OBTENCIÓN DEL GLUTEN HÚMEDO Y GLUTEN SECO DE LA HARINA DE CEBADA
Tecnología de Cereales Cereales Catedra: Tecnología
Catedrático:Dr. QUISPE SOLANO, Miguel ngel
N or'a Alumna: ESPINO!A "UAMAN, #e$%a&e Nor'a
Tarma – 2016 0
Índice ................................ ..................... ..................... ........................................... ................................ ( I. INTRODUCCION..................... I. R! R!"I "ION ON #I #I#$ #$IO IO%R %RA& A&IC ICA A..................................................................) ............................... ..................... ..................... ....................... .............) ) 1.1. 1.1. 'rote( 'rote(na) na) de lo) cereal cereale) e)..................... ............................... .......................) .............) 1.1.1. 1.1.1. 'rote 'rote(na (na) ) *uncio *uncional nale) e) del +rano +rano..................... 1.1.2. 1.1.2. 'rote(na 'rote(na) ) de re)er,a re)er,a - e)truct e)tructural urale) e) del del +rano +rano .................) ............................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ......................... ..............* * 1.2. %luten..................... 1.2.1. 1.2.1. Como Como)ic )ici/n i/n del %luten %luten..........................................................+ ................................ ..................... ..................... ..................... ........................... ................. + A. $a) $a) +li +lia adina ina)..................... #. $a) $a) +lu +lute ten nina ina)............................................................................. C. Carac Caracter ter()t ()tica ica) ) de la) rolam rolamina ina) ) ........................................................................... ..................... ..................... ............................... .................... / 1.2. 1.2.2. 2. U)o U)o del del %lut %luten en.................... 1.2.. 1.2.. l %lut %luten en en en la 'an 'anade ader(a r(a...................................................../ 1.2.. 1.2.. Otenc Otenci/n i/n del %lute %luten n............................................................( ................................ ...................... ..................... .....................) ...........) 1.2.3. 1.2.3. !enta4 enta4a) a) del +luten +luten..................... ............................... ..................... ..................... ......................................... .............................. * 1.. .. $o) cere cerea ale).................... 1..1. 1..1. 5I"TOR 5I"TORIA IA D D $O" $O" CR CRA$ A$" "................................................* 1..2. 1..2. CO' CO'O"I O"ICI7 CI7N N D $O" $O" CRA CRA$" $"........................................* 1... 1... CRA CRA$" $" INT% INT%RA$ RA$" " 8 R&INA R&INADO" DO"................................+ 1... 1... A'OR A'ORT T D D $O" $O" CR CRA$ A$" "................................................... 1..3. 1..3. CARA CARACT CTRÍ" RÍ"TIC TICA" A" NUTRIT NUTRITI! I!A" A"........................................... 1.. 1.. %enera %enerali lidad dade) e) de la ceada ceada....................................................... ............................... ...................... ..................... ..................... ..................... ..................../0 ........../0 1.. 1..1. 1. #otán tánica ica.................... ................................ ..................... ..................... ........................................ ............................. /0 A. Ta9onom(a..................... ................................ ..................... ..................... .................../0 ......../0 #. Anat Anatom om(a (a de la cea ceada da..................... ............................... ..................... ..................... .........................../) ................/) C. &i)i &i)iol olo+ o+(a (a del del *rut *ruto o.................... 1..2. 1..2. Como)i Como)ici/n ci/n nutricio nutricional nal de la la cead ceada a ................................/* 1... 1... Amino Aminoác ácido ido) ) de la cea ceada da..................................................../+ 1... 1... 'roi 'roieda edade) de) de la la cea ceada da..................................................../+ 1..3. 1..3. Imortan Imortancia cia de la la ceada ceada en la alimenta alimentaci/n ci/n umana umana ..../ ............................... ..................... ................................ ...................... /1.. 1..6. 6. 5ARI 5ARINA NA D C#A C#ADA DA.................... 1..;. 1..;. UTI$ID UTI$IDAD AD D D $A 5ARIN 5ARINA A D C#A C#ADA DA................................../............................... ..................... ...................... ..................... ..................... ......................... .............. (0 1.3. AC5ICA..................... ............................... ..................... ..................... ..................... ................................. .......................(0 (0 1.3. 1.3.1. 1. Ori+ Ori+en en...................... II. II. ATR ATRIA IA$ $" " 8 TO TODO DO" "..................................................................(
Índice ................................ ..................... ..................... ........................................... ................................ ( I. INTRODUCCION..................... I. R! R!"I "ION ON #I #I#$ #$IO IO%R %RA& A&IC ICA A..................................................................) ............................... ..................... ..................... ....................... .............) ) 1.1. 1.1. 'rote( 'rote(na) na) de lo) cereal cereale) e)..................... ............................... .......................) .............) 1.1.1. 1.1.1. 'rote 'rote(na (na) ) *uncio *uncional nale) e) del +rano +rano..................... 1.1.2. 1.1.2. 'rote(na 'rote(na) ) de re)er,a re)er,a - e)truct e)tructural urale) e) del del +rano +rano .................) ............................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ......................... ..............* * 1.2. %luten..................... 1.2.1. 1.2.1. Como Como)ic )ici/n i/n del %luten %luten..........................................................+ ................................ ..................... ..................... ..................... ........................... ................. + A. $a) $a) +li +lia adina ina)..................... #. $a) $a) +lu +lute ten nina ina)............................................................................. C. Carac Caracter ter()t ()tica ica) ) de la) rolam rolamina ina) ) ........................................................................... ..................... ..................... ............................... .................... / 1.2. 1.2.2. 2. U)o U)o del del %lut %luten en.................... 1.2.. 1.2.. l %lut %luten en en en la 'an 'anade ader(a r(a...................................................../ 1.2.. 1.2.. Otenc Otenci/n i/n del %lute %luten n............................................................( ................................ ...................... ..................... .....................) ...........) 1.2.3. 1.2.3. !enta4 enta4a) a) del +luten +luten..................... ............................... ..................... ..................... ......................................... .............................. * 1.. .. $o) cere cerea ale).................... 1..1. 1..1. 5I"TOR 5I"TORIA IA D D $O" $O" CR CRA$ A$" "................................................* 1..2. 1..2. CO' CO'O"I O"ICI7 CI7N N D $O" $O" CRA CRA$" $"........................................* 1... 1... CRA CRA$" $" INT% INT%RA$ RA$" " 8 R&INA R&INADO" DO"................................+ 1... 1... A'OR A'ORT T D D $O" $O" CR CRA$ A$" "................................................... 1..3. 1..3. CARA CARACT CTRÍ" RÍ"TIC TICA" A" NUTRIT NUTRITI! I!A" A"........................................... 1.. 1.. %enera %enerali lidad dade) e) de la ceada ceada....................................................... ............................... ...................... ..................... ..................... ..................... ..................../0 ........../0 1.. 1..1. 1. #otán tánica ica.................... ................................ ..................... ..................... ........................................ ............................. /0 A. Ta9onom(a..................... ................................ ..................... ..................... .................../0 ......../0 #. Anat Anatom om(a (a de la cea ceada da..................... ............................... ..................... ..................... .........................../) ................/) C. &i)i &i)iol olo+ o+(a (a del del *rut *ruto o.................... 1..2. 1..2. Como)i Como)ici/n ci/n nutricio nutricional nal de la la cead ceada a ................................/* 1... 1... Amino Aminoác ácido ido) ) de la cea ceada da..................................................../+ 1... 1... 'roi 'roieda edade) de) de la la cea ceada da..................................................../+ 1..3. 1..3. Imortan Imortancia cia de la la ceada ceada en la alimenta alimentaci/n ci/n umana umana ..../ ............................... ..................... ................................ ...................... /1.. 1..6. 6. 5ARI 5ARINA NA D C#A C#ADA DA.................... 1..;. 1..;. UTI$ID UTI$IDAD AD D D $A 5ARIN 5ARINA A D C#A C#ADA DA................................../............................... ..................... ...................... ..................... ..................... ......................... .............. (0 1.3. AC5ICA..................... ............................... ..................... ..................... ..................... ................................. .......................(0 (0 1.3. 1.3.1. 1. Ori+ Ori+en en...................... II. II. ATR ATRIA IA$ $" " 8 TO TODO DO" "..................................................................(
III. III. R"U R"U$ $TADO" ADO" 8 DI" DI"CU CU"I "ION ON" "........................................................(( ............................... ..................... ..................... ...................... ..................... ...................... ............(( (( .1. .1. Re)ul )ultad tado).................... ................................ ..................... ..................... ......................................... .............................. (( .2. .2. Di)cu) )cu)io ion ne)..................... I!. I!. CONC CONC$ $U"IO U"ION N" " 8 RCO RCO ND NDAC ACIO ION N" "........................................() ................................ ..................... ..................... ....................................... ............................() () .1. .1. Concl onclu) u)io ione ne) )..................... .2. .2. Reco Recome mend ndac acio ione ne) )........................................................................() !. R& R&R RNC NCIA IA #I#$I #I#$IO% O%RA RA&I &ICA CA............................................................(* ................................ ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... .......... ( AN
I.
INTRODUCCION
/
El glu$en es una gluco1ro$eína erg2s$ica a'or3a 4ue se encuen$ra en la se'illa de 'uc5os cereales co'&inada con al'id6n. 7e1resen$a un 08 de las 1ro$eínas del $rigo 9 es$2 co'1ues$a de gliadina 9 glu$enina. El glu$en es res1onsa&le de la elas$icidad de la 'asa de 5arina, lo 4ue 1er'i$e 4ue :un$o con la 3er'en 3er'en$ac $aci6n i6n el 1an o&$enga o&$enga ;olu'en ;olu'en,, así co'o la consis consis$en $encia cia el2s$ica 9 es1on:osa de los 1anes 9 'asas 5orneadas. El glu$en se 1uede o&$ener a 1ar$ir de la 5arina de $rigo, cen$eno, a;ena 9 ce&ada, ce&ada, la;ando el al'id6n. al'id6n. Para ello se 3or'a una 'asa de 5arina 9 agua, 4ue luego se la;a con agua 5as$a 4ue el agua sale li'1ia. Para usos 4uí' 4uí'ic icos os
$ura 1ega:osa 9 ?&rosa, 1arecida a la del c5icle. En el 5or 5ornead neado, o, el glu$ glu$en en es el res es1o 1ons nsa& a&le le de 4ue 4ue los los gase gasess de la 3er'en$aci6n se 4ueden re$enidos en el in$erior de la 'asa, 5aciendo 4ue es$a su&a. Des1u@s de la cocci6n, la coagulaci6n del glu$en es res1onsa&le de 4ue el &ollo no se desine una ;e% cocido. En la cocina, se u$ili%a 1ara darle consis$encia a los ali'en$os. El glu$en de $rigo se u$ili%a 1rinci1al'en$e en 1roduc$os 1ani?cados 9 se rec eco' o'ie iend nda a en a4ue a4uell llos os 1rod 1roduc uc$o $oss 4ue 4ue de&a de&an n so so1o 1or$ r$ar ar la ca carrga de ingredien$es ;ariados. Es1ecí?ca'en$e, las a1licaciones del glu$en sonB
Pani?ca ani?caci6 ci6nB nB se u$ili%a u$ili%a co'o co'o 'e:ora 'e:orador dor na$ural na$ural,, 1ara 1ara incre incre'en$ 'en$ar ar la
3uer%a de la 5arina. Pas$asB la adici6n de glu$en de $rigo au'en$a la resis$encia a la cocci6n de las las 1as$ 1as$as as,, 'e:or 'e:ora a la ?r'e ?r'e%a %a del del 1rod 1roduc uc$o $o co coci cido do 9 re3ue re3uer% r%a a el
con$enido 1ro$eico. E'&u E'&u$i $ido dosB sB se e'1le e'1lea a co co'o 'o aglu aglu$i $ina nan$ n$e e 9 5o'o 5o'ogen genei ei%a %an$ n$e e en los los
e'&u$idos crudos 9 cocidos 9 arrollados de carne o 1ollo. Produ roduc$ c$os os die$ die$@$ @$ic icos osBB es u$il u$ili% i%ad ado o co co'o 'o sus$ sus$i$ i$u$ u$o o 1ro$ 1ro$ei eico co de los los
car&o5idra$os en los regí'enes die$@$icos. O$ros O$ros usosB usosB cereale cerealess 1ara 1ara desa9u desa9uno, no, carn carne e ;ege$a ;ege$al, l, ali'en$ ali'en$os os 1ara 1ara ani'ales do'@s$icos, die$as 1ara 1eces, e$c.
