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UNIVERSIDAD AGRARIA DEL ECUADOR FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
INGENIERÍA AGRÍCOLA MENCIÓN AGROINDUSTRIAL
TESIS DE GRADO
Previo a la Obtención del Título de
INGENIERO AGRÍCOLA MENCIÓN AGROINDUSTRIAL
TEMA
ELABORACIÓN DE UNA PRE MEZCLA MEDIANTE DOS FORMULACIONES UTILIZANDO HARINAS DE AMARANTO
(Amaranthus hybridus), ARROZ (Oryza sativa), YUCA (Manihot sculenta) Y SEMILLAS DE CHÍA (Salvia hispanica), PARA LA PANIFICACIÓN Y CONSUMO DE
CELIACOS.
AUTOR:
JESSICA PAOLA BAQUERO MENA
GUAYAQUIL - ECUADOR 2015 - 2016
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UNIVERSIDAD AGRARIA DEL ECUADOR FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
CERTIFICACIÓN DEL DIRECTOR
En mi calidad de Director de la tesis, nombrado por el H. Consejo Directivo de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Agraria del Ecuador, certifico: Que he analizado el proyecto de trabajo de investigación presentado por la Srta.
JESSICA PAOLA BAQUERO MENA, como requisito previo para optar por el grado de Ingeniero Agrícola Mención Agroindustrial, cuya temática es:
“ELABORACIÓN DE UNA PRE MEZCLA MEDIANTE DOS FORMULACIONES UTILIZANDO HARINAS DE AMARANTO (Amaranthus hybridus), ARROZ (Oryza sativa), YUCA (Manihot sculenta) Y SEMILLAS DE CHÍA (Salvia hispanica), PARA LA PANIFICACIÓN Y CONSUMO DE CELIACOS”
Considerándolo aprobado en su totalidad
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Ing. Magna Gutiérrez Rodas, M.Sc.
DIRECTOR DE TESIS
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UNIVERSIDAD AGRARIA DEL ECUADOR FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
TESIS DE GRADO
TEMA
ELABORACIÓN DE UNA PRE MEZCLA MEDIANTE DOS FORMULACIONES UTILIZANDO HARINAS DE AMARANTO (Amaranthus hybridus), ARROZ
(Oryza sativa), YUCA (Manihot sculenta) Y SEMILLAS DE CHÍA (Salvia hispanica), PARA LA PANIFICACIÓN Y CONSUMO DE CELIACOS.
AUTOR
JESSICA PAOLA BAQUERO MENA
PRESENTADA AL HONORABLE CONSEJO DIRECTIVO COMO REQUISITO PREVIO A OBTENER EL TITULO DE INGENIERO AGRÍCOLA MENCIÓN
AGROINDUSTRIAL.
TRIBUNAL DE SUSTENTACIÓN
_______________________
Ing. Daniel Borbor Suárez PRESIDENTE
________________________ __________________________
Ing. Magna Gutiérrez Rodas Ing. Freddy Gavilanez Luna EXAMINADOR PRINCIPAL EXAMINADOR PRINCIPAL
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AGRADECIMIENTO
A Dios que ha permitido que toda mi vida sea una gran proeza, a mis padres por incentivarme con sus sabios consejos en los momentos más difíciles de mi vida estudiantil, y por sus esfuerzos diarios para sustentar mis estudios, a mis hermanos y amigos que día a día me permitieron terminar mi propósito y llenarme de regocijo como una profesional.
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DEDICATORIA
Este trabajo de graduación dedico al forjador de mi camino, a mi padre Celestial y señor Jesús, los que me acompañan y me levantan de mi continuo tropiezo, a mis padres y a las personas que más amo, con mi más sincero sentimiento.
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RESPONSABILIDAD
La responsabilidad de contenido de este trabajo de graduación, me corresponde exclusivamente y el patrimonio intelectual de la misma a la UNIVERSIDAD AGRARIA DEL ECUADOR.
Jessica Baquero Mena C.I. 0930635750
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RESUMEN
La Celiaquia es una enfermedad incurable, definida por la intolerancia al gluten que se encuentra en el trigo, avena, cebada y centeno, cuyo único tratamiento permanente es una dieta estricta libre de esta glucoproteina que causa su intolerancia, razón por la que el presente proyecto desarrollo dosformulaciones alimentarias sin gluten para celíacos en base a mezclas de harinas de amaranto (amaranthushybridus), arroz (oryza sativa), yuca (manihotsculenta) y semillas de chía (salvia hispánica), para hornear pan y pizza para intolerantes al gluten.
Para la elección de la formulación de mejor aceptabilidad de estos alimentos se utilizó la herramienta estadística software infostat, a través de la prueba de t students para muestras relacionadas, con los datos obtenidos en la escala hedónica aplicada a los participantes degustadores.
La formulación más aceptada fue la No. 1 con Harina de Arroz 25 %, Harina de Amaranto 57,33 %, Harina de Yuca 8,33 %, Levadura 1,17 %, Semillas de Chía 3,33%, Materia grasa 1,67 %, Azúcar 0,17 %, Sal 1 %, SSL 0,33 %, Goma Guar 1,5 % y Ácido ascórbico 0,17%, lo que resulta una formula al 100%.
Al producto electo se le realizo los análisis bromatológicos, microbiológicos y de
gluten, los mismos que certifican la inocuidad y calidad del alimento procesado.
El producto formulado en general aporta proteínas carbohidratos y grasa de buena calidad, poseen buenas características texturales y adecuados porcentajes de aceptabilidad para ser usados en la alimentación de pacientes celíacos.
Palabras clave: Celiaquía, formulación, pre mezcla de harinas
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SUMMARY
The Celiac is a incurable disease, defined for the intolerance to gluten, it includ in wheat, oats, barley and rye, the unique treatment is a strict diet free of this glycoprotein, this cause its intolerance, reason for this project developing two food formulations without gluten for celiac in base to mix amaranth flour (amaranthushybridus), rice flour (oryza sativa), flour yucca (manihotsculenta) and chia seeds (salvia hispánica), to bake bread and pizza for intolerance to gluten.
For the election of this formulation the better stability of these foods have used the statistic tool software infostat, through the student t test for related samples, with the datas obtained in the hedonic scale applied to the tasters participants.
The formulation more aceptable was the No. 1, with rice flour 25%, amaranth flour 57,33%, yucca flour 8,33%, yeast 1,17%, chia sedes 3,33%, shortening 1,67%, sugar 0,17%, salt 1%, SSL 0,33%, goma guar 1,5% and ascorbic acid 0,17%, the result is a formulation to 100%.
The elect product was perfomed the analysis bromotological, microbiological and gluten, the same certifying the safety and quality of processed food.
The formulated product in general contribute protein, carbohydrates andfatsof good quality, it has good textural characteristic and appropiate percentages of aceptability for being use in the alimentation of celiac’s patient.
Keywords: Celiac, formulation, flour premix.
