Alimentos, 1999 by Criss Frutos

ALIMENTOS Ciencia e Ingeniería Octubre de 1999, N8

EDITORIAL SEGURIDAD ALIMENTARIA En los países en desarrollo más de tres millones de niños mueren cada año por causa de enfermedades contraídas por consumo de alimentos, mientras que en países desarrollados se ha producido en los últimos años un incremento de la incidencia de enfermedades alimentarias transmitidas especialmente por los nuevos patógenos emergentes como: listeria monocitogenes, E. Coli 0157 y Salmonella typhimorium multiresistente a los antibióticos; de tal manera que tanto en países desarrollados como en aquellos en vías de desarrollo la seguridad en los alimentos es uno de los principales problemas sanitarios Evidentemente que el consumo de los alimentos se ha vuelto mas riesgoso, en Estados Unidos se produjeron alrededor de 9000 muertes, siete y medio millones de casos denunciados de enfermedades por consumo de alimentos a un costo de tres mil millones de dólares anuales. Este incremento en el número de casos de enfermedades se debe a varias razones, tales como: El envejecimiento de la población, la presencia de menús variados y comidas rápidas, un consumo cada vez mayor de bocadillos, el transporte de alimentos refrigerados a mayores distancias, el cambio en los patrones de compra y almacenamiento de los alimentos, mayor utilización de comidas empaquetadas, cambios en los microorganismos y la presencia de personal no capacitado en higiene, en la preparación de alimentos. Por ello cada vez es más importante proteger a los consumidores asegurando la inocuidad de los alimentos y mejorando su calidad sobre todo actualmente cuando el consumidor ejerce una demanda selectiva y está preocupado por temas como seguridad de los alimentos, dieta, aditivos y etiquetados del producto. Estos antecedentes han determinado que la industria procesadora de alimentos continúe buscando medidas prácticas para resolver los problemas relacionados con una producción sana y segura, aunque tiene que aceptarse que una situación de "no riesgo" no puede existir. Sin embargo debe procurarse reducir al mínimo la contaminación por microorganismos y prevenir cualquier crecimiento y dispersión de estos, implementando programas de limpieza y desinfección, el seguimiento de las buenas prácticas de manufactura y de higiene por parte de los operarios, así como la aplicación del sistema HACCP. Muchos métodos nuevos se están utilizando para reducir el riesgo de contaminación microbiológica en los alimentos, por ejemplo la aplicación combinada de dimetilbicarbonato y sorbato potásico en bebidas carbonatadas. El uso de lactatos sódico y potásico como antimicrobianos en carne roja, de ave y de pescado, así como en ensaladas y pastas . Además se menciona el desarrollo de lisina bacteriófaga para su aplicación contra microorganismos patógenos como la listeria monositógenes. También se están implementando medidas para erradicar los contaminantes a nivel de las granjas y restringir el uso de los fumigantes químicos, un ejemplo reciente indica el uso de electrones de baja energía para esterilizar granos; así mismo se ha desarrollado un sistema de pasteurización a vapor

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que se aplica en la superficie de las carcasas de ganado vacuno, porcino y aves. para reducir al máximo las bacterias patógenas. Se está utilizando luz ultravioleta para matar organismos dañinos en la superficie de los productos alimenticios sin dejar residuos y sin afectar la apariencia, sabor o aroma del alimento. El tratamiento de alta presión utilizado para reducir el número de posibles células E.Coli. es otro aporte. En lo referente a la limpieza y desinfección de una planta de alimentos que antiguamente eran considerados como algo necesario pero no indispensable. En la actualidad se consideran como parte de la producción, siendo necesario que el personal sea perfectamente entrenado en el manejo de detergentes y germicidas y este consciente del impacto que la sanidad tienen en la calidad de los productos y en la imagen mismo de la empresa . De hecho la higiene es uno de los pilares donde se asientan las buenas prácticas de manufactura y los sistemas de control de alimentos (HACCP y POES), por ello vale resaltar la importancia del proceso de higienización que comprende una primera etapa de limpieza o remoción de suciedad orgánica y físico química de superficies, áreas e instalaciones de la planta; y por otra parte está la sanitización o desinfección, etapa en la que se busca reducir la presencia de microorganismos a niveles mínimos aceptables. No está por demás mencionar que existen varias pruebas para verificar la efectividad de la sanitización, así la basada en la detección de ATP conocida como Lumac, que se ejecuta en pocos minutos; la prueba de la catalasa que permite determinar microorganismos catalasa positivo o catalasa negativo también existen kits para pruebas rápidas de detección de diferentes patógenos. Es necesario entonces que todos los actores que participan a lo largo de cadena alimentaria implementen altos estándares de higiene y controles adecuados para garantizar la inocuidad de los alimentos durante la producción, manipulación, elaboración, envasado, distribución y preparación para proteger la salud del consumidor o su vida.

ING. MARIO MANJARREZ LIZANO DECANO

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“EXTRACCIÓN DE ALMIDÓN DE ZANAHORIA BLANCA (Arraccacia xanthorrhiza), Y MODIFICACIÓN POR OXIDACIÓN Y ACETILACIÓN”.

Marcia Arcos* Lorena Reyes*

RESUMEN

Las raíces y tubérculos andinos son fuentes importantes de energía, debido principalmente a su contenido de almidón. El almidón de Arraccacia posee un promisorio futuro, en efecto, además de su buena digestibilidad presenta una buena resistencia a la acidez y una mejor estabilidad a la congelación que la de otros almidones, además que su extracción es simple y de buen rendimiento. Los almidones en su forma nativa tienen un uso limitado en la industria alimentaria, no poseen las propiedades funcionales requeridas por el fabricante de alimentos. Por lo tanto para lograr estas cualidades se han desarrollado los almidones modificados. En la modificación por oxidación, un método clásico es tratar el almidón nativo con hipoclorito de sodio. Al oxidar el almidón se reduce la viscosidad y el calor requerido para la gelatinización. Otro proceso de modificación es la acetilación con anhídrido acético constituyéndose en uno de los nuevos almidones comerciales de los más conocidos con aplicaciones tanto alimentarias como industriales.

INTRODUCCIÓN La producción de almidones es una de las agroindustrias más importantes a nivel mundial. Su uso se extiende no solo al uso de alimentos sino a otras industrias tales como textil, papel, fármacos, petróleo, etc. (Pérez, E. 1996). En la industria, el almidón se utiliza ya sea en forma nativa o modificada, con la finalidad de superar las limitaciones del primero en la elaboración de productos alimenticios, limitaciones tales como inestabilidad bajo condiciones de procesamiento, la tendencia a la retrogradación, la inestabilidad a ciclos de congelación y descongelación; entonces se han desarrollado una serie de técnicas químicas para ésta modificación a fin de obtener derivados que presenten las características y propiedades funcionales requeridas para procesos específicos, las que no se pueden lograr cuando se utilizan almidones nativos. En la actualidad el uso de almidones modificados presenta una gran demanda debido principalmente a sus características, estos almidones modificados son considerados como aditivos alimentarios y no como ingredientes de fabricación, son incorporados a los alimentos en pequeñas cantidades. *Egresados de la facultad de Ciencia e Ingeniería en alimentos

M. Arcos, L. Reyes

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La modificación por oxidación constituye una de las reacciones más útiles en el desarrollo de derivados de almidón. Este tipo de almidones pueden utilizarse en la elaboración de dulces gomosos, para la fabricación de cerveza. Los almidones acetilados se caracterizan por incrementar su solubilidad, disminuir su temperatura de gelatinización y la disminución de la viscosidad, debido a que la introducción de grupos voluminosos sustituyentes impide la reasociación de las moléculas de almidón al momento de enfriarse. Estos almidones se emplean especialmente en la elaboración de helados, productos enlatados, jaleas y flanes instantáneos, entre otros.

MATERIALES Y MÉTODOS MATERIALES. Material Experimental. Zanahoria blanca (Arraccacia xanthorrhiza)

Materiales y equipos de laboratorio. Balanza analítica Metler PM 480 Delta Range Estufa NWR 1520 Scientific Inc. Baño termostático con termómetro Ulabo 12V 200V. Viscosímetro digital Brookfield con juego de rotores LV STOUCHON MA 02072 USA. Microscopio Fisher de 3 lentes Centrífuga LABCONCO para 6 tubos de ensayo Recipientes de acero inoxidable pH-metro digital portátil ORION Termómetro de mercurio escala 0 a 150°C Tamices Vasos de precipitación de 600 ml Agitador de vidrio Buretas Pipetas Espátulas Licuadora Osterizer modelo A465-31k, 3 velocidades

Reactivos. - Acido clorhídrico 37% - Hidróxido de sodio 70% - Hipoclorito de sodio 70% - Anhídrido acético 97% - Etanol 75% - Hidróxido de potasio 70% - Fenolftaleína - Agua destilada MÉTODOS Gravedad Específica se determina según Alvarado, J. 1996 Extracción según Villacrés, E; Espín, S. 1996 Modificación por Oxidación citado en Pereira 1994 (Anexo 2) Modificación por Acetilación método de Wurbuzrg 1964 (Anexo 3)

M. Arcos, L. Reyes

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Propiedades Funcionales (Anexo 4) Indice de absorción método de Anderson 1964 Indice de solubilidad método de Anderson 1964 Poder de hinchamiento método de Anderson 1964 Propiedades Físicas -Características Microscópicas. Se determina con un microscopio y la adaptación de un micrómetro. -Temperatura de gelatinización. Método enunciado por Vásconez, C. 1992 Propiedades Físico-químicas -Contenido de Humedad, método descrito por Porterand and Willits. Citado por Radley, 1976. -Determinación de pH (Método de Whistler-Paschall), 1967. Propiedades Químicas - Proteína cruda (Método descrito en la AOAC # 2.049) - Fibra cruda (Método descrito en la AOAC # 7.050) - Cenizas (Método descrito en la AOAC # 14.006 - Acidez (Método de Sheele C. Citado por Radley 1976) - % Acetil y grado de sustitución (Método de Genung-Mallatl, 1941 Citado por Wursburg, 1986) Propiedades Reológicas Para determinar los parámetros reológicos de los almidones modificados, se considera el modelo analítico desarrollado por Zuritz (1995), citado por Alvarado (1996), para productos pseudoplásticos, cuando se trabaja con viscosímetros rotacionales de cilindro simple.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Los factores de estudio para almidones modificados por oxidación fueron: A. concentración de hipoclorito de sodio (a1 = 5%, a2 = 10%, a3 = 20%, a4 = 40%, a5 = 60%), B. tiempo (b1 = 2 horas, b2 = 4 horas); los factores de estudio para almidones modificados por acetilación fueron: A. concentración de anhídrido acético (a1 = 1,8%, a2 = 3,6%, a3 = 8,2%), B. pH (b1 = 7, b2 = 9), C. tiempo (c1 = 1 hora, c2 = 3 horas). La zanahoria blanca utilizada como materia prima presentó una humedad de 68,9%; un valor de gravedad específica de 1,77; y un porcentaje de almidón de 8,2%; estableciéndose la relación lineal entre la cantidad de materia seca y la gravedad específica así como también con el almidón. Los resultados demostraron que los índices de absorción y poder de hinchamiento no variaron significativamente según los factores en estudio tanto para almidones oxidados como los acetilados, por lo que se presume que las características específicas del almidón de zanahoria blanca determinan el nivel de reacción, más que la cantidad de reactivos o condiciones experimentales aplicadas. En cuanto al índice de solubilidad, para los almidones modificados por oxidación fue mayor para la aplicación de 20% de hipoclorito de sodio, con un tiempo de reacción de 4 horas, con un promedio de 0,90%. La solubilidad para los almidones modificados por acetilación fue de 1,50%; para el tratamiento con 1,8% de anhídrido acético, pH 7 y 1 hora de reacción. Estos valores de solubilidad son altos si se comparan con los del almidón nativo (0,40%). Los almidones oxidados alcanzaron un rendimiento de 88,08% aunque ninguno de los factores en estudio alteraron significativamente las tendencias, mientras que los almidones acetilados promediaron 84,28%; siendo influenciado únicamente por la dosis de anhídrido acético, observándose una disminución del rendimiento con la dosis de 8,2%.

M. Arcos, L. Reyes

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Los almidones modificados presentaron una tendencia marcada al comportarse como fluidos pseudoplásticos no Newtonianos (índice de comportamiento 0,29 a 0,33). Según esto, la viscosidad del almidón oxidado disminuye en mayor proporción que el almidón acetilado y el nativo a una temperatura de 40°C. A pesar de que la oxidación aumenta en mayor proporción la absorción de agua y el poder de hinchamiento de las moléculas que el almidón acetilado, el índice de consistencia del gel es menor, debido probablemente a un mayor debilitamiento de las moléculas por la fragmentación que ocurre durante la reacción. La reducción en la temperatura de gelatinización de los almidones oxidados, hace presumir que estos almidones son más sensibles al aumento de temperatura que los acetilados, pudiéndose emplear en alimentos que no requieren de altas temperaturas de proceso. Debido a la mayor solubilidad de los almidones acetilados, éstos se podrían utilizar en alimentos que contengan alto contenido de sólidos y que no requieran una viscosidad elevada. Se calculó el análisis de varianza y se aplicó la prueba de Tukey al 5% para la separación de medias en los factores e interacciones significativas al 1 y 5%. También se realizaron ajustes de regresión para los factores en estudio.

CONCLUSIONES La zanahoria blanca utilizada como materia prima presentó una humedad promedio de 68,9%; un valor de gravedad específica de 1,77; un valor promedio de materia seca de 31,2% y un porcentaje de almidón de 8,2%. Se estableció la relación lineal entre la gravedad específica y la cantidad de materia seca; así como también con almidón. Los índices de absorción y poder de hinchamiento no variaron significativamente según los niveles de los factores en estudio tanto para almidones modificados por oxidación como para los modificados por acetilación, por lo que se presume que las características específicas del almidón de zanahoria blanca determinan el nivel de reacción, más que la cantidad de reactivos o condiciones experimentales aplicadas. El índice de solubilidad para los almidones modificados por oxidación fue mayor para la aplicación del 20% de hipoclorito de sodio, con un tiempo de reacción de 4 horas, con un promedio de 0,90%. La solubilidad para los almidones modificados por acetilación fue de 1,50%, para el tratamiento con 1,8% de anhídrido acético, pH 7 y 1 hora de reacción. Estos valores de solubilidad son relativamente altos si se comparan con el registrado para el almidón nativo (0,40%), lo que muestra el grado de modificación sufrida por los almidones tratados. En cuanto al rendimiento, los almidones oxidados alcanzaron un valor promedio de 88,08%, aunque ninguno de los factores en estudio alteraron significativamente las tendencias, mientras que los almidones acetilados promediaron 84,28%, siendo influenciado únicamente por la dosis de anhídrido acético, observándose una disminución del rendimiento con la dosis de 8,2%. Los valores de la viscosidad aparente de los almidones modificados, indican que presentan una tendencia marcada a comportarse como fluidos pseudoplásticos no Newtonianos (índice de comportamiento 0,29 a 0,33); ya que el desarrollo de la viscosidad está en función de la tasa de corte. Según esto, la viscosidad del almidón oxidado disminuye en mayor proporción que el almidón acetilado y el nativo a una temperatura de 40°C. La oxidación si bien aumenta en mayor proporción la absorción de agua y el poder de hinchamiento de las moléculas que el almidón acetilado, el índice de consistencia del gel es menor, debido probablemente a un mayor debilitamiento de las moléculas por la fragmentación que ocurre durante la reacción.

M. Arcos, L. Reyes

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La reducción en la temperatura de gelatinización de los almidones oxidados, hace presumir que estos almidones son más sensibles al aumento de temperatura que los acetilados, aunque la solubilidad se muestra menor durante el experimento. Debido a la mayor solubilidad de los almidones acetilados, éstos se podrían utilizar en alimentos que contengan alto contenido de sólidos y que requieran una baja viscosidad. Con las modificaciones la morfología de los gránulos no varió sustancialmente con los tratamientos aplicados. La composición química se vio afectada en forma general, disminuyendo el contenido de proteína y aumento del contenido de cenizas, fibra en las muestras ensayadas. Las características reológicas y propiedades físicoquímicas variaron notablemente dependiendo del tipo de modificación y generalmente las tendencias de los resultados obtenidos concordaron con los reportados en bibliografía.

BIBLIOGRAFIA ANDERSON, A. 1969 Water Absortion and solubility and amilograph Characteristics of roll – Cooked small grain products Cereal Chan 256 – 269 ALVARADO, J. 1996 Principios de Ingeniería Aplicados a Alimentos. O E A. Como parte del proyecto multinacional Biotecnología y Tecnología de Alimentos. Impreso por Radio Comunicaciones División de Artes Gráficas. Quito – Ecuador. 524p. CARPIO, C. 1993 Caracterización Físico-Química y Funcional del Almidón de zanahoria blanca (Arraccacia xanthorrhiza). En memorias del Simposio en Carbohidratos. Escuela Politécnica Nacional. pp 251 – 256 MESTRES, C. 1996 Almidón Propiedades Físico-Químicas, Funcionales y Nutricionales Usos. Escuela Politécnica Nacional. Instituto de Investigación Tecnológica. Quito – Ecuador. p.315 ORTEGA, F. 1995 Determinación de Parámetros Reológicos en Suspenciones de raíces y tubérculos. UTA. FCIAL. Ambato – Ecuador. p.56 MAZON, N. 1993 Análisis de Variación Morfológica e Isoenzimática de la Colección ecuatoriana de zanahoria blanca. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba – Ecuador. p.127 PEREIRA, F. 1994 Almidones Modificados (Hidrolizados, Acetilados y Oxidados), obtenidos a partir de almidón nativo de Malauga (Xanthozona violaceum). Universidad Autónoma de Yacatán – México. p.52 PEREZ, E. 1996 Experiencias sobre modificación química de almidón realizadas en Venezuela Instituto de Ciencia y tecnología de Alimentos. Citado en Conferencia Internacional “Almidón” Escuela Politécnica Nacional. Instituto de Investigación Tecnológica. Quito – Ecuador. pp. 129 – 147 RODRIGUEZ, L. 1996 Caracterización Físico-química y Funcionales de alimentos de maíz modificado químicamente. Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos. Facultad de Ciencias. Universidad Central de Venezuela. Caracas – Venezuela. p.4 MORTON y SOLAREK 1984 Starch derivatives production and uses. In: Starch Chemistry and tecnology. USA. Academic Prees. KIRK, R. 1961 Enciclopedia de Tecnología Química. Primera Edición. Volúmenes II y IV. Editorial Hispanoamericana. pp 1003 – 873. YOUNG, S. 1996 Starch Noadle Quality as Related to potato genotypes. Journal of Food Science Vol. #1.

M. Arcos, L. Reyes

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ANEXO 1.

DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA OBTENCIÓN DE ALMIDÓN DE ZANAHORIA BLANCA .

ZANAHORIA BLANCA

PESADO

RESIDUOS

LAVADO

PESADO

RODAJADO

LICUADO

3 MINUTOS

1° TAMIZADO

RESIDUOS

PESADO

1° DECANTADO

6 HORAS

2° TAMIZADO

RESIDUOS

PESADO

2° DECANTADO

6 HORAS

SECADO

ESTUFA 50°C

ALMACENAMIENTO

M. Arcos, L. Reyes ANÁLISIS

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ANEXO 2.

DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA MODIFICACIÓN DE ALMIDÓN POR EL MÉTODO DE OXIDACIÓN.

ANEXO 3.

Almidón + Agua destilada

Añadir NaOH (- a 50°C)

Añadir hipoclorito (pH 9-9,5

Ajustar pH

Centrifugar

Lavar

4 veces

Secar

Almidón Oxidado

Pesado

Análisis

M. Arcos, L. Reyes

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ANEXO 3.

DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA MODIFICACIÓN DE ALMIDÓN POR EL MÉTODO DE ACETILACIÓN.

Almidón + Agua destilada

Añadir NaOH (Ph 6 - 8)

Añadir Anhídrido acético

Añadir NaOH

Ajustar pH

Lavar y Centrifugar

Secar

Almidón Acetilado

Pesado

Análisis

M. Arcos, L. Reyes

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ANEXO 4.

CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS DE LOS ALMIDONES DE ZANAHORIA BLANCA (Arraccacia xanthorrhiza ) NATIVO Y MODIFICADO.

Características

Nativo

Oxidado

Acetilado

Índice de absorción Índice de solubilidad (%) Poder de hinchamiento Diámetro del gránulo (micras) Temp. Gelat. (°C) % Humedad pH % Proteína cruda % Fibra cruda % Cenizas % Acidez (ác. láctico) % Acetil Grado de sustitución n Índice de consistencia (Pa.s ) Índice de comportamiento

2,47 0,40 2,48 30,00 59-62 12,0 7,30 0,17 0,84 0,12 0,01

2,78 0,90 3,07 29,00 52-55 7,0 8,00 0,13 1,15 0,30 0,02

12,42 0,30

5,46 0,29

2,34 1,50 2,37 26,00 58-60 6,5 6,80 0,15 0,88 0,14 0,01 0,33 0,01 11,02 0,33

M. Arcos, L. Reyes

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OBTENCION DE CONCENTRADO PROTEICO A PARTIR DE TORTA DESENGRASADA DE SEMILLA DE ZAMBO (Cucurbita pepo l)

ROLANDO FREIRE* EDDGAR MOSQUERA* GLADYS NAVAS**

RESUMEN

El presente trabajo se desarrollo con el propósito de extraer la proteína contenida en la torta desengrasada de semilla de zambo (Cucurbita pepo-l.), para su utilización en la alimentación humana. Se realizó un análisis proximal (humedad, grasa, proteína, fibra y cenizas) ; ya que, de la calidad y correcta utilización de la materia prima depende la calidad del producto final. Para la determinación de las mejores condiciones de extracción de la proteína, se realizó dos fases siguiendo un diseño experimental para cada uno. 1) Para la fase de solubilización un diseño experimental factorial AxBxC donde las variables de estudio fueron tamaño de partícula (20, 60 y 80 mesh), pH (7, 8 y 9) y temperatura (20 y 30 ºC). En esta fase el mejor tratamiento determinado fue A3B3C2 (80 mesh, pH 9 y temperatura 30ºC). 2) Para la fase de precipitación se parte del mejor tratamiento obtenido en la fase de solubilización. A esta fase se aplicó un diseño experimental factorial AxB, donde el mejor tratamiento encontrado fue X2Y1 (pH 4, temperatura 20ºC). Para determinar el mejor tratamiento en cada fase de trabajo se realizó un análisis de varianza y para tener una mayor precisión y exactitud en los resultados se realizó un análisis de Tuckey. Al coágulo proteico obtenido con el mejor tratamiento se le dio un secado en estufa a una temperatura de 40ºC por un tiempo de 120 minutos. Posteriormente se realizó un análisis proximal, pruebas funcionales, pruebas químicas y análisis de aminoácidos. Se realizó un estudio económico con el fin de estimar costos de producción en la obtención del concentrado proteico.

*Egresados de la facultad de Ciencia e Ingeniería en alimentos ** Inga. Al. Profesora de la Facultad de Ingeniería en Alimentos

R. Freire, D. Mosquera,, G Navass

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OBJETIVOS Objetivo General  Extraer la proteína contenida en la torta desengrasada de semilla de zambo para su utilización en la alimentación humana. Objetivos Específicos     

Determinar las mejores condiciones para la solubilización de la proteína contenida en la torta desengrasada . Determinar las mejores condiciones para la obtención del coágulo proteínico. Investigar las propiedades funcionales y químicas del producto final. Analizar la composición de aminoácidos esenciales Realizar un estudio económico a partir de los mejores tratamientos.

INTRODUCCIÓN El crecimiento continuo de la población mundial ha impulsado al hombre a preocuparse no solo en cuanto a la cantidad del alimento, sino también de la calidad del alimento. Si la gente va a ser alimentada será con productos de fuentes vegetales y animales mejorados. La vida podría definirse como el conjunto de procesos químicos y físicos, en estos procesos de compuestos celulares juega un papel importante las proteínas las que actúan como catalizadores de todas las reacciones químicas de la célula viva. El organismo necesita proteínas de origen alimentario para reponer las pérdidas de nitrógeno y conservarse en buen estado y suministrar las proteínas adicionales . Por todo ello existe una necesidad potente de conseguir aumentar la producción y obtención de proteínas comestibles a partir de las fuentes normales, pero también nuevas fuentes como de las semillas . La harina residual de la extracción de aceite de la semilla de zambo, tiene un elevado porcentaje en proteínas. Se considera de interés orientar el estudio de condiciones óptimas para obtener un concentrado proteínico. Importancia del estudio El mundo está entrando en una etapa de escasez alimentaria cada vez más grave y dramática. Se sabe, por otro lado que la desnutrición produce en el hombre daños irremediables y en el niño deficiencias físicas y mentales. La mayor deficiencia en este mundo en desarrollo es las proteínas, especialmente en el Ecuador se encuentra un alto índice de desnutrición infantil, dado la baja provisión de alimentos ricos en proteínas, vitaminas y calorías. Por eso, se debe encontrar alternativas de solución a esta problemática, especialmente en lo que se refiere al abastecimiento de nutrientes para lactantes hasta niños preescolares, aprovechando la capacidad productiva nacional de leguminosas y cereales en la obtención de productos de mejor calidad, alto valor biológico y menor costo. Frente a este hecho lo que se quiere lograr es obtener un complemento proteico de origen vegetal que satisfaga en mínima parte la necesidad calórica - proteica de la población, así como también incentivar al agricultor a la siembra de este fruto en mayor cantidad y en forma tecnificada.

