Composición y Funcionalidad de Granos Alimenticios: Cereales, Leguminosas y Oleaginosas

Clasificación y Composición de Alimentos Básicos

Cereales

Son los de mayor consumo a nivel mundial y representan la principal fuente de calorías para el ser humano. En zonas de menores recursos, constituyen la principal fuente proteica.

Leguminosas

Sus proteínas son de mejor calidad que las de los cereales. Son ricas en lisina, pero pobres en aminoácidos azufrados, por lo que complementan bien a las proteínas de los cereales.

Oleaginosas

Su principal función es la obtención de aceite. También poseen proteínas, incluso en mayor cantidad que los otros dos grupos. Sus proteínas se utilizan, preferentemente, para consumo animal.

Estructura de los Granos

Tegumentos externos

Ricos en fibra (celulosa y hemicelulosa), sales minerales y ácido fítico, que es un factor antinutricional que acompleja los minerales Ca y Fe, impidiendo que estén disponibles para el organismo.

Germen

Rico en lípidos para la obtención de aceite y vitamina E, aunque también contiene proteínas.

Aleurona

Es rica en proteínas, lisina, sales minerales y vitaminas hidrosolubles; es la capa más externa.

Albumen (endospermo)

Contiene el almidón y también proteínas (70% del total), localizadas principalmente en la zona periférica.

La Panificabilidad de los Cereales

Una de sus principales características es que su harina es panificable. El centeno también lo es, aunque con menor calidad.

Esta diferencia con otros cereales se debe a las proteínas que poseen.

La principal proteína es el gluten, que representa el 85%.

Que sea panificable significa que permite obtener un pan con buenas características de volumen y textura.

Permite la formación de una masa capaz de retener el CO2 generado por levaduras o por agentes químicos leudantes.

El Gluten

Es un complejo proteico, formado por dos proteínas: gliadina y glutenina. Tiene asociados lípidos polares.

Glutenina

Tiene un PM de 10⁶. Está formada por pequeñas unidades entrelazadas por enlaces disulfuro. Es responsable de la elasticidad y resistencia mecánica de la masa.

Gliadina

Proporciona extensibilidad a la masa, lo que permite su cambio de forma durante la fermentación y el aumento de su volumen sin romperse.

El Almidón

Es el polisacárido de reserva de los tejidos vegetales, el más importante desde el punto de vista nutritivo. Constituye la principal fuente calórica para el ser humano. Se encuentra en las células vegetales en forma de partículas insolubles o gránulos.

Su forma y tamaño son característicos de cada vegetal.

Un polisacárido, al someterse a una hidrólisis total por ácidos o enzimas, genera únicamente D-glucosa.

Componentes del Almidón

Amilosa

Cadena lineal; enlaces α 1-4. El largo de la cadena depende de su origen. Puede tener entre 1000 y 5000 unidades de D-glucosa. En los gránulos se encuentra en forma cristalizada. Los enlaces de hidrógeno (H) también son responsables de la adsorción de agua y de la formación de geles. La cristalinidad hace que solo se hinche a temperaturas elevadas. En solución acuosa se encuentra como ovillo estadístico, aunque algunas zonas presentan una estructura de hélice, las cuales son cortas e inestables.

Formación de Gel (Gelificación del Almidón)

Sus soluciones acuosas no son estables, sobre todo al enfriarse.

Este gel es de característica amorfa, más o menos rígido y elástico.

Se forma por “fusión” termorreversible de la cadena de amilosa en ciertos puntos, mientras que el resto mantiene su configuración al azar.

Los puntos de fusión serían uniones de hidrógeno (H). El agua queda inmovilizada dentro de la estructura tridimensional formada por las cadenas.