Desarrollo y evaluación nutricional de alimentos elaborados a base de granos enteros de arroz. Efectos de los procesos de remojo, germinación y extrusión sobre el eontenido y disponibilidad de nutrientes

Abstract

El arroz constituye uno de los principales alimentos básicos de la población mundial. En los últimos años, se ha dado importancia al consumo de granos enteros (GEs), vinculados con un menor riesgo de obesidad y enfermedades cardiovasculares; mejoramiento de la salud intestinal y disminución del riesgo de cáncer. Sin embargo, los GE contienen fitatos, los cuales impactan negativamente en la utilización de minerales, proteínas, lípidos y carbohidratos de la dieta. Técnicas de procesamiento, como remojo, germinación y extrusión reducen el contenido de fitatos, mediante la activación de las fitasas presentes en las semillas e hidròlisis y/o lixiviación en los medios de remojo. El objetivo general de la tesis fue obtener productos e ingredientes a base de arroz entero utilizando procesos de remojo, germinación y extrusión y estudiar el efecto de su consumo en animales de experimentación. Los procesos realizados redujeron significativamente el contenido de ácido fítico y mejoraron algunas características nutricionales, como la bioaccesibilidad de Fe y Zn, la capacidad antioxidante, y el contenido de compuestos fenólicos. Asimismo, produjeron cambios en las propiedades físicas como la solubilidad y absorción de agua de los productos. Los estudios in vivo permitieron observar un menor consumo de dieta a base de GE concomitante con un menor consumo de Ca, lo que se tradujo en una menor biodisponibilidad del Ca de estas dietas. Por otra parte, los efectos positivos del consumo de estos productos de GE de arroz a nivel cecal, del perfil lipídico y del estado oxidativo, confirman algunos efectos beneficiosos para el organismo.

Rice is the main staple food for more than half of the world’s population. In recent years, recommendations on whole grain consumption have been added to the overall dietary guidelines of many countries. WGs are linked to reduced risk of obesity or weight gain; reduced risk of cardiovascular disease (CVD); improved gut health and decreased risk of cancers of the upper gut. However, WGs contain phytates, which form complexes with dietary minerals, especially iron and zinc, and causes mineral-related deficiency in humans. They also negatively impact on protein and lipid utilization. Processing techniques, such as soaking, germination, malting, fermentation and extrusion, reduce phytate content by increasing activity of naturally present phytase, by leaching into the media or by hydrolysis. The overall objective of the thesis was to obtain products and ingredients based on whole grain rice using soaking, germination and extrusion processes and study the effect of their consumption in experimental animals. The processes performed with whole rice significantly reduced phytic acid content and improved some nutritional characteristics, such as Fe and Zn bioavailability, antioxidant capacity and phenolic content. Also, these processes produced changes in physical properties such as solubility and water absorption of the products. In vivo studies allowed observing a lower consumption of WGs diet, concomitant with lower consumption of Ca, which resulted in a lower Ca bioavailability of these diets. Otherwise, positive effects on cecum, lipid profile and oxidative status confirm some beneficial effects of consumption of these whole grain rice products.