Resistant Starch

La necesidad de gestionar adecuadamente los residuos agroindustriales en Ecuador ha impulsado la búsqueda de materiales sostenibles para la construcción. El bagazo de caña de azúcar (BCA) representa una fibra vegetal biodegradable con alto potencial de valorización y reducción del impacto ambiental. Su incorporación en los paneles ofrece una alternativa innovadora para sustituir materiales derivados del petróleo y promover el desarrollo de bio-compuestos en el país. Este estudio es parte de una fase inicial para proponer un material sostenible, a partir del bagazo de caña de azúcar que pueda emplearse en el sector de la construcción como alternativa a productos convencionales como el gypsum o el fibrocemento. En este sentido, se analizan muestras de bagazo, a través de un proceso experimental de carácter iterativo basado en prueba y error. Se realizaron paneles livianos de BCA, combinando la mezcla con cementina, arcilla y almidón de yuca en distintas dosificaciones, aplicando dos métodos de secado (exposición solar y cocción). Los resultados muestran que el panel T1 (BCA molido, cementina y almidón de yuca) realizados mediante cocción al horno, presenta mejores condiciones físicas, alcanzando una valoración de 24/25 con respecto a fraguado, fisuramiento, dureza, textura y porosidad, superando a las muestras T2 y T3, de tal manera que presenta un panel consistente, sólido, resistente y con acabado uniforme. Este desempeño preliminar evidencia que los paneles de BCA, pueden ser una alternativa sostenible e innovador frente a materiales convencionales, a base de la reutilización de un subproducto agroindustrial; generando un producto biocompuesto natural con valor agregado. De igual manera, plantea nuevas líneas de investigación e interrogantes de las propiedades físico – mecánicas para investigaciones futuras.

Introducción: El plátano es un fruto con una corta vida útil al tener una acelerada madurez, lo que genera desperdicio. La harina de plátano verde (HPV) surge como producto alternativo para fomentar la sostenibilidad. Es considerada un ingrediente funcional debido a su alto contenido de almidón resistente, el cual tiene efectos positivos sobre la microbiota intestinal, la saciedad, el peso corporal y el metabolismo tanto de la glucosa como de los lípidos. Objetivo. Determinar los beneficios y efectos en la salud de la harina de plátano verde y sus componentes biofuncionales. Materiales y método. La búsqueda de artículos originales (publicados entre enero de 2019 y febrero de 2024) se realizó en las plataformas Science Direct, PubMed y ProQuest Central. Se excluyeron revisiones sistemáticas, duplicados, tesis, libros e investigaciones fisicoquímicas. Resultados. Los ensayos in vivo revisados demostraron que la HPV o sus componentes redujeron significativamente las toxinas urémicas en pacientes en diálisis peritoneal, mejoraron el control y la variabilidad glucémica en pacientes con diabetes tipo 2, contribuyeron al tratamiento del estreñimiento crónico, mostraron efectos metabólicos beneficiosos en ratones obesos, protegieron contra el daño visceral inducido por hiperglucemia en ratas diabéticas, e identificaron metabolitos derivados del plátano en la orina como biomarcadores de ingesta con implicaciones para la salud metabólica y mental. Conclusiones. Los estudios analizados sugieren que el plátano verde y sus derivados, gracias a componentes como el almidón resistente y compuestos fenólicos, continúan siendo un elemento valioso con potencial para el tratamiento de enfermedades, destacando principalmente gástricas y metabólicas.

El síndrome metabólico (SM) afecta a más del 40% de la población adulta mexicana y constituye uno de los desafíos de salud pública más apremiantes del país. La transición nutricional, caracterizada por el desplazamiento de los patrones alimentarios tradicionales por dietas occidentalizadas ricas en alimentos ultraprocesados, ha coincidido con el incremento sostenido de la prevalencia del SM. La dieta de la milpa, un patrón alimentario mesoamericano basado en maíz nixtamalizado, frijol, calabaza, chile, quelites y frutas locales, constituye una arquitectura nutricional culturalmente pertinente, cuyo perfil composicional es consistente con los principios contemporáneos de prevención cardiometabólica. Esta revisión narrativa analiza la plausibilidad metabólica del patrón milpa utilizando la evidencia científica disponible. El perfil nutricional del patrón característico por ser rico en fibra dietética, almidón resistente, ácidos grasos insaturados, fitosteroles y polifenoles, nutrientes que ofrecen mecanismos biológicamente plausibles para modular la resistencia a la insulina, la lipogénesis hepática, la inflamación sistémica de bajo grado y la disfunción endotelial. La evidencia clínica indirecta proveniente de la Traditional Mexican Diet (TMexD), respalda asociaciones favorables con biomarcadores cardiometabólicos. La dieta de la milpa representa un marco nutricional compatible con las guías alimentarias vigentes y justifica su evaluación científica sistemática.

