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TECNOCIENCIA CHIHUAHUA, Vol. XX (2026): enero-diciembre, e2171
https://revistascientificas.uach.mx/index.php/tecnociencia
ISSN-e: 2683-3360
Artículo Científico
Caracterización fisicoquímica y nutracéutica de
galletas enriquecidas con amaranto germinado-
extrudido
Physicochemical and nutraceutical characterization of enriched
cookies with germinated-extruded amaranth
*Correspondencia: Correo electrónico: keilamilan@uas.edu.mx (Ada Keila Milán-Noris)
DOI: https://doi.org/10.54167/tch.v20i1.2171
Recibido: 12 de diciembre de 2025; Aceptado: 14 de mayo de 2026
Publicado por la Universidad Autónoma de Chihuahua, a través de la Dirección de Investigación y Posgrado.
Editor de Sección: Dr. Armando Quintero-Ramos
Resumen
El amaranto posee buenas características nutricionales, nutracéuticas y además es libre de gluten, lo
que lo hace interesante para ser incorporado en la industria alimentaria. Procesamientos como la
extrusión y germinación modifican las características bioquímicas del amaranto. El objetivo de esta
investigación fue caracterizar las propiedades fisicoquímicas, nutricionales y nutracéuticas en
galletas de amaranto crudo, germinado, extrudido y germinado-extrudido. Las galletas se
elaboraron con solo amaranto (100 %) o suplementadas con trigo (50 %). Se determinó composición
proximal, color, actividad de agua (aw), compuestos fenólicos totales (CFT), capacidad antioxidante
(CAoX) y digestión de proteína in vitro. La suplementación con amaranto procesado (germinado y
extrudido 50 %) produjo cambios (p < 0.05) en el color de las galletas y se mantuvo la aw en niveles
adecuados, donde se evita el crecimiento de microorganismos. Las galletas con amaranto
presentaron valores más altos en el contenido de proteína (1.06 a 1.26 veces más), CFT (1.50 a 10
veces más) y CAoX (1.32 a 9.0 veces más), comparado con la galleta de trigo. La galleta con 100 %
amaranto germinado (GAG100) tuvo los valores más altos de CFT y CAoX. La digestión de proteína
de las galletas fue mejor en la galleta con amaranto extrudido suplementada con trigo al 50 %
(GAET50). En conclusión, el amaranto procesado, tanto extrudido como germinado o ambos en
Evelia María Milán-Noris1,2, Perla Guadalupe Araujo-Tellez1, Jorge Milán-Carrillo1,3, Alvaro
Montoya-Rodríguez1,2y Ada Keila Milán-Noris1,2,3*
1 Laboratorio de Nutracéuticos (18). Facultad de Ciencias Químico Biológicas (FCQB). Universidad
Autónoma de Sinaloa (UAS). Blv. de las Américas y Josefa Ortiz de Domínguez, S/N, Culiacán Sinaloa
México.
2 Posgrado en Ciencias de la Nutrición y Alimentos Medicinales. UAS. Facultad de Ciencias de la
Nutrición y Gastronomía, Av. Cedros S/N, Culiacán, Sinaloa México.
3 Programa integral para el Posgrado en Biotecnología. FCQB-UAS. Ciudad Universitaria, AP 1354, C.P.
80000, Culiacán, Sinaloa, México
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conjunto, resulta un ingrediente muy interesante para el desarrollo de galletas funcionales o libres
de gluten.
Palabras clave: galletas, atributos fisicoquímicos, alimentos funcionales, germinación, extrusión.
Abstract
Amaranth has a high potential to be incorporated into the food industry due to its nutritional value,
its nutraceutical characteristics and it is a gluten-free grain. Processing methods as extrusion and
germination modify its biochemical characteristics. The aim of this work was to characterize the
physicochemical, nutritional and nutraceutical properties of cookies of raw, extruded, germinated
and germinated-extruded amaranth. The cookies were manufactured only with amaranth (100 %) or
supplemented (50 %) with wheat. Proximate composition, color, water activity, total phenolic content
(CFT), antioxidant capacity (CAoX) and in vitro protein digestibility were determined. The
supplementation with processed amaranth (germinated and extruded at 50 %) produced changes (p
< 0.05) in cookies color and water activity was maintained at adequate levels to prevent the growth
of microorganism. The cookies with amaranth showed higher values in protein content (1.06 to 1.26
times plus), CFT (1.50 to 10 times plus) and CAoX (1.32 to 9.0 times plus), compared to control wheat
cookie. The cookie of germinated amaranth (GAG100) has the highest CFT and CAoX levels. The
cookie of extruded amaranth, supplemented with wheat at 50 % (GAET50) showed the best in vitro
protein digestion value among cookies. In conclusion, processed amaranth, extruded, germinated or
extruded-germinated, is a very interesting ingredient for the development of functional foods or
gluten free cookies.
Keywords: cookies, physicochemical attributes, functional foods, germination, extrusion.
1. Introducción
Alrededor del mundo, los productos horneados como las galletas, son alimentos básicos que
se distinguen por aportar un contenido energético alto y ser de baja humedad, lo que incrementa su
vida de anaquel en comparación con otros alimentos (Díaz y Hernández, 2012). Hoy en día, la
sociedad se caracteriza por una alimentación con alto consumo de alimentos con bajo valor
nutricional, los cuales poseen grandes cantidades de grasas saturadas, azúcares refinados, aditivos,
conservadores y presentan un alto contenido calórico (Hall, 2016). Las galletas son un tipo de
producto con bastante aceptación en diferentes grupos de edades, ya que son bocadillos elaborados
mayoritariamente a base de harina de trigo obtenidas mediante el proceso de cocción en horno. Estos
productos presentan variaciones en su composición nutricional, lo cual está relacionado con la
materia prima utilizada, por lo que incorporar ingredientes ricos en proteínas, antioxidantes y fibra
(Martínez et al., 2017), aporta ventajas marcadas sobre las galletas convencionales caracterizadas por
altos contenidos de azúcares y grasas.
