UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS TROPICAL
TESIS
PRESENTADA POR:
Bach. PAUCAR HINOSTROZA UZZIEL
PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE:
INGENIERO EN CIENCIAS AGRARIAS ESPECIALIDAD DE INDUSTRIAS ALIMENTARIAS
SATIPO - PERÚ 2014
ELABORACIÓN DE GALLETAS CON UNA MEZCLA DE HARINA DE TRIGO Y HARINA DE BAGAZO DE NARANJA VALENCIA
(Citrus sinensis L.)
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIEMTARIAS TROPICAL
TESIS
« ELABORACIÓN DE GALLETAS CON UNA MEZCLA DE HARINA DE TRIGO Y HARINA DE BAGAZO DE NARANJA VALENCIA (Citrus sinensis L.) »
Presentado por el Bachiller:
PAUCAR HINOSTROZA UZZIEL
Para optar el título profesional de:
INGENIERO EN CIENCIAS AGRARIAS ESPECIALIDAD: INGENIERÍA EN INDUSTRIAS
ALIMENTARIAS
Sustentada y aprobada ante los siguientes jurados.
_________________________________ _____________________________
M. Sc. Luis Enrique Bazán Alonso Mg. Saúl Efraín Rojas Medina PRESIDENTE SECRETARIO DOCENTE
_________________________________ _____________________________
Dr. David Alfonso Amaya Cubas Ing. Edith Ángela Vila Villegas
JURADO (1) JURADO (2)
_________________________________
Ing. Miriam Dacia Cañari Contreras JURADO (3)
ASESORA
MS.c. ANGÉLICA CASTRO GARAY
Agradezco a Dios primeramente, a mis padres y a las grandes personas que Dios puso en mi camino; por su paciencia, comprensión, por motivarme y apoyo incondicional, para que yo pudiera cumplir con mi meta.
A las personas más importantes de mi vida, que siempre estuvieron listas para brindarme toda su ayuda, debo devolver un poquito de todo lo inmenso que me han otorgado. Con todo mi cariño ésta tesis se las dedico a ustedes:
Ana M. Hinostroza Rodoldo Paucar Vasthi Paucar
AGRADECIMIENTO
A la Ingeniera Angélica Castro Garay, asesora del presente trabajo, por su apoyo en el desarrollo del presente trabajo de Investigación.
A la Ingeniera Edith Vila Villegas, Ing. Miriam Dacia Cañari Contreras y al Dr.
David Amaya Cubas, docentes de la E.A.P de Ingeniería en Industrias Alimentarias de la FCAS – UNCP por haberme formado en mi carrera profesional.
ÍNDICE GENERAL
Pág RESUMEN
I. INTRODUCCIÓN
II. REVISION BIBLIOGRÁFICA
2.1 Antecedentes de la investigación 2.2 Bagazo de naranja
2.3 Galletas
2.3.1 Definición
2.3.2 Clasificación de galletas
2.3.3 Requisitos a considerarse en la fabricación de galletas
2.3.4 Componentes básicos de la galleta a. Harina
b. Azúcares c. Grasas d. Agua e. Huevo
f. Bicarbonato de sodio
2.3.5 Aditivos permitidos en la elaboración de galletas 2.3.6 Proceso de galletería
a. Cremado (Creaming Up) b. El mezclado
c. Método del amasado 2.4 Alimentos enriquecidos
2.4.1 Fibra dietética
2.4.2 Clasificación de la fibra dietética 2.4.3 Requerimientos de fibra dietética 2.5 Evaluación sensorial
2.5.1 Definición 2.5.2 Clasificación
1 4 4 6 7 7 8
9 10 10 12 14 16 17 19 20 20 20 21 21 23 23 24 26 26 26 27
III. MATERIALES Y MÉTODOS 3.1 Lugar de ejecución 3.2 Materiales
3.2.1 Materia prima 3.2.2 Insumos 3.2.3 Equipos
3.2.4 Equipos de laboratorio y reactivos 3.3 Métodos de análisis
3.3.1 Análisis químico proximal 3.3.2 Evaluación sensorial 3.4 Metodología experimental
3.4.1 Obtención de la harina de bagazo de naranja valencia
3.4.2 Descripción del proceso de elaboración de galletas con harina de bagazo de naranja valencia
a. Materia prima b. Dosificación c. Cremado d. Mezclado e. Enfriado f. Laminado g. Moldeado h. Horneado i. Enfriamiento j. Envasado k. Almacenamiento
3.5 Diseño experimental y Análisis estadístico IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1 Rendimiento de bagazo de naranja valencia 4.2 Secado del bagazo de naranja valencia
4.3 Tamaño de partícula de la harina de bagazo de naranja valencia
30 30 30 30 30 31 31 33 33 33 34
34 36 36 36 37 37 37 37 38 38 38 38 38
42 42 43
44
4.4 Resultados del análisis químico proximal de la harina de trigo y harina de bagazo de naranja valencia
4.5 Características fisicoquímicas de la masa para galletas con harina de bagazo de naranja valencia
4.6 Evaluación de la composición químico proximal de las galletas con harina de bagazo de naranja valencia
4.7 Resultados del análisis de pH y acidez para galletas con harina de bagazo de naranja
4.8 Resultados de la evaluación sensorial de las galletas con harina de bagazo de naranja valencia
4.8.1 Olor 4.8.2 Sabor 4.8.3 Textura 4.8.4 Color interno
4.8.5 Aceptabilidad general V. CONCLUSIONES
VI. RECOMENDACIONES VII. BIBLIOGRAFÍA ANEXOS
45
47
51
53
55 56 58 61 64 67 72 73 74 79
ÍNDICE DE CUADROS Cuadro
N°
Pág
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Requisitos fisicoquímicos de las galletas
Composición del huevo por 100 g de porción comestible Formulaciones de galletas dulces
Fibra dietética soluble e insoluble del bagazo de piña Hawaiana y cáscara de mango criollo
Formulación de galletas con harina de bagazo de naranja valencia
Componentes de la naranja valencia (Citrus sinensis)
Pérdida de peso del bagazo de naranja valencia durante el secado
Distribución de partícula (%) de la harina de bagazo de naranja valencia
Composición químico proximal de la harina de trigo y harina de bagazo de naranja valencia en g/100 g
Características fisicoquímicas de la masa con harina de bagazo de naranja valencia.
Composición químico proximal de las galletas con harina de bagazo de naranja valencia
Características fisicoquímicas para galletas con harina de bagazo de naranja valencia
Resultados de las calificaciones al olor de los tratamientos de galletas con harina de bagazo de naranja
Análisis de varianza para el olor de galletas con harina de bagazo de naranja valencia
Resultados de las calificaciones del sabor de los tratamientos de galletas con harina de bagazo de naranja
Análisis de varianza para el sabor de galletas con harina de bagazo de naranja valencia
Prueba de comparación de Duncan para el sabor de galletas con harina de bagazo de naranja valencia.
9 19 22
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22
23 24
25 26
Resultados de las calificaciones de la textura de los tratamientos de galletas con harina de bagazo de naranja Análisis de varianza para la textura de galletas con harina de bagazo de naranja valencia
Prueba de comparación de Duncan para la textura de galletas con harina de bagazo de naranja valencia.
Resultados de las calificaciones del color interno de los tratamientos de galletas con harina de bagazo de naranja Análisis de varianza para el color interno de galletas con harina de bagazo de naranja valencia
Prueba de comparación de Duncan para el color interno de galletas con harina de bagazo de naranja valencia.
Resultados de las calificaciones de la aceptabilidad de galletas con harina de bagazo de naranja
Análisis de varianza para la aceptabilidad de galletas con harina de bagazo de naranja valencia
Prueba de comparación de Duncan para la aceptabilidad de galletas con harina de bagazo de naranja valencia.
