Aliments Funcionals i Begudes: Composició, Propietats i Efectes

Aliments Funcionals

Definicions

Aliment transgènic: aliments i ingredients alimentaris que continguin organismes genèticament modificats o que consisteixin en aquests mateixos organismes. Aquests no han de suposar cap risc per al consumidor ni induir-lo a error, ni diferir dels aliments i ingredients alimentaris als quals substitueixin. El consum no ha d'implicar desavantatges per al consumidor des del punt de vista nutricional.

Aliment funcional: Qualsevol aliment modificat que pot proporcionar algun benefici a la salut, a part del seu contingut en nutrients.

Tipus d'aliments funcionals

• Enriquits: incrementat la concentració d'un o més components per resoldre determinades carències. (productes làctics enriquits en Ca, sucs amb vitamina C, pa amb fibra, ous amb vitamina E)
• Reforçats/Fortificats: afegit algun component que prèviament no tenien (ous i galetes reforçades amb àcids grassos omega 3, productes làctics omega 3, llet amb gelea reial)
• Probiòtics: amb microorganismes vius que amb una ingestió suficient donen beneficis (llets fermentades fresques)
• Prebiòtics: substàncies fermentables no digeribles les quals tenen efectes beneficiosos sobre la flora intestinal estimulant el creixement o l'activitat dels bacteris (llet amb fibra afegida)

Característiques

• Millora de la salut, demostrables científicament.
• S'ha de poder conservar igual que qualsevol aliment tradicional.
• Quan s'ingereixi en excés no ha d'ocasionar efectes nocius.

Components d'interès

Fibra alimentària: (Prebiòtic) regula el trànsit intestinal, redueix el risc de càncer i colesterol. Tipus: soluble (pectines, gomes) i insoluble (cel·lulosa, lignina).

Carotenoides: antioxidants, acció protectora, en vegetals i insolubles.

Flavonoides: antioxidants, disminueixen el risc de malalties cardiovasculars, en te, cítrics i raïm. Solubles en aigua.

Compostos de sofre: antioxidants, antisèptics, antibiòtics, en all i ceba. Pèrdues amb la calor.

Altres: àcids grassos poliinsaturats, isoflavones, licopè.

Proteïnes

Funcions

Retenció d'aigua i greix, fixació d'aromes. Texturals: coagulació, gelificació, texturització. Superfície: emulsió, escumes.

Propietats

Hidratació: depèn de la interacció proteïna-aigua. Factors que influeixen: pH, força iònica, temperatura.

Solubilitat: Factors: pH, força iònica, temperatura, dissolvents.

Viscositat: pH, temperatura, concentració, diàmetre aparent.

Formació d'escumes: pH, força iònica, sucres, viscositat, tensió interfacial, elasticitat de la pel·lícula proteica, concentració. Mesures relacionades: overrun, poder escumant, estabilitat de l'escuma, resistència de l'escuma.

Formació d'emulsions: pH, força iònica, temperatura, viscositat i tipus de greix, sucres, concentració de proteïnes. Mesures: capacitat emulgent, estabilitat d'emulsió, índex d'activitat emulgent.

Gelificació: pH, cations divalents, temperatura, additius, enzims.

Reaccions

Reacció de Maillard: (embruniment no enzimàtic) és el conjunt de reaccions que es produeixen entre proteïnes i sucres reductors que es donen en escalfar els aliments. Els productes majoritaris d'aquestes reaccions són molècules cícliques i policícliques que aporten sabor i aroma. Conseqüències desitjables: aromes característics, colors marronosos, augment de la palatabilitat, generació d'antioxidants i anticancerígenes. Conseqüències indesitjables: enfosquiment, pèrdua de solubilitat de proteïnes, pèrdua de vitamines del grup B de proteïnes, toxicitat/mutagenicitat.

Formació d'acrilamida: durant l'escalfament a temperatures >100ºC d'aliments vegetals rics en sucres i pobres en proteïnes. La major producció es dóna en l'etapa final de fregit (patates) en què l'aigua ha desaparegut de la superfície de l'aliment i assoleix temperatures majors. També es forma en galetes i torrat de cafè.

Objectiu de la modificació de proteïnes

Bloquejar les reaccions de degradació, millorar les propietats fisicoquímiques de l'aliment, millorar el valor nutritiu.

Hidrats de Carboni

Propietats

Hidratació: El midó de patata augmenta la hidratació, a més temperatura menys hidratació.

