COMPOSICIÓN DE ALIMENTOS
ARTÍCULO ORIGINAL

Utilización de fitoesteroles en la formulación de un helado de leche de cabra

Use of phytosterols in the formulation of a goat milk ice cream

 

Figueroa ID¹, Poclava EL¹, Cravero BAP¹, Millán M¹

¹ Licenciada en Nutrición.
Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ciencias de la Salud. Proyecto de investigación del Consejo de Investigación de la Universidad Nacional de Salta (CIUNSA). Cátedra Dietoterapia del Adulto.
Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ciencias de la Salud. Proyecto de investigación del Consejo de Investigación de la Universidad Nacional de Salta (CIUNSA). Cátedra Metodología de la Investigación Científica.
Correspondencia: ivanafigueroa@hotmail.com

Recibido: 04/06/2013.
Aceptado en su versión corregida: 10/08/2013.

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Resumen

La formulación de productos lácteos con ingredientes funcionales como los fitoesteroles, está en continuo aumento debido a sus potenciales beneficios para la salud de los consumidores. El objetivo del trabajo fue formular un helado dietético de leche de cabra sabor frutilla, de valor calórico y glucídico reducidos, con el agregado de fitoesteroles que sea aceptable para el consumidor. Para ello, se utilizó leche de cabra en polvo semidescremada, edulcorantes, aditivos, albúmina en polvo, pulpa de frutilla y ésteres de fitoesteroles. Se solubilizaron e incorporaron los fitoesteroles en leche (89 ± 1 °C), se mezcló (47 ± 2 °C), pasteurizó (63 °C; 30 min), enfrió (4 ± 1 °C), maduró (5 ± 1 °C) batió y congeló en máquina heladora (-22 ± 2 °C), envasándose y almacenándose (-16 °C). Se elaboraron mezclas al 1.5, 3 y 5 g% de fitoesterol para definir porcentaje a utilizar mediante prueba de preferencia (Newel y Mac Farlane). El helado preferido se evaluó sensorialmente mediante aceptabilidad. Se realizaron análisis químicos de: humedad, proteínas, hidratos de carbono, grasas, cenizas fitoesteroles, calcio, sodio, fósforo y físico de overrun. El rótulo se diseñó según Código Alimentario Argentino (CAA). La concentración preferida de fitoesteroles fue 3 g%. La aceptabilidad 95 %. Humedad 78,5 g%; proteínas 9,3 g%; hidratos de carbono 8,84 g%; grasas 2,3 g%; fitoesteroles 1,06 g%; cenizas 1,06 g%; calcio 105 mg%; fósforo 148 mg% y sodio 98 mg% respectivamente. El valor calórico por porción fue de 55,96 cal y overrun 58 %. Se rotuló: "alimento dietético de valor calórico, glucídico y lipídico reducido", "bajo en sodio", "sin sal agregada", "con fitoesteroles" y "ayudan a reducir el colesterol y protegen el corazón". El Helado Dietético de leche de cabra con agregado de fitoesteroles resultó factible de elaborar y aceptable para el consumidor.

Palabras clave: Helado dietético; Leche de cabra; Fitoesteroles; Composición y evaluación sensorial.

