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4000 aos A.C.
EGIPTO MESOPOTAMIA
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Molino de piedra3000 A.C.
Molino de piedra
2000 A.C.
Molino de viento 600 D.C.
Molino de vapor
1784 D.C.
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La palabra cereal deriva de
"Ceres", una de las
grandes divinidades de
la mitologa romana :
Diosa de la agricultura.
Los cereales son una especie vegetal perteneciente a la familia de las
gramneas, los ms cultivados son: el trigo, maz, arroz, cebada, sorgo y
avena.
Semillas secas de
la familia de las
gramneas
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Los cereales han sido la base de la alimentacin humana,por los siguientes motivos.
Se adaptan a climas diversos (salvo raros casos)llegando a ser ms de la mitad de la produccin total dealimentos -FAO-. Por su bajo contenido en aceitespueden ser almacenados por trminos ms prolongadosque otros alimentos, conservando todos sus nutrientes.
Sus rendimientos son muy abundantes (rinde ms porhectrea que otros alimentos). Con el costo deproduccin de 150 g de carne se pueden alimentar a 50personas con Arroz.
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50% de las necesidades de carbohidratos
1/3 de las necesidades de protena
50-60% de las vitaminas del grupo B.Minerales y oligoelementos
ALIMENTOS Y PIENSOS
Se emplea el 60% de la superficie
cultivada mundial
El trigo ocupa la mayor parte y est
tambin a la cabeza de la produccin
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Existen otros granos que, aunque no pertenecen a esta
familia botnica , se incluyen en el grupo de los
cereales por su forma de empleo.
El tamao de los granos se expresa como el peso demil granos, dependiendo de tipo de cereal, variedad y
tcnicas de produccin.
Principales cereales: trigo (triticum vulgare), cebada
(Hordeum vulgare), arroz (Oryza sativa), maz (Zeamays), centeno (Secale cereale), mijo (Sorghum
vulgare) y avena (Avena sativa).
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El trigo y el centeno son adecuados para fabricar productos de
panadera, especialmente pan, y se denominan cereales
panificables. Los dems cereales se utilizan de otras formas, por
ejemplo en la elaboracin de papillas, productos para el desayuno,
etctera.
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Caractersticas de gramneas:Races fuertes y fibrosas
Tallos rgidos Ramas y
hojas estrechas.
Cereales: formacin de frutos
grandes que se llaman
caripsides, cuyas cubiertas
estn soldadas a la semilla.
En la cebada, la avena y el arroz,
las glumas estn unidas al fruto,mientras que las que poseen el
trigo y el centeno se separan en
el proceso de la trilla.
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ENDOSPERMO
Endospermo amilceo (70-80% del grano).
Aleurona que le rodea y que, excepto en lacebada, es una monocapa.
CUBIERTAS EXTERNAS
Fibroso e indigeribles, nombre de salvado son varias capas que constituyen elpericapio y la testa. En arroz y avena es la capa ms externa, denominada cascarilla
GERMEN
Se une al endospermo a travs del escutelo.Cscara externa formada por cubiertas floralesdenominadas glumas, que permanecenplegadas despus de la trilla. Variedades como:centeno, maz, trigo, etc. pierden la cscara enel trillado, se las conoce como caripsides
desnudas.
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Cubierta del fruto, y forma unaparte del salvado.
Es la capa que mayorproporcin de fibra posee de loscereales.
Rico en protenas, adems de
contener una proporcin delpidos.
No contiene almidn.
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SEMILLAEstructura que se encuentra en el interior delpericarpio.
TESTA
Cubierta de la semilla, da el color a loscereales, y el endospermo, que es la capa msinterna.
ENDOSPERMOTejido nutritivo de los cereales.Lugar de reserva de CHOS (almidn ).Posee pequeas cantidades de vitaminas,enzimas, y cidos grasos.
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SEMILLA
Germen o embrin,constituido por el escutelo, eje
embrionario y el epiblasto.
Base de lpidos de la que seextrae la grasa (el aceite ) delos cereales, aunque tambincontiene almidn y enzimas.