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ÍNDICE
I. INTRODUCCIÓN 1
1.1. IMPORTANCIA DEL TEMA 1
1.2. PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN PROBLEMÁTICA 2
1.3. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DEL ESTUDIO 2
1.4. DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA 3
1.5. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA 3
OBJETIVO GENERAL 4
Objetivos Específicos 4
1.7. HIPÓTESIS 4
1.8. APORTE TEÓRICO 4
1.9. APLICACIÓN PRÁCTICA 5
II. CAPÍTULO 2 6
MARCO TEÓRICO 6
2.1. ESTADO DEL ARTE 6
2.1.1. La Celiaquía 6
2.1.2. Harina de Arroz 6
2.1.3. Harina de Amaranto 7
2.1.4. Harina de Yuca 7
2.1.5. La Chía 7
2.2. BASES CIENTÍFICAS Y TEÓRICAS DE LA TEMÁTICA 8
2.2.1. AMARANTO (Amaranthus Hybridus) 8
2.2.1.1. Cultivo y Disponibilidad del Amaranto 8
2.2.1.2. Composición Química y Valor Nutricional del Amaranto 9
2.2.2. Arroz (Oryza Sativa) 9
2.2.2.1. Composición Química y Valor Nutricional del Arroz. 10 2.2.3. Yuca (Manihot esculenta) Cultivo y Disponibilidad de la Yuca 10
2.2.4. Chía (Salvia Hispanica) 11
x
2.2.4.1. Beneficios del consumo de Chía 11
2.2.4.2. Contraindicaciones del consumo de Chía 12
2.2.5. Pre Mezcla para Hornear Pan para Celiacos - Ingredientes 12
2.2.5.1. Harina - Componentes Químicos. 12
2.2.5.2. Azúcares. 13
2.2.5.3. Levadura 13
2.2.5.4. Sal 15
2.2.5.5. Azúcar 16
2.2.5.6. Semillas de Chía 16
2.2.5.7. Materias Grasas 17
2.2.6. Pre Mezcla para Hornear Pan para Celiacos - Aditivos 18
2.2.6.1. Emulsionante SSL 18
2.2.6.2. Goma Guar 18
2.2.6.3. Ácido Ascórbico 18
2.2.7. Enfermedad Celiaca 19
2.2.7.1. Patogenia 20
2.2.7.2. Clínica 20
2.2.7.3. Diagnóstico 21
2.2.7.4. Tratamiento 22
2.2.7.5. Complicaciones y pronóstico 23
III. CAPÍTULO 3 24
ASPECTOS METODOLÓGICOS 24
3.1. MATERIALES Y EQUIPOS 24
3.1.1. Materiales 24
3.1.1.1. Materia Prima 24
3.1.2. Equipos 24
3.1.3. Recursos Bibliográficos 24
xi
3.1.4. Recursos Humanos 25
3.1.5. Recursos Económicos 25
3.2. MÉTODOS 25
3.2.1. Modalidad y Tipo de Investigación 25
3.2.2. Ubicación del Ensayo 26
3.2.3. Método utilizado 26
3.3. VARIABLES 27
3.4. ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA 27
3.4.1. Herramientas Estadísticas 28
3.4.2. Población y Muestra 28
3.4.3. Técnica 28
3.4.4. Análisis de Laboratorio 29
3.4.4.1. Determinación de Gluten (REVEAL 901031 P) 29 3.4.4.2. Determinación del Porcentaje de Humedad (AOAC 19th 925.10) 29
3.4.4.3. Determinación de Acidez 29
3.4.4.4. Determinación del Porcentaje de Proteína (AOAC 19TH 920.87) 29 3.4.4.5. Determinación del Porcentaje de Fibra Cruda (AOAC 19th 978.10) 30 3.4.4.6. Determinación del Porcentaje de Grasa total(AOAC 19th 922.06) 30 3.4.4.7. Determinación de COLIFORMES TOTALES (NTE INEN 1 529-7) 30 3.4.4.8. Determinación de LEVADURAS Y MOHOS (NTE INEN 1 529-10) 30 3.4.4.9. Determinación de AEROBIOS MESÓFILOS (NTE INEN 1 529-5) 30
3.5. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO 31
3.5.1. Recepción de materia prima: 31
3.5.2. Formulación 31
3.5.3. Pesado: 31
3.5.4. Homogenizado: 31
3.5.5. Envasado: 31
3.5.6. Sellado: 31
xii
3.5.7. Etiquetado: 32
3.5.8. Almacenamiento: 32
IV. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS 32
V. DISCUSIÓN 35
VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 36
VII. BIBLIOGRAFÍA CITADA 38
GLOSARIO 45
APÉNDICES 49
ANEXOS 67
xiii ÍNDICE DE APÉNDICES
Apéndice No. 1 Comparativo del valor nutritivo del amaranto y otros granos de uso común. ... 49 Apéndice No. 2 Contenido de aminoácidos del grano de amaranto y de otros granos de uso común. ... 49 Apéndice No. 3 Análisis de harina de amaranto (g/100g) Tabla 3. ... 50 Apéndice No. 4 Composición química del arroz. Tabla 4 ... 50 Apéndice No. 5 Características físicas, químicas y microbiológicas de la harina de amaranto. Tabla 5 ... 51 Apéndice No. 6 Requisitos microbiológicos del amaranto. Tabla 6 ... 51 Apéndice No. 7 Composición Química y Valor Nutricional de la Harina de Arroz.
Tabla 7 ... 52 Apéndice No. 8 Características físicas, químicas y microbiológicas de la harina de arroz. Tabla 8 ... 52 Apéndice No. 9 Requisitos microbiológicos del arroz. Tabla 9 ... 53 Apéndice No. 10 Composición de la yuca. Tabla 10 ... 53
Apéndice No. 11. Norma Argentina 1407 59
Apéndice No. 12. NORMA Oficial Mexicana NOM-247-SSA1-2008 60 Apéndice No. 13. Norma de productos exentos de gluten 61
Apéndice No. 14. Certificado de gluten 63
Apéndice No. 15. Certiicado bromatológico 65
Apéndice No. 16. Certificado microbiológico 66
Apéndice No. 17. Análisis estadístico - SABOR 67
Apéndice No. 18. Análisis estadístico - OLOR 68
Apéndice No. 19. Análisis estadístico - TEXTURA 69
Apéndice No. 20. Análisis estadístico - COLOR 70
xiv ÍNDICE DE ANEXOS
Anexo 1 Aminoácidos esenciales en proteína de soya y amaranto ... 67 Anexo 2 LAS SEMILLAS DE CHÍA Y SUS EXTRAORDINARIAS PROPIEDADES67 Anexo 3 Porcentajes nutricionales de semillas de chía ... 67 Anexo 4 Diagrama de proceso de elaboración de pre mezcla para hornear ... 68 Anexo 5 Formato de Encuesta ... 69 Anexo No. 6 Método de Análisis de gluten REVEAL 901031 P 76
Anexo No. 7 Método de Análisis de humedad AOAC 79
Anexo No. 8 Método de Análisis de proteína AOAC 81 Anexo No. 9 Método de Análisis de fibra cruda AOAC 82 Anexo No. 10 Método de Análisis de grasa total AOAC 86 Anexo No. 11 Determinación de Coloformes totales INEN 87 Anexo No. 12 Determinación de Levaduras y mohos INEN 91 Anexo No. 13 Determinación de Aerobios mesófilos INEN 95
Anexo No. 14 Ficha técnica Goma guar 100
Anexo No. 15 Ficha técnica SSL 101
Anexo No. 16: Planta Piloto/ Elaboración de producto 101
Anexo No. 17: Pesaje / Harina de Amaranto 102
Anexo No. 18: Pesaje / Harina de Arroz 102
Anexo No. 19: Pesaje / Harina de yuca 102
Anexo No. 20: Pesaje / Semillas de Chía 102
Anexo No. 21: Pesaje / Levadura 103
Anexo No. 22: Pesaje / Azúcar 103
Anexo No. 23: Pesaje / Sal 103
Anexo No. 24: Pesaje / Materia Grasa 104
Anexo No. 25: Pesaje / Ácido ascórbico (aditivo) 104
Anexo No. 26: Pesaje / Goma guar (aditivo) 104
Anexo No. 27: Pesaje / SSL (aditivo) 105
Anexo No. 28: Incorporación de ingredientes 105
Anexo No. 29: Homogenización 105
Anexo No. 30: Empacado al Vacio 106
Anexo No. 31: Producto Terminado 107
Anexo No. 32: Elección de producto con mayor aceptabilidad en la 108
xv Universidad de Guayaquil
Anexo No. 33: Muestra 1 /Muestra 2 para degustación 109
Anexo No. 34: Muestra 1 degustación 109
Anexo No. 35: Muestra 2 degustación 110
Anexo No. 36. Encuestas realizadas a degustadores 110
1
I. INTRODUCCIÓN
1.1. IMPORTANCIA DEL TEMA
La pre mezcla para hornear pan y pizza de chía es un producto de gran importancia alimentaria y medicinal para las personas intolerantes al gluten, su composición está basada en La harina de arroz (Oryza sativa), amaranto (Amaranthushybrisus), yuca (Manihotsculenta) y semillas de Chía (Salvia hispanica) para enriquecer su valor nutricional.
La harina de arroz tiene muy buena calidad, no contiene gluten, además, posee casi todos los aminoácidos esenciales, vitaminas A, B1, B2, B6 y E y sales minerales. Resulta muy energético por su alto porcentaje de glucosa. Las
propiedades de la harina de arroz son únicas por resistir la absorción de aceite y un 60 % menos de acrilamida. No acidifica la sangre, también es adecuada para el tránsito intestinal, favorece la evacuación por lo que resulta una buena opción para las personas que deseen perder peso.
