UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA
CARRERA DE INGENIERÍA DE ALIMENTOS
OBTENCIÓN DE HARINA PRECOCIDA DE CAMOTE
(Ipomoea batatas L.) PARA SU USO TECNOLÓGICO EN LA
INDUSTRIA ALIMENTARIA.
TRABAJO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERA DE ALIMENTOS
LADY MARILYN ZHINDÓN ZAPATA
DIRECTOR: Dr. JUAN BRAVO
DECLARACIÓN
Yo LADY MARILYN ZHINDÓN ZAPATA, declaro que el trabajo aquí descrito es de mi autoría; que no ha sido previamente presentado para ningún grado o calificación profesional; y, que he consultado las referencias bibliográficas que se incluyen en este documento.
La Universidad Tecnológica Equinoccial puede hacer uso de los derechos correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de Propiedad Intelectual, por su Reglamento y por la normativa institucional vigente.
_________________________
CERTIFICACIÓN
Certifico que el presente trabajo que lleva por título “Obtención de harina precocida de camote (Ipomoea batatas L.) para su uso tecnológico en la industria alimentaria”, que, para aspirar al título de Ingeniero/a de Alimentos fue desarrollado por Lady Zhindón, bajo mi dirección y supervisión, en la Facultad de Ciencias de la Ingeniería; y cumple con las condiciones requeridas por el reglamento de Trabajos de Titulación artículos 18 y 25.
___________________
Dr. JUAN BRAVO
DIRECTOR DEL TRABAJO
Este trabajo es parte del Proyecto de Investigación financiado por la IV Convocatoria de la Universidad Tecnológica Equinoccial, V.UIO.ALM.08: “Desarrollo de productos alimenticios con camote (Ipomoeabatatas) de la
DEDICATORIA
Dedico primeramente este trabajo a Dios, por haberme regalado la vida y salud. Ha sostenido mi mano a lo largo de este camino, ayudándome a superar cada obstáculo, no me ha permitido caer y siempre me protegió de todo mal.
A mis padres por su amor infinito que nunca desmayó en esta carrera, la confianza, esfuerzo, y valor que me han dado han permitido que culmine una etapa muy importante en mi vida. Siempre estuvieron a mi lado guiándome, protegiéndome, sacrificando tiempo, dinero y muchas cosas más por esta su hija, no me alcanzará la vida para agradecerles todo lo que han hecho por mí, este logro es solo una pequeña respuesta a su infinito amor entregado. A mi hermana Carito, mi negra bella, mi confidente que siempre escucho mis alegrías y tristezas de este largo camino, tu apoyo y palabras en los momentos de desmayo hicieron que pueda seguir adelante, quiero que sepas que si yo pude tu también lo harás, el camino no es fácil pero vale la pena recorrerlo.
A mi esposo bello Walter por estar a mi lado en todo momento, escucharme, darme ánimos, ayudarme en todo, fuiste y serás mi pilar e inspiración siempre, tu amor me motivo cada día a ser mejor y resistir cada prueba. Compartimos cada logro y cada fracaso y siempre tuviste una palabra de aliento que me reconfortaba, te amo demasiado y este logro es tuyo también.
A mi príncipe hermoso, mi hijo Matías fuiste esa personita que con cada patadita me dio fuerzas para darle con todo en la realización de esta tesis, desde el interior de mi vientre me acompañaste en toda la etapa práctica, resististe horas de trabajo de mamá, y cuando naciste me llenaste de fuerzas y energías con cada sonrisa, cada murmullo y el simple hecho de verte ahí tan frágil hicieron que todo sacrificio valga la pena, quiero que siempre te sientas orgulloso de mamá, toda mi vida te la dedico a ti.
AGRADECIMIENTOS
Agradezco a mi Dios por nunca abandonarme, siempre guiando mis pasos y regalándome el privilegio de tener acceso a estudiar una carrera en tan prestigiosa Universidad.
A la Universidad Tecnológica Equinoccial por haberme acogido todos estos años, forjando mi carrera, otorgándome todos los conocimientos necesarios para un futuro prometedor, esta no solo fue una Universidad fue mi segundo hogar, todos mis conocimientos se los debo a cada uno de mis profesores, siempre prometeré dejar en alto el nombre de esta prestigiosa Institución. A mi director de Tesis Dr. Juan Bravo, por su apoyo y guía en esta etapa, sus conocimientos y experiencia me ayudaron en todo momento para la elaboración y culminación de la tesis, supo guiarme y asesorarme para lograra el objetivo planteado.
A mi mami por su amor infinito, siempre esperándome con mi comida calientita, dándome palabras de ánimo y coraje en esas situaciones difíciles de esta vida universitaria.
A mi papi no solo por su sacrificio económico, sino también por su sacrificio físico, siempre listo para llevarme a cualquier lugar que necesitaba, recogiéndome de mis jornadas nocturnas de estudio, madrugando para mis jornadas matutinas, cargando pesos en mis prácticas de planta. Realmente le agradezco de corazón todos esos sacrificios.
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ÍNDICE DE CONTENIDOS
PÁGINA RESUMEN ... VI ABSTRACT ... VII 1. INTRODUCCIÓN ... VIII
2. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA ... 1
2.1. RAÍCESYTUBÉRCULOSANDINOS ... 1
2.2. CAMOTE ... 2
2.2.1. COMPOSICIÓN NUTRICIONAL ... 4
2.2.2. USOS DEL CAMOTE ... 5
2.2.3. PRODUCCIÓN ... 8
2.2.4. EXPORTACIONES ... 11
2.3. HARINAS ... 12
2.4. HARINASPRECOCIDAS ... 12
2.5. HARINASCOMPUESTAS ... 13
2.6. HARINADECAMOTE ... 14
2.7 SECADO ... 15
2.7.1 PERIODOS DE SECADO ... 16
3. METODOLOGÍA ... 19
3.1. MATERIAPRIMA ... 19
3.1.1. CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA DE LA MATERIA PRIMA ... 19
3.2. PROCESODEOBTENCIÓNDEHARINAPRECOCIDADE CAMOTE ... 20
3.2.1. CARACTERIZACIÓN FÍSICOQUÍMICA DE LA HARINA PRECOCIDA DE CAMOTE ... 24
4. ANÁLISIS DE RESULTADOS ... 25
ii
PÁGINA
4.2. PROCESODEOBTENCIÓNDEHARINAPRECOCIDADE
CAMOTE ... 27
4.3. CARACTERIZACIÓNFÍSICOQUÍMICADELAHARINA ... PRECOCIDADECAMOTE ... 35
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ... 39
5.1 CONCLUSIONES ... 39
5.2 RECOMENDACIONES ... 40
BIBLIOGRAFÍA ... 41
iii
ÍNDICE DE TABLAS
PÁGINA
Tabla 1. Composición nutricional del camote ... 4
Tabla 2. Área cosechada, rendimiento y producción mundial de camote del 2010 ... 8
Tabla 3. Producción de camote en América del Sur ... 9
Tabla 4. Área cosechada, rendimiento y producción mundial de camote en el Ecuador ... .10
Tabla 5. Principales destinos de exportación de camote ... 11
Tabla 6. Características físicas del camote ... 25
Tabla 7. pH del camote ... 25
Tabla 8. Características químicas del camote ... 26
Tabla 9. Rendimiento proceso de pelado del camote ... 28
Tabla 10. Características fisicoquímicas harina de camote ... 35
Tabla 11. Rendimiento harina de camote precocida 3 minutos ... 37
iv
ÍNDICE DE FIGURAS
PÁGINA
Figura 1. Variedades de camote ... 3
Figura 2. Productos de camote elaborados industrialmente ... 7
Figura 3. Períodos de secado ... 16
Figura 4. Esquema de elaboración de harina precocida de
camote ... .21
Figura 5. Control pardeamiento camote con solución de ácido
ascórbico 0.5% ... .29
Figura 6. Control pardeamiento camote con solución de ácido
cítrico 0.5% ... .30
Figura 7. Control pardeamiento camote con solución de ácido
ascórbico 0.25% y ácido cítrico 0.25% ... .31
Figura 8. Evolución de la humedad en base seca ... .33
v
ÍNDICE DE ANEXOS
PÁGINA ANEXO 1 ... 47 Proceso de elaboración de harina precocida de camote
ANEXO 2 ... 48 Datos para la determinación de humedad en base seca (harina precocida 3 minutos)
ANEXO 3 ... 49 Datos para la determinación de humedad en base seca (harina precocida 6 minutos)
ANEXO 4 ... .50 Informe INIAP de análisis fisicoquímicos camote
ANEXO 5 ... .51 Análisis Humedad de harina precocida de camote
vi
RESUMEN
vii
ABSTRACT
viii
1. INTRODUCCIÓN
El Ecuador por su posición sobre la línea ecuatorial goza de toda clase de climas, lo que le permite tener diversidad de cultivos, siendo el camote (Ipomoea batatas L.) uno de los cultivos tradicionales explotados en la Sierra, Costa y Oriente (Cobeña & Hinostroza, 2008).