Solubilitat: D-fructosa més soluble, midó insoluble, cel·lulosa insoluble, gomes solubles en aigua a temperatura ambient.

Viscositat: polisacàrids, com més ramificats menys viscositat, si afegim sucres augmenta la viscositat. + temperatura - viscositat.

Cristal·lització: + concentració + cristal·lització, + temperatura - cristal·lització. Batut: necessari per la formació de cristalls. Àcid tartàric - cristal·lització, mel + cristal·lització, + lípids - cristal·lització.

Gelificació: gels de pectina i midó, pH àcid millora els gels. Temperatura: depèn del gelificant (agar, midons, pectines). + sucres + consistència del gel.

Gelificació del midó

Procés: grans de midó (insolubles en aigua freda) s'escalfen i absorbeixen aigua, s'inflen i augmenten de volum. Poc a poc els grànuls es trenquen i surten l'amilosa i l'amilopectina i es podrà formar el gel.

Gel de midons

Les cadenes d'amilosa formen nous ponts d'hidrogen i poden captar aigua.

Gel de pectines

Només en presència de cations polivalents, normalment Ca²⁺, pH àcids i sòlids solubles 10-70%.

Caramel·lització

Oxidació de sucres que dóna un agradable sabor i color marró. Produeix centenars de compostos químics. Etapes: equilibri de formes anomèriques i anells, inversió de la sacarosa a fructosa i glucosa, reaccions de condensació, enllaçament intramolecular, isomerització d'aldoses a cetoses, reaccions de deshidratació, reaccions de fragmentació, formació de polímers insaturats.

Midons

Midons naturals: s'obtenen a partir de cereals conservant l'estructura nativa del midó (amilopectina i amilosa).

Midons modificats: midons naturals modificats químicament, físicament i enzimàticament, es caracteritzen per les seves aplicacions. Tipus: degradació física, degradació química (disminuir o augmentar el pes molecular), degradació enzimàtica, degradació composta.

Fruites

Tipus

(Carnoses, seques oleaginoses) (fresques, dessecades, deshidratades)

Composició química

Fresques: 75-90% H₂O, 5-18% carbohidrats, lípids excepte en llavors.

seques: 2O, 20% proteïnes, 50% lípids, 5-41% carbohidrats.

Components

nitrogenats: enzims, aminoàcids lliures no proteics, amines (vasoactives) en plàtan i pinya.

Carbohidrats: pectines (textura, consistència, disminueixen al llarg de la maduració), sucres: sacarosa, glucosa, fructosa, augmenten amb la maduració perquè disminueix el midó. Sucres alcohol: sorbitol (laxant).

Lípids: fosfolípids i àcids grassos: palmític, oleic i linoleic.

Minerals: Potassi, fòsfor, calci, magnesi.

Vitamines: augmenten amb l'exposició al sol, la calor i a l'estiu. (Vitamina C i A més a la pell).

Compostos no nutritius: àcids orgànics (cítric, oxàlic i màlic) disminueixen amb la maduració. Fenòlics (àcid cafeic i tanins) disminueixen la digestió de proteïnes. Substàncies aromàtiques (responsables de les olors) augmenten amb la maduració. Pigments (clorofil·la, carotenoides, antocians).

Conserves

Polpes de fruita en el seu suc, fruites a l'aigua, fruites en almívar (mínim 14º Brix), amb edulcorants artificials (autoritzats). Altres: compota (sencera o partida + solució ensucrada

Additius autoritzats

Àcid L-ascòrbic (antioxidant), àcid cítric (regulador del pH). pH en conserves

Fruites IV gamma

Atmosfera modificada, temperatura de refrigeració.

Segons la intensitat respiratòria

Fruites climatèriques: en el període climatèric augmenta la respiració. Per allargar aquest període es disminueix la llum, la temperatura i l'oxigen.

Fruites no climatèriques: sense període climatèric (cítrics).

Etilè

Caràcter hormonal, afavoreix la maduració.

Atmosfera modificada

Fruits secs: nitrogen i sense oxigen. Modificació afegint aire o posant modificadors.

Sucs de Fruites

Definició

Producte obtingut a partir de fruites per procediments mecànics susceptibles a la fermentació però sense fermentar que tingui color, aroma i sabor característics de la fruita.

Tipus

A base de concentrat: incorporació al suc de fruites concentrat d'aigua extreta del suc en el procés de concentració, restauració d'aromes.