O4eti,o): -
E;aluar el rendi'ien$o de la o&$enci6n del glu$en "'edo 9 Seco 1ara di3eren$es $i1os de 5arinas de cereales
(
-
Iden$i?car las 1ro1iedades del glu$en de di3eren$es $i1os de 5arina de cereales
I. I.1.
R!"ION #I#$IO%RA&ICA
'rote(na) de lo) cereale)
Con;encional'en$e, las 1ro$eínas 1resen$es en los cereales 5an sido di3erenciadas en cua$ro gru1os segn su solu&ilidad en un rango de sol;en$es acorde al 3racciona'ien$o de Os&orne. Las al&u'inas solu&les en agua, las glo&ulinas en soluciones de sal diluidas, las 1rola'inas en soluciones e$anol acuoso al 08 9 las glu$elinas en 2cidos o &ases diluidos. En general, las al&u'inas 9 glo&ulinas re1resen$an en$re el * /08 'ien$ras 4ue las 1rola'inas 9 glu$elinas corres1onden al 0*8 del $o$al de las 1ro$eínas 1resen$es en el grano =>i+el?%alili@ 13B
I.1.1. 'rote(na) *uncionale) del +rano En es$e gru1o se encuen$ran las al&u'inas 9 glo&ulinas. Son 1ro$eínas 'ono'@ricas, 'e$a&6lica'en$e ac$i;as, co'1ues$as 1or en%i'as, nucleo1ro$eínas 9 gluco1ro$eínas, 4ue se encuen$ran en el e'&ri6n 9 en las ca1as '2s e>$ernas del grano =>ul?
'onte@ 2000 "teolani@ 2012B. Es$2n concen$radas en el ger'en, el sal;ado 9 las c@lulas de la ca1a de aleurona, 9 en 'enor 'edida en el endos1er'o. Es$as 1ro$eínas 1oseen un &uen &alance de a'ino2cidos, 1resen$an al$o con$enido de lisina 9 1or lo $an$o son nu$ricional'en$e '2s co'1le$as 4ue las 1rola'inas 9 glu$elinas aun4ue son de?cien$es en a'ino2cidos 4ue con$ienen sul3uro
201B. I.1.2. 'rote(na) de re)er,a - e)tructurale) del +rano A es$e gru1o 1er$enecen las 1rola'inas 9 glu$elinas. Se encuen$ran en el endos1er'o del grano donde 3or'anuna 'a$ri% con$inua alrededor de los gr2nulos de al'id6n ="teolani@
2012B. Su 3unci6n &il6gica es 1ro1orcionar ni$r6geno
9
a'ino2cidos a la se'illa duran$e la ger'inaci6n. Cons$i$u9en la 3racci6n 1rinci1al de 1ro$eínas en casi $odos los cereales, e>ce1$o en la a;ena, donde 1redo'inan las glo&ulinas. Aun4ue las glu$elinas cl2sica'en$e 5an es$ado de?nidas co'o una 3racci6n )
inde1endien$e, 5o9 en día de&en ser consideradas 1rola'inas 9a 4ue gracias al conoci'ien$o de sues$ruc$ura 9 gen@$ica se de$er'in6 4ue son solu&les en e$anol acuoso $ras lareducci6n de los
1uen$es
disul3uro
=%imGneF
?
#arro@
201
%oetti?%EnFle@201B. Las 3racciones de 1rola'inas reci&en di3eren$e no'&re segn el cereal de origenB enel $rigo son gliadinas, en el cen$eno secalinas, en la ce&ada 5ordeínas, en la a;enaa;eninas, en el 'aí% %eínas, en el 'illo 9 sorgo Fa?rinas 9 en el arro% ori%inas. La 3racci6n de glu$elina en el $rigo se deno'ina glu$enina =%oetti?%EnFle@
201"teolani@ 2012B. Las dos 3racciones con$enidas en el $rigo i+el?%alili@
13B. Las 1rola'inas son 1ro$eínas 'ono'@ricas con 1eso 'olecular en$re (0.000 9 **.000. Se clasi?can en
GH, 9 J segn su
α
'o;ilidad en geles de 1oliacrila'ida a 1" 2cido 1or elec$ro3oresis 9 de acuerdo a su secuencia de a'ino2cidos
N$er'inales=$utF@
Hie)er@
?>oeler@
2012
"er-?Tatam@ 2000B. Los enlaces disul3uro :uegan un 1a1el cla;e en la de$er'inaci6n de las 1ro1iedades de es$as1ro$eínas 9a 4ue ;inculan dos residuos de cis$eína. Las
gliadinas son
li&res de cis$eína 9 1or lo $an$o ocurren co'o 'on6'eros 'ien$ras 4ue las KGH 9 con$ienen + 9 residuos de cis$eína res1ec$i;a'en$e
3or'ando
(
9
)
1uen$es
disul3uro
in$ra'oleculares =%oetti?%EnFle@ 201 $utF@ 2012B. Las glu$elinas 1or su 1ar$e, son 1ro$eínas 1oli'@ricas el2s$icas 4ue se unen a $ra;@s de enlaces disul3uro in$ra e in$er'oleculares, siendo es$os l$i'os los res1onsa&les de la 1oli'eri%aci6n. Su 1eso 'olecular ;aría de *00.000 a '2s de 0 'illones =$utF@ 2012B. Es$2n con3or'adas 1or dos su&unidadesB las de al$o 1eso 'olecular <"MS= consideradas co'1onen$es
crí$icos
en
las
carac$erís$icas 1anaderas de la 'asa 9 las de &a:o 1eso 'olecular
en 3unci6n de sus carac$erís$icas &io4uí'icas 9 sus 1ro1iedades 3uncionales ='oma@ 201B.
I.2.
%luten
El glu$en, es$ric$a'en$e 5a&lando, se 1uede de?nir co'o la 'asa 4ue 4ueda $ras eli'inar los co'1onen$es solu&les en agua de la 5arina de $rigo. Es$e s6lido resul$an$e con$endr2, de1endiendo de la in$ensidad de la;ado, en$re un **8 de 1ro$eínas 9 en$re un **8 de lí1idos 9 car&o5idra$os insolu&les. Sin e'&argo, cuando co'n'en$e 5a&la'os de glu$en, nos re3eri'os a las 1ro$eínas de reser;a del $rigo 4ue son insolu&les en agua. =Hie)er 5@ 200;B.Desde un 1un$o de ;is$a ?siol6gico, las 1ro$eínas del glu$en se encuen$ran en el endos1er'o del grano de $rigo 9 su 3unci6n es la de al'acenar el car&ono, ni$r6geno 9 a%u3re necesarios 1ara la ger'inaci6n de la 1lan$a =Hie)er 5@ 200;B.No o&s$an$e, la i'1or$ancia 4ue 5a ad4uirido el glu$en en la ac$ualidad no $iene nada 4ue ;er con las 3unciones de reser;a 4ue e:erce en la 1lan$a, sino con las 1ro1iedades ;isco el2s$icas de sus 1ro$eínas 4ue le dan unas carac$erís$icas nicas a ni;el culinario e indus$rial. ="er- 'R@
5al*ord N%@ #elton '"@ Tatam A" 2002B. El es$udio de las 1ro$eínas 1resen$es en los cereales, 9 '2s concre$a'en$e en el grano de $rigo, co'ien%a con el aisla'ien$o del glu$en 1or #eccari, en )*. ="er- 'R@ 5al*ord N%@ 2002=. Desde en$onces se 5an lle;ado nu'erosas clasi?caciones de su co'1le:o en$ra'ado 1ro$eico. Una de las clasi?caciones '2s u$ili%adas es la reali%ada 1or Os&orne, en -/), en la 4ue las 1ro$eínas 1resen$es en las 1lan$as se se1ara&an en 3unci6n de su solu&ilidad. Segn es$a clasi?caci6n las 1ro$eínas del grano de $rigo se 1odían di;idir en al&'inas
12B. La 3racci6n corres1ondien$e al glu$en es la 3or'ada 1or los dos l$i'os co'1onen$es, es decir, gliadinas 9 glu$eninas. A su ;e% las gliadinas 9 glu$eninas es$2n 3or'ados 1or una co'1le:a 'e%cla de 1ro$eínas, 4ue se +
1ueden se1arar en '2s de *0 co'1onen$es indi;iduales 'edian$e $@cnicas de elec$ro3oresis en /D. A'&os $i1os de 1ro$eínas $ienen una con$ri&uci6n i'1or$an$e en las 1ro1iedades reol6gicas de la 'asa. Sin e'&argo, sus 3unciones son di;ergen$es. =Hie)er 5@ 200;B.