La producción de camote en el Ecuador se da en todas las regiones del país (Costa 37.1%; Sierra 35%; y Amazonía 27.9%), en promedio se cultivan 2 949 toneladas a nivel nacional. Además se debe indicar que el camote no requiere de cuidados intensivos para su selección, conservación y almacenamiento (Chamba, 2008).
El camote es una raíz tuberosa comestible con un alto contenido de antioxidantes, gran valor vitamínico y proteico. Es un alimento de alta energía, sus raíces tienen un contenido de carbohidratos totales de 25 a 30%. El contenido de almidón varía de 50 a 70% de materia seca. Es una fuente excelente de carotenoides de provitamina A. También es una fuente de vitamina C, potasio, hierro y calcio (FAO, 2006).
A pesar de los antecedentes relacionados con la alimentación humana y las propiedades nutricionales de este tubérculo su producción se ha reducido considerablemente, esto debido a que el camote es conocido y consumido por pocas personas debido a la falta de producción e industrialización de productos elaborados a partir de camote. Por lo que proponer nuevas alternativas técnicas de procesamiento, como la harina precocida de camote, representa una nueva opción para su industrialización y contribuye con la producción de esta raíz que actualmente no es muy aprovechada en el país.
ix para procesar diferentes productos; por lo cual este estudio pretende incluir alimentos autóctonos y de bajo costo como el camote en la obtención de un nuevo tipo de harina pre-cocida.
Por tal motivo los objetivos de la presente tesis, son los siguientes:
Objetivo General
Obtener harina precocida de camote (Ipomoea batatas L.) para su uso tecnológico en la industria alimentaria.
Objetivos Específicos
• Analizar las características fisicoquímicas del camote.
• Establecer el proceso de elaboración de la harina precocida de camote.
• Fijar los parámetros de control en el proceso de obtención de harina precocida de camote (tiempo, temperatura).
1
2. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
2.1. RAÍCES Y TUBÉRCULOS ANDINOS
La producción de raíces y tubérculos andinos (RTAs) está concentrada en la región andina del Ecuador. Esta zona presenta menores limitantes de producción desde el punto de vista de la oferta, el potencial de producción de la zona es amplio, ya que el agricultor ha resuelto algunos problemas referentes a estos cultivos (Barrera, Espinosa, Tapia, Monteros, & Valverde, 2004).
Las raíces y tubérculos andinos son fuentes importantes de energía, debido a su alto contenido de almidón. El almidón es materia prima para la fabricación de numerosos productos como dextrosa, alcohol, sorbitol, glucósido metílico etílico y ácido láctico, por lo cual proporciona a la economía una fuente de abastecimiento casi ilimitada en la elaboración de sustancias orgánicas, en la industria alimenticia, textil, de papel y en la de polímeros (Villacrés & Espín, 1999).
Mellocos, ocas, mashuas, papas, camotes, zanahorias blancas, misos, achiras y jícamas son cultivados y consumidos como alimento en los Andes, algunos en gran extensión, mientras que otros de manera más restringida, debido a diferentes factores tales como: la introducción de nuevos cultivos, limitada organización campesina, falta de incentivos para su producción y la erosión genética de las especies (Brito & Espín, 1999).
2 andinos presentan por sus importantes valores nutricionales en la alimentación humana (Barrera et al., 2004).
2.2. CAMOTE
La batata o camote (Ipomoea batatas L.) es una planta dicotiledónea perteneciente a la familia Convolvulácea, cuyas raíces reservantes de color blanco, amarillo o anaranjado, constituyen una excelente fuente de carbohidratos y de cantidades apreciables de betacaroteno (Fuenmayor, Segovia, Gerardo, & William, 2004).
Su hábito de crecimiento es predominantemente postrado, sus tallos se expanden de manera horizontal sobre el suelo. Los tipos de crecimiento de la batata son erecto, semi-erecto, extendido, y muy extendido (Huamán, 1992).
El cultivo del camote presenta una buena alternativa de diversificación alimenticia para los pequeños productores, tiene pocos enemigos naturales lo cual implica el uso de pocos pesticidas y pocos fertilizantes, por lo cual podría llegar a producirse a gran escala para explotar su potencial de industrialización (FAO, 2006).
El camote es un cultivo que se presume fue domesticado hace más de 5 000 años en América Central y América del Sur. Sin embargo, tiene un centro secundario de diversidad genética en Papua Nueva Guinea y otras partes de Asia, donde evolucionó en forma separada de sus ancestros americanos (InSitu, 2009).
3 localizó desde México hasta Chile, de ahí, pasó a Polinesia y luego se difundió hasta África y Asia (FAO, 2006).
Los camotes se agrupan en variedades del tipo firme o consistente y del tipo húmedo o blando, al cocerlo o asarlo. En América Latina tradicionalmente se consumen variedades de camote del tipo firme, ya que estas guardan su forma al ser cocidos, y cuyo color interior varía de blanco a amarillo (Quinatoa, 2009).
Como se puede observar en la Figura 1 en el Ecuador las variedades están de acuerdo a la región: En la Costa hay preferencia por camote con piel y carne morada, en menor proporción la variedad que tiene piel rojo-morado y carne anaranjada o blanca. En la Sierra y el Oriente a más de las mencionadas se utilizan las de piel rosada, morada y crema, con pulpa seca y húmeda de coloración anaranjada, amarilla, crema y blanca (Cobeña & Hinostroza, 2008).
