Pachyrhizus ahipa: reassessment of ancient crop as alternative starch source

La ahipa (Pachyrhizus ahipa) es una planta Leguminosa cultivada antiguamente en la región andina, caracterizada por su resistencia al ataque de diversas plagas. Su raíz tuberosa acumula almidón como compuesto de reserva. El objetivo de este trabajo fue evaluar el comportamiento del cultivo de ahipa en la provincia de Misiones, caracterizar la composición química de las raíces obtenidas, analizar su conservación, implementar un proceso para obtener su almidón y evaluar las propiedades funcionales del mismo. P. ahipa se adaptó satisfactoriamente a las condiciones agroecológicas de Misiones, permitiendo obtener rendimientos máximos de 20.839 kg ha-1. Una vez en el CIDCA, las raíces se acondicionaron para su almacenamiento a 4, 10 ó 25ºC. Inicialmente, se cuantificó humedad, cenizas totales, materia grasa, fibra cruda, proteínas totales, compuestos libres de nitrógeno, concentración de sólidos solubles (ºBrix) y producción de CO2. Asimismo, durante el almacenamiento se determinó el color en el corte transversal de las raíces (usando un colorímetro Minolta CR400) y la textura (análisis del perfil de textura, TPA). Los resultados obtenidos permiten señalar que el tenor de proteínas (6,5%) resultaría medio, dado el elevado contenido de humedad de las muestras (82%). Sin embargo dicho contenido resultó superior al de otras raíces, como batata y mandioca. La conservación a bajas temperaturas produjo considerable daño por frío y ocasionó proliferación de microorganismos, en tanto que el almacenamiento a 25ºC no indujo cambios significativos en el color o la textura de las raíces de ahipa. El proceso de extracción de almidón comenzó con el lavado, pelado y procesado de las raíces. La pasta rallada se colocó en agua y se almacenó a 4°C durante 24h. La mezcla se filtró y se obtuvo el almidón en suspensión acuosa que se decantó a 4°C. El material insoluble sedimentado se secó a 40°C y se sometió a molienda. El rendimiento de la extracción de almidón de raíces de ahipa fue de 56,54 g/100 g de materia seca. Con el fin de proponer usos alimentarios para este producto, se evaluó la gelatinización y la retrogradación en condiciones de refrigeración de sus pastas mediante DSC, TPA y estudio del grado de sinéresis. Se halló que el almidón de ahipa gelatinizó a 67,18°C y sus pastas no retrogradaron en los tiempos ensayados, ya que la dureza de los geles no varió significativamente y el grado de sinéresis resultó muy bajo. Las propiedades funcionales evaluadas indican que el almidón de ahipa sería un espesante adecuado para la formulación de alimentos refrigerados.Ahipa (Pachyrhizus ahipa) is a leguminous plant cultivated formerly in the Andean region, characterized by its resistance to the attack of diverse pests. Ahipa tuberous root accumulates starch as reserve compound. The objective of this work was to evaluate ahipa crop management in Misiones (Argentina), to characterize the chemical composition of the obtained roots, to analyze its conservation, to implement a process to obtain ahipa starch and to evaluate its functional properties. P. ahipa successfully adapted to the agroecological conditions of Misiones, allowing maximum yield of 20,839 kg ha-1. Once in the CIDCA, roots were conditioned for storage at 4, 10 or 25 º C. Initially, moisture content, total ash, fat, crude fiber, total protein, nitrogen-free compounds, total soluble solids (º Brix) and CO2 production were quantified. During storage, color changes in the cut section of the roots (measured using a Minolta colorimeter CR400) and texture (texture profile analysis, TPA) were evaluated. Results indicate that the protein content (6.5%) would be intermediate, since samples showed relatively high moisture content (82%). However, protein levels were higher than that of other roots, like sweet potatoe and cassava. Conservation at low temperatures resulted in considerable injury and caused proliferation of microorganisms, while storage at 25 ° C did not cause significant changes in color or texture of the roots. The process of starch extraction began with the washing, peeling and processing of the ahipa roots. The paste of the grated ahipa was placed in water and stored at 4°C during 24hs. The mixture was filtered and the starch presented in the aqueous suspension was poured off at 4°C. The settled insoluble material was dried at 40°C and it was triturating. The yield of the extracted starch of the ahipa roots was 56.54 g/100 g of dry matter. In order to suggest food uses for this product, the starch pastes gelatinization and retrogradation under refrigeration conditions were evaluated by DSC, TPA and syneresis degree. Ahipa starch gelatinized at 67.18°C and its pastes did not retrograded during the assayed times, since the gels hardness did not significantly vary and the syneresis degree was too low. The evaluated starch functional properties indicate that it is an adequate thickener for refrigerated foods.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimento