Propiedades fisicoquímicas de la fibra alimentaria

Incluye principalmente la solubilidad en agua, el poder de retención de agua, el poder de hinchamiento, las propiedades reológicas, la adsorción, la capacidad de intercambio iónico, el gel y la distribución de partículas.

I. Poder de retención de agua y de hinchamiento

La estructura de la fibra dietética contiene un gran número de grupos hidrófilos, por lo que tiene un fuerte poder de retención de agua. Debido a las diferentes fuentes de fibra dietética capacidad de retención de agua tiene una gran diferencia, la capacidad de retención de agua es aproximadamente en su propia masa entre 1,5 ~ 25,0 veces. Debido a la propiedad de retención de agua de la fibra dietética, puede absorber una gran cantidad de agua en el tracto intestinal humano, lo que aumenta el volumen y la velocidad de la defecación humana, acortando así el tiempo de residencia de sustancias tóxicas en el tracto intestinal y disminuyendo las posibilidades potenciales de enfermedades.

Propiedades reológicas

De acuerdo con la diferente solubilidad en agua de la fibra dietética, sus propiedades reológicas varían enormemente, la proporción de SDF/IDF no sólo afecta a las propiedades fisicoquímicas y a las propiedades metabólicas de la fibra dietética, sino que también tiene un impacto significativo en su función fisiológica. Debido a la diferente composición de las fibras alimentarias preparadas mediante distintos procesos de extracción (inmersión, cocción por extrusión y tecnología micrométrica), a la larga da lugar a diferentes relaciones SDF/IDF, lo que a su vez afecta al valor nutricional y a las propiedades funcionales y fisiológicas de las fibras alimentarias. Por lo tanto, los medios técnicos modernos tienden a utilizar métodos físicos y químicos como la homogeneización a alta presión, la cocción por extrusión, la oxidación, la reticulación, la eterificación, la carboximetilación, la fermentación o el tratamiento enzimático para preparar fibras alimentarias, reforzar sus propiedades fisicoquímicas y llevar a cabo investigaciones sobre la modificación de las fibras alimentarias.

III. Capacidad de intercambio iónico y adsorción

En la estructura de la fibra dietética, contiene algunos grupos importantes de cadena lateral, incluyendo principalmente carboxilo e hidroxilo, presentando el papel de una resina de intercambio catiónico débilmente ácida, que desempeña un papel importante en el intercambio catiónico y puede intercambiarse reversiblemente con cationes. El intercambio iónico de fibra dietética no sólo reduce la absorción de iones por el organismo de forma vinculante, sino que también cambia la concentración instantánea de iones, prolonga el tiempo de conversión de los iones al diluir la concentración de iones y permite una digestión y absorción más beneficiosas en un entorno tamponado.

Algunos estudios han demostrado que muchos cationes tóxicos pueden ser intercambiados por la fibra alimentaria y luego excretados con las heces. Al mismo tiempo, la fibra alimentaria también es capaz de absorber NO2- y ligar ácidos biliares, previniendo así enfermedades como el cáncer, la hipertensión arterial y el colesterol alto en sangre.

Aplicación de la fibra dietética en la alimentación

Existen más de 30 tipos de fibras alimentarias en seis categorías. Estas seis categorías incluyen fibras de semillas de leguminosas y de su cubierta, fibras de cereales, fibras de frutas y verduras, fibras microbianas, otras fibras naturales y fibras sintéticas y semisintéticas. Actualmente, se utilizan en la producción: fibra de trigo, fibra de soja, fibra de remolacha, fibra de maíz, quitosano y polvo de naranja.

La fibra dietética tiene una variedad de funciones nutricionales, es esencial para la salud humana, sino también una clase de ingredientes de alimentos saludables más ideales, por lo que la fibra dietética en la industria alimentaria ha ganado cierta aplicación. La fibra dietética se utiliza principalmente en alimentos básicos, productos horneados, productos cárnicos, bebidas, productos lácteos y otros alimentos.