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2.2.1. COMPOSICIÓN NUTRICIONAL
Como se puede apreciar en la Tabla 1, el camote es un alimento de alta energía, sus raíces tienen un contenido de carbohidratos totales de 25 a 30%, de los cuales el 98% es considerado fácilmente digestible. El contenido de almidón varía de 50 a 70% de materia seca. Es una fuente excelente de carotenoides de provitamina A. También es una fuente de vitamina C, potasio, hierro y calcio. El contenido de aminoácidos es bien balanceado, con un mayor porcentaje de lisina que el arroz o el trigo, pero un contenido limitado de leucina (FAO, 2006).
Las proteínas del camote son deficientes en Cisteína, Metionina, Lisina y Leucina, pero ricos en otros como los ácidos Aspártico y Glutámico. El camote ha demostrado contener cantidades sustanciales de ácido ascórbico (vitamina C), moderadas cantidades de tiamina (vitamina B1), rivoflavina (vitamina B2), niacina, pirodoxina, y sus derivados (vitamina B6) y ácido fólico (Quinatoa, 2009).
Tabla 1. Composición nutricional del camote
COMPUESTO CANTIDAD
Calorías 105 Kcal
Agua 72.84 g
Proteína 1.65 g
Grasa 0.30 g
Cenizas 0.95 g Carbohidratos 24.28 g
Fibra 3 g
Calcio 22 mg
Hierro 0.59 mg
Fósforo 28 mg
Potasio 337 mg
Vitamina C 22.7 mg Vitamina A 14.545 IU
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2.2.2. USOS DEL CAMOTE
El camote tradicionalmente se lo consume: cocido, al horno, asado o frito, sin ningún condimento. Sus hojas y tallos sirven como forraje para ganado debido a su gran disponibilidad frente a otros pastos, además favorece e incentiva la producción de leche en el ganado (Bastidas & De la Cruz, 2010).
En Asia se prefiere el camote de pulpa seca, dura, blanca, con alto contenido de almidón, ya que se utiliza en la industria de extracción del almidón, producción de alcohol y alimentación animal; mientras que en los países de occidente el camote es empleado para la alimentación humana, por lo que se prefiere que tenga más proteína y caroteno (Ramón, Arámbula, & Rosas, 2000)
En Guatemala el camote se consume cocido y conservado en dulces de trozos de raíz. Mediante la deshidratación artesanal de la raíz se obtiene harina de camote, la que se usa para la elaboración de atol, que es una bebida que se prepara disolviendo 100 gramos de harina de camote en 1.5 litros de agua fría, se cocina a fuego lento, se le agrega azúcar y canela al gusto, y sirve para la alimentación de infantes (Roquel, 2008).
En el Perú la raíz se destina a la alimentación humana en forma fresca, y a la agroindustria como insumo; mientras que el follaje se destina a la alimentación animal y se emplea como semilla, forraje y abono verde. También es utilizado en la elaboración de harina, para la preparación de pan, galletas, papillas, sopas, puré y productos de hornear siendo aproximadamente el porcentaje de sustitución del 25 al 30% (Chamba, 2008; Scott, Rosegrant, & Ringle, 2000).
6 camote puede sustituir con buenos resultados todo el maíz en la dieta de los cerdos cuando se utiliza un suplemento proteico adecuado. Por otra parte, el bejuco fresco es muy apetitoso para los cerdos y puede ser una fuente económica de proteína en la dieta (Dominguez, 1992).
En México y Estados Unidos se realizan dulces, agregando azúcar y otros ingredientes donde los más conocidos son los dulces en almíbar o crema de batata. Las batatas partidas se enlatan, agregando una solución liviana de azúcar. También es consumido generalmente como confitura (fruta cristalizada), y snacks (Quinatoa, 2009).
En Ecuador la mayoría de la población consume camote cocinado en forma natural; aunque otras formas tradicionales, ampliamente difundidas, son las rodajas fritas, el dulce de camote y las tortillas de camote cocido con queso. Mientras que para el consumo animal, en la alimentación de cerdos, sólo se usan los camotillos y los camotes de descarte (Cobeña & Hinostroza, 2008). El procesamiento industrial del camote en el Ecuador es muy poco debido a la escasa investigación y conocimiento de procesos tecnológicos involucrados. Los problemas de orden técnico son: la falta de recursos económicos, el desconocimiento del mercado actual y potencial de productos procesados de camote (Achata, Fano, & Goyas, 2009).
Existen algunas variedades mejoradas cultivadas para propiciar el consumo en la alimentación teniendo en cuenta sus cualidades alimenticias y medicinales. Los chinos lo consumen para disminuir los problemas de cáncer del aparato digestivo (FAO, 2006).
7 Harina de camote
(Scott, Rosegrant, & Ringle, 2000)
Snacks camote (Kiwa, 2011)
Dulce de camote (Cobeña & Hinostroza,
2008)
Mermelada de camote (Bastidas & De la
Cruz, 2010)
Licor de camote (Ramón et al., 2000)
Camote en almíbar (Quinatoa, 2009)
8
2.2.3. PRODUCCIÓN
En la Tabla 2 se puede apreciar que el continente asiático es el principal productor de camote, abarcando el 98% de la producción mundial. De China procede el 84% de la producción total. Cerca de la mitad del camote producido en Asia es usado para la alimentación animal y el remanente es usado principalmente para el consumo humano, tanto en forma fresca como en productos procesados.
Por otro lado, en Sudamérica la producción alcanza el 0.13% del total mundial (FAO/FAOSTAT, 2012).
Tabla 2. Área cosechada, rendimiento y producción mundial de camote del 2010.
ÁREA COSECHADA
(Ha)
RENDIMIENTO (Hg/Ha)
PRODUCCIÓN (t)
Asia 4 419 252 200 386 88 555 960
África 3 266 263 46 588 15 217 095
América del Sur 94 080 127 034 1 195 140
Oceanía 140 320 52 918 742 554
América del
Centro 3 675 158 568 58 274
Europa 4 347 124 409 54 081
(FAO/FAOSTAT, 2012)
9
Tabla 3. Producción de camote en América del Sur
PAIS 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
BRASIL 533 165 538 503 513 646 518 541 529 531 548 438 477 472 495 182
ARGENTINA 280 602 350 000 380 000 330 000 340 000 346 937 340 105 340 800
PERÚ 192 876 184 375 184 422 198 635 184 765 189 869 262 724 263 456
PARAGUAY 106 332 166 932 134 540 165 490 104 000 43 390 44 511 42 858
URUGUAY 65 000 60 000 66 000 68 000 70 000 71 000 7 2000 19 487
VENEZUELA 13 616 10 995 12 834 16 773 13 131 7 777 8 000 8 000
CHILE 8 500 8 750 9 000 9 300 9 500 10 998 10 529 12 300
BOLIVIA 6 843 6 965 7 081 7 228 7 328 7 438 7 551 7 500
GUYANA 2 050 2 013 1 500 1 732 1 510 1 541 1 511 1 500
ECUADOR 2 009 2 151 4 028 3 000 3 200 3 824 3 600 3 600
SURINAME 207 400 600 824 727 784 98 457
(FAO/FAOSTAT, 2012)
El Ecuador por su posición sobre la línea ecuatorial goza de toda clase de climas, lo que le permite tener diversidad de cultivos, siendo el camote uno de los cultivos tradicionales explotados en la Sierra, Costa y Oriente (Cobeña & Hinostroza, 2008).
10 tipos de camote son introducidos a los mercados de los centros poblados, teniendo acogida de los pobladores ya que se lo incluye en su dieta diaria como hortaliza o como alimento complementario (Quinatoa, 2009).
En la Tabla 4 se puede apreciar que el área cosechada de camote se ha venido reduciendo en los últimos años, tal es así que en el año 2003 se cosecharon 2 069 hectáreas, mientras que en el 2010 se cosecharon tan solo 1 700 hectáreas; mientras que el rendimiento y producción no varía ni disminuye de manera significativa, se mantiene en niveles constantes.
Tabla 4. Área cosechada, rendimiento y producción de camote en el Ecuador
AÑOS PRODUCCIÓN
(t)
RENDIMIENTO (Hg/Ha)
ÁREA COSECHADA (Ha)
2003 2 009 9 710 2 069
2004 2 151 25 760 835
2005 4 028 30 654 1 314
2006 3 000 18 750 1 600
2007 3 200 18 824 1 700
2008 3 824 21 244 1 800
2009 3 600 18 947 1 900
2010 3 600 22 500 1 600
(FAO/FAOSTAT, 2012)
11 El camote fresco presenta una serie de dificultades durante su comercialización, debido a la presencia de una cadena de intermediarios que originan el incremento de los precios, así como el deterioro de los productos que llegan en malas condiciones al consumidor final (Quinatoa, 2009).
2.2.4. EXPORTACIONES
El volumen de exportación del camote es relativamente bajo, ya que la mayor parte de la producción de camote se destina para consumo interno.
En la Tabla 5 se puede apreciar que Holanda y Estados Unidos son los principales destinos de exportación.
Tabla 5. Principales destinos de exportación de camote
PAIS TONELADAS FOB-DÓLAR % / TOTAL FOB-DÓLAR
HOLANDA 12.45 19.18 36.62
ESTADOS
UNIDOS 14.37 18.65 35.60
FRANCIA 9.96 11.33 21.62
COREA DEL
SUR 1.92 3.23 6.16
AUSTRALIA 0.03 0.01 0.01
12
2.3. HARINAS
La harina es el polvo fino que se obtiene del cereal molido y de otros alimentos ricos en almidón. Se puede obtener harina de distintos cereales. Aunque la más habitual es harina de trigo, también se hace harina de centeno, de cebada, de avena, de maíz o de arroz (Alvárez, 2011).
El almidón es el componente principal de la harina, el cual es un polisacárido de glucosa, insoluble en agua fría, pero aumentando la temperatura experimenta un ligero hinchamiento de sus granos. El almidón está constituido por dos tipos de cadena amilosa que es un polímero de cadena lineal y amilopectina un polímero de cadena ramificada (Petryk, 2010).
2.4. HARINAS PRECOCIDAS
La precocción es un tratamiento térmico que se realiza para obtener la gelatinización de los almidones, inactivación de enzimas y microorganismos, disminución del tiempo de cocción necesario para la preparación de alimentos y facilidad de almacenamiento. La precocción se puede efectuar por inmersión en agua a temperatura de ebullición, o por la aplicación de vapor directo (Salcedo, 2003).
13 Uno de los factores principales para medir el grado de precocción de una harina es la gelatinización de los almidones, pues al ser carbohidratos complejos, resulta difícil que el organismo los asimile sin previa cocción (Sanchez & Cárdenas, 2010).
La gelatinización es el proceso conocido por las modificaciones que ocurren cuando los gránulos de almidón se tratan con calor y medio acuoso, logrando así que se hinchen absorbiendo agua y dando lugar a la formación de una pasta que tiene una elevada viscosidad, desaparece la estructura cristalina de la amilopectina logrando así la mejora en su solubilidad. Las harinas u hojuelas secas precocidas obtenidas a partir de materias primas amiláceas generalmente se deben rehidratar para su utilización, por lo cual se requiere que estén constituidas de estructuras porosas y que conserven la habilidad de absorción e hinchamiento al contacto con agua (Fernández, 2005).
Las pruebas físicas que deben realizarse a las harinas precocidas para conocer su grado de precocción son: El índice de absorción de agua, que es el peso del gel obtenido por gramo de muestra seca. El índice de solubilidad de agua, el cual es expresado como porcentaje de los sólidos secos originales, es la cantidad de materia prima recuperada después de evaporar el sobrenadante de la determinación de la absorción de agua, además es un indicativo de la dextrinización de almidón (Cheftel, 1986).
2.5. HARINAS COMPUESTAS
14 - Harina de trigo diluida, en la cual la harina de trigo se sustituye por otras
harinas hasta en 40%, y puede contener otros componentes. Las condiciones generales de procesamiento y el producto final son comparables a productos preparados a base de solo trigo.
- Las harinas compuestas que no contienen trigo, y están hechas de harinas de tubérculos y una proteína suplementaria, generalmente harina de soya, en la proporción de 4 a 1. Estos productos son diferentes en sus características reológicas al compararlas con aquellas a base de solo trigo.
2.6. HARINA DE CAMOTE
El camote se puede procesar en forma de harina, que es un producto menos voluminoso y más estable que la raíz fresca altamente perecedera, considerándose como sustituto de la harina de trigo importada, para reducir costos (Roquel, 2008).
El procesamiento del camote como harina aumenta su capacidad de almacenamiento y valor ya que se puede utilizar como un espesante en la sopa, salsa, snacks y productos de panadería (Mais & Brennan, 2008).
También se puede utilizar para mejorar los productos alimenticios a través del color, sabor natural, dulzura y nutrientes suplementados. En el desarrollo de nuevos productos, la calidad final depende altamente de la calidad de las materias primas utilizadas. Por lo tanto, si la harina de camote es para ser incorporada en productos, esta debe ser de alta calidad (Maruf, Akter, & Jong, 2010).
15 galletas, pasteles y snacks la tasa de sustitución puede alcanzar 80 a 100%, mientras para productos con base de levadura sólo hasta 25 a 30%. El mercado potencialmente más grande es el de la sustitución de tallarines de harina de trigo, donde es posible una tasa de sustitución de hasta 30% (Van de Fliert & Braun, 2002).
2.7 SECADO
La preservación de los alimentos por secado es una de las más antiguas técnicas. El proceso de secado es muy importante, ya que afecta en gran medida las características sensoriales y nutricionales del producto final (Maruf et al., 2010).
El secado es un procedimiento de conservación que al eliminar la totalidad del agua libre de un alimento, impide toda actividad microbiana y reduce la actividad enzimática. Existen diferentes denominaciones de este sistema de conservación: desecación y deshidratación (Casp & Abril, 2003).