Abstract

The formulation of dairy products with functional ingredients such as phytosterols is continuously increasing due to its potential health benefits for consumers. The objective was to formulate a diet goat milk ice cream, strawberry flavored, with caloric and carbohydrate values reduced, and with the addition of phytosterols acceptable to the consumer. To do so we used goat skim milk powder, sweeteners, additives, albumin powder, strawberry pulp and phytosterols esters. The phytosterols were solubilized and incorporated in milk (89 ± 1 °C), mixed (47 ± 2 °C), pasteurized (63 °C; 30 min), cooled (4 ± 1 °C), matured (5 ± 1 °C) beaten and frozen in an icy machine (-22 ± 2 °C), packed and stored (-16 °C). Mixtures of 1,5; 3 and 5 g% of phytosterols were elaborated to define the percentage to be used, using the preference test (Newel and Mac Farlane). The chosen ice cream was evaluated sensorially through acceptability. Chemical analysis of humidity, proteins, carbohydrates, fat, ashes, phytosterols, calcium, sodium, phosphorus and physic: overrun were carried out. The label was designed in accordance with the CAA (Argentine Food Code). The favorite phytosterols concentration was 3 g%. Acceptability 95 %. Humidity 78,5 g%; proteins 9,3 g%; carbohydrates 8,84 g%; fat 2,3 g%; phytosterols 1,06 g%; ashes 1,06 g%; calcium 105 mg%; phosphorus 148 mg% and sodium 98 mg% respectively. The caloric value was 55.96 cal per serving and 58% overrun. It was labelled "diet food low in calories, carbohydrates and lipids", "low in sodium", "without salt additives", "with phytosterols" and "helps to reduce cholesterol and protects the heart." The Diet Goat Milk Ice Cream with the addition of phytosterols was feasible to develop and acceptable to the consumer.

Keywords: Diet ice cream, goat milk; Phytosterols; Composition and sensory evaluation.

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Introducción

La formulación de un alimento puede ser entendida como el conjunto de conocimientos, ideas y operaciones empleados al mezclar y asociar ingredientes de origen natural o sintético, a fin de obtener un producto que satisfaga las expectativas y gustos de los consumidores ⁽¹⁾. Dicho proceso comprende una serie de etapas, las cuales se basan en la modificación de una fórmula tradicional en función de los objetivos que se pretendan alcanzar ⁽²⁾.

La industria alimentaria viene desarrollando productos alimenticios, con ingredientes de alto valor agregado ⁽³⁾ que contribuyen a satisfacer las exigencias del mundo moderno y que proporcionan una funcionalidad equivalente o superior a los ingredientes de la formulación tradicional ⁽⁴⁾. Dentro de éstos, se pueden mencionar a los llamados alimentos funcionales, entre los que se encuentran, "aquellos con componentes bioactivos añadidos para proveer beneficios específicos o con biodisponibilidad aumentada de uno o más de sus nutrientes, a fin de mejorar la absorción de los mismos" ⁽⁵⁾.

En la diversidad de componentes con carácter funcional, se encuentran los fitoesteroles que producen efectos hipocolesterolemiantes cuando son ingeridos de 1 a 3 gramos por día ⁽⁶⁾ pudiendo ser adicionados a leches, yogures, margarinas, helados, entre otros ⁽⁷⁾. Hoy en día, la oferta de alimentos que los contienen, está limitada a algunos lácteos, jugos y escasos panificados ⁽⁷⁾, debido entre otras causas a que implican un elevado costo de producción ⁽⁸⁾.

Algunos tipos de helados suelen consumirse como postres o colaciones que proveen energía, contienen grasas saturadas, azúcares y colesterol, lo que los convierten en alimentos limitados y restringidos en dietas hipocalóricas o en algunos regímenes especiales. Sin embargo, conforman una novedosa matriz para la incorporación de fitoesteroles que junto a otros ingredientes (ácidos grasos omega 3, fibra soluble) permitirían obtener un alimento capaz de contribuir al mejoramiento del perfil de la dieta ⁽⁹⁾.

La producción de helados se encuentra dentro de un mercado competitivo. Esto obligó a utilizar distintas estrategias, a fin de innovar y diversificar dichos productos, ampliando la oferta de opciones, que presenten gran receptividad y aceptación por parte de los consumidores ⁽¹⁰⁾.

Por su parte, la leche de cabra posee cualidades químicas y nutricionales adecuadas para la formulación de productos como yogures, postres y también helados. Posee menor cantidad de colesterol que la leche de vaca y tanto las proteínas como las grasas que contiene, son de mayor digestibilidad y absorción que las de ésta última ⁽¹¹⁾. Su demanda se debe a la potencialidad que tiene para sustituir los lácteos de origen bovino. No obstante, es escasa la disponibilidad en el mercado de postres, helados o yogures elaborados a partir de la misma ⁽¹²⁾.

