Maca (detalles)

Es una planta que nace de semilla al comienzo de la estación favorable y no dejando al acabar ésta sino nuevas semillas en el suelo, o que forman una roseta de hojas pegada al suelo en su primer año, en el que no se reproducen, y un tallo alto y florido, el escapo floral, en su segundo año, que es nativa de los Andes del Perú, donde se cultiva por su parte que germina de la semilla a medida que el embrión crece durante la germinación y que envía un brote (la radícula) que se convertirá en la raíz primaria al penetrar el suelo y que tras la salida de la radícula, emerge elevando el ápice de la plántula (y normalmente también la envoltura de la semilla) sobre el nivel del suelo, llevando las hojas embrionarias (llamadas "cotiledones") y la "plúmula", que da origen a las primeras hojas verdaderas y que es el primer órgano de expansión de la planta joven y que, finalmente, se desarrolla hasta formar el tallo de la planta, siendo luego comestible.

Propiedades

La maca se emplea como un alimento tanto fresco como seco.

Para el primer propósito, se emplean las raíces frescas tanto crudas como cocidas, utilizando la "pachamanca" que es un procedimiento indígena: se excava un hoyo en el terreno y las macas se colocan en la parte inferior; entonces se coloca un montón de césped y sobre él un montón de cenizas caliente, se procede de igual forma que la anterior para hacer sucesivas capas de maca hasta que se llena el hoyo...

Este procedimiento es bastante raro hoy en día. Las raíces secas son preparados mediante la limpieza previa en agua y su posterior desecado al sol

, generalmente en piezas de tela. Después se almacenan en bolsas

, pudiendo llegar a mantener un buen estado durante años, siendo un detalle comprobado que tras su segundo año su sabor se deteriora considerablemente. En algunas zonas de la puna se suelen cocinar la maca con leche o agua en una especie de porridge (denominado "mazamorra")

, se trata de un puré dulce y aromático preparado con las pequeñas macas debido a que son menos fibrosas.

La maca posee algunas propiedades medicinales, una de las más popularmente conocidas es la capacidad que posee de generar fertilidad en los animales. Este fenómeno fue observado por los primeros españoles cuando veían que los animales domésticos que llevaban se reproducían a menor velocidad que sus homólogos andinos. Se cuenta que los indios aconsejaron añadir maca a los alimentos de los animales, pudiendo comprobar los efectos positivos que ocurrían. Se sabe de su efecto positivo en la espermatogénesis en ratas a grandes altitudes...

Maca - Spermatogenesis

También se le atribuye propiedades benéficas para el sistema nervioso en especial la memoria. Esta raíz peruana es un gran energizante y regulador hormonal. Los efectos beneficiosos divulgados de Maca para la función sexual podrían ser debidos a su alta concentración de proteínas y de nutrientes vitales. Este y otros beneficios fueron comprobados científicamente con maca gelatinizada.

Para más información y/o consultas /o pedidos de productos naturales, sírvase vísitar: http://www.cabdesperu.com/ o mandarnos correo electrónico a la siguiente dirección:

info@cabdesperu.com

Gracias.Jonás Cabezudo Sánchez
Gerente General
CABDES E.I.R.L.

Almidón de Maca 2

Características generales:

Torres (1984), obtuvo el almidón de maca (Lepidium meyenii walp) a partir de dos variedades nombradas como clara y oscura. Así mismo caracterizó el almidón en relación a su forma, tamaño, distribución de partícula, gránulos dañados y temperatura de gelatinización.

Encontró que el contenido de almidón no tiene mucha variación en varias variadades en formas crudas, así para la variedad oscura es de 19.53% y para la variedad clara, 20.33%, siendo estos valores algo similares.

Describe la apariencia microscópica de los gránulos de almidón de maca, como, de forma ovalada o elíptica, no presentan el núcleo central o extremo característico de los almidones.

El porcentaje de gránulos dañados para el almidón de variedad clara fue de 2.79% y en la oscura fue de 2.76%, considerados valores bastante bajos debido al método de obtención usado.