• Desecación: es la eliminación de agua hasta una humedad final que esté en equilibrio con la del aire de secado. Esta humedad final oscila entre 0.12 y 0.14 kg de agua por kg de producto húmedo, el valor de aw alcanzado debe ser suficientemente bajo para inhibir el crecimiento microbiano así como para limitar las reacciones enzimáticas.
• Deshidratación: es la eliminación del agua de un producto hasta un nivel próximo al 0% de humedad.
16 El secado mediante aire caliente es relativamente más barato y se utiliza comúnmente en la producción de alimentos, pero el mayor tiempo de secado da lugar generalmente a un producto de inferior calidad. El producto final se caracteriza por la baja porosidad y alta densidad. En este secado, el calor se añade por contacto directo con aire caliente a presión atmosférica, y el vapor de agua formado se elimina por medio del mismo aire (Alvárez, 2011).
2.7.1 PERIODOS DE SECADO
Como se observa en la Figura 3 el proceso de secado normalmente se divide en tres fases: una fase inicial de precalentamiento, seguido de una fase de secado constante y una o más fases de velocidad de secado decreciente (Bastidas & De la Cruz, 2010).
17
Período de precalentamiento
Transcurre mientras el producto y el agua en él contenida se calientan ligeramente, hasta alcanzar la temperatura de bulbo húmedo característica de ambiente secante. El producto a secar al principio está frío, su presión de vapor es igualmente baja, por lo tanto la velocidad de transferencia de masa es muy lenta. Este periodo es muy corto en comparación con el tiempo total de secado (Casp & Abril, 2003).
Periodo de velocidad constante
Se produce una reducción importante del contenido de agua. La evaporación se efectúa en la superficie del producto, a temperatura constante, siendo ésta la de bulbo húmedo del aire. Esta etapa se alarga mientras que la superficie del producto esté alimentada por agua libre líquida desde el interior; fundamentalmente por capilaridad. En la mayoría de los casos esta etapa finalizará cuando el contenido medio de humedad del producto alcance el valor de la humedad crítica (Casp & Abril, 2003).
Periodo de velocidad decreciente
• Primer periodo de velocidad decreciente comienza cuando la superficie del producto en contacto con el aire de secado alcanza el umbral de higroscopicidad. Desde el punto de vista macroscópico, esto corresponde a alcanzar la humedad crítica. La zona de evaporación que se encontraba en la superficie, se desplaza hacia el interior del producto; la migración del agua es cada vez más difícil y como consecuencia la transferencia de masa se convierte en el factor limitante. En este período el mecanismo de transporte de masa que predomina es la difusión de vapor, desde la zona de evaporación hasta la superficie del producto.
19
3. METODOLOGÍA
En el proceso de obtención de la harina precocida de camote inicialmente se realizó la caracterización de la materia prima, mediante análisis físicos y químicos.
3.1. MATERIA PRIMA
Se utilizó camote (Ipomoea batatas L.) de producción nacional de la variedad morado, el cual fue adquirido en la ciudad de Otavalo.
3.1.1. CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA DE LA MATERIA PRIMA
• Peso: Para este análisis se utilizó una balanza electrónica con precisión ±0.5g, se pesaron veinte muestras y se promediaron sus pesos.
• Dimensiones (Longitud y Diámetro): Para la determinación de la longitud y el diámetro se utilizó un calibrador de marca ESSER de sensibilidad ±0,1cm, se tomaron veinte muestras de características similares y las medidas correspondientes de cada uno, para determinar la media.
20
• Contenido de Humedad: Se empleó el Método 925.09 (AOAC, 1997). Adaptado por el Departamento de Nutrición y Calidad del INIAP.
• Contenido de Cenizas: Se determinó mediante la aplicación del Método 942.05 (AOAC, 1997). Adaptado por el Departamento de Nutrición y Calidad del INIAP.
• Contenido de Extracto Etéreo: Se aplicó el Método 920.39 (AOAC, 1997). Adaptado por el Departamento de Nutrición y Calidad del INIAP.
• Contenido de Proteína: Se empleó el Método 955.04 (AOAC, 1997). Adaptado por el Departamento de Nutrición y Calidad del INIAP.
• Contenido de Fibra: Se determinó mediante el Método 978.10 (AOAC, 1997). Adaptado por el Departamento de Nutrición y Calidad del INIAP.
• Contenido de Elementos Libres de Nitrógeno: Se aplicó el Método desarrollado por la FAO en el “Manual de Técnicas para Laboratorio de Nutrición de peces y crustáceos” (Olvera, Martínez, & Real de León, 1993).
3.2. PROCESO DE OBTENCIÓN DE HARINA PRECOCIDA DE
CAMOTE
21
100ppm Cloro (5%)
Acido ascórbico 0,5%
1:5 Agua (90 ± 2ºC)
3min y 6min
50 ± 2ºC 3h
Figura 4. Esquema de elaboración de harina precocida de camote
A continuación se describe cada etapa del proceso empleado para obtener la harina de camote.
Selección
Lavado
Pelado
Cortado en trozos Desinfección
Triturado
Inmersión en solución ácida
Precocción
Tierra y desechos
Secado Camote morado
Cáscara
Molido
22
• Selección: En esta etapa, se llevó a cabo una inspección visual de la materia prima, se escogieron camotes morados en buen estado, sin abolladuras y libres de daños físicos.
• Lavado: Se realizó un lavado con agua para eliminar materias extrañas e impurezas adheridas a la raíz.
• Desinfección: Se empleó 100ppm de cloro.
• Pelado: Se eliminó la cáscara manualmente, con la utilización de peladores de papas. En esta etapa se determinó el rendimiento del pelado relacionando los pesos de la cáscara de cada muestra y de la pulpa.
• Cortado en trozos: Se cortó el camote en pequeños trozos, para así facilitar su posterior triturado.
• Triturado: Se empleó un procesador de alimentos para lograr un triturado uniforme del camote, reducir su tamaño y aumentar la superficie de secado.
• Inmersión en solución ácida: Se utilizó una solución ácida para evitar el pardeamiento enzimático del camote de 0.5% de ácido ascórbico en 1 litro de agua durante 10 minutos.
• Precocción: Se sometió el camote triturado a una pre-cocción en agua en ebullición a temperatura 90 ± 2 ºC, durante 3 y 6 minutos. La relación entre el peso del camote y el volumen de agua empleada fue 1:5.
23 fue colocada en el secador a temperatura de trabajo 50 ± 2 ºC aproximadamente.
Los datos del proceso de secado fueron obtenidos pesando periódicamente las muestras a intervalos de 30 minutos durante la primera hora y media de secado, y cada 5 minutos durante las siguientes horas, originándose con esto una variación de la humedad en base seca con respecto al tiempo observándose variación del peso a través del tiempo.
Para calcular la humedad en base seca se realizó los siguientes pasos con la aplicación de sus respectivas ecuaciones:
• Cálculo de Peso de sólidos secos
% 100
%sólidos W
Ws= − [1]
Donde:
Ws= Peso de sólidos secos W= Masa inicial de la muestra
%sólidos= Porcentaje de sólidos secos en la muestra
• Cálculo de humedad en base seca
Ws Ws W
Xt= − [2]
Donde:
Xt= Humedad en base seca de la muestra W= Peso de la muestra
24
• Pulverizado: La reducción de tamaño del material seco se realizó mediante un molinillo de café.
