Pais: Brasil

Fecha: 16 de Junio del 2020

La técnica de procesamiento mejora la digestibilidad del sorgo y aumenta su potencial antioxidante por Embrapa, Brasil

- El tratamiento térmico por extrusión aumenta la capacidad antioxidante de los granos de sorgo.

- Se mejora la digestibilidad, al igual que los niveles de carbohidratos y fibra, y se reducen los lípidos.

- Común en la alimentación animal, el sorgo también es una alternativa a la dieta de los humanos.

- Las propiedades funcionales en los granos de sorgo pueden ayudar a reducir los riesgos de enfermedades crónicas como la diabetes y la presión arterial alta.

- La investigación fue desarrollada por Embrapa y sus socios. Se evaluó la incorporación de harina de sorgo en una dieta enteral.

Los estudios han demostrado que el tratamiento térmico por extrusión puede aumentar la capacidad antioxidante de los granos de sorgo y mejorar su digestibilidad, es decir, el uso de los nutrientes contenidos en ellos. La investigación se llevó a cabo en colaboración entre  Embrapa Milho e Sorgo  (MG),  Embrapa Food Agroindustry  (RJ), la Universidad Federal de Minas Gerais ( UFMG ) y la Universidad Federal de São João del-Rei ( UFSJ )

Con este resultado, el cereal, comúnmente utilizado en la alimentación animal, se acerca a otros que ya son famosos en la mesa de los brasileños, como el maíz y el trigo, incluido el contenido de proteínas, que superó el 14%. El uso de extrusión termoplástica también promovió un aumento en el contenido de carbohidratos y fibras y redujo los lípidos. Por esta razón, la idea era incorporar la harina de sorgo en una dieta enteral artesanal (dieta administrada por sonda) sin gluten. La dieta enteral se recomienda para personas que no pueden o no pueden comer completamente por la boca y que no pueden consumir gluten.

La presencia de compuestos con propiedades funcionales en los granos de sorgo ya está ampliamente descrita en la literatura. Están asociados con acciones de promoción de la salud y pueden ayudar a reducir el riesgo de enfermedades crónicas no transmisibles, como la obesidad, la diabetes y la presión arterial alta. Son principalmente fibras dietéticas, almidón resistente y compuestos fenólicos, como ácidos fenólicos y flavonoides (taninos, antocianinas, flavonas, flavanonas y otros).

Los cultivares de sorgo con el mayor contenido de taninos tienen la mayor concentración de fenoles totales y, por lo tanto, la mayor capacidad antioxidante, lo que les da a estos alimentos un potencial antiinflamatorio y anticancerígeno. “Sin embargo, los taninos de sorgo pueden unirse a polisacáridos y proteínas, formando complejos con baja digestibilidad y reduciendo la absorción de estos nutrientes. Por este motivo, es importante resolver este tipo de limitación para que los beneficios para la salud atribuidos al consumo del cereal rico en taninos superen cualquier desventaja ”, destaca la investigadora de Embrapa,  Valéria Vieira Queiroz .

Los investigadores descubrieron que el tratamiento térmico por extrusión puede mejorar la digestibilidad del sorgo. Es un procedimiento tecnológico que modifica estructuras y conformaciones de los macronutrientes presentes en los alimentos. Este proceso permite un aumento en el rendimiento de las enzimas digestivas y mejora las tasas de digestión y absorción, tanto de estos compuestos como de proteínas y almidón presentes en cantidades relevantes en la matriz alimentaria.

El objetivo del estudio fue evaluar el efecto de la extrusión termoplástica en la composición nutricional, en el contenido de compuestos fenólicos y en la capacidad antioxidante de los granos de dos genotipos de sorgo. Uno de ellos es SC 319, seleccionado por Embrapa Corn and Sorghum, de 100 cepas diferentes, con alto contenido de taninos y alta capacidad antioxidante. Y BRS 332, un híbrido de sorgo sin taninos con baja capacidad antioxidante.