La temperatura de gelatinización del almidón de maca de la variedad clara es de 43.50 - 53.83ºC y la variedad oscura, 43.30 - 54.00 ºC respectivamente valores bastante similares.

Obtención

Torres (1984) empleó para la extracción del almidón el método seguido por Adkins y Gerenwod citado por Loayza (1981), el cual describe en la siguiente figura:

Almidones pregelatinizados:

Definición:

Whistler (1967), considera al almidón pregelatinizado, como una modificación por medio físicos del almidón nativo, que son calentados en suspensiones acuosas por encima del punto de gelatinización y entonces hidratados, gelatinizados y secados.

Schoch y Maywald definen a los almidones pregelatinizados como productos de conveniencia, precocidos y deshidratados por el fabricante y que lo reconstituyen para dar pastas viscosas con la adición de agua fría.

Fennema (1982) señala que los almidones pregelatinizados son aquellos que simplemente se han precocido y secado sobre rodillos para dar producción que se dispersan fácilmente en agua fría y de este modo conseguir suspensiones moderadamente estables.

Davidson (1980) indica que cuando se requiere un almidón que se hinche en agua fría sin cocimiento, son usados los almidones pregelatinizados. Estos almidones son preparados por cocimiento y secado de la pasta en cilindros calientes. Además menciona que este tipo de almidón puede ser elaborado a partir de almidones nativos y almidones modificados o derivados.

Métodos de producción:

Todos los sistemas de producción de almidones pregelatinizados se basan en el calentamiento, a temperaturas mayores que la de gelatinización, de suspensiones de almidón, con o sin aditivos, seguidas del secado.

En un proceso se coloca el almidón de maíz de alto contenido de amilopectina y con un 30% de humedad en un transportador sobre el cual se dirigen chorros de vapor. La temperatura se mantiene alrededor de 77ºC durante 0.25-1 min., mientras que la humedad del producto asciende de 38-45%. El tiempo total de paso del almidón a lo largo del transportador es de 1.5-5.0 minutos. El pH inicial debe ser de 5.5-7.0. El producto pasa luego a una combinación de secador instantáneo y molino.

Otro proceso describe la preparación de "gritis" de almidón por un sistema continuo en el que se mezcla una suspensión de almidón no modificado, con otra suspensión que se ha mantenido en un calentador "jet" durante dos segundos o más. La mezcla se reinyecta al calentador, sale de él a 62-82ºC y finalmente se seca mediante un filtro de tambor rotatorio al vacío.

En otros casos el almidón se gelatiniza y se seca en la misma operación con aire seco caliente o sobre cilindros rotatorios calientes (100-180ºC). Se puede también pasar las suspensiones de almidón a través de un calentador que eleva su temperatura rápidamente a 87-91ºC. Después de 10 a 15 segundos se enfría la pasta en un tiempo similar pasándola por un intercambiador de claor que contiene agua, salmuera y otro medio refrigerante. En este caso se obtiene una pasta de almidón que puede ser de buena uniformidad, estable y de calidad superior.

Se prepara igualmente pregelatinizados de amilosa mezclándola con agua sometiendo al autoclave a 160ºC bajo 100 psig y secándola finalmente en cilindros calentados por vapor y la temperatura superficial de 145ºC.

Se pueden procesar los almidones a presión, por extrusión, en este caso el calor generado por el paso de la suspensión de almidón a través del orificio es suficiente para producir la gelatinización. En este tipo de equipo es posible operar con almidones nativos o modificados en el curso del proceso de admisión de los ractivos a la suspensión inicial. Las temperaturas llegan a un máximo de 180ºC con presiones del orden de 6000 psig y tiempos de residencia de 0.5-5 minutos, el agua se elimina por evaporación instantánea a la salida del orificio.

Propiedades:

Se han estudiado las características de viscosidad y gelatinización de los almidones pregelainizados. El efecto del cloruro de sodio, en concentraciones crecientes es el de disminuir la velocidad de hinchamiento durante la gelatinización.