El almidón de plátano verde constituye una materia prima de interés para el aprovechamiento agroindustrial de cultivos tropicales, debido a sus propiedades funcionales y a su potencial de aplicación en sistemas alimentarios y en materiales biodegradables. En este estudio se determinaron las propiedades fisicoquímicas y funcionales del almidón extraído de tres variedades de plátano cultivadas en Caldas, Colombia: Hartón (Musa paradisiaca), Dominico-Hartón (Musa AAB Simmonds) y Dominico (Musa paradisiaca var. sapientum). El almidón se obtuvo mediante lavado, licuado, sedimentación, decantación, secado y molienda. Se evaluaron las variables de humedad, pH, color, contenido de almidón, temperatura de gelatinización, índice de absorción de agua, solubilidad, poder de hinchamiento, claridad y contenido de almidón resistente. El experimento se desarrolló bajo un diseño completamente aleatorizado y los datos se analizaron mediante ANOVA. La variedad Dominico presentó el mejor desempeño global, con mayor contenido de almidón, pH cercano a la neutralidad, menor temperatura de gelatinización, mayor índice de absorción de agua, mayor poder de hinchamiento, mayor claridad de la pasta y mayor contenido de almidón resistente. Estos resultados evidencian variabilidad significativa entre variedades y señalan al almidón de Dominico como una fuente promisoria para el desarrollo de alimentos formulados, productos de digestibilidad modulada, sistemas extruidos y empaques biodegradables basados en almidón, con potencial de aprovechamiento tecnológico, industrial y nutricional, especialmente en formulaciones funcionales, matrices de baja digestibilidad, ingredientes con valor agregado y desarrollos sostenibles orientados a la innovación agroalimentaria.

El garbanzo es conocido por su alto contenido de proteína saludable, fibra dietaria y almidón resistente, pero su uso es limitado debido a sus propiedades tecnológicas. El proceso de cocción por extrusión es un proceso eficiente con el cual se puede mejorar las propiedades tecnológicas del garbanzo. Las galletas son uno de los productos listos para comer más consumidos que pueden enriquecerse con la harina de garbanzo, incrementando el consumo de esta leguminosa. El objetivo de esta investigación es evaluar el efecto de la sustitución de la harina de trigo en la formulación de galletas, por harina de garbanzo extrudida en un 40 % sobre el contenido y digestibilidad de proteína, composición proximal, análisis de viscosímetro rápido (RVA) y textura de la galleta. La galleta con un 40 % de harina de garbanzo contiene un 73.75 % más de proteína, una mejor digestibilidad de la misma (incremento de 85 a 90 %), sin embargo, tiene un menor índice de expansión, siendo más frágil (45 %), pero al mismo tiempo más dura (7 %) que la galleta de trigo después de 12 días de almacenamiento. La sustitución de harina de trigo refinada por harina de garbanzo extrudida genera una galleta que es fuente de proteína de buena digestibilidad con una buena textura por lo que puede ser un snack adecuado para niños y adolescentes. DOI: https://doi.org/10.54167/tch.v19iEspecial.1917

El maíz se destaca por su gran volumen de cultivo, alto rendimiento y contenido de almidón, importante fuente de energía. Dada la necesidad de preservar la salud del consumidor y otorgar diversos usos de este polisacárido, el objetivo de este trabajo fue aplicar dos métodos de modificación (ácido: ácido cítrico y OSA: anhídrido octenil   succínico) sobre almidón de maíz de dos variedades (amarillo y morado), para incrementar el contenido de almidón resistente RS (Resistent Starch) a la digestión, y así, seleccionar un tratamiento que permita mejorar su potencial prebiótico. Los almidones extraídos presentaron una pureza entre 86,25% y 93,78%, señalando una buena eficacia de extracción. El maíz amarillo permitió el mayor rendimiento en obtención de almidón nativo y modificado por método ácido y método OSA (47,97% a 56,07%); en comparación al rendimiento logrado a partir del maíz morado (39,06% a 45,98%). El mayor contenido de RS (95,30%) se observó en el almidón de maíz morado modificado con OSA, y el mayor contenido de amilosa (AC) se observó en el almidón de maíz amarillo y morado tratados con ácido cítrico en medio húmedo caliente (37,09 a 41,89%) (p < 0,05); lo que señala que, principalmente el maíz morado modificado por OSA puede actuar como un aditivo de gran potencial prebiótico, útil para diseñar nuevos alimentos funcionales. 

