Por medio de la presente, notifico que debido a factores ajenos; como

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(1)

81

k o m b r e :

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Teléfono particular:

LP

Trimestre lectivo:

Horas a la semana:

&ítulo del trabajo:

In/,

Nombre del asesor:

In

0

Lugar de realización:

[

Fecha de inicio:

/Fecha de terminación:

1

Clave:

Nombre del proyecto:

IJ

Shaddai Machorro Gayosso

762 64 14

91333165

Ingeniería de los Alimentos

Unidad Iztapalapa %O

/' División

CBC

Caracterización de Trigo Perteneciente al Grupo 1 (Gluten fuerte) antes y después del Cecado.

M

en C Liiia Váquez Chávez

Profesor asociado "C' tiempo completo Area de Alimentos

Departamento de Blotecnología

Laboratorio de Tecnología de Granos y Cereales

3 de abril de 1996

15 de noviembre de 1996

J

Efecto de la Temperatura de Secado sobre las Características Fisicoquímicas y de Panificación

Shaddai Machorro Gayosso

(2)

nl

111

In

o

o

Dr. José Luis Arredondo Figueroa. Director de la División de CBS.

P R E S E N T E.

México, D.F. a 18 de noviembre de 19%

9

*

Por medio de la presente me dirijo a usted para informarle que el proyecto denominado "Efecto de la Temperatura de Secado sobre las Características Fisicoquímicas y de Panificación", presentado por la alumna Shaddai Machorro Gayosso con número de matrícula 91333165 de la Licenciatura en ingeniería de los Alimentos, se concIuy6 satisfactoriamente, y hago constar que estoy de acuerdo con el contenido del informe.

Sin más por el momento, quedo de usted.

M. en C. Liiia Vázquez Chávez Profesor asociado "C", hempo completo. Area de Alimentos.

De to. de Biotecnolo a.

&

f

UMDAD UTATAUPA

(3)

México, D.F. a 18 de noviembre de 1996

Dr. José Luis Arredondo Figueroa.

Director de la División de CBC.

P

R

E S

E

N T E.

Por

medio de la presente, notifico que debido a factores ajenos; como

vacaciones de verano y la reestructuración de actividades para el complemento de los objetivos del proyecto, ocasionada por la huelga de febrero de 1996, la entrega

del reporte final del servicio social no se llevará a cabo en la fecha programada, 3 de

octubre, sino que se entregara el día 18 de noviembre de 1996.

Por s u amable atención, gracias.

M. en C. Liüa Vázquez Chávez Profesor asociado "C', tiempo completo. Area de Alimentos. Depto. de Biotecnología.

(4)

INTRODUCCI~N:

El

trigo provee la quinta parte de todas las calorías consumidas por los humanos. Abarca casi el 30% de la producción de granos en el mundo y casi el 50% del comercio mundial de granos. Ce

siembra en casi todo el mundo durante todos los meses del año. (Pomeranz, 1987)

Los granos de trigo son redondos en la parte dorsal y poseen un surco en la parte ventral, el tamaño de estos es de aproximadamente de 8 nun de largo y el peso es de 35 mg, su tamaño varia

según la variedad y la posición de la espiga.

*

El trigo se encuentra constituído por pericarpio, endospermo y germen.

El

pericarpio rodea toda la semilla y está constituído por varias capas, esté comprende el 5% del grano y est4 formado

aproximadamente por un 6% de proteína, 2% de cenizas y 20% de cetulosa y 0.5% de grasa.

El

germen de trigo abarca el 2.5-3.5% del grano y es rico en proteína (25%), azúcar (IS%), aceite (16% del

eje embrionario y 32% del escutelo es aceite) y cenizas (5%).

No

contiene almidón, pero es bastante rico en vitamina B además de muchas enzimas, el germen es rico en vitamina E, con cifras que llegan

al 500 ppm.

El

endospermo está formado por pentosanas, hemicelulosas y p-glucanas, las cuales constituyen la harina.

