Alimentos de humedad intermedia para ancianos en base a extrusado de maíz: soja, adicionado con calcio

Valeria Cristina Del Castillo, Margarita Armada de Rnman, Juan Carlos Gotiffredi

INIQUI (Instituto de Investigaciones para la Industria Química), Universidad Nacional de Salta, Buenos Aires. Salta. Argentina

RESUMEN.

Se describe un alimento de humedad intermedia desarrollado en nuestro laboratorio y destinado a personas mayores de 60 años. Esta formulación esta basada en una mezcla cereal: leguminosa, con adición de calcio y saborizantes, aporta proteínas, hidratos de carbono y aceites vegetales, puede consumirse como un alimento muy blando, con actividad de agua (a_w) de 0,80 por, lo que puede almacenarse en condiciones ambientales, provee alta densidad energética (3,22 cal/g) y cubre el 51 % de las necesidades de calcio recomendadas para este grupo etáreo. De esta investigación, se concluye que los alimentos de humedad intermedia podrían constituir una buena alternativa para mejorar y diversificar la dieta de los ancianos.

Palabras clave: Mezclas cereal: leguminosa, alimentos de humedad intermedia, ancianos.

SUMMARY.

Intermediate moisture food for elder people based on a legume: cereal mixture with calcium. An intermediate moisture food (IMF), has been developed in our laboratory for elder people, over 60 years. The IMF is based on a cereal: legurne rnixture with calcium and flavour, it supplies proteins, carbohydrates and vegetable oils; as well as, high energetic density (3,22 cal/g) and covers up to 51 % of calcium needed. It can be easily consumed as a tasty and soft food. It has a water activity of 0,80, for it can be stored at room conditions. It is very likely that IMF becomes a good alternative to improve and vary elder peoples diet.

Key words: Cereal: legume mixtures, intermediate moisture foods, elder people.

Recibido: 08-11-1997 Aceptado: 10-02-2000

INTRODUCCION

En la Argentina entre 1980-1985, el porcentaje de ancianos de más de 60 años correspondió al 12, 7% de la población total, tasas comparables a las que se observan en Europa (1) y según el Ministerio de Salud Pública la cantidad de personas mayores de 70 años crecerá progresivamente en los próximos años en nuestro país de acuerdo a tendencias demográficas definidas. Estas proyecciones nos colocan en el segundo lugar en Latinoamérica, después del Uruguay (1).

Según la definición de las Naciones Unidas, se consideran ancianos a las personas de 60 años y más (2-4). Cualquiera sea la definición que se emplee, lo cierto es que a partir de una determinada edad, entre los 60 y 70 años, comienza la senescencia, que es una situación catabólica desde el punto de vista nutricio, con balances negativos de materia y energía.

Una amplia gama de factores influyen en la calidad de la alimentación de los ancianos, tales como: creencias y prácticas culturales, edad, estado de integración social, grado de movilidad física, situación económica y estado de salud (2-5). Las ingestas dietéticas recomendadas (IDR) tienen muchas limitaciones cuando se aplican a las personas mayores. Los factores que contribuyen a esto son:

1) Heterogeneidad entre las personas en proceso de envejecimiento

2) Cambios fisiológicos asociados con el proceso de envejecimiento

3) Cambios degenerativos relacionados con la enfermedad crónica

4) Uso de fármacos recetados.

Las necesidades de alimentación de las personas de edad son difíciles de cuantificar. El descenso de la actividad física justifica una reducción del 15% del valor energético total

(VET) a partir de los 70 años (5-7) así por ejemplo el aporte energético recomendado para un hombre de 50- 70 años es de 2400 Kcal (10080 Kj) y para una mujer de la misma edades de 1800 Kcal (7560 Kj) y para el hombre y la mujer de más de 70 años es de 2050 (8610 Kj) y 1600 Kcal/día (6720 Kj), respectivamente (7,8).

Con respecto a la proteínas, la reducción de la masa corporal observada durante el envejecimiento se asocia a una disminución progresiva de la cantidad total de proteínas del organismo (9). Se necesita 1 g de proteína! kg de peso corporal/día para mantenimiento físico. Para una persona anciana, del 10-12% del VET debería proceder de las proteínas (2). Con respecto a la albúmina no se ha demostrado la existencia de una relación coherente entre la ingestión de proteínas y los niveles séricos de albúmina, por lo cual tampoco hay evidencia satisfactoria que señale como ventaja clara la adopción de dietas hiperprotéicas en los individuos con hipoalbuminemia, con excepción de la mala nutrición protéico-energética (9).