Dichas ventajas dependerán directamente del grano a utilizar como base para la elaboración de
galletas (como lo es el trigo y amaranto), ya que estas ventajas en componentes nutrimentales o
nutraceúticos son inherentes a la materia prima desde su producción, hasta su consumo final. En el
caso del amaranto, un grano popular desde las civilizaciones azteca, maya e inca, su potencial como
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cultivo está basado en diferentes factores como su capacidad para crecer en diversas áreas con
buenos rendimientos, su resistencia a las plagas, temperaturas altas y sequías, junto con su
composición química atractiva y su alto valor nutricional en comparación con otros granos (Bressani,
1994). Dichas características hacen del amaranto un cultivo prometedor, ya que se puede producir
en condiciones climáticas variables, haciéndolo una opción favorable para la producción y consumo
en áreas marginadas del país. Además, puede ser incluido en una amplia gama de productos tales
como granola, productos panificados, pastas y los alimentos extrudidos. Asimismo, su potencial uso
como concentrado proteico y en la elaboración de barras energéticas y alimentos funcionales y
nutricionales diseñados para mejorar la salud (Luis et al., 2018).
El amaranto es una de las fuentes más importantes de proteína vegetal, con un contenido proteico
superior al de los cereales comunes (13 a 19 %), destacando principalmente por su buen balance de
aminoácidos esenciales, por lo que su proteína es de una calidad excepcionalmente alta,
particularmente por el contenido de lisina, el cual es aminoácido limitante en cereales como el maíz,
trigo y arroz (Montoya-Rodríguez et al., 2015a). La proteína de amaranto también es relativamente
rica en aminoácidos azufrados, los cuales son aminoácidos limitantes en las leguminosas (Segura-
Nieto et al., 1994). Aunado a esto, el grano de amaranto está reconocido como alimento libre de
gluten, siendo apto para consumo en pacientes con enfermedad celiaca (Mlakar et al., 2009). El
amaranto es fuente rica de fibra soluble e insoluble, vitaminas y minerales, así como metabolitos
secundarios como compuestos fenólicos y pigmentos tales como las betacianinas (Alegbejo, 2014;
Miguel, 2018). Debido a sus cualidades nutricionales y nutraceúticas, se le ha atribuido al amaranto
un potencial efecto benéfico a la salud, ya que se ha documentado tener actividad antioxidante,
antiinflamatoria, anti aterosclerótica, entre otras (Montoya-Rodríguez et al., 2014a; Montoya-
Rodríguez et al., 2014b; Suárez et al., 2016; Aragón-Gutiérrez et al., 2018).
Hoy en día, las necesidades de la sociedad radican en el interés por alimentos que aporten un efecto
benéfico a la salud, encontrando una creciente preocupación por la conexión entre el estado de salud
personal y el tipo de alimentación que se posee (Alvídrez-Morales et al., 2002). En este sentido, la
adición de harina de amaranto en productos reposteros como las galletas, representa una opción
para crear alimentos funcionales que ofrecen beneficios a la salud (Cavieres et al., 2016). La obtención
de las harinas y mejora de sus propiedades puede lograrse mediante procesos complementarios
como la germinación y la extrusión. Se ha reportado que el proceso de germinación produce un
incremento en las propiedades nutracéuticas del amaranto, al liberar compuestos con potencial
actividad antioxidante, pasando de 2.13 a 12.6 mmol equivalentes de Trolox por 100 g base seca
(mmol ET/100 g, b. s.) para amaranto sin procesar y amaranto germinado, respectivamente (Perales-
Sánchez et al., 2014; Chauhan et al., 2015).
Por otro lado, se ha documentado que el proceso de extrusión incrementa el potencial biológico del
amaranto, al liberar péptidos con actividad biológica, aumentando la inhibición de marcadores pro-
ateroscleróticos de un 0 % a un 27 % para amaranto sin procesar y amaranto extrudido,
respectivamente (Montoya-Rodríguez et al., 2014b). El proceso de germinación, seguido del proceso
de extrusión es una alternativa para producir una harina con potencial uso en la elaboración de
productos de panificación, ya que dicha combinación de procesos ha mostrado que incrementa
propiedades nutraceúticas y nutricionales de las harinas obtenidas (Madrigales-Reátiga et al., 2024).
El reemplazo de cereales comunes con harinas germinadas-extrudidas de forma parcial o total
podría representar una alternativa para el elaborar alimentos funcionales novedosos.
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El objetivo de esta investigación fue caracterizar las propiedades fisicoquímicas, nutricionales y
nutracéuticas de galletas de amaranto crudo, germinado, extrudido y germinado-extrudido. Las
galletas elaboradas fueron de amaranto crudo, extrudido, germinado y germinado-extrudido al 100
%; así como también galletas de amaranto crudo, extrudido, germinado y germinado-extrudido
suplementadas con 50 % de trigo.
2. Materiales y métodos
2.1 Materiales
Se utilizó amaranto con buenas características agronómicas, cosechado en 2022 en Temoac,
Morelos, México. Los granos, después de su recolección, fueron limpiados y almacenados en
recipientes herméticos (-20 °C) hasta su utilización. Los ingredientes para las galletas y la harina de
trigo se compraron en un mercado local.
2.2 Métodos
2.2.1 Germinación y extrusión
Para germinar el amaranto se utilizó la metodología descrita por Sandoval-Sicairos et al.,
(2020). Las semillas se germinaron 78 h en periodos de luz/oscuridad (12 h/12 h) a 30 °C y 80 % de
humedad relativa en una cámara de germinación (Percival Scientific DR36VL, Geneva Scientific Lab
Equipment Solutions). Las muestras se secaron en un deshidratador a 55 °C por 24 h. Mientras que
el proceso de extrusión se llevó a cabo de acuerdo con lo reportado por Montoya-Rodríguez (2011).
