Procedimiento de ablandamiento de chufas La presente invención se encuentra dentro del campo de la biotecnología de los alimentos, y se refiere a un procedimiento de ablandamiento de chufas 5 (cyperus esculentus), de tal manera que puedan ser utilizadas en otras aplicaciones dentro del campo de la alimentación. Los productos obtenidos de acuerdo con el proceso de la presente invención son altamente nutritivos. 10 El proceso de la invención tiene aplicación en la industria de la preparación de composiciones alimenticias. ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIOR La chufa es un tubérculo del rizoma del Cyoerus esculentus L, planta herbácea de la familia de las Ciperáceas, cuya composición, en especial en lo que 15 concierne al contenido proteico, parece variar en función del origen de la chufa y de su variedad. Este tubérculo tiene aproximadamente un centímetro de longitud, es de piel amarilla y pulpa blanca, y constituye la raíz de una especie de juncia. Gracias a 20 sus cualidades organolépticas, su uso y consumo se extiende rápidamente, viéndose retenida su difusión por las dificultades que supone su conservación de una forma estable y manteniendo sus cualidades naturales, así como la falta de diversificación de productos obtenidos a partir de ella como son la horchata y las harinas. 25 Los hidratos de carbono son los componentes mayoritarios de la chufa, seguidos por los lípidos y las proteínas. Al almidón le corresponde el mayor porcentaje, le siguen los azúcares constituidos mayoritariamente por sacarosa, y se ha señalado la presencia en muy pequeñas cantidades de glucosa, 30 fructosa y galactosa y de oligosacáridos.
El contenido de lípidos de la chufa es alto, superior al 20% siendo inclusive mayor que el de algunos frutos secos como los cacahuetes y las nueces. Desde un punto de vista nutricional, merece la pena destacar su riqueza en ácidos grasos insaturados (83,8%) y en especial el elevado porcentaje de ácido 5 oleico (70%). El perfil de ácidos grasos del aceite de chufa, se asemeja a los correspondientes a los aceites de oliva y de avellanas (Linssen et aL, Food Chem, 28 (4) 279-285 (1998), Coskuner et aL, J Sci Food Agric, 82 (6) 625-631 (2002)). 10 La elevada variabilidad del contenido proteico de la chufa se pone de manifiesto cuando se comparan chufas de distintos orígenes. La albúmina es la fracción mayoritaria (81,2% del total), es soluble en agua lo que favorece su presencia en la horchata. En menor proporción se encuentran otras proteínas como globulinas (4,8%), glutelinas (2,3%) y prolaminas (0,9%) (Morell J, Barber 15 S. Chufa y horchata: características físicas, químicas y nutritivas. CSIC. Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos. Valencia (1983)). Entre los aminoácidos que la constituyen destaca el elevado contenido de arginina. De los componentes de la fibra, uno de los más destacados es la lignina. Las 20 ligninas son polímeros insolubles en ácidos y solubles en álcalis fuertes, que no se digieren ni se absorben y tampoco son atacados por la microflora del colon. Pueden ligarse a los ácidos biliares y otros compuestos orgánicos (por ejemplo, colesterol), retrasando o disminuyendo la absorción en el intestino delgado de dichos componentes. El grado de lignificación afecta notablemente a la 25 digestibilidad de la fibra. La lignina, que aumenta de manera ostensible en la pared celular con el curso de la maduración, es resistente a la degradación bacteriana, y su contenido en fibra reduce la digestibilidad de los polisacáridos fibrosos. La posibilidad de ablandamiento de este tubérculo no sólo permitiría darle nuevos usos a este producto, sino también aumentar la digestibilidad y 30 por tanto un mayor aprovechamiento de su valor nutricionaL
La posibilidad de obtener un ablandamiento de este tubérculo podría ser interesante para el consumo en fresco, así como la posibilidad de destinarlo a otros usos. Es por ello que se han estudiado diferentes procedimientos para conseguir dicho fin como el uso de ultrasonidos, tratamientos enzimáticos, 5 tratamientos con calor, sin embargo, con ninguno de estos procedimientos se han conseguido resultados convincentes. Por lo tanto sería deseable poder desarrollar un nuevo procedimiento mediante el cual se lleve a cabo un ablandamiento eficaz de este tubérculo, y así el 10 producto que se obtiene poder destinarlo para la elaboración de productos alimenticios. DESCRIPCiÓN DE LA INVENCiÓN 15 La presente invención resuelve uno de los problemas que presenta este tubérculo, y es la posibilidad de utilización como ingrediente para la elaboración de platos, proporcionando un procedimiento que permite su ablandamiento para que su textura resulte agradable al paladar. 20 Por lo tanto, un primer aspecto de la presente invenció se refiere a un procedimiento para el ablandamiento de chufa, que comprende las siguientes etapas: a) macerar las chufas en un medio líquido con una concentración de una base 25 fuerte del 1 al 7%; y b) lavar las chufas resultantes de la etapa anterior con agua. En la presente invención se entiende por maceración a un proceso de extracción sólido-líquido donde el producto sólido (chufa) posee una serie de 30 compuestos solubles en el medio líquido extractan te que son los que se pretende extraer.
