CHIA SEED GERMINATION AND EXTRUSION TO INCREASE NUTRITIONAL VALUE, PHENOLIC COMPOUNDS, GABA, ANTIOXIDANT ACTIVITY, AND in vitro ANTIHYPERTENSIVE POTENTIAL

Autores/as

  • Luisa Fernanda Madrigales-Reátiga Universidad Autónoma de Sinaloa
  • Yazmín Alejandra Castro-Montoya Universidad Autónoma de Sinaloa
  • Cuauhtémoc Reyes-Moreno Universidad Autónoma de Sinaloa
  • Roberto Gutiérrez-Dorado Universidad Autónoma de Sinaloa
  • Fernando Salas-López Universidad Autónoma de Sinaloa
  • Janitzio Xiomara Korina Perales Sánchez Universidad Autónoma de Sinaloa

DOI:

https://doi.org/10.47163/agrociencia.v58i4.3043

Palabras clave:

Functional ingredient, optimization, nutraceutical, microbiological stability.

Resumen

A functional ingredient derived from extruded, germinated chia seeds would be an excellent substitute to improve the nutritional and nutraceutical quality of widely consumed foods in Mexico. The aim of this study was to create a functional ingredient with outstanding nutritional and nutraceutical value and microbiological safety by processing chia seeds using a combined germination and extrusion process under optimal conditions. The implementation of optimized germination and extrusion techniques was hypothesized to boost the nutritional value, phenolic compounds, γ-aminobutyric acid (GABA), antioxidant activity, in vitro antihypertensive potential, and microbiological stability of the functional flour obtained from chia seeds. Germinated chia flour (GCF) was produced under optimized germination conditions (21 °C for 157 h). To determine the optimal conditions for GCF extrusion, the response surface methodology was used. A central composite rotatable design was applied with two factors [extrusion temperature (ET, 50–160 °C) and screw velocity (SV, 50–240 rpm)] and five levels. Total phenolic compounds (TPC), antioxidant activity (AoxA), and in vitro protein digestibility (IVPD) were selected as response variables. The best combination of extrusion process variables to produce extruded germinated chia flour (EGCF) with maximum TPC, AoxA, and IVPD values was ET = 147 °C and SV = 170 rpm. EGCF had higher protein content (88 %), total dietary fiber (13 %), phenolic compounds (57 %), GABA (933 %), and antioxidant activity (2,2’-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic) acid (ABTS), 110 %; 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), 114 %) than raw chia flour (RCF). Regarding in vitro antihypertensive potential, germinated-extruded chia flour presented the best IC50 value. The main findings of this research show that extrusion processing applied in combination with germination is a promising strategy for increasing the nutritional value, bioactive compound content, antioxidant and antihypertensive potential, and microbiological stability of functional flours obtained from pseudocereal seeds.

Biografía del autor/a

Luisa Fernanda Madrigales-Reátiga, Universidad Autónoma de Sinaloa

Licenciada en Nutrición por la Universidad Autónoma de Durango, Campus Culiacán (2011-2014), Maestría en Ciencia y Tecnología de Alimentos por la Universidad Autónoma de Sinaloa(2016-2018), actualmente esta inscrita en el Doctorado en Ciencia y Tecnología de Alimentos, en la Facultad de Ciencias Químico Biológicas,de la Universidad Autónoma de Sinaloa.

Yazmín Alejandra Castro-Montoya, Universidad Autónoma de Sinaloa

Licenciada en Nutrición en la Universidad del Valle de Atemajac, Campus Zapopan, jalisco (2010-2015); Maestría en Ciencia y Tecnología de Alimentos por la facultad de Ciencias Químico Biológicas en la Universidad Autónoma de Sinaloa (2016-2018); Actualmente es alumna del Doctorado en Cienas y tecnología de Aliemntos, en la facultad de Ciencias Químico Biológicas de la Universidad Autónoma de Sinaloa

Cuauhtémoc Reyes-Moreno, Universidad Autónoma de Sinaloa

Profesor Investigador de Tiempo Completo "C", Perfil PRODEP, SNI III Emerito

Ingeniero Bioquímico, Facultad de Ciencias Químico Biológicas en la universidad Autónoma de Sinaloa; Maestría en Ciencia y tecnología de Alimentos, facultad ed Química por la Universidad Autónoma de Queretaro; Doctorado en Biotecnología de Plantas, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados,
Instituto Politécnico Nacional, Unidad Irpuato, Gto.

Formación de estudiantes de Licenciatura, Maestría y Doctorado, de acuerdo a SCOPUS 96. Publicaciones en revistas indizadas, un h-index de 24, y mas 1600 citas bibliográficas. Asistencia y Presentación de trabajos en mas de 200 Congresos Nacionales e Internacionales

Roberto Gutiérrez-Dorado, Universidad Autónoma de Sinaloa

Ingeniería Química, Universidad Autónoma de Sinaloa; Maestría Ciencia y Tecnología de Alimentos, Universidad Autónoma de Sinaloa; Doctorado Biotecnología de Alimentos, Universidad Autónoma de Sinaloa.

Profesor investigador de tiempo completo, nivel "C". Miembro del Sistema Nacional de Investigadores (Nivel II) ; Premio Nacional de Ciencia y Tecnología de Alimentos 2013, 2014;; Perfil PROMEP Deseable, Premio Biombo Panamericano en Nutrición 2008.

Director de 14 Tesis (1 Doctorado, 7 Maestría y 6 Licenciatura)
19 Artículos Científicos, 160 Presentaciones en Congresos Nacionales e Internacionales

Fernando Salas-López, Universidad Autónoma de Sinaloa

Universidad Autónoma de Occidente. Departamento de Ciencas de la Salud.

Archivos adicionales

Publicado

29-05-2024

Número

Sección

Ciencia de los Alimentos