R. Freire, D. Mosquera,, G Navass

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MATERIALES Y MÉTODOS

Diseño Experimental Se aplico convenientemente dos diseños experimentales factoriales : en la fase de solubilización (A x B x C), y en la fase de precipitación (X x Y) con dos replicas por tratamiento, considerando como única respuesta experimental el porcentaje de proteína en el concentrado obtenido. A continuación mencionamos los factores y sus niveles para el diseño del experimento : Diseño para la fase de solubilización FACTORES NIVELES A: Tamaño de partícula a1 : 20 mesh a2 : 60 mesh a3 : 80 mesh B: pH de dispersión proteína b1: 7,0 b2: 8,0 b3: 9,0 C: Temperatura de solubilidad c1: 20 °C c2: 30 °C Diseño para la fase de precipitación FACTORES NIVELES X:Temperatura x1: 15 ° C x2: 20 ° C x3: 25 ° C Y : pH de precipitación y1: 4,0 y2: 4,5 y3: 5,0 Materia prima Para la producción de concentrado proteico de semilla de zambo, se parte directamente de la torta desengrasada, residuo que se obtiene a partir de la extracción de aceite. Equipo para el proceso -Medidor digital de pH -Balanza eléctrica de precisión : Mettler HK 60 -Estufa para secado : VWR - 1520 -Centrífuga de capacidad de tubos 15 ml. -Materiales de vidrio: matraces, probetas, agitadores, vasos de precipitación, buretas, pipetas, embudos, frascos para reactivos, balones de digestión, microkjeldhal, erlenmeyers, etc.

R. Freire, D. Mosquera,, G Navass

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-Tamices de 20,60 y 80 mesh -Balanza METTLER : BB 240 -Ultracentrifuga: BEGMAN, modelo J-218 capacidad 4 litros (4 recipientes de 1 litro) (Equipo utilizado en el INIAP). Reactivos -Ácido sulfúrico -Ácido clorhídrico -Cloruro de sodio -Hidróxido de sodio -Solución estándar NaOH 1N -Solución estándar de H2S04 1N -Etanol de 95º -Eter etílico -Eter de petróleo -Tolueno -Pepsina -Urea -Aceite comestible Metodología En el diagrama 1 consta el flujograma del proceso de obtención de concentrado proteico de torta desengrasada de semilla de zambo. Métodos de análisis proximal -Determinación de Humedad: Estufa BRABENDER C27 c de Rlees 1969. -Determinación de Proteína: Se empleo el método de micro-kjeldhal de AOAC 1980. -Determinación de Grasa; Norma INEN 523, 1980-12 utilizando éter de petróleo en lugar de éter etílico. -Determinación de Ceniza: Se siguió la Norma C7 de R Lees (1969). -Determinación de Fibra: Se siguió la Norma F3, para -determinación de Fibra bruta de R. Lees (1969). Método para análisis de aminoácidos Se tuvo la oportunidad de enviar una muestra al Centro de Investigaciones, NESTLE R&D CENTER. El concentrado luego de un proceso de hidrólisis ácida, neutralización y evaporación se solubiliza en un volumen conocido de solución tampón y se ensayan en un equipo analizador de aminoácidos (BIOTRONIK).

RESULTADOS Y DISCUSION Torta desengrasada y cocida de semilla de zambo. En la Tabla A.1 se presentan los datos de composición proximal de las semillas de zambo, donde se destaca un apreciable contenido en grasa (56,40%) y proteína (28,60%). Además se presentan datos proximales de la torta desengrasada cocida que tiene un aumento en proteína total de hasta 50.57% en base seca, aprovechable para obtener un concentrado proteico. Tratamiento comparativo en la fase de solubilización de la proteína.

R. Freire, D. Mosquera,, G Navass

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En la Tabla A.3, se ilustran los datos experimentales obtenidos en la fase de solubilización, donde se aprecia una diferencia notable de proteína solubilizada entre todas las interacciones, en particular si relacionamos los tratamientos A3B1C2 y A3B3C2 se determina una diferencia de 44,50% de proteína solubilizada. Elección del mejor tratamiento en la fase de solubilización de la proteína. La Tabla B.1, presenta los valores del análisis de varianza, el cual muestra que existe significancia entre los factores : pH, tamaño de partícula y temperatura. Además se tiene que el factor pH, influye en mayor porcentaje en la solubilización de la proteína, no así los factores temperatura y tamaño de partícula que tienen valores de razón de varianza menores. El porcentaje en peso más alto de proteína solubilizada es 59,20% correspondiente al mejor tratamiento A3B3C2. Tratamientos comparativos en la fase de precipitación de la proteína. En la Tabla A.4, se aprecian los valores de porcentaje de proteína no precipitada. El tratamiento X2 = 20ºC ; Y1 = pH4 presenta un 98% de proteína precipitada con un 2% de proteína residual, el tratamiento X 3 = 25ºC y Y3 = pH5, donde se tiene 88% de proteína precipitada con 12% de proteína residual, en los dos tratamientos mencionados existe una diferencia del 10% de proteína precipitada, siendo el primer tratamiento mejor, debido a la acción óptima del pH y de la temperatura que precipitan la mayor cantidad de proteína. En igual forma al relacionar las tablas A.5 y A.4 el tratamiento X2Y1 tiene mayor porcentaje de proteína precipitada al comparar con los demás tratamientos. Elección del mejor tratamiento en la fase de precipitación de la proteína. El la Tabla B.2, se muestra el análisis de varianza en la precipitación de la proteína, donde los factores temperatura y pH presentan significancia de interacción. Para determinar el mejor tratamiento con mayor precisión se realiza la prueba de Tuckey, encontrándose una mayor precipitación de la proteína a un pH 4,0 y una temperatura de 20ºC (tratamiento X2Y1). Análisis proximal del concentrado proteico. El análisis proximal se realizó al mejor tratamiento (X2Y1). En la Tabla A.2 se ilustra el análisis proximal del concentrado proteico de semilla de zambo y además se reporta datos bibliográficos de concentrados proteicos. Al comparar los valores de ceniza, fibra y grasa del concentrado proteico de semilla de zambo, con los distintos concentrados presentados en esta tabla se puede apreciar un rango de diferencia en porcentaje muy pequeño, no así el porcentaje de carbohidratos del concentrado proteico obtenido que difiere en un rango más elevado. Análisis de Aminoácidos Esenciales en el Concentrado Proteico Obtenido. Se realizó una corrida de aminoácidos en un equipo BIOTRONIK-HPLC, los valores correspondientes se encuentran reportados en la Tabla A.6, la cual presenta al ácido glutámico en mayor cantidad y a la lisina como el aminoácido limitante.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES  Una vez finalizado el presente trabajo se logró cumplir con el objetivo general planteado que es la obtención de concentrado proteico a partir de torta desengrasada de semilla de zambo(Cucurbita pepo-l).  Las mejores condiciones para extraer la proteína de la torta desengrasada de la semilla de zambo en la fase de solubilización están dadas por : tamaño de partícula 80 mesh, temperatura 30ºC , y pH 9,0 (Tratamiento A3B3C2).

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 En la obtención del coágulo proteico durante la fase de precipitación las mejores condiciones son : temperatura 20ºC y pH 4,0 que corresponden al tratamiento X2Y1.  El concentrado proteico obtenido por extracción alcalina presenta datos proximales : humedad 8,0% ; ceniza 3,99% ; grasa 1,72% ; proteína 73,65% ; fibra 3,73% y carbohidratos 16,92%. El porcentaje alto de proteína (73,65%) se mantiene en el rango de 70-85% para concentrados proteicos señalado por Smith y Circle (1977).  Las propiedades funcionales que presenta el concentrado proteico obtenido son atractivas para ser utilizados como agente emulsificante, además puede ser recomendado como agente ligante, agente de suspensión y retenedor de humedad. Así también el concentrado presenta un alto valor de capacidad y estabilidad de espumación.  Considerando la diferencia de pH mayor al punto isoeléctrico, que es la zona de pH de mayor uso en alimentos, el concentrado obtenido exhibe una mayor solubilidad en agua y mayor actividad de emulsificación, en igual forma la absorción de aceite.  Las propiedades químicas demuestran la calidad nutricional de la proteína dentro de lo cual se toma en cuenta el valor de digestibilidad in vitro, índice químico y actividad de ureasa, cuyos porcentajes en el concentrado proteico son relativamente altos para su digestión y nutrición.  El análisis de aminoácidos del concentrado revela que existe en mayor proporción ácido glutámico, lo que facilita la solubilidad de la proteína en agua. Además presenta a la lisina como el aminoácido esencial que limita el valor nutritivo de la proteína en un 58,62%.  En base al análisis sensorial, el concentrado proteico obtenido puede servir como complemento para enriquecer productos deficitarios en proteína (arepa), debido a que no afecta en su color, sabor, consistencia, y aceptabilidad.  Existen en la actualidad mezclas alimenticias proteicas que se reparten a la población infantil, que al momento son hechas a base de productos importados, que deberían ser poco a poco reemplazadas por productos nacionales de similares características y de valor económicos inferiores a los extranjeros.  Antes de la extracción de aceite y proteína se debe dar un correcto tostado y pelado a la semilla para de esta manera eliminar factores antinutricionales y fibra, con lo cual se asegura niveles de ureasa igual a cero, no afectando de esta manera al producto final.  El concentrado proteico en lo posible debe tener un tamaño de partícula fino (mayor o igual a 80 mesh) lo que ayudará a elevar las propiedades funcionales y químicas del concentrado proteico, así como también favorecerá su incorporación en la elaboración de productos alimenticios.  El concentrado debe ser secado en condiciones adecuadas para poder conservar las propiedades físicas y organolépticas, asegurando de esta manera un alimento libre de sustancias extrañas y con un buen valor biológico.  Se debe tener en cuenta la etapa de filtración o decantación durante lo cual se debe asegurar la eliminación máxima de factores flatulentos (azúcares solubles) y los componentes de sabor indeseable que podrían presentarse en el producto final.  Se recomienda la utilización de equipos de mayor capacidad y que el secado del coágulo proteico se lo realice de la mejor manera, así se obtendrá un mejor rendimiento en la producción del concentrado proteico a nivel de planta.

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TABLA A.1 DATOS DE ANALISIS PROXIMAL

DE LA MATERIA PRIMA

SEMILLA

TORTA DESENGRASADA (%)

(%)

TORTA COCIDA (%)

HUMEDAD

2,3

12,01

12,05

CENIZA

5,6

10,59

10,46

GRASA

56,40

6,00

5,90

PROTEINA***

28,60

51,88

50,57

FIBRA

2,10

24,04

24,19

CARBOHIDRATOS**

5,00

7,48

8,85

** Porcentaje reportado por diferencia de peso *** (N x 6,25) 1 Expresado en base seca

TABLA A.2 DATOS DE COMPOSICIÓN PROXIMAL DE CONCENTRADOS PROTEÍCOS

CONCENTRADOS PROTEICOS DE SUERO DE ALFALFA CHOCHO LECHE (%) (%) (%) 5

SOYA (%)

* TDSZ (%)5

HUMEDAD

8,0

5,2

3,0

2,3

8,0

CENIZA

5,5

5,9

1,2

2,1

3,9

GRASA

0,3

4,6

1,4

0,9

1,7

71,5

72,2

73,9

86,0

73,6

3,5

---

0,5

1,1

3,7

11,2

12,2

20,0

9,9

16,9

PROTEINA** FIBRA CARBOHI***

Torta desengrasada de semilla de zambo ** (N x 6,25) *** Porcentaje reportado por diferencia de peso 5 Expresado en base seca

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TABLA

A.3 DATOS EXPERIMENTALES EN LA FASE DE SOLUBILIZACION (Fase Acuosa) DE LA PROTEÍNA TRATAMIENTO A1B1C1 A1B2C1 A1B3C1 A1B1C2 A1B2C2 A1B3C2 A2B1C1 A2B2C1 A2B3C1 A2B1C2 A2B2C2 A2B3C2 A3B1C1 A3B2C1 A3B3C1 A3B1C2 A3B2C2 A3B3C2

R1 (%)* 0,1474 0,2211 0,2423 0,2731 0,3435 0,3840 0,2201 0,2836 0,3575 0,3072 0,3596 0,4444 0,2078 0,3588 0,5443 0,1348 0,4833 0,5953

R2 (%)* 0,1466 0,2203 0,3523 0,2599 0,3271 0,3783 0,2224 0,2795 0,3662 0,3100 0,3677 0,4394 0,1993 0,3595 0,5495 0,1764 0,4153 0,5886

R3 (%)* 0,1470 0,2207 0,2973 0,2665 0,3353 0,3812 0,2213 0,2816 0,3619 0,3086 0,3637 0,4419 0,2036 0,3592 0,5469 0,1556 0,4493 0,5920

A1 = 20 meshB1 = pH 7 C1 = 20ºC A2 = 60 meshB2 = pH 8 C2 = 30ºC A3 = 80 meshB3 = pH 9 R1 y R2 = Réplica de los tratamientos * Proteína (N x 6,25)

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TABLA A.4 DATOS EXPERIMENTALES EN LA FASE DE PRECIPITACIÓN DE LA PROTEÍNA

TRATAMIENTO X1Y1 X1Y2 X1Y3 X2Y1 X2Y2 X2Y3 X3Y1 X3Y2 X3Y3

R1 (%)* 0,0451 0,0346 0,0436 0,0108 0,0153 0,0464 0,0123 0,0537 0,0515

R2 (%)* 0,0461 0,0338 0,0456 0,0104 0,0165 0,0634 0,0128 0,0666 0,0876

MEDIA (%)* 0,0456 0,0342 0,0446 0,0106 0,0159 0,0549 0,0126 0,0602 0,0696

X1 = Temperatura 15 ºC Y1 = pH 4,0 X2 = Temperatura 20 ºC Y2 = pH 4,5 X3 = Temperatura 25 ºC Y3 = pH 5,0 * Proteína (N x 6,25) R1 y R2 : Réplicas de tratamientos

TABLA A.5 CONTENIDO Y RENDIMIENTO EN PROTEÍNA DEL CONCENTRADO OBTENIDO A PARTIR DE TORTA DESENGRASADA DE SEMILLA DE ZAMBO.

TRATAMIENTO X1Y1 X1Y2 X1Y3 X2Y1 X2Y2 X2Y3 X3Y1 X3Y2 X3Y3

PESO DEL (G) HUMEDAD PROTEINA RENDIMIENTO CONCENTRADO (%) (%) bs PROTEICO(%) 0,1719 8,3000 72,7600 25,7900 0,1706 8,1000 74,5500 26,2800 0,2208 8,0700 74,8300 34,3100 0,2233 8,2000 73,8300 33,9500 0,1108 8,3000 72,7600 16,6300 0,1067 8,1000 74,5500 16,4400 0,2431 8,0100 75,3900 37,9100 0,2558 8,2000 73,6500 38,8900 0,2310 8,2000 73,6500 35,1200 0,2217 8,0000 75,4900 34,6300 0,1670 8,1000 74,5500 25,7300 0,1788 8,1500 74,1000 27,3700 0,0982 8,3000 72,7600 14,7400 0,0968 8,2000 73,6500 14,7200 0,1578 7,9000 76,4400 24,9800 0,1649 8,0000 75,4900 25,7500 0,0617 7,9800 75,6800 19,7600 0,0864 8,1000 74,5500 13,3100

% Pz = % de proteína en el concentrado en base seca Z= peso del concentrado proteico Hz = Humedad Wp = Peso de la proteína en la materia prima contenida en un gramo de muestra utilizada (44,48% bh), donde Wp = 0,4448 g

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MEDIA (%) 26,0400 34,1300 16,5400 38,4000 34,8800 26,5500 14,7300 25,3700 11,4900

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TABLA A.6 DATOS DE COMPOSICION EN AMINOACIDOS EN EL CONCENTRADO PROTEICO OBTENIDO.

AMINOACIDOS ACIDO ASPARTICO TREONINA SERINA ACIDO GLUTAMICO PROLINA GLICINA ALANINA VALINA CISTEINA METIONINA ISOLEUCINA LEUCINA TIROSINA FANILALANINA LISINA HISTIDINA ARGININA TRIPTOFANO

CONCENTRACION DE AMINOACIDOS (g/100g proteína) Patrón 1 FAO/WHO (1985) *CPZ huevo enero 3,4

3,5 2,5 2,8 6,6 3,5 26,3 5,8 1,9 15,0 1,1

8,9 2,7 4,8 19,6 3,7 4,3 4,4 5,2 1,7 2,6 4,0 6,9

5,1

6,8 5,8 6,3 8,8

5,1 3,4 2,2

9,9 7,0 3,0

2,0

2,9

Análisis de aminoácidos realizado en el Centro de Desarrollo de Alimentos NESTLE R&D CENTER (Quito). Equipo utilizado “Biotronik”. CPZ = Concentrado proteico de semilla de zambo 1 Bourgeois (1978). *Valor total de Cisteína y Metionina 2 Valor total de Tirosina y Fenilalanina

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TABLA B.1 ANÁLISIS DE VARIANZA VALOR 1 2 4 6 8 10 12 14 15

ORIGEN Replicación Factor A Factor B A.B Factor C AC BC ABC Error Total

GRADOS DE LIBERTAD 1 2 2 4 1 2 2 4 17 35

SUMA DE CUADRADO CUADRADOS MEDIO 0,0001 0,0001 0,0720 0,0360 0,2900 0,1450 0,0890 0,0220 0,0480 0,0480 0,0090 0,0050 0,0030 0,0010 0,0080 0,0020 0,0090 0,0010

RAZON VARIANZA 0,1208 64,8418 261,0221 39,9654 85,4595 8,3801 2,4933 3,5677

F 0.05

RAZON DE VARIANZA 3,4924 8,4887 22,0373 9,27

F0,05

4,45 3,59 3,59 2,96 4,45 3,59 3,59 2,96

0,5290

Coeficiente de variación : 7,16%

TABLA B. 2 ANALISIS DE VARIANZA EN LA FASE DE PRECIPITACION VALOR 1 2 4 6 7

ORIGEN REPLICACION FACTOR X FACTOR Y XY Error Total

GRADOS DE LIBERTAD 1 2 2 4 8 17

SUMA DE CUADRADO CUADRADOS MEDIO 0,0000 0,0000 0,0010 0,0010 0,0030 0,0020 0,0030 0,0010 0,0010 0,0001 0,0080

Coeficiente de variación = 22,67%

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5,32 4,46 4,46 3,86

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DIAGRAMA 1 FLUJOGRAMA PARA LA OBTENCIÓN DE CONCENTRADO PROTEICO A PARTIR DE TORTA DESENGRASADA DE SEMILLA DE ZAMBO.

RECEPCION

COCIMIENTO

MOLIENDA 20 - 60 - 80 mesh

ACONDICIONAMIENTO

DISPERSION Harina - Agua

AJUSTE DE pH Y TEMPERATURA

AGITACION 20 - 30°C

CENTRIFUGACION 2500 rpm

DETERMINACION DE N 2 TOTAL

RESIDUO

SOBRENADANTE

PRECIPITACION CON AJUSTE DE pH y T

DECANTACION

SOBRENADANTE DETERMINACION DE N 2 TOTAL

PURIFICACION

SECADO 40°C

ANALISIS PROXIMAL

PRUEBAS FUNCIONALES

PRUEBAS QUIMICAS

CROMATOGRAFIA EN HPLC

ENVASADO

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PROYECTO DE FACTIBILIDAD PARA LA INSTALACION DE UNA PLANTA PRODUCTORA DE PANELA GRANULADA EN EL CANTON PANGUA

Ángel Fernández* Luis Anda**

RESUMEN

En el presente estudio se realizó un diagnóstico que ha permitido identificar los problemas que tienen los paneleros panguenses. Se realizó también un estudio de mercado con el fin de establecer el ambiente en el que la agro-industria panelera ha de desarrollarse y al que deberá adaptarse, sin desconocer que el mismo en un país en vías de desarrollo es de difícil pronóstico. Del estudio directo realizado en las zonas paneleras del cantón Pangua, además de otras experiencias obtenidas en nuestro país, así como trabajos realizados fuera del contexto nacional, permite ofrecer mejoras tecnológicas que aportarán gran beneficio a los productores de panela que tienen perspectivas para mejorar la calidad de la misma. Además se realiza un estudio de presupuestos con el fin de demostrar que de establecerse una unidad de producción, el fin que se persigue es justificado realizando su respectiva evaluación.

INTRODUCCION Diagnostico de la producción panelera en el cantón Pangua. La producción de panela en el cantón Pangua es una agro-industria familiar típica rural, y se encuentran dispersas en varios recintos del sector cañicultor; donde una gran cantidad de pequeños cultivadores de caña transforman individual y directamente este producto agrícola en un alimento. Las fábricas productoras de panela, comúnmente denominadas trapiches, así como el proceso de producción de panela, no presentan ningún desarrollo tecnológico ni económico en el sector, ya que se utilizan sistemas tradicionales, con métodos empíricos manejados con simple criterio artesanal. Los problemas más graves que afrontan los paneleros del sector agrupados todos en la infraestructura misma de la unidad de producción son: mal diseño de la hornilla, sistema de extracción del jugo deficiente, no se clarifican los jugos, falta de uniformidad en la calidad de la panela.