El mismo efecto se observa con el sulfato de magnesio, mientras que la adición de pequeñas cantidades de hidróxido de sodio, ácido clorhídrico o sulfúrico o nitrato de torio producen el efecto contrario. En el caso del almidón de papa, se observa una reducción de la viscosidad de la pasta por la adición de iones di y tribalantes lo que interpreta como una reacción de estos iones con grupos fosfatos iónicos, disminuyendo así los efectos electro viscoso. El mismo autor afirma que los iones monovalentes aumentan la viscosidad de las pastas, al desplazar las trazas de los iones di y trivalentes.

Cada almidón pregelatinizado aparte de su reconstitución en agua fría, muestra menor poder espesante y menor tendencia a formar gel que las pastas de almidón común.

Schoch y Maywald señalan las características de un almidón pregelatinizado, es el tamaño de partícula. Los productos finalmente molidos proporcionan la mayor viscosidad cuando son reconstituidos en agua fría, y las pastas preparadas adecuadamente muestran un brillo superficial. Sin embargo tales productos son difíciles de dispersar en agua ya que tienden a hidratarse rápidamente, dando terrones y grumos que pueden contener almidón no humidificado en el centro. Los productos molidos groseramente se reconstituyen más fácilmente en agua fría, pero las pastas son de menos viscosidad y pueden tener una superficie granosa.

Otra característica señalada por Kerr (1950) es sobre la reasociación molecular que ocurre en un almidón pregelatinizado. Cuando ésta es grande o ha tenido suficiente tiempo para producirse (generalmente a bajas RPM del cilindro) las partículas se comportan del mismo modo que los gránulos de almidón crudos y tienden a dar una pasta espesa y granulosa que puede ser inaceptable para uso alimenticio.

Usos:

En productos alimenticios

Entre las aplicaciones en alimentos, se pueden mencionar la fabricación de esponjas comestibles de almidón gelatinizado a -20ºC - 0ºC, temperatura a la que se lleva a cabo una reorientación parcial del almidón. Se descongela la masa y se seca a temperaturas inferiores a la destrinificación, para obtener una masa rígida, porosa y quebradiza la que se puede añadir calores o sabores, u otros materiales comestibles.

Se preparan mezclas secas pregelatinizadas de almidón de maíz y sacarosa, secando una mezcla húmeda de los ingredientes a 170ºC sobre tambores rotatorios. Los sólidos secos pulverizados se emplean para preparar una amplia variedad de productos alimenticios.

Igualmente se preparan mezclas con otros azúcares, como melaza, miel, caramelo, etc. que tratados con bajas proporciones de almidón pregelatinizados fluyen libremente; agentes estabilizantes para tortas de frutas, mezclas para panadería, polvos para preparar salsas o pudines, crema de leche espumosa, alimentos en los que se pregelatiniza la mezcla de almidón con los ingredientes amiláceos y recubrimiento para alimentos.

En productos no alimenticios

Se utilizan los almidones pregelatinizados en diferentes aplicaciones en lavandería, como aditivo de cementos y adhesivos, para fluidos de perforación, en impresión de tejidos, en agentes floculadores, moldes acabados impermeables lubricantes, agentes framceúticos, en la industria del papel, como estabilizante de dispersiones, agente de refuerzo en cauchos naturales, sintéticos y otros usos.

Gelatinización

¿Qué es la gelatinización?

A continuación paso a "conceptualizar este término muy usado en el ambiente de la transformación de esta materia prima maravillosa:

Cuando los gránulos de almidón, se calientan en agua, se hincha (absorción de agua), tornándose traslúcidos y solubles, es decir, existe mayor movilización del almidón del gránulo al solvente, el gránulo pierde su poder birrefringente y no puede ser obtenido nuevamente bajo su forma original. Esto se conoce con el nombre de gelatinización.

Los gránulos no sufren cambios significativos cuando son suspendidos en agua fría. La estabilidad permanece aun después de un calentamiento leve. Este comportamiento se debe a fuertes uniones intermoleculares en las áreas cristalinas de los gránulos que residen ala disolución en agua. Pero estos puentes o uniones pueden ser destruidos por efectos mecánicos o químicos, o previa gelatinización y posterior secado de los gránulos, de modo que ocurra el hinchamiento en el agua fría. Sin embargo al estado natural el gránulo de almidón suspendido en agua no sufre ningún cambio hasta que la temperatura alcanza de 60 a 70ºC, momento en que los gránulos se hinchan aumentando su tamaño varias veces el inicial. Este cambio repentino ocurre casi instantáneamente para cada gránulo, siendo los de mayor tamaño los que gelatinizan primero.

La temperatura a la cual se inicia la gelatinización depende de una serie de factores:

- Variedad del almidón: Está directamente relacionado a la proporción de amilosa y amilopectina. La cadena amilosa debido a que posee una estructura lineal, forma geles más consistentes, mientras que la amilopectina, con una estructura ramificada no puede.

- Temperatura y tiempo de calentamiento: Maisola (1960), señala que la temperatura final y el tiempo de cocimiento, son factores que condicionan la viscosidad del producto. Ambas cuando mas alta es la temperatura de cocimiento, menor sera la viscosidad del producto, pues la desintegración del gránulo hinchado será más grande a mayor tiempo de cocimiento por acción de la temperatura y agitación.

- Tamaño del gránulo de almidón: Los grandes tienden a hincharse y absorber más agua, antes que los pequeños.

- Contenido de sales: Algunas sales pueden disminuir la temperatura de gelificación a tal punto que, el proceso de hinchamiento del gránulo en agua, puede ser estudiado a temperatura ambiente.

- pH: La velocidad e intensidad del hinchamiento de los gránulos de almidón son afectados por el pH del sistema, ya que generalmente los valores de pH menores a 5 o mayores a 7 tienden a reducir la temperatura de gelificación y acelerar el proceso de cocción. a pH alcalino se reducen considerablemente la temperatura y tiempo requeridos para el hinchamiento de los gránulos, mientras que en condiciones muy ácidas puede favorecer la hidrólisis del enlace glicosídico del almidón con la consecuente pérdida y a la viscosidad de sus suspensiones.

Hinchamiento, gelatinización y retrogradación del almidón

Estudios realizados por Kerr (1950), afirma que el rompimiento de la estructura del gránulo del almidón cuando se somete al calor en solución acuosa, tiene lugar en tres fases diferentes:

- Primera fase: Ocurre en agua fría y está caracterizada por la absorción de 25 a 30% de agua aporoximadamente. Si se observan los gránulos al microscopio se aprecia que no han sufrido carmbio alguno en su estructura (no pierde su birrefringencia). El proceso es reversible ya que el gránulo seco no pierde características físicas-químicas.

- Segunda fase: Ocurre aproximadamente a 65ºC (temperatura exacta en función de la variedad y características del gránulo del almidón). El gránulo se hincha aumentando varias veces su tamaño, absorbiendo gran cantidad de agua y perdiendo su birrefringencia. Una porción de almidón soluble escapa del gránulo al agua circundante, fenómeno comprobado por la coloración azul del agua en presencia de lodo. Esta fase es irreversible.

- Tercera fase: Está determinada por un mayor hinchamiento del gránulo el cual adquiere gran tamaño. Frecuentemente se forma un vacío en el gránulo y una mayor cantidad de almidón es expulsado al medio fluido. Finalmente el gránulo se rompe, aumentando la viscosidad del fluido marcadamente.

Utilizando agentes químicos que favorecen el hinchamiento de los gránulos de almidón (por ejemplo sales metálicas), se ha podido observar que este fenómeno se inicia durante la segunda fase del proceso, con la formación de una burbuja en el interior del gránulo la cual aumenta su tamaño, hinchando el gránulo, y debilitando su estructura hasta que finalmente se rompe.

El fenómeno indica que durante el hinchamiento, el interior del gránulo es una región de presión baja, tanto, que una vacuola se puede formar y expandir a las presiones que tiene el agua en el sistema.