El propósito de este trabajo fue formular un helado dietético de leche de cabra con el agregado de fitoesteroles, de valores calórico y glucídico reducidos, aceptable para el consumidor como alternativa de formulación innovadora a fin de brindar una opción de postre y/o colación dietética, con características funcionales.

Material y métodos

Para la elaboración del helado dietético con leche de cabra y fitoesteroles se utilizaron los siguientes ingredientes y equipos: leche de cabra semidescremada en polvo, adquirida en un comercio local, clara de huevo en polvo, de Tecnovo SA- Entre Ríos, Argentina; fitoesterol éster (concentración 56-60% de fitoesteroles libres); edulcorante no nutritivo: sucralosa en polvo (INS 955), edulcorante nutritivo: sorbitol líquido (INS 420i); colorante rojo (INS 129); esencia artificial de frutilla; aromatizante sintético de frutilla; espesante/estabilizante: gelatina en polvo (INS 440); pulpa entera de frutilla (enlatada); máquina fabricadora de helados Electrolux; envase de poliestireno expandido; heladera con freezer Peabody; termómetro digital; balanza electrónica digital y cronómetro digital. Se siguió además el proceso de elaboración de helado de leche dietético de frutilla y se reemplazaron el tipo y cantidad de ingredientes hasta obtener un producto de características sensoriales adecuadas. Se realizaron varios ensayos a fin de estandarizar cantidades de edulcorantes, aditivos (saborizante/aromatizante de frutilla, colorante rojo, espesante/estabilizante). Se siguió el esquema del Diagrama 1. Se elaboraron tres fórmulas con diferentes concentraciones de fitoesteroles (1,5; 3 y 5 g%), las mismas se seleccionaron teniendo en cuenta la recomendación de FDA (1 a 3 g/día) Cada muestra de helado se identificó con un código y se evaluó sensorialmente a través de prueba de preferencia en 100 consumidores no entrenados. Se solicitó a los evaluadores que ordenen las muestras de mayor a menor según su preferencia, para conocer la concentración de fitoesteroles en la muestra de mayor aceptación. También se solicitó que realicen comentarios respecto a las características sensoriales para luego procesar las opiniones. Los resultados se analizaron a través de las Tablas de Newel y Mac Farlane con nivel de significación del 5% ⁽¹³⁾. Una vez obtenida la formulación preferida de helado con fitoesterol, se le realizó la prueba de aceptabilidad mediante un formulario con una escala hedónica de 9 puntos con diferentes grados de aceptabilidad desde "me gusta muchísimo" hasta "me disgusta muchísimo", con 100 panelistas no entrenados consumidores habituales de edulcorantes, mayores de 30 años de la Universidad Nacional de Salta. Estas opiniones se agruparon finalmente en tres categorías "Aceptable" (Me gusta muchísimo, mucho, moderadamente y poco), "Disgusto" (Me disgusta levemente, moderadamente, mucho y muchísimo) e "Indiferente" (Ni me gusta ni me disgusta). Los resultados de aceptabilidad se expresaron en promedios, desvío estándar y porcentajes. Asimismo se realizaron análisis químicos: humedad (A.O.A.C) ⁽¹⁴⁾; proteínas (Formol) ⁽¹⁴⁾; hidratos de carbono (estimación por diferencia, 100 % de la composición química menos agua, proteínas, grasas y cenizas), grasas (hidrólisis alcalina) ⁽¹⁴⁾, fitoesteroles (cromatografía capilar de gases en Instituto Analítico Especializado S.R.L de Buenos Aires) ⁽¹⁴⁾; cenizas ⁽¹⁴⁾; calcio (EAA) ⁽¹⁴⁾, sodio (EAA) ⁽¹⁴⁾; fósforo (EAM) ⁽¹⁴⁾ y el valor energético se calculó utilizando el factor de conversión ⁽¹⁵⁾. Los mismos se expresaron en porcentaje y desvío estándar. Los resultados de las determinaciones físico-químicas se expresaron por porcentaje y desvío estándar.

