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Caracterización físico-química y microbiológica de las principales bebidas fermentadas de la Provincia de Imbabura

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Academic year: 2020

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(1)

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA

CARRERA DE INGENIERÍA DE ALIMENTOS

CARACTERIZACIÓN FÍSICO-QUÍMICA Y MICROBIOLÓGICA

DE LAS PRINCIPALES BEBIDAS FERMENTADAS DE LA

PROVINCIA DE IMBABURA

TRABAJO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO

DE INGENIERO DE ALIMENTOS

JONATHAN VINICIO TERÁN ANDRADE

DIRECTORA: ING. NUBIA GRIJALVA

(2)
(3)

DECLARACIÓN

Yo JONATHAN VINICIO TERÁN ANDRADE, 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.

_________________________ Jonathan Terán Andrade

(4)

CERTIFICACIÓN

Certifico que el presente trabajo que lleva por título “CARACTERIZACIÓN FÍSICO-QUÍMICA Y MICROBIOLÓGICA DE LAS PRINCIPALES BEBIDAS FERMENTADAS DE LA PROVINCIA DE IMBABURA”, que, para aspirar al

título de Ingeniero en Alimentos fue desarrollado por Jonathan Vinicio Terán Andrade, 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.

___________________ Ing. Nubia Grijalva

DIRECTORA DEL TRABAJO

(5)

DEDICATORIA

(6)

AGRADECIMIENTO

Primeramente me gustaría agradecer a Dios por ayudarme a llegar hasta esta etapa de mi vida.

A mis padres Marco y Margarita que siempre estuvieron cuando más los necesite y por darme la oportunidad de estudiar y ser un profesional.

(7)

i

ÍNDICE DE CONTENIDOS

PÁGINA

RESUMEN ... viii

ABSTRACT ... ix

1.INTRODUCCIÓN ... 1

2. MARCO TEÓRICO ... 3

2.1. FERMENTACIÓN ... 3

2.2. TIPOS DE FERMENTACIÓN ... 3

2.2.1. FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA ... 4

2.2.2. FERMENTACIÓN ÁCIDO LÁCTICA ... 5

2.2.3. FERMENTACIÓN ACÉTICA ... 6

2.2.4. FERMENTACIÓN BUTÍRICA... 7

2.3. BEBIDAS FERMENTADAS TRADICIONALES ... 7

2.3.1. VINOS ... 8

2.3.2. CERVEZA ... 8

2.3.3. SIDRA ... 9

2.3.4. BEBIDAS ESPIRITUOSAS ... 9

2.3.4.1. Brandy ... 10

2.3.4.2. Ginebra ... 10

2.3.4.3. Ron ... 10

(8)

ii PÁGINA

2.3.4.5. Whisky ... 11

2.4. BEBIDAS FERMENTADAS TRADICIONALES ECUATORIANAS ... 11

2.4.1. CHICHA DE JORA ... 12

2.4.2. CHICHA YAMOR ... 14

2.4.3. LICOR PURO DE INTAG ... 15

2.5. PROVINCIA DE IMBABURA ... 16

2.5.1. UBICACIÓN GEOGRÁFICA ... 16

2.5.2. FESTIVIDADES Y GASTRONOMÍA ... 17

2.6. MICROBIOLOGÍA DE LAS BEBIDAS FERMENTADAS ... 18

2.6.1. AEROBIOS MESÓFILOS ... 18

2.6.2. MOHOS Y LEVADURAS ... 19

2.6.3. COLIFORMES TOTALES ... 21

2.6.4. ENTEROBACTERIAS ... 22

2.6.5. BACTERIAS ÁCIDO LÁCTICAS ... 23

2.7. PARÁMETROS FÍSICO QUÍMICOS DE ANÁLISIS DE BEBIDAS FERMENTADAS ... 24

2.7.1. MEDICIÓN DE COLOR ... 24

2.7.2. GRADO ALCOHÓLICO ... 24

2.7.3. EXTRACTO SECO ... 25

2.7.4. ACIDEZ TOTAL, FIJA Y VOLÁTIL ... 25

2.7.5. ÉSTERES ... 25

2.7.6. ALDEHÍDOS ... 26

2.7.7. METANOL... 27

3. METODOLOGÍA ... 28

3.1. LEVANTAMIENTO DE INFORMACIÓN... 28

3.2. TOMA DE MUESTRA ... 28

(9)
(10)

iv PÁGINA

4.3.4. ACIDEZ FIJA ... 58

4.3.5. ACIDEZ VOLÁTIL ... 59

4.3.6. MEDICIÓN DE COLOR ... 60

4.3.7. GRADO ALCOHÓLICO ... 61

4.3.8. ÉSTERES ... 62

4.3.9. ALDEHÍDOS ... 64

4.3.10. METANOL... 65

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ... 66

5.1. CONCLUSIONES ... 66

5.2. RECOMENDACIONES ... 68

BIBLIOGRAFÍA ... 69

(11)

v

ÍNDICE DE TABLAS

PÁGINA

Tabla 1. Festividades y gastronomía de la Provincia de Imbabura...17

Tabla 2. Especificaciones para la siembra………..…..30 Tabla 3. Trabajos de titulación relacionados al tema de fermentaciones

de las Universidades de la Provincia de Imbabura………..39

Tabla 4. Bebidas fermentadas de los diferentes cantones de la Provincia de Imbabura………...…..43

Tabla 5. Resultados de los análisis microbiológicos de la Chicha de Jora...46

Tabla 6. Resultados de los análisis microbiológicos de la Chicha Yamor…49 Tabla 7. Resultados de los análisis microbiológicos del Licor puro Intag….51 Tabla 8. Comparación entre bebidas (chicha de jora y chicha del yamor)

con su respectiva interacción………...53

(12)

vi

ÍNDICE DE FIGURAS

PÁGINA

Figura 1. Proceso de fermentación alcohólica………...4

Figura 2. Proceso de fermentación ácido láctica………...6

Figura 3. Bebida fermentada representativa de la cultura indígena……….12

Figura 4. Proceso de elaboración de la Chicha de Jora………...…...13

Figura 5. Proceso de elaboración de la Chicha del Yamor……….14

Figura 6. Proceso de elaboración del Licor puro de Intag………...…....15

Figura 7. División política de la provincia de Imbabura………....16

Figura 8. Ciclo Biológico de Saccharomyces cerevisiae………...…..20

Figura 9. Vista microscópica de bacterias coliformes………..22

Figura 10. Reacción para la formación de ésteres……….…….….26

Figura 11. Estructura de un aldehído………..27

Figura 12. Extracto seco de las bebidas fermentadas de la provincia de Imbabura………55

Figura 13. Acidez total de las bebidas fermentadas de la provincia de Imbabura………....57

Figura 14. Acidez fija de las bebidas fermentadas de la provincia de Imbabura………58

Figura 15. Acidez volátil de las bebidas fermentadas de la provincia de Imbabura………59

Figura 16. Medición de color de las bebidas fermentadas de la provincia de Imbabura………....60

Figura 17. Grado alcohólico de las bebidas fermentadas de la provincia de Imbabura………..61

(13)

vii

ÍNDICE DE ANEXOS

PÁGINA

ANEXO 1

Resultados de los análisis físico químicos realizados en el Laboratorio de Alimentos de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del Ecuador………..78

ANEXO 2

Recuentos Totales de microrganismos presentes en muestras de Chicha de Jora……….……...84

ANEXO 3

Recuentos Totales de microrganismos presentes en muestras de Chicha de Yamor………85

ANEXO 4

Recuentos Totales de microrganismos presentes en muestras de Licor Puro de Intag……….86

ANEXO 5

Placas de análisis realizados en el Laboratorio de Microbiología de la

Universidad Tecnológica Equinoccial………..…87

ANEXO 6

(14)

viii

RESUMEN

(15)

ix

ABSTRACT

(16)
(17)

1

1. INTRODUCCIÓN

La fermentación es un proceso que libera energía a partir de azúcares u otras moléculas orgánicas (aminoácidos y ácidos orgánicos) que actúan como un aceptor final de electrones (Tortora & Funke, 2007). La fermentación alcohólica es un proceso muy antiguo que aun en la actualidad es el único procedimiento industrial de preparación de alcohol etílico en todos los países. Es un conjunto de transformaciones bioquímicas por la cual los azúcares contenidos en el mosto se transforman en alcohol etílico, los responsables de esta fermentación son principalmente levaduras (Klages, 2006; García, 2008; Koolman & Röhm, 2004).