Promedio y porcentaje de aceptabilidad de los tres tratamientos de galletas con harina de bagazo de naranja
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63
63
65
66
66
68
69
69
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ÍNDICE DE ANEXOS Cuadro
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2
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4
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Norma sanitaria para la fabricación, elaboración y expendio de productos de panificación, galletería y pastelería.
Análisis de varianza del contenido de humedad y pH de la masa para galletas con harina de bagazo de naranja
Análisis de varianza del contenido de humedad, pH y % de acidez de galletas con harina de bagazo de naranja
Formato de evaluación sensorial de galletas a base de harina de trigo y harina de bagazo de naranja valencia
Fotografías del proceso de elaboración de galletas con harina de bagazo de naranja valencia
80 81
82
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85
RESUMEN
En el trabajo de investigación elaboración de galletas con una mezcla de harina de trigo y harina de bagazo de naranja valencia, se utilizó porcentajes de 5 %, 10 % y 15 % de harina de bagazo de naranja en la formulación con la finalidad de obtener un producto con propiedades físicas y organolépticas agradables, además de mejorar la calidad nutricional. La harina de bagazo de naranja se obtuvo mediante un proceso de secado con aire caliente a 70 °C por 7 h y luego fue sometida a molienda, presentó la siguiente composición química proximal humedad 5,53 g/100 g, proteína 5,10 g/100 g, grasa 7,25 g/100 g, ceniza 3,90 g/100 g, fibra 11,50 g/100 g y carbohidratos 66,72 g/100 g, el tamaño de partícula utilizado en la formulación fue menor a 212 μm. Se elaboraron las galletas con 3 niveles de sustitución tratamiento T1 (5 %), T2 (10 %) y T3 (15 %), se utilizó una formulación básica para la elaboración de galletas dulces, el horneado se realizó a 170 °C por 10 minutos. Para elegir el mejor tratamiento se realizó una evaluación sensorial siendo el mejor el tratamiento (T2), presentó un olor ligeramente perceptible a naranja, calificado por los panelistas con (3,267 puntos), un sabor agradable con (3,97 puntos), una textura crujiente con (4,00 puntos), un color interno ligeramente claro (3,53 puntos) y una aceptabilidad general de (4,07 puntos) calificado por los panelistas como gusta poco con 46,7 % de aceptabilidad. Presentó las siguiente composición fisicoquímica: humedad 4,55 %, proteína 14,38 %, grasa 17,05 %, ceniza 3,42 %, fibra cruda 3,90 %, carbohidratos 56,70 %, pH 6,60 y una acidez de 0,1 % (expresado en ácido láctico).
I. INTRODUCCIÓN
En nuestro país el consumo de harina de trigo es alto, especialmente entre los sectores de bajos ingresos, siendo los productos de panificación (panes, galletas, bizcochos) las principales formas de consumo, proporcionando un alto porcentaje de calorías a la población. Sin embargo las proteínas provenientes del trigo tienen un bajo valor biológico atribuible a una inadecuada proporción de lisina-treonina. En un intento por revertir esta situación, el gobierno Peruano desde hace algunos años ha destinado parte de su presupuesto para la implementación de programas de ayuda alimentaria; siendo las galletas uno de sus productos principales, sin embargo éstas son elaboradas con insumos importados, por lo cual la utilización de la harina de bagazo de naranja, en la formulación de galletas estaría ampliamente justificada pues no sólo permitiría una mayor cobertura alimenticia de la población sino que además los alimentos producidos tendrían un valor funcional muy superior y a menor costo por tener fibra dietaria.
Las galletas constituyen uno de los productos más versátiles clasificados como de
“consumo masivo”. Anteriormente las investigaciones hechas en estos productos se orientaban al enriquecimiento vía incorporación de compuestos de alto contenido proteico.
Hoy en día, es considerado un producto de primera necesidad debido a la alta aceptabilidad que tiene entre los grupos de todas las edades y la investigación se centra no solamente en la reducción de calorías a través de la sustitución de las harinas o grasas
con remplazadores de menor contenido calórico, sino también en el incremento del contenido de fibra dietaria.
En la provincia de Satipo, existen juguerías y restaurantes que expenden jugo de naranja valencia el cual es considerado como uno de los principales refrescos preferidos por el consumidor en la zona, obteniéndose gran cantidad de residuos: cáscara, pepas y bagazo en el día. En otros países se han realizado investigaciones en la elaboración de harina de bagazo de naranja que tiene 41,5 % de fibra dietaria total (Romero et al, 2010) el cual es utilizado en productos de panificación, cárnicos y otros. La investigación surge de la necesidad de darle un uso alterno al bagazo de naranja elaborando galletas dulces, sustituyendo parcialmente la harina de trigo por harina de bagazo de naranja.
El planteamiento del problema de investigación fue ¿Cuál es el porcentaje de sustitución de harina de bagazo de naranja valencia (Citrus sinensis L.) por harina de trigo que permite obtener galletas de buenas características organolépticas?
Se planteó la siguiente hipótesis: A un nivel de sustitución de 10 % de harina de bagazo de naranja valencia por harina de trigo en la formulación de galletas se obtiene un producto con buenas características de organolépticas.
El objetivo general de la investigación fue: Elaborar galletas sustituyendo parcialmente la harina de trigo por harina de bagazo de naranja, a fin de darle un uso alternativo.
Los objetivos de estudio fueron:
Evaluar las características fisicoquímicas de la harina de bagazo de naranja valencia, así como las galletas obtenidas.
Determinar el nivel óptimo de sustitución de la harina de trigo por harina de bagazo de naranja valencia en la elaboración de galletas dulces.
Evaluar sensorialmente las características organolépticas (olor, sabor, textura, color interno y aceptabilidad) de las galletas dulces con harina de bagazo de naranja.
II. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA 2.1 Antecedentes de la investigación
Romero et al (2010) menciona que la naranja dulce (Citrus sinensis) es el cítrico con mayor producción a nivel mundial. Esta fruta por ser jugosa es utilizado en la industria de alimentos para la obtención de jugos, pero desafortunadamente se generan toneladas de desechos como: cáscara, semillas y bagazo, de los cuales el que tiene uso industrial es la cáscara, de donde se obtienen aceites esenciales, pigmentos, vitaminas y pectinas; sin embargo, estudios efectuados en el bagazo reportan que tiene un contenido considerable de fibra dietética de tipo soluble, la cual tiene efectos benéficos a la salud, ya que se relaciona con la disminución de glucosa y colesterol en la sangre, e incremento en los movimientos peristálticos intestinales, a pesar de esto no ha sido aprovechado industrialmente.
Aguilar et al., (2012) en su investigación evaluó el efecto de la sustitución de la carragenina, fécula de papa y proteína de soya, por bagazo de naranja sobre las características físico-químicas de jamón cocido, para lo cual utilizó un diseño factorial 3x3, teniendo como niveles de sustitución de cada componente 0,50 % y 100 %, los resultados indicaron que la sustitución de fécula de papa por bagazo de naranja, permite obtener menores pérdidas con respecto a la muestra estándar por efecto del
tratamiento térmico, sin embargo al sustituir la carragenina o proteína de soya, las pérdidas se incrementan. Por otra parte, aun cuando los rendimientos se incrementan con la sustitución de fécula de papa por bagazo de naranja, el producto muestra deficientes características texturales en comparación con la muestra estándar.
Aparentemente, la sustitución con bagazo de naranja, no altera la estabilidad de la matriz formada en el jamón, por lo que no hubo diferencia significativa en la humedad exprimible. Los parámetros en los que se observó mayor influencia de la sustitución con bagazo fueron pH y color, esto se debe a los compuestos que contiene el fruto (ácido cítrico y carotenoides). El bagazo de naranja tiene un alto potencial para ser utilizado en la industria cárnica.
