibilidad de secado.

Existen cuatro tecnologías de molienda disponibles que son las más aplicadas en la obtención de harina de legumbres:

  • Molienda por impacto. La molienda por impacto implica el uso de un objeto de gran dureza que golpea un área amplia de las partículas y las fractura.
  • Molienda por fricción o cizalla. El equipo de molienda por fricción consiste en una cámara horizontal rotatoria que se llena con las partículas que se desean moler.
  • Molienda de cuchillos. En la molienda por corte se usan hojas afiladas para aplicar un esfuerzo de corte sobre las partículas grandes, cortándolas al tamaño predeterminado.
  • Molienda por presión directa. Es un procedimiento que actúa presionando partículas atrapadas y aplastadas entre dos superficies duras. Esto puede incluir dos barras rotatorias o una barra rotatoria y un plato estacionario.

6. Fraccionamiento

En la búsqueda de nuevas fuentes de proteína y fibra alimentaria, las empresas han empezado a enfocarse en la extracción de concentrados proteicos de semillas de leguminosas mediante procesos de fraccionamiento. Esto incentiva a los investigadores a hallar métodos y tecnologías que permitan separar los distintos componentes de las legumbres de las fracciones proteicas deseadas, para obtener concentrados y aislados proteicos. El proceso de fraccionamiento en general se basa en los diferentes tamaños de partícula.

El fraccionamiento puede realizarse por dos métodos diferentes: clasificación por aire (método seco) o molienda húmeda (método húmedo). Ambos procesos de separación han sido usados muchas veces para el fraccionamiento de legumbres, aplicados tanto a escala laboratorio (con fines de investigación) como en escala industrial.

Proceso postcosecha: Las 6 claves de la transformación de las legumbres

El procesamiento postcosecha de legumbres abarca diversos procesos que convierten estos productos en industrializados que pueden ser fraccionados y comercializados como tales o ser empleados como materia prima en la formulación de otros alimentos. En este artículo nos enfocamos en las 6 etapas indispensables de esta transformación.

postcosecha, legumbres, garbanzos
El producto más popular plant-based este 2022: los garbanzos

 

6 claves del proceso postcosecha

Las etapas de limpieza, secado, clasificación, decorticado, molienda y fraccionamiento son las principales en el desarrollo de transformación de las legumbres en superalimentos industrializados. Según el tipo y uso final al que se destinan, se llevan a cabo otras operaciones adicionales: tostado, horneado, micronizado, y extrusión.

A continuación se describen las etapas mediante las cuales las legumbres son transformadas desde productos primarios, que incluye todos los procesos postcosecha, hasta productos con valor agregado, como sopas, snacks, fracciones proteicas, almidón nativo o modificado, congelados, etc.

 

1. Limpieza

La primera etapa en el procesamiento de las legumbres es la limpieza. Para esto se emplean dispositivos cuyo principio de funcionamiento es la separación de partículas por efecto de corrientes de aire a presión. El equipo consiste en una mesa que se encuentra en continua vibración (cubierta vaivén) y presenta perforaciones de distinto tamaño (dependiendo del tipo de grano a tratar).

 

 

2. Clasificación

En general se lleva a cabo en equipos similares a los utilizados para efectuar la limpieza, ya que en realidad el proceso descrito en el punto anterior implica una primera clasificación. Luego de la clasificación el producto es sometido a una segunda limpieza para eliminar por completo el polvo.

Además las legumbres clasificadas y limpias son separadas de acuerdo al calibre de la semilla usando separadores tipo zaranda.

Para garbanzos, las mallas de las zarandas tienen orificios que permiten clasificarlos en tamaños desde 6 mm hasta 10 mm, ya que de acuerdo a su medida tienen distintos destinos industriales.

3. Decorticado

Generalmente comprende dos etapas: ablandamiento de la cáscara (por método seco o húmedo) y eliminación de la cubierta o cáscara, y limpieza.

Del descascarado se obtienen los cotiledones refinados (parte de la semilla de leguminosa que contiene el almidón de reserva y proteínas) con apariencia, textura y capacidad de cocción adecuada. Luego de ser sometidas a este proceso, las legumbres son digeridas más fácilmente y se aumenta la biodisponibilidad de sus nutrientes.