Según una realización preferida, el medio líquido extractan te es agua. Según otra realización preferida la base fuerte es una base fuerte hidroxílica, seleccionada del grupo formado por KOH, NaOH o LiOH, preferiblemente 5 NaOH. Según otra realización preferida la base fuerte está en una concentración del 5%. 10 Según otra realización preferida la etapa de maceración se lleva a cabo durante un intervalo de tiempo de entre 10 Y 72 horas, preferiblemente durante 16 horas. Según otra realización preferida la etapa de maceración se lleva a cabo a un 15 intervalo de temperaturas de entre 15 y 60ºC, preferiblemente a 35ºC. Según otra realización preferida, la etapa b) de lavado se lleva a cabo con agua descalcificada con el fin de eliminar los restos de la base fuerte de la etapa a). 20 Según otra realización preferida, la etapa b) de lavado se lleva a cabo mediante agitación con un baño con agitación magnética o mecánica. 25 Un segundo aspecto de la presente invención se refiere a la chufa ablandada obtenible mediante el procedimiento anterior Un tercer aspecto de la presente invención se refiere a un producto alimenticio que comprende la chufa ablandada anteriormente obtenida. Un cuarto aspecto se refiere al uso de la chufa ablandada para la elaboración 30 de productos alimentarios. En este mismo sentido estos productos alimentarios son elaborados mediante cocción, encurtido e hinchamiento por fritura. Entre los productos que se
pueden obtener están aceites, horchata, snacks (chufas hinchadas) y barritas energéticas (a partir de cereales y chufa). A lo largo de la descripción y las reivindicaciones la palabra quot;comprendequot; y sus 5 variantes no pretenden excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y características de la invención se desprenderán en parte de la descripción y en parte de la práctica de la invención. Las siguientes figuras y ejemplos se proporcionan a modo de ilustración, y no se pretende que sean limitativos de la 10 presente invención. BREVE DESCRIPCiÓN DE LAS FIGURAS Figura 1. Representa la medida de la fuerza máxima (N) para los distintos 15 tratamientos ensayados. Figura 2. Representa la medida de la fracturabilidad (mm) para los distintos tratamientos ensayados. Figura 3. Representa la medida del trabajo de O a 2,5 mm (g·s) para los distintos tratamientos ensayados. 20 Figura 4. Representa la medida del trabajo de 2,5 a 5 mm (g·s) para los distintos tratamientos ensayados. EJEMPLOS 25 A continuación se ilustrará la invención mediante unos ensayos realizados por los inventores, que pone de manifiesto la efectividad del procedimiento de la invención para obtener productos chufas ablandadas.
