Tratamiento microondas como estrategia para modificar las propiedades reológicas, térmicas y nutricionales de mezclas de compuestos fenólicos y almidón de maíz

Abstract

El almidón es el principal carbohidrato en la dieta humana, pero su rápida digestión puede generar picos de glucosa en sangre y contribuir a un alto índice glucémico (IG). En este contexto, los compuestos fenólicos y la modificación física por tratamientos microondas han mostrado potencial para modular las propiedades del almidón y reducir su IG. Este estudio evaluó el efecto del tratamiento por microondas (MWT) y la incorporación de dos compuestos fenólicos, rutina y ácido protocatéquico (PCA), sobre las propiedades funcionales y nutricionales del almidón de maíz. Se analizaron parámetros de empastado, reológicos, térmicos y de digestibilidad medida in vitro. El MWT redujo la entalpía de gelatinización y retrogradación, y reforzó la estructura del gel, aumentando los módulos elástico y viscoso. La rutina presentó un comportamiento similar, mientras que el PCA disminuyó la viscoelasticidad, aunque el gel era capaz de soportar más deformación sin romperse. Ambos compuestos fenólicos disminuyeron el almidón rápidamente digerible y aumentaron la fracción resistente, especialmente en combinación con MWT. En conjunto, los resultados indican que el uso de MWT y compuestos fenólicos es una estrategia eficaz para modificar las propiedades del almidón y reducir su IG, con posibles aplicaciones en el desarrollo de alimentos funcionales

Starch is the main carbohydrate in the human diet, but its rapid digestion can generate blood glucose spikes and contribute to a high glycemic index (GI). In this context, phenolic compounds and physical modification by microwave treatments have shown potential to modulate starch properties and reduce its GI. This study evaluated the effect of microwave treatment (MWT) and the incorporation of two phenolic compounds, rutin and protocatechuic acid (PCA), on the functional properties of corn starch. Pasting, rheological, thermal, and in vitro digestibility parameters were analyzed. MWT reduced gelatinization and retrogradation enthalpy, and reinforced gel structure, increasing elastic and viscous moduli. Rutin showed a similar behavior, whereas PCA decreased viscoelasticity, although it increased gel flexibility (gels capable of withstanding more deformation without breaking). Both phenolic compounds rapidly decreased digestible starch and increased the resistant fraction, especially in combination with MWT. Taken together, the results indicate that the use of MWT and phenolic compounds is an effective strategy to modify starch properties and reduce its GI, with possible applications in the development of functional foods