Los hidratos de carbono se deben aportar con alimentos cuya preparación sea sencilla, e incluso, que ni siquiera requieran cocción. Los estudios realizados sugieren que estas sustancias representan el elemento principal en la dieta de los ancianos, sobre todo los carbohidratos que provienen de cereales, frutas y vegetales (8).

Un nutrimento muy significativo en las dietas de las personas de edad es el calcio. Hay una relación directa entre osteoporosis y el bajo aporte de este nutrimento. Los requerimientos varían de 800 a 1000 mg por día, sobrepasar estas cantidades no se justifica ya que en primer lugar no se absorberían y luego, el exceso de calcio puede acelerar la aparición de cálculos cálcicos (10). Además cabe destacar que la capacidad de absorción de calcio disminuye con la edad (7,8).

La desnutrición es un estado de equilibrio negativo entre el aporte de nutrimentos a los tejidos y sus necesidades, debido a una ingestión inapropiada en la dieta o bien a una utilización inadecuada de ésta por el organismo (8).

Diversos son los factores que influyen en el estado de nutrición del anciano entre los que podemos mencionar:

• Factores relacionados con la enfermedad - Factores socioeconómicos
• Factores psicológicos o neuropsiquiátricos
• Factores fisiológicos relacionados al envejecimiento: Las alteraciones fisiológicas relacionadas con la edad que pueden ocasionar mala nutrición se dividen en dos grupos: las que afectan la función alimentaria y las que alteran el metabolismo. Entre las primeras se incluyen los problemas de dentición, pérdida de gusto y olfato que influyen en la selección de alimentos a ingerir, y reducción de la absorción intestinal. Entre las alteraciones metabólicas se destacan la disminución de la síntesis de proteínas y el aumento de su catabolismo, la incapacidad para facilitar la síntesis protéica en respuesta al aumento de la ingestión de aminoácidos y la reducción del gasto energético (7,8).
• Factores alimentarios: Los hábitos alimentarios constituyen uno de los grandes obstáculos para el establecimiento de dietas adecuadas entre la mayoría de las personas de edad avanzada (5).

Diversos alimentos han sido desarrollados experimentalmente para responder a las necesidades de los adultos mayores, con características físico-químicas y sensoriales aceptables (11-13).

Los AHI incluyen un grupo heterogéneo de productos los cuales son parecidos a los alimentos desecados por su resistencia al deterioro microbiano, pero contienen más humedad que estos (entre 20 y 50%), se consumen como tal y no necesitan ser hidratados para consumirlos, tienen una a_w suficientemente baja (entre 0.60 y 0.90) y pueden ser considerados concentrados desde el punto de vista del peso y contenido energético (14). Los AHI han recibido gran aceptación en años recientes puesto que son almacenados a temperatura ambiente, su vida útil es más prolongada con respecto al alimento fresco, y no requieren de mayor preparación antes de consumirse.

El uso de mezclas cereal: soja extruida, ha sido demostrada como opción práctica y satisfactoria en fórmulas para infantes, (15) escolares, etc. Estas mezclas tienen proteínas de mayor calidad que las materias primas originales por separado. Además la funcionalidad de la fracción amilácea se mejora por el proceso de extrusión (16,17) y por el tratamiento enzimático lo que permite reducir la a_w en el producto final, confiriéndole al producto así formulado, características de alimento de humedad intermedia, es decir húmedo y más estable al almacenamiento (18). Fue objetivo de este trabajo elaborar un alimento de humedad intermedia, para ancianos, en base a mezclas extrusadas de maíz: soja adicionado con calcio y convenientemente saborizada, acorde a las necesidades nutricias y funcionales de la tercera edad.

MATERIALES Y METODOS

Se utilizó en la preparación una mezcla de maíz: soja (70:30) extrusada. Los porcentajes de maíz y soja se seleccionaron considerando la complementación aminoacídica adecuada, la que se determinó con un programa computacional (19) (Tabla 1). Como patrón, se utilizaron las tablas de aminoácidos de FAO/WHO (20).

TABLA 1

Contenido de aminoácidos¹ y Cómputo Químico en la mezcla maíz: soja (70:30)

Aminoácidos	Mezcla	AA Patrón1	Cómputo Qco.
Isoleucina Leucina Lisina Azufrados Aromáticos Treonina Triptófano Valina Histidina	311 524 401 318 579 278 87 304 155	250 440 340 220 380 250 60 310 119	125 119 118 145 152 111 146 98 131

1 (mg) de AA/g N según FAO/WHO, 1973) (20)

En la Figura 1 se presenta el diagrama de flujo del procedimiento utilizado en la elaboración del alimento. Se partió de un alimento base que tuvo como ingrediente principal una mezcla de maíz - soja (70:30) precocida por extrusión en planta piloto de alimentos de la UNSa, leche descremada en polvo, jarabe de glucosa, azúcar impalpable y aceite de maíz comerciales. Todos los ingredientes secos se tamizaron (malla 100 ASTM).