La harina de amaranto sin procesar y germinado se sometieron a extrusión con las siguientes
condiciones: humedad 28 %, temperatura de extrusión 105 °C y velocidad de tornillo 242 rpm, en un
extrusor de tornillo simple Modelo 20 DN (CW Brabender Instruments, Inc., NJ, EUA) con un
diámetro de tornillo de 19 mm longitud-diámetro 20:1, compresión nominal 2:1, utilizando un dado
de salida de 3 mm y una velocidad de alimentación de 30 rpm. Las muestras de amaranto sin
procesar, germinado, extrudido y germinado-extrudido se sometieron a molienda (UD Cyclone
Sample Mill, UD Corp, Boulder, CO, EUA) hasta pasar a través de malla 80 (0.180 mm), las harinas
obtenidas se empacaron en bolsas polietileno y se almacenaron a 4 °C hasta su utilización.
2.2.2 Elaboración de galletas
Las galletas se elaboraron de acuerdo con lo descrito por Mudgil et al. (2017) con ligeras
modificaciones. La formulación base se muestra en la Tabla 1. Para iniciar, se pesaron todos los
ingredientes. Después, en un recipiente se mezclaron los ingredientes secos, las harinas (de trigo,
amaranto o las mezclas), polvo para hornear y sal. En otro recipiente se colocó la mantequilla y
manteca vegetal con un huevo previamente batido y se agitó con la batidora (KitchenAid® 4.7 L,
KSM150PSJP) mientras se añadía el azúcar, una vez mezclados, los ingredientes secos se fueron
incorporados poco a poco a la mezcla. La masa ya preparada se colocó y se extendió en papel
encerado. La masa estirada se cortó utilizando un molde de galletas (4 cm de diámetro) para dar
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forma. Las galletas se colocaron en charolas (38 x 25 cm) y se hornearon por 10 min a 185 °C en horno
convencional estufa MABE® previamente calentado, posteriormente las galletas se enfriaron a
temperatura ambiente. Las galletas resultantes tuvieron un grosor de 0.51 a 0.62 cm y diámetro de
3.19 a 3.74 cm. Se elaboraron 30 galletas de cada grupo por duplicado para análisis posteriores.
Tabla 1. Formulación base de las galletas.
Table 1. Cookies formulation
Ingrediente
(%)
GT
GACT
50
GAET
50
GAGT
50
GAGET
50
GAC
100
GAE
100
GAG
100
GAGE
100
Harina de
trigo
53.5
26.75
26.75
26.75
26.75
Harina de
amaranto
26.75
26.75
26.75
26.75
53.5
53.5
53.5
53.5
Huevo
5
5
5
5
5
5
5
5
5
Polvo de
hornear
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
Mantequilla
13
13
13
13
13
13
13
13
13
Manteca
vegetal
13
13
13
13
13
13
13
13
13
Sal
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
Azúcar
15
15
15
15
15
15
15
15
15
GT. Galleta control de trigo. GACT50. Galleta de trigo con amaranto crudo (50:50 p/p). GAET50. Galleta de trigo con amaranto
extrudido (50:50 p/p). GAGT50. Galleta de trigo con amaranto germinado (50:50 p/p). GAGET50. Galleta de trigo con amaranto
germinado extrudido (50:50 p/p). GAC100. Galleta de amaranto crudo. GAE100. Galleta de amaranto extrudido. GAG100.
Galleta de amaranto germinado. GAGE100. Galleta de amaranto germinado extrudido.
GT. Control cookies of wheat. GACT50. Wheat cookie added with raw amaranth (50:50 w/w). GAET50. Wheat cookie added
with extruded amaranth (50:50 w/w). GAGT50. Wheat cookie added with germinated amaranth (50:50 w/w). GAGET50.
Wheat cookie added with germinated-extruded amaranth (50:50 w/w). GAC100. Raw amaranth cookie. GAE100. Extruded
amaranth cookie. GAG100. Germinated amaranth cookie. GAGE100. Germinated-extruded amaranth cookie.
2.3 Propiedades fisicoquímicas
La actividad de agua (aw) fue determinada utilizando un medidor de actividad de agua Aqua
Lab Serie 3B (Decagono, Devices Inc, Pullman, WA, EUA). La lectura se realizó en 10 galletas de cada
grupo (Shafi et al., 2016) por triplicado. El color se determinó utilizando un colorímetro Minolta (CR-
400, Minolta LTD, Japón) usando el sistema de color CIE-L*a*b* (CIE-Lab). Se registraron los valores
de color (L*, a* y b*) de 25 galletas de cada grupo por triplicado (Kaderides et al., 2020). La diferencia
total de color (∆E) se calculó comparando con la galleta de trigo utilizando un mosaico blanco
(Kaderides et al., 2020), aplicando la ecuación (Ec. 1):
Ec. (1)
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Por otra parte, se calcularon el ángulo de color (H) y croma (C) usando las ecuaciones (Ecs. 2-4):
Ec. (2)
si a* < 0 y b* > 0 entonces
Ec. (3)
Ec. (4)
2.4 Análisis proximal
Se utilizaron los siguientes métodos de la AOAC (1999) para la determinación de la
composición proximal: secado a 105 °C durante 24 h, para determinar la humedad (Método 925.09
B); incineración a 550 °C, para cenizas (Método 923.03); desgrasado en aparato Soxhlet con éter de
petróleo para lípidos (Método 920.39 C); microKjeldahl para proteína (Método 960.52). Se usó el Kit
de ensayo Megazyme [Total Starch Assay Kit (AA/AMG)] para medir el contenido de almidón total.
La absorbancia se midió a 510 nm utilizando un espectrofotómetro UV-Visible (Thermo Scientific 201
Evolution, Multiskan GO, Madison, EUA) (Cornejo et al., 2019). Todas las evaluaciones se realizaron
por triplicado y la determinación de otros carbohidratos se realizó por diferencia, de acuerdo con la
ecuación (Ec. 5):
Ec.