La textura y color de los granos se encuentran en función de la variedad. La primera está relacionada con las fuerzas de cohesión en el endosperno y el color del pigmento que se encuentra en

la cubierta de la semilla.

En general los trigos se clasifican según (1) la textura del endospermo, porque esta

característica está relacionada con la forma de romperse durante la molienda y (2) según el contenido

en proteína, porque las propiedades de la harina. y los usos que de ella se hace están relacionados con

esta característica.

La textura del endosperm0 puede ser vitrea (apedemada, cristalina, córnea) o harinosa. Los

granos vítreos son translúcidos y aparecen brillantes cuando se observan a través de una fuerte luz,

mientras que los harinosos son opacos y parecen oscuros en condiciones similares.

La "dureza" y "blandura" son características molineras relacionadas con la forma de romperse

(5)

De acuerdo con los resultados de humedad se puede observar que conforme aumentó el tratamiento térmico, la humedad disminuyó, lo cual se comprobó con los resultados estadísticos.

Para el trigo sin tratamiento se esperaba una humedad mayor a la obtenida en la determinación, ya que "el trigo recién cosechado tiene un contenido de humedad mayor a 19%, y el secado que sufre antes de ser almacenado disminuye la humedad hasta ser de aproximadamente

14.6, la cual es ideal para evitar la infestación de hongos, insectos y germinación". (Kent, 1971)

Lo anterior aunado a los resultados reportados para los trigos sometidos a traqmiento térmico, corroboran que la humedad del trigo sin tratamiento debió ser mayor. Por lo cual la determinación en trigo sin tratamiento debió llevarse acabo por triplicado.

El contenido inicial de humedad de la muestra no afecto el rendimiento molinero, el cual osciló entre 63.45-65.97%

En cuanto a la humedad calculada en harina, el análisis estadístico demostró que existían diferencias, probablemente provocadas por el gradiente de humedad, debido a que " cuando el trigo se humedece, las capas exteriores de salvado absorben la humedad rápidamente, pero la testa (envoltura de la s e d a ) es relativamente impermeable y obstaculiza la difusión de la humedad del

salvado al endospermo, excepto en la proximidad del germen, donde la testa se interrumpe". (Kent,1971)

Lo anterior indica que probablemente no hubo uniformidad en el acondicionamiento, ocasionando que la harina tuviera diferentes humedades.

El contenido de cenizas en trigo entero fue menor al contenido típico (1.5%). En el endospermo (harina) el contenido puede ser solamente de 0.3%, mientras que en las determinaciones realizadas el contenido promedio fue de

0.4%,

encontrándose una muestra con un contenido de 1.5%

de cenizas, lo que indica que el tratamiento térmico que sufrió esta muestra (100°C) causó daiios en el salvado ocasionando que durante la molienda se fragmentara, pasando a formar parte de la harina. En general, puede decirse que el secado no afecta el contenido de cenizas.

El

porcentaje de proteína osciló entre 9.34-10.65%, lo cual era esperado por iratarse de trigo de gluten fuerte, estos resultados indican que el tratamiento térmico que sufrió el trigo no influencia el contenido de proteína.

El contenido de proteína determinado en harina fue menor que el trigo entero, esto es debido a que "hay mayores concentraciones en el embrión, escutelo y capa de aleurona que en el endospermo, pericarpio y testa", ((KentJ971). Por lo que al reiirar algunas de estas porciones, el

(6)

De acuerdo a la NOM-F-7-1982 y a los resultados obtenidos el trigo Var. Oasis es ideal para la fabricación del pan, por tratarse de un trigo de gluten fuerte, con un contenido de proteína relativamente alto 8% aproximadamente.