5 10 Procedimiento de obtención de chufas ablandadas A continuación se detalla el procedimiento para llevar a cabo el ablandamiento de chufas, tal fue descrito previamente en la presente invención: En primer lugar se llevó a cabo una selección y lavado de los tubérculos a tratar, en concreto un total de 45 g aproximadamente de chufas por experiencia a llevar a cabo. Posteriormente se procedió a llevar a cabo una etapa de maceración de las chufas, mediante una solución acuosa de hidróxido sódico a diferentes concentraciones y tiempos según se puede observar en la tabla 1. Pruebas Temperatura (ºC) Tiempo (h) Concentración NaOH (%) 1 35 12 3 2 30 8 7 3 30 16 7 4 30 16 3 5 35 16 5 6 30 12 5 7 25 12 3 8 30 12 5 9 30 8 3 10 35 12 7 11 35 8 5 12 25 16 5 13 25 8 5 14 30 12 5 15 25 12 7
Tabla 1. Condiciones de temperatura, tiempo y concentración de NaOH utilizadas. Una vez terminada la etapa de maceración, se procedió al lavado de los 5 tubérculos y así conseguir la eliminación de los restos de la base de la anterior etapa. Finalmente se llevó a cabo una etapa de medición de la humedad y textura mediante ensayo de punción (15 muestras diferentes y 25 repeticiones de cada 10 muestra). Los resultados que se obtuvieron, se muestran en la tabla 2. Fracturabilidad Trabajo O -2,5 Trabajo 2,5 -5 Muestra Fuerza N mm mm mm S.D. S.D. S.D. S.D. 1 21,906 5,111 1,54 0,477 2,547 0,832 4,621 1,225 2 5,05 1,008 1,04 0,165 0,814 0,151 1,025 0,220 3 3,921 0,795 0,95 0,218 0,683 0,133 0,704 0,112 4 26,048 6,394 1,52 0,404 3,470 0,998 5,456 1,303 5 2,694 0,755 0,81 0,286 0,453 0,116 0,579 0,177 6 7,944 2,821 1,33 0,854 1,117 0,336 1,748 0,621 7 31,804 5,694 1,88 0,465 4,181 0,775 6,008 0,791 8 10,881 3,594 1,17 0,258 1,488 0,359 2,311 0,772 9 31,951 6,536 1,88 0,473 4,071 0,935 5,828 0,788 10 3,328 0,83 0,68 0,114 0,588 0,136 0,609 0,208 11 6,897 2,14 1,16 0,382 0,985 0,262 1,431 0,541 12 5,34 1,538 1,20 0,224 0,814 0,225 0,952 0,332 13 12,331 4,673 1,39 0,301 1,616 0,626 2,588 1,078 14 4,849 1,535 1,13 0,241 0,672 0,152 1,031 0,283 15 3,872 0,858 0,90 0,190 0,652 0,152 0,686 0,185 15 Tabla 2 muestra los resultados obtenidos en los ensayos de textura para los diferentes tratamientos aplicados. En las figuras 1 a 4, se pueden observar de manera gráfica los resultados obtenidos para los ensayos realizados con cada uno de los parámetros
analizados, es decir la fuerza máxima, la fracturabilidad, el trabajo de O a 2,5 mm y trabajo de 2,5 a 5 mm. Se estableció en función de las características de las muestras que el valor de la fuerza máxima fuera menor de 7 N Y la fracturabilidad menor de 2,5 N ya que 5 por encima de estos valores las muestras resultaban quot;no adecuadasquot; en un panel de expertos catadores. De estos ensayos, se puede concluir que las muestras 1, 4, 6, 7, 8, 9 Y 13, son descartables ya que reportaban valores de fuerza máxima y fracturabilidad fuera del rango de aceptabilidad. 10 En la tabla 3 se recogen los valores de los parámetros texturales, temperatura y tiempo de tratamiento, concentración de NaOH y humedad para posibles condiciones de tratamiento que pueden ser aplicadas para la obtención de chufas ablandadas. 15 Muestra Temperatura (ºC) Tiempo (h) NaOH (%) Humedad (%) 2 30 8 7 47,90 3 30 16 7 45,40 5 35 16 5 46,70 10 35 12 7 47,60 11 35 8 5 46,60 12 25 16 5 49,63 14 30 12 5 51,70 15 25 12 7 48,70 Tabla 3. Valores de los parámetros texturales y humedad para los tratamientos seleccionados como válidos. Tal como se observa en la tabla 3 los rangos óptimos de concentración de 20 NaOH son el 5-7%, el tiempo entre 8 y 16 horas y la temperatura entre 25 y 35 ºC. Combinaciones de los estos parámetros en los rangos comentados anteriormente dan como resultado un producto (chufa ablandada) con características aceptables y adecuadas para los usos considerados (cocción,
encurtido e hinchamiento por fritura) así como para el tipo de productos que se pueden obtener (aceites, horchata, snacks, chufas hinchadas o barritas energéticas a partir de cereales y chufa).
Tigernut Softening Method The present invention is within the field of food biotechnology, and relates to a method of softening Tigernuts 5 (cyperus esculentus), so that they can be used in other applications within the field of feeding. The products obtained according to the process of the present invention are highly nutritious. The process of the invention has application in the industry of the preparation of food compositions. STATE OF THE PREVIOUS TECHNIQUE The tiger nut is a tuber of the rhizome of Cyoerus esculentus L., a herbaceous plant of the Cyperaceae family, whose composition, especially as regards the protein content, seems to vary depending on the origin of the tiger nut and of its variety. This tubercle is approximately one centimeter in length, is yellow skin and white flesh, and constitutes the root of a species of sedge. Thanks to its organoleptic qualities, its use and consumption spread rapidly, its diffusion being held back by the difficulties that its preservation entails in a stable way and maintaining its natural qualities, as well as the lack of diversification of products obtained from it. They are the horchata and the flours. 25 Carbohydrates are the main components of tiger nut, followed by lipids and proteins. The highest percentage corresponds to starch, followed by sugars constituted mainly by sucrose, and the presence of very small amounts of glucose, fructose and galactose and oligosaccharides.
