Modification of nutritional value during storage of infant formulas elaborated with different intact and partially hydrolyzed proteins and carbohydratese / Modificación del valor nutricional durante el almacenamiento de fórmulas infantiles elaboradas con diferentes proteínas intactas, parcialmente hidrolizadas y carbohidratos

Background: Human milk is considered the best source of nutrition for young infants. However, if mothers cannot provide adequate breast milk or if infants are premature or have a low birth weight, breast-feeding must often be replaced or complemented with infant formulas (IFs). The interactions between infant formula components (proteins, fats, carbohydrates, vitamin and minerals) mainly affect carbohydrates and proteins (Maillard reaction, MR), but those involving proteins are especially important in products used in infant feeding because of the high protein requirements of infants. On the other hand, fatty acids (FAs) are considered important in infant development. Objectives: The aim of the present work was to test the stability of IFs made with different ingredients, analyzing the available lysine losses (for protein stability) and the FAs content and the peroxide value (for fat stability) during stored at normal and adverse conditions and to propose a faster control of that stability. Methods: Available lysine analyzed by high-performance liquid chromatography (HPLC), lipid oxidation by titrimetric method and FAs profile by gas chromatography (GC) were determined in four types of IFs prepared with intact and partially hydrolyzed proteins and different carbohydrates (lactose or maltodextrins) during storage at 4, 20 and 30 ºC for 24 months at normal water activity (Aw=0.1-0.4), and at Aw of 0.65 at 20 and 30 ºC for 4 weeks. These IFs were prepared twice (IF1 and IF2) in different batches by a Spanish dietary product company. Results: At 30ºC, available lysine losses were 40-50% in all IFs analyzed. The behavior and percentage lysine loss between 1 and 4 weeks of storage at 30 °C with Aw=0.65 was similar to those obtained after 24 months of storage at 30 °C. No significant changes were observed in fatty acid profile during storage. Oxidation was only observed in opened packs and after 4 weeks/30 °C/Aw=0.65. Conclusions: The losses of available lysine increase to higher time and storage temperatures. The FAs shows a good stability for any storage condition; however peroxide values prove more sensitive than FAs changes for evaluating fat oxidation during the storage of IFs.

Antecedentes: La leche materna es la mejor fuente nutricional para niños recién nacidos. Sin embargo, cuando las madres no pueden proveer leche, o si los niños son prematuros o tienen bajo peso al nacer, la lactancia debe ser reemplazada o complementada con fórmulas infantiles (IFs). La interacción entre los componentes de las IFs (proteínas, grasas, carbohidratos, vitaminas y minerales) principalmente afecta carbohidratos y proteínas (Reacción de Maillard, MR), pero los que implican proteínas son especialmente importantes en alimentación infantil debido a los altos requerimientos de proteína de los lactantes. Por otra parte, los ácidos grasos (FAs) son considerados importantes en el desarrollo de los niños. Objetivos: El objetivo fue evaluar la estabilidad de IFs elaboradas con diferentes ingredientes, analizando lisina útil (para estabilidad de proteínas), contenido de FAs y valor de peróxidos (para estabilidad de grasas) durante el almacenamiento bajo condiciones normales y adversas, y proponer un control más rápido de la estabilidad. Metodos: Los análisis de lisina útil por cromatografía liquida de alta resolución (HPLC), oxidación lipídica por el método de titulación y el perfil de FAs por cromatografía de gases (GC) fueron determinados en cuatro tipos de IFs preparadas con proteínas intactas y parcialmente hidrolizadas con diferentes carbohidratos (lactosa y maltodextrinas) durante el almacenamiento a 4, 20 y 30ºC por 24 meses a actividad de agua normal (Aw=0,1-0,4), y a Aw de 0,65 a 20 y 30 ºC por 4 semanas. Estas IFs fueron preparadas dos veces (IF1 y IF2 ) en baches diferentes por una empresa Española de productos dietarios. Resultados: A 30ºC, las pérdidas de lisina útil fueron de 40-50% en todas las IFs analizadas. El comportamiento y porcentaje de pérdidas de lisina entre la 1 y 4 semana de conservación a 30 °C con Aw=0,65 fue similar a las obtenidas tras 24 de almacenamiento a 30 °C. No se observaron cambios significativos en el perfil de FAs durante el almacenamiento. Oxidación solo se observo en los envases abiertos y después de 4 semanas/30 °C/Aw=0.65. Conclusiones: Las pérdidas de lisina útil incrementan a mayor tiempo y temperatura de almacenamiento. Los FAs muestran una buena estabilidad para cualquiera de las condiciones de almacenamiento, sin embargo el valor de peróxidos evidencia mayor sensibilidad que los cambios en FAs para evaluar la oxidación de las grasas durante el almacenamiento de IFs.