* Egresado de la Facultad de Ciencia e Ingeniería en Alimentos. ** Ingeniero Químico. Profesor de la Facultad de Ciencia e Ingeniería en Alimentos

A. Fernández, L. Andas

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MERCADO Producción de caña en la provincia de Cotopaxi. De los siete cantones que tiene actualmente la provincia de Cotopaxi, cuatro son los que poseen caña de azúcar, de entre éstos se destacan Pangua, Sigchos y La Maná, quedando en menor escala Pujilí, no lo producen los cantones Latacunga, Saquisilí y Salcedo. Producción de caña de azúcar en los sectores de San. Ramón, Tablería y Pucará del cantón Pangua. La producción de caña de azúcar entre los cañicultores panguenses, destinan en mayor proporción a la fabricación de aguardiente, seguido la elaboración de panela y en cantidades muy pequeñas para alfeñiques y mieles. De los agricultores encuestados en esta zona, únicamente el 9 por ciento tienen perspectivas de cambio en el diseño del horno panelero y la tecnología en general de la producción de panela, mientras que en la gran mayoría son tradicionalistas pese a manifestar el descontento por el esfuerzo físico que realizan en esta actividad agroindustrial no tienen visión para el cambio o por que simplemente la extensión cultivada de caña que poseen es muy pequeña. De otra forma, de los encuestados se ha determinado que el 17 por ciento de la extensión cultivada en esta zona dan en calidad de arrendamiento la producción anual de caña o el corte de caña esto debido a se dedican a otras actividades menos agotadoras o simplemente han salido a vivir en las grandes ciudades, principalmente Quito. El rendimiento en tallo fresco de caña de azúcar en la zona reportada y para el cantón es de 50 TM/ha. Producción de panela en el cantón Pangua. La producción promedio de panela en este cantón es de 19.500 Kg. por semana. Sin embargo, en determinadas épocas del año (Finados, Navidad, Carnaval y Semana Santa) esta producción se incrementa hasta 23.000 Kg por semana; y a la vez disminuye hasta 17.000 Kg. Las razones para esta variación son, entre otras: condiciones de clima, extensión cultivada de caña que dispone el cañicultor, los precios de la panela, inclusive depende de los precios del aguardiente. Así, se desprende entonces que, el cantón Pangua tiene una producción estimada mensual de 78 TM y por ende una producción anual de 936 TM de panela, que a más del autoconsumo entre los paneleros y vecinos, esta producción se consume entre los habitantes de las poblaciones de: todo el cantón Pangua, Quinsaloma (parroquia del cantón Ventanas), poblaciones de la provincia Bolívar cercanas a este cantón, en Ambato, Latacunga y otras ciudades de la región central de la sierra ecuatoriana. Formas de presentación y canales de comercialización actuales de la panela. El canal de distribución o de comercialización, que recorre la panela desde el productor hasta el consumidor es el siguiente:

PRODUCTOR

MAYORISTA

CONSUMIDOR

MINORISTA

Figura 1: Canales de Comercialización de la panela

A. Fernández, L. Andas

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En lo que se refiere a panela granulada los canales de distribución son el acopio y dispersión de los productos de acuerdo a las necesidades del mercado. Las actividades de los canales de comercialización de panela granulada producida en Pangua y de otros sectores del país realizada por los mayoristas, son: Primero la acumulación del producto, en donde se agrupa la panela clasificada y se da una presentación 1 Kg, ½ Kg e inclusive de 1/4 de Kg formando una oferta homogénea; y segundo es de colocación, siendo esta actividad la distribución de la oferta homogénea en diferentes puntos geográficos del país y por consiguiente en grupos más pequeños. Consumo de panela. La panela de distinta presentación y origen, es consumido en gran parte directamente y otra parte indirectamente. Aquellos consumidores indirectos, lo hacen en los tradicionales dulces de higo, acompañados en buñuelos, colada morada, cocadas, chichas, chocolatines y otros. Consumo de panela en el cantón Pangua. Como resultado de las encuestas realizadas durante los meses de mayo, junio y septiembre de 1.996, se desprende que en el cantón Pangua se consume un promedio mensual de 11.804 kilos de panela, producida en el cantón. Pangua en 1.996 cuenta con 17.547 habitantes, se ha establecido entonces un consumo per-cápita de 0,6727 Kg/persona/mes y por ende un consumo per-cápita de 8,07 Kg/persona/año. Consumo de panela en la parroquia Quinsaloma (cantón Ventanas - Provincia de Los Ríos). En Quinsaloma, se ha determinado que sus habitantes consumen un promedio mensual de panela de 2.951 kilos. Se ha registrado que su mayor volumen de ventas es en los días domingos, día en que se realiza su feria mayor. Esta parroquia cuenta con 11.366 habitantes, de donde se desprende que el consumo per-cápita mensual de 0,2596 kg/persona/mes y 3,1152 kg/persona/año. Consumo de panela en el cantón Quevedo (provincia de Los Ríos). El consumo de panela en el cantón Quevedo en promedio es de 12.788 kilos mensuales. Este consumo es entre una población de 153.329 habitantes con que cuenta en 1.995, la cabecera cantonal de Quevedo y sumando la población de la parroquia Valencia. Así, el consumo per-cápita es de 0,0834 kg/persona/mes y un consumo percápita de 1,001 kg/persona/año. Consumo de panela en el cantón Ambato (provincia del Tungurahua). En los resultados de las encuestas y sondeos se ha establecido que el volumen de ventas y por ende el consumo es de 64.390 kilogramos de panela mensuales. Considerando que en el cantón Ambato en 1.996 cuenta con 267.730 habitantes según proyecciones. El consumo per-cápita mensual es de 0,2405 kg/persona y un consumo per-cápita anual de 2,886 kg/persona. Consumo de panela en el cantón Latacunga (provincia del Cotopaxi). En Latacunga la mayor cantidad de panela comercializada es la producida en Sigchos. En datos obtenidos mediante encuestas y sondeos el volumen de ventas y el consumo promedio es de 33.480 kilogramos de panela mensuales. De dónde este cantón cuenta en 1.996 con 115.438 habitantes según proyecciones. Así el consumo per-cápita mensual se establece en 0,29 kg/persona y un consumo per-cápita anual de 3,48 kg/persona. Consumo de panela en el Ecuador. La falta de información estadística de producción y consumo de panela granulada en el Ecuador por tratarse de un producto nuevo en el mercado, se considera los datos registrados en la década de los 80´s para una estimación de lo que actualmente y en el futuro sería el consumo de panela en el país (Tabla 4).

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Análisis de la estructura del mercado de panela granulada. La organización del mercado de la panela granulada, en términos del número de oferentes más representativos, se encuentra en la actualidad conformada de la siguiente manera: panela ASOCAP, panela PIATUA, panela CORONA, panela LA ABEJA y aquella comercializada por MCCH. Esto al margen de pequeños comerciantes que surgen en las zonas productoras de este bien. Analizando la situación de la panela en general frente al azúcar, si se considera los factores adversos que actualmente afectan a esta agro-industria, la conclusión obvia sería de que esta agro-industria tendería a desaparecer por su incapacidad para competir con los ingenios azucareros, cuyos costos de producción son más bajos. Sin embargo, la realidad es otra, y es de que no existe competencia entre éstas. Y uno de los factores que ha permitido mantenerse la panela en el mercado (especialmente rural y los inmigrantes rurales a los centros urbanos) ha sido por su relativo bajo costo y su valor nutricional superior al del azúcar, pese a que este último no es valorado en un amplio margen de consumidores por un elemental desconocimiento.

PROCESO DE FABRICACIÓN DE PANELA GRANULADA Con el fin de ir evolucionando los procesos rudimentarios de fabricación de panela en Pangua, el procedimiento más recomendable es el siguiente (Tecnología CIMPA): Recepción de la caña de azúcar, Extracción del jugo, Clarificación (descachazado) de los jugos, Evaporación, concentración y punteo, Batido y granulado, Cribado, Empacado y Almacenado. Clarificación de los jugos en la elaboración de panela. Las impurezas contenidas en los jugos sin clarificar es necesario separar en las etapas de: Prelimpieza, calentamiento, adición del auxiliar de clarificación. Prelimpieza de los jugos de caña de azúcar. El jugo sin clarificar que se ha obtenido directamente del molino, trae gran cantidad de impurezas como bagacillo, hojas, arena y otras disueltas. Éste es sometido a un proceso de prelimpieza que no es más que la eliminación por medios físicos de las impurezas con las que sale el jugo de caña del trapiche. Calentamiento de los jugos. Terminada la prelimpieza se obtiene el jugo sin clarificar o guarapo, que pasa directamente al fondo de la paila recibidora para inmediatamente iniciar su calentamiento hasta alrededor de 60 °C. El efecto combinado de temperatura y tiempo permite que se vaya formando una capa sobrenadante de impurezas denominada cachaza. Adición del auxiliar de clarificación. Una vez que se ha completado el nivel de jugo y calentado alrededor de 60 °C en la paila recibidora, el jugo es trasladado a la paila clarificadora, en la que se realiza la adición del agente floculante; que en el caso del presente proyecto se usará mucílago de balso, éste actúa sobre las impurezas atrapándolas y arrastrándolas hacia la superficie, donde son retiradas manualmente. Delimitación de las variables del proceso de clarificación. Control de pH.

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La actividad de los clarificantes vegetales es más eficiente entre un pH 5,2 a 6,2; siendo los adecuados los valores de 5,7 a 5,8. Paz (1992), indica que una clarificación eficiente con mucílago de balso se encuentra en un pH 5,7. Mientras que en Pangua los mejores resultados en panela granulada por la brillantés del producto final ha sido a un pH 5,8 con mucílago de balso; a pH superior a 6,2 se produce un oscurecimiento sustancial del jugo de caña y por ende del producto final, ensayos en panela granulada. Se justifica el incremento del valor de pH a 5,8 inclusive a valores de 5,85 para panela granulada puesto que para su conservación se requiere de menor contenido de humedad que la panela en atados, bloque o ladrillo; ello obliga a que en este tipo de producto se eleve su punto de concentración, y como resultado de esta elevación se incrementa el porcentaje de azúcares reductores si no se controla el pH en dichos valores, caracterizados por la dificultad de granular. Gradiente de Temperatura con respecto al Tiempo. Es recomendable que la temperatura se eleve entre 1 y 1,5°C por minuto a fin de que el efecto combinado de temperatura - tiempo de clarificación y el floculante usado, permitan la aglutinación de las impurezas. Dosificación del mucílago de balso a añadirse. Trozos de cortezas de balso en un peso aproximado de 3 kilos tienen que ser sumergidos en 10 litros de agua y dejar reposar 2 horas, tiempo en el cual se habrá formado una solución de 24 cp (medida a 24 ºC), la misma que se filtra para eliminar las impurezas. Extraída de la forma descrita se dosificará como lo indica Paz (1992), que la cantidad de mucílago a añadirse es 1.5 por ciento del volumen de jugo de caña a tratarse, obteniéndose un volumen satisfactorio de la capa sobrenadante y no se ve afectado la turbidez. Evaporación. Es la etapa que sigue a la clarificación y donde el calor suministrado es aprovechado básicamente en el cambio de fase del agua (líquido a vapor) eliminándose gran parte del agua a evaporar en casi un 89 por ciento con el consiguiente aumento del contenido inicial de los sólidos solubles a aproximadamente 65 grados brix. Concentración y punteo. La concentración constituye la fase final del proceso, este se presenta a temperaturas superiores a los 100°C; se realiza en la paila punteadora o concentradora. En esta etapa se añaden los agentes anti-espumantes, que en el caso de los paneleros panguenses se usan grasas vegetales. En la concentración se remueve entre el 9 y el 10 por ciento del agua restante a evaporarse que traía el jugo clarificado. Adición de las grasas o ceras. Cumplen dos funciones en el proceso de elaboración de panela, la primera es de anti-espumante para evitar que los jugos durante la ebullición rebosen la altura de la falca de la paila. En este caso su adición se debe realizar en las pailas consideradas evaporadoras. La segunda función es de lubricación, en este caso su adición se hace en la paila concentradora o punteadora a temperaturas entre 100 y 102°C y no superiores, pues la miel ya no las recibe. La grasa evita que la miel se adhiera a las paredes de la paila evitando su caramelización y quemado. El punto de la panela se da cuando las mieles adquieren una serie de características que permitan retirarlas de la hornilla y que por las operaciones posteriores del proceso como batido y moldeo adquieran la tipificación de la panela. El punto de la panela granulada en Sn. Ramón, Tablería y Pucará se obtiene entre los 127,5 y 129,5 °C con un porcentaje de sólidos solubles entre 93,5 y 96 grados brix, determinándose por la consistencia, color y densidad de las mieles.

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De las experiencias obtenidas en el cantón Pangua y concretamente en los sectores indicados, el punto adecuado para la fabricación de panela granulada es de 129 °C. Al retirar las mieles a dicha temperaturadel horno se garantiza que el producto final es decir la panela granulada al momento del envasado no exceda un contenido de humedad del 2,5 por ciento en épocas altamente húmedas, pues la misma cae dentro del rango considerado como adecuado en este tipo de producto. Batido - granulado. Se procede a una agitación inicial de unos 2 a 4 minutos, las mieles se dejan en reposo y por el aire incorporado comienzan a subir en la batea hasta casi desbordarse, siendo necesario reiniciar una agitación más intensa hasta conseguir que por la acción combinada del batido y enfriado los gránulos vayan soltándose. En esta operación se requiere de gran destreza y habilidad del operario, ya que al enfriarse la miel demasiado resulta imposible granular manualmente. El tiempo de batido y la altura alcanzada de las mieles depende el grano de la panela. Cribado. Esta operación es importante realizar en la panela granulada para tener un tamaño uniforme de gránulos y retener aquellos que son ligeramente grandes. El diámetro interior de malla que se usará para el cribado de la panela granulada será de 1,68 mm; en términos de la USA-Standard ASTM E 11-61 malla número 12. Empaque y almacenado de la panela granulada. La humedad final del producto es muy importante y para panela granulada en ningún caso debe ser superior al 3 por ciento dado a que de otra forma se disminuye la vida útil del producto y se pueden formar verdaderas masas de panela. En empaques de polietileno es posible almacenar hasta por seis meses la panela. La planta contará con una bodega de almacenamiento transitorio que en ningún momento excederá de 14 días. UBICACIÓN GEOGRÁFICA DEL PROYECTO. Se propone como lugar seleccionado al cantón Pangua y dentro de éste al recinto San. Ramón con sus aledaños Tablería y Pucará ubicado a una altura aproximada de 1.350 m.s.n.m., para el cual se ha diseñado la tecnología más conveniente. PRESUPUESTOS Inversión Fija. -

Terreno y construcciones Maquinaria y Equipos Otros activos

TOTAL:

57'575.250 34'905.513 17'404.400 109'885.163 5'494.258 115'379.421 11'811.882 127'191.303

TOTAL:

264´960.000 141´588.000 3´537.554 410´085.554

SUMAN: Imprevistos, 5%: SUB-TOTAL: -

Capital de operación

Ventas netas. -

Panela granulada de ½ Kg Panela granulada de 1 Kg. Gránulos

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Costos de Producción. -

Materiales directos Mano de obra directa Carga Fabril TOTAL:

50´213.450 50´397.050 59´535.713 160´146.213

Gastos de ventas. -

Promoción

14´400.000

Gastos de Administración y Generales.

Personal Otros gastos Amortizaciones Depreciaciones TOTAL:

2´519.853 5´491.200 1´520.000 510.400 10´041.453

Financiamiento. Préstamo al B.N.F. a 5 años plazo con cuotas fijas al 50 % de interés anual en un monto de 70´000.000 de sucres, al cabo de 5 años el banco recibirá por concepto de intereses 105´000.000 de sucres. Estado de pérdidas y ganancias.

Ventas netas Costos de producción Utilidad bruta en ventas Gastos de ventas Utilidad neta en ventas Gastos de administración y generales

Utilidad neta en operaciones antes del impuesto a la renta y otras deducciones

Gastos financieros Utilidad Neta

410´085.554 160´146.213 249´939.341 14´400.000 235´539.341 10´041.453 225´497.888 42´000.000 183´497.888

Cálculo del punto de equilibrio. -

Costo fijo Costo variable Costos totales Ingresos totales

122´331.926 104´255.739 226´587.665 410´085.554

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Punto de Equilibrio =

Costo Fijo Costo Variable 1Ingreso Total

122331.926 = 164034.222 104255.739 1410085.554

% Punto de Equilibrio =

164034.222 * 100 = 40 % 410085.554

PRI(a valor presente) = N - 1 + [

(FAD)n - 1 ] (FD)n

EVALUACIÓN Resumen de los ingresos netos. Para el proyecto se contempla una tasa de crecimiento anual del 20 % en la utilidad neta por un lapso de 5 años. Año

Utilidad Neta Inversión 1 2 3 4 5

127´191.303 53´518.055 183´497.888 220´197.466 264´236.959 317´084.350

Calculo del periodo de retorno de la inversión, PRI. donde: N es el año en que cambia de signo. (FAD)n-1 es el flujo de efectivo descontado del año previo a N (acumulado) (FAD)n es el flujo neto de efectivo en el año N.

Flujo de Efectivo

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Año

Utilidad Neta

Factor de descuento, 40%

Flujo Descontado

descontado-acumulado

0 1 2 3 4 5

- 127'191.303 53'518.055 183'497.888 220'197.466 264'236.959 317'084.350

1 0,714 0,510 0,364 0,260 0,186

- 127'191.303 38'211.891 93'583.923 80'151.878 68'701.609 58'977.689

- 127'191.303 - 88'979.412 + 4'604.511 + 84'756.389 + 153'457.998 + 212'435.687

PRI(a valor presente) = 2 - 1 + [

88979.412 ] = 1,95 aæos 93583.923

Calculo del beneficio antes del impuesto a la renta y otros intereses, BAII y la rentabilidad sobre la inversión, ROI. Año

BAII

ROIa, %

ROIb, %

1 2 3 4 5

102'518.055 225'497.888 255'197.466 292'236.959 338'084.350

179,25 394,29 446,22 510,98 591,15

80,60 177,29 200,64 229,76 265,81

a b

hace referencia al capital propio (57'191.303) hace referencia a la inversión total (127'191.303)

ROI =

BAII x 100 inversi n

Calculo de la rentabilidad financiera, RF. Año

Ingreso Neto

Rentabilidad Financieraa, %

Rentabilidad Financierab, %

1 2 3 4 5

53'518.055 183'497.888 220'197.466 264'236.959 317'084.350

93,12 319,29 383,14 459,77 551,73

41,74 143,13 171,75 206,10 247,33

a b

considera recursos propios considera inversión total

RF = 32

Ingreso Neto x 100 Inversi n A. Fernández, L. Andas

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Calculo de la tasa interna de retorno, TIR. Año 0 1 2 3 4 5

Flujo Neto - 127'191.303 53'518.055 183'497.888 220'197.466 264'236.959 317'084.350 DIFERENCIA:

TIR = 99 + [

Flujo Descontado, 100 %

Flujo Descontado, 99 %

- 127'191.303 26'759.027,50 45'874.472,00 27'524.683,25 16'514.809,94 9'908.885,94 - 609.424,37

- 127'191.303 26'893.494,97 46'336.680,39 27'941.716,86 16'849.276,48 10'160.367,69 - 990.233,39

990.233,39 ] = 99,62 % 990.233,39 + 609.424,37

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BIBLIOGRAFÍA Almanaque Agrícola. 1994. Revista de la “Fundación Desde el Surco”. Edición No. 73. Quito-Ecuador. Avances en el Cultivo de Caña y Elaboración de Panela. Agosto de 1988.. Convenio ICA-Holanda de Investigación y Divulgación para el Mejoramiento de la Industria Panelera CIMPA. Tercera Edición. BarbosaColombia. Caldas, F.; Panda, F. Proyectos Industriales. Banco Centroamericano de Integración Económica. TegucigalpaHonduras. Caldas, M. Preparación y Evaluación de Proyectos. Manual Práctico. Quito-Ecuador. Catálogo de Oportunidades de Inversión Privada en la Agricultura Hondureña. 1993. Primera Edición. Castillo, F.; Guerrero, A. Simulación y Diseño por Computación de Hornillas Paneleras. Julio de 1992. Tesis de Ingeniería Mecánica.- Escuela Politécnica Nacional. Quito-Ecuador. Compendio de Agronomía Tropical. 1989. Ministerio de Asuntos Extranjeros de Francia. Tomo II. Servicio Editorial IICA. Sn. José-Costa Rica. Cultivo de la Caña para Panela. Secretaría de Agricultura y Fomento. Duran, N.; Zapata, N.; García, H. Julio de 1992. Manual de Elaboración de Panela y otros Derivados de la Caña. CIMPA. ICA-Holanda. Barbosa-Colombia. Gordillo, G.; García, H. Julio de 1992. Manual Para el Diseño y Operación de Hornillas Paneleras. BarbosaColombia. Guía Técnica Para Mejorar la Producción Panelera en el Ecuador. 1992. Colaboración de Banco Nacional de Fomento para el Programa de Innovación Tecnológica Panelero del Ministerio de Industrias Comercio Integración y Pesca, MICIP; Centro Nacional de Promoción de la Pequeña Industria y Artesanía, CENAPIA. Edición y producción: BNF. Quito-Ecuador. Hidrobo, I.; Salvador, V. Diciembre de 1988. Desarrollo de una Unidad Modular Para Fabricación de Panela. Tesis de Ingeniería Mecánica.- Escuela Politécnica Nacional. Quito-Ecuador, Hornilla Panelera. Colección Tecnológica Sena, No. 1. Programa de Desarrollo Tecnológico Regional Ibague. Ingeniería y Agro-industria. 1995. Enciclopedia Agropecuaria. Terranova Editores, Ltda. Vol. 5. BogotáColombia. Instituto Interamericano de Cooperación Para la Agricultura, IICA. Hoja Informativa PRODAR. Febrero-Junio, 1994. Vol. 5. Composición Química de la Panela y su Potencial Nutricional. No. 13. Instituto Colombiano de Normas Técnicas INCONTEC 1311. Instalación de una Planta Tipo Artesanal Para la Elaboración de Panela. 1995. Trabajo de Proyectos Industriales. Sexto Curso. Facultad de Ciencia e Ingeniería en Alimentos (UTA). Ambato-Ecuador. Instituto Nacional de Estadística y Censos. Cifrando y Descifrando a Cotopaxi. Cámara de Industriales de Cotopaxi.

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Instituto Nacional de Estadística y Censos. Cifrando y Descifrando Los Ríos. 1996. Universidad Técnica de Babahoyo. Dirección Regional del Litoral. Guayaquil-Ecuador. Instituto Nacional de Estadística y Censos. Cifrando y Descifrando a Tungurahua. Cámaras de Comercio y de Industrias de Tungurahua. La Industria de los Derivados de la Caña de Azúcar. Instituto Cubano de Investigaciones de los Derivados de Caña de Azúcar, ICIDCA. Editorial Científico-Técnica. La Habana. La Industria Panelera en Colombia. 1964. Tecnológicas. Bogotá-Colombia.

Estudio Sobre su Mejoramiento. Instituto de Investigaciones

Ledo, J. Construcción de Locales Industriales. 1990. Monografías CEAC de la Construcción. Ediciones CEAC S.A. Perú, 164-08020.. Décimo Quinta Edición. Barcelona-España. Ley de Fomento Artesanal. Manual Para la Selección, Montaje y Operación de los Equipos de Molienda Para la Producción de Panela. Julio de 1991. CIMPA. ICA-Holanda. Barbosa-Colombia. Ministerio de Agricultura y Ganadería. 1989. Características Climáticas de las Cabeceras Cantonales y aspectos Agrológicos de los Principales Cultivos del Ecuador. Ministerio de agricultura y Ganadería. Julio de 1991. Evolución de la Superficie Cosechada, Producción y Rendimiento Agrícola del Ecuador. Dirección de Planificación-División de Estadísticas. Quito-Ecuador. Memorias del Curso de “Formulación y Evaluación de Proyectos de Inversión”. Diciembre de 1995. PROFOPEN. Ambato-Ecuador. Memorias del Curso “Esquema Para Formulación y Evaluación de Proyectos Industriales Para Uso de Empresarios y Dirección de Industrias”. Montenegro, G. 1983. Estudio de la Producción y Comercialización de la Caña de Azúcar (Saccharum officinarum L), Azúcar y Subproductos. Tesis Ingeniero Agrónomo.- Universidad Central del Ecuador. QuitoEcuador. Neufert, E. 1979. Arte de Proyectar en Arquitectura. Fundamentos, Normas y Prescripciones Sobre Construcción, Instalaciones, Distribución y programa de Necesidades. Dimensiones de Edificios, Locales y Utensillos. Duodécima Edición. Edición Gustavo Gili, S.A. Barcelona-España. Osorio, G. Noviembre de 1992. Investigación en Caña Panelera en el Departamento de Antioquía. Boletín Informativo: Actualidades Regional. Año 6 No. 72. Medellín-Colombia. Paz, H. Julio de 1992. Tratamiento del Jugo de Caña Para la Elaboración de Panela. Tesis de Ingeniería Química.- Escuela Politécnica Nacional. Quito-Ecuador. Perry, R. Manual de Ingeniero Químico. Quinta Edición. Vol. II. Editorial Mc. Graw Hill. Programa Nacional de Desarrollo Rural, PRONADER. Proyecto DRI-Pangua. Mayo de 1996. Taller Práctico “Mejoramiento del Proceso de Producción de Panela Granulada”. Boletín Mensual.

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Programa Nacional de Desarrollo Rural, PRONADER. Diciembre de 1995. Revista Informativa de la UCA de Pangua. Diseño e Impresión: PASQUEL Producción de Publicaciones. Proyecto de Factibilidad Económica Para Construir una Central Panelera de Servicio Social Para la Provincia de Pastaza. Sanchez, G. 1998. Remuneraciones Adicionales y Beneficios Sociales a que tienen derecho los Trabajadores. Ediciones Edype. Quito-Ecuador. Seminario de Embalaje y Envase. Agosto-Septiembre de 1986. Los Materiales Plásticos y los Embalajes en Materiales Plásticos. Promoción de Exportaciones. Bogotá-Colombia. Spencer-Meade. 1967. Manual de Azúcar de Caña. Barcelona-España. Universidad Técnica de Ambato-Facultad de Ciencia e Ingeniería en Alimentos. Febrero de 1989. Determinación de Propiedades Físicas y Térmicas en Aceite, Jugo, Pulpa de Hortalizas y Frutas Cultivadas en el Ecuador. Convenio UTA-CONUEP. Sexto Informe Final. Ambato-Ecuador.

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ANEXOS TABLA 1:

EVOLUCIÓN DEL ÁREA SEMBRADA Y COSECHADA DE CAÑA/OTROS USOS (TALLO FRESCO) EN LA PROVINCIA DE COTOPAXI. ÁREA (en miles de hectáreas) Año

1.990 1.991 1.992 1.993 1.994 1.995

Sembrada

Cosechada

2,28 2,14 2,80 3,17 5,97 6,29

2,26 1,75 2,80 3,13 5,92 6,25

Fuente: INEC - SEAN

TABLA 2:

SUPERFICIE CULTIVADA DE CAÑA DE AZÚCAR EN SN. RAMÓN, TABLERÍA Y PUCARÁ SEGÚN AÑO: 1.993 - 1.996 Y SU ESTIMACIÓN DE ACUERDO A LOS PLANES DE CULTIVO DE LOS AGRICULTORES PARA 1.997. Año

Hectáreas

1.993 1.994 1.995 1.996 1.997

107,4 108,8 109,5 112,4 114,5

Fuente: Ángel Fernández E. Fecha: Junio de 1.996.

