Utilización de carbohidratos en la industria alimentaria

1. CARBOHIDRATOS
M.C. Jesús Garrido Islas

2. ¿QUÉ SON?
• Compuestos orgánicos
• Carbono (C)
• Hidrógeno (H)
• Oxígeno (O)
• Grupos funcionales
• Hidroxilo (-OH)
• Carbonilo (C=O)

3. ¿QUÉ SON?
• Monosacáridos
• Cn(H2O)n
• Azúcar
• Glúcidos

4. CLASIFICACIÓN
• Estructura química
• Complejidad
• Efectos fisiológicos

5. ESTRUCTURA QUÍMICA
• Azucares
• Oligosacáridos
• Polisacáridos
• Grado de polimerización

6. COMPLEJIDAD
• Hidratos de carbono simples
• 1 a 2 unidades de azúcares
• Hidratos de carbonos complejos
• 3 o más azúcares

7. EFECTOS FISIOLÓGICOS
• Hidratos de carbono glucémicos
• Hidratos de carbono no digestibles

8. CLASIFICACIÓN
Clase GP Subgrupo Componentes Digestibilidad
en el intestino
desgado
Azucares
1-2
Monosacáridos
(mono = único;
sacárido=azúc
ar)
(GP=1)
Glucosa Si
Fructosa Si
Galactosa Si
2
Disacárido
(GP=2)
Sacarosa Si
Lactosa
Mayormente
disponible
Trehalosa Si
Maltosa Si

9. CLASIFICACIÓN
Clase GP Subgrupo Componentes Digestibilidad
en el intestino
desgado
Oligosacáridos 3 - 9
malto oligosacáridos Maltodextrinas Si
Otros oligosacáridos
Rafinosa No
Estaquiosa No
Fructo
oligosacaridos
NO

10. Clase GP Subgrupo Componentes
Digestibilidad en
el intestino
delgado
Polisacáridos
10 o
más
Almidón
Amilosa
Mayormente
disponible
Amilopectina
Mayormente
disponible
Almidones
modificados
No
Almidones
resistentes
No
Inulina No
Polisacáridos no
amiláceos
Celulosa No
Hemicelulosa No
Pectinas No
Hidrocoloides
(gomas)
No

11. Clase GP Subgrupo Componentes
Digestibilidad
en el intestino
delgado
Hidratos de
carbono
hidrogenados
(polioles)
1 o más
Tipo monosacárido
Sorbitol,
manitol, xilitol y
eritritol
Parcialmente
digestible
Tipo disacárido
Isomaltol,
lactitol, maltitol
Tipo oligosacáridos
Jarabes de
maltitol,
hidrolizados de
almidón
hidrogenado
Tipo polisacáridos Polidextrosa

12. AZUCARES
• Monosacáridos
• Disacáridos
• Azúcar de mesa
• Azúcares libres

13. AZÚCARES LIBRE (OMS)
• Todos los monosacáridos y disacáridos añadidos a los
alimentos por el fabricante, el cocinero o el consumidor,
más los azúcares naturalmente presentes en la miel, los
jarabes, los jugos de frutas y los concentrados de jugos
de frutas.

14. AZÚCARES EXTRÍNSECOS
• Todos los azúcares que no están presentes en la
estructura celular de los alimentos. Ej. La miel, zumos
(jugos) de frutas, azúcar de mesa y de confitería y leche,
poseen azúcares extrínsecos.

15. AZÚCARES EXTRÍNSECOS “NO
LÁCTEOS” (REINO UNIDO)
• Todos los azúcares menos la lactosa de la leche y
productos lácteos y aquellos que están presentes en las
estructuras celulares de las frutas y hortalizas

16. AZÚCARES ADICIONADOS
AGREGADOS (IOM, 2005/EEUU)
• Azúcares y jarabes que son adicionados a los alimentos
durante el procesamiento y preparación (incluye los
azúcares adicionados en la mesa). No se incluyen los
azúcares presentes naturalmente en leche y frutas.
• La diferencia con la definición de azúcares libres (OMS)
es que no incluye los azúcares naturalmente presentes
en los jugos de frutas.

