Issuu on Google+

10/11/2013

Proceso de nixtamalización tradicional en grano de maíz chico mediano y grande Efecto del tamaño de grano en las propiedades fisicoquímicas de almidones aislados harinas crudas y harinas nixtamalizadas de maíz Híbrido Mario Enrique Rodríguez García Universidad Nacional Autónoma de México Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada Laboratorio de Fisicoquímica de Alimentos

Monterrey, N. L. Octubre 7 de 2013

J. Vega-Rojasa, M. Contreras-Padillab,c,, A. A. Acosta Osorioc,d , N. Rincon-Londoñoe, S. M. Londoño-Restrepoe, A. del Real Lópezb, N. Palacios-Rojasf, R. M. Lima-Garcíab, M. E. Rodriguez-Garciab.*

aMaestría

en Ciencias Químico-Biológicas, Facultad de Química, Universidad Autónoma de Querétaro, Querétaro, Qro., México b Departamento de Nanotecnología, Centro de Física Aplica y Tecnología Avanzada, Universidad Nacional Autónoma de México, Campus Juriquilla, Querétaro, Qro, C.P 76230. México cDivisión de Estudios de Posgrado e Investigación, Facultad de Ingeniería, Universidad Autónoma de Querétaro, Querétaro, Qro., México dUniversidad Tecnológica de Querétaro. ePosgrado en Ciencia e Ingeniería de Materiales, Centro de Física Aplica y Tecnología Avanzada, Universidad Nacional Autónoma de México, Campus Juriquilla, Quréretaro, Qro, C.P 76230. México fInternational Maize and Wheat Improvement Center (CIMMYT), Km 45 Carretera MexicoVeracruz, Texcoco, México 56130

1


10/11/2013

Diferentes tama単os de grano

Dimensiones de grano 12

Largo

Dimensiones (mm)

11 10 9

Ancho

8 7 6 5 4

Grueso

3 2

Pequeno

Mediano

Grande

2


10/11/2013

Características fisicoquímicas de los granos Largo (mm)

Ancho (mm)

Grosor (mm)

Peso (g)

Proteín Grasa a(%) (%)

Cenizas Humedad (%) (%)

Grano Chico

9.72 ±0.86a

7.96±0.78a

2.56±0.63a

1.839±.152a

8.85±0.17a

3.40±0.11a

1.28±0.07a

10.25±0.09a

Grano Mediano

10.96±0.64b

8.8 ± 0.45a

3.02 ± 0.47b

2.638±.122b

8.69±0.12a

3.24±0.14a

1.35±0.05a

10.37±0.11a

Grano Grande

11.21±0.55c

8.8±0.45a

3.16±0.45b

3.195±.123c

9.81±0.21b

3.58±0.10a

1.34±0.02a

10.42±0.15a

Análisis QP de almidón Proteína (%)

Grasa (%)

Humedad (%)

Almidón (%)

Amilosa (%)

Almidón aislado grano pequeño

6.36± 0.13a

0.04±0.01

9.29±0.09

83.15±0.85

32.61±1.02

Almidón Aislado grano Mediano

6.84±0.11b

0.09±0.02

9.69±0.11

75.02±1.02

32.31±1.23

Almidón aislado grano gande

7.56±0.09c

ND

9.68±0.10

74.65±1.08

27.95±1.12

3


10/11/2013

Proceso de cocci贸n

4


10/11/2013

HISTORIAS TÉRMICAS 100

0h 1h 3h 5h 7h 9h

Temperatura (C)

90 80 70 60 50 40 30 20 0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

Tiempo (s)

Harina tradicional 3kg maíz 6 l agua 92 °C 25min 36% hum

0, 3, 5, 7, 9 h

55 0 C 8h

Gutiérrez et al., 2007 y Rojas-Molina et al., 2007

0.8mm

10

5


10/11/2013

Cambios de humedad en función del tiempo de cocción y reposo 51 48

Pequeno

Cocimiento

45 42

Mediano

Humedad (%)