En el Ecuador la cultura de un pueblo es la esencia de su tradición, sus símbolos, mitos, leyendas y costumbres se transmiten a través del tiempo y en conjunto conforman la nación. Comprender y participar de nuestras tradiciones nos identifica como ecuatorianos, nos liga con un pasado común y nos proyecta hacia el futuro (Tirira, 2003).

En la provincia de Imbabura habitan varios grupos étnicos conocidos como los Otavalos, Caranquis y Natabuelas, dichos grupos suelen tomar su nombre de los pueblos donde habitan, subsisten de la agricultura y la venta de productos artesanales. Cultivan maíz, papas, cebada, trigo que son utilizados en la preparación de platos típicos y bebidas tradicionales que se ofrecen en cada una de sus celebraciones religiosas en donde destaca la fiesta del Inty Raymi o fiesta del sol que se celebra en Junio de cada año (Arboleda, 2006).

(18)

2 actúan directamente en el proceso fermentativo (Bravo Martínez, 2004; Hernandez, 2003).

El aroma y sabor de cualquier bebida fermentada viene determinada por la composición físico – química de la misma, por eso la importancia de conocer cada sustancia que interviene en la formación de cada bebida. Una adecuada caracterización garantiza que la bebida sea de calidad e inocua (García Ruiz, 2000).

En el Ecuador existe muy poca información acerca de las bebidas fermentadas tradicionales, por eso fue necesario realizar este estudio que es el punto de inicio para determinar las propiedades físico – químicas y microbiológicas de futuras investigaciones relacionadas con este tema.

Objetivo General

 Caracterizar físico química y microbiológicamente las principales bebidas fermentadas de la Provincia de Imbabura.

Objetivos Específicos

 Determinar las bebidas fermentadas más representativas de la Provincia de Imbabura mediante levantamiento de información en campo.

 Determinar las características físico químicas de las principales bebidas fermentadas de la Provincia de Imbabura.

(19)
(20)

3

2. MARCO TEÓRICO

2.1. FERMENTACIÓN

Fermentación es el proceso que se compone de la glucólisis más las reacciones que regeneran NAD⁺ transfiriendo electrones del NADH al piruvato. El NAD⁺ puede emplearse de nuevo para oxidar azúcar mediante la glucólisis, que rinde dos moléculas de ATP por cada fosforilación a nivel del sustrato (Campbell, 2005).

Según Hernández (2003), desde el punto de vista microbiológico, fermentación se define como el proceso en el que los microrganismos producen metabolitos o biomasa, a partir de la utilización de sustancias orgánicas, en ausencia o presencia de oxígeno, la descomposición de los sustratos es llevada a cabo por enzimas producidas por los microrganismos para tal finalidad. Desde el punto de vista bioquímico, la fermentación se define como un proceso mediante el cual las sustancias orgánicas sufren una serie de cambios químicos que producen energía: al finalizar la fermentación, se presenta una acumulación de varios productos, unos más oxidados y otros más reducidos que el sustrato, con un balance total de energía positivo, dicha energía lo utilizan los microrganismos en su metabolismo.

2.2. TIPOS DE FERMENTACIÓN

(21)

4

2.2.1. FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA

La fermentación alcohólica según (Sadava, 2008) es un proceso que tiene lugar en ciertas levaduras y en algunas células vegetales en condiciones anaerobias. Este proceso requiere de enzimas que metabolizan el piruvato, estas son oxidorreductoras y carboxilasas.

Para Campbell (2005), la fermentación alcohólica como se observa en la Figura 1 convierte el piruvato en etanol (alcohol etílico) en dos etapas. En la primera etapa libera CO₂ del piruvato que se convierte en el compuesto de dos carbonos acetaldehído. En la segunda etapa, el acetaldehído es reducido por el NADH a etanol. Esto regenera la provisión de NAD⁺ necesaria para la continuación de la glucólisis.

Figura 1. Proceso de Fermentación Alcohólica (Campbell, 2005)

La reacción que ocurre según Vincent & Álvarez (2006), es:

𝑪

𝟔

𝑯

𝟏𝟐

𝑶

𝟔

→ 𝟐𝑪𝑶

𝟐

+ 𝟐𝑪𝑯

𝟑

𝑪𝑯

𝟐

𝑶𝑯

(22)

5

2.2.2. FERMENTACIÓN ÁCIDO LÁCTICA

La fermentación ácido láctica presente en la Figura 2, según Campbell (2005), es el proceso en donde el piruvato se reduce directamente por acción del NADH para formar lactato como producto final, sin liberación del CO₂ (el lactato es la forma ionizada del ácido láctico). La fermentación ácido láctica realizada por ciertos hongos y bacterias se emplea en la industria láctea para elaborar queso y yogurt. La reacción química que ocurre según Tortora (2007), es la siguiente:

𝑪

𝟔

𝑯

𝟏𝟐

𝑶

𝟔

→ 𝟐𝑯

𝟐

𝑶 + 𝟐𝑪

𝟑

𝑯

𝟔

𝑶

𝟑

Glucosa Bacterias Lácticas Agua Lactato

La fermentación ácido láctica es importante desde el punto de vista comercial cuando producen acetona y metanol (alcohol metílico).

(23)

6

Figura 2. Proceso de Fermentación Ácido Láctica (Campbell, 2005)

2.2.3. FERMENTACIÓN ACÉTICA

Es la conversión del etanol en ácido acético y agua, esta fermentación sucede en presencia de oxígeno. La reacción que ocurre según Garritz (1998), es:

𝑪

𝟔

𝑯

𝟓

𝑶𝑯 + 𝑶

𝟐

→ 𝑪𝑯

𝟑

𝑪𝑶𝑶𝑯 + 𝑯

𝟐

𝑶

Etanol Oxígeno Acetobacter Ácido Acético Agua

(24)

7 proporcionen adecuadas cantidades de ácido acético son que tengan tolerancia a altas concentraciones de ácido, bajo requerimiento de nutrientes, incapacidad de metabolizar el ácido acético (para que no ocurra una sobreoxidación) entre otros (Hernandez, 2003).

2.2.4. FERMENTACIÓN BUTÍRICA

La fermentación butírica según Ingraham (2010) es la conversión de los glúcidos en ácido butírico por acción de bacterias del género Clostridium en ausencia de oxígeno, es decir es una fermentación anaerobia. Se produce a partir de la lactosa con formación de ácido butírico y gas. Es típica de las bacterias del género Clostridium y se caracteriza por la aparición de olores pútridos y desagradables. Se puede producir durante el proceso de ensilado si la cantidad de azúcares en el pasto no es lo suficientemente grande como para producir una cantidad de ácido láctico que garantice un pH inferior a 5. La reacción química que ocurre según Jaramillo (2004), es:

𝑪

𝟔

𝑯

𝟏𝟐

𝑶

𝟔

→ 𝑪𝑯

𝟑

(𝑪𝑯

𝟐

)

𝟐

𝑪𝑶𝑶𝑯 + 𝟐𝑪𝑶

𝟐

+ 𝟐𝑯

𝟐

Glucosa Clostridium Ácido Butírico Dióxido de Carbono Hidrógeno

2.3. BEBIDAS FERMENTADAS TRADICIONALES

(25)

8 parte del mundo. Existen un gran número de alimentos fermentados que se producen en forma regional y que no se conocen fuera de su lugar de origen, estos alimentos forman parte de la dieta de muchos grupos étnicos, los cuales los han consumido desde hace siglos. Los métodos tradicionales de producción de estos alimentos son sencillos, baratos, no requieren equipo complicado y utilizan materias primas disponibles y de bajo costo. Por medio de estos procedimientos se puede convertir materiales desagradables al gusto en alimentos atractivos, proporcionando sabor y variedad a la dieta. Se conservan productos animales y vegetales, se destruyen factores antinutricionales, se mejora el valor nutritivo y en muchos casos se reduce el tiempo de cocción, lo que representa un ahorro de energía (García, 2004).

