Nutritional and sensory optimization of amaranth based products enriched with fructans, for nutritional intervention in celiac

Introdução: A doença celíaca não tem cura e apresenta como único tratamento a dieta isenta de glúten. Frequentemente observa-se a má absorção de cálcio em celíacos, consequência dos menores níveis de transportadores de cálcio no enterócito desses indivíduos. Os celíacos têm dificuldade em dar sequência ao tratamento dietético devido à escassez de produtos isentos de glúten, tornando fundamental o desenvolvimento de produtos para esta população. Isso pode ser feito por meio do uso de matérias primas isentas de glúten e com valor nutritivo agregado, como o grão de amaranto, e de ingredientes que contribuem para o aumento da absorção de cálcio através de absorção passiva nos colonócitos, como os frutanos inulina e oligofrutose. Objetivo: Desenvolver e otimizar as propriedades nutricionais e sensoriais de produtos à base de amaranto enriquecidos com frutanos, para intervenção nutricional em celíacos. Metodologia: Foram elaborados snacks à base de milho e amaranto (50, 75 e 100%), barras e pães sem glúten, enriquecidos com 4 gramas de frutanos/ porção. Para maximizar a aceitabilidade das barras foi utilizado um planejamento experimental para misturas de amaranto extrusado, estourado e laminado. Para maximizar o valor nutritrivo e a aceitabilidade do pão sem glúten foi utilizado o planejamento experimental para misturas de farinha de arroz, fécula de batata e farinha de amaranto. Os produtos foram caracterizados quanto a composição centesimal, o índice glicêmico (IG) e a carga glicêmica (CG). Também foram avaliadas as propriedades físicas e a aceitabilidade (escala hedônica estruturada de nove pontos) durante o período de armazenamento. Resultados e discussão: Os snacks foram aceitos e apresentaram estabilidade de suas características físicas e da aceitabilidade durante os 135 dias de armazenamento. O efeito combinado do amaranto e dos frutanos gerou redução de 19% do IG e de 56% da CG dos snacks. O amaranto estourado e laminado apresentaram interações sinérgicas para a aceitabilidade das barras (R2(aj)>92%, p=0,00). A formulação à base de amaranto estourado e laminado (½,½) foi diversificada em seis diferentes sabores e apresentou estabilidade de suas propriedades físicas e da aceitabilidade durante os seis meses de armazenamento. A estimativa da resposta glicêmica revelou IG moderado e CG baixa das barras. Pães com 33 e 45% de farinha de amaranto apresentaram destacado valor nutritivo e aceitabilidade. A incorporação de amaranto e de frutanos ocasionou redução de 20% do IG e de até 53% da CG do pão sem glúten. Conclusão: Os produtos desenvolvidos (snacks, barras e pães sem glúten) apresentaram destacado valor nutritivo em relação aos produtos convencionais, atenuação da resposta glicêmica e alta aceitabilidade pelo consumidor, podendo contribuir para uma maior variação e adequação da dieta dos celíacos e também para auxiliar no aumento da absorção de cálcioIntroduction: Celiac disease does not have a cure and the only scientifically proven treatment is strict lifelong adherence to a gluten-free diet. Calcium malabsorption is frequently found in celiac, possibly due to negligible amounts of calcium-binding protein in their enterocytes. Compliance with dietary treatment is often difficult due to the lack of gluten-free products, so it is essential to develop specific products for this population. This can be done through the use of gluten-free raw materials of great nutritional value, such as amaranth grain, and ingredients that contribute to the calcium absorption increasement through passive absorption in colonocytes, such as the fructans inulin and oligofructose. Objective: Develop and optimize the nutritional and sensory properties of amaranth based products enriched with fructans, for nutritional intervention in celiac. Methods: Snacks from blends of corn and amaranth (50, 75 and 100%), amaranth bars and gluten-free bread, all enriched with 4 grams of fructans/ portion, were prepared. A mixture experiment of extruded, popped and flaked amaranth was used to optimize the sensory acceptability of the bars. A mixture experiment of rice flour, potato starch and amaranth flour was used to maximize the nutritional value and sensory acceptability of gluten-free bread. Products chemical composition, glycemic index (GI) and glycemic load (GL), were evaluated. The physical properties and sensory acceptability (nine point hedonic scale) were assessed during the storage time. Results and discussion: Snacks were sensory accepted and maintained their physical characteristics and sensory acceptability during the 135 days of storage. The combined effect of amaranth and fructans resulted in 19% reduction of GI and 56% of GL of snacks. Popped and flaked amaranth present synergistic interactions to sensory acceptability of the bars (R2(adj)>92%, p=0,00). Bars were produced with popped and flaked amaranth (½,½) in six different flavors and its physical properties and sensory acceptability were stable during the six months of storage. The predicted glycemic response showed moderate GI and low GL bars. Breads with 33 and 45% of amaranth flour had higher nutritional value and sensory acceptability. Amaranth and fructans addition led to a reduction of approximately 20% of GI and up to 53% of the GL of gluten-free breads. Conclusion: The developed products (snacks, bars and gluten-free breads) had superior nutritional composition than conventional products, reduced glycemic response, high consumer sensory acceptability, great potential to contribute to variation and adequacy of celiac diet and also help to increase calcium absorption