Cuando una pasta de almidón se enfría, las moléculas tienden a ser menos solubles y a congregarse y cristalizar parcialmente. Si la pasta está extremadamente diluída, resulta la precipitación, pero a altas concentraciones encontradas en los alimentos se forma una red tridimensional a partir de las moléculas de polisacáridos.

Porciones de ambas moléculas, amilosa y amilopectina, se envuelven en micelas cristalinas, las cuales están entrecruzadas por filamentos moleculares. El alineamiento y la cristalización de las moléculas de amilosa se inhiben parcialmente por estructuras ramificadas exteriores.

Estas áreas cristalinas, dentro de los gránulos hinchados y más importantes aún, en la solución acuosa entre los gránulos, determinan el alto grado de dureza y rigidez del gel que se forma. Las partes de las macromoléculas que están envueltas en las micelas cristalinas, están depositadas en regiones amorfas entre las micelas; la habilidad del gel de ser sometido a un esfuerzo de corte sin romperse, ha sido atribuida a la capacidad de extenderse de las porciones de las moléculas de estas regiones.

Otros factores que afectan la formación y característica de los geles de almidón, son el tamaño y la estructura morfológica de los gránulos, su antigüedad y tratamiento previo.

La concentración de la pasta, el tiempo y temperatura de cocimiento, la agitación durante el cocimiento, tiempo y temperatura de almacenamiento después de cocidos y los ingredientes añadidos.

Los almidones que contienen amilosa y amilopectina, ordinariamente forman geles de bajas concentraciones. Sin embargo el almidón de papa con mayor contenido de amilosa, tiene poca tendencia a formar geles, debido a la longitud de la cadena lineal (excesivamente larga), o tal vez a su pequeño grado de ramificación que interfieren con el almacenamiento de las moléculas lineales en su estructura micelar.

El cambio en la estructura del gel, como consecuencia del aumento de la cristalización de las moléculas de almidón puede ser considerada como una continuación de los cambios que convierten la pasta viscosa en un gel.

El almidón en solucion almacenado a temperatura ambiente o menos a ésta sufre retrogradación. Una parte del almidón se aglomera progresivamente hasta formar agregados moleculares insolubles (microcristales), que pronto exceden las dimensiones de las partículas coloidales y precipitan. El precipitado es una mezcla de regiones cristalinas y regiones amorfas, resultado de un proceso de cambios tendentes a la cristalización de parte de los polímeros lineales.

La retrogradación es también un fenómeno dependiente de la temperatura a 25ºC, por ejemplo, la velocidad es bastante alta, incrementándose a medida que se disminuye la temperatura.

Sobre los 60 a 70ºC, las soluciones de amilosa permanecen estables. A pesar de que algunos preparados de amilopectina tienen cierta tendencia a retrogradar, la propiedad le corresponde a la amilosa, básicamente.

Una velocidad de enfriamiento constante proporciona cristales uniformes de amilosa, mientras que un enfriado brusco conlleva a la obtención de microcristales heterogéneos en forma y tamaño.

El proceso de retrogradación ocurre también en la fase sólida, y a este fenómeno es debido el envejecimiento del pan. La retrogradación puede ser detenida por los agentes químicos que favorecen el hinchamiento o removiendo la humedad.

Viscosidad y viscoelasticidad

Tanto la viscosidad y la viscoelasticidad, vienen a ser componentes de la cualidad de la textura, fenómenos que mantienen la incorporación del almidón en algunos alimentos. Se tiene así el caso de las pastas cremosas, salsa, pudines, etc. El medio en que la viscosidad aumente, depende de la clase de almidón que se trate, del tratamiento previo a que se ha sometido y la presencia de otras sustancias en medio acuoso.

La viscosidad de la pasta caliente está en función del hinchamiento e hidratación de los gránulos, y el derrumbamiento posterior o expulsión de los gránulos. Algunas pastas son excesivamente duras e inestables en muchos productos alimenticios, sin embargo en otros como los platillos orientales, cierta fuerza o viscoelasticidad es considerada una característica de buena calidad.