2.3.1. VINOS

Los vinos son el producto de la fermentación de azúcares, del tipo de las hexosas que se encuentran en el jugo o mosto de las frutas con las que se va a elaborar, aunque por lo general son uvas; se utilizan células de levadura intactas para formar alcohol etílico y dióxido de carbono. Existen 3 tipos principales de vinos que son vinos ligeros o de mesa como por ejemplo, Borgoña, Claret, Hock, Moselle; los vinos espumosos por ejemplo el Champagne y el Asti espumoso; y por último están los vinos fortificados que son el Oporto, el Jerez, el Madeira y el Marsala (Egan, 1990).

2.3.2. CERVEZA

(26)

9 La cerveza desde su inicio hasta el día de hoy ha sufrido un cambio considerable. La cerveza que elaboraban las antiguas civilizaciones se basaba en un líquido espeso, con restos de cereales, que para ser ingerida se bebía con cañas y que nada tiene que ver con las actuales limpias y cristalinas cervezas. La cerveza ha formado parte de la alimentación en las civilizaciones y fue tan apreciada que se promulgaron leyes para evitar la adulteración del producto. Las más conocidas fueron el código de Hammurabi en Mesopotamia, y la Reinheitsgebot o ley de pureza alemana de 1516 (Castillo, 2012).

2.3.3. SIDRA

La sidra proviene de la fermentación alcohólica del jugo de manzana o concentrado de sumo que se somete, posteriormente, a la fermentación acética. Las especificaciones de la sidra incluyen las misma características que la que se exigen al alcohol, excepto que se permiten mayores contenidos en cobre (5ppm máximo, frente a 1 ppm en vinagre de alcohol) y de hierro (10ppm versus 2ppm), así como en el contenido en plomo de 1ppm (Llaguno, 1991).

2.3.4. BEBIDAS ESPIRITUOSAS

(27)

10

2.3.4.1. Brandy

Son aquellos licores que, procedentes de la destilación del vino, pasen por un proceso de envejecimiento con unas características especiales que van a hacer que la graduación alcohólica las medidas establecidas (Serrano, 2006).

2.3.4.2. Ginebra

Es un aguardiente obtenido de la destilación de cereales como la cebada, el maíz y el centeno, debidamente rectificados y aromatizados con bayas de enebro. El regulador de calidad de estas bebidas es la pureza del alcohol, que debe ser lo más neutro posible; las nuevas técnicas de destilación y rectificación de los alcoholes lo permiten (Valencia Díaz, 2010).

2.3.4.3. Ron

(28)

11

2.3.4.4. Vodka

Es un aguardiente incoloro, neutro e insípido, elaborado a partir de la fermentación, destilación y rectificación de cereales (centeno, trigo, maíz y cebada) y a veces tubérculos como la patata. Una vez destilado se filtra varias veces a través de carbón vegetal de árboles como el manzano o el abedul. Rusia es el mayor productor de vodka del mundo. (Gil, 2004).

2.3.4.5. Whisky

Es la bebida alcohólica obtenida de la destilación del fermento de granos de cereal molidos y añejados en barriles de madera, tradicionalmente de roble blanco. Su graduación alcohólica, según su productor, oscila entre los 35⁰ a 50⁰ GL. Esta bebida, en Inglaterra y Canadá se conoce como whisky, mientras que en Irlanda y Estados Unidos como whiskey (Páez, 2010).

2.4. BEBIDAS

FERMENTADAS

TRADICIONALES

ECUATORIANAS

(29)

12 también tenemos otras bebidas provenientes de la caña de azúcar. Fundamentalmente, de la caña de azúcar fermentada se obtiene el guarapo, una bebida dulce fermentada, con un alto grado alcohólico. A partir de éste, se prepara una gran variedad de bebidas alcohólicas que son procesadas de forma rudimentaria en trapiches artesanales o también en modernas industrias. Cabe mencionar que son apreciadas las famosas Puntas, alcohol puro de caña, de Bucay (Guayas), Nanegalito, Nono (Pichincha), Pallatanga (Chimborazo), Tababuela (Imbabura), Puyo (Pastaza) y el tradicional Pájaro Azul de la provincia de Bolívar (Carvalho, 1994).

Figura 3. Bebida fermentada representativa de la cultura indígena (Coronel, 2010)

2.4.1. CHICHA DE JORA

Se denomina Chicha de Jora a una variedad de bebidas alcohólicas derivadas de la fermentación no destilada del maíz (Aguirre, 2009).

La Chicha de Jora se la elaboraba desde antes de la conquista española en los pueblos que actualmente son Perú y Ecuador. Los indios eran muy diestros para la preparación de esta bebida de maíz, que desempeñaba un papel importante en todas las festividades. En las viviendas de todos los indios pudientes se elaboraba esta bebida una vez al mes y se la conservaba en grandes recipientes de arcilla (Von Tschudi, 2008).

(30)

13

(31)

14

2.4.2. CHICHA YAMOR

La chicha yamor es una bebida muy especial que se consume en las principales festividades andinas. Esta bebida se la elabora con siete variedades de maíz: maíz amarillo, maíz negro, maíz blanco, chulpi, canguil, morocho y jora, así como también se incluye panela, hierbaluisa y piña (Ramirez & Williams, 2003). Podemos observar en la Figura 5 el proceso detallado de elaboración de esta bebida.

(32)

15

2.4.3. LICOR PURO DE INTAG

El licor puro de Intag es un aguardiente artesanal de caña que se obtiene por la destilación directa del jugo de la caña de azúcar previamente fermentado, en donde se alcanzan los 50⁰ GL (Pérez - Pascual, 2001). El proceso de elaboración del licor puro de Intag consta de las siguientes etapas presentes en la Figura 6.

(33)

16

2.5. PROVINCIA DE IMBABURA

2.5.1. UBICACIÓN GEOGRÁFICA

La provincia de Imbabura se encuentra ubicada al norte de la serranía ecuatoriana, en la región interandina a 115 km de Quito. Por su ubicación geográfica posee una variedad de climas que van desde el subtropical de los valles hasta el frío presente en el páramo a los 4939 msnm. La temperatura oscila entre los 8⁰ y 28⁰ C; su extensión es de 4559 km². La provincia está conformada por los cantones Antonio Ante, Cotacachi, Ibarra, Otavalo, Pimampiro y Urcuquí como se observa en la Figura 7; siendo la capital provincial el cantón Ibarra. La población es de 398244 habitantes, está limitada con Carchi al Norte, Pichincha al Sur, Sucumbíos al Este y Esmeraldas al Oeste (Ministerio de Turismo, 2010). La reseña histórica de la provincia señala como los primeros habitantes de Imbabura a las etnias de los Caranquis, Natabuelas, Otavalos, Cayambes, Afro y Awá, que fueron parte fundamental en el desarrollo de la historia de la provincia (Obando, 2007).

(34)

17

2.5.2. FESTIVIDADES Y GASTRONOMÍA

La provincia de Imbabura es un sitio muy turístico, apreciado por turistas nacionales y extranjeros por sus numerosas costumbres, paisajes, además de su destacada gastronomía como se observa en la Tabla 1.