Bustamante y Galindo (2011) en su trabajo de investigación utilizó por su composición química y bajo pH, el bagazo de la naranja (Citrus sinensis) de la región del Chapare, como sustrato para el crecimiento de Aspergillus niger, hongo filamentoso rico en aminoácidos como la Isoleucina, Fenilalanina, Leucina, Tirosina, Cisteina, Treonina, Valina, Triptófano y Lisina. La materia prima utilizada fue el residuo que quedó después de la expresión del jugo, la que presento 78,1 % de humedad, ceniza total 3,485 %; fibra total 13,37 %; nitrógeno total 0,817 %, nitrógeno amoniacal 0,104 % y nitrógeno orgánico 0,713 %,proteína total 4,45 %, el pH inicial fue de 4,3.
Sandoval (1995) menciona que, la incorporación de fibra en fórmulas panaderas se ha utilizado con gran éxito; se ha encontrado que la adición de 25 % de fibra (salvados de trigo o maíz), no produce alteración significativa en la textura de bollos, ni en su aceptación. En la formulación de alimentos el criterio más importante en la
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selección del nivel de incorporación de cualquier ingrediente, es la contribución que este tendrá en la aceptación del producto final.
2.2 Bagazo de naranja
El bagazo de naranja valencia es un subproducto (residuo) que se obtiene después de exprimir el jugo, dicho subproducto incluye corteza, semillas y los gajos de naranja sin jugo.
Castro y Acosta (2006) en su investigación determinaron los antioxidantes totales del bagazo de naranja valencia y reportaron que los componentes de la naranja valencia son: cáscara y pepas 19,79 %; bagazo 46,63 % y jugo 33,58 %, el contenido de humedad del bagazo de naranja fue de 36,50 %.
Aguilar (2011), en su investigación utilizó bagazo de naranjas dulces (Citrus sinensis) provenientes del Ixthuatlán, Veracruz, México. Para la obtención removió la epidermis de la naranja y extrajo el jugo de manera manual. El bagazo fue secado a 60 °C por 8 horas en un secador de charolas. El bagazo seco se molió con un molino manual y se tamizó con la malla N° 40 (425μm).
Sáenz et al. (2007) en su investigación utilizó naranjas dulces provenientes del estado de Veracruz y para obtener el bagazo procedió a la eliminación de la cáscara de forma manual, posteriormente eliminó el jugo con una extractor de jugo manual.
Una vez separado el bagazo se sometió a una liofilización, procediendo a una molienda para lograr un harina, la cual para homogenizar su tamaño de partícula se pasó a través de un tamiz con malla N° 40.
Romero et al (2010) en su trabajo de investigación menciona que la harina de bagazo de naranja (HBN) presentó un contenido de fibra dietética total (FDT) de 41,5 %, fibra 6
dietética soluble (FDS) de 18,6 % y fibra dietética insoluble (FDI) de 22,9 %, con una relación 50:50. Las propiedades funcionales de capacidad de retención de agua y aceite de HBN fueron bajas. La cantidad de fracción indigerible total (FIT) fue 59,1 %, con un balance en sus fracciones.
2.3 Galletas
2.3.1 Definición
Gianola (1993) menciona que, las galletas son productos obtenidos mediante el horneo apropiado de las figuras formadas por el amasado de derivados del trigo u otras farináceas con otros ingredientes aptos para el consumo humano.
Madrid (1995) afirma que las galletas son productos alimenticios elaborados a base de una mezcla de harina, grasa comestible y agua, con adición a veces de azúcar, aromas, huevos, especies, etc. sometidas a un proceso de amasado y posterior tratamiento térmico, dando lugar a un producto de preparación muy variado, con la característica esencial de poseer bajo contenido de humedad.
Toda galleta debe estar libre de parásitos en cualquier de sus formas, de microorganismos patógenos o sus toxinas.
La galleta (del Francés Galette) es un pastel horneado, hecho con una pasta a base de harina, mantequilla, azúcar y huevos. A estos ingredientes básicos, se los pueden incorporar otros ingredientes que hacen que la variedad sea muy grande. Pueden ser saladas o dulces, simples o rellenas, o con diferentes agregados (como frutos secos, chocolate, mermelada y otros), y se caracteriza por su bajo contenido de agua (6 %).
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INDECOPI (1992) indica que las galletas son productos de consistencia más o menos dura y crocante, de forma variable, obtenidas por el cocimiento de masa preparada con harina, con o sin leudantes, leches, féculas, sal, huevos, agua potable, azúcar, mantequilla, grasas comestibles, saborizantes, colorantes, conservadores y otros ingredientes permitidos debidamente autorizados.
Estos productos son muy bien aceptados por la población, tanto infantil como adulta, siendo, consumidos preferente entre las comidas, pero muchas veces también reemplazando la comida habitual de media tarde Sus ingredientes son principalmente harina, azúcar y materias grasas, además de leche y huevos en algunos casos. Esta composición química declarada hace suponer que estos productos constituiría una buena fuente calórica para el hombre y en especial para el niño.
A las galletas se les puede adicionar productos tales como: azúcares naturales, sal, productos lácteos y sus derivados, lecitina, huevos, frutas, pasta o masa de cacao, grasa, aceites, levaduras y cualquier otro ingrediente apto para consumo humano.
2.3.2 Clasificación de galletas
Según INDECOPI (1992), las galletas se clasifican:
Por su sabor: Saladas, dulces y de sabores especiales.
Por su presentación:
- Simples: Cuando el producto se presenta sin ningún agregado posterior luego del cocido.
- Rellenas: Cuando entre dos galletas se coloca un relleno apropiado.
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- Revestidas: Cuando exteriormente presentan un revestimiento o baño apropiado. Pueden ser simples y rellenas.
Por su forma de comercialización:
- Galletas Envasadas: Son las que se comercializan en paquetes sellados de pequeña cantidad.
- Galletas a Granel: Son las que se comercializan generalmente en cajas de cartón, hojalata o tecnopor.
2.3.3 Requisitos a considerarse en la fabricación de galletas
INDECOPI (1992) además, especifica los siguientes requisitos a considerarse en la fabricación de galletas:
a. Deberán fabricarse a partir de materias sanas y limpias, exentas de impurezas de toda especie y en perfecto estado de conservación.
b. Será permitido el uso de colorantes naturales y artificiales, conforme a la norma técnica 22:01-003 Aditivos Alimentarios.
c. Requisitos fisicoquímicos:
Cuadro 1. Requisitos fisicoquímicos de las galletas
Análisis Porcentajes (%)
Humedad Cenizas totales Índice de peróxido
Acidez expresado en ácido láctico
Máximo 12 % Máximo 3 % Máximo 5 mg/kg Máximo 0,10 % Fuente: INDECOPI Normas 206.001 (1992)
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2.3.4 Componentes básicos de la galleta a. Harina
La harina es el ingrediente estructural básico en los productos de pastelería, galletería, panificación, pizzería, etc. La proteína del gluten junto con el agua forman el material estructural más importante y que contiene a los demás ingredientes; concede a los batidos y masas estabilidad y elasticidad, característica necesaria para retener el gas o los gases esponjantes.
Además contribuye con la estructura final de los productos horneados, al coagular el gluten por el calor, y gelatinización del almidón (Helen, 1987).
Las harinas blandas son indispensables para la elaboración de galletas, estas harinas se obtienen normalmente a partir de los trigos blandos de invierno cultivados en Europa. Su contenido proteico es normalmente inferior al 10 %. La masa que se obtiene es menos elástica y menos resistente al estiramiento que la masa obtenida con harina fuerte (más del 10 % de proteínas). Las proteínas del gluten pueden separarse en función de su solubilidad. Las más solubles son las gliadinas, que constituyen aproximadamente la tercera parte del gluten y contribuye a la cohesión y elasticidad de la masa, masa más blanda y más fluida. Las dos terceras partes restantes son las gluteninas, contribuyen a la extensibilidad, masa más fuerte y firme (Duncan y Manley, 1989).
Al añadir agua a la harina se forma una masa a medida que se van hidratando las proteínas del gluten. Parte del agua es retenida por los gránulos rotos de almidón. Cuando se mezcla y se amasa la harina hidratada, las proteínas del gluten se orientan, se alinean y se despliegan 10
parcialmente. Esto potencia las interacciones hidrofóbicas y la formación de enlaces cruzados disulfuros a través de reacciones de intercambio de disulfuro. Se establece así una red proteica tridimensional, visco elástica, al transformarse las partículas de gluten iniciales en membranas delgadas que retienen los gránulos de almidón y el resto de los componentes de la harina (Fennema, 1996). Las uniones entre las cadenas de glutenina se establecen a través de diferentes tipos de enlace, puentes disulfuro, enlaces entre los hidrógenos de los abundantes grupos amido de la glutamina, probablemente el más importante, pero también desempeñan un papel importante los enlaces iónicos y las interacciones hidrófobas. Si las galletas se hacen con una harina muy dura, resultan duras, más que crujientes y tienden a encogerse de forma irregular tras el moldeo. Estos problemas hacen necesario un estrecho control de las propiedades de la harina en la industria galletera. Una buena masa es aquella que puede incorporar una gran cantidad de gas, y retenerlo, conforme la proteína se acomoda durante la cocción de la galleta. Para la obtención de la masa también se necesita un trabajo mecánico (amasado). Durante el desarrollo de la masa las gigantes moléculas de glutenina son estiradas en cadenas lineales, que interaccionan para formar láminas elásticas alrededor de las burbujas de aire. Las tensiones mecánicas son suficientes para romper temporalmente los enlaces de hidrógeno, que son de gran importancia para el mantenimiento de la unión de las distintas proteínas del gluten. Bajo las tensiones mecánicas, las reacciones de intercambio entre grupos sulfhidrilo vecinos permiten que las subunidades de glutenina adopten posiciones más extendidas. Estas reacciones de intercambio requieren la presencia de compuestos de bajo
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peso molecular con grupos sulfhidrilo, como el glutation, presente en la harina en suficiente cantidad (10-50 mg por kg de harina) en tres formas: La forma libre (GSH), el dímero oxidado (GSSG) y el unido a la molécula de proteína (Coultate, 2007).
Harinas para galletas
Giannola (1993), menciona que en general, salvo excepciones, las harinas galleteras suelen ser flojas, con poco gluten y muy extensibles. El contenido en proteínas que tienen usualmente es del 8 a 9 %, cuando el tipo de galleta a elaborar es quebradiza y semidulce, mientras que para aquellas otras galletas esponjosas y bizcochos o aquellas otras que en su formulación contienen algo de levadura prensada, el porcentaje de proteínas es de entre 9 % y 10 %.
La fabricación de galletas consiste en amasar harina, agua, grasa, azúcar y otros ingredientes. Dejando reposar bastante tiempo la masa para facilitar el laminado: por medio de rodillos se hace gradualmente una lámina fina que se troquela en base a la forma que se desea.
Si la harina resulta demasiado fuerte de elasticidad del gluten provocará una contracción de la masa en la laminadora y en el horno, dando por resultado la obtención de piezas muy compactas y a la vez reducidas. También si la harina es muy tenaz repercutirá en el encogimiento y en la reducción del diámetro y en el aumento del espesor.
b. Azúcares
Los azúcares en su estado cristalino contribuyen decisivamente sobre el aspecto y la textura de las galletas. Además, los jarabes de los azúcares
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reductores también van a controlar la textura de las galletas. La fijación de agua por los azúcares y polisacáridos tiene una contribución decisiva sobre las propiedades de las galletas (Calaveras, 2004).
La adición de azúcar a la receta reduce la viscosidad de la masa y el tiempo de relajación. Promueve la longitud de las galletas y reduce su grosor y peso.
Las galletas ricas en azúcar se caracterizan por una estructura altamente cohesiva y una textura crujiente. El jarabe de glucosa (procedente del almidón) presenta una alta resistencia a la cristalización, aprovechándose para retener la humedad en las galletas. Durante la cocción, los azúcares reductores controlan la intensidad de la reacción de Maillard que produce coloraciones morenas en la superficie (Duncan y Manley, 1989).
La reacción de Maillard se produce en presencia de aminoácidos, péptidos y proteínas, cuando se calientan en una disolución de azúcar reductor en atmósfera seca, con una actividad de agua de entre 0,6 y 0,9. En la primera fase de la reacción se unen los azúcares y los aminoácidos produciendo la reestructuración de productos Amadori. En la segunda fase se da la formación inicial de colores amarillentos, también se producen olores algo desagradables. Los azucares se deshidratan a reductonas o dehidrorreductonas y tras esto se obtiene la fragmentación, que genera la formación de pigmentos oscuros en la tercera etapa, denominados melanoidinas; este mecanismo no es completamente conocido e implica la polimerización de muchos pigmentos formados en la segunda fase.
Finalmente tiene lugar la degradación de Strecker, en esta fase se forman los denominados aldehídos de strecker que son compuestos con bajo peso
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molecular que son detectados fácilmente por el olfato. La intensidad de la reacción de Maillard es mayor a pH alcalino y los inhibidores de esta reacción son los sulfitos, los metabisulfitos, los bisulfitos y el anhídrido sulfuroso, estos inhibidores actúan en la etapa de inducción retardando la aparición de productos coloreados, pero no evitan la pérdida del valor biológico de los aminoácidos (Coultate, 2007).
El azúcar ayuda a una rápida formación de la corteza de la galleta debido a la caramelización del azúcar permitiendo que la temperatura del homo no ingrese directamente dentro de la galleta para que pueda cocinarse. Le da suavidad a la galleta. El porcentaje de azúcar utilizado es de 15 al 30 % del total a utilizar en la formulación
c. Grasas
Las grasas ocupan el tercer puesto en importancia dentro de los componentes de la industria galletera después de la harina y el azúcar. Las grasas desempeñan una misión antiglutinante en las masas, contribuyen a su plasticidad y su adición suaviza la masa y actúa como lubricante.
Además, las grasas juegan un papel importante en la textura de las galletas, ya que las galletas resultan menos duras de lo que serían sin ellas. La grasa contribuye, igualmente, a un aumento de la longitud y una reducción en grosor y peso de las galletas, que se caracterizan por una estructura fragmentable, fácil de romper (Coultate, 2007).
Durante el amasado hay una competencia por la superficie de la harina, entre la fase acuosa y la grasa. El agua o disolución azucarada, interacciona
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con la proteína de la harina para crear el gluten que forma una red cohesiva y extensible. La grasa rodea los gránulos de proteína y almidón, rompiendo así la continuidad de la estructura de proteína y almidón (Calaveras, 2004).
Cuando algo de grasa cubre la harina, esta estructura se interrumpe y en cuanto a las propiedades comestibles, después del procesamiento, resulta menos áspera, más fragmentable y con más tendencia a deshacerse en la boca. La complicación es que las grasas son inmiscibles en el agua, por lo que es un problema para la incorporación de la grasa en la masa, puesto que es necesario que la grasa se distribuya homogéneamente por toda la masa.
Esto hace críticos la cantidad de sólidos y el tamaño de los cristales (la plasticidad de la grasa) y se precisa prestar atención a la temperatura y condiciones de los tratamientos si se quiere conseguir el efecto deseado. En las masas para galletas se necesita una distribución homogénea de la grasa, el problema radica en la competencia por la superficie de la harina entre las fases acuosa y grasa. Cuando se presenta en grandes cantidades, su efecto lubricante es tan pronunciado que se necesita muy poca agua para lograr una consistencia suave. Si se mezcla con la harina antes de su hidratación, la grasa evita la formación de una red de gluten y produce una más a menos elástica, lo que es deseable en la producción de galletas porque encoge menos tras el laminado, pero la textura es distinta. La grasa afecta al proceso con máquina de la masa (tecnología rotativa), la extensión de la misma tras el cortado, y las calidades texturales y gustatorias de la galleta tras el horneado (Coultate, 2007).
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d. Agua
El agua se considera como elemento vital para dispersar los ingredientes y proporcionar la coherencia a la masa fermentada y su función esencial para disolver el azúcar, la sal, el bicarbonato; además hidrata la proteína de la harina, como paso preliminar al desarrollo del gluten; también hidrata el almidón y hace posible la gelificación durante el horneo(Helen, 1987).
El agua, aproximadamente, constituye una tercera parte de la cantidad de harina que se emplea en la elaboración de galletas (Calaveras, 2004).
El agua es un ingrediente esencial en la formación de masa para la solubilización de otros ingredientes, en la hidratación de proteínas y carbohidratos y para la creación de la red de gluten. El agua tiene un papel complejo, dado que determina el estado de conformación de los biopolímeros, afecta a la naturaleza de las interacciones entre los distintos constituyentes de la receta y contribuye a la estructuración de la misma (Duncan y Manley, 1989).
También es un factor esencial en el comportamiento reológico de las masas de harina (Coultate, 2007).
Toda el agua añadida a la masa se elimina durante el horneo, pero la calidad del agua (calidad microbiológica, concentración y naturaleza de las sustancias disueltas, el pH) puede tener consecuencias en la masa. No es posible hacer un cálculo exacto de la cantidad de agua a emplear, se busca una consistencia apreciable al tacto. Si se añade poco agua, la masa se desarrolla mal en el horno, la masa resulta pegajosa y se afloja. Si se añade
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un exceso de agua, la fuerza de la masa disminuye, haciéndola más extensible, si el exceso es moderado; o todo lo contrario si el exceso es demasiado grande. De esta forma se hace muy difícil trabajar las masas. El agua moja la red de proteínas, modificando sus uniones y facilitando que los estratos proteicos se deshagan. Por tanto la cantidad de agua a añadir dependerá del tipo de galleta que deseemos realizar, de la harina y su absorción, y del tipo de maquinaria que dispongamos. (Coultate, 2007).
El agua es uno de los ingredientes principales en la elaboración de galletas y pasteles, humedece la harina y hace posible la formación de gluten. En ella se disuelve todos los ingredientes de la masa haciendo posible una incorporación total. La cantidad a usar depende de la capacidad de absorción de la harina y del tipo de producto. El agua se considera como material de unión, impartiendo tenacidad a la estructura, en interviniendo directamente en la formación del gluten (Gianola1993).
e. El huevo
El huevo es un alimento de primer orden presente en la mayoría de preparaciones de panadería y pastelería, sin descuidar las cualidades que presenta en la cocina, pues da al producto final un valor nutritivo superior, además de color y textura de primera, gozando de vitaminas A, D y E; calcio, fósforo, hierro, grasa, tiamina, riboflavina y otros componentes necesarios para un buen desarrollo del hombre (Vargas y Rodríguez, 1997).
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Su uso conlleva ventajas nutricionales, como el enriquecimiento en proteínas, vitaminas A, D, E y B, y minerales como el hierro, el fósforo y el zinc.
El huevo está formado por estructuras de diferente composición: clara, yema y cáscara. La clara supone el 60 % del peso total y se compone en su mayor parte por agua y proteínas. La yema constituye el 30 % del peso total y contiene principalmente grasas y proteínas. El contenido de calorías del huevo es de 163 por 100 g. de porción comestibles (Vargas y Rodríguez, 1997).
Así mismo, el huevo cumple el papel de emulsionante, debido a que. Por otro lado, sabemos que los emulsionantes son moléculas con un extremo afín al agua (hidrofílico) y otro afín a las grasas (hidrofóbico). En panificación, se emplean dos tipos de emulgentes: los agentes que dan cuerpo a la masa y los agentes que suavizan la masa. Los agentes que dan cuerpo a la masa hacen que ésta sea más firme y dan un producto con mejor textura y más volumen. Los agentes suavizantes de la masa permiten obtener una masa más suave y con mayor duración del producto elaborado.
Las emulsiones deben ser tratadas con cuidado pues se cortan con facilidad, para ello se debe tener en cuenta la temperatura (evitar que se caliente en exceso y controlar las diferencias de temperaturas entre los ingredientes (Vargas y Rodríguez, 1997).
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Cuadro 2. Composición del huevo por 100 g de porción comestible
Componente Cantidad
Energía 163,00 cal.
Proteínas 12,80 g
Grasas Insaturadas 3,40 g
Grasas Saturadas 1,60 g
Carbohidratos 0,70 g
Calcio 54,00 g
Fósforo 210,00 g
Vitamina B2 0,29 g
Vitamina B1 (tiamina) 0,10 g
Fuente: Panadería y pastelería peruana (1996) f. Bicarbonato de sodio
Es una sal alcalina que puede ser usada en combinación con sustancias ácidas o como componente del polvo de hornear, en presencia de la humedad reaccionará con cualquier sustancia ácida, produciendo anhídrido carbónico, y forma sal sódica y agua. En ausencia de sustancias ácidas, al ser calentado el bicarbonato de amonio liberará algo de dióxido de carbono.
Muchos de los ingredientes usados en galletería tienen reacción ácida como la harina, y por ello resulta conveniente utilizar bicarbonato de sodio para ajustar el pH de la masa y del producto resultante. Las proporciones de aplicación del bicarbonato de sodio pueden ser desde 0,3 % a 1 % con relación al peso de la harina en galletería. El exceso de bicarbonato de sodio provoca reacciones alcalinas cambiando la coloración de la galleta de crema amarilla, tanto internamente como en la superficie, a la vez produce sabores jabonosos por la reacción con el contenido graso que lleve la galleta (Manley, 1989).
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2.3.5 Aditivos permitidos en la elaboración de galletas
Gianola (1993) menciona que será permitido el uso de colorantes naturales o artificiales, conforme a la bibliografía de aditivos alimenticios, su uso permitido será los siguientes aditivos.
- Emulsificantes.- Tales como la lecitina en dosis máxima de 1 % sobre la grasa.
- Espesante.- Clara de huevos y albúmina.
- Antioxidantes.- Tales como BHA, el ácido gálico y otros autorizados en dosis máxima de 1 % sobre las grasas.
- Conservantes.- El ácido propiónico y sus sales de calcio y sodio en dosis máxima de 1,5 % y ácido sórbico y sus sales alcalinas en dosis máxima de 1
% sobre las grasas.
- Leudantes.- Tales como el ácido tartárico, ácido cítrico, bicarbonato de sodio, carbonato de amonio y otros en dosis máxima del 1 % sobre las grasas.
