PEDRO RUIZ GALLO
FACULTAD DE INGENIERÍA
QUÍMICA E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS
Escuela Profesional de Ingeniería de Industrias Alimentarias
TESIS
ELABORACIÓN DE UNA BARRA ALIMENTICIA FUNCIONAL DE KIWICHA (Amaranthus caudatus linnaeus), POLEN Y MIEL DE
ABEJA (Apis mellifera).
PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE:
INGENIERO DE INDUSTRIAS ALIMENTARIAS
AUTORES:
BACH.: GASTULO MALCA, JUAN ALEXIS RICARDO.
BACH.: QUEVEDO ROJAS, TITO DANIEL.
ASESOR:
DR. ABRAHAM GUILLERMO, YGNACIO SANTA CRUZ
Lambayeque – Perú
2021
PEDRO RUIZ GALLO
FACULTAD DE INGENIERÍA
QUÍMICA E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS
Escuela Profesional de Ingeniería de Industrias Alimentarias
TESIS
ELABORACIÓN DE UNA BARRA ALIMENTICIA FUNCIONAL DE KIWICHA (Amaranthus caudatus linnaeus), POLEN Y MIEL DE
ABEJA (Apis mellifera).
PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE:
INGENIERO DE INDUSTRIAS ALIMENTARIAS
APROBADO POR:
Dr. Iván Pedro Coronado Zuloeta Presidente
Ing. Héctor Lorenzo Villa Cajavilca Secretario
M.Sc. Renzo Bruno Chung Cumpa
Vocal Asesor
Dr. Abraham Guillermo Ygnacio Santa Cruz
DEDICATORIA
Con todo cariño y amor dedico este proyecto de investigación:
A mi padre Tomás Quevedo que en paz descanse.
A mi tía Vilma Rojas que en paz descanse.
A mi madre María Rojas gracias desde el corazón por toda la pecunia de la educación que día a día estuvo
sudando para que tuviera todo lo que soy.
A mis hermanos Cristhian y Aldo que me dieron el impulso e ímpetu para seguir adelante en todo el
proceso de mi carrera profesional.
A mi familia, por estar en todos los momentos difíciles y lo siguen estando, estoy muy agradecidos con todos ellos y estaré eternamente agradecido por todo lo que
me han dado, que Dios me los bendiga.
Tito Quevedo
DEDICATORIA
A DIOS por darme la fe y fortaleza para alcanzar mis metas y por estar conmigo en
cada paso que doy, y haber puesto en mi camino a aquellas personas que han sido mi
soporte y compañía, y que desde lo más profundo de mi corazón les agradezco el haberme brindado todo el apoyo, colaboración,
ánimo y sobre todo cariño y amistad.
A mis Padres: Juan y Rosa quienes han sabido formarme con buenos sentimientos, hábitos y valores, que con su amor, paciencia y esfuerzo me han permitido concluir una etapa más de
mi formación integral.
A mis hermanos Geimy, Yadhira y Bryan por el ánimo, apoyo y alegría que me brindan y me
dan la fortaleza necesaria para seguir adelante.
A mis abuelos Ricardo y Violeta quienes me han inculcado sabiduría, consejos y fortaleza, siempre los tendré presentes en mi corazón sin importar donde estén, quiero darles las gracias
por formar parte de mí.
Juan Gastulo
AGRADECIMIENTO
Agradecemos a Dios, por ser el inspirador y darnos fuerza para continuar en este proceso
de obtener uno de los anhelos más deseados.
Agradecer a nuestro asesor Dr. Abraham Guillermo Ygnacio Santa Cruz, quien con sus
conocimientos y apoyo nos guio a través de cada una de las etapas de este proyecto para
alcanzar los resultados que buscábamos.
Por último, queremos agradecer a todos nuestros familiares, compañeros y
maestros por apoyarnos
incondicionalmente durante nuestro proceso de formación.
LOS AUTORES
ÍNDICE
Pág.
DEDICATORIA ... iii
AGRADECIMIENTO ... v
ÍNDICE ... vi
RESUMEN ... xiii
ABSTRACT ... xiv
I. INTRODUCCIÓN... 15
II. PLANTEAMIENTO DE LA INVESTIGACION ... 16
2.1 Síntesis de la situación problemática ... 16
2.2 Formulación del problema de investigación ... 16
2.3 Hipótesis ... 16
2.4 Objetivos ... 17
III. ANTECEDENTES Y BASE TEÓRICA ... 18
3.1 Antecedentes ... 18
3.2 Bases teóricas ... 19
3.2.1 Barra alimenticia ... 19
3.2.1.1 Valor nutricional ... 19
3.2.1.2 Generalidades sobre las barras de cereal... 20
3.2.2 Miel de abeja ... 21
3.2.2.1 Valor nutritivo ... 21
3.2.2.1.1 Parámetros de calidad de la miel según Codex Alimentarius ... 23
3.2.2.2 La miel como alimento funcional ... 24
3.2.3 Kiwicha ... 25
3.2.3.1 Valor nutritivo y propiedades ... 26
3.2.3.2 La kiwicha como alimento funcional ... 27
3.2.3.3 Composición química de la Kiwicha ... 28
3.2.3.4 Usos e industrialización ... 29
3.2.4 Polen ... 30
3.2.4.1 Extracción de polen apícola ... 31
3.2.4.2 Valor nutritivo y propiedades ... 32
3.2.4.3 El polen como alimento funcional ... 32
3.2.5.1 Almendras ... 37
3.2.5.2 Pasas de uva ... 38
3.2.6 La evaluación sensorial de alimentos ... 38
IV. MATERIALES Y MÉTODOS ... 42
4.1 Área de ejecución ... 42
4.2 Tipo de investigación ... 42
4.3 Población y muestra ... 42
4.3.1 Población ... 42
4.3.2 Muestra ... 42
4.4 Variables de estudio ... 42
4.4.1 Independiente ... 42
4.4.2 Dependiente ... 43
4.5 Equipos y materiales de laboratorio, técnicas de análisis e instrumentos de recolección de datos ... 43
4.5.1 Equipos y materiales de laboratorio ... 43
4.5.2 Equipos e instrumentos de laboratorio ... 43
4.5.3 Material para el proceso ... 43
4.5.4 Material de laboratorio ... 43
4.5.5 Materias primas ... 44
4.5.6 Insumos ... 44
4.5.7 Envases y embalajes ... 44
4.5.8 Métodos de análisis e instrumentos de recolección de datos. ... 45
4.5.9 Métodos, instrumentos, equipos y materiales ... 45
4.5.10 Análisis organolépticos o Sensoriales ... 46
4.5.11 Metodología experimental ... 48
4.5.12 Diseño de contrastación de hipótesis ... 49
4.5.13 Procedimiento experimental... 49
V. RESULTADOS Y DISCUSIONES ... 52
5.1 Determinación de los parámetros óptimos de elaboración de una barra alimenticia funcional de kiwicha, miel de abeja y polen. ... 52
5.1.1 Recepción de materia prima ... 52
5.1.2 Acondicionamiento de las materias primas ... 52
5.1.3 Pesado ... 52
5.1.6 Empacado ... 53
5.1.7 Horneado ... 53
5.1.8 Enfriado ... 53
5.1.9 Desmoldeado ... 53
5.1.10 Empaquetado ... 53
5.1.11 Evaluación ... 54
5.2 Evaluación fisicoquímica de la barra alimenticia funcional ... 55
5.3 Evaluación organoléptica de los tratamientos ... 56
5.3.1 Evaluación sensorial de olor... 56
5.3.2 Evaluación sensorial de sabor ... 59
5.3.3 Evaluación sensorial de textura ... 62
5.3.4 Evaluación de apariencia general ... 65
5.4 Evaluación microbiológica ... 70
VI. CONCLUSIONES... 71
VII. REFERENCIAS ... 72
VIII. ANEXOS ... 82
ÍNDICE DE FIGURAS
Pág.