La harina de amaranto posee lisina, metionina y cisteína, lo que lo convierte en un cereal de mejor opción para el consumo, tomando como
referencia el trigo su contenido de lisina es cinco veces superior y tiene el doble de metionina. Al igual que la harina mencionada anteriormente, no posee gluten, por lo cual, hace que sea un producto ideal para el consumo de los celíacos. La harina de yuca (mandioca, casava, tapioca) genera elasticidad a las masas, otorga cuerpo a las recetas de masas panificación de sin gluten, y en muchos casos aporta esa textura crujiente y aireada característica del pan común.
La chía (Salvia hispanica) se nace en una planta herbácea que pertenece a la familia lamiáceas (familia de la semilla de linaza), nuestros antepasados lo consideraban como un alimento primordial en la época pre- colombina por las civilizaciones de los países de América Central y México. Es considerada la mejor fuente de omega 3 y no contiene gluten, su ingesta es recomendado por sus efectos positivos a la salud.
2 1.2. PLANTEAMIENTO DE LA SITUACIÓN PROBLEMÁTICA
La producción y comercialización de productos de panificación sin gluten y enriquecido nutricional, es un mercado inexplorado, en el cual, la falta de
conocimientos de enfermedades que sufren las personas a causa de la
intolerancia al gluten, ha escaseado productos para ellos sin ninguna industria que tome parte de esta situación, ya que no cuenta con un proceso que indique la mejor manera de hacerlo.
La celiaquía es una de las enfermedades intestinales crónicas más comunes.
Es la enfermedad que ocurre con más frecuencia en Europa. Según la Federación de Asociaciones de Celíacos de España , “uno de cada 200 o 300 nacidos vivos en España puede padecer la enfermedad celiaca. “(FACE, 2010)
La Celiaquía genera una alteración inmune específicamente del intestino delgado originada por algunos péptidos no digeribles de gluten, que afecta a individuos genéticamente predispuestos, en la actualidad no está en manos de la medicina prevenir esta enfermedad, “su origen multifactorial y al desconocimiento de los factores ambientales y genéticos que, junto al gluten de la dieta y al perfil de susceptibilidad genética, inducen la respuesta anómala del sistema inmune intestinal”. (Vilma Medina 2003).
1.3. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DEL ESTUDIO
En Ecuador no hay información, ni alimentación para personas con Celiaquía y enfermedades relacionadas a ella. Hay muy pocos médicos que recién se están enterando de qué se trata esta condición genética. El problema más grave es que sin alimentos adecuados y sin información, el diagnostico seguro son enfermedades graves e irreversibles, al punto de llegar hasta la muerte.
Ecuador tiene un seguro pronóstico de crecimiento de la población celiaca, sobre todo en niños, debido al regreso de los inmigrantes ecuatorianos que en su mayoría fueron en busca de trabajo a Italia y España, en donde están las más grandes comunidades de celiacos. Estas personas han regresado al Ecuador y
3 sus hijos pueden ser portadores de este gen ya que muchos se han mezclado con españoles e italianos.
Por el momento, no existe ningún medicamento que pueda neutralizar el gluten antes de llegar al estómago de los intolerantes y, por tanto, eliminar esta sustancia de la dieta sigue siendo el único tratamiento que asegura el bienestar de los afectados por esta intolerancia. No es un antojo, la dieta es hoy por hoy, la única medicina en las familias de celiacos.
El pan es uno de los alimentos principales en la dieta del ser humano, el presente proyecto, pretende modificar su composición (sin TACC) para obtener un producto inocuo para el consumidor celiaco y general.
La utilidad práctica y teóricade la premezcla para hornear pan y pizza radica en la dieta ausente de gluten de las personas celiacas e intolerantes a esta glucoproteína en general.
Desde el punto de vista económico esta propuesta representa el fácil acceso y abarato de costos de la materia prima e ingredientes, que por ser producida en nuestra tierra genera factibilidad absoluta.
1.4. DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA
La delimitación del problema abarca todo el territorio ecuatoriano, ya que los inmigrantes que han retornado provienen de todas partes del país.
1.5. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
¿Como elaborar una pre mezcla mediante formulaciones utilizando harina de arroz, amaranto, yuca y semillas de chía para la panificación y consumo de personas Celiacas y población en general?
4 OBJETIVO GENERAL
Elaborar una pre mezcla mediante dos formulaciones utilizando harinas
Amaranto (Amaranthushybridus), Arroz (Oryza sativa), yuca (Manihotsculenta) y semillas de Chía(Salvia hispanica), para la panificación y consumo de personas con celiaquía y población general.
Objetivos Específicos
Elaborar productos alimenticios sin gluten a personas con intolerancia a esta glucoproteína (celiacos).
Ofrecer a la industria panificadora alternativas de procesos de nueva materia prima.
Evaluar sensorialmente las fórmulas en estudio a través de las cualidades:
sabor, color, olor y textura.
Analizar el producto final con mayor aceptabilidad mediante exámenes bromatológicos, microbiológicos.
1.7. HIPÓTESIS
El uso y combinación perfecta de harina de arroz, amaranto, yuca y semillas de Chía genera un producto con alto contenido energético y sin gluten, para la salud de personas intolerantes a esta glucoproteina.
1.8. APORTE TEÓRICO
En el presente proyecto y el desarrollo del mismo se brindará al
consumidor intolerante al gluten pre mezcla para hornear de pan y pizza, a partir de harina de arroz, amaranto, yuca para mejorar la calidad de vida de los
Celiacos, y para enriquecer y potenciar su efectividad nutricional se usará
semillas de Chía, disminuyendo el riesgo de enfermedades mortales como colon irritable, migraña, dolores reumáticos, fibromialgia, enfermedades
cardiovasculares, cataratas, declinación del sistema inmunológico y disfunción
5 cerebral. Producto dirigido al consumo masivo de panificación a nivel de toda clase social, en especial a las personas de dolencias mencionadas anteriormente.
1.9. APLICACIÓN PRÁCTICA
Esta investigación servirá para dar opciones prácticas a la industria de panificación, para satisfacer los requerimientos y necesidades del consumidor intolerante al gluten.
6
II. CAPÍTULO 2
MARCO TEÓRICO
2.1. ESTADO DEL ARTE
2.1.1. La Celiaquía
La enfermedad celíaca (EC) es un proceso frecuente de naturaleza
autoinmune y con afectación sistémica. Es la única que se encuentra dentro de un amplio grupo de secuencias autoinmunitarios que muestra un origen definido y conocido, producido por una intolerancia permanente al gluten, que aparece en individuos genéticamente predispuestos.
Se describe como la ingesta de gluten, considerado un grupo de proteínas contenidas en la harina de algunos cereales, especialmente trigo, además de centeno, cebada y avena (TACC), o también otras de sus variedades e híbridos (espelta, escanda, kamut, triticale). El 80 % de los alimentos procesados
industrialmente contiene gluten.
“La celiaquía es una de las enfermedades intestinales crónicas más comunes. Es la enfermedad que ocurre con más frecuencia en Europa, uno de cada 200 o 300 nacidos vivos en España puede padecer la enfermedad celiaca.”
(FACE, 2010).
Actualmente, no es posible prevenir esta enfermedad, no existe ningún medicamento que pueda neutralizar el gluten antes de llegar al estómago de los adultos y niños celiacos y, por tanto, eliminar esta sustancia de la dieta sigue siendo el único tratamiento que asegura el bienestar de los afectados por esta intolerancia. No es un antojo, la dieta es hoy por hoy, la única medicina en las familias de celiacos.
2.1.2. Harina de Arroz
La harina de arroz (también llamada mochiko en japonés y pirinçunu en turco) es un tipo de harina hecha de arroz molido finamente, puede
7 hacerse bien de arroz blanco o integral. Para hacer la harina, se quita la cascarilla y se obtiene así el arroz crudo, que se muele para obtener arroz en polvo o harina de arroz, este producto es un sustituto
particularmente bueno de la harina de trigo para quienes padecen intolerancia al gluten.(Cervantes R, 1998).
El cultivo de arroz en nuestro país es uno de los más importantes y
emblemáticos, que caracteriza la prosperidad y riqueza de nuestra tierra, debido a esto se lo encasilla entre los alimentos de fácil acceso para su proceso.
2.1.3. Harina de Amaranto
El Amaranto es un alimento que aporta más proteínas que el trigo o maíz, es decir, el amaranto contiene el 80% que el trigo y el doble que el maíz y arroz, así mismo, su consumo provee calcio, fosforo, vitamina E, bajo en grasa, exento de gluten. Esta planta proviene de la familia amaranthaceae y al género
Amaranthus, originaria de América y conocida en Ecuador como “ataco”.