(5)
El contenido de carbohidratos se presentó como otros carbohidratos, indicando la presencia de
azúcares libres y fibra que podrían estar presente en las galletas dado que el contenido de almidón
fue cuantificado.
2.5 Evaluación nutricional y nutraceútica
El contenido de fenólicos totales se determinó utilizando el método colorimétrico de Folin-
Ciocalteau (Singleton et al., 1999), el cual se basa en la reacción de los compuestos fenólicos con el
reactivo de Folin-Ciocalteu, que consiste en una mezcla de ácido fosfomolíbdico y ácido
fosfotúngstico y los resultados se expresaron como µg equivalentes de ácido gálico por g de muestra
en base seca (µg EAG/g bs). Para la determinación de la CAoX se prepararon extractos metanólicos
siguiendo la metodología descrita por Milán-Noris et al. (2018). Para la medición de la CAoX se
utilizó el método de decoloración del catión radical ABTS propuesto por Re et al. (1999), con las
modificaciones de Quintero-Soto et al. (2021), y los datos fueron expresados como μmol equivalentes
de trolox por 100 g de muestra en base seca (μmol ET/100 g, b. s.). Para la digestibilidad proteínica in
vitro, se utilizó el método de caída de pH de Hsu et al. (1997) con algunas modificaciones, descrito
por Tinus et al. (2012). Donde se utilizan las siguientes enzimas para la digestión: Quimiotripsina
(C4129, alfa-quimiotripsina de páncreas bovino tipo II), tripsina (T0303, tripsina de páncreas porcino
tipo IX-S) y proteasa (P5147, proteasa de Streptomyces griseus Tipo XIV) (Sigma-Aldrich). El porcentaje
de digestibilidad de proteína (% DPIV) se calculó usando la ecuación (Ec. 6):
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Ec. (6)
Todas las evaluaciones, tanto de CFT, CAoX y DPIV se llevaron a cabo por triplicado.
2.6 Análisis estadístico
Se realizó un ANOVA de una sola vía y el análisis estadístico se llevó a cabo utilizando el
software JMP 14 utilizando la prueba de Tukey para comparación de medias con un valor de
significancia de p < 0.05. Se consideraron como variables independientes el tipo de proceso y el
porcentaje de suplementación, siendo las variables de dependientes las propiedades fisicoquímicas,
la composición proximal, el % DPIV, el CFT y la CAoX.
3. Resultados y discusión
En la Tabla 2 se muestran los valores de aw y color de las galletas. Los valores de aw van en
un rango entre 0.38 a 0.69 siendo la GAET50 la que presentó el valor más bajo, lo cual se podría
explicar debido a que la extrusión al utilizar condiciones de temperatura y presión altas causa la
evaporación del agua (Makowska et al., 2014; Shelar y Gaikwad, 2019). Mientras que en las galletas
adicionadas con harina de amaranto germinada no se observa un cambio en el contenido de aw con
respecto a la harina de amaranto sin procesar. Resultados similares a lo reportado por Ramos-
Pacheco et al. (2024) en quinoa germinada quienes reportaron valores de 0.23 y 0.24 para quinoa
cruda y quinoa germinada, respectivamente. El proceso de germinación al mantener hidratada la
muestra, mantiene los valores de aw, contrario al efecto causado por el proceso de extrusión, ya que
se utilizan alta temperatura y presión. Valores de aw debajo de 0.75 se consideran valores aceptables
para la prevención del crecimiento de microorganismos (Jan et al., 2017). Sin embargo, de acuerdo
con Fontana (2000), valores bajos de aw podría ocasionar una rápida oxidación de los lípidos
presentes, comprometiendo la vida útil de los productos. La aw de las galletas evaluadas se encuentra
por debajo de los límites para bacterias (0.90), levaduras (0.85 – 0.88) y mohos (0.80) perjudiciales
(Inglett et al., 2015). La aw además de indicar riesgos microbiológicos, tiene un papel importante en
la textura de los alimentos, asociando a los productos con baja aw de presentar una textura crujiente
(Carter et al., 2015).
Los valores de color se muestran en la Tabla 2. Los valores de a* y b* variaron de 1.17 a 5.01 y 11.67 a
14.53, respectivamente. Se observó que al mezclar amaranto crudo, extrudido, germinado y
germinado-extrudido, el valor de a* incrementó y se atribuye a la incorporación de amaranto en la
formulación, como lo reportó Shukla et al. (2020), quienes observaron incrementos de a* con el
incremento de la cantidad de amaranto. Mientras que el valor de b* también incrementó al añadir
amaranto crudo, extrudido, germinado y germinado-extrudido a la formulación. Inglet et al. (2015),
reportaron un decremento en b*, atribuido a la formulación de galletas, lo cual es diferente a lo
encontrado en este trabajo, lo cual está ligado a los ingredientes para elaborar las galletas. El valor de
L* (p < 0.05) varió significativamente con la adición de amaranto, lo cual generó galletas más oscuras.
Cambios similares han sido reportados previamente en galletas de amaranto-avena, amaranto-trigo
y amaranto-arroz, donde el incremento en harina de amaranto disminuyó la luminosidad de las
galletas (Inglet et al., 2015; Chauhan et al., 2016; Shukla et al., 2020).