I. Aplicación de la fibra dietética en los productos de pasta

Algunos estudios han demostrado que la fibra dietética de salvado de trigo tiene buena retención de agua, retención de aceite y expansión. La fibra dietética de salvado de trigo como ingrediente alimentario aplicado a los fideos y otros productos a base de fideos, en cierta medida, puede aumentar el valor nutricional del producto, mejorar las características de textura de los productos a base de fideos y la calidad sensorial.

Yang Tongshuai comparó los fideos sin fibra dietética de salvado de trigo añadida y aquellos con fibra dietética de salvado de trigo 3% añadida mediante microscopio electrónico de barrido, y descubrió que los gránulos de almidón de los fideos con fibra dietética de salvado de trigo añadida estaban firmemente envueltos por la red de gluten, con menos costuras de separación de los gránulos de almidón, que era más uniforme, y no tenía ningún efecto sobre el color y la textura.

En comparación con los panecillos sin fibra dietética de trigo añadida, la dureza y masticabilidad de los panecillos elaborados con fibra dietética de trigo añadida a 8% mejoró significativamente, y la calidad de la comida mejoró significativamente. Tras añadir fibra dietética de salvado de trigo, aumenta el tiempo de formación de la masa y mejora la calidad de la harina.

En segundo lugar, la aplicación de fibra dietética en productos horneados

En la actualidad, existen muchos estudios sobre la aplicación de la fibra dietética en productos horneados en China, y la fibra dietética se añade en el proceso de producción de pasteles, pan, galletas, melocotón crujiente, etc., y su aplicación en productos horneados es la más utilizada.

La adición de fibra dietética a los pasteles, panes y galletas, fibra dietética absorbe más agua y mejora la capacidad de retención de agua del producto terminado, lo que aumenta la suavidad y frescura del producto terminado, evita que el producto terminado de secado y endurecimiento durante el período de almacenamiento, y la mejora de la capacidad de retención de agua también reduce el costo del producto terminado. Los productos horneados con adición de fibra dietética, tienen un sabor delicioso, la apariencia del producto terminado, el color, la elasticidad y la tecnología de procesamiento del producto básicamente no se ve afectada. Por lo tanto, la adición moderada de fibra dietética puede retrasar la tasa de envejecimiento del pan, aumentar el volumen de pan y bollería, mejorar la masticabilidad de las galletas y satisfacer la demanda de productos horneados de bajo contenido energético y alto contenido en fibra dietética.

La adición de fibra dietética de soja al pan, las galletas y otros alimentos de ocio puede producir productos horneados ricos en fibra y proteínas que también pueden aumentar el contenido proteico y reducir el colesterol.

La adición de fibras dietéticas de distintas fuentes a las galletas produjo un aumento significativo del contenido proteico y la digestibilidad; las galletas con adición de fibras dietéticas de cuajada de judías largas y manzana presentaron un mayor contenido fenólico total y actividad antioxidante; y las galletas con adición de inulina presentaron una disminución significativa del valor energético total.

Bran fibra dietética añadida a la masa, ayudar a mejorar la calidad de la masa, mejorar el sabor de los alimentos, sino también para mejorar el valor nutricional del producto, el consumo regular del cuerpo humano tiene ciertos beneficios para la salud.

En tercer lugar, la aplicación de fibra dietética en productos cárnicos

Los productos cárnicos son la principal fuente alimentaria de proteínas y grasas para el ser humano, pero una ingesta excesiva de productos cárnicos puede ser perjudicial para la salud humana, por lo que es importante reducir el contenido de grasa en los productos cárnicos. La fibra dietética, como clase de nutrientes funcionales, se utiliza cada vez más en el procesado de la carne para optimizar la composición, reforzar la nutrición, mejorar el rendimiento del producto y prolongar su vida útil. La fibra dietética se ha aplicado más en embutidos de jamón, salchichas, hilo de carne, salami, albóndigas y otros productos, que son los principales productos representativos de los productos cárnicos que contienen fibra dietética.

La fibra de avena o salvado de avena tiene una fuerte retención de agua y granularidad, y es un sustituto de la grasa más adecuado. La adición de fibras dietéticas obtenidas de alimentos como la soja, la avena y el boniato a productos cárnicos picados como salchichas de jamón e hilo dental de carne como sustituto de la grasa puede reducir el contenido de grasa del producto acabado y aumentar el contenido de fibras dietéticas y proteínas, lo que tiene un buen efecto saludable.

