Data and Techniques

La harina de trigo proviene del endosperma del grano. Dado el repliegue (surco) que presenta el grano de trigo, es imposible eliminar las capas externas por simple abrasión y por ello, es que se opera por sucesivas trituraciones, llamadas molturación, tamizados y cernidos. De esta manera se separan diversas fracciones correspondientes a los tegumentos y capas de aleurona (salvado), el germen y el endosperma (Cheftel y Cheftel 1992).

La composición química del grano varía durante el proceso de molienda y la modificación más importante que se produce es una pérdida considerable de elementos nutritivos, especialmente de sales minerales y vitaminas. A partir del año 2002 rige en Argentina la ley 25.630, la cual obliga a que la harina de trigo destinada al consumo humano debe ser adicionada con determinadas cantidades de hierro, ácido fólico, tiamina, riboflavina y niacina.

Además, la eliminación de las capas más externas del grano provoca una pérdida prácticamente completa de las fibras presentes en el grano y una disminución del contenido de proteínas, lo que genera en consecuencia un aumento proporcional de la concentración del almidón.

La harina del endosperma representa aproximadamente el 70% del peso del grano y contiene la totalidad del almidón y gran parte de las proteínas del grano, en particular las gluteninas y las gliadinas, que se caracterizan por sus propiedades únicas de formar una masa viscoelástica, llamada gluten, al ser mezcladas con agua y darles energía a través del amasado. Estas proteínas pueden absorber prácticamente dos veces su peso en agua y constituir una red deformable, elástica y extensible capaz de retener CO2 durante la fermentación y posterior

47 cocción. Por lo tanto, la calidad de la harina de trigo está determinada principalmente por la estructura molecular de las proteínas presentes, y de ellas dependen las interacciones que se establecen durante el amasado, que no solo se dan entre las proteínas y el agua para formar la red de gluten, sino también interacciones con otros componentes presentes en la harina: almidón, polisacáridos no almidonosos (arabinoxilanos, arabinogalactanos) y lípidos (neutros y polares: fosfo y glicolípidos) (A. D. Bettge y Morris, 2000; Carr y Daniels, 1992).

La composición química de la harina de trigo varía respecto del grano entero debido al proceso de molienda, siendo la modificación más relevante la que se produce sobre la proporción de proteínas y almidón (Hoseney, 1994a). La composición en base seca de una harina es aproximadamente un 70% de almidón, 9-18% de proteínas, 2% de lípidos y 2,5% de polisacáridos no almidonosos (Yúfera, 1998).

A nivel mundial, las galletitas dulces son elaboradas a partir de trigos blandos, por las características de la harina que producen. Los trigos de textura blanda tienen propiedades únicas que los hacen aptos para la producción de galletitas. Sus harinas tienen un menor contenido de proteínas (generalmente no supera el 10%), gluten más débil, menor capacidad de absorber agua y una granulometría más fina que las harinas de trigos duros (Tanilli, 1976). En los trigos blandos la adhesión entre los gránulos de almidón y la matriz proteica es menor que en los trigos duros por la presencia de proteínas en la superficie de los gránulos, llamadas friabilinas. Por lo tanto, durante el proceso de molienda del trigo blando, muchos gránulos permanecen intactos, produciendo menor contenido de almidón dañado. Esto hace que las masas que se obtienen a partir de estas harinas presenten menores valores de elasticidad y resistencia a la extensión que las masas obtenidas a partir de trigo duro (Hoseney, 1994b).

En nuestro país, el cultivo de trigo blando no está extendido por temor a que se produzcan mezclas con trigos panificables, que afecten la calidad panadera de estos últimos. Sumado a los bajos rendimientos y la gran sensibilidad a enfermedades que poseen los trigos blandos disponibles para su cultivo en el país, son menos rentables que las variedades de trigo panadero. Por este motivo las harinas provenientes de trigos blandos resultan más costosas y la industria prefiere utilizar harina de trigos panaderos con el agregado de aditivos que logran imitar las propiedades del trigo blando a un costo más conveniente. Hasta el año 2012, las variedades disponibles eran extranjeras y no presentaban una buena adaptación a los suelos y ambientes argentinos. Actualmente existen en el país 4 variedades de trigo blando inscriptas para su cultivo, y una de éstas ha sido desarrollada en el país por INTA e inscripta en 2012 (variedad Biointa 3007 BB). Desde hace dos años, Molino Campodónico cultiva y comercializa unas 2000 toneladas de trigo blando (variedad QALBis) en el país para Terrabusi (Kraft Foods) y

48 algunas empresas más pequeñas (comunicación personal de Miguel Cardos, Molino Campodónico, 2013).

Las harinas de trigo duro son conocidas por su capacidad de absorción de agua, dado el grosor de sus paredes celulares. Además presentan gran adhesión ente las proteínas y el almidón y esto hace que durante la molienda el almidón resulte más dañado. Las características de las harinas de trigo duro hacen que sean aptas para la elaboración de panes y otros tipos de productos esponjados.

Las galletitas elaboradas a partir de trigos blandos tienen una mejor apariencia y textura, y resultan más tiernas que las elaboradas a partir de trigos duros (Hoseney y Rogers, 1994; Wade, 1988). Además, se sabe que las galletitas de trigos blandos se expanden a mayor velocidad y fijan su estructura más tarde, durante el horneado, que las elaboradas con trigos duros (Miller y Hoseney, 1997a). Esto es así dado que las masas obtenidas con harinas de trigos duros incrementan su viscosidad más rápidamente y a menores temperaturas durante el horneado que las masas elaboradas con trigos blandos (Wade, 1988).