39 36 33

Grande

30 27 24 21 18

Reposo

15 12 9 6 0

5000

10000

15000

20000

Tiempo (s)

Tamaño de granulo de almidón Grande

Frequencia (%)

7 6 5 4 3 2 1 0

10.12 m

5

10

15

25

Mediano 9.55 m

5 4 3 2 1 0 5

7 6 5 4 3 2 1 0

20

10

15

20

25

Pequeno 9.05 m

5

10

15

20

25

Tamano (m) Figure 1

6


10/11/2013

Análisis de distribución de tamaño de almidón

13

a)

Pequeño

b)

Mediano

Grande c)

7


10/11/2013

Análisis de rayos x 2700

Intensidad (uni. arb.)

Amilosa

1800

Amilopectina

Grande

900

Mediano Pequeno

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70

2(Grados)

Dureza en función del tamaño de grano b

200

Dureza (N)

180 160

a, b

140 120 100

a

80 60 40

Pequeno

Mediano

Grande

8


10/11/2013

Contenido de Calcio Grande Mediano Chico Control

0.24

Pequeno

0.21

Calcio (%)

0.18

Mediano Grande

0.15

0.12

0.09

0.06

Control

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Tiempo de reposo (h)

QuĂŠ representa un perfil de RVA?

18

9


10/11/2013

Modelación RVA

19

Análisis de número de Froude DN 2 Fr  g Fr < 1 Fr = 1 Fr > 1

Aceleración centrifuga

Fr = Aceleración de la Gravedad

Flujo sub-crítico Flujo crítico Flujo súper-crítico

Si Fr=1; D=0.0349 m y g = 9.81 m/s^2 N = 160 rpm PARA NEWPORT N= 194 rpm PARA ANTON PAAR

10


10/11/2013

Perfiles de viscosidad para almidones y harinas crudas 14000

Almidon

Viscosidad (cP)

12000

Grande Mediano

Chico

10000 8000 6000

Grande Mediano Harina Chico

4000 2000 0 0

200

400

600

800

1000

1200

Tiempo (s)

Perfiles de viscosidad para almidones, harinas crudas y harinas nixtamalizadas Almidones aislados 12000

Pequeno

a)

10000

Mediano Grande

8000 6000 4000 2000 0

Viscosidad (cP)

0

200

400

600

800

12000 10000

1000

1200

Harina de maiz

b)

8000

Grande

6000 4000

Mediano

2000

Pequeno

0 0

200

400

600

800

1000

1200

12000 10000

Harinas Nixtamalizadas

c)

8000 6000

Mediano

4000 2000

Grande

Pequeno

0 0

200

400

600

800

1000

1200

Tiempo (s)

11


10/11/2013

Propiedades del perfil aparente de viscosidad

Tem. de Gelatinización

Almidon Harina de maíz Harina Nixtamalizada de Maíz

Pico de viscosidad

Breakd own

Holding strength Setback

Viscosi dad Final

Peak Time

(°C)

(mPa s)

(mPa s)

(mPa s)

(mPa s)

(mPa s)

(mPa s)

Pequeño Mediano Grande Pequeño Mediano Grande Pequeño Mediano

66.46 66.84 67.22 70.27 71.4 70.65 75.18 72.91

10280 9625 9569 2976 3375 3452 3260 3874

7427 7005 6788 1592 1598 1630 537 1145

2853 2620 2781 1384 1777 1822 2723 2729

5080 4656 4715 2381 2568 2559 3400 3591

7933 7276 7496 3765 4345 4381 6123 6320

295 289 286 355 376 379 445 406

Grande

72.53

3277

1045

2232

3093

5325

394

Conclusiones • Los granos de maíz pequeños pueden ser utilizados para nixtamalización, mediante el ajuste del proceso de cocción. • Se pueden obtener propiedades reológicas similares para todos los tamaños controlando las condiciones de proceso.

12


10/11/2013

Gracias â&#x20AC;˘ marioga@fata.unam.mx â&#x20AC;˘ mariorodga@gmail.com

13


Proceso de nixtamalizacion tradicional en grano de maiz chico mediano y grande