• Envasado: La harina de camote obtenida se empacó en papel aluminio, y se almacenó en frascos de vidrio.
3.2.1. CARACTERIZACIÓN FÍSICOQUÍMICA DE LA HARINA PRECOCIDA DE CAMOTE
Para la caracterización de la harina precocida de camote, se determinó:
• Potencial de hidrógeno: Se determinó mediante el método de la NTE 526 (INEN, 1980) de determinación de la concentración de ion hidrógeno de harinas de origen vegetal.
• Acidez titulable: Se determinó mediante el método de la NTE 521 (INEN, 1980) de determinación de la acidez titulable de harinas de origen vegetal.
• Humedad: Se determinó mediante el método de la NTE 518 (INEN, 1980) de determinación de la pérdida por calentamiento de harinas de origen vegetal.
• Ceniza: Se determinó mediante el método de la NTE 520 (INEN, 1980) de determinación de la ceniza de harinas de origen vegetal.
25
4. ANÁLISIS DE RESULTADOS
Luego de haber aplicado la metodología descrita en el capítulo anterior para la realización de harina precocida, se presentan los siguientes resultados y su respectiva discusión.
4.1. CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA DE LA MATERIA
PRIMA
En la Tabla 6, se observa las características físicas del camote determinadas en el laboratorio.
Tabla 6. Características físicas del camote
Características físicas Valor
Longitud (cm) 8.44 ± 0.85
Diámetro (cm) 5.24 ± 0.72
Peso (g) 76.86 ± 9.80
* Valor de media ± σ(n=20)
Según se aprecia en la Tabla 6, existió mayor variación (desviación estándar) entre los pesos de las diferentes muestras de camote, esto debido a que el camote no presenta una forma regular, variando con esto el peso y las dimensiones.
Tabla 7. pH del camote
Análisis Valor
pH 6.50 ± 0.014
26 Los análisis de pH del camote presentados en la Tabla 7, nos indica un valor de 6.50 ± 0.014, mismo que se encuentra dentro del rango establecido por diferentes autores (Bastidas & De la Cruz, 2010; Quinatoa, 2009; Ramón et al., 2000), donde el menor valor es 5.50 y el mayor 6.6, además el camote empleado presenta un valor muy cercano al neutro que es 7.
A continuación en la Tabla 8 se presentan los resultados obtenidos del análisis proximal realizado a la materia prima (humedad, cenizas, extracto etéreo, proteína, fibra y elementos libres de nitrógeno).
Tabla 8. Características químicas del camote
Análisis Valor porcentual
Humedad 58.09 ±0.63
Cenizas 0.79 ±0.09
Extracto etéreo 0.21 ±0.03
Proteína 1.34 ±0.01
Fibra 2.35 ±0.02
Elementos libres de
Nitrógeno 91.44 ±0.28
* Valor de media ± σ(n=2)
En la Tabla 8 se puede apreciar que el camote empleado presenta un contenido de humedad de 58.09%, al comparar con los datos bibliográficos (63.77% - 69.68%), se observa que presenta un contenido menor de humedad esto puede darse debido a la variedad de camote utilizado y a las condiciones ambientales en las cuales se encontraba el camote (Bastidas & De la Cruz, 2010; Quinatoa, 2009).
27 se encuentra dentro del rango determinado en estudios realizados que es de 1% a 3.19% (FAO, 2006; Ramón et al., 2000), indicando con esto que se cuenta con un camote de muy buena calidad y óptimo para elaboración de harina.
El contenido de grasa del camote empleado es 0.21%, el cual es un porcentaje menor al dato bibliográfico 0.30% - 0.50% (FAO, 2006). Lo cual indica que el camote empleado posee una cantidad considerable de almidón, disminuyendo con esto la cantidad de grasa natural presente, este parámetro nos da una pauta para investigar los posibles productos a elaborar a base de camote (harina, snack, compota, etc).
El porcentaje de proteína presente en el camote es 1.34%, al comparar con los datos bibliográficos se observa que se encuentra dentro del rango 0.76% - 1.65% (FAO, 2006), valor considerablemente alto que convierte al camote en un alimento óptimo en la dieta diaria, aumentando el interés en el desarrollo de nuevos productos que destaquen esta característica.
En general se puede observar que los parámetros analizados no presentan mayor variación con los datos bibliográficos existentes, con lo cual se puede concluir que el camote empleado posee óptimas características químicas.
4.2. PROCESO DE OBTENCIÓN DE HARINA PRECOCIDA DE
CAMOTE
28 realizados (Espinola, Creed, Ugaz, & Van Hal, 2000) se pudo encontrar que se utilizaba una solución de 30-50 ppm de cloro durante 3 minutos.
A continuación, con la utilización de peladores de papas se procedió a retirar la cáscara del camote, tratando de evitar la pérdida excesiva de pulpa en la cáscara, este proceso presento el siguiente rendimiento:
Tabla 9. Rendimiento proceso de pelado del camote
Peso
Total (g)
Peso
Cáscara (g)
Peso Pulpa
(g) % Cáscara % Pulpa
Valor 200 ± 0 23.25 ± 3.79 176.75 ± 3.79 11.63 ± 1.89 88.38 ± 1.89
* Valor de media ± σ(n=4)
El camote presenta una forma irregular, lo cual dificulta el pelado, generando pérdidas de pulpa en la cáscara, presentando así una variación en cuanto al porcentaje de cascara y pulpa en cada muestra.
Cabe recalcar que el porcentaje de cáscara no sobrepasa el 14% por lo cual se cuenta con una cantidad considerable de pulpa para los diferentes procesos a los cuales se la quiera someter.
Luego de esto se sometió el camote a un proceso de trituración previo al secado, en esta etapa del proceso se realizaron pruebas preliminares de observación de pardeamiento para determinar el tipo de solución ácida a emplearse y el tiempo de inmersión en la misma. Se analizaron tres tipos de soluciones: Ácido ascórbico (0.5%), Ácido cítrico (0.5%) y Ácido cítrico (0.25%) y ascórbico (0.25%).
29 En la Figura 5 se puede observar los resultados obtenidos con solución de Ácido Ascórbico al 0.5%.
Tiempo
de
inmersión
Tiempo transcurrido al ambiente (control pardeamiento)
5 min 15 min 25 min
6 min
8 min
10 min
30 A continuación en la Figura 6 se puede observar los resultados obtenidos con solución de Ácido Cítrico al 0.5%.
Tiempo
de
inmersión
Tiempo transcurrido al ambiente (control pardeamiento)
5 min 15 min 25 min
6 min
8 min
10 min
31 En la Figura 7 se puede observar los resultados obtenidos con solución de Ácido Ascórbico (0.25%) y Ácido Cítrico (0,25%).
Tiempo
de
inmersión
Tiempo transcurrido al ambiente (control pardeamiento)
5 min 15 min 25 min
6 min
8 min
10 min
32 Mediante lo observado en las Figuras 5, 6 y 7 podemos concluir que la solución de ácido cítrico queda descartada, ya que no evita el pardeamiento del camote en ningún tiempo de inmersión.