2.1.4. Harina de Yuca
La harina de yuca es un alimento que no posee gluten, lo que lo convierte en un buen alimento para los individuos que son intolerantes a esta glucoproteina, o sufren del síndrome de intestino intolerable. La harina de yuca se obtiene de la molienda y tamizando los chips de yuca seca, puede ser molido grueso para hacer el pan o más fino para uso industrial en almidones o pegamentos.
2.1.5. La Chía
La Chía es una semilla que contiene un considerable contenido de ácidos grasos y antioxidantes naturales, calificado como “materia prima para su uso en alimentos funcionales, nutracéuticos y suplementos dietéticos” (Peralta, 2010).
No contiene gluten, lo que lo convierte en un ingrediente perfecto para su uso.
8 Estas harinas son la base del presente estudio de investigación que
presenta la elaboración de una pre mezcla para hornear pan y pizza a partir para personas que sufren de enfermedad celiaca, enfermos de colon irritable, migraña, dolores reumáticos y fibromialgia verán mejorados sus síntomas al eliminar el gluten de su dieta.
2.2. BASES CIENTÍFICAS Y TEÓRICAS DE LA TEMÁTICA
2.2.1. AMARANTO (Amaranthus Hybridus)
El amaranto es un cultivo de cosecha anual, provista de una raíz profunda, con tallo cilíndrico de color morado que puede llegar hasta los 2 mt. de altura, su fruto son pequeñas capsulas que presentan caída de semillas. Esta última es pequeña, lisa, brillante de color negro o purpura.
La cosecha se efectúa dentro de los 150 a 180 días, la cantidad numérica de semillas por gramo es de 1800, de las cuales el 82% son normales y el 18% mal formadas o inmaduras. La semilla es dura, lo que genera dificultad para moler (Sánches, M.A. 1996).
2.2.1.1. Cultivo y Disponibilidad del Amaranto
El amaranto puede ser cultivado en cualquier punto de la región interandina a alturas comprendidas entre 2000 y 3000 m. esta variedad de granos andinos se produce en las provincias de Chimborazo, Imbabura, Pichincha, Bolívar, Cañar, Azuay, Carchi y Cotopaxi.
Amaranto es una planta termófila, muy frágil a temperaturas muy bajas, por lo que se deben evitar las áreas sensibles a este fenómeno, puede ser cultivado en suelos arenosos y arcillosos, solo asociado con el maíz y otros cultivos.
(Duarte, P. 1996)
De 220 a 30 quintales por hectárea al año es lo que produce Chimborazo, por otra parte en Cañar se cultiva 12 quintales por hectárea anuales
aproximadamente. El rendimiento generado por semilla oscila entre los 30
9 quintales en grano blanco y 20 quintales en grano negro, por cada una de las hectáreas de cultivo.
2.2.1.2. Composición Química y Valor Nutricional del Amaranto
En la Tabla 1, se puede apreciar el grano de amaranto a diferencia de otros granos de uso cotidiano, es especialmente rico en proteínas, grasas, minerales y fibra. En la Tabla 2, nos permite apreciar la calidad de proteína del grano, es única entre varios de su tipo de alimentación humana; siendo
especialmente rico en: Lisina, metionina, triptófano, fenilalanina y Arginina.
La cantidad de aminoácidos que otorga este alimento es muy cercano a lo que se requiere como necesario para la nutrición humana, además, su
aminoácido más limitante es la leucina, ayuda que la proteína de amaranto se absorba, se puede apreciar el alto valor biológico de su proteína tomando como referencia la proteína del trigo principalmente. La tabla 4, muestra la composición química de la harina de amaranto representando valores de humedad, proteína, grasa, fibra, cenizas y carbohidratos.
2.2.2. Arroz (Oryza Sativa)
El arroz (Oryza sativa) es una planta monocotiledónea de la familia Poaceae. Su producción inició hace casi 10.000 años, en muchas regiones húmedas de Asia tropical y subtropical, hay una gran posibilidad que India sea el país donde se cultivó por primera vez el arroz, ya que en este pais abundaban los arroces silvestres.
La tercera parte de la superficie de los alimentos transitorios del país, es la ubicación que ocupa el Ecuador , por lo consiguiente esto convierte al arroz en el cultivo más extenso, generando importancia social y productiva, así como
nutricional ya que esta gramínea contiene mayor aporte de calorías de todos los cereales.
10 En el Ecuador, el cultivo se desarrolla en dos épocas, en invierno en el mes de Enero y en verano en los meses de Junio - Julio utilizando sistema de riego.
Las condiciones óptimas para producir arroz en cuanto a temperatura varían de 22 - 30°C., y con un pH de 5,5 - 7.
Por situación geográfica, el área donde se siembra mayor cantidad de arroz es en la provincia del Guayas con un 54.52% del total producido en todo el país.
El tiempo estimado desde la siembra a la cosecha del arroz es de 120 días, el tiempo depende de la variedad sembrada, dándose un rendimiento de 3.6 t/Ha.
2.2.2.1. Composición Química y Valor Nutricional del Arroz.
El arroz integral contiene elevado porcentaje nutricional, ya que conserva el salvado de la cascara y lo hace rico en fibras y vitaminas, a su vez, complementa con amplios beneficios para la salud. La tabla 4, nos permite apreciar la relación química y nutricional de dos tipos de arroz: arroz integral y el arroz blanco
(refinado). La harina de arroz se la obtiene en el proceso de pulido del arroz integral que pasa a ser arroz blanco.
2.2.3. Yuca (Manihot esculenta) Cultivo y Disponibilidad de la Yuca
Se denomina a la yuca como el tubérculo que procede a un arbusto, su interior o carne presenta coloración blanca recubierta de una corteza marrón oscuro, a simple vista se puede apreciar el aspecto leñoso de su corteza.
El nombre científico de la yuca es Manihote sculenta, su medida oscila los 2 metros de altura y posee una gran tolerancia a los suelos pobres y a la sequía.
La planta necesita bajas cantidades de fertilizantes, plaguicidas y agua, lo cual es una ventaja para los agricultores con ingresos bajos. Además, “se caracteriza por su alta capacidad de recuperación a las plagas y enfermedades y por su
adaptación a diversos ecosistemas.” (Delgado, 2011)
Se la cultiva con gran frecuencia en las llanuras tropicales y en las
estribaciones exteriores de la cordillera; y se cosecha de 8 a 24 meses. El cultivo de la yuca es de gran importancia en Manabí, siendo la provincia que acusa la
11 mayor superficie sembrada en nuestro país, por lo que constituye un producto de denominación básica para la alimentación campesina de escasos recursos.
2.2.4. Chía (Salvia Hispanica)
La semilla de Chía posee grandes propiedades por lo que en las civilizaciones de América Central y México de la época pre- colombina era considerada un alimento esencial, por otro lado esta semilla es “considerada la mejor fuente de omega 3 y su consumo es recomendado por sus efectos benéficos para la salud.” (Kunachía, 2012)
2.2.4.1. Beneficios del consumo de Chía
La semilla de chía posee componentes de fácil digestibilidad mencionando que aporta con un 15- 23 % de proteína, 26 al 40 % del contenido nutricional de la semilla de Chía son carbohidratos. Aporta con un 30 – 33 % de ácidos grasos de los cuales el 60% es alfa linoléico (Ω3)
” El ALN se encuentra esencialmente en fuentes vegetales, por otro lado el EPA y DHA están presentes en algas y algunos pescados azules, otorgan al cuerpo más de 3000 mg de Omega 3.” (Zanabria, 2009). El omega 3 es un grupo de ácidos grasos esenciales (AGE), es decir. El cuerpo necesita adquirirlo por ingesta ya que no lo puede sintetizar por si mismo, este incluye el ácido Alfa Linolénico (ALN), el ácido Eicosopentaenocio (EPA) y el ácido Docoshexaenoico (DHA)
El Omega 3 nos provee de grandes beneficios, podemos empezar con que ayuda a prevenir el desarrollo de enfermedades cardiovasculares con tan solo el consumo de mínimo 3g de omega 3. Además, de ser un ácido graso con efecto antiinflamatorio previniendo la formación de la placa de ateroma (producto de la inflamación del endotelio de las arterias del corazón) y enfermedades vasculares.