Figura 1 Diagrama de usos potenciales de la miel de abeja ... 25
Figura 2 Granos de polen A, Romero (rosmarinus officinalis); B, retama negra (Retama scoparius); C, tomillo (Thymus vulgaris); D, tilo (Tila plathyphilla) ... 31
Figura 3 Clasificación de pruebas sensoriales ... 41
Figura 4 Metodología experimental ... 48
Figura 5 Diagrama de bloques para la obtención de una barra alimenticia funcional de kiwicha, miel de abeja y polen. ... 51
Figura 6 Diagrama de bloques para la obtención de barras alimenticias funcional de kiwicha, miel de abeja y granos de polen ... 54
Figura 7 Medidas del atributo de olor ... 59
Figura 8 Medidas del atributo de sabor. ... 62
Figura 9 Medidas del atributo de textura ... 65
Figura 10 Medidas del atributo de apariencia general. ... 68
Figura 11 Promedio de la evaluación sensorial de cada tratamiento. ... 69
ÍNDICE DE TABLAS
Pág.
Tabla 1 Composición proximal de 40 gramos de una barra de cereal comercial ... 20
Tabla 2 Composición proximal de la miel de abeja en base a 100 gramos ... 23
Tabla 3 Composición proximal de la kiwicha en 100 gramos. ... 26
Tabla 4 Contenido de proteínas presente en diferentes cereales en porcentaje ... 28
Tabla 5 Composición proximal de los granos de polen en 100 gramos ... 34
Tabla 6 Composición de los frutos secos (expresados por 100 g de porción comestible).... 36
Tabla 7 Funciones de los frutos secos en el organismo ... 36
Tabla 8 Tipos básicos de pruebas en el análisis sensorial aplicado a los alimentos ... 39
Tabla 9 Instrumentos, equipos y materiales de recolección de datos ... 45
Tabla 10 Escala hedónica de cinco puntos ... 47
Tabla 11 Composición fisicoquímico de la barra alimenticia funcional de Kiwicha, Polen y miel de abeja ... 55
Tabla 12 Homogeneidad de varianza para el atributo de “olor” ... 57
Tabla 13 Análisis de varianza de un factor del atributo de “olor” ... 57
Tabla 14 Prueba de tukey para el atributo de “olor” ... 58
Tabla 15 Prueba de tukey para hallar el p- value ... 58
Tabla 16 Homogeneidad de varianza para el atributo de “sabor” ... 60
Tabla 17 Análisis de varianza de un factor del atributo de “sabor” ... 60
Tabla 18 Prueba de tukey para el atributo de “sabor” ... 61
Tabla 19 Prueba de tukey para hallar el p- value ... 61
Tabla 20 Homogeneidad de varianza para el atributo de “textura” ... 63
Tabla 21 Análisis de varianza de un factor del atributo de “textura” ... 63
Tabla 22 Prueba de tukey para el atributo de “textura” ... 64
Tabla 23 Prueba de tukey para hallar el p- value ... 64
Tabla 24 Homogeneidad de varianza para el atributo de “apariencia general” ... 66
Tabla 25 Análisis de varianza de un factor del atributo de “apariencia general” ... 66
Tabla 26 Prueba de tukey para el atributo de “apariencia general” ... 67
Tabla 27 Prueba de tukey para hallar el p- value ... 67
Tabla 28 Evaluación microbiológica de producto final ... 70
ÍNDICE DE ANEXOS
Pág.
ANEXO A FORMATO DE LA EVALUACIÓN SENSORIAL ... 82
ANEXO B RESULTADOS DE LA ENCUESTA ... 83
ANEXO C MATRIZ DE CONSISTENCIA. ... 84
ANEXO D GALERÍA DE FOTOS DE PROCESO PRODUCTIVO ... 85
ANEXO E RESULTADOS DE LABORATORIO ... 86
RESUMEN
En la investigación se elaboró una barra alimenticia funcional de Kiwicha, Polen y Miel de abeja; se realizaron pruebas de preparación de barras alimenticias, partiendo de 3 tratamientos hasta obtener el producto más agradable en sus características sensoriales a través de una prueba de aceptación con panelistas semi-entrenados, obteniéndose como mejor tratamiento el T2.
Para determinar el valor nutricional de la barra alimenticia funcional en una porción de 30 gr se realizó análisis funcional sobre Carbohidratos, Proteínas y Grasa. (% Carbohidratos: 65.38 % -
% Proteínas: 11.97 % - % Grasa: 3.10 %).
Se calculó el aporte funcional en base a sus criterios funcionales (mg): Azucares reductores:
51.00 mg, Calcio: 32.00, Fosforo: 54.29 mg, Hierro: 5.61 mg, Vitamina C: 18.10 mg, Potasio:
92.29 y Valor calórico: 339.16 kcal.
Los análisis Fisicoquímicos realizados arrojaron los resultados de: Humedad: 15.65%, Ceniza: 1.90%, Fibra: 2.00%, Acidez: 0.078%, Solubilidad: 94.00% y pH: 6.50.
El análisis microbiológico realizado demostró que el producto estuvo dentro de los parámetros de la directiva de DIGESA.
El producto se envasó en bolsa de polipropileno, éste es un producto libre de conservantes químicos; por los cual la única barrera para evitar su deterioro es el envase y su bajo contenido de humedad (15.65%).
Palabras claves: barra alimenticia, alimento funcional, kiwicha, polen y miel de abeja.
ABSTRACT
In the research, a functional food bar of Kiwicha, pollen and bee honey was elaborated; food bar preparation tests were carried out, starting from 3 treatments until obtaining the most pleasant product in its sensory characteristics through an acceptance test with semi-trained panelists, obtaining T2 as the best treatment.
To determine the nutritional value of the functional food bar in a portion of 30 grams, a functional analysis on Carbohydrates, Proteins and Fat was carried out. (% Carbohydrates: 65.38 % - % Proteins: 11.97 % - % Fat: 3.10 %).
The functional contribution was calculated based on its functional criteria (mg): Reducing sugars:
51.00 mg, Calcium: 32.00, Phosphorus: 54.29 mg, Iron: 5.61 mg, Vitamin C: 18.10 mg, Potassium:
92.29 and Caloric value: 339.16 kcal.
The physicochemical analysis showed the following results: Moisture: 15.65%, Ash: 1.90%, Fiber:
2.00%, Acidity: 0.078%, Solubility: 94.00% and pH: 6.50.
The microbiological analysis carried out showed that the product was within the parameters of the DIGESA directive.
The product was packaged in polypropylene bags; this is a product free of chemical preservatives, so the only barrier to prevent spoilage is the packaging and its low moisture content (15.65%).
Key words: food bar, functional food, kiwicha, pollen and honey.
I. INTRODUCCIÓN
Las barras alimenticias se constituyen a base de cereales, pero además también se le pueden adicionar ingredientes que enriquezcan su valor nutritivo convirtiéndola en un alimento funcional, aportando sustancias nutritivas naturales en beneficio para la salud de las personas.
La FAO (2019) menciona que un hecho alarmante es que cerca de 2 000 millones de personas padecen inseguridad alimentaria moderada o grave en el mundo. Las faltas de acceso regular a alimentos nutritivos hacen que las personas padezcan de una malnutrición y mala salud.
La buena alimentación constituye uno de los factores primordiales más importantes de la salud humana durante toda la vida. La inadecuada dieta es uno de los factores principales que generan un riesgo en la aparición de las principales enfermedades no transmisibles, como el cáncer, enfermedades cardiovasculares o la diabetes mellitus. La investigación epidemiológica ha demostrado una amplia brecha entre el riesgo para desarrollar enfermedades no transmisibles y la alimentación, caracterizada por una morbilidad y mortalidad elevada, por lo que es necesario desarrollar y establecer normas de referencia que puedan servir de implementación en un estado nutricional adecuado. El modelo de una alimentación saludable contribuye a un excelente estado nutricional y a una mejor calidad de vida en las personas (Mariño, Magdalys, Ana, 2015).