La solución de ácido ascórbico al 0.5% nos permite retardar el pardeamiento del camote, obteniendo mejores resultados con un tiempo de inmersión de 10 minutos.
Por otro lado, la solución de ácido ascórbico 0.25% y cítrico al 0.25% también otorga un retardo en el pardeamiento del camote, la desventaja que se presentó fue que esta solución ácida otorga un fuerte sabor ácido al producto final es decir la harina.
Es por esto que se determinó que la mejor solución ácida para evitar el pardeamiento enzimático del camote es 0.5% de ácido ascórbico con un tiempo de inmersión de 10 minutos. La solución se preparó en 1 litro de agua, ya que la cantidad de camote triturado no sobrepasaba los 200 gramos. En trabajos realizados por diferentes autores se puede observar que se emplean soluciones de agua con metabisulfito de sodio 500 a 1000 ppm por 1 minuto para evitar el oscurecimiento (Espinola et al., 2000) y también se realizan inmersiones en metabisulfito de sodio de 100ppm (Cerón, Hurtado, Osorio, & Buchely, 2010).
33 La relación entre el peso del camote y el volumen de agua empleada fue 1:5, con esta relación se obtiene una precocción uniforme del camote triturado. Al comparar con datos bibliográficos (Espinola et al., 2000) se aprecia que realizaron una precocción a vapor durante 30 minutos mientras que Cerón et al. (2010) en el proceso de elaboración de harina precocida de papa, someten a un tratamiento térmico en autoclave a 95-100-105 ºC, con tiempos de cocción de 2, 4 y 6 minutos.
A continuación se dispuso el camote triturado y precocido en bandejas de 30 cm de largo y 27 cm de ancho, luego dichas bandejas fueron colocadas en el secador a temperatura de trabajo 50 ± 2º C aproximadamente.
Los datos del proceso de secado fueron obtenidos pesando periódicamente las muestras a intervalos de 30 minutos durante la primera hora y media de secado, y cada 5 minutos durante las siguientes horas, originándose con esto una variación de la humedad en base seca con respecto al tiempo y la respectiva variación del peso a través del tiempo.
Figura 8. Evolución de la Humedad en base seca 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50
0 50 100 150 200
HUME DA D E N BA SE SE CA (K gH 2O /K g s.s) TIEMPO (min)
CAMOTE PRECOCIDO 3 MINUTOS
34 Como se observa en la Figura 8, durante los primeros 100 minutos del proceso se presentó una disminución significativa de la humedad del sólido. Por otra parte, la caída de la humedad del sólido es mucho más moderada a partir de la segunda hora de secado, presentando una menor pendiente en el gráfico.
Para ambos tiempos de precocción el tiempo de secado fue de 180 minutos, tiempo en cual se obtuvo un peso constante.
Figura 9. Variación del peso durante el secado
En la Figura 9 se observa que durante los primeros 90 minutos de secado existe una disminución acelerada del peso, posteriormente esta variación es muy leve, y en los últimos 30 minutos no se observa variación de peso, es decir el peso permanece constante, por lo que se da por terminado el proceso de secado en un tiempo de 180 minutos.
Al comparar con datos bibliográficos Bastidas & De la Cruz (2010) realizaron el secado a temperatura de trabajo 50 ± 2ºC durante 3.16 horas.
0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25
0 50 100 150 200
PE
SO
M
U
ES
TR
A
(Kg)
TIEMPO (min)
CAMOTE PRECOCIDO 3 MINUTOS
35 Mientras que Espinola et al. (2000) realizan un proceso de secado mediante rodillos a una temperatura de 125ºC por 15 a 20 segundos y Ruiz (2009) realizó secado a temperatura de trabajo de 50ºC, a una temperatura ambiente de 28ºC y una humedad relativa de 85% durante aproximadamente 6 horas.
Finalmente luego del secado se procede a la reducción de tamaño del material seco mediante el pulverizado en un molinillo de café, obteniendo con esto un polvo fino mismo que se empacó en papel aluminio, y se depositó en frascos de vidrio para su adecuada conservación.
4.3. CARACTERIZACIÓN FÍSICOQUÍMICA DE LA HARINA
PRECOCIDA DE CAMOTE
Para la caracterización de la harina precocida de camote, se determinó: pH, acidez titulable, humedad y ceniza. En la Tabla 10 se puede observar los resultados de los análisis realizados en la harina precocida de camote de 3 minutos de precocción. Todos los análisis se realizaron por duplicado.
Tabla 10. Características fisicoquímicas harina de camote
Análisis
Harina de
camote
precocida 3
minutos
Harina de
camote
precocida 6
minutos
pH 5.67±0.09 4.85 ±0.04
Acidez Titulable 0.27%±0.06 0.21%±0.00
Humedad 6.33%±0.42 6.47%±0.21
36 Como se observa en la Tabla 10 al comparar los resultados de los diferentes parámetros químicos de la harina precocida de camote de 3 minutos y 6 minutos de precocción, presenta valores de pH=5.67 – 4.85, los cuales se encuentran dentro del rango de los datos bibliográficos que son de 4 a 6.17 mientras que la ceniza= 0.76% – 0.84% presentan un valor menor al bibliográfico que oscila entre 2.92% y 5% (Bastidas & De la Cruz, 2010; Ruiz, 2009).
Al comparar el porcentaje de humedad 6.33% – 6.47% podemos observar que los valores se encuentra dentro de los bibliográficos que son 5.5% - 11% (Ruiz, 2009).
No obstante al comparar los resultados con los requerimientos básicos de la harina de trigo se observa que la harina precocida de camote se encuentra dentro de los valores máximos permitidos, sin sobrepasarlos (acidez = 0.1%, humedad= 14.5% y ceniza= 0.85%). El único parámetro que excede la Norma es el porcentaje de acidez titulabe, por lo cuál se debería considerar reducir el porcentaje de solución ácida empleada.
Se puede observar que la harina precocida de camote durante 3 minutos presenta valores de pH y acidez mayores que el de la harina precocida durante 6 minutos, esto debido a que la cocción hace disminuir la concentración de ácido ascórbico, es decir mayor tiempo de cocción nos otorga menor acidez. Además los valores de humedad y ceniza son menores en comparación con la harina de 6 minutos de precocción, debido a que un mayor tiempo de cocción aumenta la cantidad de agua en el camote, dificultando con esto su eliminación durante el secado, otorgando una humedad más alta (Sáez, 2007; Toro et al., 2011)
37 y 6 minutos respectivamente. Se identifican los pesos en cada etapa del proceso:
Tabla 11. Rendimiento harina de camote precocida 3 minutos
Peso Rendimiento
Camote fresco con càscara
200g
Pelado 172 ± 2g 86%
Triturado 171 ± 1g 85.5%
Precocción (3 minutos, 90 ± 2ºC )
226 ± 2g
Secado (3 horas, 50 ± 2ºC)
42 ± 3g 21%
Molido 41 ± 1g 20.5%
Como se puede observar en la Tabla 11 en la etapa de pelado se pierden 28 gramos lo cual corresponde a un 14% de pérdida, el cual no es un porcentaje elevado. En la etapa de triturado solo se pierde 1 gramo lo cual no representa una pérdida significativa. En la etapa de precocción el peso se eleva 55 gramos, esto debido a que el camote triturado absorbe gran cantidad de agua.