Uso de harina de cotiledón de algarrobo (Prosopis chilensis (Mol) Stuntz) como fuente de proteína y fibra dietética en la elaboración de galletas y hojuelas fritas / Use of algarrobo (Prosopis chilensis (Mol) Stuntz) flour as protein and dietary fiber source in cookies and fried chips manufacture

Los aminoácidos limitantes en la proteína de algarrobo chileno son isoleucina, treonina y metionina/cisteina. La mezcla de cereales y leguminosas, permite mejorar el balance aminoacídico, ya que las leguminosas tienen más lisina y los cereales son más ricos en aminoácidos azufrados. Debido al interés nutricional del cotiledón de algarrobo, se evaluó la incorporación de harina de cotiledón de algarrobo (HCA) en la elaboración de “snack” dulces y salados. Se prepararon galletas dulces y hojuelas fritas saladas con 0 por ciento, 10 por ciento y 20 por ciento de HCA. En las harinas se determinó, color, granulometría, humedad, composición proximal, lisina disponible, fibra dietética total, soluble e insoluble. A las galletas y hojuelas se les determinaron las mismas características físicas y químicas (excepto granulometría) que las harinas; además se determinó actividad de agua, peso y dimensiones y se calculó el aporte calórico. Se evaluó la calidad y aceptabilidad sensorial de ambos productos. Destaca el alto contenido de proteínas, lípidos, cenizas, fibra cruda (63,6; 10,2; 4,3 y 4,2 g/100g bms, respectivamente), lisina disponible (62,4 mg/g proteína) y fibra dietética total (24,2 g/100g bms) de la HCA. Tanto en las galletas como en las hojuelas con HCA, aumenta significativamente el contenido de proteínas, lípidos, cenizas, fibra cruda, lisina disponible (desde 15,5 a 19,3 y de 20,3 a 29,6 mg lisina/g proteína, respectivamente) y fibra dietética total (de 1,39 a 2,80 y de 1,60 a 5,60 g/100g bms, respectivamente). Todos los tratamientos de galletas fueron igualmente aceptados (“me gusta mucho”); las hojuelas, con 10 por ciento de HCA presentaron la mayor aceptabilidad (“me gusta medianamente”). Se puede concluir que la incorporación de HCA en la elaboración de galletas y hojuelas fritas aumenta el aporte de lisina disponible, su contenido de proteínas y fibra dietética, mejorando la relación fibra soluble/ insoluble, sin afectar sus características fisicas...