Ante esto el presente proyecto busca elaborar una barra alimenticia funcional de kiwicha, polen y miel de abeja, permitiendo darle un valor agregado que pueda compensar los desequilibrios alimentarios y garantizar la ingesta de nutrientes necesarias para la salud y el consumo humano.
II. PLANTEAMIENTO DE LA INVESTIGACION
2.1 Síntesis de la situación problemática
La globalización y estandarización de los sistemas de producción de alimentos en todo el mundo, amenazan la diversidad dietética, estamos en una época en que las personas le dan mucha importancia a la salud, alimentarse sanamente, porque una dieta simplificada que contiene alimentos ricos en calorías no puede satisfacer los requisitos de una dieta completa y diversa. Sin embargo, se sabe que la Miel de abeja, Kiwicha y los granos de Polen tienen propiedades funcionales (FAO, 2019).
La producción nacional de miel de abeja asciende a aproximadamente 2.314 toneladas al año, con un rendimiento promedio de 10.8 kilos por colmena (León, 2020).
El proyecto de investigación se realizó en la consistencia de la miel de abeja, que se utilizará para elaborar barras alimentarias funcionales de Kiwicha y granos de polen.
2.2 Formulación del problema de investigación
¿Cuál será la formulación más adecuada para la elaboración y aceptación de una barra alimenticia funcional con kiwicha, miel de abeja y polen?
2.3 Hipótesis
La barra alimenticia funcional con kiwicha, polen y con el de 20 % de miel de abeja será de buena calidad nutricional y sensorial.
2.4 Objetivos Objetivo general
• Elaborar una barra alimenticia funcional de kiwicha, polen y miel de abeja y realizar los análisis fisicoquímicos, organolépticos y microbiológicos del producto obtenido.
Objetivos específicos
• Determinar los parámetros óptimos de elaboración de una barra alimenticia funcional de kiwicha, miel de abeja y granos de polen.
• Realizar los análisis fisicoquímicos de una barra alimenticia funcional de kiwicha, polen y miel de abeja.
• Evaluar la calidad sensorial de una barra alimenticia funcional de kiwicha, polen y miel de abeja.
• Determinar los análisis microbiológicos de una barra alimenticia funcional de kiwicha, polen y miel de abeja.
III. ANTECEDENTES Y BASE TEÓRICA
3.1 Antecedentes
Calero y Lanata (2018), en su tesis “Desarrollo de alimento dietético funcional tipo barra a partir del yacón (Smallanthus sonchifolius)” nos indica que en su proyecto propuso que utilizó el yacón y se sometió a un proceso de secado, y a un pretratado en distintas formulaciones, las cuales fueron 35%, 45% y 55% en masa; al producto se le realizó un análisis sensorial, teniendo una mayor aceptabilidad la que fue formulada de 55% de yacón, y las calorías se reducen en un 47.75% en relación con productos del mercado, clasificándose como dietético y funcional.
Corobo y Gónzalez (2015), en su investigación realizada titulada “Formulación de barras alimenticias a base de mango, piña y banana enriquecidas con proteína de soya y aloe vera” nos menciona que se formularon las barras alimenticias como una alternativa saludable para el consumo en preadolescentes entre 8 y 12 años; se realizó un análisis proximal para cuantificar la cantidad de macronutrientes (carbohidratos, proteínas y grasas) comparadas estadísticamente con otras barras comerciales; se utilizó la escala hedónica de cinco puntos por medio de pruebas afectivas con un panel constituido por 86 preadolescente para evaluar la aceptabilidad de las distintas formulaciones, arrojando como resultado la aceptación de ambas formulaciones; siendo el atributo gusto el que logro la mayor calificación por los jurados, mientras que el atributo color fue el menor calificado por los jurados.
Mendoza (2019), en su tesis “Influencia de las concentraciones de semillas y granos andinos sobre la aceptabilidad sensorial y contenido de fibra de una barra funcional” describe que se evaluó doce métodos de tratamiento; el contenido de fibra se determinó mediante un análisis fisicoquímico, y la aceptabilidad se determinó mediante un análisis sensorial; los métodos de superficie de
respuesta se utilizó para determinar el impacto y optimizar los procesos; con el fin de aumentar el efecto de su concentración, la cantidad total de fibra de la barra funcional es significativo para la interacción entre el componente principal y la quinua-linaza (valor p ˂0.05), mientras que para otras interacciones no es significativo (valor de p ˃ en relación a 0.05), para una mejor formación de la mixtura dada cada 100 gramos son en kiwicha, quinua, linaza y sésamo; con 22,698, 20,20 y 37.30 respectivamente. La mejor composición en muestra es de 4.85 g/100 g de fibra cruda, mientras que la muestra más versátil es de 6.82 en aspecto, 7.16 en tonalidad, 7.17 en aroma, 6.43 en contextura,
6.48 en gusto y 105% de utilidad.
3.2 Bases teóricas 3.2.1 Barra alimenticia
Según Henao (2018), las barras energéticas alimenticias, son proteicas, están fortificadas con vitaminas, minerales y carbohidratos; así mismo, pueden contener también suplementos dietéticos. Son fáciles de consumir, ya que aportan calorías a partir de una combinación de carbohidratos y proteínas simples y complejas, las barras energéticas hechas de grasa y fibra se pueden hacer a partir de granos y tienen diferentes cantidades de calorías.
3.2.1.1 Valor nutricional
Las barras alimenticias encontradas en el mercado son a base de cereales, comúnmente tienen los ingredientes o coexistentes generalmente que incluyen avena, arroz, pasas y especias, para su comparación se muestra la composición de una barra energética creado con algunos ingredientes particulares (Zenteno, 2014).
Tabla 1
Composición proximal de 40 gramos de una barra de cereal comercial
Componentes Gramos
Valor energético (kcal) 110-462
Carbohidratos (g) 11,80
Proteínas (g) 10,30
Grasas totales (g) 3,00
Fibra (g) Agua (g)
4,50 9,80
Ceniza (g) 0,04
Nota: (Zenteno, 2014).
3.2.1.2 Generalidades sobre las barras de cereal
En términos de composición química, los componentes principales de las barras de cereales son los carbohidratos (principalmente almidón y otros azúcares como sacarosa, fructosa y glucosa) y fibra, portan de 100 a 150 calorías.
Permiten que una pequeña porción gane calorías extra (energía) sin tener que gastar mucha digestión, y son muy adecuadas para largas duraciones, necesitan absorber energía rápidamente. A pesar de estas ventajas, es importante prestar atención a otros factores de composición como: el porcentaje de sodio, grasas saturadas, el contenido de grasas trans, sacarosa. Las barras de granola en el mercado están compuestas esencialmente por maní, arroz y avena, tienen un aspecto diferente y pueden ser infladas, crujientes o enrolladas como avena. Las frutas deshidratadas (como manzanas
o fresas, etc.) también pueden participar en la receta según el sabor proporcionado. Sin embargo, también se utilizan varios productos químicos, por ejemplo: Aceites hidrogenados, edulcorantes, emulsionantes y otros aditivos aprobados. Los carbohidratos en forma de glucosa y fructosa son los ingredientes principales de estos productos, lo que les permite reponer rápidamente el almacenamiento de glucógeno, también contienen minerales y vitaminas esenciales; las vitaminas B1, B2 y B6 ayudan a absorber los carbohidratos para liberar energía, además de su efecto antioxidante (Cappella, 2016).
3.2.2 Miel de abeja
Desde la antigüedad es reconocido como el alimento más dulce. En algunos lienzos rupestres de 15.000 años de antigüedad aproximadamente se pueden observar una colección de paneles. La tonalidad de la miel varía entre incoloro a marrón oscuro, dependiendo la fuente y condición de la planta debido al procesamiento y almacenamiento sufridas (Rubio, 2019).
Las abejas obreras extraen néctar u otros jugos dulces de las flores, agregan algunas sustancias (enzimas) de sus cuerpos y la convierten en miel, que se almacena en una bolsa en el esófago. Luego se acopia y se pone a madurar en paneles de su nido (Ochoa, 2012).