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Tabla 2. Actividad de agua y color de las galletas de trigo y galletas de amaranto procesado
Table 2. Water activity and color of wheat and processed amaranth cookies
Galletas
aw
Color
a*
b*
L*
H
C
ΔE
GT
0.45±0.013c
-0.21±0.02i
13.12±0.12d
46.39±0.26b
90.90±0.08ª
13.13±0.12ef
0.23±0.14h
GACT50
0.69±0.005a
-0.02±0.03h
14.53±0.08a
50.56±0.37ª
90.13±0.13b
14.53±0.08b
4.41±0.37f
GAET50
0.38±0.002f
1.89±0.13e
13.57±0.29cd
40.75±0.65d
82.06±0.56e
13.70±0.28cd
6.04±0.57e
GAGT50
0.69±0.002ª
2.98±0.05d
13.79±0.13bc
42.69±0.54c
77.79±0.20f
14.11±0.13bc
4.94±0.39f
GAGET50
0.41±0.002e
5.01±0.01ª
14.26±0.10ab
37.90±0.16e
70.65±0.14h
15.11±0.09ª
10.02±0.1c
GAC100
0.69±0.001ª
1.17±0.08g
13.74±0.13c
43.82±0.28c
85.15±0.29c
13.79±0.13cd
2.98±0.18g
GAE100
0.53±0.001b
1.64±0.04f
13.45±0.58cd
38.94±1.41e
83.04±0.25d
13.55±0.58de
7.71±1.28d
GAG100
0.69±0.002ª
3.29±0.07c
12.61±0.10e
33.95±0.20f
75.38±0.19g
13.03±0.11f
12.92±0.1b
GAGE100
0.42±0.005d
4.25±0.10b
11.67±0.23f
31.31±0.36g
69.97±0.16i
12.42±0.25g
15.78±0.3a
GT. Galleta control de trigo. GACT50. Galleta de trigo con amaranto crudo (50:50 p/p). GAET50. Galleta de trigo con amaranto
extrudido (50:50 p/p). GAGT50. Galleta de trigo con amaranto germinado (50:50 p/p). GAGET50. Galleta de trigo con amaranto
germinado extrudido (50:50 p/p). GAC100. Galleta de amaranto crudo. GAE100. Galleta de amaranto extrudido. GAG100.
Galleta de amaranto germinado. GAGE100. Galleta de amaranto germinado extrudido. Los valores representan las medias ±
la desviación estándar. Medias con letras diferentes por columna indican diferencia significativa (p < 0.05).
GT. Control cookies of wheat. GACT50. Wheat cookie added with raw amaranth (50:50 w/w). GAET50. Wheat cookie added
with extruded amaranth (50:50 w/w). GAGT50. Wheat cookie added with germinated amaranth (50:50 w/w). GAGET50.
Wheat cookie added with germinated-extruded amaranth (50:50 w/w). GAC100. Raw amaranth cookie. GAE100. Extruded
amaranth cookie. GAG100. Germinated amaranth cookie. GAGE100. Germinated-extruded amaranth cookie.
En la Fig. 1, se pueden observar las distintas galletas elaboradas, así como la apariencia y el color de
cada una de ellas. El color de una galleta es el factor principal que afecta su aceptabilidad para
consumo en el mercado (Al-Tarifi et al., 2020). La diferencia total de color (∆E), se calculó tomando
como referencia un mosaico blanco y se compararon todas las galletas con respecto a la GT. Los
valores de ∆E fueron diferentes entre todas las galletas (p < 0.05), siendo las galletas GAG100 y
GAGE100 las que presentaron mayores diferencias con respecto a la GT. El aumento de ∆E, marca la
diferencia entre la muestra y el control, observándose una muestra más oscura cuando el ∆E es alto,
y en este caso, este resultado está ligado con la disminución de L* (pérdida de luminosidad), lo cual
puede ser explicado que durante el proceso de extrusión puede ocurrir caramelización o reacciones
de Maillard.
Este tipo de reacciones también se presentan en el proceso de germinación, ya que, al hidrolizarse las
proteínas y el almidón, facilita la aparición de reacciones de Maillard, lo cual repercute en la
apariencia (Menegassi et al., 2011; Nayak et al., 2011; Chauhan et al., 2016; Sánchez-Osuna et al., 2018).
Los valores de C variaron de 12.42 a 15.11 lo que indica la saturación de color, es decir, las galletas
presentaron mayor intensidad en color. Mientras que los valores de H variaron de 69.97 a 90.90, los
cuales son valores cercanos al amarillo (H=90) (McGuire, 1992).
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Figura 1. Apariencia de las galletas. GT. Galleta control de trigo (a). GACT50. Galleta de trigo con amaranto
crudo (50:50 p/p) (b). GAET50. Galleta de trigo con amaranto extrudido (50:50 p/p) (c). GAGT50. Galleta de trigo
con amaranto germinado (50:50 p/p) (d). GAGET50. Galleta de trigo con amaranto germinado extrudido (50:50
p/p) (e). GAC100. Galleta de amaranto crudo (f). GAE100. Galleta de amaranto extrudido (g). GAG100. Galleta
de amaranto germinado (h). GAGE100. Galleta de amaranto germinado extrudido (i).
Figure 1. Cookies appearance. GT. Control cookies of wheat (a). GACT50. Wheat cookie added with raw
amaranth (50:50 w/w) (b). GAET50. Wheat cookie added with extruded amaranth (50:50 w/w) (c). GAGT50.
Wheat cookie added with germinated amaranth (50:50 w/w) (d). GAGET50. Wheat cookie added with
germinated-extruded amaranth (50:50 w/w) (e). GAC100. Raw amaranth cookie (f). GAE100. Extruded amaranth
cookie (g). GAG100. Germinated amaranth cookie (h). GAGE100. Germinated-extruded amaranth cookie (i).
