Desarrollo de una crema instantánea de lentejas para el adulto mayor con bioaccesibilidad mejorada de micronutrientes respecto a la crema instantánea de lentejas del Pacam

Abstract

Las estadísticas de Chile revelan que el 95% de los adultos mayores (AM) controlados en los centros de salud pública del país, presentan déficit de micronutrientes (MN), lo que podría generar graves consecuencias para la salud. Frente a esto, el Estado Chileno en 1999 crea el Programa de Alimentación Complementaria del Adulto Mayor (PACAM), con la finalidad de mejorar el estado nutricional de los AM, a través de la entrega de dos alimentos fortificados. Sin embargo, estudios realizados han demostrado que estos alimentos no estarían cumpliendo su objetivo, debido a su baja bioaccesibilidad de MN, además de presentar un alto rechazo sensorial. En base a lo anterior, surge la necesidad de mejorar estas deficiencias, a través del desarrollo de nuevos alimentos. Por lo tanto, el objetivo de esta tesis fue desarrollar una crema instantánea de lentejas para el AM con bioaccesibilidad mejorada de MN, respecto a la crema instantánea de lentejas actualmente entregada por el PACAM. Para cumplir con este fin, se desarrollaron micropartículas (MP) cargadas con vitamina D3, calcio y hierro, utilizando la técnica de secado por atomización, con maltodextrina (MD), inulina (IN) y caseinato de calcio (CA) como encapsulantes. Luego, se realizó la caracterización fisicoquímica de las MP en términos de su índice de solubilidad (%IS), eficiencia de retención (%ER) y rendimiento del proceso (%RP) y se seleccionaron las de mayor puntaje, de acuerdo con la ponderación establecida para cada característica. Seguidamente, se determinó la bioaccesibilidad in vitro de los MN en estas MP, eligiéndose las de mayor bioaccesibilidad para ser adicionadas a una formulación de crema instantánea de lentejas a base de harinas de legumbres y cereales. Obtenida la crema instantánea de lentejas, se determinó nuevamente la bioaccesibilidad in vitro de los MN mencionados y posteriormente se realizó la caracterización física y sensorial del alimento. En cuanto a los resultados, la relación y el tipo de encapsulante no afectaron significativamente el %IS para ninguna de las MP. Respecto al %RP, este se vio influenciado solo para las MP de calcio, incrementando esta característica en un 10% en las relaciones y tipo de encapsulantes MD:CA (1:1) y MD:CA (3:1). Del mismo modo, se observó un efecto significativo en el %ER, el cual incrementó en un 6% en la relación MD:IN (3:1) para las MP de hierro, 7% en la relación MD:IN (3:1) para las MP de vitamina D₃ y 16% en la relación MD:CA (3:1) para las MP de calcio. Por otro lado, el secado por atomización permitió obtener MP de vitamina D₃, calcio y hierro, con porcentajes de bioaccesibilidad mayores al 40% respecto a los MN sin encapsular. Además de ello, la adición de MP a la formulación de la crema instantánea de lentejas, permitió incrementar en un 37%, 29% y 20% la bioaccesibilidad de vitamina D₃, calcio y hierro, respectivamente; respecto a la crema instantánea de lentejas PACAM. Por último, desde el punto de vista sensorial se logró obtener una crema significativamente menos espesa (con cuchara y en boca), con más sabor a lenteja y más fácil de tragar respecto a la crema de lentejas del PACAM. Se puede concluir que el diseño racional de un alimento, basado en la incorporación de MN encapsulados y la evaluación de sus características fisicoquímicas; permiten incrementar la bioaccesibilidad de los MN en el mismo

Chile's statistics reveal that 95% of the older adults (AM) monitored in the country's public health centers have micronutrients (MN) deficiencies, which could generate serious health consequences. In view of this, in 1999 the Chilean State created the Programme of Complementary Feeding of the Elderly (PACAM), with the aim of improving the nutritional status of the AM, through the delivery of two fortified foods. However; studies have shown that these foods do not meet their objective because of their low bioaccessibility of MN and their high level of sensory rejection. Based on the above, there is a need to improve these deficiencies through the development of new foods. Therefore, the objective of this thesis was to develop a lentil instant cream for AM with improved bioaccessibility of MN, compared to the lentil instant cream currently delivered by PACAM. To this end, microparticles (MP) loaded with vitamin D3, calcium and iron were developed, using the spray-drying technique, and maltodextrin (MD), inulin (IN) and calcium caseinate (CA) as encapsulants. Then, the physicochemical characterization of the MP was performed in terms of their solubility index (%IS), retention efficiency (%ER) and process yield (%RP) and the ones with the highest score were selected, according to the weighting established for each characteristic. Then, the in vitro bioaccessibility of the MN in these MP was determined, and those with the highest bioaccessibility were chosen to be added to a formulation of instant cream of lentils based on legume and cereal flours. Once the instantaneous cream of lentils was obtained, the in vitro bioaccessibility of the mentioned MN was determined again and then the physical and sensory characterization of the food was carried out. As for the results, the ratio and type of encapsulant did not significantly affect the %IS for any of the MP. Regarding the %RP, it was influenced only for calcium MP, increasing this characteristic by 10% in the ratios and type of encapsulants MD:CA (1:1) and MD:CA (3:1). Similarly, a significant effect was observed in the %ER, which increased by 6% in the MD:IN ratio (3:1) for iron MP, 7% in the MD:IN ratio (3:1) for vitamin D₃ MP, and 16% in the MD:CA ratio (3:1) for calcium MP. On the other hand, spray-drying made it possible to obtain MP of vitamin D₃, calcium and iron, with bioaccessibility percentages higher than 40% with respect to non-encapsulated MN. In addition, the addition of MP to the formulation of instant lentil cream allowed an increase of 37%, 29% and 20% in the bioaccessibility of vitamin D₃, calcium and iron, respectively, compared to instant lentil cream PACAM. Finally, it was possible to obtain a significantly thinner cream (with a spoon and in the mouth), with more lentil flavor and easier to swallow than the PACAM lentil cream. It can be concluded that the rational design of a food, based on the incorporation of encapsulated MN and the evaluation of its physicochemical characteristics; allows to increase the bioaccessibility of MN in the food