3.2.2.1 Valor nutritivo
La miel es considerada un superalimento ya que contiene 337 kcal/100 g. con energía altamente digestible y de una mejor digestión ya que posee un elevado porcentaje de glucosa y fructuosa, estos al ser pueden ser degradados en el sistema digestivo. Por tanto, es muy adecuado para su consumo en niños, deportistas, etc., ya que porque si se absorbe fácilmente aporta energía
al instante. También posee un alto contenido en fósforo. En general se considera anti anémico por su contenido de hierro y recalcificación por calcio (Yenque, 2016).
El contenido de humedad de la miel madura está entre el 16% y el 18%; sin embargo, algunas mieles, tienden a tener un contenido de agua mayor a 18% (Calero y Lanata 2018).
La miel está compuesta principalmente por agua e hidratos de carbono. Los constituyentes menores de la miel son los minerales, materia nitrogenada y ácidos orgánicos. Contiene cantidades muy bajas de vitaminas, lípidos, polen y pigmentos vegetales tales como xantofilas, carotenos y más de 5000 tipos de flavonoides (Fattori, 2004).
Tabla 2
Composición proximal de la miel de abeja en base a 100 gramos
Componentes Gramos
Energía (kcal) 330
Agua (g) 14,10
Proteína (g) 0,00
Grasa total (g) 0,00
Carbohidratos totales (g) 85,60
Cenizas (g) 0,30
-Calcio (mg) -Fosforo (mg) -Zinc (mg) -Hierro (mg) -Vitamina C (mg)
0,11 0,01 0,02 0,02 0,13
Nota: (Ministerio de Salud del Perú, 2019).
3.2.2.1.1 Parámetros de calidad de la miel según Codex Alimentarius
La miel no debe absorber ninguna materia extraña durante el procesamiento y el almacenamiento, y no debe absorber ningún olor, aroma o contaminante peculiar. La miel no debe empezar a fermentar ni a formar espuma. La miel no debe calentarse hasta el punto de destruir su composición y calidad básicas (Soto, 2008).
3.2.2.2 La miel como alimento funcional
La miel juega un rol importante como alimento funcional, ya que tiene un efecto potencialmente positivo para la salud más allá de la nutrición básica que aporta, promoviendo una buena salud óptima y ayudando a reducir el riesgo de padecer enfermedades. Es el único alimento que incluye todas las sustancias necesarias para mantener la vida, incluidas enzimas, vitaminas, minerales y agua.
La miel de abeja juega un rol importante en la medicina antigua de muchos, fue redescubierta por la medicina moderna debido a su importante poder bactericida en heridas infectadas con bacterias muy resistentes a los antibióticos, mostrando un efecto antibacteriano, antioxidante que reduce la concentración de radicales libres que se desarrollan en la fase inflamatoria. Por tanto, al reducir el coste de los tratamientos modernos, resulta eficaz para la población mundial en cuanto a tratamientos naturales alternativos (Schencke; et al, 2016).
La miel es un buen ungüento para los ojos y las heridas, efectiva también para tratar los problemas intestinales como las úlceras putrefactas y cóncavas, también considerada para el tratamiento de inflamación de garganta. En principio, la miel es un alimento funcional valioso con diferentes propiedades, tales como antioxidantes, antiinflamatorias, antibacterianas, antivirales, antiulcerosas, antihiperlipidémicas, antidiabéticas y anticancerígenas (Otero; et al, 2017).
Figura 1
Diagrama de usos potenciales de la miel de abeja
Nota: (Otero; et al, 2017).
3.2.3 Kiwicha
La Kiwicha es una de las 12 especies vivas del género Amaranthus en Perú, que fue domesticado en los Andes y Centroamérica hace miles de años. La semilla de esta planta fue encontrada en una antigua tumba hispana de 4000 años en nuestro país, contiene el grano comestible más pequeño del mundo, son redondos, ligeramente planos y varían en diámetro de 1 a 1,5 mm. Y tener diferentes colores según la especie a la que pertenezca. El endospermo de los cereales contiene entre un 13% y un 18% de proteínas y aminoácidos esenciales, que es diferente de las proteínas y aminoácidos esenciales que contienen otros cereales (Hincho & Llacho, 2015).
La Kiwicha es un alimento rico en proteínas, calcio, fósforo y hierro en vitaminas. El contenido de proteínas es superior al de los cereales. El trigo, el maíz y el arroz son los anuncios más utilizados en el mundo y superan fácilmente a la quinua (Rubio, 2019).
3.2.3.1 Valor nutritivo y propiedades
Los granos de kiwicha son ricos en proteínas, dependiendo del rango entre 12,5% y 17,6%.
Tiene la mejor composición de aminoácidos y contribuye a su digestibilidad proteica, la cual es muy alta, alcanzando entre el 80% y el 92%. Es adecuado para las necesidades humanas. Es rico en aminoácidos esenciales lisina, triptófano y metionina, por lo que después de una adecuada, la calidad de la proteína procesada es la misma que la de la caseína. La kiwicha tiene altos niveles de lisina y está limitada en muchos granos, como el maíz y el sorgo (Mamani & Quispe, 2017).
La Kiwicha contiene calcio, fósforo, hierro, potasio, zinc, vitamina E y complejo de vitamina B.
Tabla 3
Composición proximal de la kiwicha en 100 gramos.
Componentes Gramos
Energía (kcal) 219
Agua (g) 46,4
Proteínas (g) 8,6
Grasa total (g) 2,5
Carbohidratos totales (g) 40,5
Fibra dietética (g) 0
Cenizas (g) 2,0
Nota: (Cereales Andinos del Perú, 2014).
3.2.3.2 La kiwicha como alimento funcional
La kiwicha como alimento funcional combate las infecciones parasitarias, además de desinflamar la vejiga con sus hojas cocidas. Por otra parte, la kiwicha ayuda a erradicar el colesterol malo ya que posee un elevado contenido en lisina, asimismo este aminoácido ayuda al desarrollo cerebral. Se usan para bajar de peso, ya que contiene un elevado contenido de fibra. Ayuda a controlar la presión arterial y elimina los síntomas del mal de altura. Ideal para las mujeres embarazadas, ya que posee un elevado contenido en calcio y otros minerales, ayudando en el desarrollo óseo del bebé (Caiado, 2018).
Naturalmente la kiwicha no contiene gluten y contiene fibra soluble, promueve la digestión y reduce el colesterol. Una taza de kiwicha puede proporcionar 5.2 gramos de fibra dietética (21%
de la ingesta diaria recomendada). La mayor parte de la fibra es insoluble y puede ingresar intacta al tracto gastrointestinal, por lo que tiene un efecto laxante. Una cucharada de Kiwicha aporta 29%
de hierro, 40% de magnesio, 36% de fósforo y 105% de manganeso de la cantidad diaria recomendada. También aporta cobre, selenio e incluso el doble de calcio de la leche (Escuela Pachayachachiq, 2018).
Tabla 4
Contenido de proteínas presente en diferentes cereales en porcentaje.
Cereales Porcentaje (%)
Kiwicha 16
Avena 13
Cebada 9.5
Trigo 8.2
Arroz 6.30
Nota: (Salazar, 2011).
En la Tabla 4 se observa que la kiwicha tiene un alto porcentaje de contenido proteico, superando a los productos reconocidos en el mercado internacional, lo que puede ayudar a promover su exportación (Salazar, 2011).
3.2.3.3 Composición química de la Kiwicha
La Kiwicha tiene propiedades nutricionales únicas que figuran como número uno en cereales con los valores nutricionales más altos que la leche. Tiene aminoácidos esenciales tales como lisina, metionina y cisteína, reteniendo un porcentaje muy alto de estos elementos. La lisina es el factor principal en el desarrollo orgánico y mental humano. Además, es rico en proteínas sus delicadas hojas son similares utilizado para alimentar ganado, los estudios han demostrado que las semillas de kiwicha tienen un gran potencial proteico, por lo que reciben una atención especial (Mejía, 2019).