I.2.1. Como)ici/n del %luten El glu$en de $rigo es$2 3or'ado 1or las 1ro$eínas lla'adas glu$eninas 9 gliadinas <-0 8=, lí1idos < 8= 9 car&o5idra$os icos 1ara las 1ersonas
con
1redis1osici6n
gen@$ica
asi'is'o,
1ro;oca
au'en$o de la 1er'ea&ilidad in$es$inal i'idad $a>on6'ica, con$ienen 1@1$idos $6>icos 5o'6logosB ce&ada <5ordeínas=, cen$eno
A. $a) +liadina) Las gliadinas son 1ro$eínas 'ono'@ricas solu&les en e$anol al +08. s$as con$ri&u9en 1rinci1al'en$e a la ;iscosidad 9 e>$ensi&ilidad de la 'asa 9 se 1ueden clasi?car, segn su 'o;ilidad elec$ro3or@$ica a &a:o 1", enB KGHgliadinas, gliadinas 9 Jgliadinas. =Hie)er 5@ 200;B.Las Jgliadinas, $a'&i@n conocidas co'o gliadinas 1o&res en a%u3re, se carac$eri%an 1or $ener un 1eso 'olecular 'a9or <)0*0 FDa= 9 1resen$ar casi en su $o$alidad regiones re1e$i$i;as ricas en glu$a'ina 9 1rolina $ales co'o PQQPPQQ. En ca'&io, las KGH gliadinas 9 gliadinas $ienen 'enor 1eso 'olecular
)o)ito C 2010=
do'inio N$er'inal se carac$eri%a 1or la a1arici6n de regiones re1e$i$i;as ricas en glu$a'ina, 1rolina, 3enilalanina 9 $irosina. Las
regiones
re1e$i$i;as
de
las
KGHgliadinas
son
dodeca1@1$idos $ales co'o QPQPPQQPP 4ue se re1i$en nor'al'en$e cinco ;eces. En ca'&io, la regi6n N$er'inal de las gliadinas se carac$eri%an 1or la re1e$ici6n de la secuencia QPQQPP, con residuos adicionales in$ercalados, al 'enos unas + ;eces =Hie)er 5.@ 16B. Por o$ro lado, la regi6n C $er'inal no $iene regiones re1e$i$i;as 9 1resen$a una 1ro1orci6n 'enor de residuos de 1rolina 9 glu$a'ina 4ue el do'inio N$er'inal. Aun4ue es$e do'inio es 5o'6logo en KGH gliadinas 9 gliadinas, ;a a 5a&er 'enos residuos de cis$eína en las KGHgliadinas 4ue ;a a a3ec$ar a su ca1acidad de 3or'ar uniones in$racadena=Hie)er 5.@ 200; Hie)er 5.@ 16 -
>Jler '@ #elitF 5D@ Hie)er 5.@ 11B. Cuadro 1: Carac$erís$icas de las 1ro$eínas del glu$en. Se 'ues$ra el 1eso 'olecular de las 1ro$eínas
Ade'2s de los $res $i1os de gliadina 4ue 5e'os ;is$o an$erior'en$e, $a'&i@n e>is$e un $i1o de gliadinas 'inori$arias, con una 1ro1orci6n anor'al de cis$eínas en su secuencia a'inoacídica, 4ue 3recuen$e'en$e son ;inculadas a glu$eninas
=Hellner N@ ar) KT@ "a,a+e AH@ 5al*ord N%@ "er'R@ Clare ill) N 2006B. s$as 1ueden a1arecer $an$o en la 3racci6n solu&le en e$anol co'o en la insolu&le, 9 se conocen con di;ersos no'&res co'o gliadinas de al$o 1eso 'olecular
<APM=, agregado de gliadinas o glu$eninas solu&les en e$anol. Se cree 4ue es$e $i1o de gliadina 1uede ac$uar co'o $er'inador en la 1oli'eri%aci6n de las glu$eninas =Hie)er 5.@
200;B. Las APM $ienen uniones in$ercadenas con KGH gliadinas, gliadinas 9 'ol@culas de &a:o 1eso 'olecular de es$e 'odo las APM ;an a 1oseer un $a'aRo 'a9or 4ue los $i1os de gliadinas descri$os an$erior'en$e, en$re 00 9 *00 FDa=Hie)er 5.200;@ >Jler '@ #elitF 5D@ Hie)er 5. 11
- >ecL #@ >Jler '@ Hie)er 5. 13B. #. $a) +lutenina) Las glu$eninas son agregaciones 1ro$eicas co'1le:as unidas 1or enlaces disul3uro en$re cadena. Es$as agregaciones 1oli'@ricas son insolu&les en e$anol al +08 9 3or'an 1ar$e de las 1ro$eínas '2s largas conocidas. Su $a'aRo oscila en$re *00.000 9 0.000.000 de Da =Hie)er 5. 200;B. Las glu$eninas son las res1onsa&les de la elas$icidad 9 co5esi;idad 4ue 1osee la 5arina de $rigo. Cuando los enlaces disul3uro en$re cadenas de las glu$eninas se ro'1en, los 'on6'eros 9 1olí'eros generados ;an a $ener unas 1ro1iedades de solu&ilidad en e$anol si'ilares a las de las gliadinas. Segn el $a'aRo de los 1olí'eros generados $ras la ro$ura de es$os 1uen$es disul3uro 1ode'os di;idir a las glu$eninas enB glu$eninas de &a:o 1eso 'olecular <L#PM= 9 glu$eninas de al$o 1eso 'olecular <LAPM= =Hie)er 5. 200;B. Las L#PM son las glu$eninas 1redo'inan$es 9 son si'ilares a las KGH gliadinas 9 gliadinas, $an$o en el 1eso 'olecular co'o en la co'1osici6n de a'ino2cidos =Hellner N@ ar)
KT@ "a,a+e AH@ 5al*ord N%@ "er- 'R@ Clare ill) N. 2006B. De es$e 'odo las L#PM ;an a 1resen$ar un do'inio N$er'inal con unidades re1e$i$i;as de glu$a'ina 9 1rolina $ales co'o QQQPPS 9 un do'inio C$er'inal con oc5o residuos de cis$eína =Hie)er 5. 200; - Hellner N@ ar)
KT@ "a,a+e AH@ 5al*ord N%@ "er- 'R@ Clare ill) N. 2006B. Seis de es$os residuos es$2n en 1osiciones 5o'6logas a los de KGHgliadinas 9 gliadinas, 9 1er'i$en uniones disul3uro in$racadena. Los dos residuos de cis$eína adicionales, nicos en L#MP, no 1ueden 3or'ar enlaces in$racadena 1or -
lo 4ue 4uedan li&res 1ara generar uniones in$ercadena en$re o$ras 1ro$eínas de glu$en di3eren$es =Hie)er 5.@ 200; -
Hie)er 5.@ 16B. Por o$ro lado, encon$ra'os las LAPM 4ue cons$i$u9en el 'enor co'1onen$e 1ro$eico del glu$en <08= ="er- 'R@
5al*ord N%@ #elton '"@ Tatam A".@ 2002B. La es$ruc$ura de las LAPM se carac$eri%a 1or 1resen$ar $res do'inios es$ruc$urales claros 3or'ados 1orB un do'inio N$er'inal no re1e$i$i;o
1or
regiones
re1e$i$i;as del 5e>a1@1$ido QQPQ con o$ros 5e>a1@1$idos <PTSP= 9 $ri1@1$idos
N%@ #elton '"@ Tatam A".@ 2002 Hie)er 5.@ 200; Hellner N@ ar) KT@ "a,a+e AH@ 5al*ord N%@ "er'R@ Clare ill) N@ 2006B. Los dos e>$re'os A 9 C se carac$eri%an 1or la 1resencia de residuos de cis$eína 9 la a1arici6n de carga. Las LAPM a su ;e% se 1ueden di;idir en dos $i1os segn su 1eso 'olecularB > 9 las LAPM9 a1arecen en los do'inios A 9 # ="er- 'R@
5al*ord N%@ #elton '"@ Tatam A".@ 2002B. Por e:e'1lo, el $i1o
9
1resen$a
'enos
unidades
re1e$idas
9
'2s
3recuen$e'en$e 'odi?cadas en el do'inio # 9 1resen$an una inserci6n de residuos con dos cis$eínas en el do'inio A
=Hie)er 5.@ 200; - "er- 'R@ Tatam A".@ 10B. C. Caracter()tica) de la) rolamina) Las gliadinas 9 glu$eninas se deno'inan co'n'en$e 1rola'inas de&ido a su al$o con$enido en 1rolina 9 glu$a'ina, llegando a alcan%ar en$re
un
+08
9
un
08
de
la
co'1osici6n
a'inoacídica="er- 'R@ 5al*ord N%.@ 2002B. No o&s$an$e, es$os a'ino2cidos no son los nicos 1resen$es en el glu$en o$ros a'ino2cidos 'inori$arios $ales co'o la cis$eína $ienen una 3unci6n i'1or$an$e en las 1ro1iedades 3ísico4uí'icas del glu$en. La cis$eína, con un /8 de la co'1osici6n $o$al de los a'ino2cidos del glu$en, es 'u9 i'1or$an$e en la es$ruc$ura 9 0
3uncionalidad del glu$en de&ido a su ca1acidad 1ara 3or'ar 1uen$es disul3uro in$racadena e in$ercadena, es decir, es de$er'inan$e en la 3or'aci6n del co'1le:o en$ra'ado 1ro$eico del glu$en =>Jler '@ #elitF 5D@ Hie)er 5.@ 11B. A 1esar de los di3eren$es $i1os de 1rola'inas descri$os con an$erioridad 9 a las dis$in$as es$ruc$uras e>1ues$as, $odas ellas co'1ar$en una organi%aci6n es$ruc$ural si'ilar. En ella encon$ra'os do'inios conser;ados carac$erís$icos de cada gru1o, secuencias $í1icas en el e>$re'o N$er'inal 9 e>$ensas regiones de secuencias re1e$i$i;as ="er- 'R@ 5al*ord N%.@ 2002B. Las secuencias re1e$idas es$2n 3or'adas 1or unidades es$ruc$urales de di3eren$e longi$ud <) a - a'ino2cidos= 9 secuencia, lo 4ue de$er'ina un ele;ado 1oli'or?s'o. Es$as regiones re1e$i$i;as son carac$erís$icas de las 1rola'inas 9 en ellas sie'1re 5a9 1rolinas 9 glu$a'inas ="er- 'R. Heat. K 9#ot.@
200B. A$endiendo a la es$ruc$ura secundaria de las 1rola'inas, @s$as 1resen$an regiones K5@lice en los e>$re'os N$er'inal 9 C$er'inal 9 en algunas secuencias in$ercalares. En
ca'&io,
las
secuencias
re1e$i$i;as
e>5i&en
una
con3or'aci6n es$ruc$ural conocida co'o giro H, 4ue a su ;e% de$er'inan la 3or'aci6n de una es$ruc$ura cilíndrica con ( residuos 1or ;uel$a deno'inada es1iralH. Es$a con3or'aci6n secundaria con?ere a las 1rola'inas una es$ruc$ura co'1ac$a, 'u9 es$a&le a la $e'1era$ura 9 a agen$es desna$urali%an$es
=ile) K@ Carr 5K@ ca)ter TC@ IMAn)on >K@ #elton '"@ orri) !K@ 11B. Las 1rola'inas se encuen$ran en el endos1er'o del grano $rigo donde cons$i$u9en la 3uen$e 1ri'aria de ni$r6geno necesaria 1ara la sín$esis de 1ro$eínas duran$e la ger'inaci6n. Las gliadinas 9 glu$eninas son 1ro$eínas de al'acena'ien$o 4ue cons$i$u9en casi la 'i$ad del con$enido 1ro$eico del grano de $rigo 'aduro ="er- 'R@ 5al*ord N%.@ 2002B. Sin e'&argo, las 1rola'inas no son e>clusi;as del $rigo se encuen$ran 1resen$es en $odos los cereales. La ce&ada 9 el cen$eno son cereales e;olu$i;a'en$e relacionados con el $rigo, 1er$eneciendo los $res a la $ri&u Tri$iceae, 9 1resen$an gru1os
de 1ro$eínas, co'o las 1rola'inas, con al$a si'ili$ud 9 1ro1iedades 3ísico4uí'icas en co'n =5amer RK.@ 2003B. Es$as 1rola'inas se deno'inan 5ordeínas o secalinas si se encuen$ran
1resen$es
en
la
ce&ada
o
el
cen$eno
res1ec$i;a'en$e, 9 $a'&i@n se inclu9en den$ro del conce1$o de glu$en ="er- 'R@ Tatam A".@ 10 - ill) N@
KenLin) KA@ Alcocer K@ "er- 'R.@ 200B. En el cuadro / se 'ues$ran las es$ruc$uras 5o'6logas co'unes a los $res $i1os de cereales. Es de des$acar 4ue no a1arecen 1ro$eínas si'ilares a KGH gliadinas ni en la ce&ada ni en el cen$eno. O$ras ;ariedades de $rigo co'o el Fa'u$ o la es1el$a, así co'o cereales 5í&ridos co'o el $ri$icale, 1roceden$e del cru%a'ien$o en$re $rigo 9 cen$eno, $a'&i@n 1resen$an 1rola'inas con al$a si'ili$ud a las de sus cereales 1redecesores. Por $an$o, cuando co'n'en$e 5a&la'os del glu$en no nos re3eri'os nica 9 e>clusi;a'en$e a las 1ro$eínas del $rigo sino $a'&i@n a las de la ce&ada, el cen$eno, el $ri$icale, el Fa'u$ 9 la es1el$a
="er- 'R@ 5al*ord N%@ $aandra D.@ 200B . Menci6n a1ar$e 'erece la a;ena 4ue, aun4ue se encuen$ra en la 'is'a su&3a'ilia 4ue los cereales an$eriores Pooideae=, 1er$enece
a
la
$ri&u
A;eneae
9
1resen$a
algunas
carac$erís$icas di3eren$es. El an2lisis de la secuencia de las a;eninas sugiere 4ue, si &ien e>is$en secuencias de unidades re1e$i$i;as, es$as di?eren de las encon$radas en el $rigo, la ce&ada 9 el cen$eno ="er-
'R@ Tatam A".@ 10 - ill) N@ KenLin) KA@ Alcocer K@ "er- 'R.@ 200B. La $o>icidad de la a;ena es$2 en discusi6n, aun4ue 1arece ser 4ue el e3ec$o noci;o de es$e cereal es$2 'u9 ligado a la ;ariedad =Comino I@ Real A@ de
$orenFo $@ Cornell 5@ $/eFCa)ado @ #arro &.@ 2011B. Cuadro 2: Clasi?caci6n de las 1rola'inas de $rigo, ce&ada 9 cen$eno.