The content of lipids of the tiger nut is high, superior to 20% being even greater than that of some nuts such as peanuts and walnuts. From a nutritional point of view, it is worth highlighting its richness in unsaturated fatty acids (83.8%) and especially the high percentage of oleic acid (70%). The fatty acid profile of tiger nut oil resembles those of olive and hazelnut oils (Linssen et al, Food Chem, 28 (4) 279-285 (1998), Coskuner et al, J Sci Food Agric , 82 (6) 625-631 (2002)). 10 The high variability of the protein content of the tiger nut is revealed when comparing tiger nuts from different origins. Albumin is the major fraction (81.2% of the total), it is soluble in water, which favors its presence in horchata. In smaller proportion are other proteins such as globulins (4.8%), glutelins (2.3%) and prolamins (0.9%) (Morell J, Barber 15 S. Chufa and horchata: physical, chemical and nutritional characteristics. CSIC, Institute of Agrochemistry and Food Technology, Valencia (1983). Among the amino acids that constitute it stands out the high content of arginine. Of the components of fiber, one of the most prominent is lignin. The lignins are polymers insoluble in acids and soluble in strong alkalis, which are not digested or absorbed and are not attacked by the microflora of the colon. They can bind to bile acids and other organic compounds (eg, cholesterol), delaying or decreasing the absorption in the small intestine of said components. The degree of lignification significantly affects fiber digestibility. Lignin, which increases ostensibly in the cell wall with the course of maturation, is resistant to bacterial degradation, and its fiber content reduces the digestibility of fibrous polysaccharides. The possibility of softening this tuber would not only give new uses to this product, but also increase the digestibility and therefore a greater use of its nutritional value.
The possibility of obtaining a softening of this tuber could be interesting for fresh consumption, as well as the possibility of allocating it to other uses. That is why we have studied different procedures to achieve this end as the use of ultrasound, enzymatic treatments, 5 heat treatments, however, with none of these procedures have achieved convincing results. Therefore, it would be desirable to be able to develop a new process by means of which an effective softening of this tubercle is carried out, and thus the product obtained can be destined for the elaboration of food products. DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention solves one of the problems presented by this tuber, and is the possibility of use as an ingredient for the preparation of dishes, providing a process that allows its softening so that its texture is pleasant to the palate. Therefore, a first aspect of the present invention relates to a process for the softening of tiger nut, which comprises the following steps: a) macerating the tiger nuts in a liquid medium with a concentration of a strong base from 1 to 7 %; and b) washing the resulting tiger nuts from the previous stage with water. In the present invention, it is understood by maceration a solid-liquid extraction process in which the solid product (tiger nut) has a series of 30 compounds soluble in the extractant liquid medium, which are the ones that are to be extracted.
According to a preferred embodiment, the liquid medium extracted is water. According to another preferred embodiment, the strong base is a strong hydroxyl base, selected from the group consisting of KOH, NaOH or LiOH, preferably NaOH. According to another preferred embodiment, the strong base is in a concentration of 5%. According to another preferred embodiment the maceration step is carried out during a time interval of between 10 and 72 hours, preferably for 16 hours. According to another preferred embodiment, the steeping step is carried out at a temperature range of between 15 and 60 ° C, preferably at 35 ° C. According to another preferred embodiment, the washing step b) is carried out with decalcified water in order to remove the remains of the strong base of stage a). According to another preferred embodiment, the washing step b) is carried out by stirring with a bath with magnetic or mechanical stirring. A second aspect of the present invention relates to the softened tiger nut obtainable by the above method. A third aspect of the present invention relates to a food product comprising the softened tiger nut obtained above. A fourth aspect refers to the use of softened tiger nuts for the preparation of food products. In this same sense, these food products are prepared by cooking, pickling and swelling by frying. Among the products that
You can get these oils, horchata, snacks (puffed pork) and energy bars (from cereals and tiger nuts). Throughout the description and the claims the word "comprise"; and its 5 variants do not intend to exclude other technical characteristics, additives, components or steps. For those skilled in the art, other objects, advantages and characteristics of the invention will emerge partly from the description and partly from the practice of the invention. The following figures and examples are provided by way of illustration, and are not intended to be limiting of the present invention. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES Figure 1. Represents the measurement of the maximum force (N) for the different 15 treatments tested. Figure 2. Represents the measure of fracturability (mm) for the different treatments tested. Figure 3. Represents the measurement of the work from 0 to 2.5 mm (g · s) for the different treatments tested. 20 Figure 4. Represents the measurement of the work of 2.5 to 5 mm (g · s) for the different treatments tested. EXAMPLES The invention will be illustrated below by means of tests carried out by the inventors, which highlights the effectiveness of the process of the invention for obtaining softened tiger nuts.
