Periche 2015 · Potential use of isomaltulose to produce healthier marshmallows

Potential use of isomaltulose to produce healthier marshmallows

Autores: Periche, A.; Heredia, A.; Escriche, I.; Andrés, A.; Castelló, M.
Revista: LWT - Food Science and Technology (2015)
DOI: https://doi.org/10.1016/j.lwt.2014.12.024
Eje / subcolección Zotero: Espuma y confitería sin sacarosa
Acceso al texto completo: abierto (green) · enlace

Paginación de las citas

Este PDF es el manuscrito aceptado del autor depositado en RiuNet (UPV), no la versión maquetada de la revista. Las páginas citadas (p. N) son las páginas físicas del PDF del manuscrito (la p. 1 es la portada de RiuNet), no la paginación de la revista (LWT 62(1):605-612). En las citas se omitieron los números de línea del margen.

Abstract

Isomaltulose is a non-cariogenic sugar with a lower glycemic index but with the same caloric value and visual appearance as sucrose. Therefore, isomaltulose could potentially be used to produce healthier candies. In this regard, the aim of this research was to evaluate isomaltulose as a traditional sugar replacer in soft marshmallow type candies, in order to provide added value to these widely consumed products, making it possible to capture a new market niche. 18 formulations were studied combining different sugars (sucrose, glucose syrup, fructose and isomaltulose) and different percentages of gelatine (4, 5 and 6). Analyses of composition (ºBrix and moisture content), pH and water activity (aw), instrumental colour and texture as well as a sensorial analysis were performed. Marshmallows with isomaltulose combined with fructose exhibited the lowest values of pH (4.99-5.14). Moreover, formulations with similar amount of isomaltulose and fructose presented lower instrumental hardness, higher cohesiveness and springiness, and the best sensory acceptance. A PLS multivariate analysis showed a good correlation between instrumental and sensory-mechanical parameters. Therefore, instrumental measures of texture could be suitable for discerning an overall preference for marshmallows without using trained panellists. (Tomado del manuscrito del autor en RiuNet, p. 2)

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Lectura guiada

Problema de investigación

Evaluar la isomaltulosa como sustituto de los azúcares tradicionales en masmelos y el efecto del tipo de azúcar y del nivel de gelatina (4, 5 y 6 %) sobre la composición, el color, la textura y la aceptación; además, correlacionar variables instrumentales y sensoriales.

Metodología

• Diseño: Experimental factorial: 6 mezclas de azúcares (control sacarosa:jarabe de glucosa; fructosa; isomaltulosa; isomaltulosa:fructosa 30:70, 50:50 y 70:30) × 3 niveles de gelatina (17 formulaciones más el control). °Brix, pH, humedad, a_w, color, TPA; ANOVA multifactorial, PCA y PLS2.
• Población / muestra: Formulaciones por triplicado más un masmelo comercial de referencia; panel de 20 jueces entrenados (25-45 años) con escala hedónica de 9 puntos, 5 muestras en 2 sesiones.

“The marshmallows were confected with 36 g of water/100 g, 58-60 g of sugars/100 g and 4-6 g of gelatine/100 g.” (p. 5)

• Mi nota: Composición base (36 % agua, 58-60 % azúcares, 4-6 % gelatina) para comparar con el lote de Mary, que no lleva gelatina.

“Then, the syrup was shaken for 10 minutes at 231.82 G-force to add air to the mixture, which is what mainly accounts for the texture of the marshmallows.” (p. 6)

• Mi nota: El batido es lo que más define la textura: Mary debe estandarizar tiempo y velocidad de batido y reportarlos.

“Instruments were equipped with a load cell of 50 kg and a 45 mm diameter cylindrical probe. The test conditions involved two consecutive cycles of 50% compression with 15 s between cycles. The test speed was 1 mm/s.” (p. 7)

• Mi nota: Protocolo TPA completo (sonda 45 mm, 2 ciclos al 50 %, 1 mm/s) replicable si Mary accede a un texturómetro.

🟡 Ideas principales (hallazgos clave)

“Moreover, formulations with similar amount of isomaltulose and fructose presented lower instrumental hardness, higher cohesiveness and springiness, and the best sensory acceptance.” (p. 2)

• Mi nota: Hallazgo principal: la mezcla 1:1 isomaltulosa-fructosa dio el masmelo más blando, cohesivo y aceptado. Hipótesis de que la textura guía la aceptación.

✅ Evidencia:

“On the whole, values of moisture content were in the recommended range for this kind of products (15-22 g of water/100g) (Edwards, 2002).” (p. 9)

• Mi nota: Rango recomendado de humedad para masmelo (15-22 g/100 g): criterio para evaluar la humedad del producto de Mary.

“In terms of water activity, control samples and marshmallows prepared with isomaltulose and glucose syrup, and with only the lowest level of gelatine, showed the highest water activity, meaning that there was more water susceptible to microbiology spoilage reactions and consequently potential health risks.” (p. 10)

• Mi nota: Liga a_w con riesgo microbiológico y con el nivel de hidrocoloide: argumento para medir a_w en la fórmula de Mary (sin gelatina).

“The highest value of hardness observed in the samples I70 with 4 and 5 g of gelatine/100 g, could be related to the crystallization of isomaltulose during the cooling step due to the low solubility of this sugar at room temperature (Mitchell, 2006).” (p. 11)

• Mi nota: Un sustituto poco soluble cristaliza al enfriar y endurece el masmelo. El eritritol también es poco soluble (Tyapkova 2012): riesgo análogo para Mary.

