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