La determinación física de overrun, o diferencia entre el volumen del producto obtenido y el de la mezcla sin congelar, fue calculado empleando la fórmula:

Donde:

VTHC: Volumen total del helado congelado ⁽¹⁵⁾. VMF: Volumen de la mezcla fundida a 20 °C ⁽¹⁵⁾.

Todas las determinaciones se realizaron por triplicado.

Fueron envasados 120 g de producto en recipiente poliestireno expandido con tapa. Se diseñó el rótulo considerando la información que debe figurar obligatoriamente y en forma complementaria, así como la declaración de las propiedades nutricionales y/o saludables ^{(15) (16)}.

Resultados

El proceso de elaboración requirió un tiempo total de 17 ± 1 hs. El rendimiento de producto congelado de Helado de leche de cabra con fitoesteroles fue de 6 porciones de 60 g ± 1 g cada una (equivalente a una bocha), siendo el mismo adecuado.

La suma de ordenamiento de preferencia se observa en el cuadro 1. Según Newell y Mac Farlane, con un nivel de significancia del 5% ⁽¹³⁾, existe preferencia estadísticamente significativa entre las tres muestras de helado con 1,5, 3 y 5 g/100 g de fitoesteroles. El producto seleccionado por el equipo de trabajo fue el que contenía una concentración de fitoesteroles de 3 g/100 ml, debido a que presentó la menor sumatoria en la prueba de preferencia.

Cuadro 1: Suma de ordenamiento de las muestras del helado para definir las concentraciones de fitoesteroles.

El equipo realizó la interpretación de las características de color, sabor/ aroma, textura, consistencia y cuerpo resultando un producto adecuado, agradable, dulce-a frutilla; con respecto a la textura como agradable-firme; de consistencia cremosa - untuosa y respecto al cuerpo que el helado se fundía fácilmente en la boca.

Los beneficios de la incorporación de fitoesteroles permitieron sustituir parte de la grasa animal por la vegetal, con lo cual se logró un producto con mayor cremosidad y cuerpo, además de resaltar el sabor del helado ⁽¹⁷⁾.

Con respecto a la aceptabilidad el mayor porcentaje de respuestas correspondió a la categoría "Me gusta mucho", resultando aceptable para el 95% de los consumidores (Gráfico 1).

Gráfico 1: Prueba de Aceptabilidad de helado dietético con 3 g de fitoesteroles en 100 g de producto.

La composición química del producto final se observa en el Cuadro 2. El overrun fue 58 ± 2,83%, asemejándose al de los helados de leche tradicionales.

Cuadro 2: Composición química del producto final (valores por 100 g).

El producto formulado se rotuló: "Helado dietético con leche de cabra, sabor frutilla, y agregado de fitoesteroles", se indicó el detalle de la información nutricional en forma cuantitativa del valor energético y de nutrientes de declaración obligatoria y optativa, considerando la base de una alimentación de 2000 kcal, resaltándose el porcentaje de valor diario (%VD) que cubre la porción. Se imprimió con colores verdes (por su asociación visual con los productos dietéticos) y rosa (para asociarlo al sabor frutilla), además se agregó la figura de una cabra y frutillas, para hacer alusión al origen de la leche y fruta empleadas en la formulación del helado.

Se mencionó la información nutricional complementaria (claims) para ayudar al consumidor a conocer los beneficios del producto. Se hizo mención a que el producto presenta: reducido valor calórico y glucídico, bajo contenido graso, con fitoesteroles y bajo contenido en sodio, indicándose las siguientes leyendas: "sin sal agregada", "no es un producto libre de sodio". "Los fitoesteroles ayudan a disminuir el colesterol y protegen el corazón como parte de una alimentación con bajo contenido de grasas saturadas y colesterol". "No es aconsejable consumir más de la porción contenida en el envase"; "Niños menores de cinco años, embarazadas y mujeres en periodo de lactancia, no consumir o consultar al médico".

