Características del grano y almidón obtenido de ecotipos de quinua (Chenopodium quinoa Willd.) de color producido en el altiplano peruano
DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.7365257Palabras clave:
Almidón, ecotipos de quinua; características físicas; características fisicoquímicas; propiedades funcionales.Resumen
Los granos de quinua poseen elevado contenido de almidón, existen ecotipos que no se estudiaron y estas están extinguiéndose, se tuvo como objetivo evaluar las características físicas de tres ecotipos de granos de color y evaluar rendimiento, características fisicoquímicas y propiedades funcionales del almidón; primeramente se evaluaron las características físicas del grano, luego se extrajo almidón y evaluó rendimiento, características fisicoquímicas de amilosa y amilopectina por espectrofotómetro y las propiedades funcionales como la temperatura de gelatinización mediante termómetro, mientras que poder de hinchamiento, capacidad de absorción e índice de solubilidad fueron evaluados a temperaturas constantes por 30 minutos, centrifugado y secado. Se encontró que los granos contienen entre 10,57 a 11,25% de humedad, 2,31 a 2,86mm3 de volumen, 1250 a 1253kg/m3 de densidad, 0,820 a 0,880mm de radio y de 280 a 347 granos por gramo, mientras que los granos hidratados mostraron una variación significativa. Se obtuvo rendimientos de 14,62 a 26,76%, 9,46 a 9,74% de amilosa, 90,26 a 90,54% de amilopectina, 65,2 a 69,5°C de temperatura de gelatinización, 6,33 a 15,21g/g de poder de hinchamiento, 1,24 a 4,02% de índice de solubilidad en agua y 2,30 a 4,21g/g de capacidad de absorción de agua en los almidones extraídos. La quinua estudiada posee características físicas similares a otras variedades y las propiedades funcionales de este almidón son limitados por el contenido de amilosa.
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AOAC. (1945). Loss on drying (moisture) in cereal adjuncts. Método AOAC 945.15 -1945. p.1.
Almeida, R., Sa, N., Fonseca, J., Monteiro, G., De Souza, C., Da Silva, R., De Alcántara, V., De Alcántara, V. M., & De Almeida, M. (2022). Effect of heat-moisture treatment on the thermal, structural and morphological properties of Quinoa starch. Carbohydrate Polymer Technologies and Applications, 3, 1-7.
Ali, A., Wani, T. A., Wani, I. A., & Masoodi, F. A. (2016). Comparative study of the physico-chemical properties of rice and corn starches grown in Indian temperate climate. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences, 15(1), 75–82.
Arapa, P., & Padrón, C. (2015). Determinación de características físicas en semillas de quinua (Chenopodium quinoa Willd.) mediante procesamiento digital de imágenes. Revista Venezolana de Ciencia y Tecnología de Alimentos, 5 (2): 148-165.
Arzapalo, D., Huamán, K., Quispe, M., & Espinoza, C. (2015). Extracción y caracterización del almidón de tres variedades de quinua (Chenopodium quinoa Willd) negra collana, pasankalla roja y blanca junín. Revista de la Sociedad Química del Perú, 81(1), 44-54.
Badui, S. (2006). Química de los Alimentos. Cuarta edición. Pearson Educación: México D.F. p.81-92.
Cervilla, N.S., Mufari, J.R., Calandri, E., & Guzmán, C.A. (2012). Propiedades físicas de semillas y análisis proximal de harinas de Chenopodium quinoa Willd. cosechadas en distintos años y provenientes de la Provincia de Salta. En II Jornadas de Investigación en Ingeniería del NEA y Países Limítrofes. Facultad Regional Resistencia, Universidad Tecnológica Nacional, Resistencia, Chaco, Argentina.
Cleva, M.S., Sampallo, G.M., Rodrigues Da Fonseca, C., Aquino, D.C., Liska, D.O., & Ventre, F.R. (2017). Método para la determinación de la densidad de una muestra de granos enteros de alubia por procesamiento digital de imágenes. Revista de investigaciones agropecuarias, 43(2), 144-148.