3.2 Composición proximal
En la Tabla 3 se muestra la composición proximal de las galletas elaboradas. El proceso de
germinación, así como la combinación de germinación-extrusión incrementó el contenido de proteína
y esto puede deberse a la actividad enzimática durante este bioproceso, donde se digiere el almidón,
liberando proteínas empaquetadas en la estructura de la semilla (Thakur et al., 2021), a la síntesis de
proteínas (Uwaegbute et al., 2000; Chaparro-Rojas et al., 2010; Chauhan et al., 2015) o la
descomposición de los componentes peptídicos en aminoácidos por proteasas, resultando en un
mayor contenido de proteína en los germinados (Narsih et al., 2012). La galleta con menor porcentaje
de proteína fue la GT (p < 0.05) comparada con el resto de las galletas, observándose un incremento
significativo (p < 0.05) al incorporar harina de amaranto, debido a que el amaranto posee más proteína
que el trigo. Las galletas adicionadas con amaranto germinado o germinado-extrudido presentaron
valores más altos (p < 0.05) de contenido de proteína, siendo la GAG100 la de mayor contenido de
proteína. La combinación de procesos, así como la germinación sola, tuvieron un efecto positivo al
incrementar el contenido de proteína de las harinas usadas en las formulaciones de las galletas.
Los resultados de contenido de cenizas de las galletas se observan en la Tabla 3. Este parámetro fue
mayor en las galletas suplementadas con amaranto y las elaboradas solo de amaranto, debido a que
el amaranto presenta mayor contenido de minerales que el trigo (Rastogi y Shukla, 2013). Las galletas
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que contienen harina de amaranto germinado muestran un contenido de cenizas más alto, lo que
coincide con lo reportado por Chauhan et al. (2015) quienes observaron que la harina de amaranto
germinado mostró un contenido más alto de cenizas en comparación con la de amaranto crudo. Los
resultados de las galletas con harina germinada coinciden con lo reportado por Guardianelli et al.
(2019), quienes observaron un aumento en el contenido de proteína (de 14.4 a 15.5 %) y cenizas (de
2.71 a 3.11 %) al comparar con galleta control. Estos resultados indican buena presencia de minerales
en las galletas elaboradas suplementadas con amaranto procesado (germinado, germinado-
extrudido).
Tabla 3. Composición química de las galletas de trigo y de amaranto procesado
Table 3. Chemical composition of wheat and processed amaranth cookies
Galletas
Proteína (%)
Cenizas (%)
Lípidos (%)
Almidón (%)
Otros carbohidratos (%)
GT
7.98 ± 0.26d
0.89 ± 0.01d
27.06 ± 0.69a
51.89 ± 2.64a
14.23 ± 0.80d
GACT50
8.92 ± 0.08b
1.50 ± 0.01cd
26.72 ± 0.13ab
45.64 ± 0.81c
16.23 ± 0.13bcd
GAET50
8.49 ± 0.04c
1.61 ± 0.18bcd
26.28 ± 0.03ab
50.4 ± 0.53ab
15.42 ± 0.05cd
GAGT50
9.07 ± 0.03b
1.77 ± 0.06bc
26.52 ± 0.09ab
46.86 ± 3.34bc
16.83 ± 0.01bc
GAGET50
9.02 ± 0.19b
1.71 ± 0.09bc
27.26 ± 0.02a
48.06 ± 0.93abc
16.60 ± 0.76bcd
GAC100
9.21 ± 0.23b
2.11 ± 0.49abc
26.71 ± 0.59ab
45.23 ± 1.32c
15.28 ± 0.91cd
GAE100
9.14 ± 0.03b
2.31 ± 0.08ab
22.32 ± 0.78c
48.54 ± 1.77abc
18.47 ± 1.00b
GAG100
10.09 ± 0.00a
2.54 ± 0.05a
25.42 ± 0.12b
36.65 ± 1.33d
24.90 ± 0.37a
GAGE100
9.82 ± 0.00a
2.50 ± 0.09a
23.15 ± 0.21c
39.65 ± 0.50d
26.25 ± 0.26a
GT. Galleta control de trigo. GACT50. Galleta de trigo con amaranto crudo (50:50 p/p). GAET50. Galleta de trigo con amaranto
extrudido (50:50 p/p). GAGT50. Galleta de trigo con amaranto germinado (50:50 p/p). GAGET50. Galleta de trigo con amaranto
germinado extrudido (50:50 p/p). GAC100. Galleta de amaranto crudo. GAE100. Galleta de amaranto extrudido. GAG100.
Galleta de amaranto germinado. GAGE100. Galleta de amaranto germinado extrudido. Los valores representan las medias ±
la desviación estándar. Medias con letras diferentes por columna indican diferencia significativa (p < 0.05).
GT. Control cookies of wheat. GACT50. Wheat cookie added with raw amaranth (50:50 w/w). GAET50. Wheat cookie added
with extruded amaranth (50:50 w/w). GAGT50. Wheat cookie added with germinated amaranth (50:50 w/w). GAGET50.
Wheat cookie added with germinated-extruded amaranth (50:50 w/w). GAC100. Raw amaranth cookie. GAE100. Extruded
amaranth cookie. GAG100. Germinated amaranth cookie. GAGE100. Germinated-extruded amaranth cookie.
Por otro lado, el contenido de lípidos fue menor (p < 0.05) en galletas de amaranto extrudido
(GAE100) y geminado-extrudido (GAGE100). Esto podría deberse a que, durante el proceso de
extrusión, la temperatura y velocidad de tornillo causan una posible degradación de los lípidos,
además de que los ácidos grasos pueden formar complejos con la amilosa, dificultando su
cuantificación (Tovar-Hernández et al., 2017). El contenido de almidón disminuyó por la adición de
amaranto, debido a que el amaranto posee menos almidón que el trigo (Singh y Liu, 2021). A pesar
de esto no se encontraron diferencias significativas en el contenido de almidón en galletas con
amaranto crudo (GACT50/GAC100).