La composición de Kiwicha es más equilibrada que la de los cereales convencionales y tiene una gran cantidad de proteínas de alta calidad. La composición química promedio de Kiwicha
muestra que el contenido de almidón es 62-64%, el contenido de proteína es 12-15% y el azúcar total el contenido es 2-3%, 7-8% de grasa y 2-2,3% de ceniza. El contenido de proteínas de los cereales es alto (12-16%), el contenido de aminoácidos es bajo y el contenido es bajo (Mejía, 2019).
Los principales elementos inorgánicos en Kiwicha son sodio, potasio, calcio, hierro, fósforo, magnesio y otros elementos, aunque pequeñas cantidades son cruciales, el contenido de vitamina de Kiwicha es similar a la quinua excepto por la diferencia de acidez. El valor del contenido nutricional de Kiwicha es innegable, tienen varios estudios demostró su alta calidad proteica también en comparación con otros cereales que su riqueza en grasas y otros ingredientes (Rubio, 2019).
3.2.3.4 Usos e industrialización
Según Chamorro R., (2018) menciona que las hojas de kiwicha se pueden utilizar como la espinaca. Estas hojas y tallos se cocinan como verduras, las flores de las variedades, las tintas se utilizan como colorantes en bebidas tradicionales en Perú y Ecuador. Según lo que una vez que se ha trillado el grano, el residuo vegetal se puede utilizar como fuente el alimento para ganado puede incluso servir como alimento para animales en temporada condiciones de sequía que los agricultores suelen utilizar.
En la industrialización de La kiwicha molida o la harina se pueden usar para hornear (galletas, dulces, panqueques, mazamorras, panecillos, etc.) como sustituto de la harina de trigo y las mezclas de trigo Kiwicha (80/20) se puede utilizar para hacer pan con muy buena fermentación.
Esto mejoraría el contenido nutricional de los alimentos, de se pueden desarrollar varios alimentos nuevos a partir de Kiwicha durante el desarrollo, tienen un interesante elenco basado en este grano como alternativa en la comida (Chamorro, 2018).
3.2.4 Polen
Los granos de polen se desarrollan en los sacos polínicos ubicados en las anteras de los estambres de las flores. Aparecen en forma de partículas microscópicas y se transfieren de una flor a otra por el aire o los insectos. Los granos de polen son necesarios para la reproducción de plantas superiores, porque el propósito de los granos de polen es fertilizar los óvulos para provocar la formación de semillas, asegurando así la continuidad de las especies (Mungsan, 2018).
Los granos de polen son las células masculinas de las plantas con flores. Se forman dentro de los estambres y se liberan una vez que maduran. Su función biológica es llegar a la parte femenina de la flor de la misma especie y fecundar el ovulo. (Tovar; Martínez, Díaz de Salas y Del Real Lopez, 2003).
En su trabajo de investigación (Mungsan, 2018), menciona que la palabra polen se deriva del latín "polen-inis", que significa polvo muy fino o flor de harina, aunque el polen ha sido llamado alimento desde la antigüedad, linneo fue la primera persona en usar el polen como término científico para describir la unidad portadora de las células sexuales masculinas en las plantas con flores.
El peso del polen de abeja o bola de polen es igual a decenas o decenas de microgramos, y su apariencia es un polvo muy fino, que está compuesto por partículas diminutas con un tamaño promedio de 40 μm. (La amplitud está entre 2,5-250 μm, según el tipo). El color del polen es muy diverso, entre ellos: blanco, crema, amarillo, naranja y marrón en diferentes tonalidades, además de rojo, negro, lavanda y verde (Mungsan, 2018).
La viabilidad y capacidad de germinación del polen depende de factores ambientales como el fotoperiodo, la radiación, la temperatura, la humedad relativa o alguna interacción entre estos factores. Además, las condiciones ambientales inapropiadas (como la contaminación y el pH alto)
en la planta madre femenina pueden inhibir la germinación del polen (García, Rivero, &
Droppelman, 2015).
Figura 2
Granos de polen A, Romero (rosmarinus officinalis); B, retama negra (Retama scoparius);
C, tomillo (Thymus vulgaris); D, tilo (Tila plathyphilla)
Nota: (Cobo, 1980).
3.2.4.1 Extracción de polen apícola
La colección de este producto natural es relativamente nueva. Las abejas acumulan más polen en la colmena, eliminan la carga de polen del polen antes de que la flor entre en la colmena.
Por ello, es necesario forzar a las abejas recolectoras a pasar por el colector de polen ubicado a la entrada del panal o picola, dispositivo formado por una pequeña rejilla de malla lo suficientemente grande para que los trabajadores la utilicen. Vaya a través y lo suficientemente estrecho para eliminar el polen adherido a la parte exterior de las patas traseras, y luego déjelo caer en un recipiente debajo de la trampa, que se llama canasta de polen o cajón.
Extraiga su sitio. El polen fresco contiene aproximadamente un 15% de agua. El almacenamiento de polen fresco a temperatura ambiente se ve afectado debido a la fermentación no
deseada y al crecimiento de micotoxinas. Como resultado, sus proteínas, grasas y carbohidratos se degradan rápidamente. Para mantener sus características, se suele secar. La temperatura máxima de funcionamiento del horno especial es de 40 ° C. El tiempo de secado debe ser lo más corto posible para evitar la pérdida de vitaminas hasta que la humedad se reduzca entre un 5% y un 8%. De esta forma se obtiene polen de abeja seco. Para conservar, prevenir el deterioro y mantener el polen de la más alta calidad, se debe mantener fresco en el refrigerador, o secar o mezclar con azúcar.
Finalmente, el último paso del proceso es limpiar eliminando todas las impurezas con unas pinzas y luego empacando el polen seco y limpio. Se deposita en un recipiente sellado como miel, bolsa de plástico o barril, y se recomienda envasar al vacío. Se recomienda almacenar en lugar fresco y seco representa un almacén (Mungsan, 2018).
3.2.4.2 Valor nutritivo y propiedades
Grupo químico básicamente compuesto de proteína aminoácidos, lípidos, hidratos carbono, fibra, minerales, sal y vitaminas, pero también la cantidad de compuestos fenólicos, principalmente flavonoides. La alta concentración de azúcares reductores, aminoácidos esenciales y ácidos grasos insaturados / saturados, la presencia de zinc, cobre, hierro y la alta relación potasio / sodio hacen que el polen de abeja sea muy importante para la dieta humana, por lo que el producto también se utiliza como complemento alimenticio (Mungsan, 2018).
3.2.4.3 El polen como alimento funcional
El polen de abeja actualmente como alimento funcional es reconocido como el principal alimento entero con la más elevada concentración de antioxidantes, lo que lo convierte en un arma poderosa contra varios tipos de cáncer, envejecimiento o cualquier problema degenerativo que afecte la salud humana, provocada por la acción de los radicales libres. Actualmente, el producto se
vende en forma de tabletas, pastillas u otras formas. Es mejor consumir el polen de abeja si se obtiene directamente de forma natural por un apicultor, ya que lo consumirás en su estado más puro, obteniendo mejores beneficios (Camarena & Miranda, 2017).
Hace algunos años, los investigadores estudiaron las propiedades de diversos productos naturales y los beneficios que tiene para la salud humana en función de las especies nocivas producidas en el organismo a partir del estilo de vida y dieta que conlleva el hombre moderno. De esta manera se comprueba que hay varios estudios epidemiológicos que comprueban que biocompuestos presentes en alimentos naturales pueden reducir los riesgos de padecer enfermedades crónicas tales como el cáncer, cardiovasculares, etc.
Los alimentos apícolas derivados de la colmena como la miel, polen y jalea real han sido utilizados por cientos de años en la dieta humana, así como en la medicina tradicional, ya que posee propiedades nutricionales, fisiológicas y por sus efectos saludables que producen en el organismo humano. El polen es uno de los productos de mayor relevancia colectado por las abejas obreras, actualmente los estudios demuestras que el polen tiene alta actividad antioxidante, carbohidratos, proteínas, aminoácidos, vitaminas y minerales, además de ser altamente rico en hormonas naturales, carotenoides y fitosteroles. El polen es reconocido por la FDA (Foods and Drugs Administration) como un suplemento nutricional, usada principalmente para completar la dieta mediante el aumento de la ingesta dietaría total. La disposición de estos compuestos genera que el polen sea considerado como un alimento humano (Cuevas, 2015).
