Harinas de granos germinados en panificación
Dra. María Eugenia Steffolani
Facultad de Ciencias Agropecuarias
Universidad Nacional de Córdoba, Argentina
Los granos germinados se han utilizado como ingredientes alimentarios durante muchos años, basándose en la creencia general de que aportan importantes beneficios nutricionales, de sabor y de textura en comparación con sus homólogos no germinados. En la actualidad, hay un creciente interés por el consumo de granos germinados a fin de reducir la ingesta de hidratos de carbono provenientes de cereales refinados. Esa creencia general, respecto a los beneficios nutricionales de la germinación, ha sido demostrada por numerosos estudios científicos recientes, los cuales señalan que un proceso natural, como es la germinación controlada, permite obtener un ingrediente con múltiples beneficios, tanto nutricionales como tecnológicos, para la elaboración de alimentos. Cereals and Grains Association (antes AACCI) definió y enunció que se considerarán granos germinados integrales a los granos germinados que contengan el salvado, el germen y el endospermo en las proporciones originales del grano intacto, que el crecimiento del brote no exceda la longitud del núcleo, y los valores de sus nutrimentos no hayan disminuido.
El proceso de germinación de los granos es simple y económico, pero es importante controlar algunas variables, ya que el objetivo es obtener un producto consistente, lote tras lote. En primer lugar, los granos deben ser desinfectados, para evitar durante la germinación el desarrollo de microrganismos. Posteriormente, los granos son remojados en agua (entre 12 a 24h), escurridos y germinados en condiciones controladas. Para la germinación es necesaria una humedad mínima del 30%, temperaturas en el rango de 10 a 30°C y condiciones aeróbicas. La temperatura y el tiempo de germinación adecuado para cada grano puede ser analizada dependiendo del perfil nutricional y de la actividad enzimática que se quiera obtener. Luego, los granos germinados pueden ser comercializados frescos como brotes, o pueden ser secados con aire caliente y molidos para obtener harinas o sémolas.
El proceso de germinación de los granos incrementa la actividad metabólica en el embrión y conduce a la formación, liberación o metabolización de compuestos, algunos de los cuales pueden ser beneficiosos para la salud de los consumidores. En primer lugar, la germinación incrementa la actividad enzimática del grano, esto puede tener un efecto mejorador sobre la calidad tecnológica de los productos a base de cereales y, además, mejorar la digestibilidad y la biodisponibilidad de nutrimentos. Una de las enzimas principales que se sintetiza durante la germinación de los granos es la α-amilasa, esta enzima convierte al almidón presente en los granos en azúcares más simples favoreciendo un mejor aprovechamiento de los nutrimentos. Po otro lado, la α-amilasa, también tiene un efecto sobre la calidad tecnológica de los productos elaborados con harinas de granos germinados, ya que es un aditivo comúnmente utilizado en la elaboración de panes porque produce azúcares para la fermentación y para las reacciones de Maillard, que dan lugar a aromas y color.
Otras de las enzimas que se sintetizan durante la germinación son las endoxilanasas y las endopetidasas. Las primeras actúan sobre la fibra insoluble de los granos enteros disminuyendo su tamaño molecular. Este efecto sobre la fibra insoluble puede resultar beneficioso, ya que, en productos elaborados a base de harinas, la fibra insoluble interfiere en la estructura del gluten de las masas de trigo reduciendo su calidad tecnológica. Las endopetidasas mejoran la digestibilidad de las proteínas y aumentan el contenido de aminoácidos libres. Sin embargo, es importante establecer un equilibrio entre la mejora en la digestibilidad y el efecto de la hidrólisis proteica sobre las propiedades funcionales del gluten, principalmente cuando se trata de productos farináceos. Por otro lado, la geminación incrementa el contenido de compuestos fenólicos que pueden servir como antioxidantes contra la oxidación de lípidos y el desarrollo de sabores amargos en los productos, pero, además, su ingesta puede tener efectos positivos para la salud debido a que son antioxidantes y antiinflamatorios, y algunos de los compuestos han demostrado tener un efecto anti-carcinogénico. Por último, durante la germinación se incrementa la actividad de las fitasas, enzimas que degradan el ácido fítico, lo cual produce una mejora en la biodisponibilidad de minerales como el hierro, el zinc y el calcio en granos de cereales y legumbres germinados.