Codex Alimentarius (2020). Normas Internacionales de los Alimentos. Norma para la Quinua. CXS 333-2019. Adoptada en 2019. Enmendada en 2020. p.4.
Contreras-Jiménez, B., Torres-Vargas, O. L., & Rodríguez-García, M. E. (2019). Physicochemical characterization of quinoa (Chenopodium quinoa) flour and isolated starch. Food Chemistry, 298, 124982.
Corzo, D. (2018). Evaluación de las Características del Almidón de Quinua (Chenopodium Quinoa Willd) de dos variedades de Cundinamarca como una Posible Alternativa Tecnológica en la Industria de Alimentos. Universidad Nacional Abierta y a Distancia UNAD. Bogotá, Colombia. Tesis (título). p. 48.
Benavides Guevara, R. M., Rodríguez González, I., Corzo Riaño, D. L., & Reyes Méndez, L. M. (2021). Evaluación de las propiedades tecnofuncionales del almidón de dos variedades de quinua cultivadas en Cundinamarca. Documentos De Trabajo ECBTI, 2(1).
Coțovanu, I., Batariuc, A., & Mironeasa, S. (2020). Characterization of Quinoa Seeds Milling Fractions and Their Effect on the Rheological Properties of Wheat Flour Dough. Applied Sciences, 10(20), 7225.
Tavernini, M. (2021). Al rescate de la quinoa de color, los granos olvidados de Perú. El País.
Eliasson, A.-C. (2017). Carbohydrates in Food. Tercera edición. CRC Press.
Gómez, L., & Aguilar, E. (2016). Guía de cultivo de la quinua. FAO y Universidad Nacional Agraria La Molina. Perú, Lima. ISBN: 978-92-5-309069-3 FAO. p. 130.
Grace, M. R. (1977). Elaboración de la yuca. Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO). 116 p. Roma, Italia.
Hermansson, A.-M., & Svegmark, K. (1996). Developments in the understanding of starch functionality. Trends in Food Science & Technology, 7(11), 345–353.
Jacobsen, Sven-Erik. (2003). The Worldwide Potential for Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.). Food Reviews International, 19(1-2), 167–177.
Jan, R., Saxena, D.C., & Singh, S. (2016). Pasting, thermal, morphological, rheological and structural characteristics of Chenopodium (Chenopodium album) starch, LWT - Food Science and Technology, 66, 267–274.
Jan, K., Panesar, P., & Singh, S. (2017). Process standardization for isolation of quinoa starch and its characterization in comparison with other starches. Journal of Food Measurement and Characterization. 11, 1919–1927.
Joshi, D. C., Chaudhari, G. V., Sood, S., Kant, L., Pattanayak, A., Zhang, K., Fan, Y., Janovská, D., Meglic, V., & Zhou, M. (2019). Revisiting the versatile buckwheat: reinvigorating genetic gains through integrated breeding and genomics approach. Planta. 250, 783–801.
Kerr, R. W. (1950). Chemistry and Industry of Starch, Academic Press, New York.
Kousalya, M. S., Sashidevi, G., & Kanchana, S. (2019). Physico-chemical and functional properties of quinoa (Chenopodium quinoa). International Journal of Agricultural Science and Research. ISSN(P): 2250-0057, ISSN (E): 2321-0087. 9, 241-350.
Lakshmi, S., Goudar, G., Singh, M., Dhaliwal, H. S., Sharma, P., & Longvah, T. (2021). Variability in resistant starch, vitamins, carotenoids, phytochemicals and in-vitro antioxidant properties among diverse pigmented grains. Journal of Food Measurement and Characterization, 15(3), 2774–2789.
León, L., Herrera, V., & González, J. (2021). Evaluation of native “quinoa” varieties Chenopodium quinoa (Amaranthaceae) with potential for the malting. Arnaldoa, 28(2), 383-396.
Li, G., & Zhu, F. (2017). Quinoa starch: Structures, properties, and applications. Carbohydrate Polymers, 1-48.
Lockyer, S., Nugent, A.P., (2017). Health effects of resistant starch. Nutr. Bull. 42, 10–41.