/
El glu$en es el res1onsa&le de 4ue la 5arina de $rigo sea 1ani?ca&le, 1ues lo con$iene en gran can$idad. Las glu$eninas le a1or$an elas$icidad a la 'asa de 1an, de 'odo 4ue cuando se es$ira $iende a recu1erar su 3or'a original. Las gliadinas se es$a&ili%an
1or
enlaces
disul3uro
in$ra'oleculares
9
le
1ro1orcionan 1ega:osidad a la 'asa, al 'is'o $ie'1o 4ue son res1onsa&les de su e>$ensi&ilidad, es decir, 4ue se e>$iende sin llegar a ro'1erse. A lo largo de los siglos VIV 9 VV, la selecci6n gen@$ica ac$i;a 9 la 'ani1ulaci6n gen@$ica direc$a 5an 'odi?cado enor'e'en$e las ;ariedades de $rigo originales i$o a $olerar es$a 1ro$eína
I.2.2. U)o del %luten Ade'2s de es$ar 1resen$e en el 1an $radicional, el glu$en $a'&i@n se usa en la indus$ria ali'en$aria. Es u$ili%ado co'o adi$i;o 1ara dar ;iscosidad, es1esor o ;olu'en a una gran can$idad de 1roduc$os ali'en$icios, lo 4ue 1ro;oca 4ue e>is$a 1resencia de 1ro$eínas $6>icas 1ara una 1ar$e de la 1o&laci6n en los 1roduc$os 'enos sos1ec5osos. M2s de la 'i$ad de los ali'en$os 4ue se co'erciali%an ac$ual'en$e con$iene glu$en de $rigo, ce&ada, cen$eno o a;ena co'o es1esan$e o aglu$inan$e, en 3or'a de con$a'inaci6n cru%ada o incluso 1or adul$eraci6n. Su1onen un gra;e riesgo 1ara la salud de los celíacos 9 las 1ersonas con sensi&ilidad al glu$en no celíaca, 1or lo 4ue es 1reciso un con$rol riguroso del con$enido en glu$en 1ara su cer$i?caci6n co'o ali'en$os a1$os 1ara el consu'o 1or 1acien$es celíacos. Ade'2s, con el glu$en se 1re1ara sei$2n, el cual se ela&ora al re'o:arlo
consis$encia ?r'e 9 $o'a un 1oco del sa&or del caldo en 4ue se cocina. Es$a 1ro1iedad 9 el con$enido de 1ro$eína, 5ace 4ue sea a1reciado co'o sus$i$u$o de la carne en rece$as ;ege$arianas 9 ;eganas. El glu$en es 'u9 a1reciado 1or los ad;en$is$as del s@1$i'o día, los "are Fris5na 9 los &udis$as, 4uienes suelen a&s$enerse de consu'ir carne.
I.2.. l %luten en la 'anader(a El glu$en de $rigo ;i$al es un 1ol;o ligera'en$e a'arillen$o, con un con$enido en 5u'edad del - a / 8, 4ue aRadido a la 5arina au'en$a el con$enido 1ro$eico de la 'is'a 9 sir;e ade'2s 1ara 4ue cier$os 1anes es1eciales con al$o con$enido en ?&ra o de cen$eno, 1uedan 1ani?carse sin 1ro&le'as, o&$eniendo de ellos un ;olu'en ace1$a&le. Del 'is'o 'odo, con su adici6n 1ueden adecuarse 1rocedi'ien$os $ecnol6gicos de 1ani?caci6n. Cuando 'e%cla'os la 5arina con el agua 9 co'ien%a el a'asado, el ;ai;@n de la a'asadora 1ro1orciona una 'a$eria el2s$ica deno'inada 'asa, la cual 1ro1orcionar2 unas carac$erís$icas ;aria&les a la calidad de la 1ro$eína de la 5arina. El 0 8 de dic5as 1ro$eínas es$2n 3or'adas 1or un gru1o co'1le:o de 1ro$eínas insolu&les en agua, en el 4ue do'inan la gliadina 9 la glu$enina. Es$as dos 1ro$eínas, 'a9ori$arias en la 5arina, son las 4ue duran$e el a'asado 3or'an el glu$en, res1onsa&le de 3or'ar una es$ruc$ura celular i'1er'ea&le a los gases. El 1anadero 1uede au'en$ar la 3uer%a 9 la calidad de las 5arinas agregando una can$idad ;aria&le de glu$en, de en$re 9 ) Fg 1or cada 00 Fg de 5arina. La con;ersi6n de las 1ro$eínas de $rigo en 'asas es un 1roceso co'1le:o en el 4ue 1ar$ici1an $odos los co'1onen$es de la 5arina 9 los ingredien$es de la 'asa. Se 1roducen una serie de ca'&ios 3ísicos 9 4uí'icos Las 1ro$eínas del glu$en son ;i$ales 1ara la es$ruc$ura de la 'asa 4ue se 3or'a $ras la 5idra$aci6n 9 'ani1ulaci6n de la 5arina de $rigo. Aun4ue las 1ro$eínas del glu$en, glu$enina 9 gliadina, son dis$in$os co'1onen$es de la 5arina, es$as 1ro$eínas in$eraccionan 1ara 3or'ar el glu$en duran$e la 3or'aci6n de la 'asa. Ningn co'1onen$e 1or )
se1arado $iene la ca1acidad 1ara 3or'ar una 'asa con una es$ruc$ura el2s$ica 9 co5esi6n sa$is3ac$oria 1or lo 4ue se re4uiere de la co'&inaci6n de ellas. La 3or'aci6n de co'1le:os de&ida a la 5idra$aci6n 9 a la 'ani1ulaci6n 3ísica de la 5arina da lugar a la 3or'aci6n del glu$en. Es$os co'1le:os i'1lican la ro$ura de algunos enlaces disul3uro 9 la 3or'aci6n de nue;os enlaces 1or lo $an$o e>is$e algo de disgregaci6n 9 algunas in$eracciones 1ro$eína 1ro$eína 4ue al ?nal 3or'an el glu$en. El glu$en es res1onsa&le de las 1ro1iedades el2s$icas de la 'asa de 5arina. En la 'asa 1ro1ia'en$e ela&orada, el glu$en $o'a la 3or'a de una 'alla 3or'adas de ?&ras 4ue cons$i$u9en la es$ruc$ura de dic5a 'asa. La na$urale%a de es$a 'alla 9 en consecuencia el n'ero 9 la na$urale%a de las ?&rillas de&e ser $al, 4ue la 'asa 1ueda 1asar las 1rue&as 3ísicas de calidad.
I.2.. Otenci/n del %luten El glu$en 1uede ser e>$raído de la 5arina 1or la;ado sua;e de una 'asa <5arina W agua=, con un e>ceso de agua o una soluci6n salina. La 'a9or 1ar$e del al'id6n 9 'uc5a o$ra 'a$eria solu&le es re'o;ida 1or es$e la;ado, 5as$a 4ue el glu$en es o&$enido co'o una go'a con$eniendo cerca del 08 del $o$al de la 1ro$eína de la 5arina. El glu$en 1uede ser 32cil'en$e 1esado 9 su elas$icidad ano$ada 1or es$ira'ien$o. La di3erencia en$re el 1eso del glu$en 5'edo 9 glu$en seco, es una 'edida de la ca1acidad de enla%ar agua, lo cual es $a'&i@n reconocida co'o un 3ac$or de calidad i'1or$an$e en el $rigo. El glu$en se o&$iene 1or la;ado con$inuo de la 'asa, sec2ndola des1u@s a $e'1era$uras no 'u9 ele;adas. El a'asado es un 1roceso con$inuo 9 au$o'2$ico donde la 5arina se 'e%cla con un 0 o -08 de agua, a'as2ndose 1er3ec$a'en$e, condici6n indis1ensa&le 1ara la o&$enci6n de un &uen rendi'ien$o 9 una &uena calidad. En la 3ase de la;ado, la 'asa se se1ara del glu$en 5'edo 9 de la lec5ada de al'id6n. El glu$en 5'edo se seca 1or un 1rocedi'ien$o de secado r21ido, eli'inando así el agua con celeridad 9 asegurando seco
con
una
1@rdida
'íni'a de
un
glu$en
;i$alidad. El glu$en, 9a
seco, de&er2 $ener una escala de$er'inada de granulaci6n *
de1endiendo del uso al 4ue se des$ine ;ariar2 su granulo'e$ría, 9 $a'&i@n de&er2 'an$ener una ;i$alidad 1er3ec$a. En el 1roceso se o&$iene o$ro 1roduc$o, el al'id6n, gracias a o$ro co'1licado '@$odo. Las 5arinas 1ro'edio 1roducen alrededor de * Fg de glu$en 9 *0 Fg de al'id6n en $@r'inos 1orcen$uales.
I.2.3. !enta4a) del +luten . Au'en$a la 3uer%a 9 la $olerancia de la 'asa. Cuando a una 5arina de X/0, se le aRade un / 8 de glu$en se 1uede au'en$ar la 3uer%a 5as$a X+0, es$o nos 1uede dar una idea del al$o con$enido 1ro$eico del glu$en. Sin e'&argo, se de&e $ener en cuen$a 4ue a 'edida 4ue au'en$a la 3uer%a au'en$a $a'&i@n la $enacidad, 1or lo 4ue 1uede acarrear 1ro&le'as en a4uellos 1rocesos de 3a&ricaci6n donde la longi$ud de la &arra a 3or'ar sea 'u9 larga, de&ido a las $ensiones 4ue e:erce la 'asa duran$e el 3or'ado. /. Au'en$a la a&sorci6n del agua. Por cada Filo de glu$en seco 4ue se aRade a la 'asa 5a9 4ue aRadir un li$ro 9 'edio de agua, au'en$ando de es$a 3or'a la a&sorci6n 9 el rendi'ien$o del 1an. (. Ma9or ;olu'en del 1an.
Al 'e:orar la re$enci6n de gas
duran$e la 3er'en$aci6n, su consecuencia es un au'en$o del ;olu'en del 1an. ). A 'a9or can$idad de glu$en incor1orado 1er'i$e un 1orcen$a:e 'a9or de 5arina de cen$eno o de o$ros cereales o granos ricos en ?&ra. *. 7e3uer%a las 1aredes la$erales del 1an de 'olde. Uno de los 1ro&le'as del 1an de 'olde es cuando los la$erales de los 1anes se 5unden. Es$e 1ro&le'a 1uede ser de&ido a 'l$i1les causasB no 5a&er cocido el 1an el $ie'1o su?cien$e, 5a&er $ardado 'uc5o $ie'1o en sacar el 1an del 'olde, o u$ili%ar una 5arina o:a de escaso con$enido en 1ro$eínas. Cuando se de&e a es$a l$i'a causa se corrige &ien e'1leando una 5arina de 'a9or 3uer%a o &ien aRadiendo en$re 9 ) 8 de glu$en. +. Que al re&anar el 1an de 'olde no se des'igue al $ener 'a9or resis$encia
de
'iga.
Au'en$a
la
conser;aci6n
9
la
es1on:osidad en el 1an de es$e $i1o. +
. En el 1an de 5a'&urguesa, 9 en general en los &ollos de al$o con$enido en grasa, con la adici6n de glu$en, la es$ruc$ura 4ueda re3or%ada, i'1idiendo 4ue la 1ie%a se arrugue una ;e% cocida.
I..
$o) cereale)
Los cereales cons$i$u9en un gru1o de 1lan$as den$ro de o$ro '2s a'1lioB las gra'íneas. La se'illa 9 el 3ru$o son 1r2c$ica'en$e una 'is'a cosa. Los '2s usados en la ali'en$aci6n sonB el $rigo, el arro% 9 el 'aí% aun4ue $a'&i@n son i'1or$an$es la ce&ada, el cen$eno, la a;ena 9 la 4uinua. =e9lored@
200B. El grano del cereal, cons$i$u9e el ele'en$o co'es$i&le es una se'illa 3or'ada 1or ;arias 1ar$esB la cu&ier$a, co'1ues$a &2sica'en$e 1or ?&ras de celulosa 4ue con$iene ;i$a'ina # se re$ira duran$e la 'olienda del grano 9 da origen al sal;ado.