TABLA 3:

DISTRIBUCIÓN DE LA TABLA 2 SEGÚN NUMERO DE HECTÁREAS Y AGRICULTORES QUE POSEEN DICHO NUMERO EN PORCENTAJES. No. Hectáreas

Distribución de Hectáreas, %

Agricultores que poseen la distribución de las Hectáreas, %

menos de 1.0 de 1.0 a 2.0 de 2.0 a 3.0 de 3.0 a 4.0

4,04 48,15 27,77 20,04

14,71 55,88 20,59 8,82

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TABLA 4: CONSUMO DE PANELA EN ECUADOR Año

Tm/año

1.979 - 1.980 1.980 - 1.981 1.981 - 1.982 1.982 - 1.983 1.983 - 1.984 1.984 - 1.985

41.465 44.539 45.039 45.740 46.341 46.943

Fuente: Departamento de Agricultura USA . TABLA 5: COMPOSICIÓN DE LA PANELA GRANULADA PRODUCIDA EN PANGUA. Contenido en 100 gr.

Valor

Humedad, g. Proteína (Nx6.25), g. Extracto Etéreo, g. Cenizas, g. Fibra Cruda, g. Azúcares Totales, g. Azúcares reductores, g. Sacarosa, g. Fósforo, mg. Calcio, mg. Hierro, mg.

1.37 0.49 0.07 0.77 0.00 97.30 9.30 83.60 33.03 65.62 2.17

Análisis realizados en el Instituto de Investigación Tecnológica de la E.P.N.

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DESARROLLO Y CARACTERIZACION DE ALIMENTOS EXPANDIDOS A BASE DE MAíZ (Zea mays) Y SOYA (Glycine max).

Maritza Guevara*

RESUMEN

A base de maíz (Zea mays) y soya (Glycine max) se elaboran mezclas con los siguientes porcentajes de sustitución maíz 100% - soya 0%, maíz 85% - soya 15% y maíz 80% - soya 20%; luego de la operación de mezclado, humectadomezclado a humedades de 14% y 16% se almacena la mezcla para su extruído a dos perfiles de temperatura siendo b1 : T1 = 130°C , T2 = 140°C , T3 = 150°C y b2 : T1 = 130°C, T2 = 140°C, T3 = 180°C; donde la humedad del producto a la salida del extrusor no sobrepase el 7,5%, al mismo se lo lleva a la cámara de secado disminuyendo el porcentaje de humedad del extruído a » 3,5%; seguidamente se lo saboriza valiéndonos de aceite y una combinación de sal-pimienta, se somete a un segundo secado, se lo empaca y almacena por cuatro semanas. Como parámetros de control se analiza porcentaje de proteína, grado de expansión y densidad aparente (g/ml); con los resultados obtenidos se determinan los mejores tratamientos que corresponden a ( maíz 100%, < perfil de temperatura, 14% humedad) a1 b1 c1 ; (maíz 100%, > perfil de temperatura, 14% humedad) a1 b2 c1 y (maíz 85%-soya 15%, > perfil de temperatura, 14% humedad) a2 b2 c1. Antes y después del almacenamiento al producto extruído se le realiza análisis proximal, físicos, microbiológicos y sensoriales. Adicionando el análisis de determinación de factores antinutrientes como ureasa a producto extruído antes de almacenamiento y a producto expandido luego de almacenamiento digestibilidad in vitro. Encontrándose que a1 b1 c1 posee »6,13% de proteína, a1 b2 c1 »6,18% y a2 b2 c1 »9,85%, un grado o radio de expansión de 3,502; 3,520 y 3,540; como densidad aparente (g/ml) 0,0614; 0,0571 y 0,0579 respectivamente. La mezcla a base de soya carece de factores antinutrintes y su digestibilidad asciende a 87,44% siendo superior a los tratamientos a base de maíz, lo que garantiza su utilización en la elaboración de snacks expandidos. Como se puede notar la muestra a 2 b2 c1 posee buenas características físicas, químicas y sensorial a igual que las mezclas a1 b1 c1 y a1 b2 c1; diferenciándose en que el snack con porcentaje de sustitución al 15% soya presenta mayor contenido proteico y un incremento »18% de digestibilidad de las proteínas en comparación con la mezcla maíz 100%. Bajo esta perspectiva la muestra (maíz 85% - soya 15%) es considerada la mejor y se recomienda industrializarla y comercializarla hoy en día que la crisis nutricional en especial infantil se ha acrecentado en nuestro país.

*Egresada de la facultad de Ciencia e Ingeniería en alimentos

M. Guevara

ALIMENTOS Ciencia e Ingeniería Octubre de 1999, N8

El costo de fabricación de las mezclas obtenidas a 1 b1 c1 y a1 b2 c1 es de s/. 170,75, en tanto que a2 b2 c1 es de s/. 174,38 es decir que la diferencia monetaria entre estos productos es apenas de s/. 4,00 aproximadamente. Los costos son poco considerables a comparación del valor proteico alcanzado por la mezcla; además estos precios son muy bajos a comparación de los montos demandados por snacks comerciales que oscilan en s/. 700,00 justificando estos valores con la infraestructura, maquinaria, costo de capital amortizado como también pago de personal, servicios básicos y publicidad.

INTRODUCCION La mayor aplicación de la extrusión-cocción de alta temperatura y corto tiempo incluye la producción de cereales de desayuno y bocadillos, la mayoría de los cuales se producen sin la benéfica adición de proteína. El ingrediente más habitualmente empleado en la producción de bocadillos expandidos por extrusión-cocción es el maíz. Si se considera que los bocadillos expandidos, conocidos comúnmente como "chitos", constituyen productos elaborados muy apetecidos por nuestra población en edad escolar y pre-escolar, se ve la conveniencia de mejorar cuantitativa y cualitativamente la calidad de la proteína presente en este tipo de productos. Altschul (1976), afirma que hay un crecimiento interesante en la producción de bocadillos enriquecidos con proteína. Los concentrados de soya comandan la fortificación seguidos de harina de soya desengrasada, germen de trigo, gluten de trigo y caseinato de sodio. El presente trabajo tiene como objetivo fundamental el establecer las condiciones óptimas de operación requeridas para la obtención del producto "snack enriquecido" a partir de mezclas de grits de maíz y grits de soya, procesadas por extrusión-cocción con adecuadas características funcionales, nutricionales, organolépticas y de estabilidad. El trabajo incluye el estudio de la estabilidad y aceptabilidad del producto terminado a nivel de los posibles consumidores.

MATERIALES Y METODOS

ELABORACION DE SNACKS A BASE DE GRITS DE MAIZ DEGERMINADO En el Diagrama 1. se muestra la acción operativa utilizada en el presente estudio

MATERIA PRIMA Por medio de Molinos Poultier S.A. de la ciudad de Latacunga se compra el grits de maíz degerminado. TAMIZADO Para ello se utiliza un conjunto de mallas de 20, 30, 40, 50 y 60 mesh; la vibración se realiza por el tiempo de 5 minutos, y las mallas escogidas corresponden a 20 y 40 mesh, granulación que es considerada como grits listo para extrudado. MEZCLADO Con el fin de que exista homogeneidad en la distribución de sus partículas. HUMECTADO-MEZCLADO

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Valiéndonos de la mezcladora anterior, se irá añadiendo agua a la formulación hasta obtener una humedad de 14% y 16%, el mezclado se realizará aproximadamente por 5 minutos, con el fin de que dicha humedad sea uniforme en toda la masa. ALMACENADO DE MEZCLA En recipientes con tapa reposará la masa humectada por 2 o 3 días, tiempo en el cual se estabilizará la humedad de la misma. EXTRUIDO El grits en condiciones óptimas se lleva a una tolva pequeña que alimenta directamente al extrusor, en donde por compresión se produce el snack expandido, el mismo que es cortado en el tamaño adecuado para dar la forma habitual. Condiciones impuestas por el investigador: Tornillo: 1-4 Boquilla: 3 mm. Velocidad de tornillo: 150 rev/min Flujo de alimentación: a saturación El extrusor presenta cuatro zonas, y cada una de ellas trabaja a una temperatura determinada. Zona de alimentación: T1 Zona de amasado: T2 Zona de compresión: T3 Estas tres primeras temperaturas son fijadas por el investigador. Zona de texturización: T4; indica la temperatura del producto a la descarga, está dada de acuerdo al trabajo mecánico ejecutado por el torque, niveles de sustitución de mezcla, perfil de temperatura a operar, etc. PRIMER SECADO El producto extruído se lleva a través de bandejas a un secador convencional de cabina de madera, la temperatura y tiempo a trabajar es de 90°C por 10 minutos, la temperatura va en función de la humedad del extrudado a la salida del extrusor. SABORIZADO Para la saborización del snack se utiliza el 10% en peso de aceite de soya que deberá estar a 70°C aproximadamente previo a la dispersión en el snack, facilitando de esta manera la adherencia del condimento al mismo, como saborizante se utilizó la siguiente mezcla: 4% sal + 0.5% pimienta negra en polvo; tratando de que la distribución tanto del aceite como del condimento sea lo más homogénea posible. SEGUNDO SECADO El snack saborizado es llevado nuevamente a la cámara de secado ahora por unos 5 minutos a la temperatura de 60-80°C, el objetivo de esta operación es fijar el aceite y condimento al snack en menor tiempo, antes de ser envasado; el producto extruído-saborizado no debe exceder de un 3,5% de humedad. EMPACADO Para ello se utiliza fundas de polipropileno mono-orientado, considerado un material apto para alimentos, el peso neto del material en el envase es de 50 g aproximadamente.

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ELABORACION DE SNACKS A BASE DE GRITS DE MAIZ Y SOYA En el Diagrama 2. se muestra la acción operativa utilizada en el preente estudio. MATERIA PRIMA Por intermedio de un distribuidor se compra soya cruda-seca proveniente de la zona de Pasto-Colombia. TOSTADO La soya es sometida a un ligero tostado (90°C x 10'), con el objeto de faciltar el desprendimiento de la corteza al ser descascarada. PARTIDO-ASPERSION Los granos obtenidos en la operación anterior atraviesan un equipo descascarador de soya de cilindro, el mismo que por aspersión selecciona soya partida y cascarilla. SELECCIONADO En este operación se selecciona soya entera, soya partida y cascarilla. MOLIDO La soya descascarada es molida a una granulometría de 850 mm. TAMIZADO En esta operación se utiliza tamices de 20 a 60 mesh, la vibración se realiza por el tiempo de 5 minutos, los tamices escogidos serán los de 20, 30 y 40 mesh, granulación que será considerada como grits de soya lista para el extrudado

ELABORACION DE FORMULACIONES Esta operación se presenta en el diagrama de proceso, se realiza previa a la obtención de snacks a base de maíz y soya. Para ello se formularon mezclas con sustituciones: maíz 85%-soya 15% y maíz 80%-soya 20%. Las operaciones de mezclado, humectado-mezclado, almacenado de mezcla, extruído, primer secado, saborizado, segundo secado, empacado y almacenado. Fueron detallados en la acción operativa aplicados en la obtención de snacks a base de maíz. Diseño Experimental a *b*c Los factores y niveles se detallan a continuación: Factores

Niveles

Sustitución

Perfil de temperatura

% Humedad

a1 : a2 : a3 : b1: b2:

100% maíz 85% maíz - 15% soya 80% maíz - 20% soya

T1 = 130°C, T2 = 140°C, T3 = 150°C T1 = 130°C, T2 = 140°C, T3 = 180°C c1: c2:

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14% 16%

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Las respuestas experimentales son:

% de proteína grado o radio de expansión densidad aparente (g/ml)

El experimento se realizó con dos réplicas

RESULTADOS Y DISCUSION

Materia prima y mezclas Microbiológicamente la materia prima se encuentra dentro de parámetros aceptados, calificándola a la misma de no contaminada. Se realizó análisis de composición proximal y actividad de agua en materia prima (grits) y sus respectivas mezclas; donde la cantidad de proteína en grits de maíz oscila en 7,34 y grits de soya 34,19%; los valores experimentales reportados reflejan que el porcentaje de proteína en grits de soya casi quintuplica al del grits de maíz. En la Tabla 1. se despliega los valores experimentales de composición proximal y actividad de agua concernientes a mezclas de grits maíz-soya. El porcentaje de proteína que presenta la mezcla 80% maíz - 20% soya le corresponde un valor medio de 14,91; en tanto que la mezcla 85% maíz - 15% soya su promedio es de 13,38%, presentando una diferencia porcentual cercana a 10,30% en favor a la primera mezcla. El índice de actividad ureásica en grits de soya se presenta en el rango de incremento de pH > 0.80 determinando un grado de cocimiento crudo. En tanto que los análisis realizados a muestras de producto terminado con sustitución 15% y 20% refleja un pH en la muestra de 7.1 correspondiéndole un índice de actividad ureásica de 0.1 calificándolos de apropiadamente cocidos. El mayor porcentaje de granulometría en grits y mezclas se encuentran en el rango de 20 a 40 mesh, priorizando en 30 mesh. Obtención de producto extruído Una vez elaboradas las formulaciones a1 : maíz 100%, a2 : maíz 85% - soya 15% y a3 : maíz 80% - soya 20%; han sido mezcladas y humectadas a c1 : 14% humedad y c2 : 16% humedad, luego de almacenadas las mezclas son extruídas a dos diferentes perfiles de temperaturas b1 : T1 = 130°C, T2 = 140°C, T3 = 150°C y b2 : T1 = 130°C, T2 = 140°C, T3 = 180°C. Luego de este análisis las óptimas mezclas corresponden a: a 1 b1c1 con un porcentaje de proteína de 6,13, densidad aparente de 0,0614 g/ml y grado de expansión de 3,50; a1 b2 c1 con 6,18% de proteína, 0,0571 g/ml de densidad aparente y 3,52 como grado de expansión; a 2 b2c1 posee 9,85% de proteína, una densidad aparente de 0,0579 g/ml y un radio de expansión de 3,54. Empacado y almacenado. En las Tablas 2. y 4. se encuentran los valores experimentales de producto empacado y almacenado respectivamente. Producto empacado tiene una humedad promedial de 2,68%. Al ser almacenadas las mejores muestras por el lapso de cuatro semanas a condiciones ambientales de la ciudad de Ambato se observa que existe un incremento

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aproximado de 25%; esta humedad no se aleja mucho del rango medio aceptado para producto extruídosaborizado-horneado. En lo que concierne a análisis proximal ( proteína, grasa, fibra cruda, ceniza y carbohidratos totales) entre producto empacado y almacenado no se presenta mayor variación cuantitativa.. En las Tablas 3. y 5. se detallan los resultados de los ensayos físicos efectuados antes y después del almacenamiento. El mayor grado o radio de expansión la presentan las sustituciones a1 : maíz 100% - soya 0% y a2 : maíz 85% soya 15%. En lo que se refiere a densidad aparente (g/ml) la menor densidad corresponde a sustituciones con nivel a1, seguido por a2 y por último a3 , estos valores al ser comparados con los datos experimentales arrojados por producto almacenado se nota que existe un ligero ascenso en los mismos; estos valores se correlacionan con el acrecentamiento de la humedad en producto almacenado. El nivel a1 posee mayor índice de absorción de agua, seguido por a2 y luego a3 ; en forma contraria sucede con el índice de solubilidad en agua (%); aseverando de esta manera que IAA es indirectamente proporcional al (%ISA), y al grado de expansión; en tanto que %ISA es directamente proporcional al grado de expansión. Los datos experimentales de digestibilidad se encuentra en la Tabla 5. , es así como a 1 b1 c1 se presenta con 68,93%, a1 b2 c1 70,21% y a2 b2 c1 con 87,44%; se puede observar que los valores de digestibilidad de las dos primeras muestras son similares esto es lógico debido a que se trata del mismo porcentaje de sustitución a 1 = 100%, en tanto que con la muestra a 2 b2c1 corresponde una sustitución de maíz 85% - soya 15% y el valor se eleva por la presencia de soya, esto se ve fundamentado por Harper, Judson (1992) y Acosta, Marisa (1987). Análisis microbiológico como recuento total y esporulados (ufc/g) fueron realizados en producto terminado y en snacks almacenados afirmando que algunos valores experimentales, sin lugar a duda se encuentran dentro de los requerimientos microbiológicos básicos instituídos como normativos en el Ecuador y otros intrínsicamente de los establecidos a nivel internacional. Los catadores expresan una misma aceptabilidad para las tres mejores muestras, analizando antes del almacenamiento su apreciación sensorial la ubican en un gusto moderado, luego del almacenamiento existe una preferencia por a1 b1 c1 y a1 b2 c1 manteniendo la calificación anterior, lo que no sucede con a 2 b2 c1 donde el promedio lo ubica dentro del parámetro de Ni gusta, ni disgusta.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES El proceso de extrusión implica mayores inversiones iniciales pero los productos pueden ser más variados y asimilables que los conseguidos por otras tecnologías, el tratamiento de extrusión-cocción inactiva los factores antinutricionales presentes en la soya, elimina olores penetrantes provenientes de la misma, trabaja como un factor de estabilización de aceites insaturados por inactivación enzimática bajando el nivel de colesterol en el organismo humano con el fin de evitar daños cardiovasculares, eleva el valor nutricional de las proteínas, refleja una buena asimilación de los constituyentes nutritivos, la alta temperatura, presión y tiempo de residencia en la cámara del extrusor encamina a una eficiente destrucción de los microorganismos, los efectos que la extrusión tiene sobre los minerales presentes en el alimento que va a ser sometido a esta operación no son muy ventajosos, es así como la biodisponibilidad del zinc disminuye por el proceso de extrusión y se debe a la inactivación de la fitasa que puede degradar parcialmente al fitato no procesado en el tracto intestinal. La adición de hierro y otros metales por rozamiento mecánico que se dan en el alimento también pueden ser un riesgo de producción de reacciones alérgicas especialmente si se habla de níquel. En definitiva la extrusión tiene más efectos positivos que negativos en los productos destinados a la alimentación humana; frente a otros procesos de cocción, horneo, calentamiento, aplicación de microonda, etc.

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En las tres respuestas experimentales: porcentaje de proteína, densidad aparente (g/ml) y grado de expansión el nivel de sustitución es el que presenta mayor incidencia, seguido por porcentaje de humedad y por último perfil de temperatura. En lo que se refiere a análisis de proteína el nivel a 3, contribuye con un mayor porcentaje, seguido por a 2 y por último a1, el porcentaje de humedad mayor (16%) favorece este tipo de análisis, en tanto que la incidencia del perfil de temperatura en los valores de proteína son casi inapreciables. En análisis de densidad aparente (g/ml) el mejor nivel de comportamiento es a 1 seguido por a2 y luego a3; el porcentaje de humedad menor (c1) y perfil de temperatura mayor (b2 ) colaboran con los menores valores de éste análisis. Grado de expansión coincide con densidad aparente en lo que concierne a los niveles de porcentaje de sustitución en tanto que el porcentaje de humedad y perfil de temperatura tienen la misma incidencia, donde los menores niveles (c1 y b1 ) favorecen en un mayor grado de expansión. Bajo estas expectativas se concluye que las óptimas muestras corresponden a: a 1 b1c1 , a1 b2 c1 y a2b2c1. Básicamente el maíz es la materia prima principal para la obtención de snacks expandidos aunque grits de soya puede ser añadido a estas formulaciones hasta un 15% manteniendo en las mismas características físicas y sensoriales pero elevando el poder proteico del mencionado producto. Las mezclas fueron almacenadas a 14% y 16% de humedad, las mismas que se tomaron como parámetro de estudio debido a que en las pruebas preliminares realizadas se observó que a humedades menores de 14% se provocó atrancamiento del grits en el interior de la cámara del extrusor y a humedades mayores a 16% el snack no se expande en su totalidad. La densidad de los productos extruídos es un parámetro de control importante por lo simple de su determinación y porque en forma directa está correlacionada con grado o radio de expansión, y en forma indirecta con otras características estructurales (forma, tamaño, organización y distribución de las celdas), sensorial (crujencia); a más de reflejar el comportamiento del equipo y la adecuación de los parámetros de operación (presión, perfil de temperatura, humedad), está además íntimamente relacionada con el costo del empaque y con el transporte al regular el volumen del producto. El diseño a*b*c aplicado en la investigación determinó tres muestras óptimas, de las cuales dos corresponden a mezclas 100% maíz donde su valor promedio de proteína oscila en 6.16% y la tercera es la mezcla a base de maíz 85% - soya 15% aportando con 9.85% de proteína, se concluye que la muestra que presenta 15% de soya como porcentaje de sustitución posee buenas propiedades físicas, microbiológicas, sensoriales; además es la que mejores características nutricionales presenta, pues su significativo porcentaje de proteína y digestibilidad le pone a la vanguardia de las otras dos muestras. Como se mencionó anteriormente el valor nutricional de las proteínas depende en parte de su digestibilidad, las mezclas de cereales y soya proporcionan proteína digerible de alta calidad por esta razón su utilización en alimentos que complementan la dieta, dicha relación debe ser lo más elevada en el caso de infantes y niños en edad preescolar, que tienen necesidades considerables de proteína, pero sin descuidar la parte sensorial. Las muestras a1 b1 c1 y a1 b2 c1 presentan mayor preferencia en cuanto a color y crujencia, en lo que se refiere a sabor, olor y aceptabilidad la inclinación fue la misma para las tres muestras. El sabor, olor y crujencia se ven un poco deteriorados al mes de almacenamiento debido al aumento de humedad en los snacks que a la vez se relaciona con el tipo de envase utilizado. Los costos de fabricación de las mejores muestras obtenidas a 1 b1 c1 y a1 b2 c1 es de s/. 170,75 en tanto que de a2 b2 c1 es de s/. 174,38 es decir que este producto se ve incrementado por apenas s/. 4,00 aproximadamente, la cuantía es poco considerable a comparación del valor proteico alcanzado por la mezcla, además estos precios son bastante bajos a paridad de los costos de snacks comerciales que oscilan en s/. 700,00; justificando estos valores

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con la infraestructura, maquinaria y costo de capital amortizado, además de pago de personal, servicios básicos y publicidad. Una recomendación general consiste en descascarar a la soya, para evitar niveles excedentes de fibra, de esa manera se eliminan las taninas que reducen la digestibilidad en tanto que para favorecer a la misma se aconseja que los mencionados granos sean sometidos a tostado, molido además de otros tratamientos. Se aconseja que el snack sea envasado tan pronto termine el saborizado, manteniendo normas sanitarias de primer orden como utilización de guantes de goma, gorras para cubrir el cabello y mandiles completamente limpios a igual del espacio físico donde se desarrollarán las distintas operaciones. Los expandidos elaborados con cereal y enriquecidos con soya necesitan ser empacados para su uso y posterior venta. El paquete protege antes de abrirlo y durante el tiempo que se guarda y consume. Bajo condiciones óptimas el envase sin abrir permitirá almacenar el producto por un lapso aproximado de 6 semanas. Los productos expandidos a base de maíz-soya están secos, como envoltorio protector se utiliza fundas de polipropileno mono-orientado, esta protege al producto de la humedad y evita que resulte contaminado por diversas fuentes de agentes extraños o bien por invasiones de insectos. Se recomienda utilizar polipropileno bioorientado como envase de protección de los snacks ya que este nos ofrece mejores condiciones de seguridad en comparación al polipropileno mono-orientado, resguardando el olor, color y sabor original, además disminuyendo en gran medida la transferencia de oxígeno y humedad no obstante este material es mucho más costoso y puede crear problema de abastecimiento en algunas regiones en donde es necesario la importación. Los pasabocas o snacks expandidos presentes como producto terminado carece en absoluto de pigmentación artificial; esto es debido a que este estudio pretende de cierta manera promover una alimentación nutritiva y natural 100%. Conociendo que el color es uno de los atributos más importantes para la comercialización de estos productos y sí se desea competir con firmas comerciales se sugiere que para mejorar el color del snack y por lo tanto sea un atractivo visual para los usuarios se puede colorear a los mismos en la operación de saborizado con la mezcla achiote-aceite, además se puede utilizar curcuma, azafran y santófilas que por ser colorantes de origen vegetal no atenta con la salud del consumidor. En la industria alimentaria la mezcla de grits es pigmentada con tartracina la misma que en la actualidad es considerada inocua y probablemente inofensiva sugiriendo la siguiente formulación (0,015 kg. de tartracina en 2,0 lts de agua) para 50 kg de grits.