” Su consumo también previene problemas cardiovasculares por su efecto en el perfil lipídico; su ingesta reduce los niveles de triglicéridos aumenta el
12 colesterol HDL (bueno) y disminuye el colesterol total y el colesterol LDL (malo)”
(Howard Weintraub,2013).
“El omega 3 ayuda en los tratamientos de trastornos de personalidad, falta de concentración, depresión, ansiedad” (JANICE k Kiecolt- Glaser et. el, 2011) y Alzheimer ((LynneShinto et. el, 2014)
La ingesta de la Chía ayuda a los adultos mayores protegiendo su
musculatura, ya que estimula la síntesis de proteínas, lo que ayuda a prevenir la sarcopenia (pérdida de masa muscular).
” El omega 3 ayuda a mantener las funciones cognitivas a medida que los individuos van envejeciendo y mejora la estructura del cerebro en el adulto mayor.” (Jennifer G Robinson et. el, 2010).
Se conoce que el calcio (Ca) es el mineral más abundante del cuerpo, se encuentra en su mayoría en la composición de los huesos y dientes, dando estructura al esqueleto y supliendo su déficit, además ayuda a las funciones de contracción muscular, coagulación sanguínea, transmisión de impulsos nerviosos, secreción hormonal, presión arterial y activación enzimática.
2.2.4.2. Contraindicaciones del consumo de Chía
El consumo excesivo de chía baja la presión arterial, por lo que está contraindicado en personas que sufren de hipotensión. La ingesta de chía junto con el consumo de medicamentos anticoagulantes incrementa el riesgo de desangrado.
2.2.5. Pre Mezcla para Hornear Pan para Celiacos - Ingredientes
2.2.5.1. Harina - Componentes Químicos.
Cualquier producto procedente de la molturación de un cereal.
13 Almidón.- Es cuantitativamente el componente principal de la harina. Se trata de un hidrato de carbono, en forma de polisacárido, que desempeña el papel de aportador de energía dentro de la función alimenticia del pan; además de la capacidad de absorber cerca del 40% de su peso en agua.
Esta conformado por dos moléculas una la amilosa y la otra la
amilopectina. Se denomina a la amilosa como un polímero de cadena lineal, formado por un número que no se determina de anhídrido -D- glucosa unidas por enlaces de a (1-4) glucosídico, atacable de manera facil por la amilasa. Está en una proporción total del 25% del almidón. La amilopectina se estructura por cadenas ramificadas, formadas por cadenas lineales de anhídrido -D- glucosa unidas por enlaces a (1-6) glucosídicos en una proporción del 4%, estos últimos enlaces son atacados por la glucosidasa.
2.2.5.2. Azúcares.
Los azucares presentes en la harina sacarosa y maltosa. Estos disacáridos no son fermentables directamente, para su eficiencia es preciso transformarlos enzimáticamente, en azúcares simples, es decir, monosacáridos. Estas
transformaciones se realizan por medio de las enzimas invertasa y maltasa, presentes en la harina, dando lugar al llamado azúcar invertido, constituido por una mezcla de glucosa y fructosa.
Otro azúcar presente es la dextrina que tiene muy pequeña proporción (0,2%-0,3%) y es en cierta medida responsable del brillo en la corteza.
2.2.5.3. Levadura
La levadura es un microorganismo capaz de crecer y reproducirse en las condiciones ambientales adecuadas, técnicamente se lo conoce como
Saccharomyces Cerevisae, es un hongo unicelular que presenta como característica particular actuar sobre dos azucares, sacarosa y maltosa,
transformándolas en alcohol y anhídrido carbónico, gas que hace que las masas tomen volumen, proceso que se conoce como fermentación, además, su calidad
14 alimenticia permite proveer al organismo de un alto contenido de proteínas y complejo vitamínico del grupo B.
La levadura para actuar necesita:
1.- humedad: sin agua no puede asimilar ningún alimento 2.- azúcar: es el alimento de la levadura
3.- materias hidrogenadas: la levadura las toma de las proteínas de la harina
4.- minerales: los obtiene de la harina, del agua y azúcar
5.- temperatura: la recomendada para una buena acción de la levadura es 26ºC. Temperaturas más bajas retendrán la acción, temperaturas altas debilitan su acción (sobre 35ºC) sobre los 60ºC se muere totalmente. Para una buena conservación se puede refrigerar a 5ºC.
La cantidad de levadura a utilizar es proporcional al tiempo de
fermentación, ya que las fermentaciones largas necesitan menos levadura; la riqueza de la formula, las que contienen alto contenido de azúcar, sal, leche grasas y huevos deben llevar más levadura; la fuerza de la harina, las duras requieren más tiempo de fermentación y menos cantidad de levadura, mientras que, las harinas blandas requieren más levadura para reducir el tiempo de fermentación. El paquete de medio kilo contiene cerca de 5.000.000.000.000 (5 billones) de células.
Las células de levadura son cultivadas en cultivos especiales puros (fábricas de levaduras) Condiciones de vida para que la levadura pueda desarrollarse plenamente y cumplir con su función de leudar la masa, le preparamos las condiciones más favorables para su existencia.
La levadura se alimenta de los nutrientes de la harina y agregados de azúcar, que son degradados por las enzimas de la harina y de la levadura, para consumidos posteriormente. Esto genera una pérdida de peso por fermentación, que puede alcanzar, tomando en cuenta el tipo de conducción de la masa, entre 1 a 4,5%. El alimento preferido por la levadura es la glucosa.
15 La humedad en las células de levadura forman nutrientes disueltos a través de los finos poros de su pared celular. Para ese fin se abastece de agua
suficiente, las masas blandas facilitan el trabajo de la levadura.
El oxigeno a lo largo del crecimiento y reproducción, se obtiene del aire de la harina ventilada y suelta, y con el agregado de líquidos ricos en aire.
Las temperaturas altas necesarias son entre 20 y 40ºC. Para su crecimiento y multiplicación prefiere temperaturas más bajas, durante la
fermentación temperaturas superiores. Pero la temperatura más optima para la multiplicación = 25 a 27ºCTemperatura más optima para la fermentación = 35ºC, la levadura no tolera temperaturas sensiblemente superiores A 55ºC suspende su actividad de vida a 60ºC muere la célula de levadura, coagula su proteína celular.
La célula de levadura obtiene la energía y el calor necesarios de la combustión de la glucosa.
La levadura posee como enzima la zimasa, la misma que transforma a la glucosa en alcohol y dióxido de carbono. Con esta reacción se libera además calor, ambos productos de la fermentación son expulsados. Este proceso es la fermentación y como en él se produce alcohol, se le llama también fermentación alcohólica. El dióxido de carbono gaseoso queda retenido en pequeños poros en la masa, produciendo así el esponjado de la misma.
Como la levadura es un eficiente productor de gas, resulta adecuada para el levado de las masas. La levadura de panificación se la utiliza sólo para este objeto. A la capacidad de formación de gases, se refiere a la fuerza de esponjado.
La mejor fuerza de esponjado la tiene siempre la levadura fresca. Las levaduras normales contienen sacarosa, por ello masas con agregados de sacarosa producen un buen levado. Las levaduras de acción rápida contienen además maltasa.
2.2.5.4. Sal
Es otro de los ingredientes básicos en la elaboración del pan. Entre sus funciones se considera su control a la acción de la levadura evitando
fermentaciones indeseables en la masa, retarda la fermentación de la levadura y
16 con la mayor fuerza del gluten, produce una fermentación más lenta y equilibrada, con suficiente estabilidad en la fermentación final. La miga resulta de poros finos.
Brinda a la masa una mejor coloración a la corteza, además de ejercer función bactericida, provee a la masa de sabor y hace resaltar los sabores de los otros ingredientes.
Otro de las cualidades que aporta la sal a la masa es mejorar la
consistencia y capacidad de elaboración. La cantidad de sal a utilizarse, varía con el tipo de pan que se desea producir, de acuerdo a la formulación. El porcentaje varía del 1% al 2,5%.
2.2.5.5. Azúcar
Es usado en la panificación por diversas razones, las principales son:
1.- es un alimento de la levadura
2.- contribuye al ablandamiento inicial de la mezcla 3.- aumenta la tolerancia de la fermentación
4.- determina la temperatura del horneo
5.- da color al pan al caramelizarse en la corteza durante la cocción 6.- mejora la conservación
7.- mejora la textura de la miga
8.- da al pan mayor valor nutritivo y mejora su sabor
La cantidad de azúcar varía dependiendo del tipo de producto los porcentajes van del 2% al 25%.