Tabla 5
Composición proximal de los granos de polen en 100 gramos
Componentes Gramos
Energía (kcal) 315,0
Agua (g) 25,9
Proteínas (g) 24,0
Grasa total (g) 6,0
Carbohidratos totales (g) 42,1
Fibra dietética (g) 0
Cenizas (g) 2,0
Nota: (Mungsan, 2018).
3.2.4.4 Beneficios del polen como alimento funcional para combatir afecciones - Anorexia
- Estrés, nerviosismo, irritación, depresiones habituales, depresiones de otoño-invierno, depresiones post-parto
- Presenta un efecto reconstituyente y remineralizaste para los niños, así como para las mujeres embarazas o lactantes, tanto para las propias madres como para el feto o futuros bebes
- Anemia
- Malas digestiones, diarrea y estreñimiento - Casos de insuficiencia o debilidad hepática - Resfriado, gripe, anginas
- Hiperplasia prostática benigna (próstata agrandada)
- Ayuda a mejorar algunos problemas del aparato genital masculino (falta de deseo sexual, impotencia)
- En las mujeres es útil para la frigidez
- Cansancio ocular, degeneración macular, falta de visión nocturna, cataratas - Acné, arrugas, exceso de grasa en la piel
3.2.5 Frutos secos
El Código Alimentario español menciona que los frutos secos son frutas comestibles con un contenido de humedad inferior al 50%. Entre los frutos secos, encontramos alimentos de diferentes procedencias, como almendras (Prunusamygdalus), avellanas (Corylus avellana), nueces (Juglans regia), pistachos (Pistacea vera), piñones (Pinus I.), cacahuetes (Arachis hypogaea) y molino de castañas (Castanae) (Gimeno, 2002).
• Composición nutricional
Los frutos secos son alimentos con alta densidad energética (> 4 kcal / g), principalmente por su alto contenido en grasa. El contenido de grasa de los pistachos está en el rango de 48 g / 100 g, mientras que el contenido de grasa de las nueces es de 74 g / 100 g en el rango. Otro ejemplo son las castañas, que tienen ingredientes completamente diferentes y casi sin grasa. Al hablar de la energía que contienen los frutos secos, es necesario distinguir si los frutos secos son naturales o tostados en aceite, pues en el segundo caso, el contenido de grasa de los frutos secos aumentará en 30-40 kcal y lo cambiará por cada 100 gramos de alimento. Los ácidos grasos se obtienen mezclando algunos aceites. Por tanto, es muy importante garantizar la calidad del aceite utilizado (M José, 2008).
Tabla 6
Composición de los frutos secos (expresados por 100 g de porción comestible)
Alimento Energía
(Kcal)
Proteínas (g)
Hidratos de carbono
Lípidos (g)
Fibra (g) (g)
Almendras 576 19.0 4.8 53.5 15
Avellanas 646 13.0 9.6 62.0 7.5
Nueces 674 14.5 11.1 63.8 5.9
Cacahuetes 577 25.3 9.3 49.0 8.2
Pistachos 599 18.0 13.4 53.0 8.5
Piñones 670 12.5 20.0 60.0 4.0
Castañas 174 3.0 36.6 2.7 6.0
Nota: (Gimeno, 2002).
Tabla 7
Funciones de los frutos secos en el organismo
Nota: (Vilaplana, 2003).
3.2.5.1 Almendras
Las almendras de los géneros Rosaceae y Prunus, conocidas como la reina de las rosas, son una de las fuentes alimenticias más antiguas del mundo, son originarias de Asia Central y su cultivo es principalmente popular en España e Italia. Las plantas han encontrado las condiciones ideales para su crecimiento. Posteriormente, los jesuitas españoles lo llevaron a California, donde se encuentra el centro de producción más grande del mundo.
Las semillas (la parte comestible del almendro) son alargadas, cubiertas de piel marrón y fibrosa. Es relativamente crujiente, tiene un sabor muy suave, no es ácido, aceitoso y tiene poco aroma cuando está crudo, pero tiene un aroma y sabor más fuertes (Hernández & Zacconi , 2009).
La almendra es uno de los frutos secos más nutritivos del planeta, tiene un sabor delicado y dulce y tiene innumerables efectos beneficiosos sobre el cuerpo humano. Una de sus ventajas es que ayudan a fortalecer la salud de huesos, cabello, piel y corazón, y la Federación Española del Corazón recomienda su consumo para ello. Son ricas en fibra, proteínas, vitaminas B y E, grasas saludables, hierro, calcio y fósforo. Además, contienen más fibra que cualquier otro fruto seco.
Además de entre sus propiedades y beneficios son una buena fuente de energía aportando carbohidratos y hierro que ayudan a prevenir la anemia, son ideales para el corazón (reduce el riesgo de padecer un infarto); buenas para huesos y dientes ya que contiene un elevado contenido de fósforo y magnesio; buenas para el cerebro; mejoran el sistema inmunitario ya que contiene zinc, favoreciendo el crecimiento, combatiendo los estados de fatiga y finalmente combate los radicales libres por su elevado contenido en selenio y vitamina E (Monreal, 2019).
3.2.5.2 Pasas de uva
Las pasas, también llamadas pasas, se elaboran deshidratando uvas frescas. Pertenece a la categoría de frutos secos y es uno de los frutos secos más preciados cocinados o consumidos solos.
Aunque las pasas no son atractivas en apariencia, tienen muchos beneficios y propiedades para la salud debido a su alto contenido de azúcar, son muy dulces y si se almacenan durante mucho tiempo, el azúcar cristalizará en la fruta.
Las pasas, como su nombre indica, son uvas viejas, secas y deshidratadas, porque solo necesitan secarse hasta que quede la dulce fruta oscura. La sequedad o deshidratación que sufren es una operación destinada a minimizar la humedad en los ingredientes de la fruta, para paralizar la acción de las bacterias que necesitan humedad para sobrevivir.
3.2.6 La evaluación sensorial de alimentos
El Instituto de Investigación Alimentaria de los Estados Unidos (IFT) define la evaluación sensorial como "utilizada para evocar, medir, analizar e interpretar los sentidos visuales, olfativos, gustativos, táctiles y auditivos de los alimentos y otras sustancias".
El análisis sensorial o evaluación sensorial es el análisis de alimentos u otros materiales a través de los sentidos, también la evaluación sensorial es la representación de un análisis basado en las sensaciones que experimenta el degustador o consumidor desde el momento en que observa el alimento hasta después de ingerirlo. Es necesario considerar que estas opiniones dependen principalmente del individuo, el espacio y el tiempo (Hernandez, 2005).
3.2.6.1 Clasificación de pruebas sensoriales Tabla 8
Tipos básicos de pruebas en el análisis sensorial aplicado a los alimentos
Clasificación Objetivo Pregunta de interés
Tipo de prueba Características de panelistas
Discriminatoria
Determinar si dos productos son percibidos de manera diferente por el consumidor.
¿Existen diferencia entre los productos?
Analítica.
Reclutados por agudeza sensorial, orientados al método usado, algunas veces entrenados.
Descriptiva
Determinar la naturaleza de las diferentes sensoriales.
¿En qué tipo de
características específicas difieren los productos?
Analítica.
Reclutados por agudeza
sensorial y motivación, entrenados o altamente entrenados.
Determinar la ¿Qué Reclutados por
Afectiva aceptabilidad productos Hedónica. uno del
de consumo de gustan más y producto, no
un producto cuáles son los preferidos?
entrenados.
Nota: (Liria, 2007).