FIGURA 1

Diagrama de flujo para la obtención del AHÍ (Fromulación definitiva)

 

El extrusado se humectó con agua (50/40, p/v), se hidrolizó con alfa-amilasa (de Bacillus, Sigma Chem. Co.) incubando a 60°C en baño de agua durante 30 minutos. La enzima se inactivo por ebullición durante 10 minutos. Se agregaron los demás ingredientes y el producto se homogeneizó en una multiprocesadora Phillips modelo HL 3285 durante 2 minutos. Se propusieron alternativas para la elaboración del producto; en todas ellas se utilizaron los mismos ingredientes aunque en distintas proporciones y siguiendo los mismos pasos de elaboración. Se variaron también los saborizantes empleados (de naranja, banana, vainilla, que luego de evaluaciones sensoriales de aceptabilidad con una escala edónica de 5 puntos y 10 panelistas no entrenados, fueron descartados dado que realzaban mucho el sabor a frijol de la soja. Se optó entonces por ensayar con saborizantes de chocolate y canela. Otro criterio de selección usado para obtener una formulación definitiva fue la a_w. En función de la mayor aceptabilidad y de la a_w que definiera al producto como alimento de humedad intermedia; se seleccionó la formulación definitiva que sirvió de base para la adición de lactato de calcio y los sabores elegidos (Tabla 2).

TABLA 2

Fórmula final de AHÍ. (EN 100 g de alimento)

Ingredientes
Extrusado maíz: soja Agua Alfa-amilasa Azúcar Jarabe de glucosa Leche en polvo Aceite Lactato de calcio Cacao o canela en polvo	30 g 24 ml 0.02 g 22,5 g 7,5 g 9 g 6 g 190 mg c.s.p

En el alimento obtenido se realizaron las siguientes evaluaciones: Color (por reflexión) en colorímetro Hunter Lab Model D-25-2- en escala L, Indice de Absorción de agua (WAI) y de Solubilidad en agua (WSI) por el método de Anderson (21), pH, en pHmetro Orion modelo 701 A. suspensión 1: 1 a 25° C, viscosidad en Viscosímetro Brookfield suspensión 1: 1 (AHI: agua) a 25° C, a_w por el método de Mc. Cune y col. (22). La composición química proximal e índice de peróxidos se determinaron según técnicas oficiales de la AOAC (23), los hidratos de carbono por diferencia a 100. Actividad Antitríptica según el método de Bouzas y Bertoni (24), calcio por espectrofotometría de absorción atómica (equipo Shimadzu modelo AA-6500). Los productos se evaluaron sensorialmente en el Instituto de Evaluaciones Sensoriales dependiente de la Facultad de Ciencias de la Salud. de la Universidad Nacional de Salta. Se realizaron: prueba de aceptabilidad (25) usando una escala edónica de 9 puntos y prueba de preferencia entre los dos sabores del AHI, participaron de la misma 35 jueces no entrenados.

Se calculó: densidad energética (calorías/gramo); relación Energía/Nitrógeno y % de la Ingestión Diaria Recomendada (IDR) de cada componente. Los resultados se analizaron estadísticamente por T de Student (26).

RESULTADOS Y DISCUSION

El Cómputo Químico de Aminoácidos de la mezcla utilizada en la formulación de este alimento (Tabla 1) presenta como limitante a la valina con un valor de 98. Los resultados de los análisis físicos del AHI se presentan en la Tabla 3. Con respecto al color, se observa que se aleja del blanco (visualmente presentaba un tono marrón). Los valores de WSI y WAI del producto revelan buenas características de absorción de agua

y solubilidad, obtenidas a partir de las modificaciones químicas y enzimáticas del almidón y de la desnaturalización de las proteínas por extrusión.

TABLA 3

Características físicas del alimento

Determinaciones	AHI
Color WAI WSI aw pH	35,6 1,23±0,02 45,46±2,26 0,80 6,30

                                                                         Resultados expresados como media ± desviación estándar

La actividad acuosa del producto formulado de 0,80 lo determina como un alimento de humedad intermedia, asegurando una buena estabilidad al almacenamiento a temperatura ambiente (25 °C).

En cuanto a su comportamiento de flujo (Figura 2) puede observarse como la viscosidad disminuye a medida que aumenta la velocidad de deformación, revelando un comportamiento pseudoplástico, incluso a bajas velocidades de deformación con lo que asegura menor gomosidad y por lo tanto, mayor aceptabilidad del mismo (27).