La adición de aceite vegetal y fibra de salvado de arroz a la carne picada de cerdo reduce el contenido de grasa de 30% a 20%. La adición de aceite vegetal (por ejemplo, aceite de semilla de uva) mezclado con fibra de salvado de arroz no sólo reduce la grasa animal, sino que también mejora las propiedades fisicoquímicas del producto cárnico. El mismo efecto puede obtenerse añadiendo fibra de salvado de arroz a las salchichas y albóndigas de carne picada.

El β-glucano de avena se añadió a la carne de vacuno para elaborar hamburguesas de vacuno bajas en grasa, y los estudios han demostrado que el β-glucano de avena es un sustituto de la grasa en los productos de vacuno bajos en grasa. En la actualidad, el β-glucano se ha aplicado con éxito en diversos productos cárnicos, como salchichas y albóndigas, que reducen eficazmente el contenido de grasa.

Además, hay informes que sugieren que la piel de avellana, la fibra de legumbre y la fibra de trigo también pueden utilizarse como sustitutos de la grasa de las hamburguesas de vacuno para elaborar hamburguesas bajas en grasa. Las fibras de fibra dietética hidrosoluble (por ejemplo, la fibra de zanahoria) extraídas del líquido de desecho del aceite de oliva pueden añadirse a las albóndigas bajas en grasa como sustituto de la grasa de las albóndigas.

En cuarto lugar, la aplicación de la fibra dietética en las bebidas

En los últimos años, la fibra dietética como ingrediente de bebidas en China también ha experimentado un rápido desarrollo. La fibra dietética se puede añadir a las bebidas sólidas (cereales, etc.), bebidas deportivas, bebidas de proteína vegetal y zumos de frutas y otras bebidas ricas en fibra, bebidas ricas en fibra con fibra dietética, sin olor, sabor lubricado, más popular.

Extraída y luego procesada la fibra dietética de salvado de arroz para la bebida de zanahoria, los resultados muestran que la cantidad adecuada de fibra dietética añadida a la bebida puede mejorar la calidad de la bebida, pero debe tenerse en cuenta que la adición de fibra dietética de salvado de arroz no debe ser superior a 8%, de lo contrario los indicadores de calidad integral se reducirán significativamente.

La fibra dietética soluble en agua de los posos de soja en bebidas de leche ácida en la aplicación del efecto de la investigación, los resultados muestran que la fibra dietética soluble en agua de los posos de soja puede sustituir a la pectina como estabilizadores de bebidas de leche ácida, las bebidas de leche ácida tienen un buen efecto estabilizador, y la adición de fibra dietética soluble en agua a las bebidas de leche con sabor, en gran medida, aumentó las funciones nutricionales y de cuidado de la salud de las bebidas de leche.

V. Aplicación de la fibra alimentaria en los productos lácteos

La fibra dietética puede ser utilizado como una fuente nutricional de bacterias activas, si se agrega fibra dietética en los productos lácteos, puede aumentar la validez del producto terminado, y el sabor es más prominente.

La fibra dietética hidrosoluble es más adecuada para añadir a los preparados para lactantes y a la leche en polvo para personas de mediana y avanzada edad. Los lactantes y las personas de mediana y avanzada edad tienen una capacidad limitada para digerir y absorber los alimentos, y necesitan almacenar mucho calcio. La fibra dietética hidrosoluble no sólo puede ser laxante, reducir la grasa y el azúcar en sangre, sino también favorecer la absorción de elementos minerales.

En los últimos años, los productos de yogur ricos en fibra son muy populares. La adición de fibra dietética de palmera datilera al yogur ha demostrado que el yogur con fibra dietética 3% añadida tiene esencialmente la misma aceptabilidad que el yogur normal y es más beneficioso para la salud. Algunos estudios han demostrado que la adición de fibra dietética soluble de ñame al yogur agitado reduce significativamente el efecto de contracción deshidratante, y el yogur sabe mejor.