Sacarosa

Luego de la harina, el principal ingrediente de las galletitas dulces es el azúcar, siendo la sacarosa la más comúnmente utilizada. La sacarosa es un disacárido no reductor (α-D- glucopyranosyl-(1→2)-β-D-fructofuranosa), que se obtiene casi exclusivamente de la caña de azúcar y de la remolacha azucarera. Se adquiere normalmente en forma de cristales blancos, en una gran diversidad de tamaños. Además de la función edulcorante, su presencia es determinante en la estructura y textura de la galletita.

En la masa de las galletitas dulces, la sacarosa se disuelve parcialmente, dada la escasa cantidad de agua presente. A medida que la masa se calienta en el horno, el límite de solubilidad aumenta produciendo la expansión de la masa al reducir la viscosidad, ya que incrementa el volumen de la fase acuosa (Hoseney, 1994b). Se ha comprobado que la sacarosa desplaza el punto de gelatinización del almidón a mayor temperatura y disminuye el grado de gelatinización (Chevallier et al., 2000), debido a que produce disminución de la actividad de agua. Esto permite que la masa se expanda en el horno durante más tiempo, resultando en un producto de mayor diámetro, es decir, mejor calidad (Miller, Hoseney y Morris, 1997).

Durante el horneado se produce una pérdida de humedad en la superficie del producto por evaporación, seguida de migración de humedad a la superficie y pérdida continua a la atmósfera del horno. A medida que el sistema se expande, el azúcar cristaliza generando un craquelado superficial. De esta forma, la sacarosa actúa como un agente de endurecimiento, afectando fuertemente la textura del producto final y produciendo la crujencia característica de

49 las galletitas (Hoseney, 1994b). Además, en presencia de aminoácidos, péptidos y proteínas, cuando se calienta una solución de azúcares reductores puede dar lugar a la reacción de Maillard o de pardeamiento no enzimático que conduce a la producción de melanoidinas de color pardo oscuro. Esta reacción, junto con la caramelización es muy importante para la obtención de tonos pardos sobre la superficie de las galletitas horneadas y también tiene influencia sobre el sabor de las galletitas (Manley, 2000).

Además, controla la hidratación y tiende a dispersar las moléculas de proteína y almidón, previniendo la formación de una masa continua (Bean y Setser, 1992). Se ha postulado que funciona como antioxidante en las galletitas, aumentando la vida de anaquel por retardar la rancidez de la grasa y juega un importante rol en la estabilidad de emulsiones coloidales en el sistema.

Grasa

Además del sabor característico que imparte, una de las principales funciones de la grasa es actuar sobre la textura de la masa. Durante el amasado, la grasa cubre las partículas de harina, evitando que se hidraten. Esto es de gran importancia en la masa de galletitas dulces, ya que si la harina entra en contacto con el agua durante este porceso, se desarrollaría una red de gluten, indeseada en este tipo de producto, debido a sus propiedades viscoelásticas. Si el porcentaje de grasa en la masa es alto, el efecto lubricante es tan pronunciado que se necesita muy poca agua para alcanzar la consistencia deseada. De esta manera, la masa resultante se caracteriza por una estructura débil, cohesiva y poco extensible, manteniendo la forma luego de ser cortada en piezas. En general, mientras más grasa esté presente en la masa, el producto final resulta más tierno a la mordida (Lai y Lin, 2006).

La grasa utilizada en la formulación de galletitas es una mezcla de triglicéridos sólidos y líquidos. La fase sólida presenta una red de cristales microscópicos que almacenan la fase líquida en los intersticios. Cada una de estas fases tiene una función determinada: la fase líquida funciona como emulsionante, favoreciendo la incorporación de importantes volúmenes de aire durante el amasado (Jacob y Leelavathi, 2007), mientras que los cristales de la fase sólida presentan un rol estructural, reteniendo el aire incorporado en el amasado y durante el horneado. Esto contribuye a formar la estructura suave y uniforme de las galletitas (Brooker, 1996; Lai y Lin, 2006).

Las galletitas tienen menor contenido de humedad que otros productos de panificación, por lo que la estructura tierna y la sensación en boca dependen en gran medida de las propiedades de la materia grasa. La grasa es la principal responsable de unir los ingredientes de la masa (Jacob y Leelavathi, 2007).

50 La reducción en alguno de los ingredientes principales, como azúcar y grasa, genera una serie de inconvenientes tecnológicos en la elaboración de galletitas que en algunos casos puede llevar a la pérdida de su aceptabilidad por parte del consumidor. Entre los inconvenientes más notorios se destacan cambios en las propiedades reológicas de las masas que se traducen en problemas en la adherencia de las masas a las superficies de trabajo y modificaciones de forma, altura, densidad, color y textura de los productos horneados. Estas modificaciones originan problemas en los procesos productivos y en el aspecto sensorial de los productos, tanto visual como de sabor (Maache-Rezzoug et al., 1998).

Con el objetivo de conocer la influencia de la variación de los ingredientes principales del sistema, se analizaron los efectos de la reducción de grasa y azúcar sobre las propiedades de las masas y la calidad de las galletitas formuladas a partir de dos harinas de diferentes clases de trigos.

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Procedimiento experimental

Materiales

Para la elaboración de las galletitas se utilizaron dos harinas de diferentes características: de trigo duro (Baguette 10) (proteína= 10,4%, humedad= 13,3%, cenizas= 0,59% (bs), almidón dañado= 9,72%) y de trigo blando (Biointa 3007) (proteína= 10,52%, humedad= 14,02%, cenizas= 0,62% (bs), almidón dañado= 7,87%).