La nixtamalización es un proceso ancestral de Mesoamérica que consiste en cocinar los granos del maíz en una solución de cal [hidróxido de calcio (Ca(OH)2)]. Este tratamiento provoca cambios que impactan en la calidad nutricional y funcional de los alimentos. El objetivo de este artículo de divulgación es dar a conocer los efectos benéficos que tiene la nixtamalización sobre la composición nutrimental del maíz y otros alimentos; además, aborda el impacto que tiene este proceso en la salud humana. Con base en la información recabada, a nivel nutricional, la nixtamalización ayuda a que las proteínas de los alimentos se digieran mejor; esto es debido a la ruptura de enlaces en su estructura y al formar complejos con el calcio. En los carbohidratos, la nixtamalización mejora la gelatinización del almidón y la formación de almidón resistente, un tipo de fibra con efectos prebióticos y tiene beneficios metabólicos. Además, la nixtamalización aumenta el contenido de minerales como el calcio y el hierro, en parte por su absorción del medio de cocción y porque reduce la concentración de anti nutrientes, los cuales normalmente reducen la absorción de los minerales. Finalmente, se ha reportado que la nixtamalización contribuye a la liberación de compuestos fenólicos que estaban atrapados dentro de la estructura del grano, lo que mejora su aprovechamiento y ayuda a prevenir enfermedades crónicas (cáncer, diabetes, entre otras). Los efectos benéficos de este proceso no solo se han observado en el maíz, sino que también en otros alimentos nixtamalizados como el frijol, mijo, sorgo y cucurbitáceas. En conclusión, la nixtamalización no solo mejora el perfil nutricional de los alimentos, sino que también aumenta su valor funcional. Esta técnica tradicional representa una herramienta útil para desarrollar alimentos más saludables y accesibles para toda la población.

El microbioma intestinal es un sistema complejo y en constante cambio que alberga billones de microorganismos, los cuales son esenciales para la digestión, la modulación del sistema inmunológico y la producción de metabolitos bioactivos. La interacción continua entre el intestino y el cerebro ha demostrado cómo el microbioma afecta directamente la neuroinflamación y la aparición de trastornos neurológicos. Aspectos como la alimentación y el uso de sustancias funcionales, en particular prebióticos naturales como la inulina, el almidón resistente y los fructooligosacáridos, que se encuentran en alimentos como el plátano verde, el ajo y la cebolla, pueden modificar positivamente la estructura del microbioma y fomentar la generación de ácidos grasos de cadena corta, beneficiando así la salud del cerebro. Adicionalmente, compuestos como la L-teanina y ciertos adaptógenos naturales, como la Rhodiola rosea L. en conjunto con magnesio y vitamina B, han mostrado tener propiedades que protegen el sistema nervioso, combaten la inflamación y reducen la ansiedad, actuando directamente sobre el estrés oxidativo y la neuroinflamación. Investigaciones recientes indican que la combinación de los prebióticos, la L-teanina y adaptógenos podría amplificar su efecto terapéutico, mejorando la memoria, la capacidad de respuesta al estrés y las funciones cognitivas en estudios experimentales. Estos descubrimientos resaltan el potencial de los enfoques nutricionales combinados para regular el eje microbioma-intestino-cerebro y así disminuir procesos de neuroinflamación.