2.3.6 Proceso de galletería
Existen 3 métodos básicos empleados en la elaboración de galletas: cremado,
“mezcla en uno” y amasado (Meneses, 1994).
a. Cremado (Creaming Up):
Los ingredientes son mezclados con la grasa a fin de obtener una crema, prosiguiéndose con la adición de harina, pudiendo realizarse esta en dos o tres etapas. El de dos etapas consiste en mezclar todos los ingredientes incluyendo el agua (a menudo como agente emulsificante) con excepción de la harina y el agente químico durante 4 a 10 minutos de acuerdo al tipo y 20
Galletas dulces velocidad del mezclador; posteriormente se añade el bicarbonato de sodio y harina continuando con el mezclado hasta adquirir una consistencia deseada. En el caso de tres etapas, se mezcla la grasa, azúcar, jarabe, líquido (leche o agua), cocoa, etc. hasta obtener una crema suave, agregándose el emulsificador y mayor cantidad de agua.
Posteriormente se añade la sal, saborizante, colorante, el resto de agua mezclándose seguidamente con el propósito de mantener la crema y finalmente la harina, los agentes químicos y los otros ingredientes (Meneses ,1994).
b. El Mezclado “Todo en Uno”
Todos los ingredientes son mezclados en una sola etapa incluyendo el agua;
parte del agua se utiliza para disolver los agentes químicos, saborizantes, colorantes, prosiguiéndose con el mezclado hasta obtener una masa satisfactoria (Meneses, 1994).
c. Método del Amasado
Consta de dos etapas: primero, la grasa, azúcar, jarabes, harinas y ácidos son mezclados hasta obtener una crema corta. Luego se añade agua (y/o leche) conteniendo los agentes alcalinos, sal, etc. mezclándose hasta alcanzar una masa homogénea. En la primera etapa, la harina es cubierta con la crema para actuar como una barrera contra el agua, formando el gluten con la proteína (Meneses ,1994).
Othon S. (1996) Las formulaciones de galletas dulces o suaves son altas en azúcar y manteca vegetal y relativamente bajas en agua. Esto da la textura ideal para la laminación de la masa, su troquelado y formación. El polvo para hornear 21
generalmente contiene agentes acidulantes ya que las harinas no son clorinadas.
Industrialmente las galletas son formadas con moldeadores rotativos, troqueladoras o con corte de alambre.
Pascual, G. y Ramos, C. (2000) Dentro de los métodos para hacer galletas dulces y saladas existen diferentes formulaciones. Las galletas dulces resultan del cocimiento de masas preparadas básicamente con harina, azúcar, manteca y grasa. Para su elaboración se emplea el método del cremado. Con este fin algunos ingredientes son mezclados con la grasa a fin de obtener una crema proseguida con la adición de la harina. En el Cuadro 3, se presentan algunas formulaciones de galletas dulces
Cuadro 3. Formulaciones de galletas dulces
Ingredientes % (1) % (2)
Harina suave 100,0 100,0
Azúcar 20,8 20,0
Sal 0.8 1,5
Bicarbonato sódico 0,4 0,5
Grasa 16,1 0,0
Leche descremada 2,5
Lecitina 0,3 0,3
Agua 17,8 10,0
Manteca vegetal 25,0
Leche condensada 6,0
Huevo entero 1,0 1,2
Mantequilla 15,0
Fuente: (1) Manley (1989) (2) Othon (1996)
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2.4 Alimentos enriquecidos
En los Estados Unidos, el departamento de Agricultura recomienda que cada individuo ingiera diariamente por lo menos cinco porciones de frutas y verduras ricas en fibra. En realidad son pocas las personas que consumen la porción diaria recomendada, por lo que han aparecido en el mercado productos alimenticios con un considerable contenido de fibra que ayudan a complementar su ingestión diaria.
Según Sloan (1994), una de las principales tendencias a trabajar en el área de alimentos es el enriquecimiento de los mismos con fibra dietética, con la finalidad de proveer al público los beneficios fisiológicos que procura una alimentación rica en este componente. Los alimentos así elaborados deben presentarse a un precio conveniente y sobre todo tener un sabor agradable. Las aplicaciones tecnológicas de la fibra dietética no son restringidas, pues son adicionadas como ingredientes enriquecedores en algunas formulaciones, o buscando algún efecto en la textura en algunas otras.
2.4.1 Fibra dietética
La fibra dietética es un conjunto de componentes que sólo se encuentra en los alimentos de origen vegetal, como los cereales, frutas, verduras y legumbres, que no puede ser digerida por el organismo. Esto debido a que el aparato digestivo humano no cuenta con las enzimas que pueden digerirla y utilizarla.
Como resultado, la fibra pasa casi intacta a través del aparato digestivo (Redondo y Ordoñez, 1996).
La fibra dietética es la parte indigerible de las plantas o carbohidratos análogos que son resistentes a la digestión y absorción en el intestino delgado del ser 23
humano sano, con una completa o parcial fermentación en el intestino grueso.
Nutriólogos y médicos se han abocado a estudiar el papel de fibra en fisiología humana y han encontrado que el término de fibra cruda no se apega realmente a lo que sucede en el organismo. El proceso de digestión involucra la acción de las enzimas y el jugo gástrico sobre los alimentos, de tal manera que no existe un tratamiento alcalino tan drástico como el que se realiza en el análisis de fibra cruda. Debido a estas investigaciones fue introducido el termino de fibra dietética (Rosado, 1989).
2.4.2 Clasificación de la fibra dietética
Aguilar (2002) menciona que, la fibra dietética puede clasificarse como fibra dietética soluble (FDS) y fibra dietética insoluble (FDI), de acuerdo a su comportamiento en medio acuoso, mientras la fibra soluble forma una dispersión en agua, la considerada insoluble no lo hace. Como consecuencia de esa diferencia de hidratación, ambos tipos de fibras exhiben efectos fisiológicos distintos. La fibra soluble puede formar geles viscosos en el tracto intestinal mientras que la insoluble aumenta el volumen de las heces. Dada la capacidad de la fibra soluble o viscosa de formar geles, este tipo de nutriente tiene la propiedad de retardar la evacuación gástrica, lo que a su vez hace más eficientes la digestión y absorción de alimentos, generando una mayor sensación de saciedad. La fibra insoluble se caracteriza por su capacidad de retención de agua, llega a aumentar la masa fecal hasta 20 veces su peso, por lo que está relacionada a la protección y alivio de algunos trastornos digestivos.
La fibra dietética soluble (FDS) es utilizada como espesante, pues al sustituir almidón, harina, azúcar, grasas y aceites no solo se incrementa el contenido de 24
fibra, sino que también disminuye el aporte calórico del producto. Es usada en helados, salsas, aderezos, refrescos con pulpa y jugos entre otros productos.
Entre los alimentos de fibra dietética insoluble (FDI) se encuentran los productos de panificación y los cereales para desayunos; estos pueden tener un enriquecimiento bajo, medio o alto, observándose que, en el caso de la panificación, a mayor contenido de fibra se presenta un color más oscuro, un sabor más fuerte y una textura más áspera (Redondo y Ordoñez, 1996).
Una de las formas más atractivas de presentar algún producto novedoso a los consumidores es mediante las golosinas, dentro de las que se encuentran los productos horneados, entre los que destacan las galletas. Se observó que un 39 % de las mujeres y un 27 % de los hombres adultos suelen consumirlas. En la década de los 90 las ventas aumentaron en un 17,2 %, por lo que son las favoritas de los tecnólogos en alimentos para la elaboración de productos enriquecidos o fortificados (Sloan, 1995).