3.2.6.2 Percepción sensorial
La percepción se define como la interpretación de las sensaciones, es decir, la percepción de la sensación. La sensación solo se puede medir con métodos psicológicos, mientras que la estimulación solo se puede medir con métodos físicos o químicos. La sensación se define como: la capacidad de la mente para dar información sensación de objetos externos. Luego se usa una o más formas de percibir el valor de la comida. La percepción de cualquier estímulo (ya sea físico o químico) se debe principalmente a la relación entre la información que reciben los órganos de los sentidos, también llamados órganos receptores periféricos, que codifican la información según la intensidad, duración y calidad del estímulo y dan una respuesta. o sentirse aceptado o rechazado por usted (Hernandez, 2005).
3.2.6.3 Los panelistas
Son panelistas del equipo humano que utilizan la vista, el olfato, el gusto, el tacto y el oído para medir las propiedades sensoriales y la aceptabilidad de los alimentos y muchos otros materiales. Ninguna otra herramienta puede replicar o reemplazar las respuestas humanas; por lo tanto, la evaluación sensorial es un elemento esencial en cualquier investigación alimentaria.
En estas cuatro etapas deben formarse excelentes científicos en el campo sensorial. Deben comprender el producto, utilizar a las personas como herramientas de medición, realizar análisis estadísticos e interpretación de datos en el contexto de la encuesta (Osorio, 2018).
Figura 3
Clasificación de pruebas sensoriales
Nota: (Osorio, 2018).
IV. MATERIALES Y MÉTODOS
4.1 Área de ejecución
El trabajo de investigación se realizó en laboratorios de la FIQIA – UNPRG, y en la panadería DULCIPAN ubicado en Vicente de la Vega y Luis Gonzales.
Las pruebas preliminares del trabajo de investigación se realización en la panadería y laboratorios de la FIQIA – UNPRG, pero debido a la pandemia del COVID- 19, se tuvo que concluir en la panadería DULCIPAN, que cumplía con requisitos para realizar el trabajo de investigación.
4.2 Tipo de investigación
El trabajo de Investigación realizada fue de carácter experimental.
4.3 Población y muestra 4.3.1 Población
Para el trabajo de investigación se empleó kiwicha y frutos secos que se comercializa en el mercado mayorista de Moshoqueque; el polen y la miel de abeja fue adquirida de la empresa TOYVA que está ubicada en la ciudad de Chiclayo región de Lambayeque.
4.3.2 Muestra
Se utilizó 9 kg de kiwicha seleccionada, 3 kg de polen y 6 kg de miel de abeja y 1 kg de frutos secos
4.4 Variables de estudio 4.4.1 Independiente
• Porcentaje de miel de abeja.
4.4.2 Dependiente
• Evaluación fisicoquímica.
• Evaluación microbiológica.
• Evaluación organoléptica.
4.5 Equipos y materiales de laboratorio, técnicas de análisis e instrumentos de recolección de datos
4.5.1 Equipos y materiales de laboratorio:
Equipos para el proceso:
• Horno rotatorio de panadería NOVA
4.5.2 Equipos e instrumentos de laboratorio:
• Estufa eléctrica
• Refractómetro de mano marca ATAGO
• Ph-metro digital Marca HANNA
• Balanza electrónica SF-400
4.5.3 Material para el proceso:
• Bandejas de acero inoxidable
• Jarras medidoras de material plástico
• Bolls o tazones en acero inoxidable
4.5.4 Material de laboratorio:
• Vaso de precipitación
• Matraz
• Placas Petri
• Desecadores de vidrio
• Pinzas metálicas
• Capsulas y crisoles de porcelana
4.5.5 Materias primas
• Kiwicha
• Polen
• Miel de abeja 4.5.6 Insumos
• Frutos secos (pasas bebé y almendras)
• Canela en polvo
• Clavo de olor
• Esencia de vainilla 4.5.7 Envases y embalajes
• Moldes
• Bolsas de polipropileno (Brillo mágico)
4.5.8 Métodos de análisis e instrumentos de recolección de datos.
4.5.9 Métodos, instrumentos, equipos y materiales Tabla 9
Instrumentos, equipos y materiales de recolección de datos
Métodos Instrumentos Equipos Materiales
- Ácido clorhídrico Q.P.
Determinación de proteínas por el método AOAC 920.87.20 Ed. 2016.
Micro Kjeldahl
-Ácido sulfúrico Q.P -Ácido bórico. -Ácido clorhídrico. -
Indicador-Balones de digestión -Probeta-Bureta- Matraz-Equipo de titulación.
Método de análisis químico proximal
Determinación de la calidad proteica por el método PDCAAS (Puntuación Corregida de Aminoácidos de Digestibilidad de Proteínas).
Determinación de ceniza por
el método NTP
209.265.2013
Estufa Desecador
-Ácido sulfúrico -Hidróxido d-e sodio.
- Matraces Erlenmeyer
Determinación de grasa por el método NTP 209.263,
2013 Soxhlet
-Éter dietílico -Sulfato sódico anhídrido.
-Probeta -Bureta -Desecador.
-Papel filtro.
Determinación de
carbohidratos por diferencia.
%𝐸𝐿𝑁 = 100 − (%𝑃 + %𝐻 + %𝐿 +
%𝐺 + %𝐶) ---
Método de análisis sensorial
Determinación de olor
Escala hedónica de cinco puntos.
Muestra, platos pequeños descartables, café, vasos descartables.
Determinación de sabor Escala
hedónica de cinco puntos.
Muestra, platos descartables, vasos
Determinación de textura Escala hedónica de cinco puntos.
descartables, agua, servilletas.
Muestra, platos descartables, servilletas.
Método de análisis
Determinación de apariencia general
Determinación de mohos y levaduras por el método BAM FDA (1992) cap. 18
pág. 277-7ma ed
Escala hedónica de cinco puntos.
Se prestará los servicios a laboratorio Microservilab
Muestra, platos descartables, servilletas.
m =102
M = 103
microbiológico Determinación de Bacillus cereus por el método ICMSF 2000 BAM ON LINE -2001
Se prestará los servicios a laboratorio Microservilab
m = 102
M = 104
Determinación de Salmonella sp por el método BAM FDA (1992)
cap. 5 pág. 51-7ma ed
Nota: Elaboración propia (2021).
4.5.10 Análisis organolépticos o Sensoriales
Se prestará los servicios a laboratorio acreditado Microservilab
Ausencia/25g
Para la evaluación de los tratamientos se aplica un método analítico y uno sensorial.
El análisis de las características sensoriales de la barra alimenticia para los 3 tratamientos se ajusta un diseño completamente al azar (DCA) para determinar el grado de aceptación, usando el método de escala hedónica de 5 puntos con 16 jueces semi-entrenados evaluando sabor, apariencia, olor y textura.
Tabla 10
Escala hedónica de cinco puntos
Descripción Valor
Me gusta mucho 5
Me gusta moderadamente 4
No me gusta ni me disgusta 3
Me disgusta moderadamente 2
Me disgusta mucho 1
Nota: Elaboración propia, (2021).
Kiwicha Frutos secos
HOMOGENIZACION Granos de polen
Eva. Fisicoquímico
Eva. Nutricional Eva. Microbiológica
Eva. Organoléptica 4.5.11 Metodología experimental
Figura 4
Metodología experimental
Nota: Elaboración propia, (2021).
T1= 20% (miel de abeja)
T1= 15% (miel de abeja) T1= 25% (miel de abeja)
4.5.12 Diseño de contrastación de hipótesis
Los resultados obtenidos de la evaluación sensorial son evaluados mediante análisis de varianza (ANOVA) con un nivel de confianza del 95% y prueba de Tukey para determinar la diferencia entre fórmulas. Se utilizará Excel con sus complementos necesarios.
Alpha>p Value: sí hay diferencia significativa.
Ho : no existe diferencia significativa.
Ha : existen diferencia significativa.
Los tratamientos empleados con sus respectivas combinaciones son los siguientes:
Tratamiento 1: 15% de miel de abeja, 40% de kiwicha, 30% de polen y 30% de frutos secos.