Las galletas con amaranto germinado y germinado-extrudido mostraron los valores más bajos de
almidón al compararse con las otras galletas. Estos resultados podrían explicarse por incrementos en
la actividad de la α-amilasa durante la germinación, lo cual provoca una descomposición del gránulo
de almidón (Thakur et al., 2021). Además, durante el proceso de extrusión el almidón se gelatiniza y
con el trabajo mecánico se produce un aumento en la fragmentación del almidón mejorando su
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digestibilidad, al igual que el cizallamiento del proceso puede ocasionar la retrogradación del
almidón (Menegassi et al., 2011; Ye et al., 2018; Dupuis et al., 2014). La diferencia en el contenido de
otros carbohidratos, es debido a que el análisis proximal (composición química) de las galletas fue
diferente y los carbohidratos se calcularon por diferencia como se indicó en la ecuación (Ec. 5).
A pesar de que el amaranto suele tener más fibra que el trigo (Liu y Chen, 2023), solo las galletas
suplementadas con amaranto germinado al 50 % (GAGT50) y las de amaranto extrudido (GAE100),
germinado (GAG100) y geminado-extrudido (GAGE100) se observó una diferencia significativa. En
algunos estudios se ha reportado el aumento de fibra por el proceso de extrusión y germinación
(Gámez-Valdez et al., 2021; Thakur et al., 2021).
3.2 Capacidad nutracéutica y nutricional
3.2.1 Compuestos fenólicos totales (CFT)
La adición de amaranto procesado (extrudido, germinado y germinado-extrudido) a la
formulación de las galletas incrementó el CFT entre 1.5 y 6.0 veces más al compararla con la galleta
control de trigo (GT). Mientras que al compararla con las galletas de amaranto extrudido y amaranto
germinado (100 %) incrementó 1.97 y 10.0 veces más el CFT, respectivamente (Fig. 2).
Figura 2. Contenido de compuestos fenólicos totales (µg EAG/g) en las galletas de amaranto procesado. CFT.
Compuestos fenólicos totales. GT. Galleta control de trigo. GACT50. Galleta de trigo con amaranto crudo (50:50
p/p). GAET50. Galleta de trigo con amaranto extrudido (50:50 p/p). GAGT50. Galleta de trigo con amaranto
germinado (50:50 p/p). GAGET50. Galleta de trigo con amaranto germinado extrudido (50:50 p/p). GAC100.
Galleta de amaranto crudo. GAE100. Galleta de amaranto extrudido. GAG100. Galleta de amaranto germinado.
GAGE100. Galleta de amaranto germinado extrudido.
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Figure 2. Total phenolic compound content (µg GAE/g) in processed amaranth cookies. CFT. Total phenolic
content GT. Control cookies of wheat. GACT50. Wheat cookie added with raw amaranth (50:50 w/w). GAET50.
Wheat cookie added with extruded amaranth (50:50 w/w). GAGT50. Wheat cookie added with germinated
amaranth (50:50 w/w). GAGET50. Wheat cookie added with germinated-extruded amaranth (50:50 w/w).
GAC100. Raw amaranth cookie. GAE100. Extruded amaranth cookie. GAG100. Germinated amaranth cookie.
GAGE100. Germinated-extruded amaranth cookie.
Por otro lado, las galletas con amaranto germinado (GAGT50 y GAG100) tuvieron los valores más
altos de CFT (p < 0.05), presentando valores de 426.02 y 699.09 μg EAG/g b. s., respectivamente.
Perales-Sánchez et al. (2014) reportaron que el incremento de CFT en amaranto después de la
germinación, está asociado a la activación de las enzimas que degradan la pared celular, provocando
la liberación de los compuestos fenólicos. Además, se observó que el contenido de CFT disminuye (p
< 0.05) en las galletas con amaranto germinado-extrudido (GAGET50 y GAGE100) al compararse con
su contraparte germinada (GAGT50 y GAG100), lo cual se puede explicar debido a que la
temperatura utilizada durante el proceso de extrusión causa degradación de compuestos fenólicos y
la liberación de composiciones fenólicas unidas (Xu y Chang, 2008).
3.2.2 Capacidad antioxidante (CAoX)
En la Fig. 3 se observan los resultados de CAoX de las galletas de amaranto procesado. De
las galletas suplementadas con amaranto procesado al 50 % (GAET50, GAGT50 y GAGET50), la
galleta GAGT50 incrementó 2.64 veces más (p < 0.05) en CAoX con respecto a GT. Mientras que al
comparar la GT con las galletas de amaranto procesado 100 % (GAE y GAG), la CAoX incrementó
2.0 y 9.0 veces más para GAE y GAG, respectivamente. Similar a lo observado con CFT, la CAoX
disminuyó en galletas con amaranto germinado-extrudido (GAGET50, 755.77 μmol ET/100 g, b. s. y
GAGE100, 2324.37 μmol ET/100 g, b. s.) al compararse con su contraparte germinada (GAGT50,
1332.55 μmol ET/100 g, b. s. y GAG100, 4537.83 μmol ET/100 g, b. s.), así como las galletas de amaranto
extrudido (GAE100) comparado con galleta de amaranto crudo (GAC100). Esto se le puede atribuir
a las reacciones de polimerización de compuestos fenólicos durante el procesamiento de extrusión,
lo que los hace menos extraíbles, provocando que presenten una menor contribución a la actividad
antioxidante cuantificable (Almirudis-Echeverria et al., 2020). Por su parte, el proceso de germinación
(GAG100) incrementó la CAoX y se puede atribuir a los cambios metabólicos que se producen
durante la germinación de las semillas, debido principalmente a un aumento en la actividad de la
enzima hidrolítica endógena, tales como la enzima degradadora de pared celular y la fenilalanina
amonio liasa (Perales-Sánchez et al., 2014; Chauhan et al., 2015). Esto se ve reflejado en la CAoX de
las galletas con amaranto germinado como GAGT50, GAGE100 y GAG100, siendo ésta última la que
presentó el valor más alto (p < 0.05), mostrando un valor de 4537.83 μmol ET/100 g, b. s.)