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BIBLIOGRAFIA Acosta, I.A.B Marisa. Soya Noticias, Año XVI, # 195, ASA/México, p. 2/5, Enero 15, 1987 Altschul, A.M.. Extrusión Cooking, in New Protein Foods. 2B, Ed. Academic Press, New York, p. 96, 1976 Harper, Judson M. Formulación de productos, ventajas nutricias y control de calidad de cereales y soya extruídas. Memorias del Seminario Taller Extrusión de Alimentos. E.P.N. Quito - Ecuador. p 47, 49-50, 58, 62. 1992

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Tabla 1. Composición proximal y análisis de actividad de agua de mezclas de grits maíz - soya, almacenados a 14% y 16% de humedad**. Mezclas Análisis Maíz - soya (85 - 15)

* **

Maíz - soya (80 - 20)

Humedad Proteína* (Nx6,25) Grasa* Fibra cruda* Cenizas* Carbohidratos totales (por diferencia)

14 13,22 3,77 1,28 1,26 80,37

16 13,53 3,86 1,47 1,29 79,85

13.38 3.82 1.38 1.28 80.11

14 14,73 5,20 1,94 1,53 76,60

16 15,09 5,32 2,02 1,57 76,00

14.91 5.26 1.98 1.55 76.30

0,776

0,820

0.798

0,770

0,828

0.799

Base seca Valores promedios de dos determinaciones

Tabla 2. Análisis proximal en producto terminado de mezclas maiz - soya a diferentes condiciones de operación **. Análisis Humedad

Proteína* (N*6,25)

Grasa*

Fibra Cruda*

Cenizas*

Carbohidratos Totales (por diferencia)

3,56 2,66 2,93 3,31 2,39 2,18 2,58 3,42 2,02 1,21 2,88 2,99

6,13 6,70 6,18 6,67 9,63 10,66 9,85 10,46 12,10 11,64 11,61 11,81

7,42 8,42 8,82 8,17 9,86 9,76 8,85 8,82 12,67 12,74 11,76 11,58

0,58 0,62 0,60 0,63 1,54 1,62 1,43 1,59 1,88 1,95 1,86 2,01

2,10 2,42 2,33 2,22 2,47 2,27 2,66 2,46 3,14 2,61 2,39 2,27

83,77 81,84 82,07 82,31 76,50 75,69 77,21 76,67 70,21 71,06 72,38 72,33

Muestras a1b1c1 a1b1c2 a1b2c1 a1b2c2 a2b1c1 a2b1c2 a2b2c1 a2b2c2 a3b1c1 a3b1c2 a3b2c1 a3b2c2 * **

Base seca Valores promedio de dos determinaciones

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Tabla 3. Análisis físicos en producto terminado de mezclas maíz - soya a diferentes condiciones de operación **. Análisis Muestra a1b1c1 a1b1c2 a1b2c1 a1b2c2 a2b1c1 a2b1c2 a2b2c1 a2b2c2 a3b1c1 a3b1c2 a3b2c1 a3b2c2 * **

Grado de expansión o radio de expansión*

Indice de absorción de agua (IAA)

Indice de solubilidad de agua (ISA) %

Densidad Aparente (g/ml)

< 0,4 < 0,4 < 0,4 < 0,4 < 0,4 < 0,4 < 0,4 < 0,4 < 0,4 < 0,4 < 0,4 < 0,4

3,502 3,478 3,520 3,303 3,480 3,400 3,540 3,170 3,057 2,625 2,523 1,942

5,38 5,66 5,12 5,32 5,28 5,44 4,70 5,22 5,14 5,55 4,45 4,61

17,81 13,33 22,74 18,48 18,91 17,62 22,81 20,36 21,71 15,27 31,11 23,32

0,0614 0,0729 0,0571 0,0676 0,0654 0,0757 0,0579 0,0750 0,0845 0,0977 0,0797 0,0919

Valores promedios de 10 determinaciones Valores promedios de dos determinaciones

Tabla 4. Composición proximal de las mejores muestras obtenidas y almacenadas a medio ambiente por el lapso de 4 semanas **. Muestras Análisis Humedad Proteína* (Nx6,25) Grasa* Fibra cruda* Cenizas* Carbohidratos totales (por diferencia) * **

a1b1c1

a1b2c1

a2b2c1

4,15 5,94 7,81 0,56 2,15 83,54

3,78 6,13 8,47 0,60 2,37 82,33

4,23 9,71 8,65 1,46 2,71 77,47

Base seca Valores promedios de dos determinaciones

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Tabla 5. Análisis físicos y digestibilidad in vitro en las mejores muestras obtenidas y almacenadas a medio ambiente por el lapso de 4 semanas **. Muestras Análisis

a1b1c1

a1b2c1

a2b2c1

0,425

0,420

0,430

Grado o radio de expansión * Indice de absorción de agua (IAA) Indice de solubilidad en agua (%) (ISA) Densidad aparente (g/ml)

3,477

3,497

3,317

5,47

5,19

4,81

17,33

22,16

22,29

0,0702

0,0663

0,0689

68,93

70,21

87,44

Digestibilidad (%) * **

Valores promedios de 10 determinaciones Valores promedios de dos determinaciones

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DIAGRAMA 1 ELABORACION DE SNAKS A BASE DE GRITS DE MAIZ

GRITS DE MAIZ

20-40 mesh

TAMIZADO

2 minutos

MEZCLADO

2.67 Kg

agua

HUMECTADO MEZCLADO

2-3 días

14% H

ALMACENADO DE MEZCLA

10 min x 90°C

aceite + sal + pimienta 13.20 Kg

5 min x 60-80°C

100.00 Kg

harina+granso grandes

99.50 Kg

5 minutos

102.17 Kg

EXTRUIDO

agua 7.18 Kg

producto extruido 7.5% H

94.99 Kg

PRIMER SECADO

agua 3.94 Kg

producto extruido-seco 3.5% H

91.05 Kg

4.5% H

SABORAZIDO

SEGUNDO SECADO

EMPACADO

agua producto extruido-saborizado 3.5% H 1.07 Kg

Polipropileno Mono - Orientado

4 semanas

ALMACENADO

M. Guevara

104.25 Kg

103.18 Kg

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DIAGRAMA 2 TRATAMIENTO DE LA SOYA PREVIA A LA OBTENCION DE LOS GRITS Y ELABORACION DE SNACKS A BASE DE LAS MEZCLAS 9.89% H

SOYA CRUDA

10 min x 90°C

TOSTADO

aire

PARTIDOASPERCION

aire

SELECCIONADO

15.50 Kg

agua 0.18 Kg

15.32 Kg

cascarilla 0.20 Kg

15.12 Kg

granos enteros, partidos y cascarilla 0.02 Kg.

15.10 Kg

MOLIDO

20-40 mesh

TAMIZADO

15.10 Kg

harina+granos grandes 0.10 Kg

15.00 Kg

GRITZ DE SOYA

85% maiz-15% soy a

2 minutos

2.81 Kg.

14% H

agua

2-3 días

10 min x 90°C

aceite + sal + pimienta 13.29 Kg

5 min x 60-80°C

15.00 Kg

ELABORACION DE FORMULACIONES

15.00 Kg soya 85.00 Kg maiz

MEZCLADO

HUMECTADOMEZCLADO

100.00 Kg

5 minutos

ALMACENADO DE MEZCLA

102.81 Kg

EXTRUIDO

agua 7.22 Kg

producto extruido 7.5% H

95.59 Kg

PRIMER SECADO

agua 3.95 Kg

producto extruido-seco 3.5% H

91.63 Kg

SABORIZADO

4.5% H

104.92 Kg

agua producto extruido-saborizado 3.5% H 1.09 Kg

103.83 Kg

SEGUNDO SECADO

EMPACADO

Polipropileno Mono - Orientado

4 semanas

ALMACENADO

102.81 Kg

M. Guevara

103.83 Kg

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DETERMINACION DE LAS CARACTERISTICAS REOLOGICAS DE PULPA DE FRUTAS ECUATORIANAS

José Núñez*

RESUMEN Este trabajo ha sido realizado con la finalidad de disponer de un banco de datos y gráficos, relacionados con los parámetros reológicos de treinta frutas ecuatorianas. Se han utilizado algunos métodos de cálculo para la selección y optimización del mismo según varios autores (Ley de la Potencia, Método Casson, Herschel - Bulkley, Mizrahi y Berk, Bingham y Newtoniano); el análisis se ha realizado tomado dos muestras en tiempos diferentes, trabajando con cuatro temperaturas: 10, 25, 40 y 55 grados centígrados. El método experimental es la utilización de un viscocímetro Brookfield a diferentes velocidades en las formas ascendente y descendente; también se realizó la determinación de humedad de cada una de las muestras. Reportamos también los resultados de la energía de activación en base a los promedios de los parámetros reológicos del método que ha sido seleccionado en base a su mejor comportamiento.

INTRODUCCION Viscosidad o consistencia es una propiedad física de gran importancia en productos tales como pulpa de frutas, salsa de tomate, jugos, cremas, conservas de frutas, mermeladas, jaleas, mayonesa, gelatina, aceites, jarabes, chocolate (derretido) y batidos. Está relacionada tanto con el sentido del tacto y de la vista. La medida de este factor puede ser hecho no solamente para indicar la consistencia de productos acabados, sino también como una herramienta de control de calidad en la materia prima, como también en el producto y durante varias etapas del proceso para predecir la consistencia final. Los líquidos fluyen como si estuvieran compuestos de capas individuales; la fricción resultante de la resistencia al flujo entre las capas del líquido o la resistencia que presenta una sustancia a la deformación cuando está sujeta a una fuerza de deformación, es llamada consistencia o viscosidad aparente. Esta resistencia es el resultado del movimiento de moléculas en el interior del líquido debido al movimiento Browniano y a la fuerza de cohesión intermolecular. Algunos fluidos que son químicamente puros y físicamente homogéneos (Fluidos Newtonianos), tiene un valor constante de resistencia que es usualmente llamada viscosidad o viscosidad absoluta (Perry 1950). Sin embargo; el término consistencia es comúnmente usado para productos alimenticios que no son químicamente puros ni físicamente homogéneos (No Newtonianos). Fluidez expresa la tendencia de un líquido para fluir, mientras que viscosidad es una medida de la resistencia al flujo. Fluidez es el recíproco de viscosidad (Joslyn 1950). Los experimentos realizados en el presente trabajo, tratan específicamente de establecer la relación existente entre los parámetros reológicos de pulpas de frutas y la temperatura. Los parámetros reológicos son determinados mediante la utilización de un viscosímetro Brookfield. Se determina también los sólidos totales de las pulpas de las frutas y se calcula la energía de activación.

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IMPORTANCIA DEL ESTUDIO El diseño adecuado de plantas para el procesamiento de alimentos fluidos, requiere de la obtención de datos reológicos, revistiendo especial interés la variación de las propiedades de flujo con la temperatura, pocas veces notificada en la literatura. Una gran cantidad de purés de frutas y vegetales, se produce comercialmente tanto para su consumo en forma directa, y para su utilización como productos intermedios. El estudio de sus propiedades reológicas ha recibido creciente atención, debido a la naturaleza no-Newtoniana de casi la totalidad de ellos. Sin embargo, se dispone de información muy limitada en lo que a las frutas ecuatorianas se refiere y que forman parte de la dieta diaria. REVISION BIBLIOGRAFICA La interrelación entre el esfuerzo ( ) requerido para inducir una velocidad de deformación dada (dv/dx), define el comportamiento reológico de un fluido. En forma matemática, Newton definió la viscosidad considerando dos planos paralelos de un fluido de área igual (A) que están separados por una distancia (dx) y moviéndose en la misma dirección a velocidades diferentes (v1 y v2). Newton asumió que la fuerza (F) requerida para mantener esta diferencia en velocidad era proporcional a la diferencia en velocidad a través del líquido, o al gradiente de velocidad. Para expresar esta relación escribió:

F dv  A dx (1) donde  es una constante para un material dado y es llamada su viscosidad. El término F/A indica la fuerza por unidad de área requerida para producir la acción cortante, es referido como esfuerzo de deformación y generalmente es representado por . El gradiente de velocidad (dv/dx), es una medida de la velocidad a la cual las capas intermedias se mueven una con respecto a otra, ello describe un cortamiento en las experiencias con líquidos y por ello se denomina velocidad de deformación y se la representa por . Es posible escribir entonces: w

(2)

La viscosidad de líquidos Newtonianos no cambia con un cambio en la velocidad de deformación, tales "líquidos verdaderos", son químicamente puros y físicamente homogéneos; por tanto los productos alimenticios que son suspensiones no caen en esta clasificación. Los líquidos no Newtonianos son materiales cuya resistencia al flujo cambia con un cambio en la velocidad de deformación. Por ejemplo, usando una viscosímetro de eje rotativo, el valor de la viscosidad aparente obtenida diferirá a diferentes velocidades de rotación del eje.

Heldman y Singh (1981), presentan un ejemplo de cálculo de los parámetros reológicos de puré de banano, establecen un comportamiento pseudoplástico definido por la ecuación de la ley de la potencia siguiente: = b( )_

(3)

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Donde es el esfuerzo de deformación, b fue 1,514x10-3

es la velocidad de deformación; el valor del índice de consistencia

Varios modelos son utilizados para cuantificar el esfuerzo mínimo de deformación en fluidos pseudoplásticos. Según Bourne (1982), una ecuación ampliamente utilizada es la de Herschel-Bulkley (H-B): =

+ b( )_

(4)

La ecuación fue modificada por Casson para determinar por extrapolación más exactamente el valor del esfuerzo mínimo de deformación ( o) del punto de corte en ordenadas en especial en suspensiones, según lo indicado por Charm (1981). 0,5

0,5 o

+ q'( )0,5

(5)

Una nueva modificación fue presentada por Mizrahi y Berk (1972) de la manera siguiente: 0,5

0,5 o

+ r'( )_

(6)

El modelo es conocido como (M-B), en el cual el valor de o corresponde al esfuerzo mínimo de deformación y está afectado por la concentración de partículas suspendidas, pectinas disueltas y otros factores; r', es un valor que esta relacionado con el índice de consistencia y juntamente con el valor de n son dependientes de las propiedades del medio que actúa como solvente; n es igual a 0,5 para fluidos Newtonianos y menor que 0,5 para fluidos pseudoplásticos. Brodkey (1967) desarrolló la ecuación siguiente que permite establecer un valor corregido, a base del valor calculado según lo indicado por el fabricante. c

w(1-(R1/R0)²)/z(1-(R1/R0)

2/z

)

(7)

Donde c, es la velocidad de deformación corregida y z es la pendiente en un gráfico logarítmico de los valores del torque y de las revoluciones por minuto. Rao, Cooley y Vitali (1984), indican que el efecto de la temperatura sobre el comportamiento de flujo de un fluido, puede ser descrito por una relación tipo Arrhenius. ln b = lnb0+((EA)/(RG)(TA))

(8)

Su aplicación permite el cálculo de la energía de activación (EA), pues (RG) es la constante de los gases y (TA) es la temperatura absoluta.

OBJETIVOS OBJETIVOS GENERALES -

Definir el método para la determinación de los parámetros reológicos: esfuerzo de deformación, esfuerzo mínimo dedeformación, velocidad de deformación, índice de consistencia e índice de comportamiento de flujo, utilizando un viscosímetro rotacional.

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Caracterizar el flujo de pulpas de frutas cultivadas en Ecuador por medida de sus parámetros reológicos con énfasis en la variación de las propiedades de flujo con la temperatura.

OBJETIVOS ESPECIFICOS. -

Definir el método o los métodos para la determinación de las características reológicas en pulpa de frutas cultivadas en Ecuador a 10, 25, 40, 55C.

Determinar y analizar los sólidos totales en las pulpas de frutas seleccionadas cultivadas en Ecuador.

Determinar y analizar la energía de activación para cada pulpa de las frutas consideradas.

Elaborar gráficos y tablas de datos, que servirán para diferentes cálculos básicos de Ingeniería.

MATERIALES Y METODOS MATERIALES Las frutas utilizadas en el presente trabajo son adquiridas en el mercado de la ciudad de Ambato, aptas para el consumo humano. Se trabajó con las frutas siguientes: aguacate, babaco, banano Seda, capulí, cereza, claudia, durazno, fresa, frutilla, guanábana, guayaba, mango, manzana Emilia, maracuyá, melón, mora, naranja, naranjilla, papaya, pera Piña, piña, taxo, tomate de Arbol, tomate Riñón, toronja y uva.

METODOS

Primeramente se procedió al lavado de las frutas en agua potable. En todos los casos se preparan 600 (cm3) de cada muestra, con dos lotes de frutas adquiridas en fechas diferentes. Los datos del equipo según el manual de fabricante para el equipo Brookfield KV= 673.7 10-7 [N.m] Rotor Radio (cm) Radio (cm) Longitud (cm) R1 R0 LV1 0,9421 3,81 * 7,493 LV2 0,5128 3,81 * 6,121 LV3 0,2941 3,81 * 4,846 LV4 0,1588 3,81 * 3,396 Ad.UL1,2575 1,3819,239 * Dato experimental del vaso.

METODO EMPLEADO PARA LA DETERMINACION DE SOLIDOS TOTALES En todas las frutas mencionadas se determinó el contenido de sólidos totales, utilizando un balanza de determinación de humedad. El método consiste en colocar 10 g de muestra en un platillo de aluminio, calibrar la balanza, colocar en la balanza de determinación de humedad, encerar en 100 %. Prender el botón que permite la

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calefacción y ponerla en la numeración 7 y dejarlo por 15 minutos más o menos hasta cuando se estabilice la lectura; esta lectura corresponde al porcentaje de los sólidos totales. METODO EMPLEADO PARA LA DETRMINACION DE LOS PARAMETROS REOLOGICOS Se armó el viscosímetro rotacional con el rotor adecuado al adaptador UL, dependiendo de la fruta. Fué necesario asegurarse que el equipo este fijo al soporte nivelado y conectado a 110 V. Se prendió el equipo y se fijó el botón de ajuste en 12 (12 revoluciones por minuto), se prendió el motor con el botón de marcha. Es indispensable encerar el equipo con el botón respectivo y apagar el botón únicamente con el botón de marcha, el equipo debe continuar prendido. De acuerdo con la consistencia del puré, en ocasiones será necesario ensayar con el rotor LV-3 u otros. Se utilizó 500 [cm3] de muestra previamente preparada y colocada en un vaso de 600 [ml], termostatizada en un baño de agua a 10, 25, 40 y 55 C. El sistema rotacional de medida del viscosímetro se sumergió en el puré hasta que cubrió el cilindro, la velocidad inicial fue 0,3 y se inició la rotación, a los tres minutos o cuando la lectura no cambia en ±0.2 se realizó la lectura correspondiente. Se apagó el motor, se fijó la velocidad en 1,5, se inició la rotación y se hizo la lectura; para continuar la operación a otras velocidades que permitan obtener lecturas en el equipo (3, 6, 12, 30, 60, [RPM]). Tambien se determinó los valores disminuyendo las velocidades desde 60 [RPM] (forma descendente). Las determinaciones se realizaron a 15, 25, 40 y 55 C. La operación se repitió con la segunda muestra. Al final, se midió con un micrómetro el diámetro del rotor y se calculó el radio, la altura y la distancia desde el rotor hasta la pared del vaso, para efectuar los cálculos tomando en cuenta los valores registrados en forma descendente, que fueron considerados más representativos del comportamiento del fluido.

RESULTADOS Y DISCUSION En la determinación de las características reológicas de pulpa de frutas ecuatorianas y en cumplimiento de los objetivos planteados se analizaron los siguientes resultados: La variable sólidos totales, tomando en consideración los valores promedios, podemos inferir que en la mayoría de las pulpas obtenidas no llegan al 30%. Para efectos de cálculos y resultados se ha escogido los datos de las dos pruebas en la forma descendente por considerarlos que dentro del análisis representan una mejor estabilidad al momento de la toma de datos. El esfuerzo de deformación y la velocidad de deformación corregida para las dos pruebas van disminuyendo conforme aumenta la temperatura y es directamente proporcional al incremento de la velocidad del equipo. En la segunda prueba se observan que son mayores los valores porcentuales en la mayoría de frutas cuando se aumenta las RPM y a mayor temperatura disminuye el esfuerzo de deformación en el modelo de la ley de la potencia. La interrelación encontrada entre la viscocidad los sólidos totales y las temperaturas son descritos en forma satisfactorios en este ensayo por el modelo de la ley de la potencia. Además si observamos los valores de los índices de correlación se nota para el ajuste del modelo de la ley de la potencia, que son en la mayoría de frutas estudiadas mayores que 0,9 lo que implica que el modelo es aplicable en la mayoría de las frutas que han sido investigadas. En frutas del mismo género, se ve que las constantes de regresión son casi similares, como en el género citrus (mandarina, limón, lima,), detectándose además de que la naranja tiene otro comportamiento siendo del mismo género.

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Al observar los resultados de frutas que han sido estudiadas bajo el modelo de Casson, éste emite un similar comportamiento al anterior, considerando que los valores de esfuerzo de deformación son menores al modelo de la ley de la potencia. En el modelo de Herschel y Bulkley, las pulpas de frutas que han sido sometidas a su estudio en las dos pruebas, la velocidad de deformación o razón de corte, es menor que en los modelos anteriores, como se puede apreciar en los resultados obtenidos. En el modelo de Mizrahi y Berk, el esfuerzo y velocidad de deformación son similares al comportamiento de Bingham o flujo pseudoplástico, que coincide con el modelo de Casson, aunque si analizamos los resultados observamos que en la segunda prueba se elevaron los valores tanto para el esfuerzo mínimo de deformación, como para la velocidad de deformación. El Resumen de datos de parámetros reologicos establecidos mediante los seis modelos: de la ley de potencia, Casson, Herschel y Bulkley (H-B), Mizrahi y Berk (M-B), Bingham y Newtoniano, se observa en las Tablas 1, 2, 3, 4, 5 y 6. En la misma que se reporta los valores promedios de las 30 frutas probadas a cuatro temperaturas. xxxx Según la naturaleza de cada una de las frutas, los parámetros se encuadran dentro de los varios métodos de determinación de la manera siguiente: aguacate, babaco, banano Seda, capulí, cereza, claudia, durazno, fresa, frutilla, guanábana, guayaba, presentan su mejor comportamiento al análisis mediante el método Mizrahi y Berk; la lima y el limón en el método Bingham; la mandarina y la sandía en el método Newtoniano. Sin embargo es importante anotar que los resultados de esfuerzo mínimo de deformación según el modelo de Mizrahi y Berk de las pulpas de cerza, claudia, mango, maracuyá, melón, naranja, piña, taxo, tomate Riñon, toronja y uva están entre 0,039 y 0,934 Pa, que algunos autores lo consideran valores despreciables y por lo tanto lo ubican dentro del modelo de la ley de la potencia. De igual manera si observamos los valores de esfuerzo mínimo de deformación, segun el modelo Bingham, en pulpa de lima y limón, éstos están entre 0,001 y 0,0025 Pa, que tambien se los puede considerar cifras despreciables y por lo tanto ubicarlos dentro del modelo Newtoniano. Se deduce, que la variabilidad de los resultados encontrada en las dos lecturas, depende también de las condiciones que presentan las muestras en relación con sus características fenotípicas o morfológicas, en función con los estados de madurez fisiólógica y/o comercial al momento de la recolección y también de los caracteristicas genéticas, en base a su comportamiento intrínsico bajo condiciones varietales. Los datos de energía de activación lo reportamos en la tabla 7.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Los objetivos planteados en la presente investigación se cumplieron, ya que mediante análisis y pruebas en laboratorio se determinó los parámetros reológicos como son: el índice de consistencia, el índice de comportamiento de flujo, el esfuerzo mínimo de deformación, coeficiente de determinación y viscosidad utilizando un viscosímetro rotacional. Se determinaron las características reológicas de las pulpas de todas las frutas propuestas, con énfasis en la variación de las propiedades de flujo con la temperatura. Se elaboraron las Tablas de datos a partir de los análisis de laboratorio y se pudo graficar el comportamiento de todas las frutas en estudio, las mismas que servirán para cálculos básicos de Ingeniería en Alimentos. Se determinaron los métodos adecuados para la caracterización de pulpa de frutas cultivas en Ecuador, utilizando un viscosímetro rotacional.

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Se calculó la energía de activación para cada una de las pulpas de las frutas consideradas. Se determinaron los parámetros reológicos de las siguientes frutas: La variable sólidos totales en la mayoría de las pulpas obtenidas no llegan al 30%, alcanzándose el valor más alto para banano Seda. Las pulpas obtenidas a partir de uva, piña, maracuyá, mango y guanábana, se hallan en un intervalo de 15,5% hasta 17% de sólidos totales. Las pulpas de cludia, pera Piña, manzana Emilia, mora y guayaba, contienen un promedio porcentual entre 13,1% a 15,2%, le siguen las pulpas de frutilla, papaya, taxo, durazno y tomate de Arbol con 11,4% hasta 12,5% de sólidos totales. Los sólidos totales contenidos en la naranja, limón, toronja, lima, mandarina y fresa son similares y van desde 8,5% a 10,7% siguiéndole pulpas de naranjilla, melón con 7,8% a 8,5%. Los menores valores de sólidos totales corresponden a las pulpas de sandía con rangos de 6,8% a 7,6% y tomate Riñón con 5,7% a 6,3% de sólidos totales. Los resultados obtenidos en el viscosimetro rotacional con registro de los valores en la forma ascendente para todas las temperaturas son mayores que los registrados en la forma descendente, en la mayoría de los productos. El esfuerzo de deformación y la velocidad de deformación corregida para las dos pruebas estudiadas, van desminuyendo conforme aumenta la temperatura y es directamente proporcional al incremento de la velocidad del equipo. Los índices de correlación cuando se utiliza el modelo de la ley de la potencia para fluidos pseudoplásticos, en la mayoría de frutas sobrepasan a 0,9 excepto en las frutas sandía, melón, lo que implica que el modelo es aplicable en la mayoría de las mismas. Es de conocimiento que en Ecuador existe una gran cantidad de frutas que son consumidas internamente y que es necesario determinar en tesis de grado sus características reológicas para lograr el incremento de datos. Con los parámetros reológicos determinados y los que se sigan hallando se cree un banco de datos para que sean utilizados para cálculos en ingeniería. Se debe intercambiar información sobre reología con Instituciones nacionales y extranjeras que se dediquen a la determinación de parámetros reológicos de frutas. Se debe extender el estudio para completar con parámetros técnicos que sean utilizados en ingeniería y diseño, así como en operaciones unitarias. Se debe utilizar las investigaciones realizadas a nivel de la industria nacional de pulpas de frutas para mejorar la calidad durante el proceso.