Tratamiento 2: 20% de miel de abeja, 40% de kiwicha, 30% de polen y 30% de frutos secos Tratamiento 3: 25% de miel de abeja, 40% de kiwicha, 30% de polen y 30% de frutos secos
4.5.13 Procedimiento experimental
Obtención de la materia prima. Se consiguió la kiwicha y los frutos secos en el Mercado Modelo de Chiclayo y la miel con los granos de polen en la empresa TOYVA.
Elaboración del producto. Consistió en 3 repeticiones, se elaboró el producto cuidadosamente, se empaquetó y almacenó.
Evaluación sensorial de las formulaciones. Se evaluó cada uno de los 3 tratamiento por panelistas semi- entrenados.
Determinación de la mejor formulación. Mediante el análisis de la varianza de un factor se determinó el mejor tratamiento (T2) obtenidos de la evaluación sensorial.
Evaluación química proximal del producto Final. Se analizó el producto final a través de un análisis fisicoquímico de Carbohidratos, Proteínas y Grasas.
Evaluación microbiológica del producto final. Se realizó el análisis de numeración aeróbica de meso-temperatura (UFC), la determinación de bacterias coliformes (UFC), el recuento de mohos y levaduras y la determinación de E. coli.
Recepción de la materia prima
Homogenización
Enfriado
Desmoldeado
Empaquetado
Barra alimenticia funcional de kiwicha, miel de abeja y polen Figura 5
Diagrama de bloques para la obtención de una barra alimenticia funcional de kiwicha, miel de abeja y polen
Nota: Elaboración propia, (2021).
Horneado Empacado
V. RESULTADOS Y DISCUSIONES
5.1 Determinación de los parámetros óptimos de elaboración de una barra alimenticia funcional de kiwicha, miel de abeja y polen.
5.1.1 Recepción de materia prima
Las materias primas empleadas fueron: kiwicha, granos de polen, miel de abeja, frutos secos (pasas bebe, semillas de girasol y almendras); las cuales fueron recepcionados teniendo en cuenta la calidad sanitaria.
5.1.2 Acondicionamiento de las materias primas
La kiwicha pasó por un tratamiento térmico de 120ºC x 20 segundo y los frutos secos pasaron por una un retoque manual con cuchillo para que tenga una uniformidad en la barra alimenticia funcional.
5.1.3 Pesado
Las materias primas se pesaron en una balanza semi analítica correctamente todas las materias primas para las 3 formulaciones, se utilizó dicho instrumento para obtener barras de 30 gramos cada una.
5.1.4 Homogeneizado
En esta operación se homogenizaron las materias primas que fueron: kiwicha, granos de polen, miel de abeja, almendras, pasas bebe y semillas de girasol con la que se obtuvo y moldeó la barra uniformemente.
5.1.5 Acondicionamiento en el molde
La homogenización uniforme se moldeo manualmente para lograr una mejor distribución de los ingredientes y una mujer homogeneidad en el molde.
5.1.6 Empacado
La masa se colocó en una placa rectangular, previamente cubierta con papel aluminio, para facilitar el desmoldado y evitar que se desgrane, de forma que resulte uniforme en toda su contextura.
5.1.7 Horneado
El producto en proceso se llevó al horno rotatorio de marca NOVA precalentado a una temperatura de 160º C, se mantuvo la temperatura de tratamiento térmico por un tiempo de 15 min.
5.1.8 Enfriado
Se retiró el producto del horno, se enfrió a temperatura ambiente 24º C y se tuvo en cuenta que no haya ningún vector o cualquier sustancia extraña para evitar la contaminación de nuestro producto.
5.1.9 Desmoldeado
El producto estando en temperatura ambiente de 24ºC se separó del molde que tiene un peso aproximado de 30 gramos, con un cuchillo de acero inoxidable.
5.1.10 Empaquetado
Se empaquetó el producto en bolsas de polipropileno de 12 x 4 cm y se hizo un termo sellado para poder evitar cualquier tipo de contaminación.
Recepción de la materia prima 5.1.11 Evaluación
Se realizó análisis fisicoquímicos, sensoriales y microbiológicos con la finalidad de evaluar los tratamientos en estudio.
Figura 6
Diagrama de bloques para la obtención de barras alimenticias funcional de kiwicha, miel de abeja y granos de polen
Temperatura ambiente 24ºC
Medidas 12 x 4
Nota: Elaboración propia, (2021).
Empacado
Horneado 160°C por 15 minutos
Barra alimenticia funcional de kiwicha, miel de abeja y polen
Empaquetado Bolsas de polipropileno
Desmoldeado Enfriado Moldes
Homogenización
• 20% Miel de abeja
• 30% Granos de polen
• 40% Kiwicha
5.2 Evaluación fisicoquímica de la barra alimenticia funcional Tabla 11
Composición fisicoquímica de la barra alimenticia funcional de Kiwicha, Polen y miel de abeja
Composición Producto final
Humedad (%) 15.65
Ceniza (%) 1.90
Fibra (%) 2.00
Carbohidratos (%) 65.38
Proteína (%) 11.97
Acidez (%) 0.078
Grados brix (%) 94.00
pH 6.50
Nota: Elaboración propia, (2021).
En la tabla 11 se observan los resultados del análisis fisicoquímico de la barra alimenticia funcional de kiwicha, polen y miel de abeja, correspondientes al mejor tratamiento (T2) seleccionado por los panelistas; según la investigadora Arias (2019) en su proyecto titulado “Niveles de miel de abeja en la elaboración de barras energéticas con polen, como alimento funcional, obtiene como resultado 9.52% en humedad, 2.43% en ceniza, 7.56% en fibra, 5.51% en pH, 24.75% en carbohidratos, 16.78% en proteínas y 14.72 en grasas; además que ambas barras se elaboraron con 20% miel de abeja, por lo tanto comparando los dos resultados nos presenta una diferencia en porcentaje de humedad de 6.13 %, porcentaje de proteínas de 4.81%, porcentaje de carbohidratos de 40.63% y
porcentaje de grasa de 3.10% lo cual aporta minerales esenciales, antioxidantes, vitaminas;
indicando que tiene más aporte para mejorar la digestión, estabilizar los niveles de azúcar y mejorar la irrigación sanguínea, estos resultados demuestran que la barra alimenticia funcional posee propiedades beneficiosas para salud.
5.3 Evaluación organoléptica de los tratamientos
Los resultados obtenidos de la evaluación sensorial serán evaluados mediante análisis de varianza (ANOVA) con un nivel de confianza del 95% y prueba de Tukey para determinar la diferencia entre fórmulas. Se utilizó Excel con sus complementos necesarios.
5.3.1 Evaluación sensorial de olor La hipótesis que se probaron fue:
𝐻0: No existe diferencia entre tratamientos.
𝐻1: Existe diferencia entre algunos tratamientos.
Nivel de significancia de 𝖺=0.05
Comprobación de homogeneidad de varianza
Donde:
𝐻0: No existe diferencia entre las varianzas.
𝐻1: Existe diferencia entre las varianzas
Tabla 12
Homogeneidad de varianza para el atributo de “olor”
Grupos Cuenta Suma Promedio Varianza
T1 16 55 3.4375 1.32916667
T2 16 64 4 0.93333333
T3 16 54 3.375 1.45
Nota: Elaboración propia, (2021).
Tabla 13
Análisis de varianza de un factor del atributo de “olor”
ANÁLISIS DE VARIANZA
Origen de las variaciones
Suma de cuadrados
Grados de libertad
Promedio de los cuadrados F
Probabil idad
Valor crítico para F 1.5319 0.2271637
Entre grupos 3.791666667 2 1.895833333 8653 6 3.204317292
Dentro de los grupos 55.6875 45 1.2375
Total 59.47916667 47
Nota: Elaboración propia, (2020).
• Hipótesis nula= el promedio de los tres grupos es igual con 95 % de confiabilidad.
• Hipótesis alterna = en al menos un grupo el promedio del atributo color es distinto con 95%
de confiabilidad.
La tabla 13 que contiene los resultados del análisis de variancia dan un valor P de 0,2271 mayor al alfa por lo tanto la hipótesis nula es válida. No existe diferencia estadísticamente significativa.