=e9lored@ 200B. En el in$erior del grano, dis$ingui'os dos es$ruc$urasB el ger'en 9 el ncleo. En el ger'en a&undan las 1ro$eínas de al$o ;alor &iol6gico con$iene grasas insa$uradas ricas en 2cidos grasos esenciales 9 ;i$a'ina E 9 # 4ue se 1ierden en los 1rocesos de re?nado 1ara o&$ener 5arina &lanca. =e9lored@ 200B. De los cereales deri;a una gran can$idad de 1roduc$os, en$re ellos las 5arinas, las s@'olas, los co1os, el sal;ado 9 el ger'en, 4ue con$e'1lan una ali'en$aci6n adecuada, 9a 4ue su sa&or resul$a agrada&le 1ara la 'a9oría de los 1aladares 9 1ueden co'&inarse con 3ru$as, 5or$ali%as 9 l2c$eos. =e9lored@ 200B. Su cul$i;o, ada1$ado a di3eren$es %onas geogr2?cas, su a&undan$e re1roducci6n, su 32cil al'acena'ien$o 9 su 1ro1iedad de conser;aci6n 1or largo $ie'1o sin 4ue 1ierdan su 1oder nu$ri$i;o 5ace de los cereales ali'en$os accesi&les en $odas las regiones del 1lane$a. =e9lored@
200B. I..1. 5I"TORIA D $O" CRA$" Los cereales son considerados co'o la &ase de la ali'en$aci6n de las grandes ci;ili%aciones, 9 surgieron a la 1ar de ellas, cons$i$u9eron una de las 1ri'eras ac$i;idadesagrícolas 5u'anas, 3or:ando una 3or'a de ali'en$aci6n cons$an$e alrededor de la cual laac$i;idad 5u'ana 1odía organi%arse, de $al 'anera 4ue las
cul$uras euro1eas se 3or'aronen $orno al $rigo, las ci;ili%aciones del e>$re'o orien$e alrededor del arro% 9 las deA'@rica cul$i;aron el 'aí%. =HiLiedia@ 200B.
I..2. CO'O"ICI7N D $O" CRA$" Los cereales con$ienen al'id6n 4ue es el co'1onen$e 1rinci1al de los ali'en$os 5u'anos. El ger'en de la se'illa con$iene lí1idos en 1ro1orci6n ;aria&le 4ue 1er'i$e la e>$racci6n de acei$e ;ege$al de cier$os cereales. La se'illa es$2 en;uel$a 1or una c2scara 3or'ada so&re $odo 1or la celulosa, co'1onen$e 3unda'en$al de la ?&ra die$@$ica. Algunos cereales con$ienen una 1ro$eína, el glu$en, indis1ensa&le 1ara 4ue se 3or'e el 1an. Las 1ro$eínas de los cereales son escasas en a'ino2cidos esenciales co'o la lisina. =e9lored@
200B. El 1rocesa'ien$o de los cereales a3ec$a a la co'1osici6n 4uí'ica 9 al ;alor nu$ricional de los 1roduc$os 1re1arados con cereales. Los nu$rien$es es$2n dis$ri&uidos de 'odo 5e$erog@neo en los dis$in$os
co'1onen$es
del
grano
endos1er'o,
re;es$i'ien$o de la se'illa 9 dis$in$as ca1as 4ue lo recu&ren=. No e>is$e un 1a$r6n uni3or'e 1ara los dis$in$os $i1os de cereales. Los e3ec$os '2s i'1or$an$es del 1rocesa'ien$o so&re el ;alor nu$ricional de los cereales es$2n relacionados conB La se1araci6n 9 e>$racci6n de 1ar$es del grano, de:ando s6lo • una 3racci6n de @s$e 1ara el 1roduc$o. Cual4uier 1@rdida en el •
;olu'en origina una 1@rdida de nu$rien$es. Las 1ar$es del grano 4ue se desec5an 1ueden con$ener una concen$raci6n de cier$os nu$rien$es
•
as1ec$os, la 1ro1orci6n de nu$rien$es 1or 1eso=. El 1rocesa'ien$o en sí 'is'o 1uede $raer consigo ca'&ios en
los nu$rien$es $eriores del grano, a 1esar de 4ue causa
la
1@rdida
de
algunos nu$rien$es,
1uede
resul$ar
1ro;ec5osa. Por e:e'1lo, la $anina se concen$ra en las ca1as e>$eriores del sorgo, 1or lo 4ue su eli'inaci6n es esencial desde el 1un$o de ;is$a nu$ricional. Al con;er$ir el arro% in$egral en arro% &lanco se o&$iene un 1roduc$o '2s 32cil de 1re1arar. =e9lored@
200B.
I... CRA$" INT%RA$" 8 R&INADO" 7esul$a i'1or$an$e 1ara la ali'en$aci6n 5u'ana ;ol;er al consu'o de cereales in$egrales, es decir, an$es de 4ue sean so'e$idos a los 1rocesos de re?nado 1or los 4ue 1asan 1ara su co'erciali%aci6n, dado 4ue en ellos se desec5an los ele'en$os nu$ri$i;os '2s i'1or$an$es 1ara de:ar s6lo los al'idones.
=e9lored@ 200B. En las se'illas no $ra$adas se encuen$ran grandes can$idades de 36s3oro, 'anganeso, 1o$asio, cinc, co&re, co&al$o 9 sodio, ade'2s de 5ierro, calcio 9 'agnesio, $odos ellos 'inerales i'1or$an$es en la die$a, 4ue son eli'inados en el 1roceso de re?nado, en el cual $a'&i@n se su1ri'e la ?&ra del cereal, 4ue $iene la 3unci6n de e;i$ar el es$reRi'ien$o, 1ues, co'o 1roduc$o de residuo, 3acili$a $an$o la a&sorci6n len$a de los ali'en$os co'o su $r2nsi$o, 9 con los cereales in$egrales se 1re1aran 1la$os de al$a calidad nu$ri$i;a 9 gas$ron6'ica. =e9lored@ 200B.
I... A'ORT D $O" CRA$" Los cereales 9 sus deri;ados son ricos en car&o5idra$os $an$o de a&sorci6n r21ida <$ras la inges$i6n 1asan a la sangre en 1oco $ie'1o= co'o de a&sorci6n len$a
andino)@ 200B. El con$enido 1ro$eico es 'u9 ;aria&le, en$re + 9 +8 del 1eso, de1endiendo del $i1o de cereal 9 del 1rocesa'ien$o indus$rial. La co'1osici6n en a'ino2cidos de las 1ro$eínas de los cereales de1ende de la es1ecie 9 ;ariedad. Por $an$o, cuando se co'&inan con legu'&res, o con 1ro$eínas de origen ani'al <4ueso, 1escado, e$c.= se o&$ienen 1ro$eínas de ele;ado ;alor &iol6gico. =cereale)
andino)@ 200B. Los cereales con$ienen 'inerales co'o el calcio, 36s3oro
-
I..3. CARACTRÍ"TICA" NUTRITI!A" Los cereales, 4ue son la 3a'ilia de ali'en$os 4ue es$2 en la &ase de la ali'en$aci6n 5u'ana, 1or lo general con$ienenB 'uc5os 5idra$os de car&ono, alrededor del 08 al 08, co'o el al'id6n 1ro$eínas <5as$a un *8 1ara el $rigo duro= lí1idos en 1e4ueRa 1ro1orci6n <'enos del *8=, del ger'en se 1uede e>$raer el acei$e ;ege$al de algunos cereales sales 'inerales. =HiLiedia@ 200PB. La se'illa es$2 rodeada 1or una cu$ícula
co'1ues$a
1rinci1al'en$e de celulosa, 4ue es el sal;ado. =HiLiedia@
200PB. Los cereales son 1ar$icular'en$e in$eresan$es 1or su a1or$e energ@$ico, en 3or'a de a%cares de desco'1osici6n len$a. Ta'&i@n son una 3uen$e de ;i$a'inas 9 ?&ra die$@$ica. Sus 1ro$eínas carecen de algunos a'ino2cidos esenciales co'o la lisina 9 el $ri1$63ano. Algunos cereales con$ienen una 1ro$eína en 1ar$icular, el glu$en, 4ue 1er'i$e 5acer el 1an. Se les lla'a cereales 1ani?ca&lesB son el $rigo, la es1el$a 9 el cen$eno.
=HiLiedia@ 200PB. Cuadro NQ : COMPOSICION DE LOS CE7EALES
&uente:5$$1BGGYYY.e>1lored.co'.ecGguiaG3as&/.5$' Aun4ue 5a9 o$ras uen$es en 4ue la ce&ada $iene ,*8 de 1ro$eína, grasa ,8 5idra$os de car&ono +8.
I..
%eneralidade) de la ceada
La ce&ada es uno de los cereales 4ue se 5a cul$i;ado desde la an$igZedad 9 1or ello el origen geogr2?co e>ac$o de la ce&ada es$2 su:e$o a de&a$e. Los es$udios ar4ueol6gicos 5an re;elado 4ue el cul$i;o de ce&ada de dos 5ileras a1areci6 desde 5ace ,000 aRos a. C. en lo 4ue /0
5o9 se conoce co'o Ir2n 9 la ce&ada de seis 5ileras a1areci6 alrededor de +,000 aRos a. C. en Asia Menor, con;ir$i@ndose en uno de los 1ri'eros cul$i;os do'es$icados. Sin e'&argo, o$ra e;idencia indica 4ue la ce&ada 4ue 5o9 conoce'os e>is$i6 9 3ue usada 1or lo 'enos 5ace ,000 aRos en el ;alle del río Nilo en Egi1$o =Hendor*@ 1;B. Se cree 4ue los 5a&i$an$es de las $ierras 3@r$iles de Orien$e Medio co'en%aron 1ri'era'en$e a recoger los granos de las 1lan$as sil;es$res 4ue crecían de 3or'a na$ural 9 1os$erior'en$e co'en%aron a recolec$ar 9 se'&rar los granos de es$a ce&ada sil;es$re. En Nor$ea'@rica, la ce&ada 3ue cul$i;ada 1or ;e% 1ri'era 1or los colonos ale'anes 9 es1aRoles 5acia el aRo +0/ =5arol@ 1P;B. La ce&ada es un cul$i;o anual de es$aci6n cor$a 9 de 'aduraci6n $e'1rana, 3a'oso 1or su $olerancia a una a'1lia ga'a de condiciones ad;ersas, inclu9endo el 3río, la se4uía 9 los suelos salinos 9 alcalinos
=I)la@ 1PB. Pros1era en un rango a'&ien$al 'uc5o '2s a'1lio 4ue cual4uier o$ro cereal, en cli'as desde el su&2r$ico 5as$a el su&$ro1ical Uni6n So;i@$ica 9 los Es$ados Unidos de Nor$e A'erica. Dada la a'1lia dis$ri&uci6n geogr2?ca de la ce&ada 9 su ada1$a&ilidad nica, e>is$en 'iles de 3or'as de es$e grano. Una de las dis$inciones '2s &2sicas se es$a&lece en$re la ce&ada de dos 5ileras 9 la de seis 5ileras, se di?eren con res1ec$o a la organi%aci6n 3ísica de los granos en la inorescencia. Ade'2s, la ce&ada a 'enudo se carac$eri%a 1or el $i1o 'al$ero o 1or el $i1o
3orra:ero, re?ri@ndose a la in$enci6n del uso o
des$ino del 1roduc$o. Ta'&i@n se le descri&e co'o cu&ier$a o desnuda, de1endiendo de la 1resencia o no de co&er$ura e>$erna en los granos. inal'en$e, e>is$en cien$os de ;ariedades dis$in$as co'&inando di;ersas carac$erís$icas 3ísicas 9 agron6'icas =Deartament o* A+riculture@
200B. El 1rinci1al uso indus$rial 4ue se 5a dado a la ce&ada es 1ara la ela&oraci6n de 'al$a
desarrolla 'icroorganis'os en la su1er?cie del grano lo 4ue 1ro1icia 1ro&le'as duran$e el 'al$eo =5ou+@ 10B. La 'al$a 1roducida a 1ar$ir de la ce&ada 1uede ser e'1leada 1rinci1al'en$e 1ara la ela&oraci6n de cer;e%a, Y5isF9, gine&ra 9 ;inagre. O$ro uso de la 'al$a es co'o 1o$enciador de sa&or 9 color, en ca3@ 9 1an =HalLer -
He)tood@ 11B. En el $ranscurso de los aRos, se 5a ido i'1oniendo, 1r2c$ica'en$e en $odo el 'undo, el aro'a de las cer;e%as ela&oradas a 1ar$ir de ce&ada 'al$eada en co'1araci6n con a4uellas cer;e%as ela&oradas con o$ros cereales. Ade'2s, la ce&ada u$ili%ada 1ara la ela&oraci6n de 'al$a des$inada a la 1roducci6n de cer;e%a es rica en al'id6n, 4ue es la sus$ancia 4ue da origen al e>$rac$o 3er'en$esci&le. Ta'&i@n el grano de ce&ada con$iene 1ro$eínas, general'en$e en can$idades '2s 4ue su?cien$es 1ara 1ro1orcionar los a'ino2cidos necesarios 1ara el creci'ien$o de la le;adura, 9 las sus$ancias ni$rogenadas 4ue desarrollan un 1a1el i'1or$an$e en la 3or'aci6n de es1u'a =5ou+@ 10B. O$ros usos no relacionados con el 'al$eo inclu9en ali'en$os 1ara ani'ales, 1roduc$os de
consu'o 5u'ano 9 o$ras a1licaciones
indus$riales. El in$er@s 1or la ce&ada co'o ali'en$o 1ara ani'ales 9 5u'ano se de&e a su al$o con$enido de ?&ra die$@$ica $o$al 9 ?&ra die$@$ica solu&le. A1ro>i'ada'en$e de 0 a -08 de la 1roducci6n de ce&ada en algunos 1aíses es e'1leada 1ara la ali'en$aci6n de ani'ales
=Tremere - #att-@ 1PB. Ta'&i@n dela ce&ada seo&$iene al'id6n, el cual es e'1leado en la indus$ria $e>$il, del 1a1el, sín$esis de 1olí'eros 9 en ali'en$os co'o en con?$ería =uncL@ 1B.
