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Elaboración de alimento funcional tipo galletas a base de harina de yacón (Smallanthus sonchifolius)
Preparation of functional biscuit-like food (Smallanthus sonchifolius)
Elaboración de alimento funcional tipo galletas a base de harina de yacón (Smallanthus sonchifolius)
Archivos Venezolanos de Farmacología y Terapéutica, vol. 40, núm. 1, pp. 49-53, 2021
Sociedad Venezolana de Farmacología Clínica y Terapéutica

Recepción: 28 Febrero 2020
Aprobación: 15 Enero 2021
Publicación: 10 Febrero 2021
Abstract: This work was based on making a cookie based on yacon flour (Smallanthus sonchifolius); where the functionality of the cookie was evaluated by replacing wheat flour with yacon flour in order to obtain a product with attractive physicochemical properties and sensory printing, as well as improving nutritional quality. Cookies made from yacon flour had significant differences (p>0.05) from the standard cookie (GP) in the following chemical components: protein, ash, dietary fiber, iron and calcium. In conclusion, the use of yacon flour in a ratio of 30%, proved an adequate ingredient in the production of biscuits with a sensory acceptability almost identical to the biscuit made with wheat flour, constituting a quality food alternative, as well as a source of protein, dietary fiber, iron and calcium.
Keywords: Cookies, compound flours.
Resumen: El presente trabajo se basó en la elaboración de una galleta a base de harina de yacón (Smallanthus sonchifolius); donde se evaluó la funcionalidad de la galleta, sustituyendo la harina de trigo por harina de yacón con el fin de obtener un producto con propiedades fisicoquímicas e impresión sensorial atractiva, mejorando a su vez, la calidad nutricional de la misma. Las galletas elaboradas a base de harina de yacón, presentaron diferencias significativas (p>0,05) respecto a la galleta patrón (GP) en los siguientes componentes químicos: proteína, ceniza, fibra dietaría, hierro y calcio. En conclusión, el uso de la harina de yacón en una relación de 30%, resultó un ingrediente adecuado en la elaboración de galletas con una aceptabilidad sensorial casi idéntica a la galleta elaborada con harina de trigo, constituyendo una alternativa alimentaria de calidad, así como fuente de proteína, fibra dietaría, hierro y calcio.
Palabras clave: Galletas, harinas compuestas.
INTRODUCCIÓN
El yacón, cuyo nombre científico es Smallanthus sonchifolius, pertenece a la familia de las compuestas o asteráceas. Es una planta originaria de la zona andina y crece en forma silvestre en las laderas húmedas de los Andes, desde América Central hasta el Noroeste Argentino1, que fue domesticada y cultivada por los antiguos peruanos desde la época pre incaica. Tradicionalmente se lo encuentra cultivado como planta de borde o dentro de los huertos familiares2,3,4.
En la actualidad, tanto las hojas como las raíces, son consumidas en la región suramericana, usadas empíricamente en la zona del altiplano por personas que padecen de trastornos digestivos, renales y diabetes. Según la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), se le considera un alimento novedoso y dietético cuyos valores nutricionales “lo hacen un alimento perfecto para los diabéticos y para personas en dieta”2,3,4. De ella, se puede aprovechar tanto la hoja como el tubérculo y dentro de sus propiedades, podemos encontrar además de un alto porcentaje de agua y carbohidratos que aportan energía al cuerpo, considerables cantidades de inulina y oligofructosa en su raíz que intervienen en la regulación de la glicemia, asi como un bajo contenido de calorías, que, en conjunto, contribuyen a una alimentación saludable.
Por lo descrito previamente, se han desarrollado diversas investigaciones con el propósito de obtener evidencias científicas en torno a las propiedades antidiabéticas del yacón4,5.
En este trabajo se desarrolló la elaboración de galletas a base de harina de yacón (Smallanthus sonchifolius).
MATERIALES Y MÉTODOS
El yacón (Smallanthus Sonchifolius), se compró en el municipio de Lebrija, ubicado en el departamento de Santander (7°06′47″N 73°13′08″O). Las especies vegetales fueron recolectadas en madurez de consumo, y fueron seleccionados frescos, enteros y sin ningún tipo de deterioro mecánico ni microbiológico.
Obtención de harina de yacón (Smallanthus Sonchifolius)
Inicialmente, se tomó el material fresco previamente seleccionado y se le realizó el proceso de limpieza con agua corriente para retirar polvo, tierra y suciedad en general. Posteriormente se desinfectó con Citrosan al 2.5% y se procedió al descortezado. Seguidamente, fueron cortadas en rodajas con un espesor de 2 mm y llevadas a un proceso de secado por flujo de aire caliente, a 40 °C por 6 h con velocidad de aire de 5 m/s, hasta alcanzar un contenido constante de humedad entre 10 a 12%. Una vez secadas, fueron pasadas por un molino de martillos y un proceso de tamizaje con tamices 80 – 100 durante 5 min6,7.
