El proyecto ‘Pan y carne para el futuro’ encontró que las enzimas mejoran las propiedades de cocción del almidón de yuca a la hora de hornear.
AGÊNCIA FAPESP/DICYT – El aumento de la temperatura global durante las próximas décadas, relacionado con los cambios climáticos, podrá dificultar el crecimiento del trigo en muchas regiones de clima templado. De esta forma, la materia prima de uno de los alimentos más consumidos en el mundo –el pan– podrá volverse más cara y escasa.
Un cultivo con potencial para reemplazar parcialmente a la harina de trigo en la composición del pan -en países de Latinoamérica y de África- es la fécula de mandioca o yuca. Sin embargo, las propiedades de cocción de este producto son más pobres en comparación con las de la harina de trigo, afirman los expertos del área.
“La harina de mandioca no es tan buena como la de trigo para la producción de pan. El mayor tenor de almidón y la menor proporción de proteínas, de gluten inclusive, y la mayor absorción de agua de la fécula de yuca son probablemente los factores responsables de que ésta tenga propiedades de cocción más pobres en comparación con las de la harina de trigo. Esto constituye un gran desafío a la hora utilizarla en la fabricación del pan”, afirmó Leif Horsfelt Skibsted, docente del Departamento de Ciencia de Alimentos de la University of Copenhague, en Dinamarca.
Para superar esta limitación, el investigador, en colaboración con pares de la Aarhus University y de las empresas danesas Easy Foods y Novozymes, ha realizado durante los últimos años una serie de estudios para mejorar las propiedades de cocción de la fécula de yuca en la producción de pan mediante el uso de enzimas.
Dichos estudios se realizaron en el marco del proyecto Pan y carne para el futuro, con el apoyo de la Fundación de Apoyo a la Investigación Científica del Estado de São Paulo (FAPESP) y del Innovation Fund Denmark, como parte de un acuerdo entre las dos instituciones.
El cambio climático podría dificultar la producción de trigo en áreas tropicales.
Analizaron en qué proporción la fécula de yuca podría reemplazar a la harina de trigo en el pan, sin afectar sus propiedades sensoriales: textura, aroma, sabor y color en comparación con un pan elaborado únicamente con harina de trigo.
Los resultados, publicados en la revista LWT – Food Science and Technology, indicaron que, dependiendo del tipo, la fécula de yuca podría ocupar el lugar de entre un 20% y un 30% de la harina de trigo en la composición del pan sin alterar significativamente sus características sensoriales y sin comprometer el crecimiento de la masa en comparación con el pan de trigo.
Leif Horsfelt Skibsted -U. Copenhagen
“Arriba del límite del 30%, apariencia, textura y sabor del pan elaborado con una mezcla de harina de trigo y de fécula de mandioca empiezan a mostrar diferencias con relación a un pan de trigo”, dijo Skibsted.
No obstante, debido a su propiedad de cocción más baja, la fécula de yuca tuvo efectos sobre las características de la masa: una mayor viscosidad y retrogradación (cristalización de las moléculas de almidón) tras el enfriamiento.
Más allá de la falta de gluten, esto también puede estar relacionado con las diferencias en la composición de la fracción de almidón de la fécula de mandioca en comparación con la harina de trigo y a una actividad limitada de la enzima amilasa en la fécula de mandioca, explicó Skibsted.
Una receta con enzimas
Los investigadores probaron si distintos tipos de enzimas utilizadas actualmente en la industria mejorarían las características sensoriales y alterarían las características estructurales de panes elaborados con hasta un 30% de fécula de mandioca.
Las enzimas de panificación que se agregan actualmente a las recetas de pan con el objetivo de mejorar su volumen, el color de la corteza y su frescura, entre otras características, hasta ahora solamente se habían probado en masas de pan de trigo.
©Fondo de fotografía Dashu83 – Freepik.com
Unas enzimas llamadas α-amilasas, que fragmentan los almidones, ayudan a aumentar el volumen del pan con la misma cantidad de ingredientes y a mejorar la corteza, dándole al pan su buen color.
El investigador Skibsted refirió que otras, las xilanasas pueden mejorar el volumen del pan. De este modo es posible unir el agua a la masa, disminuyendo su firmeza y aumentando su volumen, lo cual resulta en una miga más fina y más uniforme.
“Nuestro objetivo consistió en probar distintas enzimas para intentar identificar la mejor solución para la producción de pan de mandioca y de trigo”.
Así, pusieron a prueba los efectos de las enzimas α-amilasa fúngica y maltogénica, la xilanasa, la lipasa, la lacasa (polifenoloxidasa) y la glucosa oxidasa en un pan de trigo con un 30% de fécula ácida de mandioca que, sin la utilización de enzimas, exhiben un menor volumen, mayor textura y poros menores en la miga.
EL cultivo de yuca podría ser una alternativa para producir fécula que se combine con harina de trigo para producir pan.
Los resultados de este estudio, publicado en European Food Research and Technology, indicaron que las enzimas glucosa oxidasas no tuvieron ningún efecto sobre la calidad del pan.
Por el contrario, las α-amilasas mejoraron la estructura del pan, que se evaluó mediante análisis sensoriales y con métodos físicos. A su vez, las lipasas aumentaron el volumen del pan en razón de que el dióxido de carbono quedó mejor retenido en la masa. Las enzimas lacasas dotaron al pan de una mayor suavidad.
Con todo, los mejores resultados se obtuvieron mediante la aplicación de enzimas xilanasas. “Éstas mejoraron la estructura y la textura del pan al dotar de maleabilidad a la masa”, dijo Skibsted.
En otra prueba realizada posteriormente y también publicada en European Food Research and Technology, los investigadores evaluaron los efectos de agregar agua con enzimas xilanasas y de agua con lacasas sobre la calidad de un pan compuesto por un 70% de harina de trigo y un 30% de fécula de mandioca.
“Resultó en un pan con un mayor volumen, más tierno y su estructura se volvió más uniforme”, dijo Skibsted.
Finalmente, constataron que un elemento aún desconocido del trigo, resistente al calor, aumenta la actividad de las enzimas xilanasas.
Luego de estas experiencias científicas sobre el pan, el investigador concluyó: “Esta observación abre la perspectiva de un empleo más racional de las enzimas para mejorar la calidad del pan, especialmente cuando se utiliza una combinación de fuentes de almidón, tal como es el caso de las mezclas de harina de trigo y fécula de mandioca”.
Alianza informativa de Dicyt y la Red Prensa Verde