38
Tabla 12. Rendimiento Harina de Camote precocida 6 minutos
Peso Rendimiento
Camote fresco con càscara
200g
Pelado 183 ± 2g 91.5%
Triturado 181 ± 1g 90.5%
Precocción (6 minutos, 90 ± 2ºC )
243 ± 3g
Secado (3 horas, 50 ± 2ºC)
43 ± 2g 21.5%
Molido 42 ± 1g 21%
Como se puede observar en la Tabla 12 en la etapa de pelado se pierden 17 gramos lo cual corresponde a un 8.5% de pérdida, el cual no es un porcentaje elevado. En la etapa de triturado solo se pierde 2 gramos lo cual no representa una pérdida significativa. En la etapa de precocción el peso se eleva 62 gramos, esto debido a que el camote triturado absorbe gran cantidad de agua.
39
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1 CONCLUSIONES
De acuerdo al estudio realizado para obtener harina precocida de camote y con base en los datos experimentales se puede concluir lo siguiente:
• Los análisis fisicoquímicos realizados a la materia prima, nos indicaron que el camote empleado posee un pH=6.50, Humedad= 58.09%, Ceniza=0.79%, Extracto etéreo= 0.21%, Proteína= 1.34%, Fibra= 2.35%, valores que se encuentran dentro de los rangos establecidos bibliográficamente.
• La observación del pardeamiento del camote luego de aplicar varias soluciones ácidas, durante diferentes tipos de inmersión permitió determinar que la mejor solución ácida a emplearse era ácido ascórbico al 0.5% disuelto en 1 litro de agua con un tiempo de inmersión de 10 minutos.
• Los datos del proceso de secado obtenidos pesando periódicamente las muestras a intervalos de 30 minutos durante la primera hora y media de secado, y cada 15 minutos durante las siguientes horas, permitieron establecer que en 180 minutos de secado se obtenía un peso constante, por lo cual este fue el tiempo establecido como óptimo.
40
5.2 RECOMENDACIONES
• El camote es una raíz tuberosa alta en nutrientes por lo cual se propone realizar estudios para la explotación industrial de este producto.
• Determinar la calidad de proteínas de la harina precocida de camote, para identificar que personas se pueden beneficiar con este tipo de producto.
• Se recomienda realizar pruebas de índice de solubilidad de agua e índice de absorción de agua de las harinas precocidas mediante el método descrito por Anderson (1969).
• Se sugiere evaluar el uso de la harina precocida de camote en la elaboración de tortas, bocadillos y más productos de panificación y repostería pues el mercado de este tipo de productos en el Ecuador no ha sido explotado.
41
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47
ANEXO 1
FOTOGRAFÍAS DEL PROCESO DE ELABORACIÓN
HARINA PRECOCIDA DE CAMOTE
CAMOTE FRESCO
PELADO CORTADO EN TROZOS
TRITURADO
INMERSIÓN SOLUCIÓN
ÁCIDA
48
ANEXO 2
DATOS PARA LA DETERMINACIÓN DE HUMEDAD EN
BASE SECA (HARINA PRECOCIDA 3 MINUTOS)
Peso Muestra
(Kg)
Humedad en Base Seca (KgH2O/Kg s.s)
Xt=W-Ws/Ws
Ws=W-%Solidos 100%
0.235 2.17 -0.20125
0.181 1.90 -0.20179
0.134 1.66 -0.20226
0.1 1.49 -0.2026
0.087 1.43 -0.20273
0.072 1.35 -0.20288
0.063 1.31 -0.20297
0.053 1.26 -0.20307
0.042 1.21 -0.20318
0.042 1.21 -0.20318
49
ANEXO 3
DATOS PARA LA DETERMINACIÓN DE HUMEDAD EN
BASE SECA (HARINA PRECOCIDA 6 MINUTOS)
Peso Muestra
(Kg)
Humedad en Base Seca (KgH2O/Kg s.s)
Xt=W-Ws/Ws
Ws=W-%Solidos 100%
0.226 1.88 -0.25794
0.189 1.73 -0.25831
0.154 1.60 -0.25866
0.121 1.47 -0.25899
0.104 1.40 -0.25916
0.086 1.33 -0.25934
0.073 1.28 -0.25947
0.058 1.22 -0.25962
0.043 1.17 -0.25977
0.043 1.17 -0.25977
50
ANEXO 4
INFORME INIAP DE ANÁLISIS FISICOQUIMICOS
51
ANEXO 5
ANÁLISIS HUMEDAD DE HARINA PRECOCIDA DE
CAMOTE
HARINA PRECOCIDA 3 MINUTOS (1) HARINA PRECOCIDA 3 MINUTOS (2)
PESO CÁPSULA 73.816
MUESTRA 5.02
CAPSULA + MUESTRA 78.836
CAPSULA + MUESTRA
SECA 78.503
%HUMEDAD 6.63
HARINA PRECOCIDA 6 MINUTOS (1) HARINA PRECOCIDA 6 MINUTOS (2)
PESO CÁPSULA 62.628
MUESTRA 5.026
CAPSULA + MUESTRA 67.654
CAPSULA + MUESTRA
SECA 67.351
%HUMEDAD 6.03
PESO CÁPSULA 73.451
MUESTRA 5.021
CAPSULA + MUESTRA 78.472
CAPSULA + MUESTRA
SECA 78.14
%HUMEDAD 6.61
PESO CÁPSULA 60.525
MUESTRA 5.012
CAPSULA + MUESTRA 65.537
CAPSULA + MUESTRA
SECA 65.22
%HUMEDAD 6.32
(
) (
)
(
) (
)
sec 10052
ANEXO 6
ANÁLISIS CENIZA DE HARINA PRECOCIDA DE
CAMOTE
HARINA PRECOCIDA 3 MINUTOS (1) HARINA PRECOCIDA 3 MINUTOS (2)
PESO CRISOL 38.991
MUESTRA 1.005
CRISOL + MUESTRA 39.996
CRISOL + MUESTRA
SECA 38.995
%CENIZA 0.82
HARINA PRECOCIDA 6 MINUTOS (1) HARINA PRECOCIDA 6 MINUTOS (2)
PESO CRISOL 37.822
MUESTRA 1.007
CRISOL + MUESTRA 38.829
CRISOL + MUESTRA
SECA 37.829
%CENIZA 0.70
PESO CRISOL 40.17
MUESTRA 1.008
CRISOL + MUESTRA 41.178
CRISOL + MUESTRA
SECA 40.179
%CENIZA 0.89
PESO CRISOL 40.125
MUESTRA 1.008
CRISOL + MUESTRA 41.133
CRISOL + MUESTRA
SECA 40.133
%CENIZA 0.79
(
) (
)
(
)
100% x Pmuestra Pcrisol inerada muestrainc Pcrisol