Caracterización bromatológica de la harina de yacón
Se llevó a cabo la caracterización química de las harinas, a la cual se le determinó el contenido de nutrientes y micronutrientes mediante las pruebas descritas a continuación: proteína; se utilizó el método de Kjeldahl según AOAC 955.04; cenizas; mediante el método de directo según AOAC 924.05; humedad; por medio del método de secado a 100+2ºC según AOAC 925.098; fibra9; por el método enzimático gravimétrico; carbohidratos6; grasa; por el método de Soxhlet según AOAC 936.1510, minerales mediante la técnica instrumental de espectrofotometría de absorción atómica11,12.
Elaboración de galletas de la harina de yacón
La fórmula para la elaboración de las galletas se tomó de la Norma Técnica Colombiana (NTC-1241) para la elaboración de galletas7,13. El procedimiento de elaboración de la galleta a base de harinas de yacón, consistió en someter a los ingredientes seleccionados a un proceso de mezclado, filtrado, secado a una temperatura de 180ºC, laminado y enrollado de la masa seca, posteriormente se procedió a cortado, enfriamiento y empaque, como ingrediente primario se utilizó harina de yacón.
Análisis sensorial
Para evaluar la medida del grado de aceptación y los atributos sensoriales de la formulación se obtuvo mediante el uso de la escala Hedónica por parte de un panel de expertos. A los panelistas se les pidió su grado de gustos o disgustos en términos que mejor describen su percepción sobre las galletas de la harina de yacón12.
Análisis estadístico
Los ensayos realizados se realizaron por triplicado con el fin de garantizar resultados analíticos confiables mediante el programa de GraphPad Prism 5. Los resultados se expresaron como la media ± ESM (error estándar de la media). Las diferencias significativas se determinaron mediante análisis de t de student con valores de p<0,05 como diferencias significativas.
RESULTADOS
El rendimiento de harina de yacón fue del 16.2%, siendo inferior a lo reportado por Cerón et al., en la obtención de la harina de papa pastusa (27.41%), este bajo rendimiento en la obtención de harina de yacón, se le atribuye principalmente al alto contenido de humedad que presenta él mismo.
En la tabla 1, se reportan las diferentes formulaciones de las galletas evaluadas.
Tabla 1. Formulaciones de galletas evaluadas
| Materia prima | Formulaciones F1 F2 F3 F4 F5 |
| Harina de trigo (g) | 600 420 360 300 0 |
| Harina de yacón (g) | 0 180 240 300 600 |
| Mantequilla (g) | 300 300 300 300 300 |
| Azúcar (g) | 300 300 300 300 300 |
| Huevo (unidad) | 1 1 1 1 1 |
| Limón (mL) | 20 20 20 20 20 |
En la tabla 2 se reportan los valores de la composición proximal de las harinas. Se identificó que la harina de yacón poseen un mayor aporte de minerales como calcio, hierro, encontrándose diferencias significativas (p < 0.05) en los valores.
Tabla 2. Resultados de la composición proximal de las harinas por cada 100g
| Parámetros | Harina de trigo (control) | Harina de yacón | Métodos |
| Actividad de agua (aW) | 0,92±0,01* | 0,79±0,03* | - |
| Humedad (%) | 7,57±0,40* | 6,46±0,17* | AOAC 927.05 |
| Ceniza (%) | 0,93±0,04* | 1,66±0,06* | AOAC 942.05 |
| Proteína (%) | 8,17±0,15* | 7,16±0,05* | AOAC 928.08 |
| Grasas (%) | 0,87±0,03* | 1,39±0,09* | AOAC 985.15 |
| Carbohidratos (%) | 79,75±0,62* | 84,96±0,07* | AOAC 923.09 |
| Fibra dietaría (%) | 0,63±0,12* | 0,84±0,06* | AOAC 991.42 |
| Azucares totales (%) | 0,50±0,05* | 9,04±0,52* | AOAC 923.09 |
| Ca (mg) | 17,67±0,52* | 42,454±0,7* | EAA-Llama |
| Fe (mg) | 1,67±0,29* | 3,107±0,3* | EAA-Llama |
| Calorías (Kcal) | 333,33±0,1* | 302,47±0,05* | - |





En la tabla 3 se presentan los resultados de la composición proximal de las galletas de harina de trigo (control) y de harina de yacón. Es importante señalar que se evidencian diferencias significativas (p> 0.05) en diferentes parámetros proximales de las galletas con respecto al control.
