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10/11/2013

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLÁN

Comportamiento reológico de las masas nixtamalizadas con nejayote I. A. Patricia Muñoz Aguilar

1 8 de octubre 2013

COLABORADORES I. A. Miriam Edith Fuentes Romero I. A. Yazmín Yael López Ramírez p. I. A. Priscilla Villagran Ortíz p. I. A. Ninel Amparo Flores Saldaña Dr. Juan Alfonso Oaxaca Luna M Dra. María del Carmen Valderrama Bravo

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NIXTAMALIZACIÓN La nixtamalización es un proceso importante en México, América Central, el sur de los Estados Unidos, Asia y partes de Europa. (Cortés-Gemez et al., 2005).

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NMX-FF-034/1-SCFI-2002

Dureza del grano Color y olor Densidad (peso hectolítrico) Humedad del grano Textura Impurezas y granos quebrados

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Cambios en la Nixtamalización Desprendimiento y remoción del pericarpio Hinchamiento de los gránulos de almidón Aumenta la concentración de calcio Mejora el aporte nutritivo de las proteínas al grano de maíz 5

Cal (masa amarilla y sabor alcalino)

Masa de maíz

Temperatura de cocción del maíz (↓ T grano duro ↑ T demasiado suave)

Tiempo de reposo 6

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Maíz Cocción

Variedad, condiciones de crecimiento, % pericarpio, Dureza del grano.

Tiempo-temperatura. la masa es pegajosa y se adhiere fuertemente a los rodillos.

Maíz sobre-cocido

produce una masa poco cohesiva, inadecuada para la formación de una tortilla

Maíz sub-cocido Reposo

Tiempo-temperatura

[ ] Ca 7

72ºC 7h

Influencia de T y tiempo de reposo

82ºC 4h

92ºC 3.5 h

Valderrama-Bravo et al. (2010) 8

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*El estimado mensual de nejayote producido en México es cerca de 1.2 millon m3. *Durante la nixtamalización aproximadamente 75 L de agua es usada para procesar 50 kg de granos de maíz y una cantidad similar de nejayote es producido (Niño-Medina et al., 2009).

Contenido Sólidos totales (%) Humedad (%) pH Densidad (kg/m3) Viscosidad (Pa s)

% Sólidos 2.28 ± 0.18 97.72 ± 0.2687 11.39 ± 0.49 1003.54 ± 2.45 0.002301 ±4.3127 E-05

Grasa (%)

0.0082 ± 0.002

Cenizas (%)

0.7672 ± 0.014

Proteína (%)

0.1130 ± 0.007

Fibra (%)

0.5810 ± 0.013

Carbohidratos (%)

0.8628 ± 0.016

Calcio(mg/L) Conductividad eléctrica (μS/cm)

1526 ± 26.53 4510 ± 14.14

Demanda Biológica de Oxígeno (mg/L)

14218.75 ± 309.36

Demanda Química de Oxígeno (mg O2/L)

40058.14 ± 82.22

Dureza (mg/L) Sólidos sedimentables (μL /L) Sólidos totales suspendidos (mg/L) Turbidez (NTU)

Composición fisicoquímica del nejayote

Agua Potable pH= 6.5-8.5 DBO= 0.75-1.5 mg/L DQO=10 mg/L Turbidez= 5 NTU

5768.67 ± 0.46  100000 8342.5 ± 25.30 963.3 ± 6.6

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(Valderrama-Bravo et al., 2012)

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Sólidos de Nejayote

Imagen de SEM de sólidos de nejayote a 1000x (Valderrama, et al. 2012.)

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OBJETIVO Evaluar carbonatos de calcio y propiedades reológicas (G´, G” y Tan δ) de masas nixtamalizadas con nejayote y adicionadas con sólidos de nejayote. Todo esto con la finalidad de seleccionar una masa con características reológicas similares a la masa control.

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Maíz T=92 °C 45 min 1 Kg maíz:3L agua Ca(OH)2= 1%

Cocción

t=12 h

Reposo

Puntos críticos

Nejayote

Drenado 1 lavado 1L agua : Kg maíz

Lavado Nixtamal

Agua adicionada 181 mL/Kg nixtamal

Molienda húmeda

Humedad 51-53%

Masa de maíz nixtamalizada

Prueba Control

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Nixtamalizada Agua

Carbonato de calcio

Sólidos adicionados 10%, Agua 20%. 30% N

Nejayote

ND (2:1, 1:1)

2:1 Nejayote/Agua 1:1 Nejayote/Agua

Sólidos adicionados 10%, Nejayote 20%. 30% Sólidos adicionados 10%, 2:1 Nejayote/Agua 20%. 30%

1:1 Nejayote/Agua

Propiedades reológicas

*Placa rugosa de 35 mm de diámetro *Separación de platos de 1 mm *Barrido de esfuerzo (zona viscoelasticidad lineal): 0-500 Pa a 25 °C *Barrido de frecuencia: 0.1 hasta 40 Hz a 25 °C.

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Barrido de esfuerzos para masas sin sólidos de nejayote a) G’ en función del esfuerzo b) G’’ en función de esfuerzo 16

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Módulo de almacenamiento (G’), b) módulo de pérdida (G”) y c) tan δ vs frecuencia de masas nixtamalizadas con nejayote sin sólidos

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Maíz nixtamalizado A) 0.0 % (m/v) Ca (OH)2 B) 0.2 % (m/v) Ca (OH)2

A) 0.4 % (m/v) Ca (OH)2 B) 0.6 % (m/v) Ca (OH)2

(Mondragón, 2006)

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a) Módulo de almacenamiento (G’), b) módulo de pérdida (G”) y c) tan δ vs frecuencia de masas nixtamalizadas con nejayote y 20% de sólidos

a) Módulo de almacenamiento (G’), b) módulo de pérdida (G”) y c) Tan δ vs frecuencia de masas nixtamalizadas con nejayote y 30% de 19 sólidos.

Comparación de propiedades reológicas entre la masa control y la nixtamalizada con nejayote 1:1 y 30 % de sólidos a 10 Hz. Masa control Parámetro

Masa nixtamalizada

nixtamalizada sin

Nejayote 1: 1

sólidos de nejayote

(Nejayote/Agua) 30% Sólidos de Nejayote

G’ Módulo de almacenamiento (Pa) G” Módulo de perdida (Pa) Tan δ (Tangente de ángulo de fase)

576300a±8915

561450a±9687

116250a±5631

111600a±984

0.201a± 0.006

0.19a± 0.007

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CONCLUSIONES ♣El aumento en el contenido de CaCO3 en las masas es significativo cuando se nixtamaliza con agua de nejayote y sus diluciones. ♣ Las variaciones en las propiedades reológicas evaluados indican que hay cambios en la estructura y composición de las masas nixtamalizadas con agua de nejayote y al adicionar sólidos. ♣Se recomienda para emplear diluciones de nejayote adicionando 30 % de sólidos. 21

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Comportamiento reologico de las masas nixtamalizadas con nejayote