Concentrat: eliminació mitjançant procediments físics d'una part de l'aigua. Quan el producte és per a consum directe, mínim 50% de concentrat.

Deshidratat/en pols: eliminem gairebé tota l'aigua existent.

Puré o cremogenat: producte no fermentat obtingut mitjançant trituració i tamisat de la part comestible de la fruita, sencera o pelada sense eliminar el suc.

Nectar: obtingut + aigua + sucres + mel.

Additius autoritzats

Antioxidants, reguladors de pH, clarificants (gelatina, bentonita, carbó actiu). Preparats enzimàtics (proteolítics, pectinolítics i amilolítics).

Melmelades, Confitures i Gelers

Definicions

Melmelada: producte preparat per cocció de fruites senceres, trossejades o triturades/tamisades o no + sucre fins a tenir-lo semifluid o espès, mínim 40º Brix i una concentració de fruita del 30%.

Confitura: = melmelada amb suc fins a quasi gelificació o gelificat, 60º Brix mínim, 40% de fruita, 30% (cítrics).

Gelers: cocció de suc de fruites + sucre fins a la consistència de gel, pot incloure trossos. 65º Brix / 40% de fruita, 30% (cítrics).

Additius

Gelificant (pectines), espessidors (alginats), antioxidants, reguladors de pH, conservants (àcid benzoic, sòrbic), colorants, essències i aromatitzants, agents antiescumants (diòxid de sofre).

Fruites Dessecades i Deshidratades

Obtenció

del most (trit del malt, extracció del suc, filtració, cocció del most + llupol a 100º 1,5-2h, eliminació del llupol, precipitats i refredament del most) Fermentació del most (alta baixa) Maduració i clarificació (maduració 1-2ºC 1-6mesos) (clarificació centrifugacio- eliminacio de llevats , past 72º 30s) Envasament.

EFECTES SOBRE LA SALUT: Etanol: nut energètic en baixa cuantitat, en excés major sint de triglic, augmenta el LDL, risc arteriosclerosic, intoleracia gluc, lesions hepatiques. Comp fenòlics: TANINS + mal cardiovasc: s’uneixen a les prots i les coagulen, dis digest de prot, dis l abs d alguns min com fe, acció antiox, prevenen malalties dig, dism colesterol (inb d abs), acció antiseptica contra bact, fongs i virus.

PRODUCTES ALM ESTIM: Cacau: arbre propi d’Amèrica tropical que produeix unes llavors grasses i seques i parcialment ferment per fer-ne xocolata. O sigui que els grans de cacau són llavors crues ferment o sense fermen del arbre de cacau. -No cosum. d’infusió  producte sòlid. -Cal consumir altes [] per notar l’estimulant. (en dupte) -La llavor de cacau ja era coneguda Maia i Asteca. CONREU: Maies: ús de grans cacau moneda. Ús aliment / Asteques: aliments Déus. Xocolata. CAFÉ: llavors sanes i netes de diverses espècies del gènere de les “coffea”. Es consumeix en infusió aquosa. Orígens en Etiòpia (s.XVI)  va arribar EUROPA i al s.XVIII va arribar a Brasil ppal portador mundial actual. 

TE: fulles joves i gemes, sanes i netes de ≠especies del gènere botànic thea, en bon estat de conservació, convenientment preparades pel consum humà i que posseeixen l’aroma i gust característic de la seva varietat i zona de producció. + BLANC: + antiox. només gemes. -Consum en infusió aquosa. Xinesos consumidors s.V es va estendre Europa s.XVIII

Sistemes de producció:

Cacau: plantacio arbre 6m, cond clim plujes abn temp 25-30, 400-600m mar, sòls rics en mat org i humits, flors snse olor color blanc groc rosat.. Fruits: forma ovalada 80fruits/any/arbre.

VARIETATS: Criollo: més sensible a Veneçuela, Trinitat i amèrica. Forastero: + producció, menys calitat, Equador, brasil, costa rica, mèxic i àfrica. Trinitario: creuament ant (trinitat-asia)

TIPUS: Fi o aromàtic: criollo i trinitario expeció forastero d’Equador Ordinari: Foratero, expció trinitario de camerún, baixa qualitat. PROCESSOS: collita, tallat panoza, fermentació (alcoholica, lactica, acetica) assecatge.