El almidón, principal fuente de carbohidratos en la dieta, está compuesto por dos polisacáridos: amilosa y amilopectina. Según su velocidad de hidrolización, se clasifica en almidón de digestión rápida (ARD), lenta (ALD) y resistente (AR), este último con importantes beneficios para la salud. La malanga (Colocasia esculenta), planta de rápido crecimiento con cormos comestibles y buen valor nutricional, es ideal para obtener AR debido a su alto contenido de almidón. El objetivo de este trabajo fue obtener almidón resistente a partir de cormos de malanga mediante los procesos de: extrusión, anillado (ANN) y térmico/enzimático. Para llevar a cabo este objetivo se elaboró harina de malanga de la que se obtuvo AR por los tres métodos mencionados. Los resultados mostraron que las mejores condiciones para obtención de AR por extrusión fueron temperatura = 50 ̊C, humedad = 32 % y 75 rpm obteniendo 11.28 % AR; para el método térmico/enzimático la mejor combinación fue 10.6 U/g y 12 h, del cual se obtuvo 8.56 % AR y para el ANN se estabilizó la humedad al 70%. Se encontró que el mejor método para la producción de AR fue el ANN debido a que fue el único que aumentó el % AR de la harina nativa con 23.35 %.

El tiusinte (Dioon Mejiae) es un cultivo endémico del noreste de Honduras. Sus semillas ofrecen una importante fuente de carbohidratos con un alto potencial para ser utilizado como ingrediente agroalimentario. Este estudio tuvo como objetivo explorar la composición química, morfología y propiedades tecnofuncionales de la harina de tiusinte, utilizando a las harinas de maíz y arroz como referencias. Los resultados revelaron que la harina de tiusinte contenía alta cantidad de carbohidratos (83.7 g/100 g), proteína (11.9 g/100 g) y ceniza (2.2 g/100 g). Los gránulos de almidón de tiusinte presentaron formas irregulares, ovoidales y esféricas con tamaños entre 5 y 20 μm. En cuanto a su funcionalidad, la harina de tiusinte presentó valores intermedios de absorción de agua (WAC), aceite (OAC), propiedades de emulsión (EA y ES) y estabilidad de espuma (FS) en comparación a las referencias. Además, los valores más bajos de poder de hinchamiento (SP) se observaron en la harina de tiusinte, indicando la presencia de almidón muy resistente al hinchamiento y la ruptura. En general, estos resultados ponen de manifiesto el potencial del tiusinte como una nueva fuente de harina con características fisicoquímicas y funcionales únicas que le confieren un buen potencial de desarrollo en la industria alimentaria.

Se evaluó el efecto del estado de maduración (verde y maduro) y el procesamiento (fresco y cocido) sobre las propiedades fisicoquímica y digestibilidad in vitro, de cuatro variedades de bananos de cocción cultivadas en Colombia. Se presentó cambios significativos (P<0.0001) en el contenido de almidón total, almidón resistente, almidón rápida y lentamente digestible, con la maduración y el procesamiento. La interacción (cultivar, estado de maduración y procesamiento), presentó un efecto altamente significativo (P<0.0001) sobre las propiedades funcionales y las propiedades de empastamiento de las harinas. Por lo tanto, el conocimiento de las características fisicoquímicas y nutricionales de los bananos de cocción permite una mejor selección en función de la aplicación industrial.

La presente revisión versa sobre el almidón (amilosa y amilopectina) que constituye una fuente de energía importante en la alimentación humana. Existen almidones de lenta digestión o resistentes que se han asociado a efectos benéficos en la salud humana y animal. Esta macromolécula es tan versátil que tiene diversas aplicaciones en la industria alimentaria ya sea en la producción de alimentos o como aditivo (espesante, espumante, hidrocoloide); además puede utilizarse en la industria textil por sus propiedades termoplásticas. Por ello, esta molécula es una fuente de energía fundamental y también representa una plataforma versátil para la obtención de diversos productos.

Ensayo clínico aleatorizado doble ciego. El almidón resistente tipo 3 aumentó significativamente Bifidobacterium, Prevotella, Akkermansia y Megamonas en el intestino y mejoró la frecuencia y consistencia de las deposiciones en adultos con estreñimiento crónico.

El objetivo de este trabajo consiste en analizar el estado actual de los usos y beneficios de la harina de plátano (Musa paradisiaca) en alimentos para consumo humano, como estrategia para el fortalecimiento de la cadena productiva en el departamento del Putumayo. Para tal fin, se realizó una revisión bibliográfica en bases de datos de diferentes artículos científicos indexados relacionados con los usos que se le están dando a la harina de plátano a nivel internacional y nacional. Se determinó que entre los usos más frecuentes para consumo humano se encuentran las coladas, pastas y panificación, además que los beneficios para la salud son amplios por su contenido de almidón resistente, capacidad antioxidante, contenido de proteínas, fenoles y flavonoides; lo cual la convierte en una materia prima de relevancia para elaboración de alimentos y el favorecimiento de la salud humana; aspecto que puede ser aprovechado para potencializar la producción y transformación de plátano en el Putumayo.

