[en] Quinoa (Chenopodium quinoa) is considered a complete food because of its nutritional and healthy properties attributed to its content in proteins of high biological value with a balanced composition in essential amino acids, oil rich in omega-3, dietary fiber, minerals, vitamins and bioactive compounds. The intake of foods rich in these compounds has been associated with a lower incidence of metabolic syndrome and hence associated diseases such as atherosclerotic cardiovascular disease and type II diabetes. Therefore, there is a current trend to promote the inclusion of quinoa in the diet through direct consumption or for food formulation. Until now, the use of quinoa has been based on the application of whole or milled grains, but nevertheless, there are no precedents for the application of its co-products as food ingredients because there is still no satisfactory technological process for its obtention. Therefore, the isolation of the individual components of quinoa is still to be explored and is an interesting alternative for food industry. The main objective of this research was the revaluation of the quinoa grain through its integral exploitation using its ground grains or co-products in the development of sensorially accepted bakery products with an impact on health. On the one hand, the potential of whole quinoa flour was studied from the techno-functional, nutritional and antioxidant point of view and the food products derived from its inclusion were characterized. The replacement of refined wheat flour by white, red and black varieties of bolivian Royal Quinoa generated slight technological losses in the developed products, such as the reduction of the volume of the bread pieces and the corresponding increase in the firmness of their crumbs. However, a significant improvement in the nutritional profile, polyphenolic content and antioxidant capacity, added to a general acceptance by consumers, was conclusive to propose the partial replacement of flour by quinoa as a strategy for nutritional improvement of bakery products manufacturing. Moreover, the fractioning of the different anatomical parts and / or components of quinoa grain that could be ingredients with added value in food industry was address. For this, the processes currently used in the first cereal processing industry were adapted, in particular the wheat dry milling or maize wet milling industry. The developed wet milling process allowed the isolation of the main components of the quinoa grain. The focus was on the starch fraction, for its multiple applications in food industry, and also in the fibre fraction for its clear association with health and because its use in the food industry still means a technological and sensory challenge. The physicochemical characterization obtained from the starch-rich fraction showed a high percentage of recovery and a remarkable absence of lipids that indicated an efficient separation of the germ during wet milling. At the same time, techno-functionality studies in terms of thermal and pasting properties showed different characteristics to those described in the literature for other starches and, therefore, offering new use possibilities. Regarding the fibre fraction obtained, its properties were compared with those of the fraction resulting from the dry milling process. Wet milling showed greater yield and recovery as well as a purer fibre fraction. Both fibre fractions stood out for their content in polyphenol and antioxidant activity, both parameters being higher in the fibre resulting from dry milling. The potential of the fibres as a bakery ingredient was studied, the products resulting from its inclusion presented a nutrient enrichment, dietary fiber, polyphenol content and antioxidant capacity with respect to wheat control bread. However, wet milling generated a fraction of fiber with a smaller particle size than the one of dry milling, what produced products with lower quality. Although this research has focused on the improvement of bread products, the ingredients obtained presented characteristics that confer applicability in other food matrices.

[es] La quinoa (Chenopodium quinoa) se considera un alimento completo por sus propiedades nutricionales y saludables atribuidas a su contenido en proteínas de alto valor biológico con una equilibrada composición en aminoácidos esenciales, aceite rico en omega-3, fibra dietética, minerales, vitaminas y compuestos bioactivos. Se ha relacionado la ingesta de alimentos ricos en estos compuestos con una menor incidencia del síndrome metabólico y por ende de patologías asociadas con este como la enfermedad cardiovascular ateroesclerótica y la diabetes tipo II. Por todo ello, existe la tendencia actual de impulsar la inclusión de la quinoa en la dieta a través de su consumo directo o para la formulación de alimentos. Hasta ahora, el uso de la quinoa se ha basado en la aplicación de granos enteros o molidos, sin embargo, no existen precedentes de la aplicación de sus co-productos a modo de ingredientes alimentarios debido a que todavía no existe un proceso tecnológico satisfactorio para su obtención. Por tanto, el aislamiento de los componentes individuales de la quinoa está todavía por explorar y supone una alternativa interesante para la industria alimentaria. El objetivo principal de esta investigación fue la revalorización del grano de quinoa mediante su aprovechamiento integral a través de la aplicación de sus granos molidos o co-productos en el desarrollo de productos panarios sensorialmente aceptados y con impacto en la salud. Por una parte, se estudió desde el punto de vista tecno-funcional, nutricional y antioxidante el potencial de la harina integral de quinoa para tal fin y se caracterizaron los productos derivados de su inclusión. La sustitución de harina de trigo refinado por harina de Quinoa Real boliviana de variedades blanca, roja y negra generó ligeras mermas tecnológicas en los productos desarrollados, como la reducción del volumen de las piezas panarias y el correspondiente aumento de la firmeza de sus migas. Sin embargo, una mejora significativa en el perfil nutricional, contenido polifenólico y capacidad antioxidante, junto con una aceptación general por parte de los consumidores, fue concluyente para proponer el reemplazo parcial de harina por quinoa como estrategia para la mejora nutricional en la fabricación de productos de panadería. Además, se abordó el fraccionamiento de las diferentes partes anatómicas y/o componentes del grano de quinoa que pudieran ser utilizados como ingredientes con valor añadido en la industria alimentaria. Para ello, se adaptaron los procesos actualmente utilizados en la industria de primera transformación de los cereales, en concreto la industria de la molienda seca de trigo o la molienda húmeda de maíz. El proceso de molienda húmeda desarrollado permitió el aislamiento de los componentes principales del grano de quinoa. Se centró el interés en la fracción amilácea, por sus múltiples aplicaciones en la industria alimentaria, y también en la fracción de fibra por su clara asociación con la salud y porque su empleo en la industria alimentaria todavía supone un desafío tecnológico y sensorial. La caracterización físicoquímica de la fracción rica en almidón obtenida mostró un elevado porcentaje de recuperación y una destacable ausencia de lípidos que indicaron una eficiente separación del germen durante la molienda húmeda. A su vez, los estudios de tecno-funcionalidad en términos de propiedades térmicas y propiedades de pegado mostraron características diferentes a las descritas en la bibliografía para otros almidones y ofreciendo, por tanto, nuevas posibilidades de uso. En cuanto a la fracción de fibra obtenida, sus propiedades se compararon con las de la fracción resultante del proceso de molienda seca. La molienda húmeda mostró un mayor rendimiento y recuperación así como una fracción de fibra más pura. Ambas fracciones de fibra destacaron por su contenido en polifenoles y actividad antioxidante siendo ambos parámetros superiores en la fibra resultante de la molienda en seco. Se estudió el potencial de las fibras como ingrediente panario,los productos resultantes de su inclusión presentaron un enriquecimento en nutrientes, fibra dietética, contenido en polifenoles y capacidad antioxidante con respecto al pan control de trigo. Sin embargo, la molienda en húmedo generó una fracción de fibra con un tamaño de partícula inferior al de la molienda seca lo que dio lugar a productos con menor calidad. Aunque la presente investigación se ha centrado en la mejora de productos panarios, los ingredientes obtenidos presentaron características que les confieren aplicabilidad en otras matrices alimentarias.