2.2.5.6. Semillas de Chía
Entre sus principales funciones se lo destaca como fuente de Fuente de ácidos grasos esenciales, Antioxidantes, de Proteínas y Aminoácidos, Vitaminas del grupo B y Minerales, Fuente de Fibra. Y lo mejor de todo es que no contiene Gluten.
Realza su valor por su alto contenido en aceites saludables, pero es también una fuente de otros nutrientes de gran importancia para la salud como antioxidantes, proteínas, aminoácidos, vitaminas, minerales y fibra. Podemos
17 decir que las semillas de esta planta son un superalimento, es decir, un alimento completo. Por eso, hoy en día, estas semillas son consumidas como
complemento alimenticio en todo el mundo.
2.2.5.7. Materias Grasas
Las grasas se usan en la industria panificadora porque brinda varios efectos deseables como por ejemplo el aumento en el volumen del pan, miga del pan más uniforme y suave de igual manera mejora la calidad de almacenamiento como conservante. Algunas investigaciones han demostrado que el empleo de lecitina de soya mejora el volumen del pan y el aspecto de la corteza. .
La interacción directa entre los lípidos polares y las proteínas es menos sencilla, debido a que las mismas proteínas, en ciertas condiciones de pH, actúan como emulsificantes, mientras las proteínas inician la formación de la emulsión, los monogliceridos y las otras grasas emulsionantes las ayudan optimizando el trabajo, dando a la emulsión una mayor estabilidad respecto a la que se puede obtener exclusivamente con proteínas. La adición de emulsificantes en la formula confiere a la miga una estructura fina y homogénea.
Debido a las exigencias de la elaboración del pan es necesario emplear una mezcla de monogliceridos saturados e insaturados. El efecto benéfico de las grasas en el proceso de panificación se obtiene con dosis de 1.5% de grasas y que después del 3% se tiene poco efecto, igualmente se ha encontrado mayor eficiencia por parte de las mantecas que de los aceites.
Entre las funciones que se destaca de este producto, tenemos la función lubricante, ya que la grasa se distribuye en la masa uniformemente impidiendo la fuga de humedad del producto; continuamos con la función aireadora donde se incorpora al batido gran cantidad de aire para incrementar su volumen. Esta tarea la debe realizar la materia grasa, que captura el aire en forma de pequeñas
burbujas para acumular el vapor durante el horneo, generando así el volumen.
18 Por otro lado la función estabilizadora confiere resistencia a loa batidos para evitar "su caída" durante el horneo, esta íntimamente ligada a la función aireadora de la masa de panificación, finalmente la conservación del producto lo mantiene fresco durante un tiempo más prolongado, debido a que mantiene una mayor cantidad de humedad retardando el proceso de envejecimiento.
2.2.6. Pre Mezcla para Hornear Pan para Celiacos - Aditivos
2.2.6.1. Emulsionante SSL
El estearoillactilato de sodio es un emulsionante que disminuye la tensión superficial entre dos líquidos que no sean miscibles, como el agua y el aceite.
Esto permite lograr una dispersión fina de pequeñas gotas de un líquido en el otro. En los productos de panadería, la adición de un emulsificante mejora la absorción del agua, permitiendo a los fabricantes obtener más cantidad de producto con la misma proporción de ingredientes. También mejora la eficiencia de la fermentación y del corte del pan ya cocido, y hace que el proceso de manufactura sea más sencillo.
2.2.6.2. Goma Guar
La goma guar es el polisacárido de reserva nutricional de las semillas de Cyamopsistetragonoloba, una planta de la familia de las leguminosas. La molécula de guar es un polímero lineal con peso molecular aproximado de 220,000 daltons. El polisacárido de la goma guar es soluble en agua. Se usa principalmente en la industria alimentaria, en zumos (jugos), helados, salsas, comida para mascotas, panificación. La harina obtenida del grano de
Cyamopsistetragonoloba se usa como agente espesante.
2.2.6.3. Ácido Ascórbico
En la industria alimenticia, el acido ascórbico es uno de los aditivos más utilizados, no solo por su función antioxidante sino también por su rentabilidad absoluta, por lo tanto, va a jugar un papel importante no solamente durante el
19 amasado y en la consistencia de la masa (en caso de panificación), además de en el equilibrio, durante la fermentación y en el impulso de los panes en los primeros minutos de cocción, como consecuencia de ese efecto que inicialmente es
oxidante y más tarde reductor.
La acción oxidante favorece la unión entre las cadenas de las proteínas, que por acción de la energía mecánica de la amasadora, proporciona a la masa durante el amasado la formación del gluten. Este aditivo es el producto de la síntesis obtenido de derivados de glucosa cuya reacción química muestra lo siguiente:
D-glucosa ---> D-sorbitol ---> L-sorbosa ---> Ácido ascórbico
En la Reglamentación Técnico-Sanitaria española dedicada al pan, se establecía como límite 20 g de ácido ascórbico por cada 100 Kg de harina.
2.2.7. Enfermedad Celiaca
Intolerancia a las proteínas del gluten (gliadinas, secalinas, hordeínas y posiblemente aveninas) que cursa con una atrofia severa de la mucosa del intestino delgado superior es lo que define a la enfermedad celiaca.
Como consecuencia de esta establece un defecto de utilización de nutrientes (principios inmediatos, sales y vitaminas) a nivel del tracto digestivo, cuya
repercusión clínica y funcional va a estar en dependencia de la edad y la situación fisiopatológica del paciente. La no tolerancia que muestra el paciente es de
carácter permanente, es decir, se mantiene a lo largo de toda la vida y se
presenta en sujetos genéticamente predispuestos a padecerla. Al parecer la falta de lactancia materna, el consumo de cantidades elevadas de gluten, así también la introducción a edad temprana de estos cereales genera factores de riesgo para su desarrollo.
Un hábito alimenticio estricto sin gluten conduce a la desaparición de los síntomas clínicos y de la alteración funcional, así como a la normalización de la mucosa intestinal. Por tal razón, una dieta estricta sin gluten constituye la piedra
20 angular del tratamiento de la EC y debe ser recomendada durante toda la vida, tanto a los enfermos sintomáticos como a los que no presentan síntomas.
2.2.7.1. Patogenia
La mayoría de los prospectos que refieren a la patogenia de la EC la consideran una enfermedad inmunológica en la que principalmente intervienen factores genéticos y ambientales, lo que puede determinar que ambos factores son suficientes para iniciar la enfermedad. Una fuerte asociación entre los genes que codifican para moléculas HLA de clase II y la EC, directamente con los haplotipos HLA-DR17 (DR3) y HLA DR11 (DR5/DR7). Esta asociación se encuentra fuertemente relacionada con la molécula DQ2, común en ambos haplotipos. DQ2 es un heterodímero a/b situado en la superficie de células
implicadasen la respuesta inmune, codificado por los alelos DQA1*0501 B1*0201.
Dichos alelos están presentes en el 95% de los intolerantes al gluten, comparado con el 20% en grupos control. La mayor parte del restante de los pacientes
celíacos negativos para DQ2 portan la molécula DQ8 (DQA1*0301 B1*0302).
La adquisición de anticuerpos en los que poseen la condición intolerante al gluten, junto con la fuerte asociación con los resultantes de los genes HLA II y las características de inflamación local de la porción del yeyuno, brindan al paciente una base autoinmune. Sin embargo, no se trata de una enfermedad autoinmune clásica, ya que los autoanticuerpos terminan su actividad desapareciendo y el daño tisular de la mucosa intestinal revierte completamente al eliminar el gluten de la dieta.
2.2.7.2. Clínica
Los síntomas que presenta esta enfermedad empieza con diarrea mal absorbida, náuseas, vómitos continuos, alteraciones del carácter, falta de apetito, retrazo en el crecimiento y desbalance en el peso corporal, además, se produce un abultamiento en el abdomen, los glúteos pierden su volumen muscular lo que en conjunto concluye el aspecto característico estos enfermos y permite
21 sospechar el diagnóstico con facilidad. No obstante, nunca se iniciará la
exclusión de gluten de la dieta sin realizar previamente una biopsia intestinal.