Tabla 1. Festividades y Gastronomía de la Provincia de Imbabura

Cantón Gastronomía Festividades Fechas

Antonio Ante Fritada Cuy Asado Dulces Tradicionales Cantonización de Antonio Ante Desfile de Disfraces

2 de Marzo 31 de Diciembre

Cotacachi Carnes Coloradas

Chicha de Jora

Inty Raymi Cantonización de

Cotacachi

21 de Junio 6 de Julio

Ibarra

Helados de Paila Nogadas Arrope de Mora

Morocho Pan de Leche

Fiestas del Retorno Cantonización de

Ibarra

28 de Abril 28 de Septiembre

Otavalo Típico Yamor

Chicha del Yamor

Fiesta del Yamor Cantonización de

Otavalo

1 de Septiembre 31 de Octubre

Pimampiro

Cuy Asado Caldo de Gallina

Queso Fresco Chicha de Jora

Cantonización

Pimampiro 21 de Mayo

Urcuquí

Cordero Asado Tortillas de Tiesto

Chicha de Jora

Cantonización

Urcuquí 9 de Febrero

(Ministerio de Turismo, 2010; GAD Antonio Ante, Cotacachi, Ibarra, Otavalo, Pimampiro,

(35)

18

2.6. MICROBIOLOGÍA DE LAS BEBIDAS FERMENTADAS

Los análisis microbiológicos en los alimentos son métodos que se utilizan para conocer la carga microbiana que contiene cada uno de estos. Esta carga microbiana nos indica si un alimento es seguro o no para la ingesta humana, dependiendo del tipo de microrganismo que esté presente. En el caso de las bebidas fermentadas se trata de identificar la presencia y cantidad de microrganismos alterantes y fermentativos por medio de diferentes técnicas de cultivo (Torres, 2012).

2.6.1. AEROBIOS MESÓFILOS

(36)

19

2.6.2. MOHOS Y LEVADURAS

Los mohos son hongos multicelulares que forman estructuras ramificadas extensas, coloreadas o no, conocida en la industria alimenticia como micelios; por otro lado, las levaduras son hongos unicelulares de forma esférica, alargada, piriforme, ovoide y a veces en forma de micelios. Se entiende por recuento total de mohos y levaduras, al número de colonias que se desarrollan a partir de 1 mililitro o gramo de alimento, sobre el medio Sabouraud Dextrosa, durante 5 días a 22 - 25⁰C (IICA, 2001).

Los mohos al desarrollarse en los alimentos dan lugar a cambios físicos y químicos que se traducen en descomposición y alteración. Cuando hidrolizan la pectina las frutas y verduras producen reblandecimientos (en los jugos y frutas envasados los mohos termo resistentes causan deterioro). Otros mohos toleran elevadas concentraciones salinas en los alimentos como aceitunas en salmuera.

Las levaduras son organismos unicelulares más grandes que las bacterias; por lo general son células ovoides y esféricas que se encuentran distribuidas por toda la naturaleza, su reproducción es asexual por fisión binaria y sexual por formación de ascosporas (Glynn, 2000).

Algunas levaduras pueden desarrollarse lentamente en mieles con un mínimo de agua. Las levaduras con frecuencia deterioran mayonesas, salsas procesadas, salchichas, jugos y vegetales envasados, bebidas no alcohólicas, leches condensadas, mieles, jarabes, yogurt y otros. Otras levaduras utilizan los nitritos como fuente de nitrógeno, afectando procesos de curación de la carne. Es importante la estimación cuantitativa de mohos y levaduras, además de la cualitativa. Un mayor número en el conteo total indicará una mayor posibilidad de descomposición del alimento (Olivas, 2004).

(37)

20 orgánicos, vitaminas y enzimas como amilasas y pectinasas; los hongos son utilizados además para la producción de antibióticos, especialmente las del género Penicillium. Las levaduras por otro lado, especialmente las del género Saccharomyces (Figura 8) son conocidas por el hombre durante siglos por su capacidad para fermentar, tradicionalmente las levaduras son utilizadas por la industria para la producción de alcohol (etanol) y de dióxido de carbono. Las principales industrias que requieren levaduras son la cervecería, producción de vino, destilería y panadería. Las levaduras comerciales que intervienen en procesos fermentativos controlados por el hombre son tres, la Saccharomyces cerevisiae que se usa para la producción de diversos tipos de cerveza, vinos y para la producción de alcohol, las levaduras del género Candida se utilizan para fortificar alimento animal y por último Kluyveromyces fragilis y la K. lactis son levaduras que pueden utilizar la lactosa en la industria láctea, y en la industria cárnica dan un sabor agradable a embutidos como mortadelas y salchichas (Vera, 2004).

Figura 8. Ciclo Biológico de Saccharomyces cerevisiae

(38)

21

2.6.3. COLIFORMES TOTALES

Son bacterias de morfología bacilar, gram negativas, aerobias o anaerobias facultativas, no formadoras de endoesporas, oxidasas negativas y que fermentan la lactosa con producción de ácido y gas (Figura 9). La definición de coliformes totales no está basada en criterios taxonómicos estrictos sino en reacciones bioquímicas específicas o en la apariencia de colonias características en medios selectivos o diferenciales. La presencia de estas bacterias en instalaciones de agua puede compararse con la de algunos patógenos acuáticos, sin embargo son mucho menos persistentes que virus y protozoos. En el caso de medios acuáticos naturales, especialmente aguas marinas, los coliformes totales presentan una tasa de supervivencia inferior a la de los microrganismos patógenos. Por otro lado también dentro de este grupo existen los Coliformes Fecales y la E. coli, que son los coliformes totales más próximamente relacionadas con la contaminación fecal. Estas bacterias cumplen todas las características definidas para los coliformes totales pero además crecen con lactosa y la fermentan a 44.5 ⁰C produciendo ácido y gas en las primeras 48 horas de incubación (García, 2006).

(39)

22 enterococos, cuyos miembros son cocos gram positivos, catalasa negativa (Olivas & Alarcón, 2004).

Figura 9. Vista microscópica de bacterias coliformes (Vanguardia, 2014)

2.6.4. ENTEROBACTERIAS

Los miembros de la familia Enterobacteriaceae son bacilos Gram negativos, anaerobios facultativos que fermentan la glucosa en anaerobiosis; citocromo oxidasa negativos; la característica principal es que reducen los nitratos a nitritos. Cuando son móviles son flagelados perítricos (Olivas & Alarcón, 2004).

Las enterobacterias son microrganismos propagados mundialmente y que se encuentran en el suelo, agua, la vegetación y forman parte de la flora intestinal normal de casi todos los animales, incluido el ser humano. Algunos miembros de la familia (Salmonella, Shigella, Yersinia pestis) siempre se asocian a enfermedades cuando se aíslan en el hombre, mientras que otros (E. coli, Klebsiella pneumoniae, Proteus mirabilis) producen infecciones oportunistas (García, 2008).

(40)

23 resistencia a temperaturas extremas, son sensibles tanto al calor (+65⁰C) como al frío (-18⁰C), por lo que su detección en alimentos es producida por una contaminación reciente. Dentro del grupo de las enterobacterias que alteran alimentos se encuentran dos especies que se deben tomar muy en cuenta, Salmonella y Shigella; son especies muy peligrosas por su capacidad infectiva, su detección en productos alimenticios de consumo es indeseable por autoridades sanitarias por lo que se realizan estudios específicos para descartar su presencia. El consumir alimentos contaminados con estas bacterias desencadena una infección intestinal muy grave especialmente en personas con defensas disminuidas (niños y ancianos), provocando una deshidratación rápida y posteriormente la muerte. Los productos vehículos de esta enfermedad son las carnes frescas de aves, porcino y vacuno también en huevos y sus derivados (Calaveras, 2004).

2.6.5. BACTERIAS ÁCIDO LÁCTICAS

(41)

24

2.7. PARÁMETROS FÍSICO QUÍMICOS DE ANÁLISIS DE

BEBIDAS FERMENTADAS

El análisis de las propiedades fisicoquímicas de los alimentos es uno de los aspectos principales en el aseguramiento de su calidad. Estos análisis cumplen un papel muy importante en la determinación del valor nutricional de los alimentos, en el control del cumplimiento de los parámetros exigidos por las entidades de salud y también para el estudio de las posibles irregularidades como adulteraciones, falsificaciones, tanto en alimentos terminados como en sus materias primas (Rodriguez, 2009).