Existen comercialmente una gran variedad de granos germinados con éxito que brindan a los científicos, panaderos y chefs una gran diversidad para la innovación. Sin embargo, los cambios químicos y enzimáticos resultantes de la germinación son difíciles de predecir por lo que la validación de la formulación y del procesamiento es fundamental para lograr características adecuadas del producto final. Entre las variables más significativas a considerar a la hora de elaborar panificados con harinas de granos germinados se encuentran las propiedades reológicas de las masas, la temperatura y el tiempo de fermentación, la textura de la miga, el color, sabor y aroma del producto final. En primer lugar, el uso de harinas de granos germinados en la formulación de panificados modifica las propiedades viscoelásticas de las masas.
Por lo general, se observa una disminución del tiempo de desarrollo y de la estabilidad de la masa. La actividad incrementada de las endopeptidasas, debido a la germinación, produce un debilitamiento de la red de gluten, por lo que la masa puede resultar más blanda, pegajosa y extensible. En segundo lugar, las harinas de granos germinados reducen el tiempo de fermentación e incrementan el pardeamiento de la corteza. Esto es debido a que la α-amilasa hidroliza el almidón, generando azúcares simples que, por un lado, son alimento para las levaduras acelerando el proceso de fermentación, y por otro lado participan en las reacciones de Maillard favoreciendo el pardeamiento de la corteza. Por lo tanto, a la hora de elaborar productos leudados con harinas germinadas, se recomienda evitar la incorporación de azúcar en la formulación y reducir el tiempo y temperatura de fermentación para alcanzar el volumen deseado en la pieza de pan.
Muchos estudios han demostrado un incremento en el volumen específico del pan elaborado con harinas germinadas. Esto puede ser explicado por varios factores distintitos: la mayor producción de gas por las levaduras; los cambios en la distribución del agua de la masa, la cual queda disponible para un mejor desarrollo del gluten y para la generación de vapor durante el horneado; y al menor contenido de fibra insoluble (principalmente en panificados integrales). Es importante aclarar que las harinas de granos germinados pueden utilizarse en un porcentaje limitado en la formulación del pan, ya que un exceso de este ingrediente produce una elevada hidrólisis de los componentes principales de la masa causando el colapso de la estructura del pan durante el horneado. Por último, las harinas de granos germinados en panificados pueden causar cambios en algunas características sensoriales como el sabor, aroma y textura.
Por lo general, los panificados elaborados con granos enteros, suelen tener un retrogusto amargo; sin embargo, cuando se incorpora en la formulación harina integral de granos germinados, se observa un incremento del dulzor que limita el amargor, lo cual es reconocido como positivo por los consumidores. Algunos trabajos científicos han demostrado que el aroma y la textura de los productos integrales son mejorados cuando se utilizan harinas de granos germinados, esto se debe a que las reacciones enzimáticas, producto de la germinación, producen compuestos que incrementan la suavidad de la miga del pan y contribuyen a un sabor y a un aroma característico.
Como conclusión, el proceso de germinación de granos de trigo y otros granos, en condiciones controladas, permite obtener harinas de granos germinados con actividad α-amilásica y endoxilanásica residual. Estas enzimas actúan como aditivos naturales en la elaboración de los panificados, mejorando la calidad tecnológica y sensorial. Además, dependiendo de los distintos tipos de granos que se utilicen, el proceso de germinación permite incrementar el contenido de antioxidantes, disminuir los componentes anti-nutricionales y mejorar la biodisponibilidad de los nutrimentos.
Bibliografía:
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