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Jorge*Aguilar Valenzuela

Juan Ramón Esparza Rivera

Jorge Armando Meza Velazquez

María Guadalupe Candelas Cadillo

Miguel Aguilera Ortiz y

Patricia Ramírez Baca

Facultad de Ciencias Químicas unidad Gómez Palacio,

Universidad Juárez del Estado de Durango, Gómez Palacio,

Durango, México. Correo para correspondencia:

*jorav16@hotmail.com.

Introducción

La lenteja (Lens culinaris) es una leguminosa de alto valor nutritivo debido a su contenido de proteínas (28%), además de ser baja en gra-sas (Morales 2004). Sin embargo, su consumo en México es menor en comparación a otras leguminosas, es-pecialmente frijol. Además, no exis-ten variantes para su preparación y/o procesamiento que permitan aumen-tar su consumo y aprovechamiento. Así pues, es necesario implementar alternativas que promuevan el con-sumo de lenteja o sus derivados. De acuerdo con Villanueva (2001), es factible producir harina a partir del grano de lenteja, la cual pudiera te-ner aplicaciones en panificación me-diante su combinación con harina de trigo, aunque es posible que las pro-piedades reológicas de la harina para panificación (harina de trigo con con-tenido proteico mayor al 11%)(Kirs-ten, 2005), pudieran ser afectadas. La calidad panificable de una harina se determina evaluando sus propiedades reológicas, capacidad de absorción de agua, además de sus propiedades físicas y comportamiento tecnológico durante el proceso de panificación (Menkovska et al. 2002). Un estudio

Resumen

El objetivo de este trabajo fue determinar el efecto de la adición de harina

de lenteja sobre las propiedades reológicas y de panificación de la harina de

trigo. Esta leguminosa tiene un consumo limitado en México, por lo cual se

propone adicionarla a un producto de amplia aceptación y consumo, como

lo es el pan. Los tratamientos evaluados fueron: HT:HL (90% de harina de

trigo y 10% de harina de lenteja), y CTL (únicamente harina de trigo). Se

evaluaron propiedades reológicas en harina (capacidad de retención de

gas y actividad α-amilásica), propiedades fisicoquímicas (textura y color

instrumental) y sensoriales (nivel de agrado) del pan. La formulación para

la elaboración de los dos tratamientos fue idéntica, con la única diferencia

de la adición de harina de lenteja en el tratamiento HT:HL. Para analizar los

resultados de todas las variables de respuesta se realizó una comparación

de medias usando la prueba t de student para muestras independientes (P

< 0.05). Se obtuvo diferencia significativa tanto en propiedades reológicas

en harina como en fisicoquímicas en pan (P < 0.05). El nivel de agrado del

pan con harina de lenteja fue igual al del pan control (P > 0.05), resultando

ambos tipos de pan con alto nivel de agrado para los jueces consumidores

(n = 107). Se concluye que la utilización de harina de lenteja es una buena

opción para la elaboración de productos de panificación nutricionalmente

mejorados.

Palabras clave: Harina de lenteja, pan, nivel de agrado.

Abstract

The objective in this study was to evaluate the effect of the addition of lentil

flour over the rheological and baking properties of wheat flour. This legume

is not regularly consumed in Mexico, thereby the aim in the current expe-

riment is to add this legume into the formulation of a highly accepted and

consumed food product, as bread. The evaluated treatments were: HT:HL

(90% wheat flour and 10% lentil flour), and CTL (only wheat flour). Rheolo-

gical (gas retention capacity and α-amilasic activity) properties in flour, and

physicochemical (instrumental texture and color) and sensorial properties

in bread (liking grade) were analyzed. The formulation of both treatments

was the same but the addition of lentil flour in the HT:HL treatment. Data

analyses for all response variables was performed by using a t student test

for independent (non-paired wised) samples (P < 0.05). Significant differen-

ces (P < 0.05) were found between treatments for rheological properties

in flour, and physicochemical variables in bread. However, regarding liking

grade there was no significant difference (P > 0.05) between both types of

bread according the opinion of sensory panelists (n = 107), resulting these

evaluated treatments with a high liking grade. It is concluded that the addi-

tion of lentil flour is a good option for elaboration of nutritionally improved

baking products.

Key words: Lentil flour, bread, liking grade. CIE

NC

IA@

UA

Q.