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Humedad 11-15%
Carbohidratos 63-73%
Protenas 7-12%
Grasa 1-5%
Fibra 3-7%
Caloras (por 100 gr) 340
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Protenas,grasa y
vitaminas
Almidn
Minerales yvitaminasdel grupo B
Enzimas,lpidos y
vitaminas delgrupo B
Disminuyencon lamolienda
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Almidn
(C6H10O5)x, inodoro e
inspido, en forma degrano o polvo
20%
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Otros polisacridos distintos del almidn,aunque su contenido en el endospermo seamuy inferior a de este.
Hemicelulosas, Pentosanas, Celulosa, -glucosanas Glucofructosanas
Constituyentes de las paredes celulares,abundan en las porciones externas delgrano.
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GELATINIZACION ocurre en presencia decalor y humedad. Estado Slido: loshidroxilos (-OH) que no forman puenteshidrgenos entre s atraen molculas deagua (12-14% humedad)
Si una dispersin de almidn al 5% se calienta
a 60-65C:Agua es ADSORBiDA en la superficie delgrnulo
Puentes hidrgeno entre OH de dentro delgrnulo se rompen y el agua penetra al interiordel grnulo y esABSORBIDA .
En contacto con agua fra: las molculas deagua penetran las zonas amorfas sin modificar
las regiones cristaloides (30% humedad). Seproduce hinchamiento, el agua se adsorbe enla superficie del grnulo.
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PROTENAS
Segn su solubilidad, se distinguen en los cereales cuatro fracciones
proteicas.
Harina
Albminas (H2O)
Globulinas (disolucin salina)
Prolaminas (EtOH 70%)
Glutelinas (residuo)
Estas fracciones proteicas han recibido diversos nombres segn elcereal que proceden.
VALOR NUTRITIVO: las protenas varan en composicin de
aminocidos.Lisina y metionina , en trigo, centeno, cebada, avena y maz,comparados con las protenas de la carne, los huevos y la leche.
Algunas protenas tienen carcter enzimtico y pueden desempearun papel importante en el procesamiento de los cereales
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AMILASAS y-amilasas, presentes en todos los cereales. Importantes porque el esponjamientode la masa por accin de las levaduras requiere que la actividad de ambas sea ptima.
PROTEINASASParticipan en ablandamiento del gluten por hidrlisis de los enlaces peptdico durantela fabricacin de pan.
LIPASASPresentes en todos los cereales en diversas concentraciones. Avena lipasa, muyactiva una vez que se tritura o aplasta el grano.
FITASAHidroliza el cido fitico, sustancia antinutritiva que inhibe la absorcin intestinal deCa y Fe por formacin de sales insolubles muy difciles de absorber.
LIPOOXIGENASASReducen los hidroperoxidos formados inicialmente por la oxidacin, favoreciendo laformacin de compuestos amargos.
PEROXIDASA, CATALASAAceleran la oxidacin no enzimatica de cido ascrbico a cido dehidroascrbico, loque deber tenerse en cuenta cuando se aade este como mejorador de harinas.
POLIFENOLOXIDASASCausantes de pardeamiento en las harinas integrales.
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PROTENAS
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Endospermo de la avena: lpidos = 6-8% (Trigo: 1,6%)
Se almacenan en el germen, tambin en la capa de la aleurona
Maz y trigo sirve como fuente para la produccin de aceite.
Al fabricar la harina hay que separar el germen delendospermo para evitar, o , las reacciones de alteracin de loslpidos al ponerse en contacto con las lipasas.
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95% de minerales: K3PO4 K2SO4 Mg Ca.
Sin embargo, parte del P se encuentran como cido ftico (cido inositolhexafosfrico).
Contienen minerales como Zn, Fe
Fe es de escasa biodisponibilidad pues se trata de Fe inorgnico.
Su absorcin es limitada por la presencia de fitatos contenidosprecisamente en la parte del grano que tiene tambin mayor cantidad deminerales.
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Las variaciones entre los cereales son pequeas, excepto para niacina,cuya concentracin en cebada, trigo, sorgo, y arroz es muy superior ala de avena, centeno, maz y mijo.