I..1. #otánica A. Ta9onom(a Se conocen 'uc5as ;ariedades &o$2nicas de ce&ada a las 4ue se les 5a dado el no'&re cien$í?co de "ordeu';ulgare L., 1er$enece a la 3a'iliaB gra'ínea, claseB Monoco$9ledoneae, g@neroB
"ordeu'=#elitF
-
%ro)@
1;
Dend-
-
Dora)FcF-L@ 200B. La ce&ada es una 'onoco$iledonea de la 3a'ilia gra'ínea anual, 1uede se'&rarse en o$oRo o en 1ri'a;era, de&ido a 4ue sus re4ueri'ien$os de suelo, agua 9 $e'1era$ura son 'íni'os =5arol@ 1P;B.
Cuadro NQ : CLASIICACI[N TAVON[MICA DE LA CE#ADA //
7eino B Di;isi6nB ClaseB OrdenB a'iliaB Su&3a'iliaB Tri&uB eneroB Es1ecieB No'&re
Plan$ae Magnolio159$a Lilio1sida Poales Poaceae Pooideae Tri$iceae Hordeum H. vulgare HordeumvulgareL.
&ino'ialB &uente:#A777IONUE\O M.
#. Anatom(a de la ceada La 1lan$a de ce&ada suele $ener un color ;erde '2s claro 4ue el $rigo 9 en los 1ri'eros es$udios de su desarrollo. La 1lan$a de $rigo a di3erencia de la ce&ada suele ser '2s erguida. La ce&ada $iene 1resencia de $allos secundarios o re$oRos, 4ue surgen de la &ase de los $allos 1ri'arios. An$es de la oraci6n, sin e'&argo, el $allo se alarga au'en$ando la longi$ud de los en$renudos <igura =. La es1iga $ensi6n del sis$e'a radicular 1er'i$e a la 1lan$a a&sor&er agua 9 sales 'inerales en una %ona a'1lia, a una 1ro3undidad '2>i'a de dos 'e$ros, ade'2s de 1ro1orcionarle un e>celen$e ancla:e
=5ou+@ 10B. Los granos a 'enudo $er'inan en a1@ndices se'e:an$es a cerdas deno'inadas aris$as =5ou+@ 10
Deartament o* A+riculture@ 200B.
/(
Aris$a
Ca&e%a
7e$oRo Tallo 1rinci1al
Corona
7aíces
&i+ura 1. Plan$a de ce&ada'adura
/)
Las
;ariedades
'odernas
de
ce&ada
$ienen
$allos
rela$i;a'en$e cor$os en$re +0-0 c'. Las ce&adas de in;ierno suelen crecer de un 'odo li'i$ado duran$e los 'eses '2s 3ríos 9 au'en$ar de longi$ud duran$e el ;erano =5ou+@
10B. Cada inorescencia $iene un e:e. De cada nudo surgen $res ores si'1les agru1adas a un 'is'o lado del $allo. En el nudo siguien$e el agru1a'ien$o se 1roduce al lado o1ues$o. Por $an$o, si se 'ira ;er$ical'en$e, de arri&a a&a:o, so&reel e:e de la or se ;en seis ?las de ores. Sin e'&argo, en algunas ;ariedades, aun4ue $odas las ores sean 3@r$iles, en o$ras s6lo genera 3ru$o la or 4ue ocu1a la 1osici6n cen$ral de las $res
=5orn)e-@ 1B. Así 1ode'os dis$inguir las ce&adas cul$i;adas 1or el n'ero de es1iguillas. Si 4ueda sola'en$e la es1iguilla
in$er'edia,
'ien$ras
a&or$an
las
la$erales,
$endre'os la ce&ada de dos 5ileras <"ordeu'dis$ic5u'= <igura /=, si se desarrollan las $res es1iguillas, $endre'os la ce&ada de seis 5ileras <"ordeu'5e>as$ic5u'= <igura (=.
rano cen$ral rano la$eral es$@ril
rano la$eral es$@ril
&i+ura 2. Ce&ada de dos 5ileras
/*
&i+ura . Ce&ada de seis 5ileras $re'o dis$al cur;ado =Calle4o@ 2002B. C. &i)iolo+(a del *ruto
El 3ru$o de la ce&ada 9 de o$ras gra'íneas se clasi?can &o$2nica'en$e co'o cari61side o grano. Los granos de ce&ada se co'1onen de una 1ar$e e>$erna cons$i$uida 1or unas ca1as secas 9 duras de na$urale%a lignocelul6sica, las cuales 1ro$egen el grano, deno'inadas glu'as 9 glu'illas 4ue son es$ruc$uras orales en 3or'a de 5o:a 4ue encierran a las cari61sides de los cereales =5ou+@
10B. Las cu&ier$as '2s e>$ernas 3or'an el 1ericar1io, 4ue se su&di;ide en e1icar1io, 'esocar1io 9 endocar1io. El 1ericar1io 1ro$ege a la se'illa, 3or'ada 1or ger'en 9 endos1er'o 9 rodeada 1or su 1ro1ia en;ol$ura <igura =. O$ra 1ar$e del grano es la $es$a o en;ol$ura de la se'illa. La ca1a '2s e>$erna del endos1er'o, de na$urale%a /+
1ro$eica, se deno'ina ca1a de aleurona =ac%re+or -
#att-@ 16B. El endos1er'o 1uede ser ;í$reo o a'il2ceo. En el endos1er'o ;í$reo, no e>is$en es1acios de aire 9 los gr2nulos de al'id6n es$2n &ien recu&ier$os 1or la 'a$ri% 1ro$eica, 1or lo 4ue ad4uieren 3or'as angulares. Es$a es$ruc$ura $iene a1ariencia ;í$rea o $raslcida de&ido a 4ue la lu% no es di3rac$ada cuando 1asa a $ra;@s del endos1er'o. El endos1er'o a'il2ceo se encuen$ra encerrado en el ;í$reo. Con$iene las 'is'as es$ruc$uras del endos1er'o ;í$reo, 1ero las unidades de al'id6n son de 'a9or $a'aRo 9 'enos angulares la asociaci6n en$re los gr2nulos de al'id6n 9 la 'a$ri% 1ro$eica es '2s d@&il 9 en general $iene 'enos con$enido de 1ro$eína 4ue el ;í$reo ="erna@ 2001B. El endos1er'o del grano dece&ada es rico en ni$r6geno <.).8 1eso seco=, el cual se encuen$ra en 3or'a de 1ro$eína en%i'2$ica 9 1ro$eína de reser;a =5orn)e-@ 1B.
/
&i+ura . rano de ce&ada 9 sus es$ruc$uras <5$$1BGGgrain galler9.co'G&arle9G(d renderingsG, /0=. I.4.2. Como)ici/n nutricional de la ceada
La
ce&ada
<"ordeu';ulgare=
en
co'1osici6n4uí'icacon$ieneBcar&o5idra$os,
su 1ro$eínas,
grasa,?&ra,'ineralesBcalcio,5ierro936s3oro,;i$a'inasB$ia'ina, ri&oa;ina9niacina.=ar(a Ke)) Calle4o) - CO. 2001B. Enel cuadro
N]
*,o&ser;a'oslaco'1osici6nnu$ricionaldelace&ada1orcada00gdel a 1orci6nco'es$i&le.
Cuadro NQ 3. Co'1osici6nNu$ricionaldelaCe&ada Contenido or 'orci/n de 100 (*0
CO6'ONNT Calor(a)
5umedad 'rote(na %ra)a
0.g 0g
Caroidrato)tota le)
/.g *.(g
/
&i2ra
(.(g
CeniFa
.-g
Calcio
('g
&/)*oro
(,'g
5ierro
*.+'g
Tiamina
0.(*'g
Ri2o*la,ina
0./'g
Niacina
(.-+'g
&uente: MA7IA ^ESUS CALLE^OS COM. /00 I... Aminoácido) de la ceada En el cuadro N] +, se 'ues$ra la ri4ue%a de a'ino2cidos en la ce&ada
Cuadro NQ6. 7i4ue%a de a'ino2cidos en la ce&ada A6INOSCIDO"
C#ADA
A6INOSCIDO"
C#ADA
Arginina
).)
Tri1$63ano
.)
Cis$ina W cis$eína
/.*
Tirosina
/.*
"is$idina
/.
\alina
*.)
Isoleucina
(.,
cido as12r$ico
+.
Leucina
+.-
cido glu$2'ico
/).
Lisina
(.*
licocola
Me$ionina
.+
Prolina
)./ 0.
enilalanina
*.
Serina
)./
Treonina
(.*
&UNT:MA7IA ^ESUS CALLE^OS 9 COM.
loscerealesal$a'en$edigeri&les9
conunele;ado1odernu$ri cional. Pre;ieneladescalci?caci6ndelos5uesosgraciasalcon$enidodecalcio9 /-
36s3oro.Tieneuna
acci6ndesin$o>ican$e,curalos'ales$ares9
las
desina'aciones del a1ara$o diges$i;o 9 delas ;íasurinarias,9a 4uelasen%i'as4uecon$ienecola&oranen la diges$i6ndelosali'en$os 3a;oreciendosuasi'ilaci6nen
el
organis'o,graciasa
sucon$enidode1ro$eínas,en%i'as,
;i$a'inas9
'ineralessereco'ienda1ara1re;enirlaa1arici6ndearrugas1re'a$ur a'en$e9
al$eracionesdela
1iel.