En el Cuadro 4, se presenta el contenido de fibra dietética del bagazo de piña Hawaiana y de la cáscara de mango criollo
Cuadro 4. Fibra dietética soluble e insoluble del bagazo de Piña Hawaiiana y cáscara de mango criollo
Fibra dietética Bagazo de piña (%)
Cáscara de mango criollo (%) Soluble (FDS)
Insoluble (FDI) Total (FDT)
6,70 49,20 55,90
39,30 11,94 27,36 Fuente: (1) Miguel (2007)
(2) Arroyo (2007)
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2.4.3 Requerimientos de fibra dietética
La fibra dietética tiene un valor terapéutico en el tratamiento de enfermedades coronarias. La American Hearlth Foundation (EEUU) recomienda como objeto razonable de ingesta diaria recomendada RDI de fibra alimentaría durante la infancia y adolescencia una cantidad aproximada equivalente a la edad del niño más 5 g al día, conforme a esta fórmula la “edad más 5 g”, el consumo de fibra alimentaría mínima estaría entre los 8 g a los 3 años y a los 20 años en 25 g/día, cantidad comparable a lo recomendado para adultos que oscila generalmente entre 25 y 35 g/día ó 10 – 13 g/100 Kcal, para personas adultas sanas, de los cuales al menos el 30 % deberá ser de fibra soluble (Mazza 2000).
2.5 Evaluación Sensorial 2.5.1 Definición
La evaluación sensorial es el análisis de alimentos u otros materiales por medio de los sentidos. Es una técnica de medición y análisis tan importante como los métodos químicos, físicos, microbiológicos, etc. (Anzaldúa, 1994).
Las propiedades sensoriales son los atributos de los alimentos que se detectan por medio de los sentidos. Hay algunas propiedades que se perciben por medio de un solo sentido, mientras que otras son detectadas por dos o más sentidos.
La selección y el entrenamiento de las personas que tomaran parte en pruebas de evaluación sensorial son factores de los que dependen en gran parte el éxito y la validez de las pruebas. (Watts et al., 1992).
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La evaluación sensorial se ha definido como una disciplina científica usada para medir, analizar e interpretar las reacciones percibidas por los sentidos (vista, gusto, olfato, oído y tacto) hacia ciertas características de un alimento o material. No existe ningún otro instrumento que pueda reproducir o reemplazar la respuesta humana; por lo tanto, la evaluación sensorial resulta un factor esencial en cualquier estudio sobre alimentos (Watts et al., 1992).
2.5.2 Clasificación
Las pruebas sensoriales han sido descritas y clasificadas de diferentes formas;
la clasificación estadística de las evaluaciones sensoriales las dividen en pruebas paramétricas y no paramétricas, de acuerdo al tipo de datos obtenidos con la prueba. Los especialistas en pruebas sensoriales y los científicos de alimentos clasifican las pruebas en afectivas (orientadas al consumidor) y analíticas (orientadas al producto), en base al objetivo de la prueba. Las pruebas empleadas para evaluar la preferencia, aceptabilidad o grado en que gustan los productos alimentarios se conocen como “pruebas orientadas al consumidor”. Las pruebas empleadas para determinar las diferencias entre productos o para medir características sensoriales se conocen como “pruebas orientadas al producto”. (Watts et al., 1992).
a. Pruebas orientadas al consumidor:
Las pruebas orientadas al consumidor incluyen pruebas de preferencia, aceptabilidad y hedónicas.
1. Pruebas de Preferencia.- Las pruebas de preferencia le permiten a los consumidores seleccionar entre varias muestras, indicando si prefieren una muestra sobre otra o si no tienen preferencia.
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2. Pruebas de Aceptabilidad.-Las pruebas de aceptabilidad se emplean para determinar el grado de aceptación de un producto por parte de los consumidores.
3. Pruebas Hedónicas.-Las pruebas hedónicas están destinadas a medir cuánto agrada o desagrada un producto. Para estas pruebas se utilizan escalas categorizadas, que pueden tener diferente número de categorías y que comúnmente van desde “me gusta muchísimo”, pasando por “no me gusta ni me disgusta”, hasta “me disgusta muchísimo”. Los panelistas indican el grado en que les agrada cada muestra, escogiendo la categoría apropiada (Watts et al., 1992).
b. Pruebas orientadas a los productos:
Las pruebas orientadas a los productos, utilizadas comúnmente en los laboratorios de alimentos, incluyen las pruebas de diferencias, pruebas de ordenamiento por intensidad, pruebas de puntajes por intensidad y pruebas de análisis descriptivo.
1. Pruebas de diferencia.-Las pruebas de diferencia se diseñan para determinar si es posible distinguir dos muestras entre sí, por medio de análisis sensorial.
2. Pruebas de ordenamiento para evaluar intensidad.- En las pruebas de ordenamiento por intensidad, se requiere que los panelistas ordenen las muestras de acuerdo a la intensidad perceptible de una determinada característica sensorial. Este tipo de pruebas se puede utilizar para obtener información preliminar sobre las diferencias de productos o para
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seleccionar panelistas según su habilidad para discriminar entre las muestras con diferencias conocidas. Las pruebas de ordenamiento pueden indicar si existen diferencias perceptibles en la intensidad de un atributo entre diferentes muestras, aunque no dan información sobre la magnitud de la diferencia entre dos muestras (Watts et al., 1992).
3. Pruebas de evaluación de intensidad con escalas.-En las pruebas de evaluación de intensidad, se requiere que los panelistas evalúen la intensidad perceptible de una característica sensorial de las muestras, pero a diferencia de las “pruebas de ordenamiento para evaluar intensidad”; éstas pruebas utilizan escalas lineales o escalas categorizadas, logrando medir la magnitud de la diferencia entre las muestras de acuerdo al mayor o menor grado de intensidad de una característica.
4. Pruebas descriptivas.- Las pruebas descriptivas son similares a las pruebas de evaluación de intensidad, excepto que los panelistas deben evaluar la intensidad de varias características de la muestra en vez de evaluar sólo una característica.
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III. MATERIALES Y MÉTODOS 3.1 Lugar de ejecución
La investigación se realizó en el Centro de producción de la Escuela Académico Profesional de Ingeniería en Industrias Alimentarias Tropical de la Facultad de Ciencias Agrarias y en el Laboratorio de Ingeniería de Alimentos de la Facultad de Industrias Alimentarias de la Universidad Nacional del Centro del Perú.
3.2 Materiales
3.2.1 Materia prima
- Se utilizó harina de trigo pastelera, de contenido proteico bajo, diseñada para trabajo a máquina y pulso. Es ideal para la producción de galletas y similares.
- Harina de bagazo de naranja valencia 3.2.2 Insumos
- Azúcar rubia
- Bicarbonato de sódio - Mantequilla
- Huevo - Agua
3.2.3 Equipos
- Batidora y mezcladora manual proctor sílex, 5 - Moldeadora de 5 cm de diámetro
- Desecador de bandejas, Paragón Electric EC 4000
- Molino de discos; el molino de discos consiste en dos discos, lisos o dentados, que están enfrentados y giran con velocidades opuestas.
- Tamizador electrónico marca Leeson; separa terrones, grumos e
impurezas de la materia prima en operaciones de transporte por vacio de polvos y granulados en general.
- Balanza comercial, capacidad de 0 – 10 Kg marca Berkel S. A - Refrigeradoramarca Mabe de 341 litros
- Horno eléctrico Premium de 52.3 x 38.1x 35 cm, temperatura máxima de 250 °C.
3.2.4 Equipos de laboratorio y reactivos a. Equipos de laboratorio
- Equipo de titulación
- Estufa , WSU 200, con rango de 0 °C-300 °C
- Balanza analítica electrónica, marca Satoriusbasic (Bazios) con precisión 0,01 mg.
- Potenciómetro con rango de 0-14 de pH, marca Hanna.
- Termómetro con escala de -10 ºC -110 ºC, marca GiardinoItaly - Mufla thermolyne, marca Furnace, con rango de 0 °C-600 °C
- Extractor Soxhlet: El equipo permite hacer una extracción líquido-líquido a temperaturas superiores a la del ambiente, es posible recuperar el
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solvente después de la extracción utilizando el rota vapor. Este equipo se utilizara para realizar una extracción sólido líquido en caliente.