| Parámetros | Galleta de trigo (100%) | Galleta de yacón y trigo (70%:30%) | Galleta de yacón y trigo (60%:40%) | Galleta de yacón y trigo (50%:50%) | Galleta de yacón (100%) |
| Calorías (Kilocalorías/100g) | 449,28±0,5 | 433,36±0,03* | 348,29±0,15* | 330,35±0,2* | 319,63±0,6* |
| Humedad (%) | 6,64±0,17 | 5,66±0,05* | 5,73±0,06* | 5,64±0,14* | 4,64±0,05* |
| Ceniza (%) | 1,42±0,04 | 2,18±0,05* | 2,29±0,03* | 2,48±0,4* | 3.47±0,05* |
| Proteína (%) | 9,15±0,12 | 8,42±0,3* | 7,36±0,11* | 7,13±0,3* | 6,42±0,22* |
| Grasas (%) | 20,03±0,1 | 19,84±0,16* | 20,42±0,43 | 19.91±0,48 | 20,34±0,04* |
| Carbohidratos (%) | 60,10±0,5 | 60,08±0,22 | 61,20±0,31* | 60,02±0,10 | 62,09±0,31* |
| Fibra dietaría (%) | 1,26±0,04 | 2,02±0,23* | 2,16±0,04* | 2,32±0,09* | 3,21±0,23* |
| Azucares totales (%) | 49.25±0,02 | 48.5±0,03* | 49.5±0,5 | 47.53±0,27* | 49.11±0,12 |
| Azucares reductores (%) | 1,48±0,07 | 5,71±0,32* | 9,04±0,52* | 11,92±0,17* | 12,71±0,32* |
| Ca (mg) | 9,67±0,03 | 23,77±0,07* | 31,36±0,07* | 39,88±0,7* | 43,42±0,02* |
| Fe (mg) | 0,79±0,17 | 2,09±0,15* | 2,67±0,12* | 2,82±0,02* | 3,33±0,05* |
En las figuras (6 a 10) se evidencian las diferentes galletas elaboradas.





La fibra es un componente presente en el yacón, ésta, es difícilmente degradable debido a sus componentes como la lignina, celulosa y hemicelulosa, lo cual se evidencia con valores (2,02 a 3,21) de las galletas formuladas.
En la figura 11 se representa la evaluación de la preferencia de las diferentes de galletas evaluadas. En el análisis sensorial fueron evaluadas como producto de calidad alta-media; tienen sabores persistentes acordes con una galleta con fibra, especialmente a harina, dulce y salvado.

DISCUSIÓN
En general, las galletas son productos elaborados básicamente con harinas de trigo, avena o centeno, azúcar y grasa vegetal, cuyo contenido proteico mínimo debe ser de cinco a ocho % 13. Los valores proteicos variaron de (6,42 a 8,42) de las galletas por lo cual cumplen con dicha especificación química y son menores que los resultados obtenidos en galletas con distintos tipos de harinas. Román & Valencia14reportaron un contenido proteico de 8,15% para galletas elaboradas con fibras de cereales, Granito et al. 15 reportaron 10,1% de proteínas en galletas elaboradas con 30% de frijol; Escobar et al.16 reportaron 10.7 - 13.3% de proteínas en galletas hechas con harina de cotiledón de algarrobo; Ceron et al.. reportaron un valor de proteínas comprendido entre 9,57 – 12,55% para galletas a base de harina de papa de la variedad Parda Pastusa (Solanum tuberosum L.); Delgado-Vidal et al.13 indicaron los valores proteicos (8.81 - 13.94 %) de las galletas enriquecidas con carne de barrilete; León et al. indicaron 5,25% de proteínas en galletas elaboradas a base de harinas de plátano pelipita (Musa abb) y de batata (Ipomea batatas)17.
El color característico de las formulaciones está asociado al efecto de la temperatura y tiempo de horneado sobre el contenido de azúcar, lípidos, proteínas y almidón, los cuales al parecer originaron una coloración típica de las reacciones de Maillard. En un producto cuanto mayor sea la cantidad de azúcares presentes, incluyendo los no reductores se desarrollará un color marrón más oscuro en su superficie17.
La fibra es un componente presente en las raíces de yacón, tiene un contenido total alrededor de 45g/100g de muestra, de los cuales 35g son fructanos de tipo inulina y los 10g restantes son polisacáridos celulósicos y no celulósicos. Esta raíz es considerada un alimento funcional, debido a la gran cantidad de carbohidratos o fructanos que almacena en forma de inulina y carbohidratos de tipo fructosa, unidos por enlaces glucosídicos β(1--2) con una sacarosa terminal, formando fructooligosacáridos (FOS, polímeros de fructosa), que son capaces de resistir la hidrólisis de enzimas del tracto superior del sistema gastrointestinal humano, dándole bajo contenido calórico. Los FOS representan en el yacón, el 80-90% de su peso seco, sus principales productos del metabolismo son los ácidos grasos de cadena corta, como el butirato, acetato y propionato2,18.
CONCLUSIONES
Se puede concluir que la incorporación de hasta un 30% de harina de yacón en la elaboración de galletas aumenta su contenido de ceniza, así como aumenta el contenido de fibra dietética, sin afectar sus características físicas ni la aceptabilidad sensorial.
Acknowledgments
Los autores agradecen a la Universidad de Cartagena por facilitar espacio, recursos y tiempo de los investigadores.
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