Elcon$enidodesodio9
1o$asio'an$ienenele4uili&riodellí4uidocor1orale;i$andola re$enci6ne>cesi;ade agua9lasdes5idra$aciones.A9udaal'e$a&olis'odeloslí1idos91or $an$o3acili$ael 1eso.Pre;ienelasal$eraciones5or'onalesen
con$rolde la
'u:er9a4ue
con$iene co'1ues$os 4ue con?eren ca1acidad es$rog@nica, ade'2s duran$e el e'&ara%o. aran$i%alasaluddel3e$o9esdegrana1o9oduran$elalac$ancia1orsuco n$enidoen ;i$a'inas 9 'inerales. Unco'1onen$enu$ricional4uecarac$eri%aalace&adaesla?&rasolu&le ,lacualcon$ri&u9e
aes$a&ili%ar
enlos1acien$esdia&@$icoslosni;elesdecoles$erol 9a%carenlasangre, ade'2sc2ncerdecolon=Ko)G $ui) molina -
CO. 1PB. I..3. Imortancia de la ceada en la alimentaci/n umana "e+n !I$$ACR" =200PB: El consu'o de ce&ada $iene gran i'1or$ancia 9a 4ue es$2 a1or$ando a la die$a 1ro$eica una 3uen$e de 1ro$eínas, ricas en acido glu$2'ico, 1rolina 9 leucina, a'ino2cidos i'1or$an$es 1or4ue 3or'a 1ar$e de las 'ol@culas 1ro$eínicas de $odos los $e:idos cor1orales. La ?&ra ;iscosa de la ce&ada $iene la 1ro1iedad de a$ra1ar el coles$erol e i'1edir su a&sorci6n en el $rac$o diges$i;o, es$e e3ec$o 'edicinal es a1ro;ec5ado en die$as es1eciales des$inadas a reducir el coles$erol 9 a 'e:orar el 'e$a&olis'o de los 2cidos grasos. Igual'en$e, el es$reRi'ien$o 9 cier$as en3er'edades co'o el c2ncer de colon 1ueden ser 1re;enidos 1or el consu'o adecuado de ?&ra cu9a 1ro1orci6n de la ce&ada cu&ier$a es alrededor del 8. Es$e 1orcen$a:e ;aría de acuerdo a la ;ariedad, $i1o 9 $a'aRo de grano. (0
A. U)o)delaceada En algunos 1aíses del Cercano Orien$e 9 de A'@rica del sur co'o Colo'&ia 9 Ecuador, an se u$ili%a co'o ali'en$o 1ara consu'o 5u'ano, siendo
co'1onen$e &2sico de la
ali'en$aci6ndel 1o&ladorandino.Conce&adase5acen1an,galle$as,re3rescos,se usa1ara es1esarso1as9 guisos. Lace&adaesla&ase1araela&orar'uc5as&e&idas1o1ulares,ger'i nadas
9
$os$adas,dalugar
ala'al$a,&e&idasinalco5ol.La'al$a$a'&i@nesla&ase1aralaela&o raci6ndelacer;e%a, el gin 9 el Y5isF9. El grano 'olido 9$os$ado era
u$ili%ado
1ara
reali%ar
una
in3usi6n
consideradaelca3@delos1o&res,4uese&e&íasola<'al$a=oseagre ga&aa
lalec5e
'al$eada=.Con
ce&adaseela&oran&e&idasnoalco56licasco'osonelF;as9 elaguade ce&ada.O$ra1ro1orci6nsedes$ina1aralaali'en$aci6nani'al
=Ko)G &errán@ 160B. Lace&ada1aralaali'en$aci6n5u'ana1uedeseru$ili%adade;arias 'aneras,la 5arinade ce&ada $os$ada, 1roduc$o $radicional de la regi6n
andina
1eruana,
ali'en$o
4ue
consu'íanlascul$urasances$ralesde nues$ro1aís,1or4ueescondeuna delas'2s1oderosas 3uen$esde nu$rici6n.Se ce&adacrudase
1uedeconsu'irdirec$a'en$e.La e'1lea
5arinade
co'osuced2neodela5arinade
$rigo1aralaela&oraci6nde1an9 galle$as. #. Alimento) deri,ado) anie)ta ATAI< K.=2003B: Los deri;ados de la ce&ada son los siguien$esB ♣ Ceada erlada. La ce&ada 1erlada o 'ondada es a4uella a cu9ograno se 5a eli'inado la 'a9or 1ar$e del sal;ado 9 el ger'en. Es$oconlle;a la 1@rdida del (0 al ♣
+08de la ;i$a'ina # <$ia'ina=. 5arina@ )Gmola - coo) de ceada . Moliendo la ce&ada 1erlada se o&$iene una 5arina 4ue no es 1ani?ca&le 1or su escaso con$enido de glu$en, 1or lo 4ue, a ;eces, se 'e%cla con 5arina de $rigo.
(
♣
ArroF de ceada. Se o&$iene 'edian$e la reali%aci6n del $rillado del grano, 1asa 1or una 'a4uina lla'ada 1ulidora
♣
de:ando al grano li&re del sal;ado. $a )Gmola. Se o&$iene 'oliendo los granos de la ce&ada 1erlada 1er'i$iendo de es$a 'anera o&$ener un 1roduc$o
♣
?nal de &uenas carac$erís$icas. Coo) de ceada. Se ela&oran a1las$ando el grano es decir so'e$i@ndole a 1resi6n 'edian$e la 'ac5acadora. Tan$o la s@'ola co'o la 5arina se u$ili%an 1ara es1esar
♣
so1as 9 1ur@s. alta. Es el su&1roduc$o '2s i'1or$an$e de la ce&ada.
I..6. 5ARINA D C#ADA De la 'olienda de los granos se 1uede o&$ener una 5arina u$ili%a&le, 'e%clada a la de $rigo, en la 1ani?caci6n. Los co1os de ce&ada
=rotole+@ 2010B. I..;. UTI$IDAD D $A 5ARINA D C#ADA La 5arina de ce&ada es u$ili%ada en algunos 1aíses 1ara 5acer 1an. Se u$ili%a 1rinci1al'en$e co'o 1ienso 1ara el ganado. Desde el 1un$o de ;is$a '@dico, se u$ili%an las se'illas, 4ue duran$e la ger'inaci6n 1roducen un alcaloide conocido con el no'&re de 5ordeina, $a'&i@n son ricas en en%i'as, al'id6n, 2cidos grasos ins$aurados 9 sales 'inerales de cro'o, 36s3oro, 5ierro, calcio 9 'agnesio. El alcaloide $iene 1ro1iedades adren@rgicas sua;esB es an$idiarreico,
9a 4ue
in5i&e los
'o;i'ien$os
in$es$inales.
=rotole+@ 2010B. Las en%i'as cu'1len una 3unci6n diges$i;a. Es $a'&i@n diur@$ico 9 el acei$e de ger'en de $rigo es &ueno 1ara re&a:ar el ni;el de grasas en sangre, gracias a los 2cidos grasos ins$aurados. Aun4ue $oda;ía no es$2 'u9 &ien es$udiado, la ce&ada se e'1lea de 3or'a e>1eri'en$al 1ara a9udar a nor'ali%ar los ni;eles de a%car en dia&@$icos. Con el grano de la ce&ada se 1re1ara un 1roduc$o conocido 1or $odosB nos re3eri'os a la 'al$a. Aun4ue es$a se 1uede o&$ener de o$ros cereales, la au$@n$ica 'al$a se e>$rae a 1ar$ir de la ce&ada una ;e% 1re1arada, $iene (/
;arios usosB co'o suced2neo del ca3@ en a4uellos casos en 4ue no con;iene $o'ar ca3eína co'o ali'en$o o 'edica'en$o en 1ersonas 4ue 1adecen 1ro&le'as diges$i;os ;arios, 9 co'o &ase 1ara la ela&oraci6n de cer;e%a &e&ida conocida 9 dis3ru$ada 1or $odos, aun4ue algunos lo 5agan en can$idades $ales 4ue 1ueden 1er:udicar su salud 1ues aun4ue se considera una &e&ida de &a:a graduaci6n
alco56lica,
su
consu'o
e>agerado
conduce
igual'en$e a la in$o>icaci6n e$ílica, lo 4ue acarrea los e3ec$os secundarios 4ue 9a conoce'os. =cereale)andino)@ 2010B.
I.3.
AC5ICA &i+. NQ 3. La Mac5ica
&uente: Diego Se&as$i2n Puen$e Ti12n =2016B I.3.1. Ori+en. La '2c5ica es una 5arina 4ue se ela&ora co'n'en$e so&re la &ase de ce&ada $os$ada 9 'olida, 1ero se la 5ace $a'&i@n de 'aí% $os$ado 9 'olido, o $rigo $os$ado 9 'olido. Es el ingredien$e esencial del c5a1o. La deno'inaci6n de '2c5ica es ne$a'en$e Andina, 9a 4ue ;iene de las 1ala&ras 'as5Fa. En Ecuador, co'n'en$e 1ode'os encon$rar a la '2c5ica ela&orada a 1ar$ir de ce&ada, aun4ue algunos la 'e%clan con 5arina de 'aí% 'oroc5o $os$ada, o con o$ros granos o cereales, 1or e:e'1lo, 5a&a $os$ada 9 'olida o $rigo $os$ado 9 'olido. En Ecuador, el uso de la '2c5ica se 5a li'i$ado a la 1re1araci6n coladas dulces <)08= 9 saladas 'e%cl2ndolo con so1as co'o el locro de %a'&o
((
Los cereales en car$6n casi 5an 5ec5o 4ue desa1are%ca de la 'esa de las 3a'ilias, de1reciando su ;alía nu$ricional 9 su le9enda del ali'en$o de los 1redecesores 1ue&los andinos. =INC@ 2011B.
&i+.NQ 6. Diagra'a de ela&oraci6n de la '2c5ica.
&uente: Diego Se&as$i2n II.
Puen$e Ti12n =2016B
ATRIA$" 8 TODO"
II.1. ateriale) - euio): - #eaFers. - Es$u3a - Colador - \idrios relo: - Pa1el alu'inio - Cron6'e$ros - Cin$a '@$rica. ateria rima "arina de $rigo $odo uso, 5arina de $rigo 1ara uso de 1as$elería, 5arina de $rigo 1ara 1an.
Reacti,o) Agua des$ilada. En la 1resen$e ac$i;idad 1rac$ica se es$udiar2n algunos 3en6'enos co'o la o&$enci6n del glu$en de di3eren$es $i1os de 5arina de $rigo, algunas 1ro1iedades de es$e co'o la elas$icidad, en$re o$ros, 4ue 1er'i$ir2n es$a&lecer las 3unciones del glu$en en la 1re1araci6n de los
ali'en$os, es1ecí?ca'en$e en la 3or'aci6n de 'asa. II.2. 'rocedimiento <'RINTO NQ 1: Obtención del gluten por el método del lavado manual
. To'e un <= &eaFers de )00 'l 9 ro$ule. /. Colo4ue en el &eaFer uno de los siguien$es $i1os de 5arina, la cual ser2 indicada 1or su 1ro3esor.