En la prueba de panificación se constató que le secado tiene influencia sobre las características del pan, observandose que le trigo secado a temperatura de 60°C fue el que obtuvo mayor volumen, esto es debido a que el trigo no debe secarse a temperaturas superiores a

65T,

ya que se produce alteración de las proteínas, rebajando la calidad panadera, ocasionando un gluten áspero y correoso, por lo tanto menos elástico y extensible. (Kent,1971)

*

"AI mezclar agua y harina se forma una masa, que se combina con las proteínas del gluten, para formar un complejo insoluble, que se endurece por amasado. Durante el proceso de panificación la masa airapa los gases de fermentación del azúcar formando burbujas en la matriz del gluten. Si esta proteína está sujeta a altas temperaturas el gluten formado es menos elástico y se rompe por la expansión de los gases, el cual entonces escapa. El resultado es un pan pequeño, denso y quebradizo". (Tosi, 1987)

Lo anterior puede ser un indicativo del porque el trigo que no sufrió tratamiento térmico y el trigo que fue sometido a un secado a 40°C presentaron volúmenes menores a los trigo sometidos a temperaturas mayores (80 y 100°C).

El volumen del pan tanto para el trigo secado a W C como para el de 100°C no fue óptimo

debido a que "la exposición del grano temperaturas excesivas, modifica sensiblemente la capacidad

leudante de las harina y con ello la calidad panadera". (Tosi, 1%)

OBJETWOS Y METAS ALCANZADAS

Se determinó sobre cual de las pruebas realizadas tenía influehcia directa el secado del

Se demostró que la temperatura de secado es deternunante sobre la calidad panadera. La temperatura ideal de secado que produce mqores resultados en cuanto a calidad panadera es la de 60°C.

trigo.

RECOMENDACIONES

(7)

Es importante controlar la temperaura del grano en el secado, pues

la

exposici6n a

(8)

]

BIBLIoCRAFfA

o

Madrid. 18 pp.

a

Hoseney, C.(1991). Principios de Ciencia y Tecnologfa de los Cereales. Ed. Acribia, Guerrero, A. (1981). Cultivos herbáceos Extensivos. Ed. Ediciones Mundi-Prensa, 2 ed.

España, 302 pp.

I( Kent-Jones, D.W. (1987). Modem Cereal Chemistry. Ed. Food Trade Press, LTD, 6a

1

II

ed.1-96 pp'

1

15-19pp.

Kent N.L. (1971). Tecnología de los Cereales. Ed Acnbia, Espaiia, 4-25 pp.

Pomeranz, Y. (1987). Modem Cera1 Science and technology. Ed. VCH Publishers, Inc.

(9)

células del endospermo (además fragmentos muy pequeños y grhulos de almidón) y partlculas planas que se adhieren unas a otras y ciernen con dificultad.

La dureza afecta a la facilidad con que el endospermo se separa del salvado. En los trigos duros las células del endospermo se separan con mayor Limpieza y permanecen más intactas, mientras que en los trigos blandos las células periféricas del endosperm0 tienden a fragmentarse y

mientras unas se separan otras quedan unidasal salvado. (Kent, 1971)

*

En los trigos duros la hemicelulosa que contienen, absorben gran cantidad de agua, ya que este tipo de trigo tiene paredes celulares gruesas, mientras que los trigos blandos tienen paredes celulares delgadas.

El

endospermo del trigo varía en textura (dureza) y en aspecto (cualidad vítrea). En general, los trigos duros ricos en 'proteína, tienden a ser vítreos, y los trigos blandos pobres en proteína, tienden a ser opacos.

Sin

embargo

las

causas de la dureza y de su transparencia son diferentes y no se presentan juntas las dos. La dureza es producida por la fuerza de urhón entre la proteína y el almidón en el endospermo, fuerza que es controlada genéticamente, la transparencia

,

es el resultado de cavidades aéreas en el grano. (HoFeney, 1991)-

En la indushía harinera y panadera se utiliza el término "fuerza" para connotar ciertas

características en el trigo y en la harina que se manifiestan en la masa y en el pan. Las harinas que pueden retener gran cantidad de agua para hacer masa de buena consistencia para la fabricación de pan, que sean elásticas, resistencias, que den como resultado grandes volúmenes y buena textura. Se conocen como fuertes y tienen demanda para la fabricación de pan. otras harinas que absorben poca agua, dan masa de corta vida y son de textura insatisfactoria se conocen como débiles. Estas características están relacionadas con la calidad panadera. (Kent-Jones, 1987).