4(2)

:4-9

.201

1

EFFECT OF LENTIL (Lens culinaris) FLOUR OVER RHEOLOGICAL AND BAKING PROPERTIES OF WHEAT FLOUR

EFECTO DE LA HARINA DE LENTEJA (Lens culinaris)

SOBRE LAS PROPIEDADES REOLÓGICAS Y DE PANIFICACIÓN DE LA HARINA DE TRIGO

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realizado con mezclas de harina de trigo y sorgo demostró que al aumentar gradualmente el nivel de harina de sorgo en la mezcla con harina de trigo se ven afectadas las propiedades reológicas y la actividad α-amilásica de la mezcla de harinas, recomendando el uso de la proporción de harinas 90-10% (Hernández y Jova 2001). Un beneficio adicional de la combinación de harinas de lenteja y trigo es la mejoría nutricional del producto final de panificación, debido a que la proteína de la harina de trigo contiene metionina y cisteína, los cuales se encuentran en bajas concentraciones en la harina de lenteja (Morales 2004). Así pues, los objetivos de esta investigación fueron evaluar el efecto de harina de lenteja sobre las propieda-des reológicas, físicoquímicas y sensoriales de ha-rina de trigo para panificación, bajo la hipótesis de que la adición de harina de lenteja no afectará negativamente las propiedades reológicas de ha-rina de trigo para panificación, así como el color, textura y nivel de agrado del pan tipo sema.

Materiales y Métodos

Materiales. La harina de trigo utilizada fue Harina Anaya especial para panificación (Com-pañía Harinera de La Laguna, S.A., Torreón, Coahuila). La lenteja y demás ingredientes del pan elaborado (sal yodatada, azúcar, levadura de panificación y grasa vegetal) fueron adquiridos en un centro comercial de Gómez Palacio, Dgo. La harina de lenteja entera fue obtenida usando un molino piloto de rodillos estriados facilitado por Compañía Harinera de la Laguna.

Muestras experimentales. Las muestras expe-rimentales fueron harina (para pruebas reológi-cas), y pan tipo sema, el cual fue evaluado me-diante pruebas fisicoquímicas y sensoriales.

Tratamientos. Los tratamientos aplicados en el presente estudio fueron: Mezcla de harinas HT:HL (90% de harina de trigo y 10% de harina de lenteja), y CTL (únicamente harina de trigo).

La proporción de harina de lenteja:harina de trigo aplicada fue seleccionada luego de realizar pruebas preliminares con varias concentraciones de harina de lenteja. Se realizaron tres repeticio-nes de tratamientos.

Pruebas analíticas

Pruebas reológicas. Las pruebas realizadas en harina fueron: medición de actividad α-amilásica y capacidad de retención de gas, siguiendo méto-dos citados por Tejero (1992). Para la medición de actividad α amilásica se mezclaron 7 g de harina con 25 mL de agua potable hasta formar una solu-ción, la cual fue colocada en un tubo de ensaye al que se le introdujo una varilla viscosimétrica. El tubo se colocó en un Medidor de Número de Caí-da (Falling Number 1800, Perten, E.U.) ajustado a temperatura de ebullición, y se agitó la solución durante 55 seg registrando el Número de Caída, reportándose como índice de actividad α amilá-sica en segundos. La capacidad de retención de gas fue evaluada colocando 250 g de harina en la amasadora del alveógrafo (Chopin MA82, E.U.), añadiéndose 127 ± 5 mL de agua, amasándose durante 7 min. La masa obtenida se cortó en cír-culos de 5 cm de diámetro, los cuales se coloca-ron individualmente en la boca de inyección de aire del alveógrafo. Una vez colocado un círculo de masa, se le inyectó aire a presión constante hasta su ruptura, determinándose los valores de tenacidad (P) en mm, extensibilidad (L) en mm, y Fuerza (W) en ergios mediante gráficas.