Limiting amino acids of the protein from chilean “algarrobo” are isoleucine, theronine and methionine/cyteine. Cereals and legume blends allow to improve the amino acid balance, since legume have more lysine, and cereals are richer in sulphur amino acids. Due to the nutritional interest of “algarrobo” cotyledons, the use of “algarrobo cotyledon” flour (ACF) in sweet and salty snack manufacture was evaluated. Cookies and fried salty chips with 0 percent, 10 percent and 20 percent ACF were prepared. Flours were analyzed for color, particle size, moisture, proximate composition, available lysine, and soluble, insoluble and total dietary fiber. Cookies and chips were analyzed for the same characteristics (except for particle size); besides there were determined water activity, weight and size of the units, and also, the caloric value was computed. Sensory quality and acceptance of both products were evaluated. It is noticeable the high amount of protein, lipids, ash, crude fiber (63.6; 10.2; 4.3 and 4.2 g/100g dmb, respectively), available lysine (62.4 mg/g protein) and total dietary fiber (24.2 g/100g dmb) of ACF. Both, cookies and chips with ACF, showed a significant increase in the amount of protein, lipids, ash, crude fiber and, available lysine (from 15.5 to 19,3 and from 20.3 a 29.6 mg lisina/g protein, respectively), and total dietary fiber (from 1.39 to 2.80 and from 1.60 a 5.60 g/100g dmb, respectively). All of the cookies trials were well accepted (“I like it very much”); chips with 10 percent of AFC showed the highest acceptance (“I like it”). It can be concluded that the use of ACF in cookies and chips manufacture increases the contribution of available lysine; their protein and dietary fiber content, improving the soluble/insoluble fiber ratio, without affect neither their physical nor their sensory acceptance.

Efecto del mejoramiento proteico sobre los parámetros de calidad nutricional y sensorial de galletitas dulces (cookies): [revisión~] / Effect of increased protein content on nutritional and sensory quality of cookies: [review]

El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto de la incorporación de proteínas de suero caseario y de harina de soja sobre los parámetros de calidad de galletitas dulces (cookies). A partir de los resultados obtenidos se define una formulación con un contenido y calidad proteica superior a las formulaciones comerciales y con aceptable calidad sensorial. Se utilizó una formulación de galletitas para molde rotativo, adaptable al sistema de laminación y corte en planta piloto. Sobre la base de esta formulación se realizó el reemplazo parcial de harina de trigo por concentrado proteico de suero caseario y harina de soja. Se utilizó el método de superficie de respuesta para analizar la influencia de estos factores sobre: proteína total, lisina disponible por 16 gramos de nitrógeno total, lisina disponible por 100 gramos de muestra, pérdida de lisina disponible durante el procesamiento y puntaje en evaluación sensorial. El incremento del contenido de agua en la formulación tuvo como efecto un aumento de los valores de lisina disponible por provocar un retardo en el desarrollo de la reacción de Maillard, siendo el 23 por ciento su óptimo de utilización Los valores óptimos de reemplazos con harina de soja y concentrado proteico de suero caseario (CPSC) fueron de 13 por ciento y 3 por ciento respectivamente. Se concluye que la incorporación de harina de soja en galletitas dulces permite un aumento tanto del contenido proteico como de la calidad de la proteína resultante, mientras que, el agregado de CPSC produce un aumento del contenido proteico pero genera una importante disminución de la calidad de estas proteínas debido a la pérdida de disponibilidad de lisina.

The objective of this work was to study the effect of soy flour and whey protein concentrate (WPC) on cookies quality. An optimal recipe showing improved protein quality and content as well as acceptable sensory quality was defined taking into account the results obtained. Rotary moulded cookie formulation adaptable to lamination and cutting in pilot plant was used. Wheat flour from this formulation was partially replaced by whey protein concentrate and full fat soy flour. Second order models were employed to generate response surfaces for: total protein, lysine by 16 grams of total nitrogen, lysine by 100 grams of sample, loss of lysine during processing and sensory evaluation of cookies. We could obtain an effect on available lysine value when water content was increased in the formulation because a delay in the Maillard reaction. The optimal formulation contains 13 percent of full fat soy flour, 3 percent of whey protein concentrate and 23 percent of water. The results demonstrated that the protein content and the protein quality of the supplemented flours were increased when soy flour was added in the formulation of cookies. On other hand, protein content was increased but protein quality was decreased when WPC was used, because of available lysine loss.