Predominan las vitaminas del grupo B: tiamina, vitamina B6, cido flico yniacina, vitaminas que pueden perderse parcialmente durante elprocesamiento industrial o culinario, especialmente la tiamina o vitaminaB1.
No contienen vitaminas liposolubles (D, carotenos, retinol), excepto elgermen de trigo y el maz en grano que contienen cantidades apreciables de
vitamina E y carotenos.Carecen de vitaminas B12 y C.
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Los alimentos de este grupo pueden ser enriquecidos con determinados
minerales (Ca e Fe) y vitaminas (tiamina y niacina, B2) restaurando losniveles iniciales que desaparecieron con la molienda.
Algunos pases la legislacin obliga a enriquecer la harina blanca.
Importante: con respecto al contenido de algunosnutrientes se debe tener en cuenta las prdidasdurante la molienda.
Cuando el grano es pulido para obtener harina
blanca (70-75% de extraccin) se pierde una granparte de los nutrientes.
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ALMACENAMIENTO
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actan las enzimas y amilasa sobre el almidn
Cambios dependiendo del grano.
Excluida la destruccin por insectos
u otras plagas, los cambios son lossiguientes:
CHOSdextrinas + maltosa (humedad 1-5% ) >> peso secoH2O
ALMACENAMIENTO
HIDRATOS DE CARBONO
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Actividad de amilasa contina en condiciones anaerobias
CHOS + H2O
ETOH + CH3COOH
valor nutritivo
En maz s los granos estn hmedos es malala separacin del almidn por molienda.
3.000 aos1935
dextrinas
azcares reductores
ALMACENAMIENTO
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Arroz recin cosechado es pocodigestible, comparado con elalmacenado por algn tiempo.
El primero contiene una aamilasa activa que hace al arrozpegajoso cuando es cocido y quese inactiva parcialmente duranteel almacenamiento.
El arroz fresco, al ser hervido,pierde ms slidos en el agua decocido que el almacenado.
ALMACENAMIENTO
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PROTENAS
Cambios: prolamina y las solubles en agua, en el primer periodo dealmacenamiento (comprobado para la cebada).
Para trigo y maz y sus harinas: las protenas solubles y digestibilidad,ms notables los cambios en las harinas.
ALMACENAMIENTO
En cebada con antigedad de 3.000 a 5.000 aos, se encontr el 3,2% deN 20% de protenas vs 12% cereal fresco.
Se debe a la prdida de CHOS por respiracin.
La degradacin proteica es muy lenta, no se observa hasta que losgranos estn, muy deteriorados.
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Oxidativos rancidezHidrolticos cidos grasos libres
Granos: contienen antioxidantes activos y en los granos sanos elaceite est protegido de la oxidacin.
En los productos de la molienda, s puede producirse.
Enranciamiento es independiente de la humedad
ALMACENAMIENTO
GRASAS
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Humedad y temperatura hidrlisis por lipasas. Acelerado porcrecimiento de hongos, por su alta capacidad lipoltica.
Hidrlisis de los lpidos en granos es ms rpida que la de CHOS yprotenas.
Contenido en cidos grasos libres es ndice del deterioro incipientede los granos.
Actividad lipolitca puede ser retardada, tratando los granos conagentes qumicos como etileno clorhidrina, xido de propileno y
tetracloruro de carbono
Exposicin a radiofrecuencia reduce la actividad lpolitca debido asu accin inactivadora de hongos y lipasas.
ALMACENAMIENTO
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No hay cambios notables, a no ser que las
condiciones de almacenamiento sean muyanormales.
Se observan prdida de Se, como compuestosvoltiles.
La prdida de CHOS y H2O sustanciasminerales.
ALMACENAMIENTO
MINERALES
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17% humedad = 30% B1 en 5 mesesTrigo 12% humedad = 12% B1 en 5 meses
Tiamina prdidas apreciables
T y humedad = prdidas de tiamina
Tiamina > 2 aos = notablementeArroz vainaTiamina 2 aos = poca
Tiamina y Piridoxina = fotosensibilidad
Maz amarillo Vitamina A y carotenos 70 %
ALMACENAMIENTO
VITAMINAS