2.7.1. MEDICIÓN DE COLOR

El ojo humano puede distinguir una gran variedad de colores y matices, además, la percepción del color depende de la composición de la luz; cierto color puede observarse de diferente manera ante la luz natural y ante la luz artificial. La evaluación de color se hace con métodos subjetivos y con métodos objetivos. Los métodos subjetivos hacen uso de catálogos de color y de filtros vítreos, con tales dispositivos, el resultado del examen depende del juicio de los especialistas. Los métodos objetivos funcionan con celdas fotoeléctricas que miden la luz que se refleja en una superficie; el color se mide en unidades físicas llamadas milivoltios (Artigas, 2009).

2.7.2. GRADO ALCOHÓLICO

(42)

25 mezcla que no sea pura, debido a la adición de sustancia que altera la densidad de la mezcla. En este caso, para determinar el grado alcohólico real, debe someterse a un proceso de destilación, hasta obtener una mezcla hidroalcohólica pura. Grado Alcohólico es el volumen de alcohol etílico, expresado en centímetros cúbicos, contenido en 100 cm³ de bebida alcohólica, a una determinada temperatura (NTE INEN 0340, 1994).

2.7.3. EXTRACTO SECO

El extracto seco total o materias secas totales es el conjunto de todas las sustancias que no se volatilizan en determinadas condiciones físicas. Estas condiciones físicas deben establecerse de tal forma que las sustancias que componen el extracto sufran el mínimo de alteraciones (García & Trebes, 2012).

2.7.4. ACIDEZ TOTAL, FIJA Y VOLÁTIL

La acidez total de bebidas alcohólicas es la debida a la suma de todos los ácidos presentes en las bebidas alcohólicas, referida al más importante de ellos que es el tartárico. Por otro lado, también se puede determinar la acidez volátil, que es la debida exclusivamente a la presencia de ácido acético en el mismo, la cual debe ser mínima. La diferencia entre la acidez total y la acidez volátil se denomina acidez fija (Sierra, 2009).

2.7.5. ÉSTERES

(43)

26 aromas propios del licor que pueden ser malatos, tartratos, succinatos. Los factores que afectan la formación y concentración de los ésteres en los licores son la temperatura de fermentación, cantidad de azúcar fermentable y la cepa de levadura. El principio de esta prueba consiste en saponificar los ésteres presentes en la muestra utilizando NaOH 0.1N, y titulando el exceso de este mediante una solución de ácido clorhídrico (Acevedo, 2012). La Figura 10 representa la reacción para la formación de ésteres.

Figura 10. Reacción para la formación de ésteres (Cárdenas, 2005)

2.7.6. ALDEHÍDOS

Son el resultado de la oxidación intermedia de los alcoholes y los ésteres; siempre se encuentran en pequeñas cantidades en las bebidas alcohólicas, son productos volátiles y aromáticos que influyen mucho en la calidad de bebidas alcohólicas. Este proceso se da por reacciones muy lentas que suelen producirse con el tiempo así a medida que envejece el licor aumenta la cantidad de acetaldehído por oxidación química del etanol, como lo es el etanal o furfural. El principio de la prueba consiste en que la muestra reacciona con una disolución de yodo, y el yodo en exceso se cuantifica con

una disolución valorada de tiosulfato de sodio, la cual es agregada hasta la

aparición de una coloración amarillo paja (Acevedo, 2012). La Figura 11

(44)

27

Figura 11. Estructura de un aldehído (Acuña Arias, 2006)

2.7.7. METANOL

Las bebidas fermentadas son propensas a una contaminación por metanol ya que no pasan por un proceso de destilación que elimina este compuesto, el metanol proviene de la desmetilación enzimática de las pectinas presentes en la pared celular de frutos con los que se elaboran estas bebidas, por consiguiente, su concentración en estos licores está determinada por la concentración de pectinas, que depende de la variedad de fruto que se emplee, la concentración de enzimas y el grado de actividad de estas últimas (Sánchez, 2005).

(45)
(46)

28

3. METODOLOGÍA

3.1. LEVANTAMIENTO DE INFORMACIÓN

La primera parte de esta investigación consistió en determinar cuáles son las bebidas tradicionales más representativas de toda la provincia de Imbabura. Se realizaron visitas a cada uno de los cantones buscando la información deseada por medio de entrevistas directas a los moradores especialmente a los dueños de restaurantes de comida típica y personas que están ampliamente relacionadas con la elaboración de dichas bebidas. Se realizó una búsqueda bibliográfica exhaustiva en los Departamentos de Turismo de las diferentes Instituciones Gubernamentales como son los Municipios y el Gobierno Provincial encontrando trípticos y documentos con información útil, también se realizó visitas a las diferentes Universidades de la provincia en busca de investigaciones similares para sustentar este trabajo.

3.2. TOMA DE MUESTRA

(47)

29

3.3. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO

3.3.1. DILUCIONES SUCESIVAS

Se realizaron diluciones sucesivas dependiendo de la carga microbiana inicial de la muestra con dos réplicas por bebida. Las diluciones se prepararon con la técnica descrita por Yousef & Carlstrom (2003), utilizando como diluyente agua peptonada bufferada. Se colocó 9 ml de agua peptonada bufferada en un tubo de ensayo y se añadió 1 ml de muestra para obtener la dilución 10⁻¹, posteriormente se toma 1 ml del tubo de ensayo que contiene la dilución 10⁻¹ y se añade en otro tubo de ensayo que contenga 9 ml del diluyente para obtener la dilución 10⁻², este proceso se repite para obtener las diluciones seriadas necesarias en el experimento. Para la toma de muestras y posterior siembra es recomendable utilizar una micropipeta que facilitará el desarrollo del procedimiento.

3.3.2. SIEMBRA EN PLACA EN PROFUNDIDAD

(48)

30

Tabla 2. Especificaciones para la Siembra

Microrganismo Condiciones de Incubación

Medio de

Cultivo Forma de Actuación

Coliformes 37 ⁰C durante 24h VRB (Violet Red Bile)

Las sales biliares y el cristal violeta del medio

inhiben la flora

acompañante gram

positiva. La fermentación de la lactosa hace que vire el indicador rojo neutro a un color rojo púrpura.

Ácido Lácticas

37⁰ C durante 72 h en condiciones de

anaerobiosis

MRS (Man Rogosa

Sharpe)

La peptona y glucosa constituyen la fuente de nitrógeno, carbono y de otros elementos necesarios para el crecimiento bacteriano.

Enterobacterias 37 ⁰C durante

18- 24h Mac Conkey

Por fermentación de la lactosa, disminuye el pH alrededor de la colonia. Esto produce un viraje del color del indicador de pH (rojo neutro), la absorción en las colonias, y la precipitación de las sales biliares..

Aerobios Mesófilos 37 ⁰C durante 72h Standard Methods

El digerido enzimático de caseína proporciona los aminoácidos y otros sustancias nitrogenadas complejas necesarias para apoyar el crecimiento bacteriano. El extracto de levadura suministra principalmente complejo B vitaminas y glucosa que es una fuente de energía.

Mohos y Levaduras

25 ⁰C durante 5-7 días

Sabouraud (40ppm gentamicina)

La peptona, la tripteína y la glucosa son los nutrientes para el desarrollo de microorganismos. El alto contenido de glucosa, la presencia de cloranfenicol y el pH ácido, inhiben el desarrollo bacteriano y favorecen el crecimiento de mohos y levaduras.