Cuando no se toma las medidas correctivas necesarias la enfermedad evoluciona en sentido negativo (crisis celíaca), con presencia de hemorragias cutáneas o digestivas (por defecto de síntesis de vitamina K y otros factores K dependientes a nivel intestinal), tetania hipocalcémica y edemas por
hipoalbuminemia. En casos extremos se produce una severa deshidratación hipotónica, gran distensión abdominal por marcada hipopotasemia y malnutrición extrema.
Las manifestaciones visibles permite también encasillas a la enfermedad como formas no clásicas, entre ellas tenemos que las molestias digestivas están en segundo plano, presentando estreñimiento en niños mayores coincidiendo generalmente con algún factor precipitante (infección, cirugía, etc.). El retraso de estatura o de la pubertad también pueden ser datos evocadores. Otra forma aislada de presentación es una anemia ferropénica, debida a la mal absorción de hierro y folatos en el yeyuno.
Los intolerantes que no siguieron un tratamiento estricto sin gluten presentaron hipoplasia del esmalte dentario. También se ha referido la tríada epilepsia, calcificaciones intracraneales y occipitales bilaterales.
2.2.7.3. Diagnóstico
El diagnostico de la enfermedad celiaca se lo obtiene a través de una biopsia intestinal y el estudio histológico de una muestra de mucosa a partir del nivel duodeno yeyunal. El suceso histológico específico, aunque no
patognomónico, es una atrofia vellositaria severa (atrofia subtotal) con hiperplasia de las criptas y el aumento de cantidades considerable de linfocitos
intraepiteliales.
Los criterios diagnósticos establecidos por la Sociedad Europea de Gastroenterología y Nutrición Pediátrica sugieren “ la realización de al menos 3
22 biopsias intestinales, siendo irrefutable el momento de la primera biopsia”
(ESPGAN 1970), en que el intolerante consumiendo gluten. De esta manera el diagnostico concluye con la 1ªbiopsia intestinal (dieta con gluten), normalización histológica probada en una 2ª biopsia intestinal, después de un periodo de 2 años de dieta exenta de gluten comprobada mediante una 3ª biopsia intestinal luego de la reintroducción del gluten en la dieta. Siendo la segunda y tercera biopsia necesaria específicamente en niños.
2.2.7.4. Tratamiento
No hay tratamiento farmacológico. Hasta la actualidad el único tratamiento es la suspensión total de gluten en los productos consumidos a diario,
concretamente trigo, avena, centeno y cebada.
Cabe recalcar que importante revisar la información de las harinas que se utilizan ampliamente en la industria alimentaria, por ello, el Codex Alimentario establece como límites máximos de contenido en gluten para que un producto sea
considerado sin gluten de 20ppm para los alimentos naturalmente exentos de gluten y de 200 ppm para los alimentos elaborados con almidón de trigo.
Tras la eliminación total del gluten de la dieta, la recuperación a nivel celular completa no se efectúa de forma inmediata; en pacientes de edad adulta puede incluso tardar más de 2 años, y en niños no se produce antes del año de tratamiento alimenticio. Por tal razón es necesario excluir temporalmente la lactosa de la dieta, hasta la regeneración de las enzimas de la pared intestinal, especialmente de la lactasa. De igual manera y dependiendo del grado de mal absorción y/o de mal nutrición del paciente, el tratamiento dietético inicial puede ser necesario el recomendar una dieta hipoalergénica, hipercalórica o pobre en fibra. Los suplementos de hierro y/o otros minerales no suelen ser necesarios, excepto en situación es de deterioro nutricional importante.
23 2.2.7.5. Complicaciones y pronóstico
Si el habito alimenticio es estricto, estudios han revelado que a los 10 años de la dieta el riesgo de enfermedades neoplásicas y posiblemente de
enfermedades autoinmunes, similar al de la población general.
El deficiente cumplimiento o las transgresiones dietéticas conlleva un riesgo especialmente de enfermedades neoplásicas del tracto digestivo como carcinomas esofágicos y faríngeos, adenocarcinomas de intestino delgado y linfomasno Hodgkin. Por otra parte se ha observado que uno década 20 pacientes diagnosticados en la edad adulta desarrollan enfermedades no neoplásicas pero de gran morbilidad.
24
III. CAPÍTULO 3
ASPECTOS METODOLÓGICOS
3.1. MATERIALES Y EQUIPOS
3.1.1. Materiales
Para llevar a cabo el proyecto, se empleó materiales y herramientas:
Laptop
Impresora
Cartucho de tinta
Hojas
Codex Alimentarius
3.1.1.1. Materia Prima
Harina de Amaranto
Harina de arroz
Harina de yuca
Levadura liofilizada
Semillas de Chía
Sal
Azúcar
Materia grasa
Goma Guar Ver anexo No. 14.
SSL Ver anexo No. 15
Ácido ascórbico
3.1.2. Equipos
• Balanza analítica
• Horno
• Procesador
3.1.3. Recursos Bibliográficos
Revistas científicas - electrónicas
Tesis
Sitios web
Libro
25 3.1.4. Recursos Humanos
En este trabajo de investigación los recursos humanos son: la tesista Jessica Baquero, el tutor Ing. Magna Gutiérrez Rodas, bibliotecarios y proveedores de materia prima.
El producto final se dio a conocer mediante degustaciones a pacientes intolerantes al gluten de la ciudad de Guayaquil basándose en encuestas y al producto de mayor aceptación se le realizó los análisis respectivos por un grupo de profesionales con competencia técnica del laboratorio certificado de calidad.
3.1.5. Recursos Económicos
Recurso Precio
• Útiles de Oficina $150.00
• Impresiones $40.00
• Materia Prima $60.00
• Gastos de Laboratorio $400.00
• Presentación del Producto $100.00 TOTAL $750.00
3.2. MÉTODOS
Para el desarrollo del presente trabajo se manifiestan los métodos:
Método deductivo que a partir de datos generales del valor nutritivo de las materias primas empleadas, llegamos a obtener una conclusión de tipo particular para relacionar el valor nutritivo del producto final elaborado.
Método analítico al caracterizar cada ingrediente de la formulación para determinar el mejor producto elaborado.
Método investigativo trabajando de manera lógica y ordenada para alcanzar el conocimiento deseado.
Método experimental donde se medirá la aprobación del producto para probar la validez de la hipótesis planteada.
3.2.1. Modalidad y Tipo de Investigación
La investigación será de modalidad aplicada, y por el movimiento de variables independientes, tipo experimental, con el propósito de obtener mejor resultados y así brindar información más confiable e inocuidad del producto final.
26 3.2.2. Ubicación del Ensayo
Este trabajo se lo realizó en la planta piloto de la Universidad Agraria del Ecuador, campus Guayaquil, situada en la Av. 25 de Julio y Pio Jaramillo,
teniendo como coordenadas geográficas: latitud sur 2º 14´7´´ y longitud oeste 79º 53´12´
3.2.3. Método utilizado
El método utilizado fue descriptivo combinado con el experimental aplicado a la observación y poder validar la hipótesis, para aquello se evaluó 2 tipos de tratamientos los cuales estuvieron en porcentajes y se detallan a continuación:
Ingredientes Tratamiento 1 Tratamiento 2
Harina de Arroz 150g 200g
Harina de Amaranto 344g 100g
Harina de Yuca 50g 259g
Levadura 7g 7g
Semillas de Chía 20g 5g
Materia grasa 10g 10g
Azúcar 1g 1g
Sal 6g 6g SSL 2g 2g
Goma Guar 9g 9g
Ácido ascórbico 1g 1g
TOTAL 600g 600g
Elaborado por: Baquero. J.
27 Formulaciones:
Cantidades Fórmula 1 Fórmula 2
Harina de Arroz 25 % 33,33 %
Harina de Amaranto 57,33 % 16,67 %
Harina de Yuca 8,33 % 43,17 %
Levadura 1,17 % 1,17 %
Semillas de Chía 3,33 % 0,83 %
Materia grasa 1,67 % 1,67 %
Azúcar 0,17 % 0,17 %
Sal 1 % 1 % SSL 0,33 % 0,33 %
Goma Guar 1,5 % 1,5 %
Ácido ascórbico 0,17% 0,17%
TOTAL 100% 100%
Elaborado por: Baquero J.
3.3. VARIABLES
Variables dependientes:
Cualidades organolépticas: Color, sabor, olor y textura.