Maliro, M., Guwela, V., Nyaika, J., & Murphy, K. (2017). Preliminary Studies of the Performance of Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) Genotypes under Irrigated and Rainfed Conditions of Central Malawi. Frontiers in Plant Science, 8, 1-9.
Miano, A.C. & Augusto, P.E.D. (2018), The Hydration of Grains: A Critical Review from Description of Phenomena to Process Improvements. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 17: 352-370.
INACAL. (2009). NTP 205.062:2009. Quinua (Chenopodium quinoa Willd). Requisitos. Primera edición, p. 15. Lima, Perú- INACAL.
Oliva, M., Duque, A., & García-Alzate, L. (2018). Caracterización fisicoquímica del cereal y almidón de Quinua Chenopodium quinoa. Revista Ion, Vol 31 (1), 25-29.
Organización Internacional de Normalización. (2011). Determinación del contenido de amilosa. ISO 6647-1. Segunda edición. Suiza: ISO- Draft International Standard.
Ozcan, S.; Jackson, D. (2005). Functionality Behavior of Raw and Extruded Corn Starch Mixtures. Cereal Chem, 82(2), 223–227.
Park, E. Y., Ma, J.-G., Kim, J., Lee, D. H., Kim, S. Y., Kwon, D.-J., & Kim, J.-Y. (2018). Effect of dual modification of HMT and crosslinking on physicochemical properties and digestibility of waxy maize starch. Food Hydrocolloids, 75, 33–40.
Pumacahua, A. (2011). Estudio de la absorción de agua de cuatro variedades de quinua (Chenopodium quinoa Willd) en el proceso de Molienda húmeda. Universidad Peruana Unión. Lima. Tesis (título). p. 47.
Pumacahua, A. (2014). Extração e caracterização de amido de quinoa, cañihua e Mirabilis jalapa. Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”. São José do Rio Preto. Tese (doutorado). p. 147.
Pumacahua, A., Limaylla, K., Telis, J., & Lopes, J. (2016). Hydration kinetics of four quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) varieties. Rev. Colomb. Investig. Agroindustriales, 3(1), 23-33.
Pumacahua, A., Limaylla, K., Telis, J., & Lopes, J. (2017). Water adsorption isotherms and isosteric heat of quinoa starch. Biotecnología en el Sector Agropecuario y Agroindustrial, 15(1), 95-104.
Sasaki, T., Yasui, T., Matsuki, J., & Satake, T. (2003). Comparison of physical properties of wheat starch gels with different amylose contents. Cereal Chemistry, 80, 861-866.
Schirmer, M., Höchstötter, A., Jekle, M., Arendt, E., & Becker, T. (2013). Physicochemical and morphological characterization of different starches with variable amylose/amylopectin ratio. Food Hydrocolloids, 32, 52-63.
Solarte-Montúfar, J., Díaz-Murangal, A., Osorio-Mora, O., & Mejía-España, D. (2019). Propiedades Reológicas y Funcionales del Almidón. Procedente de Tres Variedades de Papa Criolla. Información tecnológica, 30(6), 35-44.
Velásquez-Barreto, F., & Velezmoro, C. (2018). Propiedades reológicas y viscoelásticas de almidones de tubérculos andinos. Scientia Agropecuaria, 9(2), 189-197.
Vilche, C., Gely, M., & Santalla, E. (2003). Physical properties of quinoa seeds. Biosystems Engineering. 86(1):59-65.
Watanabe, K., Peng, L., Tang, H., & Mitsunaga, T. (2007). Molecular structural characteristics of quinoa starch. Food Sci. Technol, 13(1), 73-76.
Waterschoot, J., Gomand, S. V., Fierens, E., & Delcour, J. A. (2014). Production, structure, physicochemical and functional properties of maize, cassava, wheat, potato and rice starches. Starch - Stärke, 67, 14–29.
Wu, G., Morris, C. F., & Murphy, K. M. (2017). Quinoa Starch Characteristics and Their Correlations with the Texture Profile Analysis (TPA) of Cooked Quinoa. Journal of Food Science, 82(10), 2387–2395.
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