(49)

31

3.4. RECUENTOS TOTALES DE MICRORGANISMOS

Para el recuento total de microrganismos se utilizó las recomendaciones establecidas por Yousef & Carlstrom (2003). Una vez que las placas fueron incubadas en el tiempo definido, con la ayuda de un marcador y un contador de colonias se obtuvo el número de colonias por placa Petri con su respectiva dilución, medio de cultivo, productor y lote. La unidad con que se reportan las colonias fue UFC/ml (Unidades Formadoras de Colonias/mililitro). Se tomaron en cuenta solo las placas que obtuvieron un número de colonias dentro del rango de 30 – 300, las placas que no presentaban colonias se reportaban como < 10 UFC/ml y las placas que presentaban demasiadas colonias como MNPC (Muy Numeroso para Contar). Los resultados de los recuentos se reportaron en base a la siguiente ecuación:

𝑹𝒆𝒄𝒖𝒆𝒏𝒕𝒐 (𝑼𝑭𝑪𝒎𝒍) = 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑙𝑜𝑛𝑖𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑝𝑙𝑎𝑐𝑎𝑠 𝑑𝑢𝑝𝑙𝑖𝑐𝑎𝑑𝑎𝑠𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛 𝑥 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑖𝑛𝑜𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜 𝑒𝑛 𝑙𝑎 𝑝𝑙𝑎𝑐𝑎

[1]

3.5. ANÁLISIS FÍSICO - QUÍMICOS

(50)

32

3.5.1. EXTRACTO SECO

Para la determinación del extracto seco se utilizó la norma NTE INEN 0346 (1978) para Bebidas Alcohólicas. Se secó un vaso de precipitación, en la estufa a 90° C por 2 horas; se templó (desecador) a temperatura ambiente y se pesó con aproximación al 0.1 mg. Se colocó un volumen de muestra de 50 cm³ y se llevó a un baño de vapor hasta alcanzar la sequedad; se secó exteriormente y se procedió a secarlo en la estufa a 90°C por 1 hora. Se pesó el vaso de precipitación y su contenido con aproximación de 0.1 mg. El extracto seco se determina con la siguiente ecuación.

𝑬 = 𝟐𝟎 (𝒎

𝟐

− 𝒎

𝟏

)

[2]

Dónde:

E = extracto seco, en g/1 000 cm³ de muestra

m1 = masa del vaso de precipitación tarado, antes de efectuar el ensayo, en g.

m2 = masa del vaso de precipitación con el residuo seco, en g.

3.5.2. ACIDEZ TOTAL, FIJA Y VOLÁTIL

(51)

33

𝑨𝑻 = 𝟐, 𝟒

𝑽𝟏

𝑮

[3]

Dónde:

AT = acidez total, expresada como ácido acético, en gramos por 100 cm³ de alcohol anhidro.

V1 = volumen de solución 0,1 N de hidróxido de sodio usado en la titulación, en centímetros cúbicos.

G = grado alcohólico de la muestra

Para la determinación de la acidez fija se debe evaporar hasta la sequedad 25cm³ de cada muestra con ayuda de un crisol en un baño de vapor, este crisol y su contenido se trasladó a la estufa a 100⁰C durante 30 minutos. Se disolvió con ayuda de alcohol neutro el residuo del crisol (aproximadamente 25cm³) y lo transferimos a un matraz Erlenmeyer de 500cm³ que debe contener 250cm³ de agua destilada recientemente hervida. Adicionamos 5 gotas de fenolftaleína y con la ayuda de una bureta titulamos con una solución de Hidróxido de Sodio 0,1N. El cálculo de la acidez fija se la determina con ayuda de la siguiente ecuación:

𝑨𝑭 = 𝟐, 𝟒

𝑽𝟐

𝑮

[4]

Dónde:

AF = acidez fija, expresada como ácido acético, en gramos por 100 cm³ de alcohol anhidro.

V2 = volumen de solución 0,1 N de hidróxido de sodio usado en la titulación, en centímetros cúbicos.

G = grado alcohólico de la muestra.

(52)

34

𝑨𝑽 = 𝑨𝑻 – 𝑨𝑭

[5]

Dónde:

AV = acidez volátil.

AT = acidez total.

AF = acidez fija.

3.5.3. MEDICIÓN DE COLOR

Para la determinación del color se siguió el método descrito por (González, 2007). Se utilizó el método del espectrofotómetro que consiste en identificar las bebidas que contienen sedimento ya que deben ser diluidas con agua destilada para obtener una lectura. Se preparó un blanco que fue medido antes de cada muestra. Se ajustó el espectrofotómetro en 500nm de longitud de onda que es el recomendado para alimentos que no sean productos cítricos o derivados del tomate. En las celdas limpias y secas se colocó 3ml de muestra que se introdujeron en el espectrofotómetro para obtener cada lectura. A las lecturas obtenidas de las bebidas diluidas se las multiplica por dos.

3.5.4. GRADO ALCOHÓLICO

(53)

35 añadió previamente 10 cm³ de agua destilada. Se colocó el matraz en un baño de agua a temperatura constante de 20° ± 0.5°C, por 20 minutos y se añadió agua destilada a 20°C, hasta completar el volumen de 250 cm³. Se colocó la muestra preparada en una probeta, se introdujo el alcoholímetro y el termómetro durante 10 minutos. Se dejó reposar hasta que desaparezcan las burbujas de aire y se efectuó la lectura en el alcohólimetro, considerando el nivel real del líquido y no la elevación del menisco.

3.5.5. ÉSTERES

La determinación de ésteres se lo realizó mediante el procedimiento basado en la NTE INEN 0342 (1978), para bebidas alcohólicas. Se realizó el proceso del destilado mencionado anteriormente, la determinación se ejecutó por duplicado utilizando la misma muestra preparada. Se transfirió 50 cm³ de muestra preparada a un matraz de 500 cm³, se neutralizó con la solución 0.1 N de hidróxido de sodio, utilizando dos gotas de la solución indicador de fenolftaleína. Se adicionó 10 cm³ de la solución 0.1 N de hidróxido de sodio, medidos con aproximación al 0.1 cm³. Se conectó el condensador de reflujo al matraz y se sometió a calentamiento por 1 hora, se expuso al enfriamiento (temperatura ambiente). Se tituló el exceso de álcali con solución 0.1 N de ácido clorhídrico, en presencia de la solución indicador de fenolftaleína. La ecuación para determinar el contenido de ésteres en bebidas alcohólicas es la siguiente:

𝑬 = 𝟏, 𝟕𝟔

𝟏𝟎𝒇𝟏−𝑽𝒇𝟐

𝑮

[6]

Dónde:

(54)

36

f1 = factor correspondiente a la solución de hidróxido de sodio.

f2 = factor correspondiente a la solución de ácido clorhídrico.

V = volumen de solución de ácido clorhídrico usado en la titulación, en cm³.

G = grado alcohólico de la muestra.

3.5.6. METANOL

La determinación de metanol se la realizó con el procedimiento descrito en la NTE INEN 347 (1978) para Bebidas Alcohólicas. Se realizó el proceso del destilado explicado anteriormente, se colocó 2 cm³ de solución de permanganato de potasio en un matraz volumétrico de 50 cm³ y se sometió a enfriamiento en un baño de agua con hielo. Se añadió 1 cm³ de la muestra preparada se dejó en reposo, dentro del baño helado por 30 min. Se decoloró con bisulfito de sodio seco y se adicionó 1 cm³ de ácido cromotrópico; simultáneamente se añadió 15 cm³ de ácido sulfúrico, se colocó en un baño de agua (60º a 75ºC) por 15 min; y se enfrió; se adicionó agua destilada, se mezcló y se lo llevó a un volumen con agua destilada a temperatura ambiente. Se determinó la absorbancia (A) a 575 mm, con respecto a una referencia de alcohol etílico al 5.5%, tratado similarmente. Se trató la solución patrón de metanol en igual forma y se determinó la absorbancia (A1). El contenido de metanol se determina con la siguiente ecuación:

𝑴 = 𝟎, 𝟎𝟐𝟓

𝑨𝑨

𝟏

𝒙 𝒇

[7]

Dónde:

M =contenido de metanol en la muestra, en porcentaje de volumen.

A =absorbancia correspondiente a la muestra.

A1 = absorbancia correspondiente a la solución patrón de metanol.

