Efectos de la goma xantana en las características viscoelásticas y texturales de la masa y la tortilla elaboradas con harinas nixtamalizadas de maíz obenidas por el proceso de extrusión

Abstract

Tesis de maestría en ciencias y tecnología de alimentos. La tortilla de maíz es un alimento de primera necesidad principalmente para México, y los procesos para producirla a nivel comercial son el tradicional y utilizando harinas nixtamalizadas, sin embargo, ambos procesos producen aguas residuales denominadas como nejayote, el cual es muy contaminante. Un proceso alternativo que no produce contaminantes es la extrusión y ya se ha utilizado para elaborar harinas nixtamalizadas y después tortillas. Sin embargo, las tortillas producidas han tenido mayor firmeza y menos rollabilidad que las obtenidas con los dos procesos comerciales mencionados anteriormente. Una alternativa para mejorar la textura de la tortilla elaborada con harina de maíz nixtamalizado por extrusión (HMNE) es el uso de gomas que puedan mejorar su flexibilidad. El objetivo de esta investigacion fue evaluar las características visco elásticas y texturales de la masa y la tortilla elaboradas con harinas nixtamalizadas de maíz obtenidas por el proceso de extrusión, a diferentes concentraciones de goma xantana, contenido de humedad de acondicionamiento de la harina y temperatura de la última zona de calentamiento del extrusor. Se utilizó maíz blanco comercial, y para comparación harina nixtamalizada, masa y tortilla comercial. Primeramente, el maíz se molió a un tamaño de partícula de 0.5 mm; se acondiciono con cal al 0.3% (p/p) a una humedad en un intervalo de 21.6 a 38.4%, y goma xantana en el intervalo de 0.16 a 0.85% (p/p). Las muestras se dejaron reposar durante 12 h a 25°C. Después fueron extrudidas en un intervalo de temperatura de 103.2-136.8 °C en un extrusor simple a una velocidad de tornillo de 112 rpm. El extrudido fue secado a 50°C y molido para obtener la HMNE. A las harinas se les determino la distribución del tamaño de partícula (DTP), índice de tamaño de partícula (ITP), índice de absorción de agua (IAA), índice de material soluble (IMS), capacidad de absorción de agua subjetiva (CAAS), color y viscosidad máxima (micromax). Para obtener las masas, se les adiciono agua de acuerdo a la CAAS, y luego se les determinó su humedad (HUMA) y sus propiedades visco elásticas: módulo de almacenamiento (G'), módulo de perdida (G") y tangente del ángulo de fase (Tan o), aplicándose un barrido de frecuencia de 0.1 a 100 rad/s. Las tortillas fueron elaboradas a nivel comercial y almacenadas por 2h, 24h y 48 h a temperatura ambiente y se les evaluó la fuerza máxima (Fmax) y rollabilidad (Roll). Se aplicó la metodología de superficie de respuesta para determinar las condiciones óptimas del proceso, utilizando las variables respuestas IAA, Fmax, Roll y las propiedades visco elásticas a 10 radls. El ITP y la CAAS presentaron valores menores que la harina comercial. El IAA, CAAS y Fmax fueron afectados por la concentración de goma xantana, tal como se observó en los tratamientos 13 (T=120°C, H=30%, GX=0.16%) y 14 (T=120°C, H=30%, GX=0.84%), esto debido a las características propias de las gomas. Por otro lado, se observó que el G' y G" de las masas incrementaron con la frecuencia, lo que significa que estos parámetros reológicos son dependientes de este factor. Las masas mostraron valores bajos de tan o, indicando que presentaron una parte más elástica que parte viscosa. La mayoría de las masas de los tratamientos mostraron parámetros visco elásticos similares a las masas comerciales. G' y G" tuvieron correlaciones con el IAA, la CAAS, HUMA, Fmax y rollabilidad de la tortilla durante su almacenamiento. Masas­que presentaron un menor valor de G' y G" mostraron altos IAA, CAAS y HUM.A con menor fuerza máxima y una mayor rollabilidad. La fuerza máxima para romper las tortillas de HMNE fueron mayores que la de tortillas hechas de harina comercial. La rollabilidad no_ presentó diferencia significativa a las 2 h con las tortillas control. En cuanto al efecto de las variables respuesta IAA, G', G" y Fmax como una función de T, H y GX, se observó que el coeficiente cuadrático de la humedad de los modelos de predicción fue muy significativo (p0.01), así como el coeficiente cuadrático de goma xantana en la variable Tan o. Las mejores combinaciones de las variables del proceso fueron: T=118.78°C I H= 30.92% (p p); I GX = 0.61% (pip). La goma xantana muestra ser una alternativa para la producción de tortillas de HMNE con características texturales y de flexibilidad aceptables.