17. AZÚCARES ADICIONADOS O
AGREGADOS (EFSA)
• Para la mayoría de los países europeos, sacarosa,
fructosa, glucosa, hidrolizados de almidón (jarabe de
glucosa, jarabe de maíz con alto contenido de fructosa) y
otros preparados de azúcar aisladas, tales como
componentes de los alimentos utilizados durante la
manufacturación y preparación de alimentos

18. EDULCORANTES (CODEX STAN
192-1995)
• Sustancias químicas capaces de proporcionar sabor
dulce al alimento que la contiene. El CODEX incluye a
todos los azúcares refinados y en bruto, azúcar moreno,
soluciones azucaradas y jarabes, azúcares invertidos,
incluida la melaza, jarabes (Ej. jarabe de arce), los
revestimientos de azúcar, otros azúcares (Ej. xilosa), y
los edulcorantes naturales (Ej. Miel)

19. EDULCORANTES DE MESA (CODEX
STAN 192-1995)
• Incluye los productos que son mezclas de edulcorantes
de gran intensidad (Ej acesulfame potásico) o de polioles
(Ej. el sorbitol) con otros aditivos (Ej. agentes
antiaglomerantes) que se comercializan para su
utilización como sucedáneos del azúcar

20. ALMIDONES
• Carbohidrato
• Polisacárido
• Amilosa
• Amilopectina

21. ¿DÓNDE SE ENCUENTRA?
• Exclusivamente en los vegetales
• Raíces
• Tubérculos
• Frutas
• semillas

22. AMILOSA Y AMILOPECTINA
• 20% de amilosa
• Molécula linear que esta constituida por muchos
anillos de glucosa unidos entre sí para formar largas
moléculas que no tienen ramificaciones
• 80% de amilopectina
• Molécula del almidón que tiene ramificaciones y
está constituida por muchos anillos de glucosa

25. TIPOS DE ALMIDÓN
• Digerible rápidamente
• Digerible lentamente
• Almidón resistente
• Tipo 1
• Tipo 2
• Tipo 3
• Tipo 4

26. DIGERIBLE RÁPIDAMENTE
• Tarda menos de 20 min en digerirse
• Alimentos cocidos
• Pan
• Papas
• Arroz

27. DIGERIBLE LENTAMENTE
• Tarda más de 100 min en digerirse
• Alimentos crudos o poco cocidos
• Pastas al dente
• Arroz poco cocido

28. RESISTENTE
• Tipo 1
• Encapsulado en fibras vegetales, semillas , legumbres
crudas, ente otros.
• Tipo 2
• En forma granular no digerible como el plátano
verde, papa cruda, entre otros
• Tipo 3
• Almidón retrógrado, gran prebiótico.
• Tipo 4
• Almidón modificado por el hombre

29. INDUSTRIA ALIMENTICIA
• Funciones
• Adhesivo
• Ligante
• Enturbiante
• Formador de películas
• Estabilizantes de espumas
• Gelificante
• Aglutinante

30. EDULCORANTES
• Maltodextrinas
• Jarabes de glucosa
• Dextrosa
• Fructosa cristalina
• Jarabes de alta fructosa

31. INDUSTRIA
• Medio de moldeo
• Proporcionar cuerpo, textura y estabilidad
• Espesante
• Aglutinante y ligamento
• Estabilizador

32. REACCIÓN DE MAILLARD
• Proteínas y azucares
• Altas temperaturas
• Color
• Olor
• Sabor

33. FACTORES QUE INFLUYEN
• pH
• Temperatura
• Sacárido involucrado
• Tipo de proteína

34. PH Y TEMPERATURA
• Condiciones alcalinas
• Compuestos de bicarbonato de sodio
• Baja humedad y alta temperatura
• 140 °C

35. PROTEÍNAS Y AZÚCARES
Proteína Sacárido DGMAX%
α-lactoalbúmina
Ramnosa 92
Galactosa 79
Manosa 80
Glucosa 78
Lactosa 35
Maltosa 37
Maltotriosa 25
Proteína Sacárido DGMAX%
β-lactoglobulina
Ramnosa 81
Galactosa 77
Manosa 75
Glucosa 73
Lactosa 34
Maltosa 38
Maltotriosa 31
Proteína Sacárido DGMAX%
β-caseína
Ramnosa 50
Galactosa 31
Manosa 47
Glucosa 30
Lactosa 22
Maltosa 10
Maltotriosa 7

37. APLICACIÓN INDUSTRIAL
• Enzimas
• Fructosamina oxidasa (FAOX)
• Aspergillus sp.
• Leche y productos lácteos.
• Glicación
• Pardeamiento y coloración
• Propiedades organolépticas

38. • Pardeamiento y coloración
• Panificación
• Producción de lácteos
• Bollería industrial
• Propiedades organolépticas
• Tostado de grano de café
• Productos de panadería
• Frituras de papa
• Frituras de carnes
• Elaboración de cerveza
APLICACIÓN INDUSTRIAL

39. • Calentamiento óhmico
• Inyección directa de vapor
• Alta presión – alta temperatura
• Campos eléctricos pulsados
• Microencapsulación
TÉCNICAS DE PROCESAMIENTO DE CONTROL