Pruebas fisicoquímicas. Las pruebas realizadas fueron: medición instrumental de textura y color, y las muestras experimentales usadas fueron los panes elaborados con las harinas de los trata-mientos evaluados (mezcla de harina de trigo y lenteja, y control). Para medición de textura ins-trumental se midió la textura (fuerza de compre-sión) tanto en la corteza como en la miga de las unidades experimentales, usándose un Texturo-metro Texture Analyzer TA- XT2i (Texture Te-

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chnologies, New York, E.U.) de acuerdo al méto-do de Hosseney (1991). El aditamento usado en la prueba fue el punzón de cabeza redonda de ½ pulgada de diámetro, el cual aplicó fuerza en un eje uniaxial vertical, midiéndose la textura de la corteza usando la pieza de pan completa. Para la medición en miga se cortó aproximadamente 5-8 mm de la parte superior del pan (corteza), usán-dose la parte interna del pan (miga). Se analiza-ron 5-7 muestras experimentales por repetición. Las muestras se evaluaron dentro de un periodo máximo de 3 hr después de su elaboración. En la medición de color instrumental se colocó la pie-za entera de pan en la cámara de un colorímetro Minolta modelo CR-300, registrando los resulta-dos de L (luminosidad), a (escala verde-rojo), y b (escala amarillo-azul), y se analizaron 5 unidades experimentales por repetición.

Prueba sensorial (Medición de nivel de agra-do). La prueba para medir el grado de satisfac-ción realizada fue la prueba afectiva de nivel de agrado, de acuerdo con el método citado por An-zaldúa-Morales (1995). En la prueba participaron jueces no entrenados (n = 107) que declararon ser consumidores regulares de pan. Los panelis-tas seleccionados fueron alumnos y maestros de la Facultad de Ciencias Químicas (UJED), con edad mínima de 18 años. En la prueba se les pro-

porcionaron a los panelistas muestras de 18 g de los 2 tratamientos evaluados junto con un vaso de agua purificada para enjuagarse la boca entre muestras, las cuales fueron identificadas con nú-meros aleatorios (Anzaldúa-Morales, 1995). Se llevaron a cabo cinco sesiones de evaluación en un mismo día, y en cada sesión se les explicó a los jueces el procedimiento para probar las muestras y reportar su calificación. Los consumidores ex-presaron su respuesta de acuerdo con una escala hedónica de 5 puntos, con valores extremos de referencia “me disgusta mucho” = 1, y “me gusta mucho” = 5. Las muestras fueron evaluadas den-tro de un periodo máximo de 3 hr después de su elaboración.

Análisis estadístico. El análisis de los resulta-dos de todas las variables de respuesta (textura y color instrumental, nivel de agrado, retención de gas y actividad α amilásica) se realizo mediante una prueba t de student para muestras indepen-dientes con un nivel de significancia del 0.05, usando el software Statistica 7.0 (Statsoft, Inc., E.U.).

a b

Figura 1. Gráficas de medias de resultados de medición de capacidad de retención de gas de trata-mientos control (CTL)(a), y harina de trigo: harina de lenteja (HT:HL)(b).

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Resultados y discusión

Propiedades reológicas. Los resultados obteni-dos de actividad α amilásica indican que la mez-cla de harina de trigo y lenteja tuvo una actividad amilásica menor (X = 297, P < 0.05) que la hari-na control (X = 331). Asimismo, el tratamiento HT:HL obtuvo también valores menores en los

parámetros de capacidad de retención de gas (te-nacidad, extensibilidad y fuerza) que la harina de trigo (Figura 1). Es muy posible que la reducción de la actividad enzimática de la mezcla de hari-nas se deba a que ha sido reportado que la harina de lenteja contiene una baja cantidad de amilasa (Charley 2004).

Tabla 1. Resultados* de la medición de parámetros de color instrumental (L, a y b) de pan tipo sema

TRATAMIENTO

PARAMETRO

L a b

HT:HLa

58.05 ± 3.91

13.90 ± 1.20

36.22 ± 1.58

CONTROLb

66.40 ± 4.35

9.62 ± 2.32

36.25 ± 2.19

*Medias ± desviación estándar de las mediciones aHT:HL: Pan elaborado con harina de trigo:harina de lenteja bCONTROL: Pan elaborado con harina de trigo

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Figura 2. Distribución de frecuencias de los resultados de la medición del nivel de agrado del pan tipo sema de tratamientos con harina de lenteja (HT:HL) y sin lenteja (Control).

010203040506070

Con Lenteja Sin Lenteja

FREC

UEN

CIA

VARIABLES

Me gusta mucho

Me gusta

Ni me gusta ni me disgustaMe disgusta

Me disgusta mucho

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Propiedades fisicoquímicas. Con respecto a la medición instrumental de color se observó que la adición de harina de lenteja afectó significa-tivamente (P < 0.05) los parámetros de color “L” (luminosidad) y “a” (verde-rojo). Respecto al parámetro b, (amarillo-azul) no hubo diferencia significativa (Tabla 1, P > 0.05).