Discusión y conclusiones:

En base a lo establecido por el CAA el producto formulado puede denominarse como alimento "dietético de reducido valor calórico, glucídico y lipídico", "bajo en sodio", debido a que presentó una reducción calórica de 37,41% con respecto al total de calorías de un helado de leche tradicional (149 cal/100 g); presenta una reducción del 62% de contenido de hidratos de carbono respecto al corriente (23,4 g/100 g) (lo cual puede deberse a que no se empleó sacarosa en la elaboración), y por no presentar más de 50% del contenido normal de lípidos en relación al corriente (4,8 g/100 g) ⁽¹⁵⁾ siendo la reducción de 52,08% (Cuadro 3).

Cuadro 3: Composición química de helados (100 ml)
Fuente: (a) Asociación Española de fabricantes de helados, 2008 (b) Freddo, 2012. www.freddo.com.ar; (c) Rosmari, 2012. http://www.rosmari.com.ar (d) Nestlé Frigor, 2012; (e) Figueroa, I. y Poclava, E. et al., 2012; (*) Sin datos

La cantidad de grasas fue de 2,3 g/100 g, inferior al helado dietético de frutilla a la crema de Freddo (3,4 g/100 g), al helado de leche tradicional (4,8 g/100 g), y superior a un helado dietético de arándanos elaborado por Carrasco J. y Barrionuevo M. Las diferencias podrían deberse a que se utilizó leche semidescremada en polvo y ésteres de fitoesteroles.

El valor promedio de proteínas fue de 9,3 g/100 g, superior al producto elaborado por empresas del medio como Rosmari (6 g/100 g) y Freddo (3,6 g/100 g) sabor chocolate dietético, Nestlé Frigor (4,5 g/100 g) y al helado de leche tradicional (3 g/100 g). Las diferencias podrían deberse al empleo de claras de huevo en polvo y leche de cabra en polvo, ambas fuente de proteínas de alto valor biológico.

La cantidad de hidratos de carbono fue de 8,84 g%, menor al valor de helados dietéticos Rosmari (10,3 g/100 g), Freddo sabor frutilla a la crema, frutilla, naranja y banana (14 g/100 g), Nestlé Frigor (16 g/100 g) y helado tradicional de leche (23,4 g/100 g).

El valor calórico de 100 g de helado fue de 93,26 cal, inferior al del helado dietético de frutilla elaborado por Freddo (111 cal/100g) y superior al de Rosmari (60 cal/100 g). Una bocha de 60 gr aportaría 55,96 cal.

El valor obtenido respecto a sodio se encuentra dentro de lo establecido para alimentos hiposódicos, en relación a que contiene menos de 120 mg de sodio/ 100 g, por cual puede denominarse como "producto bajo en sodio", "sin sal agregada" y "no es un alimento libre de sodio". En cuanto a la relación Ca/P, la misma fue de 0,71, siendo menor a la recomendada (igual o superior a 1). Sin embargo considerando que el calcio es de origen animal, favorecería asimismo una adecuada biodisponiblidad de este mineral.

Cien gramos de helado cubre el 53 % del requerimiento diario de fitoesteroles según lo establecido por la FDA, mientras que la porción normal (120 g), el 63,6 %.

El overrun resulto óptimo por el aire incorporado en la máquina heladora durante el batido y congelación proporcionando al producto calidad y características sensoriales adecuadas como textura suave, cuerpo y buena palatabilidad.

De acuerdo a lo señalado por el Consenso de la Unión Europea, puede considerarse un "Alimento Funcional" ⁽¹⁸⁾.

Fue factible la formulación de un helado dietético con leche de cabra sabor frutilla con el agregado de fitoesteroles aceptado por el consumidor.

El producto formulado acorde a las características que se obtuvieron, constituye una alternativa innovadora de incorporación de fitoesteroles y al mismo tiempo una opción de postre y/o colación dietética.

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