Evaluación fisicoquímica y nutricional de películas comestibles a base de almidón

Abstract

Las películas comestibles son una capa delgada de un material polimérico que puede ser ingerido directamente como una lámina o formando parte de un alimento. Funcionan como una barrera física que extiende la vida útil del alimento y como vehículo para la incorporación de ingredientes funcionales. El almidón puede ser empleado para la producción de películas comestibles y sus características como polímero, les confiere propiedades mecánicas y nutricionales particulares; que varían dependiendo de la fuente botánica del almidón. En este estudio, se realizó una evaluación fisicoquímica y nutricional de películas comestibles a base de almidón de maíz, maíz waxy (Zea mays L.), mapuey (Dioscorea trifida L.), yuca (Manihot sculenta Crantz), apio (Arracacia xanthorrhiza Bancroft), ocumo chino (Colocasia esculenta L.) y papa (Solanum tuberosum L.). Para ello, (i) se aislaron y caracterizaron nutricionalmente los almidones utilizados para la formulación de las películas comestibles, mediante el estudio de la digestibilidad in vitro (almidón disponible, almidón resistente total y tasa de α-amilólisis) e in vivo (supervivencia, variación de peso, actividad similar a α-amilasa y excreción de ácido úrico en el gorgojo de arroz, Sitophilus oryzae L.); (ii) se formularon las películas comestibles y se caracterizaron desde el punto de vista fisicoquímico, mecánico, morfológico y propiedades de barrera; y (iii) se caracterizaron nutricionalmente (digestibilidad in vitro e in vivo) a las películas comestibles formuladas. Películas comestibles a base de almidón de maíz, maíz waxy, mapuey, apio y papa al 5% (p/v) y de ocumo chino y yuca al 6% (p/v) fueron formuladas satisfactoriamente con la incorporación de 2% (v/v) de glicerol; resultando en películas fácilmente manejables y flexibles. Las películas de almidón de yuca y de maíz waxy presentaron las mejores propiedades de barrera al vapor de agua; sin embargo, a diferencia de las películas de almidón de papa, mapuey y maíz regular, fueron altamente solubles y tolerantes al agua. Desde el punto de vista de la digestibilidad del almidón, las películas comestibles presentaron contenidos de almidón disponible entre 58 70%, contenidos de almidón resistente total altos (papa y mapuey; entre 5–15%), intermedios (maíz, apio y ocumo chino; entre 2,5–5,0%) y bajos (yuca y maíz waxy; entre 1–2,5%), así como una alta tasa de hidrólisis enzimática en su estado crudo. Las películas elaboradas con el almidón de maíz waxy fueron más digeribles que las preparadas con el almidón de maíz regular. La excreción de ácido úrico y la actividad similar a α-amilasa permitieron evaluar la calidad nutricional de los almidones, encontrándose correlaciones negativas y positivas (p < 0,05) con el contenido de almidón disponible y de almidón resistente total, respectivamente. No obstante, con las películas comestibles no se encontró correlación alguna entre los parámetros de digestibilidad in vitro y estos biomarcadores. Estos resultados permiten identificar propiedades que incrementan el valor nutricional de las películas comestibles, por ejemplo, los altos contenidos de almidón resistente como fuente de fibra alimentaria, lo que contribuiría a ampliar los usos de estas preparaciones como vehículo de ingredientes funcionales (prebióticos y probióticos).