- Equipo Kjeldahl, se determina la proteína mediante la adición de ácido sulfúrico. Después de alcalinizar con hidróxido de sodio, destilar el amoníaco y recogerlo sobre ácido bórico, se valora el borato formado con ácido clorhídrico o sulfúrico.
b. Reactivos
- Fenolfatelina al 0,5 % , 2 % (C20H12O) - Hidróxido de Sodio (NaOH 0,1N) - Reactivos para el análisis de proteínas - Hexano al 95 %
c. Otros
- Recipientes de acero inoxidable - Jarras medidoras.
- Cocina Eléctrica
- Cuchillos de Acero Inoxidable - Mesa de trabajo
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3.3 Métodos de análisis
3.3.1 Análisis químico proximal
Se realizó en la harina de trigo, harina de bagazo de naranja valencia y en la galleta
- Humedad: Método Gravimétrico, diferencias de peso con el extracto seco total, recomendado por la AOAC (1990).
- Proteínas: Método micro Kejdall AOAC 930.29 (1990).
- Ceniza: Se realizó por incineración de la muestra en la mufla a 600 ºC durante 6 horas AOAC 940.26 (1990).
- Fibra cruda: por hidrólisis con ácido sulfúrico e hidróxido de sodio, en cada etapa. El residuo se filtra y luego se seca para luego pesarlo (AOAC, 2000).
- Carbohidratos Totales: por diferencia restando el 100 % los porcentajes de humedad, cenizas, fibra, proteínas
3.3.2 Evaluación sensorial
Para la evaluación sensorial de galletas con harina de bagazo de naranja valencia se empleó un panel no entrenado de 30 consumidores (estudiantes del VII semestre de la Facultad de Ingeniería en Industrias Alimentarias de la UNCP), se utilizó la escala hedónica que se muestra en el Anexo 4, para determinar mediante la prueba de degustación, el efecto de la incorporación de harina de bagazo de naranja valencia en los atributos olor, sabor, textura, color interno y aceptabilidad. Las muestras codificadas (numero de 3 cifras) fueron presentadas en forma aleatoria. A cada panelista se le entregó un formato de 5 filas (atributos) por 3 columnas (muestras codificadas) que incluía además la 33
escala hedónica. Se dio una breve explicación sobre cómo realizar la prueba.
Previo a cada evaluación se dio a degustar la galleta de harina de bagazo de naranja valencia y luego agua fresca. Las condiciones ambientales de la sala fueron temperatura de 17 ºC e iluminación blanca fluorescente.
3.4 Metodología experimental
La metodología experimental se realizó en 2 etapas: primero se elaboró la harina de bagazo de naranja valencia, tomando como referencia la investigación realizada por Aguilar (2012), siguiendo el flujo que se muestra en la Figura 1.
En la segunda etapa se formuló las galletas en las cuales se sustituyó 5 %, 10 % y 15 % de harina de trigo por harina de bagazo de naranja, en la figura 2, se presenta el flujo de procesamiento.
3.4.1 Obtención de la harina de bagazo de naranja valencia
Para la obtención de la harina de bagazo de naranja, se utilizó naranja valencia procedente del mercado de Abastos de la Provincia de Satipo en estado maduro. La extracción del jugo se realizó con un extractor doméstico.
El bagazo de naranja sin pepas, fue cortado con un cuchillo en tiras de 0,5 cm de ancho para disminuir el tamaño de partícula y facilitar el secado. Luego se colocó en las bandejas y se deshidrató en la cabina de secado a la temperatura de 70 °C durante 7,5 horas. El bagazo de naranja seco fue sometido a molienda y posteriormente se tamizó para obtener un tamaño de partícula uniforme y es almacenado en bolsas de polietileno.
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Figura 1. Diagrama de flujo para la elaboración de harina de bagazo de naranja valencia (Citrus sinensis)
SELECCIÓN
LAVADO Y DESINFECTADO
PELADO
EXTRACCION DEL JUGO
CORTADO
SECADO
ENFRIADO
Hipoclorito de sodio 5ppm 5 ppm
Bolsas de polipropileno
Frutos verdes y pintones
Frutos deteriorados Vestigios florales y pedúnculo
Pelado manual con cuchillo
MOLIENDA Y TAMIZADO
Agua HIPOCLORITO
CORTADO EN MITADES
Jugo de naranja
ENVASADO
Desecador de bandejas a 70 °C 7,5 horas
Tamiz n° 70 212 um
MATERIA PRIMA
A temperatura ambiente
Tiras de 0,5 cm de espesor y eliminado de semillas
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3.4.2 Descripción del proceso de elaboración de galletas con harina de bagazo de naranja valencia
En el Cuadro 5, se presenta la formulación básica de galletas con harina de bagazo de naranja.
Se elaboraron tres formulaciones de galletas dulces con 5 %, 10 % y 15 % de harina de bagazo de naranja valencia como sustituto parcial de harina de trigo.
Cuadro 5. Formulación de galletas con harina de bagazo de naranja valencia
INGREDIENTES Formulación
básica T1 T2 T3
- Harina de trigo suave % 100 95 90 85
- Harina de bagazo de naranja % 0 5 10 15
- Mantequilla % 15 15 15 15
- Azúcar % 30 30 30 30
- Bicarbonato % 1 1 1 1
- Huevo % 20 20 20 20
- Agua % 10 10 10 10
a. Materia prima
Se utilizó harina de trigo y harina de bagazo de naranja valencia.
b. Dosificación
Una vez que se recepcionó la materia prima y se estableció los porcentajes determinados en sus respectivas formulaciones, se procedió a pesar las harinas y los ingredientes sólidos y líquidos de cada unidad experimental.
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c. Cremado
El cremado se realizó con la batidora y mezcladora manual Proctor sílex, se batió a velocidad media la mantequilla con el azúcar formando una emulsión (aspecto cremoso) durante 5 minutos, luego se añadió el huevo batiendo durante otros 5 minutos más, hasta obtener una emulsión suave y cremosa.
d. Mezclado
Se procedió a mezclar las harinas en recipientes de acero inoxidable junto con el bicarbonato de sodio en forma manual, a esta mezcla se agregó el cremado, luego se adicionó el agua lentamente mezclando durante 10 minutos, hasta obtener una masa homogénea.
e. Enfriado
El enfriado se realizó en una refrigeradora, la masa obtenida es colocada a 5 °C durante 30 minutos.
f. Laminado
Se realizó con un rodillo hasta obtener capas delgadas sin que llegue a resquebrajarse en la superficie. Las láminas presentaron un espesor de 5 mm
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g. Moldeado
Se utilizó moldes circulares de 6 cm de diámetro.
h. Horneado
El horneó en un horno eléctrico marca Premium de temperatura máxima de 250 °C, medida de 52.3 x 38.1x 35 cm. Se realizó a 170 °C durante 10 minutos
i. Enfriamiento
Se realizó a temperatura ambiente por un tiempo mínimo de 15 minutos.
j. Envasado
El producto terminado se envasó en bolsas de polipropileno, colocándola etiqueta correspondiente de su respectivo tratamiento y su repetición.
k. Almacenamiento
El producto terminado se almacenó en un lugar fresco, durante un tiempo de 30 días.
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Figura 2. Diagrama de flujo para la elaboración de galletas con harina de bagazo de naranja
MEZCLADO
ENFRIADO
ALMACENAMIENTO HORNEADO
ENFRIADO
170 °C durante 10 min.
CREMADO
LAMINADO
MOLDEADO FORMULACIÓN Y
PESADO
5 min
A temperatura ambiente
ENVASADO
Circular de 6 cm de diámetro Espesor de 5 mm
5 °C durante 30 min.
Harina (con bicarbonato de sodio) + el cremado
Bolsas de polipropileno*
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