Los equipos empleados, particularmente para el decorticado de arvejas, lentejas y garbanzos, son los que operan por impacto o por erosión (contacto con piedras de esmeril de carburo de silicio seccionadas que tienen un efecto abrasivo sobre la cubierta que recubre las legumbres).

4. Separación del cotiledón de la testa

Durante esta etapa, el germen que se encuentra en una proporción del 2 al 5 % se pierde por completo.

La división de las cubiertas externas de la semilla (tegumento, testa o cubierta seminal) del germen y del cotiledón se realiza utilizando tamices de distintos tamaños. La fracción sobrante de granos que permanece entero es reprocesada.

5. Molienda

Una vez que los granos han sido divididos (separado el cotiledón del tegumento y del germen) se realiza la molienda, etapa crítica en el procesamiento de legumbres. La reducción del tamaño de partícula debe llevarse a cabo para incrementar el área interfacial de los granos, aumentando de esa forma la eficiencia y disponibilidad de secado.

Existen cuatro tecnologías de molienda disponibles que son las más aplicadas en la obtención de harina de legumbres:

  • Molienda por impacto. La molienda por impacto implica el uso de un objeto de gran dureza que golpea un área amplia de las partículas y las fractura.
  • Molienda por fricción o cizalla. El equipo de molienda por fricción consiste en una cámara horizontal rotatoria que se llena con las partículas que se desean moler.
  • Molienda de cuchillos. En la molienda por corte se usan hojas afiladas para aplicar un esfuerzo de corte sobre las partículas grandes, cortándolas al tamaño predeterminado.
  • Molienda por presión directa. Es un procedimiento que actúa presionando partículas atrapadas y aplastadas entre dos superficies duras. Esto puede incluir dos barras rotatorias o una barra rotatoria y un plato estacionario.

6. Fraccionamiento

En la búsqueda de nuevas fuentes de proteína y fibra alimentaria, las empresas han empezado a enfocarse en la extracción de concentrados proteicos de semillas de leguminosas mediante procesos de fraccionamiento. Esto incentiva a los investigadores a hallar métodos y tecnologías que permitan separar los distintos componentes de las legumbres de las fracciones proteicas deseadas, para obtener concentrados y aislados proteicos. El proceso de fraccionamiento en general se basa en los diferentes tamaños de partícula.

El fraccionamiento puede realizarse por dos métodos diferentes: clasificación por aire (método seco) o molienda húmeda (método húmedo). Ambos procesos de separación han sido usados muchas veces para el fraccionamiento de legumbres, aplicados tanto a escala laboratorio (con fines de investigación) como en escala industrial.

Legumbres: procesamiento industrial y consumo diario

Algunos superalimentos, como lo son los garbanzos, las lentejas, los porotos y las arvejas, forman parte de la dieta del hombre desde tiempos inmemoriales, especialmente debido a su alto contenido proteico. En este artículo, nos enfocamos en los pasos que forman parte del proceso de producción industrial de estos productos y su aplicación en la alimentación diaria de los individuos.

hamburguesas de origen vegetal
La forma más popular de consumo de legumbres: hamburguesas vegetales.

Por Lic. Magali Parzanese 

Estas semillas de leguminosas son consideradas como fuente de proteína alternativa de la carne o suplementaria de las proteínas aportadas por los cereales y sus productos derivados debido a que la mayor parte de las legumbres tienen un contenido de proteínas superior al 20 % en su composición de macronutrientes.

 

Producción en el sector industrial

Entre los actores que componen la cadena agroindustrial de las legumbres en la Argentina, actualmente se destacan el productor agrícola y la industria que clasifica o selecciona el producto, a partir de la cual se fijan sus diferentes destinos:

  • Exportacion como grano seco
  • Transformación en harina
  • Elaboración de conserva
  • Procesamientos agroindustriales

 

Lo que diferencia a las legumbres de otras semillas, es la significativa importancia que tiene la etapa de selección dentro de la cadena. Aspecto, color y calibre son atributos valorados por el mercado para la comercialización, ya que el mayor porcentaje de estos productos es consumido sin transformación.

