Development of biscuits enriched with phytosterols and fortified with iron and calcium using casein hydrolysates as carriers

Abstract

Considering that calcium and iron deficiencies are a health problem worldwide, the aim of this work is the development of a new strategy to tackle these lacks. Casein phosphopeptides (CPP) will be tested as mineral carriers, since according to Skibsted 2016, the CPP exhibit capacity to bind cations like iron and calcium through the negative charges of their structure, preventing their interaction with elements from the matrix that can cause the precipitation of minerals, in addition to favouring paracellular absorption. Thus, the combination of iron and calcium supplements with CPP would increase their bioavailability, so that the nutritional supplements would become more effective. Furthermore, a biscuit will be used as vehicle to convey the CPP-mineral combination taking into account that it is an attractive food and widely consumed by population. During the development of fortified biscuits sensory, technological and reological characteristics as well as the bioaccesibility of iron and calcium by means of in vitro tests of gastrointestinal digestions will be evaluated to determine the most suitable formulation. The selected formulas will be produced on a larger scale in the company Biscuits Galicia and finally, sensory analyses and stability studies during the storage will be performed.

Considerando que las deficiencias de calcio y hierro son un problema de salud que afecta a gran parte de la población, este trabajo tiene como objetivo principal el desarrollo de una nueva estrategia para combatir dichas carencias. Se ensayará el uso de caseín fosfopéptidos (CPP) para vehicular dichos minerales, ya que de acuerdo con Skibsted 2016, los CPP presentan la capacidad de unirse a cationes como hierro y calcio evitando su interacción con elementos de la matriz que puedan provocar la precipitación de los minerales, además de favorecer la absorción paracelular. De este modo, combinando suplementos de hierro y calcio con CPP, se aumentaría su biodisponibilidad, lo cual haría más efectivos a los suplementos nutricionales. Además, se utilizará la galleta como matriz transportadora de la combinación CPP-mineral teniendo en cuenta que es un alimento atractivo y ampliamente consumido por la población. Durante el desarrollo de la galleta fortificada se evaluarán características sensoriales, tecnológicas, reológicas y de bioaccesibilidad de hierro y calcio mediante ensayos in vitro de digestiones gastrointestinales para determinar la formulación más adecuada. Las formulaciones seleccionadas serán producidas a mayor escala en la empresa Biscuits Galicia y por último, se realizarán análisis sensoriales y estudios de estabilidad del producto durante el almacenamiento.

Considerando que as deficiencias de calcio e ferro son un problema de saúde que afecta a gran parte da poboación, este traballo ten como obxectivo principal o desenvolvemento dunha nova estratexia para combater ditas carencias. Se ensaiará o uso de caseín fosfopéptidos (CPP) para vehicular ditos minerais, xa que de acordo con Skibsted 2016, os CPP presentan a capacidade de unirse a catións como ferro e calcio evitando a súa interacción con elementos da matriz que poidan provocar a precipitación dos minerais, ademais de favorecer a absorción paracelular. Deste xeito, combinando suplementos de ferro e calcio con CPP, aumentaríase a súa biodispoñibilidade, o cal faría máis efectivos ós suplementos nutricionais. Ademais, utilizarase a galleta como matriz transportadora da combinación CPP-mineral tendo en conta que é un alimento atractivo e amplamente consumido pola poboación. Durante o desenvolvemento da galleta fortificada avaliaranse características sensoriais, tecnolóxicas, reolóxicas e de bioaccesibilidade de ferro e calcio mediante ensaios in vitro de dixestións gastrointestinais para determinar a formulación máis adecuada. As formulacións resultantes serán producidas a maior escala na empresa Biscuits Galicia e, por último, realizaranse análises sensoriais e estudos de estabilidade do produto durante o almacenamento.