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Tabla 1.

Características Reológicas establecidas mediante el modelo de la Ley de la Potencia de veinte y seis frutas a cuatro temperaturas *

Temperaturas 10°C

Frutas

Aguacate Babaco Babano seda Capulí Cereza Claudia Durazno Fresa Frutilla Guanabana Guayaba Mango Manzana Emilia Maracuya Melón Mora Naranja Naranjilla Papaya Pera Piña Piña Taxo Tomate de árbol Tomate riñón Toronja Uva *

25°C

40°C

55°C

b Pa.sn

0,331 0,182 0,189 0,386 0,222 0,464 0,283 0,248 0,302 0,463 0,302 0,534 0,384 0,333 0,573 0,355 0,533 0,300 0,388 0,406 0,358 0,477 0,404 0,335 0,373 0,415

28,786 3,640 43,615 43,077 2,668 1,932 33,928 21,255 26,158 7,514 20,323 2,496 19,634 0,428 0,503 25,408 0,086 5,464 2,957 3,194 0,988 0,325 21,468 0,340 0,281 0,490

0,995 0,958 0,975 0,995 0,992 0,989 0,986 0,972 0,993 0,992 0,964 0,972 0,997 0,992 0,982 0,978 0,985 0,979 0,989 0,987 0,986 0,973 0,998 0,973 0,993 0,994

0,336 0,204 0,168 0,438 0,238 0,446 0,291 0,252 0,295 0,465 0,303 0,531 0,391 0,363 0,596 0,378 0,521 0,306 0,410 0,402 0,366 0,519 0,445 0,395 0,422 0,447

21,578 2,743 34,340 26,239 2,221 1,219 26,136 16,874 20,340 3,915 13,418 2,299 15,132 0,355 0,396 20,399 0,061 3,840 2,510 2,487 0,833 0,249 15,863 0,260 0,214 0,337

0,993 0,988 0,979 0,993 0,994 0,955 0,997 0,984 0,993 0,998 0,963 0,983 0,994 0,989 0,998 0,994 0,991 0,972 0,988 0,990 0,967 0,991 0,998 0,961 0,988 0,993

0,332 0,200 0,184 0,433 0,245 0,509 0,248 0,272 0,306 0,476 0,316 0,547 0,389 0,380 0,616 0,399 0,526 0,350 0,402 0,393 0,385 0,502 0,469 0,440 0,435 0,478

16,503 1,989 28,731 16,212 1,996 0,889 20,903 13,634 16,178 2,304 9,638 2,037 11,474 0,300 0,301 16,179 0,046 2,712 2,260 1,232 0,694 0,192 12,015 0,185 0,172 0,240

0,995 0,960 0,964 0,996 0,987 0,959 0,996 0,963 0,987 0,995 0,970 0,982 0,994 0,987 0,989 0,996 0,982 0,979 0,991 0,994 0,995 0,987 0,997 0,971 0,994 0,992

0,234 0,234 0,208 0,459 0,257 0,473 0,328 0,293 0,335 0,482 0,394 0,552 0,427 0,403 0,690 0,453 0,564 0,354 0,420 0,413 0,390 0,577 0,494 0,438 0,461 0,512

13,294 1,438 22,416 10,869 1,759 0,659 16,148 11,036 13,384 2,825 5,971 1,922 8,846 0,264 0,257 12,682 0,034 1,955 1,926 1,662 0,574 0,143 8,671 0,140 0,140 0,172

0,994 0,945 0,974 0,995 0,997 0,969 0,997 0,967 0,989 0,994 0,968 0,974 0,983 0,993 0,973 0,985 0,962 0,974 0,981 0,979 0,983 0,986 0,996 0,958 0,985 0,995

Se consideran valores promedios entre las dos muestras del análisis en la forma descendente

J. Núñez

ALIMENTOS Ciencia e Ingeniería Octubre de 1999, N8

Tabla 2.

Características Reológicas establecidas mediante el modelo de Casson de veinte y seis frutas a cuatro temperaturas *

Temperaturas 10°C

Frutas

25°C

40°C

55°C

q' Pa.s

o Pa

q' Pa.s

o Pa

q' Pa.s

o Pa

0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500

0,825 0,014 0,221 2,998 0,023 0,130 0,630 0,267 0,591 0,415 0,394 0,351 0,953 0,014 0,088 1,006 0,012 0,103 0,149 0,179 0,039 0,032 1,248 0,010 0,013 0,036

20,336 3,471 40,082 21,842 2,310 0,949 26,076 17,644 19,237 2,323 15,832 0,849 11,844 0,289 0,151 15,749 0,030 4,250 1,717 1,782 0,634 0,140 11,989 0,231 0,170 0,191

0,923 0,813 0,899 0,944 0,924 0,955 0,934 0,926 0,934 0,953 0,861 0,972 0,936 0,945 0,973 0,949 0,972 0,881 0,948 0,947 0,959 0,959 0,956 0,946 0,951 0,955

0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500

0,684 0,017 0,130 2,234 0,025 0,059 0,527 0,237 0,423 0,354 0,250 0,333 0,777 0,015 0,075 0,925 0,008 0,084 0,138 0,132 0,036 0,031 1,208 0,010 0,014 0,027

14,650 2,474 31,968 12,226 1,831 0,715 19,767 13,590 15,214 1,796 10,580 0,774 8,940 0,223 0,106 12,436 0,023 2,767 1,430 1,421 0,511 0,120 7,952 0,169 0,115 0,165

0,943 0,899 0,942 0,976 0,954 0,912 0,935 0,913 0,936 0,965 0,851 0,983 0,941 0,945 0,971 0,945 0,956 0,929 0,927 0,948 0,918 0,958 0,957 0,878 0,947 0,950

0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500

0,509 0,011 0,113 1,343 0,023 0,055 4,450 0,216 0,363 0,323 0,225 0,317 0,582 0,015 0,060 0,893 0,006 0,085 0,122 0,101 0,033 0,022 1,072 0,009 0,013 0,024

11,233 1,793 27,778 7,665 1,668 0,473 15,603 10,693 12,017 1,448 7,076 0,660 6,724 0,178 0,085 9,135 0,019 1,780 1,314 1,189 0,416 0,078 5,600 0,109 0,087 0,105

0,943 0,860 0,805 0,976 0,831 0,919 0,934 0,901 0,923 0,970 0,904 0,982 0,947 0,950 0,967 0,955 0,942 0,937 0,931 0,945 0,947 0,959 0,959 0,930 0,962 0,964

0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500 0,500

q' Pa.s

o Pa

0,466 8,765 0,940 0,011 1,253 0,814 0,143 20,245 0,873 0,982 5,020 0,963 0,024 1,433 0,951 0,039 0,350 0,944 0,487 11,012 0,951 0,195 8,582 0,882 0,395 9,361 0,914 0,279 1,237 0,960 0,299 3,583 0,904 0,314 0,591 0,974 0,565 4,836 0,929 0,151 0,151 0,949 0,063 0,063 0,926 6,368 6,368 0,942 0,013 0,013 0,958 1,249 1,240 0,946 0,413 0,413 0,913 0,961 0,961 0,928 0,566 0,566 0,960 0,157 0,043 0,965 0,993 3,398 0,980 0,010 0,058 0,924 0,003 0,063 0,952 0,022 0,065 0,974

Se consideran valores promedios entre las dos muestras del análisis en la forma descendente

J. Núñez

ALIMENTOS Ciencia e Ingeniería Octubre de 1999, N8

Tabla 3.

Características Reológicas establecidas mediante el modelo Herschel y Bulkley (HB) de veinte y seis frutas a cuatro temperaturas *

Temperaturas 10°C

Frutas

25°C

40°C

55°C

b Pa.s

o Pa

b Pa.s

o Pa

b Pa.s

o Pa

b Pa.s

o Pa

0,331 0,182 0,189 0,386 0,222 0,464 0,283 0,248 0,302 0,483 0,302 0,534 0,384 0,333 0,573 0,355 0,533 0,300 0,388 0,405 0,358 0,477 0,404 0,335 0,373 0,415

27,756 3,452 43,856 42,614 2,692 1,935 34,067 21,913 26,326 4,722 18,957 2,585 19,315 0,435 0,516 26,538 0,088 4,890 2,987 3,219 1,015 0,337 21,569 0,352 0,285 0,489

1,394 0,276 -0,263 1,084 -0,034 -0,070 -0,188 -0,466 -0,195 0,218 2,298 -0,139 0,599 -0,009 -0,018 -1,677 -0,003 0,510 -0,036 -0,025 -0,027 -0,016 -0,143 -0,018 -0,006 0,003

0,994 0,957 0,981 0,994 0,990 0,990 0,995 0,971 0,993 0,997 0,965 0,985 0,991 0,993 0,992 0,978 0,985 0,979 0,993 0,981 0,990 0,986 0,996 0,977 0,994 0,995

0,336 0,204 0,168 0,438 0,238 0,446 0,291 0,262 0,296 0,465 0,303 0,531 0,391 0,363 0,596 0,378 0,521 0,306 0,410 0,402 0,366 0,519 0,445 0,395 0,422 0,447

21,665 2,699 35,677 28,426 2,300 1,207 26,138 16,742 20,434 3,933 12,391 2,391 14,923 0,358 0,387 20,198 0,061 3,896 2,437 2,470 0,840 0,244 15,683 0,243 0,212 0,338

-0,124 0,030 2,792 -2,137 0,011 0,064 0,105 0,132 0,501 -0,086 0,450 -0,095 0,064 -0,005 0,030 -0,128 0,006 -0,013 0,150 0,048 0,015 0,005 0,333 0,009 -0,005 -0,002

0,995 0,945 0,962 0,996 0,982 0,937 0,996 0,966 0,992 0,996 0,964 0,996 0,992 0,993 0,995 0,995 0,984 0,982 0,992 0,994 0,996 0,993 0,998 0,955 0,993 0,995

0,348 0,234 0,208 0,459 0,257 0,473 0,328 0,293 0,335 0,482 0,394 0,552 0,427 0,403 0,690 0,453 0,564 0,354 0,420 0,413 0,390 0,577 0,494 0,438 0,461 0,512

16,595 1,974 26,926 17,845 1,991 0,884 20,853 13,592 15,877 3,355 9,399 2,089 11,449 0,304 0,285 16,274 0,043 2,728 2,175 1,995 0,685 0,190 11,832 0,184 0,171 0,241

-0,124 0,030 2,792 -2,137 0,011 0,064 0,105 0,132 0,501 -0,086 0,450 -0,095 0,064 -0,005 0,030 -0,128 0,006 -0,013 0,150 0,048 0,015 0,005 0,333 0,009 -0,005 -0,002

0,995 0,945 0,962 0,996 0,982 0,937 0,996 0,996 0,966 0,992 0,996 0,964 0,996 0,992 0,993 0,995 0,996 0,984 0,982 0,992 0,994 0,996 0,998 0,955 0,993 0,995

0,348 0,234 0,208 0,459 0,257 0,473 0,328 0,293 0,335 0,482 0,394 0,552 0,427 0,403 0,690 0,453 0,564 0,354 0,420 0,413 0,390 0,577 0,494 0,438 0,461 0,512

13,294 0,934 21,844 11,116 1,557 0,674 16,427 10,474 12,950 2,828 5,725 1,960 8,085 0,290 0,222 12,249 0,030 2,035 1,802 1,582 0,599 0,142 9,126 0,150 0,147 0,175

0,040 0,148 1,093 -0,253 0,008 0,058 -0,428 0,918 0,716 0,006 0,494 -0,064 0,621 0,007 0,070 0,803 0,008 -0,102 0,223 0,136 -0,038 0,006 -0,783 -0,015 0,000 -0,006

0,995 0,944 0,975 0,993 0,991 0,965 0,998 0,973 0,986 0,986 0,974 0,989 0,982 0,997 0,945 0,992 0,967 0,976 0,982 0,991 0,991 0,989 0,990 0,970 0,959 0,996

Se consideran valores promedios entre las dos muestras del análisis en la forma descendente

J. Núñez

ALIMENTOS Ciencia e Ingeniería Octubre de 1999, N8

Tabla 4.

Características Reológicas establecidas mediante el modelo Mizrahi y Berk (M-B) de veinte y seis frutas a cuatro temperaturas *

Temperaturas 10°C

Frutas

25°C

r' Pa.s

o Pa

0,331 0,182 0,189 0,386 0,222 0,464 0,283 0,248 0,302 0,463 0,302 0,534 0,384 0,333 0,573 0,355 0,533 0,300 0,388 0,406 0,358 0,477 0,404 0,335 0,373 0,415

3,952 0,584 7,552 7,012 0,444 0,225 5,185 3,460 0,302 0,463 0,302 0,534 0,384 0,333 0,573 0,355 0,533 0,300 0,388 0,406 0,358 0,477 0,404 0,335 0,373 0,415

11,367 1,336 14,937 14,317 0,934 0,725 12,487 7,678 9,647 1,994 8,307 0,980 7,764 0,159 0,201 9,077 0,035 2,184 1,117 1,222 0,377 0,125 8,367 0,124 0,106 0,179

0,969 0,936 0,974 0,972 0,986 0,964 0,985 0,968 0,980 0,960 0,928 0,967 0,967 0,980 0,959 0,973 0,965 0,944 0,973 0,965 0,977 0,95 0,976 0,971 0,977 0,973

0,336 0,204 0,168 0,438 0,238 0,446 0,291 0,262 0,296 0,465 0,303 0,531 0,391 0,363 0,596 0,378 0,521 0,306 0,410 0,402 0,366 0,519 0,445 0,395 0,422 0,447

r' Pa.s

40°C o Pa

r' Pa.s

o Pa

55°C r2

3,066 8,167 0,978 0,332 2,372 6,172 0,981 0,348 0,448 0,988 0,975 0,200 0,330 0,634 0,942 0,234 6,366 11,067 0,983 0,184 4,533 10,894 0,937 0,208 3,667 9,440 0,986 0,433 2,326 5,755 0,988 0,459 0,373 0,760 0,997 0,245 0,316 0,728 0,974 0,257 0,135 0,513 0,907 0,509 0,091 0,388 0,882 0,473 3,928 9,699 0,985 0,298 3,098 7,825 0,982 0,328 2,599 6,173 0,973 0,272 2,068 4,988 0,953 0,293 3,040 7,532 0,980 0,306 2,310 6,223 0,971 0,335 0,473 1,551 0,972 0,476 0,307 1,301 0,974 0,482 1,756 5,618 0,915 0,316 1,327 3,778 0,941 0,394 0,256 0,883 0,979 0,547 0,226 0,806 0,975 0,552 1,950 6,026 0,967 0,380 1,515 4,451 0,972 0,427 0,049 0,135 0,972 0,380 0,380 0,114 0,975 0,403 0,039 0,158 0,955 0,616 0,616 0,135 0,941 0,690 2,690 7,972 0,974 0,399 0,399 6,237 0,977 0,453 0,007 0,025 0,952 0,526 0,526 0,021 0,936 0,564 0,567 1,375 0,961 0,350 0,350 0,990 0,966 0,354 0,310 1,024 0,950 0,402 0,402 0,920 0,958 0,420 0,316 0,979 0,968 0,393 0,393 0,798 0,959 0,413 0,117 0,309 0,947 0,385 0,385 0,275 0,973 0,390 0,027 0,103 0,952 0,502 0,022 0,079 0,959 0,577 1,929 6,364 0,969 0,459 1,411 4,884 0,966 0,494 0,030 0,111 0,905 0,440 0,021 0,076 0,917 0,438 0,027 0,085 0,963 0,435 0,022 0,066 0,974 0,461 0,041 0,135 0,970 0,478 0,028 0,096 0,969 0,512

r' Pa.s

o Pa

1,860 0,208 3,618 1,360 0,274 0,076 2,365 1,523 1,819 0,331 0,752 0,214 1,057 0,033 0,019 1,489 0,030 0,279 0,225 0,196 0,081 0,015 1,067 0,020 0,018 0,020

5,025 0,735 8,103 4,263 0,645 0,266 5,950 4,328 5,279 1,136 2,431 0,744 1,028 0,106 0,127 5,240 0,016 0,692 0,820 0,695 0,208 0,059 3,362 0,039 0,053 0,068

0,976 0,912 0,959 0,971 0,986 0,936 0,987 0,942 0,952 0,961 0,936 0,966 0,948 0,971 0,878 0,953 0,892 0,922 0,937 0,950 0,970 0,950 0,981 0,912 0,969 0,973

Se consideran valores promedios entre las dos muestras del análisis en la forma descendente

J. Núñez

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Tabla 5.

Datos de viscosidad y tensión mínima de deformación establecidos mediante el modelo Bingham en pulpa de Lima y Limón a cuatro temperaturas *

Temperaturas 10°C

Frutas

Lima Limón

25°C

40°C

55°C

b Pa.s

c Pa

b Pa.s

c Pa

b Pa.s

c Pa

b Pa.s

c Pa

0,004 0,004

0,001 0,003

0,980 0,984

0,003 0,003

0,075 0,038

0,974 0,991

0,003 0,003

0,050 0,035

0,989 0,987

0,002 0,002

0,036 0,025

0,970 0,982

Se consideran valores promedios entre las dos muestras del análisis en la forma descendente

Tabla 6.

Datos de viscosidad y tensión mínima de deformación establecidos mediante el modelo Newtonianoen pulpa de Lima, Limón, Mandarina y Sandía a cuatro temperaturas *

Temperaturas 10°C

Frutas

Lima Limón Mandarina Sandía *

25°C

40°C

55°C

m Pa.s

0,004 0,004 0,004 0,020

0,990 0,984 0,990 0,998

0,003 0,003 0,003 0,001

0,974 0,991 0,984 0,999

0,003 0,003 0,002 0,001

0,989 0,987 0,982 0,998

0,002 0,002 0,002 0,001

0,970 0,982 0,975 0,998

Se consideran valores promedios entre las dos muestras del análisis en la forma descendente

J. Núñez

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Tabla 7.

Valores promedios de energía de activación en pulpa de treinta frutas analizadas con los métodos de mejor comportamiento.*

Energía de Activación (kJ/mol) Fruta

Aguacate Babaco Babano seda Capulí Cereza Claudia Durazno Fresa Frutilla Guanabana Guayaba Lima Limón Mandarina Mango Manzana Emilia Maracuya Melón Mora Naranja Naranjilla Papaya Pera Piña Piña Sandía Taxo Tomate de árbol Tomate riñón Toronja Uva

Indice de Consistencia

Esfuerzo Mínimo de Deformación

6,5135 9,1595 6,606 13,847 4,169 10,692 6,7295 7,098 6,653 4,7 10,555

14,0705 15,9745 9,542 21,2885 5,9415 16,329 12,548 10,18 10,394 9,658 10,904 20,768 8,5455

2,491 7,6345 5,203 9,161 7,774 9,8785 9,1635 4,7415 3,017 4,9065

4,6185 13,3385 7,3465 8,251 9,6815 16,014 19,6775 5,2675 9,69 4,3535

8,3985 8,364 3,134 6,6645 10,721

14,315 15,8385 20,9145 12,035 16,401

Viscosidad

7,108 8,945 12,89

14,7315

* Se consideran valores de las dos muestras del análisis en la forma descendente,

J. Núñez

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“INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO PARA LA OBTENCIÓN DE CREMA PARA ENSALADAS UTILIZANDO MATERIA PRIMA NACIONAL”

OSWALDO ROMERO * MARIA RODRÍGUEZ * ANÍBAL SALTOS **

RESUMEN

El propósito principal de este trabajo es el de aplicar una metodología para desarrollar la tecnología de elaboración de un nuevo producto de características similares al importado, teniendo como premisas: el empleo de materias primas nacionales asi como el aprovechamiento de las instalaciones y equipos existentes en las procesadoras de mayonesa. Se ensayaron nueve formulaciones de pasta de almidón y se las contrastó con un testigo que responde a las siguientes características: acidez: 1.63  0.005% (ácido acético); pH: 4.3  0.1; viscosidad: 1000  80 poises. Mediante evaluación sensorial se seleccionó la mejor entre las nueve, siendo esta la formulación P*9 y en base a ella se ensayaron nueve tratamientos, comparandoselos todos ellos con un testigo, que en este caso corresponde a la crema para ensaladas KRAFT cuyas especificaciones son: acidez: 0.85  0.03% (ácido acético); pH: 4.8  0.15; viscosidad: 1500  400 poises; tamaño de partícula: 80  30 micras. Del análisis respectivo se encontró que tres de aquellas formulaciones no acusaron diferencia significativa con el testigo, es decir S*2, S*6, S*7, concluyendose por tanto reemplazarían fácilmente cualquiera de ellas al producto importado. Lo anterior se vio corroborado en base a una evaluación económica realizada con el cálculo de la tasa interna de retorno que determinó que cualquiera de las tres formulaciones citadas puede sustituir con ventaja al producto importado dada su alta rentabilidad encontrada.

INTRODUCCIÓN En la actualidad la comida vegetariana esta de moda ya que es lo más natural y saludable. En casi todas las actividades de producción pero, singularmente las industrias son afectadas por la necesidad de la “Asistencia

* Egresados de la Facultad de Ciencia e Ingeniería en Alimentos ** Ing. Al. M.. Sc, Profesor de la Facultad de Ciencia e Ingeniería en Alimentos

O. Romero, M. Rodríguez, A. Saltos

ALIMENTOS Ciencia e Ingeniería Octubre de 1999, N8

técnica” y de la tecnología que es indispensable para los procesos de manufactura. Esta se concreta en el uso de patentes y procesos así como la permanencia de expertos o técnicos que son remunerados directamente a través de los contactos de ayuda técnica o de la autorización para el uso de procesos; con sueldos totalmente desproporcionales Los egresos de divisas por pago de “Servicios” suman anualmente muchos millones de dólares y por ello estamos reclamando permanentemente la adecuada y urgente tecnificación de nuestros recursos humanos y desearíamos que aquellos técnicos que son contratados desde el exterior otros fueron sus conocimientos a los nacionales en forma apropiada y eficiente Por otro lado es evidente que la tecnología no es casual no libremente destruida a través del mundo pues como parte del proceso histórico, su desenvolvimiento ha estado concentrado a ciertas partes del mundo, especialmente en los países desarrollados y en mínimo grado en los países tercermundistas

Materiales y Métodos Materia prima Se utiliza los ingredientes disponibles en el mercado local: almidón, maíz bajo la forma de maicena, aceite de soya, huevos de gallina, azúcar, especies. Respecto al vinagre cabe señalar, que por la dificultad de conseguir vinagre de frutas se utilizó una solución de Ácido acético conocido en el mercado como vinagre comercial. Metodología El proceso de manufactura de la crema para la ensaladas consta de dos partes: elaboración de la pasta de almidón y obtención de la crema I. Elaboración de la Pasta: 1. Mezcla de especies, es una mezcla de productos en polvo o granulados industrialmente se realiza en mezcladoras que en el laboratorio se lo efectúa en un recipiente cerrado, el mismo que luego es agitado 2.

Mezcla de Ingredientes para la pasta, que constituye una mezcla de líquidos y productos sólidos que forman una mezcla homogénea. En el laboratorio se puede usar simplemente un agitador, los ingredientes son: -

Vinagre Especies Almidón

Cocido y enfriamiento de la pasta, que es una operación combinada a través de la cual de obtiene la pasta propiamente dicha. El cocido se lo realiza a temperatura moderada con el fin de evitar que se queme el producto y de inmediato se procede al enfriamiento para evitar cualquier tipo de contaminación.