Es importante mencionar que los productos elaborados no presentaron diferencias de color y brillo de la corteza que fueran visualmente detec-tables. En la medición instrumental de textura se encontró diferencia significativa (P < 0.05) en-tre los tratamientos evaluados tanto en corteza como en miga, lo cual indica que la adición de harina de lenteja en el porcentaje usado en el estudio afecto la textura del pan elaborado. Asi-mismo, el pan HT:HL al ser cortado se observó que la red de celdas en la miga estaba compacta, lo que nos indica que la humedad no fue retenida lo suficiente para obtener una textura más suave. Por otra parte el producto terminado HT:HL pre-sentó un volumen menor que el CTL, probable-mente debido a que la estructura de la miga no tuvo suficiente fuerza para mantener el dióxido de carbono producido durante la fermentación. Este hecho pudo causar que el gas carbónico no fuera retenido adecuadamente en las celdas for-madas durante el amasado y que el pan finalmen-te no mantuviera su volumen. Esto posiblemente se deba a que la proteína de la harina de lenteja

no tiene las características elásticas de las gliadi-nas, lo cual resulta teóricamente en una cierta dificultad para la formación adecuada del gluten. De acuerdo con Murray (2000) la deficiencia de metionina (aminoácido que contiene azufre) en la harina de lenteja pudo causar indirectamente que la capacidad de retención de gas de la mez-cla de harinas (HT:HL) fuera menor que en el control, debido a que posiblemente no se forma-ron enlaces disulfuro en la misma proporción que en la harina de trigo sola, lo que ocasionó una inadecuada formación del gluten y consecuente-mente un volumen inferior del pan con harina de lenteja.

Prueba sensorial. Los resultados obtenidos del análisis de nivel de agrado realizado por los jueces consumidores al pan tipo sema muestran que no hubo diferencia significativa entre los tra-tamientos (P > 0.05). El pan elaborado con la mezcla de harina de trigo:lenteja obtuvo un valor promedio ± desviación estándar de 3.88 ± 0.73, mientras que el pan control obtuvo un score de 4.04 ± 0.78, obteniendo ambos tratamientos va-lores ubicados en la parte superior de la escala hedónica (opiniones positivas para el producto evaluado). Se puede afirmar que la adición de harina de lenteja en la proporción usada en el es-tudio no afectó negativamente el nivel de agrado del pan tipo sema (P < 0.05).

8 9

Asimismo, 61 panelistas (57.01% de los jue-ces) otorgaron al pan con harina de lenteja una calificación de 4 (reportado como “me gusta”) y 19 consumidores (17.76% de los jueces) expre-saron que el pan HT:HL tuvo un nivel de agra-do alto (equivalente a “me gusta mucho”, Figura 2). En lo que respecta al pan control (CTL), el 28.04% de los jueces (30 panelistas) contesto “me gusta mucho”, mientras que el 53.27% (57 jueces) respondió “me gusta”.

Es necesario resaltar que los jueces no reali-zaron ninguna observación que el producto ela-borado con lenteja tuviera un olor o sabor carac-terístico de esta leguminosa. En general, el pan adicionado con harina de lenteja fue altamente aceptado por los evaluadores, lo cual nos indica que es factible utilizar esta proporción de harinas de trigo y lenteja para elaborar un producto de panificación nutricionalmente mejorado.

Conclusiones

La proporción de harina de lenteja empleada en este estudio (90% harina de trigo y 10% harina de lenteja) afectó negativamente las propiedades reológicas de la mezcla de harinas, ya que tuvo menor actividad α-amilásica, extensibilidad, te-nacidad y fuerza que la harina de trigo control. Asimismo, las propiedades fisicoquímicas de tex-tura y color del pan adicionado con harina de len-teja también fueron afectadas, resultando un pan ligeramente más oscuro y de menor volumen. Sin embargo, el nivel de agrado del pan con harina de lenteja fue igual al del pan elaborado con harina de trigo, resultando los dos tipos de pan con alto nivel de agrado para los jueces consumidores. Se concluye que la utilización de harina de lenteja para la elaboración de pan es una buena opción para la obtención de productos de panificación de buena aceptación del público consumidor.

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