Variable Independiente:
Ausencia de Gluten
La pre mezcla (Harina de arroz, amaranto, yuca, semillas de chía)
3.4. ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA
La investigación consta de dos formulaciones, se le realizaron análisis físico-químico y análisis microbiológicos, a la fórmula con mayor aceptabilidad, además de la determinación de su composición energética. Además se ejecutó su respectivo análisis sensorial con 30 participantes, para ello se analizaron 2
28 Formulaciones (muestras) determinando las características organolépticas: color, sabor, textura, olor; se empleo la escala hedónica de los cinco puntos: 5= me gusta muchísimo, 4= me gusta moderadamente, 3= no me gusta ni me disgusta, 2= me disgusta moderadamente y 1= me disgusta muchísimo. Las muestras fueron distribuidas en forma aleatoria a cada participante. La comparación estadística se realizó mediante la prueba t student para muestras relacionadas, considerando que el mismo panel valoro las dos formulas.
3.4.1. Herramientas Estadísticas
La valoración estadística de los datos se realizo mediante la prueba de t students para muestras relacionadas, utilizando herramientas estadísticas del software infostat.
3.4.2. Población y Muestra
La población y muestra coinciden al 100%, estuvo constituida por treinta (30) participantes semi-entrenados, los cuales realizaron análisis sensoriales para elegir el producto de mejor aceptación
3.4.3. Técnica
“La Encuesta es una técnica de recogida de información por medio de preguntas escritas organizadas en un cuestionario impreso” (Alvarez, 1995).Los productos elaborados (Fórmula #1 y Formula #2) se dieron a conocer mediante degustaciones a los estudiantes (semi-entrenados) los cuales evaluaron mediante una encuesta que incluyó una escala hedónica sobre aspectos organolépticos y la visualización estética. El producto electo se sometió a los análisis de laboratorio respectivos para probar la calidad e inocuidad del producto.
29 3.4.4. Análisis de Laboratorio
3.4.4.1. Determinación de Gluten (REVEAL 901031 P)
Esta norma se aplica a los alimentos elaborados preparados especialmente para satisfacer las necesidades de las personas que no toleran el gluten, en cuanto a los niveles máximos de gluten admitidos para considerar un alimento libre de gluten, la Norma Codex sobre Alimentos Exentos de Gluten (CODEX STAN 118-1981), revisada en la última reunión del Comité del Codex sobre Nutrición y Alimentos para Regímenes Especiales (CCNFSDU) celebrada en Tailandia (30/10-3/11/2006), propone que los productos elaborados a partir de ingredientes que no contienen gluten no superen las 20 ppm de gluten. Ver en Anexo N°6. Se obtuvo la ausencia de alérgeno gluten cualitativo en muestra producto presentado por el presente proyecto.
3.4.4.2. Determinación del Porcentaje de Humedad (AOAC 19th 925.10) Aplicado el método AOAC para satisfacer la Norma que rige este producto Ver en Anexo N°7. Se obtuvo 10.46 % de humedad en pre mezcla de harinas.
3.4.4.3. Determinación de Acidez
Esta Norma establece las especificaciones que debe cumplir el producto denominado harinas, cuyo principal empleo es la fabricación de pan, galletas y pastas para sopa. El producto terminado del presente proyecto presentó un pH de 6.70 por medio de un potenciométrico.
3.4.4.4. Determinación del Porcentaje de Proteína (AOAC 19TH 920.87) Esta Norma establece el procedimiento para determinar proteínas en harinas y cereales, a través del método de Kjeldahl-Gunning se usa el Sulfato de cobre como catalizador y el sulfato de sodio para aumentar la temperatura de la mezcla y acelerar la digestión. Ver en Anexo N° 8. En el ensayo realizado se obtuvo 10.59% de proteína.
30 3.4.4.5. Determinación del Porcentaje de Fibra Cruda (AOAC 19th 978.10)
Esta Norma establece el procedimiento para la determinación de fibra cruda en harinas y cereales, se basa en la digestión ácida y alcalina de la muestra obteniéndose un residuo de fibra cruda y sales que con calcinación posterior se determina la fibra cruda. Ver en Anexo n° 9. El ensayo realizado de fibra cruda muestra 1.37% en el producto.
3.4.4.6. Determinación del Porcentaje de Grasa total(AOAC 19th 922.06) Esta norma establece el método para determinar el contenido de grasa o extracto etéreo en harinas de origen vegetal.El contenido de materia grasa es extraído de una muestra de harina de origen vegetal mediante un solvente orgánico. Ver en Anexo N°10. El ensayo realizado muestra 3.51% en producto terminado.
3.4.4.7. Determinación de COLIFORMES TOTALES (NTE INEN 1 529-7) Esta Norma establece los procedimientos para obtener la cuenta de organismos Coliformes, en alimentos. El criterio para seleccionar y aplicar uno u otro procedimiento depende primariamente de la densidad de gérmenes que se espera encontrar siendo en algunos casos necesario considerar además la
composición y naturaleza del alimento que se va a examinar. Ver en Anexo N°11.
3.4.4.8. Determinación de LEVADURAS Y MOHOS (NTE INEN 1 529-10)
Esta Norma establece el método microbiológico para determinar el número de hongos y levaduras en alimentos. Ver en Anexo N°12.
3.4.4.9. Determinación de AEROBIOS MESÓFILOS (NTE INEN 1 529-5) Esta Norma establece un método para estimar la cantidad de bacterias mesofílicas aerobias en un alimento. Ver en Anexo N° 13.
31 3.5. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO
3.5.1. Recepción de materia prima:
Se receptan todas las materias primas necesarias para elaborar el
producto, cada uno de ellas deben cumplir con las normas de calidad establecidas del fabricante.
3.5.2. Formulación
Se realiza la creación y desarrollo de 2 formulas al 100%, basándose en normativa alimentaria para la posterior elección de la formula de mayor
aceptabilidad del consumidor.
3.5.3. Pesado:
Se pesa las harinas, por otro lado se pesa los micro-ingredientes, el pesaje de las harinas se realiza en una balanza de 30kg de capacidad máxima, mientras que los otros ingredientes se pesan en balanza de 2kg de capacidad máxima.
3.5.4. Homogenizado:
En esta etapa se mezcla durante 5 minutos todos los ingredientes previamente mencionados, obteniéndose un producto totalmente homogéneo.
Los ingredientes se adicionan en el siguiente: harinas, micro-ingredientes, aditivos y finalmente la materia grasa.
3.5.5. Envasado:
Se pesa lo indicado de acuerdo a la producción deseada y se emplea el producto en fundas de polietileno con l-aminas de alta y baja densidad.
3.5.6. Sellado:
El sellado de la funda de polietileno se realiza mediante el uso de una selladora al vacío.
32 3.5.7. Etiquetado:
Se pegan las etiquetas en la funda del producto terminado, y se empaca en una caja previamente etiquetada.
3.5.8. Almacenamiento:
El almacenamiento se realiza en bodegas a temperatura ambiente (aprox.
15°C – 20°C), en un lugar ventilado y fresco.
IV. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
Una vez realizada la encuesta se obtuvieron los siguientes resultados:
Elaborado por: Baquero J.
FÓRMULA # 1 SABOR
Estadígrafos Fórmula I Fórmula II
Promedios 4,33 2,13
Varianza 0,51 0,88
Significancia 2,59E-11
OLOR
Estadígrafos Fórmula I Fórmula II
Promedios 4,20 2,33
Varianza 0,37 0,30
Significancia 1,96E-14
TEXTURA
Estadígrafos Fórmula I Fórmula II
Promedios 4,37 2,47
Varianza 0,79 0,74
Significancia 3,35E-08
COLOR
Estadígrafos Fórmula I Fórmula II
Promedios 2,70 3,67
Varianza 0,91 0,99
Significancia 0,00476226
33 Elaborado por: Baquero J.
FÓRMULA # 2
Elaborado por: Baquero J.
Se describen los resultados de la prueba sensorial para las fórmulas en estudio, en donde puede notarse que la T1 fue estadísticamente superior a la T 2, respecto de las características del sabor, olor y la textura; con promedios de 4.3, 4.2 y 4.4, respectivamente, sobre una escala de tipo de hedónica de 5 puntos. En cuanto al color, la fórmula fue estadísticamente superior a la T 1. Esta
información permitió seleccionar a la fórmula para los análisis bromatológicos, microbiológicos y del contenido de gluten.
Sabor Olor Textura Color
Sabor Olor Textura Color