Process for obtaining softened tiger nuts The procedure for carrying out the softening of tiger nuts is described below, as previously described in the present invention: Firstly, a selection and washing of the tubers to be treated was carried out, concrete a total of 45 g approximately of tigernuts per experience to carry out. Later, a stage of maceration of the tiger nuts was carried out, using an aqueous solution of sodium hydroxide at different concentrations and times, as can be seen in Table 1. Tests Temperature (ºC) Time (h) Concentration NaOH (%) 1 35 12 3 2 30 8 7 3 30 16 7 4 30 16 3 5 35 16 5 6 30 12 5 7 25 12 3 8 30 12 5 9 30 8 3 10 35 12 7 11 35 8 5 12 25 16 5 13 25 8 5 14 30 12 5 15 25 12 7
Table 1. Conditions of temperature, time and concentration of NaOH used. Once the maceration stage was finished, the 5 tubers were washed and thus the remains of the base of the previous stage were eliminated. Finally, a step of moisture and texture measurement was carried out by puncture test (15 different samples and 25 repetitions of each 10 sample). The results that were obtained are shown in table 2. Fracturability Work O -2.5 Work 2.5 -5 Sample Strength N mm mm mm S.D. S.D. S.D. S.D. 1 21,906 5,111 1,54 0,477 2,547 0,832 4,621 1,225 2 5,05 1,008 1,04 0,165 0,814 0,151 1,025 0,220 3 3,921 0,795 0,95 0,218 0,683 0,133 0,704 0,112 4 26,048 6,394 1,52 0,404 3,470 0,998 5,456 1,303 5 2,694 0,755 0 , 81 0,286 0,453 0,116 0,579 0,177 6 7,944 2,821 1,33 0,854 1,117 0,336 1,748 0,621 7 31,804 5,694 1,88 0,465 4,181 0,775 6,008 0,791 8 10,881 3,594 1,17 0,258 1,488 0,359 2,311 0,772 9 31,951 6,536 1,88 0,473 4,071 0,935 5,828 0.758 10.328 0.83 0.68 0.174 0.588 0.166 0.609 0.208 11 6.897 2.14 1.16 0.382 0.985 0.262 1.431 0.551 12 5.34 1.588 1.20 0.224 0.814 0.225 0.952 0.3332 13 12.331 4.673 1.39 0.301 1.616 0.626 2.588 1,078 14 4,849 1,535 1,13 0,241 0,672 0,152 1,031 0,283 15 3,872 0,858 0.90 0,190 0,652 0,152 0,686 0,185 15 Table 2 shows the results obtained in the texture tests for the different treatments applied. In figures 1 to 4, you can see graphically the results obtained for the tests performed with each of the parameters
analyzed, ie the maximum force, the fracturability, the work of O at 2.5 mm and work from 2.5 to 5 mm. It was established based on the characteristics of the samples that the value of the maximum force was less than 7 N and the fracturability less than 2.5 N since 5 above these values the samples were "not adequate"; in a panel of expert tasters. From these tests, it can be concluded that samples 1, 4, 6, 7, 8, 9 and 13 are disposable, since they reported values of maximum force and fracturability outside the range of acceptability. 10 Table 3 shows the values of the textural parameters, temperature and time of treatment, NaOH concentration and humidity for possible treatment conditions that can be applied to obtain softened tiger nuts. 15 Sample Temperature (ºC) Time (h) NaOH (%) Humidity (%) 2 30 8 7 47,90 3 30 16 7 45,40 5 35 16 5 46,70 10 35 12 7 47,60 11 35 8 5 46.60 12 25 16 5 49.63 14 30 12 5 51.70 15 25 12 7 48.70 Table 3. Values of the textural parameters and humidity for the treatments selected as valid. As shown in Table 3, the optimum concentration ranges of 20 NaOH are 5-7%, the time between 8 and 16 hours and the temperature between 25 and 35 ºC. Combinations of these parameters in the ranges discussed above result in a product (chufa softened) with acceptable characteristics and suitable for the uses considered (cooking,
pickling and swelling by frying) as well as for the type of products that can be obtained (oils, horchata, snacks, puffed tiger nuts or energy bars from cereals and tiger nuts).