La

determinación del contenido de humedad en trigo, así como en otros cereales es importante por vanas razones. Los porcentajes de composición están relacionados inversamente al

contenido de humedad. Así que los resultados de pruebas de composición química, molienda

y

panificación deben reportarse en bases húmedas comunes. La producción de harina y las pruebas de

(10)

El contenido en proteína no es un factor determinante en la calidad molinera, excepto en los casos en que sea más alto en los trigos vftreos que en las harinosas, pues la estructura vítrea se asocia

fuertemente con la dureza y con la buena calidad molinera.

La calidad del trigo en el molino se mide por el rendimiento y pureza de la harina que de 61 se obtiene. Los buenos trigos harineros y bien acondicionados y molidos en condiciones determinadas, rinden relativamente harina de menor contenido en cenizas y en menor color que los malos. (Kent, 1971)

La detenninación de cenizas también es un parámetro que indica calidad de la molienda. Ya que el contenido de minerales en el salvado es casi 20 veces el del endosperno. Las pruebas de

cenizas indican fundamentalmente la pureza del harina. (Pomeranz, 1987)

OBJETIVO GENERAL

Determinar las propiedades químicas, físicas, y de panificación de trigo Var. Oasis con y sin tratamiento térmico

METODOLOGIA

MATERIA PRIMA

Limpieza manual y cribado.

ACONDICIONAMIENTO

Determinar humedad del trigo.

(11)

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] 1 ,

I '

MOLIENDA

o Fragmentación del grano para conseguir la disociación de sus partes anatómicas.

o Tamización de las partículas según sus diferentes tamaños.

o Purificación de las partículas procedentes de las cubiertas corticales de las del endospmo.

o Calcular rendimientos par determinar pureza de la harina.

ANALISIS QUiMICO EN HARINA Y TRIGO

0 Humedad

Cenizas Proteína

PANIFICACI~N

Determinación de volumen y peso de pan.

DIAGRAlMA DE FLUJO

Todas

las

pruebas se realizaron por triplicado en trigo entero y en harina.

Cenizas

R e a l i r pot triplicado:

U

U

Calcinar de 3-5 de harlna en un niml

W p r rn una mufla hasta &tener pew wnslante a temperatura MnDc

U

Pesar y determinar el rontmldo de cenizas

F6mula:

(12)

Humedad

Proteína

Realizar por triplicado:

U

En crisoles a peso conriisnie secar Sg de muatra U

Colocar l a muestra cn una estufa a 12VC por 2b U

P- y determinar la humedad

Fórmula:

I -o

n muestra-Dex> final) x 100 p" de la muestra

Pesar 0.5g de muestra, l g de polvo catalizador, colocar en un matraz KJeldahl

U

Adicionar 1.5 mL de a y a oxlgenada

U

Agregar 5 mL de ácido suihirico concentrado y perlas de ebullición

U

Calentar en una p a r d a de dlgestlh, d e s p k de hakr tomado un color darn d+r dunnie lh

U

Vadar l a muestra en un equipo micrc-K~endhal. adicionar 10 mL de agua detilada, 15 mL de xna

U

Recibir em un matraz NF rmtenldo de ácido b6rka mbra la parlte final de micro desilladar, además dekrá contener como indicador- wrde de hminocr-l y anaranjado de metilo

U

Titular I on Oácldo rlorhldrico

U

Calntlar .b de nllr<rgeno

U

&l. blanmml mueitra) x 0.014 x N (Ha1 x fOO x 5.7

(13)

Panificación

Merchi de harlna, log de levadura, IümL de diluclón iigiia-sslazúircar, 6g de g a s a vegetal, 4 g de leche en palm, 50 mL de agur desiliada

U

La m e d a de hace en la amasadon del alveógraío durante 15 mln, de ser necesario se adiclona agua

U

Posterlamiente 1.masa se coloca en la cdmara de fermmiad6n. donde r e p 120 min

U

Scar Is m a s y iealiui un pounch, colocarla nuevamente en la cdmara de lermentacl6n por 45 min.