FIGURA 2

Viscosidad Brookfield del AHÍ

La composición química se observa en la Tabla 4. El alimento formulado como alimento de humedad intermedia proporciona proteínas, hidratos de carbono y grasas de origen vegetal. Parte de los hidratos de carbono son aportados por la sacarosa y el jarabe de glucosa, mientras que el resto esta aportado por el extrusado maíz: soja, especialmente almidones modificados, lo que aumenta la digestibilidad del mismo.

El valor de inhibidores de tripsina (6,32 UTI/mg de muestra) indica la inactivación de los mismos por el proceso de extrusión, mientras que el índice de peróxidos (5,04 meq/kg de muestra), sugiere una baja alteración de los lípidos por procesamiento.

La densidad energética del AHI (3,22 cal/g) lo presenta como particularmente útil para los ancianos puesto que estos no toleran grandes volúmenes de ingestión, de esta manera pueden consumir mayor cantidad de calorías en poco volumen.

TABLA 4

Análisis químicos del AHÍ (g/100g)

		g / 100 g
Proteínas (N x 6,25) Extrato etéreo Humedad Cenizas Fibras totales Hidrato de carbono*	8,87±0,62 6,41±0,14 24,6±1,56 1,48±0,24 2,33±0,04 56,31

*calculado por diferencia

Resultados expresados como media ± desviación estándar

Una manera de evaluar la adecuación de los componentes es la relación energía/nitrógeno, la que para un sujeto normal activo de 70 kg se debe aproximar a 300, coeficientes bajos (cerca de 100) indican que la proteínas se utilizarán como fuentes de energía. Así la relación obtenida para el AHI (relación energía/nitrógeno= 230) se considera dentro de lo normal.

Como se puede apreciar, la adición de calcio (como Lactato) resultó en un mayor contenido de este elemento, encontrándose diferencias significativas en los contenidos de este nutrimento para los productos fortificados y sin fortificar (518 ±0,04 mg/100 g contra 292±1,06 mg/l00 g respectivamente), luego, el consumo de 100 g del producto cubre el 51 % de la recomendación del adulto (Tabla 5). Con respecto al porcentaje de la IDR (Ingestión Diaria Recomendada) para los componentes del AHI, se puede observar en la Tabla 5, que 100 g del mismo cubren un buen porcentaje de los requerimientos, teniendo en cuenta que se trata de un alimento suplementario.

Los resultados de las evaluaciones sensoriales presentados en la Tabla 6, muestran que ambos productos son aceptables, pero hay mayor preferencia del producto saborizado con chocolate.

TABLA 5

Porcentaje de la IDR aportados por 100 g de Ahí

Componentes	IDR	AHÍ (100g)
Energía Hid. De carbono Proteínas Grasas Ca	1775 cal (1) 887 cal (2) 52,5 g (3) 532 cal (4) 1012,5 mg (5)	18% 25% 17% 11% 51%

1 y 5: promedio de la recomendación para hombre y mujer de más de 65 años

2: 50 % de 1 (valor Energético Total)(VET)

3: H. de 70 Kg (0,75 g/Kg)

4:30 % de 1 (VET)

TABLA 6

Evaluaciones de aceptabilidad de AHÍ

Muestra	Gusta	Indiferente	Disgusta
Chocolate Canela	66 54	20 9	14 37

 

CONCLUSIONES

El producto desarrollado como alimento de humedad intermedia (AHI), proporciona proteínas bien complementadas, hidratos de carbono y grasas de origen vegetal. Por su contenido de humedad (24%), se consume como alimento húmedo (tipo papilla), en tanto que por su a_w (0,80) no requiere condiciones especiales de envasado y almacenamiento, presenta alta densidad energética (3,22 cal/) y una adecuada relación energía/nitrógeno. Los inhibidores de tripsina han sido inactivados mientras que los lípidos no han sido alterados por el procesamiento, presenta comportamiento pseudoplástico, cubre el 51 % de la recomendación de calcio de una persona de más de 65 años de edad. El producto presenta una aceptabilidad mayor al 50% para ambos sabores aunque el preferido es el de chocolate.

AGRADECIMIENTO

Agradecemos la colaboración de la Lic. M.I. Margalef en la realización de las evaluaciones sensoriales, al Ing. G.R. Lescano por el apoyo informático, al CONICET (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Tecnológicas), a la Universidad Nacional de Salta (UNSa), y a todas aquellas personas que de una u otra manera han colaborado en la realización de este trabajo.

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