4. Operaciones requeridas para la obtención de la crema: 1.

Mezcla de ingredientes para la crema, es una mezcla de pasta de almidón, yema de huevo y aceite

Emulsificación mecánica, se realiza utilizando un molino coloidal que fija en parte las características finales del producto

Métodos de análisis

O. Romero, M. Rodríguez, A. Saltos

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Los análisis que se presentan y se indican a continuación fueron efectuados tanto en las muestras de pasta de almidón como en las de crema para ensaladas: Acidez, según métodos de las Normas analíticas del Instituto Adolfo Lutz PH, mediante un potenciómetro Ferkin – Elmer, Coleman 28ºC Viscosidad, mediante un viscosímetro Brookfield RUF Respecto al sabor de la pasta de almidón se lo avaluó mediante un panel de degustación, se utilizó una prueba de referencia, es decir, que se pide a los panelistas que califiquen cada una de las muestras, las muestras debían ser cátodos con un trozo de pan francés En tanto que con la muestra de crema para ensaladas se procede a efectuar los siguientes análisis: Análisis microscópico del tamaño de partícula, mediante un microscopio Bausch S Lonb, modelo Bol plan. Respecto al sabor se realizó en panel de degustación similar al anterior

RESULTADOS Y DISCUSIONES Pasta de almidón Sobre las nuevas formulaciones de Pasta de almidón y en contraste con el testigo se efectuaron pruebas de: %de acidez (expresado como % de ácido acético), pH, viscosidad y evaluación del sabor. -

Resultados relativos al contenido de acidez De la figura # 2 se puede deducir que los tratamientos T 4 y T6 se encuentran fuera del rango de control establecido que para esta prueba es 1,63 +- 0,05% ácido acético otra observación que podemos hacer del gráfico es que los mencionados tratamientos están fuera de control en las replicas

- Resultados Relativos al PH De la figura #3 deduce que ningún tratamiento se encuentra fuera del rango de control establecido que para esta prueba es 1,3 +- 0,1. Como se puede observar en las 3 replicas se comprueba analíticamente según el análisis de varianza -

Resultados Relativos a la viscosidad De la figura #4 se deduce que los tratamientos T1, T2 T3 T4 T5 T6 T7 y T8 se encuentran fuera del rango de control establecido que para esta prueba es: 1000 +- 80 países. Podemos también concluir que los mencionados tratamientos se mantienen fuera del control de las tres replicaciones. Se comprueba analíticamente este hecho mediante la prueba de Dunnet

Resultados Relativos a la Evaluación del sabor La evaluación sensorial de la pasta se efectuó con el concurso de estudiantes aplicando una prueba de referencia y teniendo en cuenta que aquel tipo se prueba, concentrada principalmente en las reacciones de los catadores con respecto a las muestras del producto sometidos a evaluación

Crema para ensaladas De igual manera sobre las 9 formulaciones de crema para ensaladas en contraste con el testigo se efectuaron pruebas de 8% de acidez (% de ácido acético), pH, viscosidad, tamaño de partícula, evaluación de sabor y de color -

Resultados Relativos al contenido de Acidez

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De la figura # 5 se puede deducir que los tratamientos T 2 T3 y T5 se encuentra fuera del rango de control establecido que para esta prueba 0,85+- 0,03% ácido acético. También se pudo ver claramente en el gráfico que los mencionados tratamientos salen fuera de control en las 3 replicas -

Resultados Relativos al PH Según la figura # 6 se puede deducir que los tratamientos T3 y T8 se encuentran fuera del rango de control establecido para esta prueba es: 4,8 +- 0,15. Además esto ocurre en una de las tres replicaciones

Resultados relativos a la viscosidad De acuerdo a la figura # 7 podemos deducir que todos los tratamientos se encuentran fuera del rango de control establecido y que para esto prueba: 1500+- 400 países. Además se puede apreciar que en las tres replicaciones se repite lo mismo

Resultados Relativos al tamaño de la partícula De la figura # 8 se deduce que todos los tratamientos se encuentran fuera del rango de control establecido para esto prueba : 80+- 30 micros. Se puede apreciar que se repite en las 3 replicas

Resultados Relativos a la Evaluación del sabor La evaluación sensorial de la crema se lleva a cabo con los mismos grupos de estudiantes que en el caso de la pasta de almidón preaplicado esta vez una prueba de diferenciación por la cual los panelistas determinan si existe una diferencia entre dos o más muestras

Resultados Relativos a la evaluación del color Por no tener tablas de referencia para verificar el color en la crema, se procedió a usar un ensayo visual de color paralelo al sabor, obteniéndose como resultados que no existe diferencia de color entre los 9 tratamientos y el central

CONCLUSIONES.Los tratamientos S*2, S*6, S*7, son los que más se parecen al testigo. Tal conclusión se plantea en base a los análisis de laboratorio efectuados. La composición de las muestras encontradas como las mejores es la siguiente: Ingredientes

Vinagre-agua Almidón Azucar Sal Mostaza Pimienta EDTA Paprika Yema Aceite

S2 (%) 33.480 4.050 15.120 1.030 0.230 0.084 0.003 0.003 4.500 41.500

S6 (%) 34.720 4.200 15.680 1.070 0.240 0.084 0.003 0.003 5.000 39.000

O. Romero, M. Rodríguez, A. Saltos

S7 (%) 35.960 4.350 16.240 1.110 0.250 0.084 0.003 0.003 4.000 38.000

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Como resultado de la evaluación sensorial se puede apreciar muy claramente que el producto gustó mucho a los miembros del panel de degustación, lo que puede asegurar su aceptación en los hábitos alimenticios de un gran sector consumidor. De la evaluación económica aplicada a las tres formulaciones catalogadas como las mejores, se concluye que la implementación de aquellas alternativas tecnológicas poseen un impacto social y económico importante. En efecto, además de generar puestos adicionales de trabajo (10 personas), propendería a incentivar cambios en los hábitos de alimentación de un importante sector de la población. De otro lado en el campo económico y en base a la alta rentabilidad demostrada, es claro que la implementación de la tecnología desarrollada determinaría una fuente de ingresos para los trabajadores y el estado. Además, según se indicó, se utilizaría materia prima nacional lo que a su vez contribuiría a incentivar la producción de aquellas. Finalmente, siendo el que el consumo del producto será no preferencial, el particular hecho de poseer características similares al importado propenderá a posibilitar su venta a precios mas bajos con el consiguiente ahorro de divisas al estado y mayor acceso a nuevos grupos de consumidores cumpliendose también de esta forma un propósito positivo para la sociedad ecuatoriana.

O. Romero, M. Rodríguez, A. Saltos

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O. Romero, M. Rodríguez, A. Saltos

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Tabla # 1 CONTENIDO DE ACIDEZ EN LAS MUESTRAS DE PATA DE ALMIDÓN

R1 1,62 1,644 1,626 1,554 1,653 1,773 1,638 1,629 1,635 1,630

REPLICAS R2 1,638 1,647 1,626 1,539 1,629 1,737 1,665 1,616 1,629 1,630

R3 1,614 1,632 1,662 1,542 1,638 1,728 1,641 1,614 1,647 1,630

1,8

1,75 R1 1,7 ACIDO ACÉT ICO

t (TRATAMIENTOS) PASTA 1 PASTA 2 PASTA 3 PASTA 4 PASTA 5 PASTA 6 PASTA 7 PASTA 8 PASTA 9 CONTROL

R2 1,65 rX R3

1,6

1,55

1,5 0

TABLA #2 CONTENIDO EN pH EN LAS MUESTRAS DE PASTA DE ALMIDÓN REPLICAS t (TRATAMIENTOS) R1 PASTA 1 4,3 PASTA 2 4,2 PASTA 3 4,25 PASTA 4 4,2 PASTA 5 4,3 PASTA 6 4,4 PASTA 7 4,3 PASTA 8 4,3 PASTA 9 4,35 CONTROL 4,30

R2 4,2 4,2 4,3 4,2 4,2 4,325 4,3 4,2 4,3 4,30

R3 4,2 4,3 4,3 4,3 4,25 4,25 4,3 4,2 4,25 4,30

4,45 4,4 4,35

4,3

4,25

4,2 4,15 0

TABLA #3 CONTENIDO DE VISCOSIDAD EN LAS MUESTRAS DE PASTA DE ALMIDÓN

R2 1218,75 1125,0 900,0 1125 1187,5 1043,75 1218,75 1218,75 1093,75 1000,0

R3 1218,75 1150,0 937,5 118/7,5 1187,5 1062,5 1125,0 1187,5 1062,5 1000,0

1400 1200 1000 POISES

t (TRATAMIENTOS) REPLICAS R1 PASTA 1 1187,5 PASTA 2 1093,75 PASTA 3 900,0 PASTA 4 1218,75 PASTA 5 1125,0 PASTA 6 1075,0 PASTA 7 1125,0 PASTA 8 1156,25 PASTA 9 1065,5 CONTROL 1000,0

800

600

400 200 0 0

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TABLA #4 REPORTE DE LA PRUEBA DE SABOR EN LA PASTA DE ALMIDÓN

C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19

P1 8 8 7 8 8 9 9 9 8 9 9 5 9 9 9 9 7 9 9

P2 7 3 5 4 2 8 5 8 4 6 8 3 3 7 8 8 9 8 8

P3 2 2 2 2 1 1 2 1 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 2

P4 9 6 8 5 6 4 6 7 9 7 7 7 7 8 7 6 8 7 6

P5 4 4 4 6 7 6 7 6 5 4 6 6 6 6 6 7 2 2 5

P6 3 5 3 3 4 7 3 2 3 3 2 4 4 5 4 5 6 6 3

P7 5 9 9 9 9 2 4 5 7 8 5 9 8 3 2 2 4 5 7

P8 6 8 6 7 5 5 8 4 6 5 4 8 5 4 5 4 5 4 4

P9 1 1 1 1 3 3 1 3 1 1 1 2 2 2 3 3 3 3 1

(TRATAMIENTOS) REPLICAS R1 CREMA 1 0,864 CREMA 2 0,804 CREMA 3 0,798 CREMA 4 0,828 CREMA 5 0,828 CREMA 6 0,840 CREMA 7 0,852 CREMA 8 0,840 CREMA 9 0,852 CONTROL 0,850

R2 0,876 0,810 0,798 0,840 0,810 0,840 0,852 0,840 0,858 0,850

R3 0,864 0,822 0,810 0,846 0,816 0,828 0,846 0,852 0,840 0,850

TABLA #6 CONTENIDO EN pH EN LAS MUESTRAS DE CREMA REPLICAS (TRATAMIENTOS) R1 R2 R3 CREMA 1 4,7 4,7 4,65 CREMA 2 4,8 4,8 4,75 CREMA 3 5 4,9 4,9 CREMA 4 4,9 4,85 4,8 CREMA 5 4,8 4,7 4,7 CREMA 6 4,9 4,8 4,75 CREMA 7 4,9 4,8 4,9 CREMA 8 4,9 4,9 5 CREMA 9 4,8 4,9 4,8 CONTROL 4,80 4,80 4,80

% ACIDO ACCÉTICO

TABLA #5 CONTENIDO DE ACIDEZ EN LAS MUESTRAS DE CREMA

0,880 0,870 0,860 0,850 0,840 0,830 0,820 0,810 0,800 0,790

R1 R2 R3

5,05 5 4,95 4,9 4,85 4,8 4,75 4,7 4,65 4,6

R1 R2 R3

O. Romero, M. Rodríguez, A. Saltos

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TABLA #7 CONTENIDO DE VISCOSIDAD EN LAS MUESTRAS DE CREMA

CREMA 1 CREMA 2 CREMA 3 CREMA 4 CREMA 5 CREMA 6 CREMA 7 CREMA 8 CREMA 9 CONTROL

REPLICAS R1 850 1100 725,0 900 900,0 1075,0 1000,0 750 700 1500,0

R2 875 1087,5 737,5 875 925 1087,5 1050 762,5 650 1500,0

R3 887,5 1087,5 750 912,5 867,5 1075 1025,0 750 675 1500,0

1850 1650

POISES

(TRATAMIENTOS)

1450

1250

1050 850 650 0

TABLA #8 REPORTE DEL TAMAÑO DE PARTICULA EN MUESTRAS DE CREMA

CREMA 1 CREMA 2 CREMA 3 CREMA 4 CREMA 5 CREMA 6 CREMA 7 CREMA 8 CREMA 9 CONTROL

REPLICAS R1 34,5 30,6 24,5 24,3 31,4 28,2 26,7 33,7 25,1 80,0

R2 33,7 24,3 30,6 23,5 29,8 27,5 24,3 31,4 27,5 80,0

R3 31,4 26,7 29,4 31,4 28,2 29,8 24,3 32,9 23,5 80,0

90 80 70

MICRAS

(TRATAMIENTOS)

30 20 10 0 0

TABLA #9 REPORTE DE LA PRUEBA DE SABOR EN LA CREMA

C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 C17 C18 C19

C20

P1 2 3 3 4 3 7 7 5 4 3 5 5 3 3 3 4 4 3 3 3

P2 4 5 9 5 4 4 8 7 3 4 3 3 4 3 2 4 5 2 2 3

P3 3 5 5 4 4 5 7 7 2 4 2 2 4 4 2 2 4 2 3 2

P4 4 4 7 3 6 7 5 5 5 8 2 1 4 2 2 3 3 2 2 2

P5 3 3 8 3 8 4 3 3 4 4 2 1 4 3 3 2 2 2 4 1

O. Romero, M. Rodríguez, A. Saltos

P6 3 3 9 2 6 9 8 4 3 9 3 2 4 3 4 3 5 3 4 1

P7 4 2 5 2 4 9 6 4 2 6 1 2 4 4 4 4 3 1 3 2

P8 1 4 4 6 3 6 8 3 1 2 1 1 2 3 4 4 5 2 3 1

P9 2 4 3 6 2 5 8 3 1 5 2 1 2 4 4 1 4 3 3 2

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ESTUDIO CINETICO DE UNA REACCION DE MAILLARD, UTILIZANDO DOS SUSTRATOS NITROGENADOS Y DEXTROSA (+)

Jenny Mayorga* Georgina Reinoso*

RESUMEN

El trabajo de investigación se llevó a cabo, con el objeto de demostrar la realización del pardeamiento no enzimático con harina de soya y leche en polvo, frente a la acción de la dextrosa. Para tal efecto, se probó dos temperaturas (A1 = 40C, A2 = 80C); tres tiempos de reacción (B1 = 0h, B2 = 24h, B3 = 48h) y con dos concentraciones de dextrosa (C1 = 1M, C2 = 3M); con la siguiente respuesta experimental: reacción de pardeamiento (velocidad de oscurecimiento); cinética de la reacción y su velocidad; digestibilidad in vitro en el mejor tratamiento; insolubilización de la lisina total; y, elaboración de pan de molde (en la mejor mezcla); además de un estudio económico. Los resultados demostraron que: existió efecto de la temperatura en el pardeamiento no enzimático de la leche en polvo y harina de soya, así como en la velocidad de pardeamiento, respectivamente, siendo este pardeamiento y la velocidad menor a temperatura de 40C y mayor a temperatura de 80C. En relación al factor tiempo, menor reacción de pardeamiento ocurrió en los tratamientos de la lectura a 0 horas, tanto en leche en polvo, como en harina de soya; mientras que, la reacción de pardeamiento fue mayor en la lectura a las 48 horas, respectivamente. Con la concentración de dextrosa 1M, existió menor reacción de pardeamiento no enzimático, mientras que, mayor reacción se produjo con concentración de dextrosa 3M, tanto en leche en polvo, como en harina de soya. Mayor digestibilidad in vitro ocurrió en los tratamientos a 40C y transcurridos 48 horas de realizada la mezcla, tanto en leche en polvo, como en harina de soya. Con la utilización del inhibidor químico (bisulfito de sodio), la digestibilidad in vitro fue considerablemente menor, en los dos productos. Mayor contenido de lisina total existió en los tratamientos de temperatura de 40C, concentración de dextrosa 1M y al momento de producirse la reacción (0 horas) en leche en polvo y en harina de soya, mientras que, menor contenido presentaron los tratamientos a temperatura de 80C, concentración de dextrosa 3M y al realizar la tercera lectura (48 horas).

J. Mayorga, G. Reinoso

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Del análisis sensorial en la elaboración de pan de molde, se observó que, mayor aceptabilidad existió con la mezcla de 95% de harina de trigo y 5% de harina de soya, por cuanto presentaron los mejores resultados en la degustación y aceptabilidad del pan de molde. INTRODUCCION En los últimos años, la tecnología ha permitido progresar en el campo agropecuario incentivando para desarrollar alternativas de proteínas que suministran calidad nutritiva comparable, a un precio reducido. Dentro de estas alternativas, la principal es la soya y sus derivados. Las harinas de soya son muy apreciadas por su excelente valor nutritivo, bajo costo y su propiedad de ligar o retener la grasa y el agua; es importante en muchas secciones de la industria alimenticia (8). Los nuevos métodos para la elaboración de harina de soya permiten obtener productos con alto contenido protéico. Más del 90% de harina de soya se usa en la alimentación del ganado, no obstante, la porción destinada al consumo humano ha aumentado desde 1929, fecha en la que se produjo comercialmente por primera vez harina de soya y sémola de soya comestibles. La soya es una planta singular. Su éxito es uno de los más antiguos de las plantas alimenticias. Es muy eficiente para la producción de proteínas y aceite, que se adapta muy bien a la nutrición animal o humana (34). Aunque la mayor parte de los efectos de la reacción de Maillard son favorables; esta tiene también algunas consecuencias negativas, desde el punto de vista nutricional, ya que, cuando los alimentos que contienen carbohidratos y proteínas, presentan bajo contenido de agua (cereales, leche en polvo) se calientan, incluso a temperaturas relativamente suaves, tiene lugar la reacción de Maillard, originado una pérdida de aminoácidos. Los Aminoácidos implicados son aquellos que presentan grupos amino libres en la cadena lateral, siendo la lisina el más reactivo (6). La química de la reacción de Maillard de los azúcares con las proteínas es menos comprendida de todos los tipos de reacción de pardeamiento. Probablemente el azúcar se condensa, enoliza y deshidrata, pero forma enlaces fuertes con las proteínas que quedan por determinar. En sistemas modelo se evitan las reacciones de pardeamiento reduciendo los azúcares reductores o alditoles con hidruros de boro o derivados bisulfíticos como NaHSO3 (12).

OBJETIVOS Objetivo general Demostrar la realización del pardeamiento no enzimático con harina de soya y leche en polvo, frente a la acción de la dextrosa. Objetivos específicos Estudiar el efecto de la temperatura sobre la velocidad de la reacción de pardeamiento no enzimático. Estudiar la influencia que tiene el tiempo en la producción de la reacción de pardeamiento no enzimático. Estimar los resultados de la reacción de inhibidores químicos como bisulfito de sodio, sobre la dextrosa que evita el pardeamiento. Investigar cual es la concentración de dextrosa a la cual, la velocidad de pardeamiento no enzimático ocurre.

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MATERIALES Y METODOS

Hipótesis de trabajo Es la dextrosa componente de los alimentos, factor activo para producir el pardeamiento no enzimático, en presencia de proteínas?. Factores en estudio y niveles Factores Niveles A. TemperaturaA1 = 40C, A2 = 80C B. Tiempo B1 = 0h, B2 = 24h, B3 = 48h C. Concentración de dextrosa C1 = 1M, C2 = 3M Tratamientos Tratamientos No.

Factores en estudio

Símbolo

Temperatura

Tiempo

Concentración

(horas)

de dextrosa

A1B1C1

A1B1C2

A1B2C1

A1B2C2

A1B3C1

A1B3C2

A2B1C1

A2B1C2

A2B2C1

A2B2C2

A2B3C1

A2B3C2

Diseño experimental Se utilizó un diseño experimental factorial de tipo a x b x c, tanto en leche en polvo, como en harina de soya, con dos repeticiones. Respuesta experimental Reacción de pardeamiento (velocidad de oscurecimiento), según la lectura a 450 nm a tiempos de 0, 24 y 48 horas; tanto para leche en polvo, como para harina de soya. Con los valores conseguidos se hará el análisis estadístico y para los valores de significación se aplicará la prueba de Tukey al 5%. Cinética de la reacción y su velocidad, para leche en polvo y harina de soya, con la gráfica correspondiente. Digestibilidad in vitro en el mejor tratamiento, evaluando antes del tratamiento, después del empardeamiento y con inhibidor de pardeamiento; tanto para leche en polvo y harina de soya.

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Insolubilización de la lisina total, mediante el bloqueo con los grupos aldehido de la dextrosa, de las muestras, antes de su tratamiento, después del empardeamiento y con el inhibidor en la mejor muestra. Utilizando el mejor tratamiento se realizó la elaboración de pan de molde y un estudio económico. Materiales Reactivos Acido clorhídrico - Lab. H.V.O.; ác. Sulfúrico concentrado - Lab. J.T. Baker; agar PCA - Lab. H.V.O.; agua destilada - Lab. FCIAL; alcohol etílico al 75% - Specialty Chemical Co.; alcohol - Lab. H.V.O.; bisulfito de sodio - Lab. E. Merck; buffers para electroforesis; carbonato de sodio (Lab. E. Merck), a un pH de 11,5 (solución acuosa de carbonato de sodio anhidro al 0,53%); dextrosa - Laboratorio H.V.O.; dióxido de selenio - E. Merck; hidróxido de sodio - Lab. H.V.O.; lisina pura - Sigma Chemical de San Luis Misuri U.S.A.; pepsina - Lab. J.T. Baker Chemical Co.; rojo de metilo - Lab. J.T. Baker; soluciones de ninhidrina: acida - 0,20 g% de ninhidrina (BDM Chemical Ltd.) en acetona (Lab. H.V.O.) + 5 ml de agua destilada + 5 ml de ácido glacial (E. Merck); sulfato de potasio y sulfato de cobre - E. Merck

Materiales Materia prima: leche en polvo La Vaquita, procesada en la fábrica NESTLE (humedad original = 2,75%) y harina de soya (humedad original = 9,21%), adquiridas en las tiendas de la ciudad de Ambato; asa microbiológica; balones digestores - Pyrex; cajas petri - Pyrex; erlenmeyers de 100 ml - Pyrex; matraces de 50 y 100 ml - Pyrex; mechero; microjeringa Hamilton de 10 ul; pan de molde; papel filtro cuantitativo; papel filtro Whatman No. 1; pipetas de 2 y 10 ml; Pipetas bacteriológicas; secador de pelo de 1 400 W, dos velocidades; termómetro de mercurio, escala 0-150C; tubos de ensayo de 10 x 150 mm; tubos de ensayo con tapa rosca.

Equipos Autoclave; balanza analítica METTLER H = K 160; bañomaría JULABO EM D-7633, 220 V.; bomba al vacío, Butchner; centrífuga eléctrica Hettich Universal II para ocho tubos, con regulación de velocidad a 1 500 rpm; cuenta colonias; dos cámaras de saturación de madera forradas totalmente con fórmica de 36 x 454 x 45 cm con electrodos de pernos de acero galvanizado; espectrofotómetro VARIAN 634 de doble haz; estufa VWR 1360; equipo micro kjeldahl; fuente de corriente continua SEARLE de la Buchler Instruments, con dos escalas de voltaje (0-250 V y 0-1000 V) y dos escalas de corriente (0-25 mA y 0-250 mA); pH metro - Digital ORION; shaker con control de temperatura - New Brunswick Scientific, Modelo G-25 # 571470; sorbona.

Métodos de análisis Reacción de pardeamiento no enzimático En dos erlenmeyers de 100 ml de capacidad, se coloca 20 ml de solución 1M de dextrosa y se mezcla con 20 ml de una solución 15% de leche en polvo en un erlenmeyer; y, 20 ml de una solución 15% de harina de soya en el otro. Se toma ocho tubos de ensayo con tapa rosca y se coloca 10 ml de cada solución de azúcar y proteínas. Se tapa los tubos sin apretar para permitir la salida de gases y se coloca dos tubos de cada solución en estufa a 40C y 80C. Se observa la alteración de color en los tubos antes del tratamiento y después de 24 y 48 horas de la reacción, midiendo en espectrofotómetro con celdas de 1 cm a 450 nm de longitud de onda (para la

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observación de cada tubo, se centrífuga la solución por el tiempo de 20 minutos y se hace la dilución correspondiente). Se utilizó un blanco para estimar la diferencia de coloración, que constituyó de una dilución de leche en polvo pura más agua y harina de soya más agua. El mismo procedimiento se realizó utilizando una solución 3M de dextrosa. Se comparó las velocidades de obscurecimiento y se trazó las curvas correspondientes con los valores de absorbancia, en función del tiempo. A través de las curvas, se calculó la velocidad de reacción y se estudió la cinética de la transformación. Digestibilidad in vitro En el mejor tratamiento se realizó la digestibilidad in vitro, antes del tratamiento, después del pardeamiento y con el inhibidor (500 ppm). Con la finalidad de determinar digestibilidad in vitro, se procedió a determinar el porcentaje de proteína en las muestras, antes y después de realizar la digestibilidad. Para proteína Se empleó el método de microkjeldahl, con factores de 6,25 para leche en polvo y 6,38 para harina de soya. Fórmula: V2N2f2 (H2SO4) - V1N1f1 (NaOH) % proteína = * 0,014 * 100 * 6,25 W peso de la muestra Para digestibilidad Para digestibilidad in vitro o proteína digerible se utilizó el método oficial de análisis M.A.P.A. Imprie C. Marcelo Ghandi, 17-2801 7M (método de la pepsina). Fórmula: % Nitrógeno total - % Nitrógeno no digerible % prótidos digestibles = * 100% % Nitrógeno total Determinación de lisina total Método: Aminoácidos, en base al método descrito por Gómez Brenes y Bressani. Para el análisis cuantitativo se siguieron los siguientes pasos: Elaboración de la curva estándar; hidrólisis de la muestra; electroforesis a pH 11,5 y estimación cuantitativa. Etapas en el proceso de panificación En base al mejor tratamiento, se aplicó la investigación a un producto elaborado (pan de molde), con diferentes concentraciones de harina de trigo y harina de soya. Formulación Harina de trigo 95%, harina de soya 5%, sal 2%, azúcar 5%, levadura 3%, grasa vegetal 4%, agua 58%.