Café: cafetars (camps de café) FruitS: forma rodona (baia) coloració pell (verd a vermell) a l interior hiha llavors cobertes de polpa micilaginosa que caldrà eliminar post. El fruit té al int dos llavors o grans de cafe de color ver/groc encoltat per una fina membrana de tonalitat platejada que permet identificacio microscopica dels fgrans de café. Cond climàt: pluja abnd 18-27º 400-2000m sols rics en mat org i humits.

VARIETATS: Aràbica: amèrica central, sud ame tanzània, etiopia, kenya brazil ppl prod. és més suau pk te més sucres i més lipids. Robusta: africam surest asiatic, indonesia ppl produc. Més amarg i més cafeina.

TE: plantacions xina, japo, india,indonesia, africa oriental. Cond clim: plj abund, clima trop/subtro. Sols molt rics en mat org i humits. FULLES: les + joves donenen una millor qualitat al te. Es recolecten en gemes blanquinoses i les 2-3 fulles més joves.

COMP QUIM: les bases xantiques son els comp actius d’org vegetal que estimulen el SNC. Tambe tenen com aromatics i olis essencials. B.XANT: alcaloids i tenen en la seva estructura un nucli de cantina. Les mes conegudes: cafeina, teofilina i teobromina. Per passar de te fresc (verd blanc) a te negre les polifenol oxidases pasen els compostos fenolics a oxidats.

PROD DERIV: cacau: mantefa, en pols, desgreixat Etapes procesat: fermentació, assecatge, torrat, elim closca, molta, pasta cacau. xocolata: en pols, familiar en pols, cacau ensucrat, negre, amb llet, faminar amb llet, blanca, farcida, a la tassa, bombó. Etapes proc: Barreja mescla, refinat, conxat, temperat, emmotllament, emmagatxament (liq). 

EXtracte de café, ext c sol, c sol, c inst. Producte concentrat obtingur per lextraccio dels grans de cafe torrats utilitxant unicament aigua medi extracció amb exlusio de qualsevol procediment d’hidrolisi per addicio de café. L’extracte de cafe només haura de contenir comp sol i aromatics del café. Contingut mat seca (extracte de café >95%) (ext caf en pasta 70-85) (liquid 15-55)

Extr aquós: infusió ontinguda al 10% en massa, després de l’ebullició amb aigua bullint 5 min.

C. descaf: elim cafeina com a más 0,12% en massa de cafeina sobre mat seca.

DENOMINACIONS: C.TORRAT NATURAL: sotmetre cafè verd/cru en gra a l’acció del calor, de forma que adquireixi el color, aroma i altres qualitats característiques. C.TORREFACT: cafè torrat en gra amb add de sacarosa o glucosa anhidra abans de finalitzar el procés de torrat en una proporció màx. de 15kg de sucres per cada 100kg de cafè verd. C.TORRAT NAT (%) I C. TORREFACTE (%) barreja % citats. C. MÒLT DE TORRAT NAT: processos industrials de molt. C. MÒLT TORREFACTE C.TORRAT NAT. I C. TORREF. (%)

SUCCEDANIS DE CAFÉ: prod d’origen vegetal, torrat i destinats a efectuar preparacions que remplacen a la infucio de cade com a beguda frutiva. Aquests prod, que poden comercialitzar-se en gra o molts amb textura de sèmola, pols, granulats o premsats. Extractes sol de succ de cafe: prod sol en aigua obting per deshid parcial o total de l infusio aquosa dels succ de cafe torrats sols o barrejats entre ells. tambe pot incloures com a mat primera els fruits madurs sans secs torrats i molts de blat segol i civada.

TE: beguda infusio fulles tractades i desecades de la planta del te Verd: sense proces de ferment i que no hagi sofert cap disminusio dels seus principis actius. Negre: elb per ferm conservant princ actius. Oolong: prep interrumpida en proces de ferm per tenir prop organol det. Descafeinat: un dels 3 ant eliminacio de la cafeïna. Extracte sol te: prod sol en aigua obtingut parcial o total evaporació de infusió del te. Aromatitzant: tes ant add  subst arom (aroma sabor caract.)

ETAPES:  Recoleccio, transport, pansiment fulles, triturat, fermentació, deshid, envasat. Altres inf estim: anis verd, menta poleo, tila. EFECTES SOBRE LA SALUT: B.xantiques: estimulen SNC dism la sensa de fatiga, estim centre de resp i casomotor, escitabilitat i combulsions. aCcio cardiobasc augmenta la freq car i la força d contraccio del cor. estimualn seccrecio de bilis, accio diuretica a nivell tub renal. COMP FENOLICS: prop antiox.