#B 00 g de "arina de $rigo 1ara uso de 1as$elería CB 00 g de "arina de $rigo 1ara 1an (. Mida +0 'l de agua des$ilada con un cilindro graduado de 00'l ). "aga una corona con la 5arina so&re una &ande:a, colo4ue los +0 'l de agua en el cen$ro de la corona 9 'e%cle 1oco a 1oco 5as$a 3or'ar una &ola de 'asa ?r'e. *. De:e re1osar la 'asa 1or 'edia 5ora a $e'1era$ura a'&ien$e. +. Colo4ue la 'asa en el colador. A'ase sua;e'en$e &a:o el c5orro de agua 5as$a re'o;er $odo el al'id6n solu&le. . Para de$er'inar si el glu$en es$2 li&re o no de al'id6n, de:ar caer o / go$as del agua del la;ado 1ri'iendo la 'asa=, en un ;aso de 1reci1i$ado 4ue con$enga agua li'1ia. Si el al'id6n es$2 1resen$e, a1arecer2 una $ur&ide% en el ;aso de 1reci1i$ado. . E>1anda la 'asa 1ara eli'inar $an$a agua co'o sea 1osi&le, 5as$a 4ue la su1er?cie de la &ola del glu$en es$e 1ega:osa. -. Pese la &ola de glu$en 9 regis$re su resul$ado. Calcule el rendi'ien$o del glu$en "'edo o&$enido 1ara cada $i1o de 'asa. 0.El glu$en 5'edo se seca 1or un 1rocedi'ien$o de secado r21ido a una $e'1era$ura de *0]C 1or una 5ora en es$u3a, eli'inando así el agua con celeridad 9 asegurando un glu$en seco con una 1@rdida 'íni'a de ;i$alidad.
<'RINTO NQ 2: Prueba de Elasticidad.
. To'e la &ola de glu$en o&$enida en el e>1eri'en$o an$erior 9 col64uela so&re el 'es6n donde se reali%ar2 la 1rue&a de elas$icidad, siguiendo las ins$rucciones de su1ro3esor. /. Es$ire la &ola de glu$en $odo lo 4ue 1ueda $eniendo cuidado de 4ue no se ro'1a. (. Ano$e la lec$ura 4ue indi4ue la cin$a'@$rica. ). O&ser;e 9 ano$e las di3erenciasencon$radas. &I%URA ;. DIA%RAA D &A#RICACI7N D$ %$UTN
(*
5arina A+ua
Ama)ado -molido
$a,ado delama)a
"ecado del +luten
$ecada de almid/n
&aricaci/n de almid/n
III.
R"U$TADO" 8 DI"CU"ION"
III.1. Re)ultado)
5arina A+ua a)a 5meda
a)a inicial 00 gr +0 'l +(.-(0*gr
%luten medo
%luten )eco
Una harina es tanto más valiosa, cuanto más unido elástico es el gluten
cuanto maor es su poder
de
hidratación, éste
pues
disminue
medida aumenta de
!ue el
e"tracción. gluten
a
tenor El
h#medo
(+
varia de $% a 4%& el seco entre % $%&, pues 2'( corresponden a$ agua absorbida.
III.2. Di)cu)ione) -
Se 3or'a una 'asa a 1ar$ir de 00 gra'os de 5arina 9 una de$er'inada can$idad de agua, co'o el glu$en es insolu&le en agua 3ría, se 1uede la;ar 32cil'en$e $ra&a:ando la 'asa en$re los dedos 9 'anos. El al'id6n ;a desa1areciendo, se sigue $ra&a:ando la 'asa 5as$a 4ue 'ues$re una $endencia a 1egarse en los dedos. Dic5a 'edida corres1onde al 1orcen$a:e de glu$en 5'edo. Para o&$ener el glu$en seco, se deseca el glu$en 5'edo, 4ue a1ro>i'ada'en$e suele ser la $ercera 1ar$e de es$e. Cuan$o 'a9or sea el 1orcen$a:e de 1ro$eínas, $an$o 'e:or, 1ues $endr2 'a9or ;alor ali'en$icio, sin e'&argo, no es la can$idad de 1ro$eínas la 4ue 1ro1orciona un 1roduc$o 61$i'o, es su calidad 9 es1ecial'en$e su elas$icidad. La
-
calidad del glu$en, es 3unci6n de la re$enci6n del gas. Median$e es$as 3o$os se 1uede discu$ir 4ue no se lleg6 a o&$ener glu$en en es$a clase de 5arina
-
con$iene glu$en. La 3racci6n corres1ondien$e al glu$en es la 3or'ada 1or los dos l$i'os co'1onen$es, es decir, gliadinas 9 glu$eninas. A su ;e% las gliadinas 9 glu$eninas es$2n 3or'ados 1or una co'1le:a 'e%cla de 1ro$eínas, 4ue se 1ueden se1arar en '2s de *0 co'1onen$es indi;iduales 'edian$e $@cnicas de elec$ro3oresis en /D. A'&os $i1os de 1ro$eínas $ienen una con$ri&uci6n i'1or$an$e en las 1ro1iedades reol6gicas de la 'asa. Sin
-
e'&argo, sus 3unciones son di;ergen$es. =Hie)er 5@ 200;B. Es$as 1ro$eínas 1oseen un &uen &alance de a'ino2cidos, 1resen$an al$o con$enido de lisina 9 1or lo $an$o son nu$ricional'en$e '2s co'1le$as 4ue las 1rola'inas 9 glu$elinas aun4ue son de?cien$es en a'ino2cidos
4ue
con$ienen
sul3uro
9
'e$ionina=
<o&&e$$i_`n%le, /0(=.
(
I!.
CONC$U"ION" 8 RCONDACION"
I!.1. Conclu)ione) •
No se lleg6 a de$er'inar las 1ro$eínas del glu$en de la 5arina de la
•
ce&ada. Se descu&ri6 la gran i'1or$ancia del con$enido del glu$en en los
•
ali'en$os 4ue digeri'os a diario. El glu$en se o&$iene 1or la;ado con$inuo de la 'asa, sec2ndola
•
des1u@s a $e'1era$uras no 'u9 ele;adas. En la 3ase de la;ado, la 'asa se se1ara del glu$en 5'edo 9 de la
•
lec5ada de al'id6n. En conclusi6n, no se lleg6 a o&$ener el glu$en de la 5arina de ce&ada en la 1r2c$ica reali%ada en los a'&ien$es del la&ora$orio de la UNCP 9 la 'asa 1resen$o un color oscuro.
I!.2. Recomendacione)
Agregar el agua con 'edici6n de la 1ro&e$a 1ara sa&er cu2ndo de agua o 5u'edad se agreg6 a la 5arina 9 sa&er cu2ndo de agua se
e;a1oro 1or e3ec$o del a'asado. A'asar 5as$a o&$ener una 'asa el2s$ica 9 uni3or'e 1or4ue de eso de1ende direc$a'en$e 'e:or o&$enci6n del rendi'ien$o en o&$enci6n
del glu$en. Agregar agua solo la can$idad necesaria 1ara un &uen a'asado 9 1ara o&$ener una elas$icidad deseada 9 no 1erder rendi'ien$o del
glu$en. 7eali%ar el la;ado de la 'asa con cuidado 1or4ue se 1ierde 9 des1rende gran can$idad de 1ro$eína o glu$en 1or e3ec$o de la
corrien$e del agua. Para de$er'inar si el glu$en es$2 li&re o no de al'id6n, de:ar caer o
/ go$as del agua 7eali%ar un la;ado co'1le$o 5as$a 4ue no 4uede ninguna 1ar$e con 'on$ículos de al'id6n 1or4ue al 'o'en$o del secado in$er?ere con el resul$ado.
(
!.
R&RNCIA #I#$IO%RA&ICA
&RRSN $AIC5 KO"V Ce&ada, ;ariedades cer;eceras 9 cer;e%aB 'anual de cul$i;o, 'e:ora de ce&adas, 9 3a&ricaci6n de cer;e%a, Edi$orial
Aedos, -+0. CARRRA@ .@ ORA$"@ . Cul$i;os agrícolas. Edi$orial Aedos.
Madrid /00*. IS#N ))+/)(
*--(r
/+= "A7INA DE CE#ADA. 5$$1BGGYYY.1ro$oleg.co'.'>Gce&ada.5$'
0= CA7ACTE7STICAS NUT7ITI\AS. 5$$1BGGes.YiFi1edia.orgGYiFiGCereal
0+/(= APO7TE
5$$1BGGYYY.cerealesandinos.co'Gnu$ricion.5$'l
5$$1BGGYYY.e>1lored.co'.ecGguiaG3as&/.5$'
$5. De. T5eAssocia$ion S$. Paul. Elias, L. arcia, A. #ressani, 7. -+. M@$odos 1ara es$a&lecer la calidad
$ecnol6gica 9 nu$ricional del 3ri:ol. INCAP. ua$e'ala Pascual. . Loai%a, C. <--+=. Manual de Pr2c$icas del Curso de
DE
LOS
CE7EALES.
Tecnología de Cereales 9 Legu'inosas. UNALM IAL. INDECOPI
Li'aPer. C5arle9, ". /00. Tecnología de Ali'en$os. Edi$orial Li'usa, S.A M@>ico,
D. C5e3$el, ^. C5e3$el, ". -+. In$roducci6n a la #io4uí'ica 9 Tecnología de
los Ali'en$os. Acri&ia. !arago%a, Es1aRa. Coenders A. /00. Quí'ica Culinaria. Edi$orial Acri&ia. !arago%a, Es1aRa ieser ". C5e'is$r9 o3 glu$en 1ro$eins. oodMicro&iol. /00/)
1ro1er$ies and role in grainu$ili%a$ion. ^ E>1#o$. /00/*(<(0=B-)*. Os&orne T#. T5e ;ege$a&le 1ro$eins. /nd ed. LondonB Long'ans -/).
(-
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SocLond # #iolSci. /00/(*<)=B(()/. Ca1u$o I, Le1re$$i M, Mar$ucciello S, Es1osi$o C. En%9'a$ics$ra$egies $o de$o>i39
glu$enB
i'1lica$ions3orceliacdisease.
En%9'e
7es.
/00/00B)(*). ieser ". 7ela$ion&e$Yeengliadins$ruc$ure and coeliac$o>ici$9. Ac$a
Paedia$rSu11l. --+)/B(-. b5ler P, #eli$% "D, ieser ". Disul15ide&onds in Y5ea$ glu$enB isola$ion o3
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c9s$ine1e1$ide3ro'glu$enin.
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Y5ea$glu$enin,
anelas$o'eric1lan$1ro$ein.
#io'acro'olecules. /00+<)=B0-+0(. becF #, b5ler P, ieser ". Disul15ide&onds in Y5ea$ glu$enB c9s$ine1e1$idesderi;ed3ro'
glu$en
1ro$eins3olloYing1e1$ic
and
$5er'ol9$icdiges$ion. ! Le&ens'Un$ersorsc5. --*/00<+=B)(/-. S5eYr9 P7, Ta$5a' AS. T5e1rola'ins$orage1ro$eins o3 cereal seedsB
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a
Y5ea$seeds$orage1ro$einre;ealsde$ails anunusualsu1ersecondar9s$ruc$ure.
o3 ProcNa$lAcadSci
U
S
A.
--<=B+. "a'er 7^. CoeliacDiseaseB
#io$ec5nolAd;. /00*/(<+=B)0. Mills EN, ^enFins ^A, Alcocer M^, S5eYr9 P7. S$ruc$ural, &iological, and e;olu$ionar9rela$ions5i1s
&acFground
o3
and
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1lan$3oodallergenssensi$i%ing;ia$5e
gas$roin$es$inal $rac$. Cri$7e;oodSciNu$r. /00)))<*=B(-)0. S5eYr9 P7, "al3ord N, La?andra D. ene$ics o3 Y5ea$ glu$en 1ro$eins.
Ad;ene$. /00()-B). Co'ino I, 7eal A, de Loren%o L, Cornell ", L61e%Casado M, #arro , e$ al. Di;ersi$9
in
oa$1o$en$iali''unogenici$9B
&asis3or$5eselec$ion
o3
oa$;arie$iesYi$5 no $o>ici$9 in coeliacdisease. u$. /0+0<=B-*//.
)0
AN
&e!ar '((g de $ar)a de la #e*ada + mda ,(ml de agua de!"lada.
Haga u)a #oro)a #o) la $ar)a !o*re u) re#-e)"e #olo/ue lo! ,(ml de agua e) el #e)"ro de la #oro)a + me0#le -o#o a -o#o $a!"a 1ormar u)a *ola de ma!a 2rme.
De3e re-o!ar la ma!a -or meda $ora a "em-era"ura am*e)"e.
)