✅ Evidencia:

“The best positive correlations were shown for intention of buying-global preference (0.959) and for intention of buying-texture (0.942).” (p. 14)

• Mi nota: La textura es el atributo más ligado a la intención de compra (r = 0,942): justifica priorizar textura en la prueba sensorial de Mary.

“Therefore, it is texture that defines acceptability and intention of buying the product.” (p. 15)

• Mi nota: Conclusión central del artículo, útil para la Discusión de Mary.

✅ Evidencia:

“In summary, it could be asserted that the instrumental texture analyses are suitable and can be used to discern the overall preference for marshmallows without using trained panellists.” (p. 15)

• Mi nota: Evidencia de la correlación instrumental-sensorial (PLS2). Respalda la nota atómica sobre textura instrumental y preferencia.

🔵 Conceptos clave

“Isomaltulose is a non-cariogenic sugar with a lower glycemic index but with the same caloric value and visual appearance as sucrose.” (p. 2)

• Mi nota: La isomaltulosa es un azúcar con las mismas calorías que la sacarosa: un masmelo así no sería ‘sin azúcar’ en la UE. Diferencia clave con la estrategia de Mary (eritritol).

“Similarly, marshmallows have a foam-structure formed by the addition of air into the protein-sugar combination through hard stirring.” (p. 3)

• Mi nota: Definición estructural del masmelo para el Marco teórico: espuma de proteína y azúcar formada por batido intenso.

🔴 Citas textuales relevantes

“Therefore, instrumental measures of texture could be suitable for discerning an overall preference for marshmallows without using trained panellists.” (p. 2)

• Mi nota: Cita para Metodología: el TPA como indicador complementario de la preferencia, si Mary tiene acceso a un texturómetro.

🟢 Conexiones con el TFE de Mary

• Respalda la nota sobre textura instrumental y preferencia, con matices que Mary debe citar: la dureza sensorial no correlacionó con la instrumental y el panel no encontró diferencias significativas.
• Aporta el rango recomendado de humedad del masmelo (15-22 g/100 g) y un protocolo TPA completo para la Metodología.
• La isomaltulosa, poco soluble, cristalizó al enfriar y endureció el masmelo con más isomaltulosa (I70): es el mismo riesgo que corre Mary con el eritritol (ver Tyapkova 2012).
• La isomaltulosa es un azúcar con las mismas calorías que la sacarosa, así que no sirve para el “sin azúcar” en la UE: el aporte de este artículo a Mary es metodológico, no de formulación.

🟠 Limitaciones y vacíos

“The panel consisted of 20 trained panellists (13 women and 7 males aged from 25 to 45) who are regular consumers of this kind of sweet.” (p. 8)

• Mi nota: Panel pequeño (n = 20) y solo 5 muestras evaluadas: limita la conclusión de que el TPA predice la preferencia.

“There are no significant differences between the samples evaluated by the panellists for any of the attributes.” (p. 14)

• Mi nota: Tensión: la ‘mejor aceptación’ de I50 no fue estadísticamente significativa. Mary debe citar este estudio con cautela.

“with the exception of sensorial hardness, which being placed in the inner ellipse is not correlated (r2=50%).” (p. 15)

• Mi nota: Matiz: la dureza sensorial no correlacionó con la instrumental. El TPA no sustituye totalmente al panel.

• Matriz con gelatina (4-6 %) y sin estudio de vida útil.

• Paginación del manuscrito de RiuNet, no de la revista: verificar la página de la versión publicada antes de citar en el TFE.

Preguntas orientadoras

1. Periche et al. encontraron que la intención de compra se correlacionó con la textura (r = 0,942) y concluyeron que la textura define la aceptación. ¿Qué atributos de textura (dureza, elasticidad, cohesividad, gomosidad) incluirás en tu ficha hedónica y cuál crees que pesará más en un masmelo sin gelatina?
2. La muestra con más isomaltulosa (I70) se endureció por la cristalización del azúcar al enfriar, debido a su baja solubilidad. El eritritol también es poco soluble. ¿Cómo comprobarás durante la vida útil si el eritritol cristaliza: dureza, arenosidad percibida u observación al microscopio?
3. Este estudio usó solo 20 jueces entrenados y no halló diferencias significativas en ningún atributo. ¿Cuántos consumidores necesitarás para detectar una diferencia de 1 punto en la escala de 9 puntos entre tu masmelo y el control, y cómo lo justificarás?
4. 🎓 Pregunta de sustentación: “Periche concluye que el análisis instrumental de textura permite conocer la preferencia sin panel. Si usted tuviera texturómetro, ¿prescindiría de la prueba con consumidores? ¿Por qué?”

Mi reflexión

Graba tu respuesta a estas preguntas con tus palabras. No hace falta responderlas todas ni en orden.

Notas derivadas

• La textura instrumental predice la preferencia del consumidor en masmelos
• El eritritol cristaliza cuando supera su solubilidad de 54 g por 100 g de agua a 20 °C

¿Dónde lo uso en el TFE?

• 04 Marco teórico: estructura de espuma proteína-azúcar del masmelo
• 04a Antecedentes (estado del arte): sustitución de la sacarosa en masmelo con isomaltulosa
• 07 Metodología: protocolo TPA, rango de humedad y diseño factorial
• 08 Resultados y discusión: textura como atributo que define la aceptación; cristalización de sustitutos poco solubles