El profesor de la UFMG, Gilberto Simeone, informa que los perfiles de ácidos fenólicos, flavonoides, azúcares, aminoácidos y otros componentes químicos de estos granos también se evaluaron utilizando la técnica de espectrometría de masas por pulverización de papel (PS-MS). “En la última etapa del trabajo, se preparó una dieta enteral artesanal sin gluten, utilizando el genotipo de sorgo más adecuado para este propósito. Evaluamos el efecto de la extrusión y la digestibilidad in vitro para incorporar el mejor sorgo en una dieta enteral artesanal de cualidades nutricionales, tecnológicas y microbiológicas adecuadas ”, dice el científico.

Potencial de nutrición enteral

Después de evaluar la composición química y los parámetros físicos como el pH, la fluidez, la viscosidad y el tamaño de partícula de las harinas de sorgo BRS 332 y SC319, se seleccionó el más apropiado para desarrollar una dieta enteral artesanal.

Los resultados mostraron que el uso de extrusión termoplástica tuvo efectos positivos sobre las características nutricionales y funcionales de los granos. El proceso aumentó el contenido de fibra, favoreciendo la digestibilidad simulada in vitro, incluido el genotipo que contiene taninos (SC 319).

“También aumentó la liberación de compuestos fenólicos totales, lo que promovió un aumento en su capacidad antioxidante. Estos efectos aumentan el potencial funcional de los granos de sorgo y aumentan aún más la posibilidad de utilizar el cereal en la alimentación humana ”, informa el autor de la tesis, Flávia Assunção Campelo.

"Además de estos beneficios, algunos resultados han llevado a la conclusión de que la extrusión puede mejorar la disponibilidad de compuestos con características bioactivas, una ventaja sobre el sorgo crudo no tratado", agrega Campelo.

La digestión in vitro simula la acción del sorgo en el cuerpo.

Queiroz señala que, después de la digestión in vitro, las muestras mostraron perfiles de péptidos adecuados para el consumo humano, con mayores proporciones de péptidos más pequeños (<89.08 Da), principalmente en las muestras extruidas.

Las muestras digeridas también mostraron niveles más altos de compuestos fenólicos y actividades antioxidantes que las muestras no digeridas. "El procedimiento de digestión simulada in vitro es una prueba importante para una mejor comprensión de la biodisponibilidad de los componentes de sorgo dentro del organismo", informa el científico.

El profesor Gilberto Simeone agrega que la dieta desarrollada experimentalmente presentó una composición próxima adecuada a las recomendaciones nutricionales para humanos adultos en terapia nutricional enteral. “Encontramos características que hacen posible que la dieta se administre, a través de un tubo, sin riesgo de obstrucción y resultados microbiológicos dentro de los límites establecidos en la legislación. Estos resultados confirman que el sorgo extruido tiene potencial para su uso también en formulaciones enterales ”, dice el científico.

Innovación tecnica

Existen algunas técnicas para identificar compuestos químicos presentes en los cereales, pero la mayoría de ellos requieren mucho tiempo para preparar muestras y llevar a cabo el análisis. Según la investigadora  Maria Lúcia Simeone , una innovación en la técnica de espectrometría de masas con ionización en papel en aerosol puede ayudar a resolver este problema.

"Esta nueva técnica, realizada en condiciones de ionización ambiental, preserva mejor las características de la muestra y permite la adquisición de datos en un amplio rango de masas. Por lo tanto, es ideal para evaluar el perfil químico de varios compuestos, como los ácidos fenólicos, Los flavonoides, azúcares, aminoácidos y otros en matrices complejas de alimentos, como los granos de sorgo ", explica el científico. Estos análisis se llevaron a cabo en el Departamento de Química de UFMG en colaboración con UFSJ.

Según el investigador, inicialmente, los granos de sorgo de los genotipos SC 319 y BRS 332 se cultivaron en Embrapa Corn and Sorghum y se procesaron en Embrapa Agroindustry for Food para obtener harinas extruidas y la posterior determinación de sus composiciones químicas.

Traducido del portugués.

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