U

*

Una vez transurrldo el tlempo se coloca la en un molde prevtamente engrasado y se de@ fermentar 25 m h y se mete II hornear I! l9üT

U

Una vez coctdo se pesa y Y mide el volumen por &U0 del desplazamiento de s e d l l u contenldas en un wdplente, conoclendopnvlammtc

el volúmen de estas.

ACiWIDADES REALIZADAS

El

obptivo principal de este trabajo consistió en determinar las propiedades químicas, físicas y de panificación del trigo,

Var.

Oasis con y sin tratamiento térmico, para lo cual se utilizó trigo secado a diferentes temperaturas

(@,a,

80 y loooc).

Todas las determinaciones se realizaron en trigo como en harina, a excepción de la prueba de pan~ficación.

L a primera determinación realizada fue la de humedad, para la cual un peso conocido de

muestra se colocó durante 2 horas en una estufa a 120 “c.

La

determinación de cenizas se realizó colocando la muestra en crisoles que se encontraban a peso constante, y posteriormente se continuó con la calcinación de dichas muestra tanto en mechero como en mufla.

(14)

RESULTADOS Y CONCLUSIONES

RENDIMIENTOS DE LA MOLIENDA

. . . . . . . . . TRIGO HUMEDAD

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(15)

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DETERMINACIONES

PARA

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HUMEDAD

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~ 1 0.5477 5 8.95

I

8.90

j 2 0.5047

I

I 4.6

2 5.3

!

1 ~ I

1

8.925 . . . . . . . . . . . PANIFICACIÓN

288 2 ~ 8

(18)
(19)

I

(20)
(21)

I

l---

(22)
(23)

G

o

i

(24)

-

-

-

-

I

(List coluuis

of

Data) OB( a: humedad)

col(

1) col( 2) col( 3)

col(

4 ) col( 5 )

sin trataiien IOC 6M: 8oc low

Row( 1) 9.025 13.8371 11.954 9.3215 8.506

13.5251 9.1605 9.228 8.6196

13.9417 11.0733 8.8861 8.7817

er <I> to quit or <O> to continue ---> O

1

I S

I

I 4 I

I 4 I

I 4 I

I L I I

I S 1 0

I O 1 0

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I 1 0

I - 4 I *

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I 3 I O U

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L n l

w 1 o1

. I < ? I

- 1 N I I I I I I I I I * I d l I I I I I I I d l U I o 1 H I I

e n I

(25)

Fisher's Least Significant Difference Test

LSD Difference

4.404614 10.75983 4.404614 7.720934 4.404614 -3.038899 4.404614 6.136867 4.404614 -4.622967 4.404614 -1.584067 4.401614 5.627434

4.404614 -5.1324 4.404614 -2.0935 4.404614 -.5094328

Test Result

SIGilIFICAñT SIGNIFICANT

(26)

Data Base 4.2 (List calm of Data)

Da(

a:Cenizas) m

I1

4

W

&

1) 1.3857

coi( 1) col( 2) col( 3)

sin trat 4OC 60C

1.3032 1.4902 1.4508 1.3518 1.2734 1.1725 Rw( 2) 1.3973

Enter

Ill!(

<I> 3, to quit or <O> to continue ---> O

o

...

O

a

N

N

col( 4) col( 5)

8OC looC

1.3685 1.41733 1.3556 1.4357 1.3506 1.18176

...

O

h

I

2.

s

8

c

e

.-I

A

4

"

e

8

.I

c

O c h

v

3

c

a

(27)

Pisber's

Least Significant

Difference Test

LSD Difference

Test

Result

(28)

Data Base 4.2 (List Coluins

of

Data) Oe( a:proteina)

j l

-

col( 1) Col( 2) col( 3)

sin trat 4OC 6OC

9.38 9.53 9.31 9.35

er <i> to quit or <O> to continue ---> O

col( 4 ) col( 5)

8OC looC

9.25 10.62 9.51 10.69

e

..

i

!

O

e I

..