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Figura 3. Capacidad antioxidante de las galletas de amaranto procesado. ABTS. Ensayo basado en cationes
radicales 2,2′-azino-bis(3-etilbenzotiazolina-6-sulfónico). GT. Galleta control de trigo. GACT50. Galleta de trigo
con amaranto crudo (50:50 p/p). GAET50. Galleta de trigo con amaranto extrudido (50:50 p/p). GAGT50. Galleta
de trigo con amaranto germinado (50:50 p/p). GAGET50. Galleta de trigo con amaranto germinado extrudido
(50:50 p/p). GAC100. Galleta de amaranto crudo. GAE100. Galleta de amaranto extrudido. GAG100. Galleta de
amaranto germinado. GAGE100. Galleta de amaranto germinado extrudido.
Figure 3. Antioxidant capacity of processed amaranth cookies. ABTS. Assay based on radicals’ cations 2,2′-azino-
bis(3-etilbenzotiazolina-6-sulfonic) GT. Control cookies of wheat. GACT50. Wheat cookie added with raw
amaranth (50:50 w/w). GAET50. Wheat cookie added with extruded amaranth (50:50 w/w). GAGT50. Wheat
cookie added with germinated amaranth (50:50 w/w). GAGET50. Wheat cookie added with germinated-
extruded amaranth (50:50 w/w). GAC100. Raw amaranth cookie. GAE100. Extruded amaranth cookie. GAG100.
Germinated amaranth cookie. GAGE100. Germinated-extruded amaranth cookie.
3.2.3 Digestibilidad proteínica in vitro
Los resultados de la digestibilidad proteínica in vitro (% DPIV) se muestran en la Tabla 4. La
galleta GAET50 presentó el valor de % DPIV más alto, esto podría deberse a la complementariedad
de los aminoácidos entre ambos granos (Poutanen et al., 2022) y a que durante el proceso de extrusión
se pueden inactivar compuestos antinutricionales (ácido fítico, inhibidores de α-amilasa, taninos,
saponinas) presentes en el amaranto crudo, lo que permite una mayor biodisponibilidad de las
proteínas, así como para los minerales como el hierro, zinc y calcio, que se ven afectados por
antinutrientes, sumado a la desnaturalización parcial de las proteínas por consecuencia del proceso
(Olawoye y Gbadamosi, 2017; Almirudis-Echeverria et al., 2020).
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Las galletas con amaranto germinado (GAGT50/GAG100) y germinado-extrudido (GAGE100)
presentaron los valores más bajos de % DPIV con respecto a las galletas control (GT o GAC100). El
proceso de germinación libera compuestos fenólicos los cuales podrían estar interfiriendo con la
acción de las proteasas y disminuyendo la digestibilidad proteínica (Cirkovic-Velickoc y Stanic-
Vucinic, 2018).
Tabla 4. Digestibilidad proteínica in vitro (% DPIV) de las galletas de amaranto procesado
Table 4. In vitro protein digestibility (% IVPD) of processed amaranth cookies
GT. Galleta control de trigo. GACT50. Galleta de trigo con amaranto crudo (50:50 p/p). GAET50. Galleta de trigo con amaranto
extrudido (50:50 p/p). GAGT50. Galleta de trigo con amaranto germinado (50:50 p/p). GAGET50. Galleta de trigo con amaranto
germinado extrudido (50:50 p/p). GAC100. Galleta de amaranto crudo. GAE100. Galleta de amaranto extrudido. GAG100.
Galleta de amaranto germinado. GAGE100. Galleta de amaranto germinado extrudido. Los valores representan las medias ±
la desviación estándar. Medias con letras diferentes por columna indican diferencia significativa (p < 0.05).
GT. Control cookies of wheat. GACT50. Wheat cookie added with raw amaranth (50:50 w/w). GAET50. Wheat cookie added
with extruded amaranth (50:50 w/w). GAGT50. Wheat cookie added with germinated amaranth (50:50 w/w). GAGET50.
Wheat cookie added with germinated-extruded amaranth (50:50 w/w). GAC100. Raw amaranth cookie. GAE100. Extruded
amaranth cookie. GAG100. Germinated amaranth cookie. GAGE100. Germinated-extruded amaranth cookie.
4. Conclusiones
La suplementación de galletas de trigo con harina de amaranto germinado y harina de
amaranto germinado-extrudido incrementó su contenido de proteínas, compuestos fenólicos y
capacidad antioxidante. Se observaron los valores más altos para estos atributos en galletas
elaboradas con amaranto germinado o germinado-extrudido. La digestibilidad proteínica fue mayor
en galletas preparadas con amaranto extrudido y trigo al 50 % (GAET50), debido al proceso de
extrusión y a la complementariedad de los granos en cuanto al contenido de aminoácidos. Por lo
tanto, el amaranto procesado, ya sea extrudido, germinado o germinado-extrudido, es una
interesante alternativa tecnológica y nutricional para desarrollar productos de panificación con
potencial nutracéutico. Asimismo, su potencial aplicación para alimentos libres de gluten lo hace
una alternativa para el desarrollo de alimentos para este nicho especializado de la industria
alimentaria.
Galletas
DPIV (%)
GT
80.59 ± 0.38bc
GACT50
79.24 ± 0.26bcd
GAET50
83.76 ± 0.00a
GAGT50
74.98 ± 0.13f
GAGET50
78.51 ± 0.77cde
GAC100
81.41 ± 0.77ab
GAE100
81.05 ± 0.26bc
GAG100
76.16 ± 1.54ef
GAGE100
77.33 ± 0.13def
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Contribuciones de los autores
Conceptualización: A.K.M.N; metodología: E.M.M.N.; investigación: A.M.R., P.G.A.T.,
A.K.M.N., E.M.M.N; recursos: J.M.C.; redacción del borrador original: E.M.M.N., P.G.A.T., A.M.R.,
A.K.M.N.; redacción-revisión y edición: E.M.M.N., A.M.R., J.M.C., A.K.M.N.
Conflicto de interés
Los autores manifiestan que no tienen conflicto de interés con la publicación de los resultados
de la revisión.
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