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Mezclado Los porcentajes de las harinas a mezclarse para la elaboración de pan de molde son: Trigo (%) Soya (%) 95 5 9010 8515 Luego se efectuaron los siguienes pasos: amasado, primera fermentación, desgacificado, reposo, moldeo, segunda fermentación, preparación de los moldes y horneo. Pruebas microbiológicas Esta prueba se realizó después de dos horas de salido el pan de molde del horno y almacenado, el cual se lo hizo con el mejor tratamiento. El procedimiento se realizó mediante un recuento total, utilizando el medio PCA incubados por 24 horas a 37C; y, para coliformes la técnica del número más probable (NMP) por el Método 1 (norteamericano), incubados durante 24 y 48 horas a 35-37C; siguiendo la metodología del ICMSF (1973). Análisis sensorial Se utilizó un panel de 10 catadores (cinco mujeres y cinco hombres), los mismos que evaluaron cinco atributos de calidad (color de corteza, uniformidad de la miga, sabor, sabor extraño y aceptabilidad). Para la calificación se utilizó una escala hedónica modificada. Análisis económico Se realizó un estudio económico del mejor tratamiento de harina de soya, mediante los costos de producción y los ingresos, calculando el punto de equilibrio. RESULTADOS Y DISCUSION Reacción de pardeamiento Reacción de pardeamiento para leche en polvo La prueba de significación de Túkey al 5% para tratamientos, detectó la menor reacción en los tratamientos A1B1C1 al reportar el menor valor de absorbancia, con promedio de 0,100; así como el tratamiento A1B1C2, con promedio de 0,104, que comparten el primer rango en la prueba. El resto de tratamientos reportaron valores mayores de absorbancia, que indica que se produjo mayor reacción de pardeamiento, debido a que se observó mayor coloración en las muestras, ocasionado por el efecto de mayor tiempo, temperatura y concentración, como el tratamiento A2B3C2, con el mayor valor de absorbancia de 0,249. En relación a la influencia del factor temperaturas, mediante la prueba de Diferencia Mínima Significativa al 5%, se estableció que, los tratamientos sometidos a temperatura de 40C, reportaron menor valor de absorbancia con promedio de 0,145, debido a que la reacción de pardeamiento fue menor, promedio que se ubicó en el primer rango en la prueba; mientras que, la reacción de pardeamiento fue mayor en los tratamientos sometidos a temperatura de 80C, con promedio de absorbancia de 0,188, que se ubicó en el segundo rango. Con respecto al factor tiempo, la prueba de significación de Túkey al 5%, separó los promedios de absorbancia en tres rangos de significación. Menor valor de obscurecimiento se observó en los tratamientos de la primera lectura (tiempo 0h), con promedio de absorbancia de 0,120, valor que se ubicó en el primer

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rango; en tanto que, mayor valor de obscurecimiento reportaron los tratamientos de la tercera lectura (a las 48 horas), con valor de absorbancia de 0,212. Para el efecto del factor concentración de dextrosa, la prueba de Diferencia Mínima Significativa al 5%, demostró que los tratamientos de concentración 1M, reportaron menor valor de absorbancia, por lo que la reacción de obscurecimiento fue menor, con promedio de 0,157, al ubicarse en el primer rango en la prueba; mientras que, la reacción de pardeamiento fue mayor en los tratamientos de concentración 3M, debido a que el valor de absorbancia de 0,188 se ubicó en el segundo rango. Coultate (1984) (6) dice que, cuando las substancias reaccionantes como el azúcar reductor, se encuentra en mayor concentración, favorece la reacción, por lo que esta interviene en el pardeamiento. El azúcar se condenza, enoliza y deshidrata, para formar enlaces fuertes con las proteínas. Reacción de pardeamiento para harina de soya La prueba de significación de Túkey al 5% para tratamientos, detectó la menor reacción en el tratamiento A1B1C1 debido a que reportó el menor valor de absorbancia, con promedio de 0,019, que se ubicó en el primer rango en la prueba, por lo que se seleccionó para la elaboración de pan de molde y para la evaluación de las pruebas sensoriales y estudio económico. El resto de tratamientos reportaron valores mayores de absorbancia, lo que indica que se produjo mayor reacción, los mismos que compartieron rangos inferiores, encontrando en el último rango y lugar al tratamiento A2B3C2 con promedio de absorbancia de 0,108. En relación a la influencia de las temperaturas, mediante la prueba de Diferencia Mínima Significativa al 5%, se estableció que los tratamientos sometidos a temperatura de 40C, reportaron menor valor de absorbancia con promedio de 0,063, por lo que la reacción de pardeamiento fue menor, al ubicarse en el primer rango en la prueba; mientras que, la reacción de pardeamiento fue mayor en los tratamientos sometidos a temperatura de 80C, debido a que el valor de absorbancia de 0,074, se ubicó en el segundo rango. Con respecto al factor tiempo, la prueba de significación de Túkey al 5%, separó los promedios de absorbancia en tres rangos de significación. Menor valor de obscurecimiento se observó en los tratamientos de la primera lectura, (tiempo 0h), con promedio 0,035, valor que se ubicó en el primer rango; en tanto que, mayor valor de obscurecimiento reportaron los tratamientos de la tercera lectura (a las 48 horas), con valor de 0,102, el mismo que se ubicó en el tercer rango. Para el efecto del factor concentración de dextrosa, la prueba de Diferencia Mínima Significativa al 5%, demostró que los tratamientos de concentración 1M, reportaron menor valor de absorbancia, por lo que la reacción de obscurecimiento fue menor, con promedio de 0,065, al ubicarse en el primer rango en la prueba; mientras que, la reacción de pardeamiento fue mayor en los tratamientos sometidos a concentración de dextrosa 3M, debido a que el valor de absorbancia de 0,072, que se ubicó en el segundo rango. Cinética de la reacción y su velocidad Cinética de la reacción y su velocidad para leche en polvo A temperatura de 40C y concentración 1M, se obtuvo el valor de correlación r = 0,997436, lo que corresponde a una cinética de cero orden; así como la ecuación de la cinética; obteniendo la velocidad de pardeamiento de Ko = 4,8900 * 10-7/s, que corresponde al tiempo en el cual se produce la reacción. A temperatura de 40C y concentración 3M, se obtuvo cinética de cero orden y el valor de velocidad de pardeamiento de Ko = 4,9769 * 10-7/s. A temperatura de 80C y concentración 1M, se obtuvo cinética de cero orden y velocidad de pardeamiento de Ko = 5,4978 * 10-7/s y a temperatura de 80C y concentración 3M, se obtuvo cinética de cero orden y velocidad de pardeamiento de Ko = 5,9317 * 10-7/s. Cinética de la reacción y su velocidad para harina de soya

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Para temperatura de 40C y concentración 1M, se obtuvo el valor de correlación r = 0,99999, lo que corresponde a una cinética de cero orden; así como la ecuación de la cinética; obteniendo la velocidad de pardeamiento de Ko = 4,5428 * 10-7/s, que corresponde al tiempo en el cual se produce la reacción. Para temperatura de 40C y concentración 3M, se obtuvo una cinética de cero orden y el valor de velocidad de pardeamiento de Ko = 4,0508 * 10-7/s. A temperatura de 80C y concentración 1M, se obtuvo cinética de cero orden y velocidad de pardeamiento de Ko = 3,2697 * 10-7/s y a temperatura de 80C y concentración 3M, se obtuvo cinética de cero orden y velocidad de pardeamiento de Ko = 3,5012 * 10-7/s.

Digestibilidad in vitro en el mejor tratamiento Digestibilidad in vitro en el mejor tratamiento (A1B1C1), en leche en polvo La digestibilidad in vitro en leche en polvo antes del tratamiento, es decir, al momento de realizar la mezcla, sin haber transcurrido lapsos de tiempo (0 horas) fue de 94,60%; después del pardeamiento, a 40C de temperatura y 48 horas después de realizada la mezcla de 98,89% y con el inhibidor (bisulfito de sodio) se obtuvo digestibilidad in vitro de 76,19%. Digestibilidad in vitro en el mejor tratamiento (A1B1C1), en harina de soya La digestibilidad in vitro en harina de soya, por su parte, antes del tratamiento, es decir, al momento de realizar la mezcla, sin haber transcurrido lapsos de tiempo (0 horas) fue de 77,65%; después del pardeamiento, a 40C de temperatura y 48 horas después de la mezcla de 89,54% y con el inhibidor (bisulfito de sodio) se obtuvo digestibilidad in vitro de 68,34%. Relación en digestibilidad in vitro en el mejor tratamiento, entre leche en polvo y harina de soya Al relacionar la digestibilidad in vitro de la leche en polvo, con la digestibilidad de la harina de soya, se observó que, mayor digestibilidad después del pardeamiento (transcurridos 48 horas) presentó la leche en polvo, siendo digerida casi en 100%, superando la digestibilidad en 9,33% más que lo obtenido en harina de soya. También se observó que, los valores de digestibilidad de la harina de soya, siempre fueron menores a lo obtenido en la leche polvo. Insolubilización de la lisina total Determinación del mejor tratamiento La prueba de significación de Túkey al 5% para tratamientos, en determinación de la mejor muestra, detectó el mayor valor de absorbancia en el tratamiento A1B1C1, que correspondió al producto leche en polvo, con valor de absorbancia promedio de 0,0770; tratamiento que, al reportar la mayor lectura en la prueba, corresponde lógicamente al tratamiento de mayor contenido de lisina total, de 37,04 ug. El tratamiento seleccionado (A1B1C1, leche en polvo), fue tratado con inhibidor (bisulfito de sodio), con el objeto de observar el comportamiento de la lisina total, frente a la acción de este último; para lo cual se realizó la lectura de absorbancia, la misma que reportó el valor de 0,075; que proyectado en la curva J. Mayorga, G. Reinoso

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estándar de lisina pura, se obtuvo el valor de lisina total de 35,56 ug, lo que demuestra que prácticamente, no existió cambios relevantes en el contenido de lisina, debido a que el valor obtenido es muy similar, al compararlo con el valor proyectado de lisina total obtenido de 37,04 ug, sin el inhibidor. Los valores de absorbancia para determinación de la cantidad de lisina total, tanto para leche en polvo, como para harina de soya, fueron proyectados en la curva estándar, obteniendo el máximo valor de lisina total de 37,04 ug para el tratamiento A1B1C1 en leche en polvo y 31,84 ug para el mismo tratamiento en harina de soya. Determinación de lisina total Determinación de lisina total en leche en polvo La prueba de significación de Túkey al 5% para tratamientos en determinación de lisina total para leche en polvo, detectó el mayor contenido de lisina total en los tratamientos A1B1C con promedio de 37,04 ug. El resto de tratamientos reportaron menor contenido de lisina, encontrando en el último lugar y rango al tratamiento A2B3C2, con el menor valor de lisina de 14,13 ug. En relación al factor temperaturas, mediante la prueba de Diferencia Mínima Significativa al 5%, se estableció que, los tratamientos a temperatura de 40C, reportaron mayor contenido de lisina total con promedio de 26,86 ug, promedio que se ubicó en el primer rango; mientras que, menor contenido de lisina reportaron los tratamientos sometidos a temperatura de 80C, con promedio de 25,18 ug, que se ubicó en el segundo rango. Con respecto al factor tiempo, la prueba de significación de Túkey al 5%, separó los promedios en tres rangos de significación. Mayor contenido de lisina se observó en los tratamientos de la primera lectura (tiempo 0h), con promedio de 34,09 ug, valor que se ubicó en el primer rango; en tanto que, menor contenido de lisina reportaron los tratamientos de la tercera lectura (a las 48 horas), con promedio de 18,73 ug, que se ubicó en el tercer rango. Para el factor concentración de dextrosa, la prueba de Diferencia Mínima Significativa al 5%, demostró que los tratamientos de concentración 1M, reportaron mayor contenido de lisina (28,65 ug), al ubicarse en el primer rango en la prueba; mientras que, menor contenido de lisina se detectó en los tratamientos de concentración de dextrosa 3M, debido a que el promedio de 23,39 ug, se ubicó en el segundo rango. Determinación de lisina total en harina de soya La prueba de significación de Túkey al 5% para tratamientos en determinación de lisina total para harina de soya, detectó el mayor contenido de lisina total en el tratamiento A1B1C1 con promedio de 31,84 ug, valor que se ubicó en el primer rango. El resto de tratamientos reportaron valores menores de lisina, encontrando en el último rango y lugar al tratamiento A2B3C2 con promedio de 5,10 ug de lisina total. En relación a la influencia del factor temperaturas, mediante la prueba de Diferencia Mínima Significativa al 5%, se estableció que los tratamientos sometidos a temperatura de 40C, reportaron mayor cantidad de lisina total, al ubicarse el promedio de 19,92 ug en el primer rango en la prueba; mientras que, el contenido de lisina fue menor en los tratamientos sometidos a temperatura de 80C, con promedio de 16,33 ug, que se ubicó en el segundo rango. Con respecto al factor tiempo, la prueba de significación de Túkey al 5%, separó los promedios en tres rangos de significación bien definidos. Mayor contenido de lisina se observó en los tratamientos de la primera lectura, (tiempo 0h), con promedio 28,19 ug, valor que se ubicó en el primer rango; en tanto que, menor contenido reportaron los tratamientos de la tercera lectura (a las 48 horas), con promedio de 7,70 ug, el mismo que se ubicó en el tercer rango.

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Para el efecto del factor concentración de dextrosa, la prueba de Diferencia Mínima Significativa al 5%, demostró que los tratamientos de concentración 1M, reportaron mayor contenido de lisina total, con promedio de 19,51 ug, al ubicarse en el primer rango en la prueba; mientras que, menor contenido de lisina total reportaron los tratamientos de concentración de dextrosa 3M, debido a que el valor de 16,73 ug, se ubicó en el segundo rango. Análisis microbilógico El valor promedio 5 x 10² ufc/ml para contaje total y la ausencia de coliformes realizada en las diluciones 10-1, 10-2 y 10-3, muestran que las condiciones de experimentación garantizan un producto apto para el consumo humano, según el propósito de la investigación, es decir se aplicó los buenos principios de elaboración. Según el Centro de Desarrollo Industrial del Ecuador (CENDES) (9), los estándares microbiológicos para el contaje total debe ser menor de 10 000 ufc/g y coliformes ausentes en 1 g de muestra. Análisis sensorial en pan de molde En relación a las muestras de pan de molde con mezcla de harina de trigo 95% y harina de soya 5%, se observó que, el color de la corteza fue normal (3), uniformidad de la miga suelta (3), el sabor fue bueno (4), no se detectó sabor extraño pronunciado (4) y la aceptabilidad fue agradable (4). Para las muestras de pan de molde con mezcla de harina de trigo 90% y harina de soya 10%, se resume que el color de la corteza fue normal (3 = normal), así como la uniformidad de la miga (3 = suelta); el sabor se ubicó en la escala de 3 = regular y se registró presencia de sabor extraño (2 = pronunciado). Con respecto a la aceptabilidad del producto, esta se ubicó en la escala de 3 = no agrada ni desagrada. Con respecto a las muestras de pan de molde con mezcla de harina de trigo 85% y harina de soya 15%, se reportó el color de la corteza normal (3 = normal), la uniformidad de la miga fue poco suelta (2), el sabor fue desagradable (2), a pesar de que la presencia de sabor extraño fue poco pronunciado (2). La aceptabilidad del pan de molde se ubicó en la escala de 2 = desagrada poco. Es posible que la incorporación de niveles elevados de harina de soya, disminuye el volumen de la hogaza y produce características en la corteza del pan; además por, la presencia de lipoxigenasa o lipoxidasa presdente en la soya, es la responsable de los sabores y olores indeseables, a pesar que, al utilizar mayor porcentajes de harina de soya, el índice de eficiencia proteínica aumenta (Sipos, 1990) (35).

EVALUACION ECONOMICA En el tratamiento (A1B1C1) de harina de soya y de la mejor mezcla (harina de trigo 95% y harina de soya 5%), se calculó los costos de producción y los ingresos, además del cálculo del punto de equilibrio, con el objeto de determinar su rentabilidad. PE = 42,9%

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Con respecto a la hipótesis planteada, que si es la dextrosa, componenete de los alimentos, factor activo para producir el pardeamiento no enzimático, en presencia de proteínas, se concluye que, la hipótesis es verdadera, por cuanto, la presencia de dextrosa en las muestras de leche en polvo y harina de soya, produjo mayor pardeamiento; a más de, mantenerse el contenido de lisina total. Existió efecto de la temperatura en el pardeamiento no enzimático de la leche en polvo y harina de soya, siendo este pardeamiento menor a temperatura de 40C (absorbancia = 0,145 en leche en polvo y 0,063 en harina de soya) y mayor a temperatura de 80C (absorbancia = 0,188 en leche en polvo y 0,074 en harina de

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soya), respectivamente. La velocidad de pardeamiento fue menor en leche en polvo a temperatura de 40C (Ko = 4,8900 * 10-7/s), y esta velocidad se incrementó a temperatura de 80C (5,9317 * 10-7/s). En harina de soya, por su parte, menor velocidad de pardeamiento existió a 80C de temperatura (Ko = 3,2697 * 10-7/s) y mayor velocidad a temperatura de 40C (Ko = 4,5428 * 10-7/s). En relación a la influencia del tiempo en el pardeamiento no enzimático, se observó que menor reacción de pardeamiento ocurrió en los tratamientos de la lectura a 0 horas, tanto en leche en polvo (absorbancia = 0,120), como en harina de soya (absorbancia = 0,035); mientras que, la reacción de pardeamiento se incrementó conforme transcurrió el tiempo, siendo mayor en la lectura a las 48 horas (absorbancia = 0,212 en leche en polvo y 0,102 en harina de soya), respectivamente. Con respecto a concentración de dextrosa, se comprobó que, menor reacción de pardeamiento no enzimático ocurrió con la concentración de dextrosa 1M (absorbancia = 0,157 en leche en polvo y 0,065 en harina de soya), mientras que, mayor reacción de pardeamiento se produjo con concentración de dextrosa 3M, tanto en leche en polvo (absorbancia = 0,188), como en harina de soya (absorbancia = 0,072). Similar respuesta se observó con la velocidad de pardeamiento en leche en polvo, cuya velocidad fue menor con concentración 1M (Ko = 4,8900 * 10-7/s) y mayor con concentración 3M (Ko = 5,9317 * 10-7/s). En harina de soya, no se encontró una respuesta definida en la velocidad de pardeamiento; Según Finley y Hopkins (1985), las reacciones Maillard parecen seguir las sendas comunes, las cuales pueden ser divididas convenientemente en reacciones Maillard tempranas y avanzadas. La reacción al tener menor velocidad de pardeamiento por lo tanto se encuentra en la etapa temprana y necesitaría más tiempo para llegar a la etapa avanzada. No se encontró también respuestas estadísticas en la concentración de dextrosa, debido posiblemente a lo manifestado por Coultate (1984) quien dice que, cuando las substancias reaccionantes como el azúcar reductor, se encuentra en mayor concentración, favorece la reacción, por lo que esta interviene en el pardeamiento. El azúcar se condenza, enoliza y deshidrata, para formar enlaces fuertes con las proteínas. Mayor digestibilidad in vitro ocurrió en los tratamientos a 40C y transcurridos 48 horas de realizada la mezcla, tanto en leche en polvo (98,89%), como en harina de soya (89,54%). Con la utilización del inhibidor químico (bisulfito de sodio), la digestibilidad in vitro fue considerablemente menor, en los dos productos (76,19% en leche en polvo y 68,34% en harina de soya). De acuerdo a lo que indican Claude y Cheftel (1976), los sulfitos (inhibidores) reaccionan con los compuestos carbonilos; los compuestos carbonilos no saturados dan sulfonatos, reduciendo el proceso de digestión. Mayor contenido de lisina total existió en los tratamientos de temperatura de 40C (26,86 ug en leche en polvo y 19,92 ug en harina de soya), concentración de dextrosa 1M (28,65 ug en leche en polvo y 19,51 ug en harina de soya) y al momento de producirse la reacción (0 horas) (34,09 ug en leche en polvo y 28,19 ug en harina de soya), mientras que, el contenido de lisina total fue menor en los tratamientos a temperatura de 80C (25,18 ug en leche en polvo y 16,33 ug en harina de soya), concentración de dextrosa 3M (23,39 ug en leche en polvo y 16,73 ug en harina de soya) y al realizar la tercera lectura (48 horas) (18,73 ug en leche en polvo y 7,70 ug en harina de soya). En relación a la reacción de Maillard y sus efectos en el pardeamiento no enzimático de la leche en polvo y harina de soya, se puede concluir que, esta reacción es favorable para la digestibilidad por cuanto al aumentar la temperatura se incrementa la digestibilidad de las muestras; y, el contenido de lisina total es mayor, elevándose el valor nutritivo en los alimentos.

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Alimento

Lisina

Digestibilidad

analizada (%)

de la lisina (%)

Pasta de soya cruda

3,27

Pasta de soya cocida adecuadamente

3,27

Pasta de soya sobrecocida moderadamente

2,95

Pasta de soya cocida en exceso

2,76

Fuente: Parsons, C. Procesamiento óptimo de la pasta de soya destinada al consumo animal. 1992. Del análisis microbiológico del pan de molde, se estableció que las condiciones de experimentación garantizaron un producto apto para el consumo, debido a que no existió coliformes. Del análisis sensorial en la elaboración de pan de molde con diferentes porcentajes de harina de trigo y harina de soya, se concluye que, mayor aceptabilidad existió en el pan de molde con 95% de harina de trigo y 5% de harina de soya, al presentar los mejores resultados en la degustación y aceptabilidad del mismo (color de corteza normal, uniformidad de la miga suelta, buen sabor, sin presencia de sabor extraño y aceptabilidad agradable). Del análisis económico se deduce que, los ingresos obtenidos superaron a los costos de producción, obteniendo el punto de equilibrio de 42,9%.

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BIBLIOGRAFIA BELITZ, H.D.; GROSCH, W. Química de los alimentos. Zaragoza, España, Acribia. 1988. CHARLEY, H. Tecnología de alimentos procesados. Procesos químicos y físicos en la preparación de a limentos. México, Limusa. 1991. CLAUDE, J.; CHEFTEL, H. Introducción a la bioquímica y Tecnología de los alimentos. Vol. 1. Zaragoza, España, Acribia. 1976. COULTATE, T.P. Alimentos: química de sus componentes. Zaragoza, España, Acribia. 1984. DESROSIER, N. Conservación de los alimentos. 6 imp. México, Continental. 1976. ERICKSON, D.R. Asociación Americana de la Soya; Usos comestibles de la proteína de soya. Año XXII, No. 232. Enero - Marzo de 1993. FINLEY, J.; HOPKINS, D. Digestibility and amino acid availability in cereals and oilseeds. American Association of Cereal Chemists, Minnesota, U.S.A. 1985. JUDKINS, H.; KEENER, A. La leche, su producción y procesos industriales. México, Continental. 1989. PARSONS, C. Procesamiento óptimo de la pasta de soya destinado al consumo animal. México, SoyaNoticias. No. 231, Octubre - Diciembre 1992. RHEE, K. Tecnología para la producción de leche de soya. Soya noticias Vol. No. 234. Asociación Ameriacana de Soya. México. 1993. SCOTT, W.O.; ALDRICH, S.R. Producción moderna de la soja. 1 ed. Buenos Aires, Argentina, Hemisferio Sur. 1975.

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CONTENIDO

Extracción de almidón de zanahoria blanca (Arraccacia Xanthorrhiza), y modificación por oxidación y acetilación Marcia Arcos, Lorena Reyes.............................................................................................................1 Obtencion de concentrado proteico a partir de torta desengrasada de semilla de zambo (Cucurbita pepo l) Rolando Freire, Edgar Mosquera, Gladys Navas.....................................10 Proyecto de factibilidad para la instalación de una planta productora de panela granulada en el cantón pangua Ángel Fernández, Luis Anda........................................................................25 Desarrollo y caracterización de alimentos expandidos a base de maíz (Zea mays) y soya (Glycine max). Maritza Guevara...........................................................................................40 Determinación de las características reológicas de pulpa de frutas ecuatorianas José Núñez....................................................................................................54 Investigación y desarrollo para la obtención de crema para ensaladas utilizando materia prima nacional Oswaldo Romero, María Rodríguez, Aníbal Saltos....................................69 Estudio cinético de una reacción de maillard, utilizando dos sustratos nitrogenados y dextrosa (+) Jenny Mayorga, Georgina Reinoso.............................................................79