(29)

Fisher's

Least Significant Difference

Test

LSD

.4605053 .4605053 .4605053 .4605053 .4605053 .4605053 .4605053 .4605053 .4605053 ,4605053

Difference Test Result

-.915 SIGIIIFICMT -.8200007 SIGIIIFICMT

9.499931842 w(yF SIcllIFICMT -.85oooo4 SIQIIFICMT

6.1999588-02 lloT SIGMIFICAWT -2.999973E-02 w(yF SIGIIIPICMT .3949995 lloT SIGIIIFIW 1.309999 SIGHIFICAWT

(30)

(List coiums

of üata)

OB(

a:Hioehari) Data Base 4.2

u.

col( 1) col( 2)

col(

3)

Sin trataiien IOC 60C

Row( 1) 7.4864 9.223 8.9019

Row( 3) 7.8311 9.1482 8.8772

[Row( 2) 8.3253 9.1868 8.0208

Enter <I> to quit or <O>

to

continue ---> O

col( 4)

col(

5)

8oc l0W

8.6384 1.7791 7.9668 8.08 8.2107 8.3075

3 A

CI "

U

O

O

s

A

(31)

-

It

-___--___-_---__--I--

---

...

09-25-1996 09:46:14

File Name: E W h a r i

c

1

Date:

l!l:

F e Description:

Data Base Created 09-25-1996 09:40:34

Fisher's Least Significant Difference Test

&

LSD Dif f erence Test Resuit

1

w

1 &O29151

1 A029151 2 .6029151

1 &O29151 2 &O29151 3 .6029151 .6029151

-

4 .6029151

1.305067 .5857005 -.7193661 .3910337 -.9140329 -.1946669 .1748004 -1.130266

-

.4109001

-.2162333

SICYIFICMT

Wi' S1GIIIFICA"T

SIGnIP1CA"T

WOT SIGNIFICANT SIGNIFICA"!

WOT SICYIFICMT

lKyF SIGnIPICwT

S I C Y I P I m lloT SIGIIIPICANT

(32)

m

Data

Base

4.2 (List coluis of Data) C%( a: cenibar

i

)

col( 1) coi( 2)

col(

3) col( 4 ) Col( 5)

Sin trat 4oc 6lX 8oc 1Mx:

.51259 .16415 .U97 1.5932 .58257 .18246 .3869 1.6271

&

1) .43325

g

:;

:::59 .49329 .41809 .43657 1.1265

Enter <1> to quit or <O> to continue ---> O

m

0 0: m

i

m

(33)

__--_--____-_-__---..________

09-25-1996 09:54:27 Pile Naw: Cenihari

a

Ease Created 09-25-1996 09:48:09

Fisher's Least Siqnificant Difference Test

ISD

.lo77276 .lo77276 .lo77276 .lo77276 .lo77276 .lo77276 .lo77276 .lo77276 .lo77276 ,1077276

Difference Test Result

9.643331K-02 2.195WlE-02 -7.448331K-O2

4.673332K-O3 -9.175998K-02 -1.727667K-O2

(34)

b a t a Base 4.2 (List C o l m of Data) DB(a:Prothari)

col( 1) Col( 2) col( 3) col( 4 ) col( 5)

Sin trat 4oc 6OC 8oc lW

ROW( 2) 8.02OO01 8.796 8.13 8.87 8.9

u

ROW( 1) 8.316 8.127 8.25 8.34 8.95

!enter <I> to quit or <O>

to

continue ---> O

Un:

O Max: 1

8

c

.-

(35)

Fisher's Least Significant Difference Test

LSD Di! ference Test Result

.7418198 .7418198 .7418198 .7418198 .7418198 .7418198 .I418198 ,1418198 .7418198 .7418198

.2935 2.1999368. -.2715006

$4369993 .1434994 ,415 .I57 .4635 .735MN)6 .32oooO7

.

iKT SIGNIPICMT

-02 NOT SICnPICAWT

WF SIGNIFICANT

NVi' SIGNIFICMT

WF SIQIIPICANT SICIIIFICAWT S I G N I P I ~

WF SIGIIIFICANT

WF SICIIIPICANT

Figure

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Referencias

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