Debido a la demanda de fruta, en México, las huertas de aguacate (Persea americana Mill.) variedad ‘Hass’ de clima subtropical, se establecen erróneamente en zonas frías, afectando su producción; una alternativa es usar portainjertos de la raza mexicana tolerantes al frio, tolerancia relacionada con el incremento de azúcares, en áreas de demanda, que comparte a través del injerto con la variedad ‘Hass’, por lo que, en 2021 se evaluaron en el Colegio de Posgraduados los segregantes de los ‘portainjertos’ duke 7, tepetl, aceitoso y colecta 1, analizando contenido de glucosa, fructosa, sacarosa y almidón en brotes vegetativos, a los 1, 7 y 14 días de tratamiento, en la cámara 1 (tratamiento) con luminosidad de 380 µmol m-2 s-1 y temperaturas con luz de 15.61 °C y oscuridad de 4.4 °C y la cámara 2 (testigo) con luminosidad de 367 µmol m-2 s-1 y temperaturas con luz de 23.2 °C y oscuridad de 19.29 °C, considerando el factor frío y la baja luminosidad, se observó que la clorofila en las hojas, presenta un crecimiento sin deficiencia fotosintética en las plantas de ambas cámaras, el contenido de glucosa de la variedad ‘Hass’ varía de acuerdo al contenido de glucosa en el portainjerto, el contenido de fructosa, aumenta en los materiales injertados y no injertados, actuando como un osmoprotector, el contenido de sacarosa aumenta en el material aceitoso injertado y el contenido de almidón, no es afectado, resultando, duke 7 y tepetl los materiales con mayor concentración de glucosa y fructosa, en condiciones de frío.

Ensayo clínico aleatorizado publicado en Nature Metabolism: la suplementación con almidón resistente durante 8 semanas redujo el peso corporal (-2.8 kg de media) y mejoró la resistencia a la insulina, asociado con cambios positivos en la microbiota intestinal.

Tomando en cuenta el problema ambiental que el consumo de plástico produce en la sociedad, junto con la explosión demográfica que ha aumentado la demanda de productos procesados y manufacturados que necesitan ser envasados en materiales a base de polímeros, se propuso como objetivo conocer las condiciones mínimas que deben existir para obtener un polímero biodegradable a partir del almidón de yuca mediante una revisión bibliográfica. La investigación es de tipo descriptiva con un diseño documental en el que se aplicó la técnica del análisis de contenido a partir de la revisión de la literatura especializada, como tesis, textos y artículos científicos de revistas de alto impacto. De acuerdo con los resultados obtenidos, se considera importante la combinación del almidón con otros materiales plásticos para producir un biopolímero que tenga propiedades mecánicas superiores, que sea resistente al agua, altamente flexible y resistente al rompimiento. Se concluyó que los biopolímeros de almidón de yuca obtenidos a partir del ensayo de tracción eran similares a los plásticos convencionales en resistencia y estabilidad. También se evidenció que los biopolímeros resultantes eran efectivos para ser usados como envolturas para la preservación de alimentos. Sin embargo, se identificaron algunos desafíos, como la baja resistencia mecánica y térmica de los polímeros, lo que puede limitar su uso en ciertos sectores industriales. La obtención de polímeros biodegradables puede ser una alternativa sostenible a los plásticos convencionales derivados de combustibles fósiles.

El creciente interés cada vez mayor en fuentes de energías renovables y biopolímeros ha llevado al desarrollo de varias alternativas para sustituir los plásticos tradicionales. El almidón aparece como una materia prima; sin embargo, los almidones nativos presentan algunas limitaciones básicamente asociadas a malas propiedades mecánicas y de estabilidad térmica.  La búsqueda de literatura se realizó con la herramienta “Science Direct” y de manera narrativa. Los resultados mostraron que es necesario combinar el almidón con otros materiales poliméricos con el fin de producir un material con mejores propiedades mecánicas, como la resistencia al agua, mayor flexibilidad y resistencia al rompimiento, entre otras. Dando espacio a mas investigaciones en determinación de parámetros óptimos de procesamiento de biopolímeros resistentes a distintos factores.