(55)

37

3.5.7. ALDEHÍDOS

Para la determinación de aldehídos de las bebidas fermentadas se utilizó el procedimiento descrito en la NTE INEN 343 (1978) para Bebidas Alcohólicas. Se colocó 250 cm³ de muestra en un matraz de destilación de 1000 cm³; como el contenido de sólidos (extracto seco) fue menor o igual a 25 g/100 cm³, se agregó 5 cm³ de agua por cada 10g de sólidos presentes. Se destiló la muestra, recogiendo el condensado en un matraz volumétrico de 250 cm³, al que se añadió previamente 10 cm³ de agua destilada, se colocó el matraz en un baño de agua a temperatura constante (15 ± 0.5°C) por 20 minutos y se añadió agua destilada a 15° C, y se procedió a la homogenización. Se transfirió 100 cm³ del destilado a un matraz Erlenmeyer de 500 cm³; se adicionó 100 cm³ de agua destilada y el exceso de solución de bisulfito de sodio (el exceso de solución de bisulfito de sodio debe ser aproximadamente equivalente a 25 cm³ de solución de yodo), se agitó y dejó en reposo durante 30 min, repitiendo la acción ocasionalmente. Se añadió una solución de yodo en exceso y se tituló luego con la solución valorada de tiosulfato de sodio. Se efectuó un ensayo en blanco utilizando las mismas cantidades de reactivos empleados en la operación con la muestra. El contenido de aldehídos se determina utilizando la siguiente ecuación:

𝑨𝑳 = 𝟎, 𝟏𝟏

𝑽𝟐−𝑽𝟏

𝑮

[8]

Dónde:

AL = contenido de aldehídos, expresado como aldehído acético, en g/100 cm³ de alcohol anhidro.

V1 = volumen de solución 0,05 N de tiosulfato de sodio empleado en la titulación de la muestra.

V2 = volumen de solución de tiosulfato de sodio empleado en el ensayo en blanco.

(56)

38

3.6 ANÁLISIS ESTADÍSTICO

(57)

(58)

39

4. ANÁLISIS DE RESULTADOS

4.1. SELECCIÓN

DE

LAS

PRINCIPALES

BEBIDAS

FERMENTADAS DE LA PROVINCIA DE IMBABURA

Se encontraron varios trabajos de titulación relacionados al tema de fermentaciones que fueron realizados en la Universidad Técnica del Norte, la mayoría de ellos se refieren a la elaboración de bebidas fermentadas como vinos, vinagres, yogurt y bebidas alcohólicas como el vodka entre otros. En la Universidad Católica del Sede Ibarra y la Universidad de Otavalo no se ha profundizado el tema por lo que no se encontró ninguna investigación relacionada, esta información se presenta en la Tabla 3.

Tabla 3. Trabajos de Titulación relacionados al tema de fermentaciones de las Universidades de la Provincia de Imbabura

Universidad Trabajo Autor Año

Universidad

Técnica del

Norte

- Elaboración de

vinagre a partir de Chirimoya

(Annona

cherimola mill)

que se produce en

la zona de

Urcuquí

- Elaboración de

yogurt batido

adicionado cuatro concentraciones de gel de sábila (Aloe barbadensis

miller) y su

influencia en el crecimiento de la población

microbiana

- Obtención de

(59)

40

vinagre a partir del

fruto del ovo

(Spondias

purpurea L),

producida en

Ambuquí provincia de Imbabura

- Obtención de licor de savia de penca

azul (Agave

Americana)

- Influencia del grosor del colchón de la caña de azúcar picada en

el tiempo de

fermentación para la producción de saccharina rústica

- Obtención de vodka a partir de dos tipos de maíz amarillo amiláceo y maíz blanco de grano vítreo

- Elaboración de

una bebida

alcohólica (Vodka) a partir de tres

variedades de

papa utilizando

dos tipos de

enzimas

- Elaboración de

una bebida láctea

fermentada a

partir de suero de queso con adición de leche en polvo

- Producción de

destilación de

mosto de

manzana

(variedad Santa

Lucía) para la

obtención de

- Simba, Iralda

- Morán, Diego

- Vásquez,

Mayra; Vásquez, Ligia

- Pozo, María;

Benavides, Irma - Castillo, Eliana; Vásquez, Alexandra - Espín, Rosario - Soria, Antonio; Jaramillo, Cristian

- 2012

- 2010

- 2009

- 2008

- 2008

- 2008

- 2007

(60)

41

calvados

- Obtención de pisco utilizando un

alambique de

destilación

- Determinar el efecto del ácido

láctico como

bioconservador de la carne de res con pH modificado

- Determinación de

los parámetros

óptimos en la

elaboración de

una bebida

alcohólica a partir de yuca

- Influencia de la

urea como fuente

nutritiva de

nitrógeno en cepa de levaduras para obtener alcohol de la caña de azúcar

- Burbano,

Juan

- Pozo,

Nelson; Gallegos, Luis

- Alvear, Lenin

- Vásquez,

Patricio

- 2006

- 2006

- 2005

- 2005

En relación a las visitas de campo que se realizaron en cada cantón de la provincia de Imbabura, en el cantón Cotacachi existen varios productores de la bebida fermentada más representativa de la cultura indígena de ese lugar que es la Chicha de Jora. Esta bebida tiene mayor acogida en el mes de Junio en donde se celebra el Inty Raymi o “Fiesta del Sol”.

(61)

42 Mediante entrevistas realizadas a los propietarios de negocios de comida y moradores de la ciudad de Atuntaqui, supieron manifestar que si existen bebidas fermentadas en el cantón, la Chicha de Frutas se elabora en los expendios de comida ubicados en la ciudad y otras bebidas existen en la tradicional molienda de caña de azúcar en la parroquia de Chaltura donde se elabora el Otavalillo y Aguardiente de Caña.

Moradores entrevistados en la ciudad de Ibarra facilitaron datos acerca de las bebidas existentes en el cantón y también de un dato curioso de una bebida fermentada que existió en la ciudad específicamente en un negocio de comida que, por problemas familiares ya no se produce, esta bebida se la conocía como la “Chicha Huevona”, una bebida que consistía en la mezcla de la Chicha de Jora con huevos.

(62)

43

Tabla 4. Bebidas Fermentadas de los diferentes Cantones de la Provincia de Imbabura

Bebida Cantón Dirección Ingredientes

Básicos Chicha de

Chocho

C

otacachi

- Comunidades/ Pr. De Imantag - Ferias de Comida

Típica

Chocho, Panela, Canela, Cáscara de Piña, Maracuyá,

Agua

Chicha de Uvilla - Comunidad de El

Morlán

- Ferias de Comida

Típica

Uvilla, Panela, Canela, Agua, Hierbas Aromáticas

Licor de la Peña - Tienda

“TOYSAN”/Pr. García Moreno Aguardiente de Caña, Frutas Chicha de Amaranto

- Ferias de Comida Típica

Amaranto, Panela, Hierbas Aromáticas, Cáscara de Piña,

Agua Chicha de

Quinua

- Ferias de Comida

Típica

Quinua, Panela, Hierbas Aromáticas, Cáscara de Piña,

Agua

Vino de Mora - Comunidad de

Tunibamba

Mora, Azúcar, Agua

Chawarmishki - Comunidad

Tunibamba

Penco Maduro (ya que del corazón del penco se extrae el chawarmishki)

Chicha de Jora - Restaurante

Especiales Carnes Coloradas (

Bolívar y Modesto Peñaherrera) - Calle Pedro

Moncayo y García Moreno

- Hotel Mesón de las Flores (Bolívar y García Moreno)

- Restaurante La

(63)

44

Rocafuerte) - Hornados Doña

Rosita (Mercado JATUK CEM 10 de Agosto)

Champús - Mercado JATUK

CEM (10 de Agosto)

- El Portal (Modesto Peñaherrera) - Calle Peñaherrera

y Pedro Moncayo - Calle Peñaherrera

y Rocafuerte

Maíz Quebrado, Panela, Naranjillas,

Piñas, Canela, Hojas de Naranja,

Agua

Licor Puro de Intag

- Parroquia de Apuela (Sr. Américo Flores) - Parroquia de

Apuela (Sra. Clara Flores) Caña Chicha del Yamor O tava lo

- Restaurante

“Auténtico Yamor” Sra. Yolanda Cabrera ( Sucre y Estévez esquina) - Restaurant “Platos