Asimismo, como el consumo de legumbres por habitante no es significativo, la producción nacional supera ampliamente la demanda interna, por lo que el mayor porcentaje se destina a la exportación. También representa una ventaja importante el hecho de que tras su selección y acondicionamiento estos productos son relativamente sencillos de almacenar, poseen gran estabilidad y tienen una extensa vida útil, lo que facilita notoriamente su comercialización.

Consumo individual

Las principales razones que limitan el consumo de legumbres son tres:

  1. Bajo nivel de oferta comercial
  2. Prejuicios y percepciones negativas acerca de estos productos
  3. Falta de información acerca de su preparación y consumo

En tal sentido, el desarrollo de productos de panadería que incorporen harina de legumbres, de aislados proteicos, de productos extruidos, de milanesas hechas a partir de harina de legumbres (similares a las milanesas de soja) y de snacks, entre otros, resultan interesantes alternativas para diversificar el consumo y a la vez expandir el aprovechamiento de sus ventajas nutricionales.

Legumbres: aplicaciones tradicionales y valor agregado

Las legumbres más conocidas como las arvejas, lentejas y garbanzos o sus fracciones ricas en proteína o almidón, pueden ser utilizadas como materias primas o ingredientes en la elaboración de alimentos industriales o preparaciones culinarias. En este blog profundizamos acerca de los beneficios y diferentes formas de introducir estos superalimentos en la producción de productos de este tipo.

Está comprobado que las harinas de legumbres permiten aumentar el contenido y la calidad proteica de numerosos alimentos. Dependiendo de su variedad y de la forma como sean procesadas, las legumbres presentan propiedades únicas sobre sistemas complejos. Por ejemplo, la harina de arvejas es muy usada actualmente en el procesamiento de derivados cárnicos, ya que su estabilidad frente a las altas temperaturas y su resistencia mecánica le otorgan gran funcionalidad. Esta harina ha mostrado excelentes resultados en la formulación de conservas de carne enlatada, embutidos cocidos, patés y otros productos similares.

Asimismo, las propiedades únicas del almidón aislado de legumbres, tales como la estabilidad a altas temperaturas y su viscosidad elevada respecto al almidón derivado de cereales o tubérculos, pueden mejorarse aún más por distintos tratamientos (almidón modificado: pre-gelatinización, tratamientos con ácidos / bases, etc.). Así, el almidón derivado de arvejas ha ganado popularidad como espesante en sopas, salsas y otros productos.

Los alimentos elaborados a base de legumbres son preparados siguiendo diversas recetas y empleando diferentes técnicas, ya sea a escala piloto o industrial: inmersión, decorticado y descascarillado, molienda, germinación, fermentación, hervido, maceración, horneado, torrado, freído y vaporizado o autoclavado.

Para facilitar la preparación y el consumo, las legumbres son frecuentemente pre-procesadas antes de someterlas al tratamiento adicional de cocción, freído u horneado. A nivel global el método más difundido para obtener productos que se incorporan al segmento “listos para consumo» incluye el escaldado, enlatado y autoclavado. Entre estos se incluyen las conservas de legumbres (arvejas, garbanzos, porotos) ya sea en salmuera o adicionadas de otras especias.

Cuando no es posible aplicar ese tipo de tratamientos, se opta por el procesado de legumbres para obtener productos de alta estabilidad y larga vida útil, en general de bajo contenido de humedad, que requieran mínima inversión en acondicionamiento y envasado.

Asimismo en países como Estados Unidos y Canadá se utilizan legumbres como ingredientes en la elaboración de alimentos dirigidos a nichos de mercado, o para satisfacer la demanda de productos étnicos, valorados por ser únicos dentro de la cultura local. Como ejemplo pueden citarse la producción industrial de hummus, que se expandió significativamente en los últimos años, llevando incluso a la instalación de una planta industrial de última tecnología y gran capacidad que permitió satisfacer el volumen demandado por el mercado norteamericano.