Típicos Yamor” (Sucre y Juan de Salinas) Chulpi, Maíz Negro, Maíz Amarillo, Maíz Blanco, Canguil, Morocho, Jora (Maíz Germinado),

Miel de Panela, Agua

Champús - Restaurante de

Platos Típico Sra. Yolanda Cabrera ( Sucre y Estévez esquina)

Maíz Quebrado, Panela, Naranjillas,

Piñas, Canela, Hojas de Naranja,

Agua

Licor Puro - Parroquia Selva

Alegre Caña Chicha de Frutas A ntoni o Ante

- Fritadas Mama Miche (Calle Bolívar y Olmedo)

Frutas Variadas, Panela , Canela Hierbas Aromática,

Agua

Aguardiente - La Molienda San

José de Chaltura

Caña, Levaduras (si es necesario)

Otavalillo - La Molienda San

José de Chaltura

Caña

Licor de Ovo

Iba rr a - Parroquia Ambuquí Ovo

Vino de Ovo - Parroquia

Ambuquí

Ovo, Azúcar, Agua

Chicha de Arroz - Barrio Los Ceibos Arroz Blanco,

(64)

45

Agua, Hierba Luisa, Cedrón, Hojas de Naranja,

Piña

Licor Puro - Parroquia Salinas Caña, Levaduras

(si es necesario)

En base a esta información se seleccionaron las tres bebidas más representativas de la provincia; fueron escogidas porque representan la tradición y cultura de los pueblos indígenas ancestrales y actualmente también son parte de la identidad mestiza de Imbabura. Estas bebidas son la Chicha de Jora en el cantón Cotacachi, la Chicha del Yamor del cantón Otavalo y el Licor Puro de Intag de la zona de Intag que está ubicada en el cantón Cotacachi.

4.2. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICOS

Al realizar los análisis microbiológicos de las bebidas fermentadas seleccionadas se obtuvieron distintos resultados en cuanto al recuento de coliformes, bacterias ácido lácticas, mohos y levaduras, enterobacterias y aerobios mesófilos. De acuerdo a los componentes que conforman cada bebida la microflora existente es distinta en cada caso por lo que cuantificarla e identificar los microrganismos presentes es necesario, aspectos como la presencia o ausencia de microrganismos perjudiciales y benéficos para la salud humana es primordial (Heck, 2000).

4.2.1. CHICHA DE JORA

Al realizar los análisis se encontró que existen diferencias significativas entre productores para el recuento de coliformes, ácido lácticas y enterobacterias; en cuanto a los recuentos de aerobios mesófilos y mohos y levaduras no presentaron diferencias significativas, los datos se presentan en la Tabla 5.

Iba

rr

(65)

46

Tabla 5. Resultados de los Análisis Microbiológicos de la Chicha de Jora

¹ medias ± desviación estándar (n=6)

² Letras minúsculas diferentes indican que existen diferencias significativas entre productores (P>0.005)

En el recuento de coliformes para la chicha de jora se obtuvo un promedio de 2.8 log UFC/ml, este resultado está dentro de las especificaciones expuestas en la investigación de Beltrán (2009) para la chicha de maíz de Bogotá, en donde indica que el rango de aceptabilidad de coliformes para este tipo de bebidas es de 3 log UFC/ml. Además de este estudio la NTE INEN 2302 (2009) que contiene los requerimientos para bebidas de malta nos indica que debe haber una ausencia total de coliformes para este tipo de bebidas. Los coliformes son utilizados como indicadores biológicos de contaminación, por lo que se considera que niveles bajos de coliformes indican ausencia de microrganismos patógenos, la contaminación en alimentos produce una severa gastroenteritis en el consumidor (Cortés-Lara, 2003).

Productor 1 Productor 2

Coliformes 3.57 ± 0.23 a

2.06 ± 0.08 b

Ácido Lácticas 3.53 ± 0.20 a

4.76 ± 0.34 b

Enterobacterias 3.48 ± 0.25 a

1.55 ± 0.28 b

Aerobios Mesófilos 3.89 ± 0.25 a

3.67 ± 0.45 a

Mohos y Levaduras 4.25 ± 0.29 a

3.92 ± 0.24 a

NTE INEN 2262:2003 Límites Permisibles Log UFC/ml 0

max: 6

min:

-0

max: 2

min:

-max: 1.7

min:

-Norma Técnica

NTE INEN 2302:2009

NTE INEN 2395:2011

NTON 03 038: 2006

NTON 03 038: 2006

Tukey( Lo t e ) = 0.54

Análisis

Log UFC/ml ¹ʼ²

Tukey ( P ro duc t o r) = 0.56

Tukey ( Lo t e ) = 0.84

Tukey( P ro duc t o r) = 0.37

Tukey( Lo t e ) = 0.56

Tukey ( P ro duc t o r) = 0.53

Tukey ( Lo t e ) = 0.81

Tukey ( P ro duc t o r) = 0.27

Tukey ( Lo t e ) = 0.40

(66)

47 Para bacterias ácido lácticas se obtuvo un valor promedio de 4.15 log UFC/ml en la chicha de jora, este resultado es inferior al reportado por Miranda (2007) en una bebida fermentada a partir del suero de queso, el valor obtenido fue de 8.08 log UFC/ml. La NTE INEN 2305 (2011) que especifica los requerimientos para leches fermentadas nos indica que el límite máximo de aceptabilidad para este tipo de bebidas es de 6 log UFC/ml. Las bacterias ácido lácticas poseen un poder de conservación y desarrollo de características sensoriales en los alimentos (Ramírez, 2011). Las bacterias ácido lácticas contribuyen en el organismo humano reduciendo el pH en el intestino, produciendo enzimas digestivas, vitaminas, sustancias antibacteriales y reconstruyendo la microflora intestinal (Parra, 2010).

El resultado obtenido en el recuento de enterobacterias en la chicha de jora fue de 2.52 log UFC/ml en promedio, en relación al estudio de Cartagena & Centellas (2009) en el guarapo de uva en donde obtuvo una carga microbiana de 5.83 log UFC/ml en promedio, podemos decir que la chicha de jora está dentro del límite permisible descrito por Cartagena & Centellas que es de 2.70 log UFC/ml. La norma nicaragüense NTON 03 038 (2006) para cervezas indica que para este tipo de bebidas debe haber una ausencia total de enterobacterias para que el consumidor la pueda ingerir sin riesgo biológico. Cuando se reportan recuentos altos de esta bacteria se presentan anomalías que podemos asociarlas a la posible mala manipulación de la materia prima en el momento de la elaboración de la bebida y la falta de higiene del manipulador. Esta contaminación está relacionada directamente con patologías gastrointestinales en el ser humano (Benítez & Heredia, 2013).

(67)

48 log UFC/ml. La NTON 03 038 (2006) para cervezas nos indica que límite máximo permisible es de 2 log UFC/ml. Altos recuentos microbianos de este patógeno en productos fermentados se consideran un parámetro normal y no tiene consecuencias para el consumo humano (Pascual, 2006).

Sánchez & López (2010) presenta un recuento de mohos y levaduras de 2.51 log UFC/ml para una bebida fermentada mexicana a base de maíz llamada Axokot, este valor difiere del obtenido a la chicha de jora que obtuvo un recuento microbiano promedio de 4.09 log UFC/ml, esto significa que la chicha de jora al tener un mayor recuento microbiano tendrá una mayor producción de ácidos orgánicos debido a que llevan a cabo la degradación de azúcares a fuentes de carbono más sencillas. Borbolla – Sala (2004) establece el límite permisible de mohos y levaduras en alimentos que es de 2.70 log UFC/ml, un nivel superior de este microrganismo permite el crecimiento de bacterias patógenas. Además de este estudio la NTE INEN 2262 (2003) establece el límite máximo permisible de mohos y levaduras para cervezas no pasteurizadas que es de 1.7 log UFC/ml.

4.2.2. CHICHA YAMOR

Referencias

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