elaboracion Galleton de Quinua

8/20/2019 elaboracion Galleton de Quinua

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UNIVERSIDAD DE CHILE

FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y FARMACEUTICAS

DEPARTAMENTO DE CIENCIA DE LOS ALIMENTOS Y TECNOLOGIA QUIMICA

Profesor Patrocinante

Eduardo Segundo Castro Montero

Ingeniero Civil Químico,

Magíster en Ciencias de los Alimentos

Director de Memoria

Eduardo Segundo Castro Montero

Ingeniero Civil Químico,

Magíster en Ciencias de los Alimentos.

“DESARROLLO DE GALLETÓN DE QUINOA

(CHENOPODIUM QUINOA WILLD) CON NUEZ”

MEMORIA PARA OPTAR AL TITULO PROFESIONAL DE INGENIERO EN

ALIMENTOS

FERNANDO JAVIER SANHUEZA PICON

SANTIAGO – CHILE

2007


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Para ti que vienes en camino,

para Dios que

nos ilumina cada día,

para mi familia que amo,

para tí amor.


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II

AGRADECIMIENTOS

Primero que nada quiero agradecer a Dios por la fuerza, el amor y la tranquilidad entregada, ya

que es necesario tener un pilar fundamental en la fe y tú siempre haz estado junto a mí.

En segundo lugar agradecer a mis padres, Fernando y Rose-Marie, que se esforzaron al máximo

para que nosotros tuviésemos las armas necesarias para enfrentarse al mundo, muchas gracias

por su cariño, comprensión, paciencia y amor incondicional, son un ejemplo a seguir, los amo.

A mi hermana Rosemarie que sin su apoyo, alegrías, juegos y amor que me ha entregado, no

podría llegar a donde estoy. A mi hermano Pablo con su esposa Beatriz, que me han demostrado

la capacidad de lograr cosas cuando todo es adverso, y que con amor todo se puede, a mi

ahijado Tomás que me llena de orgullo cada vez que lo veo, su inocencia y alegría no sabes

cuando te quiero y agradezco ser tu padrino, A todos ustedes los quiero mucho.

A mis abuelitos que en paz descansen, Mario y Fernando, gracias por todo lo que viví con

ustedes, no me arrepentiré nunca de tantos momentos lindos que vivimos juntos, aunque me

gustaría que estuvieran aquí conmigo, pero yo sé que desde el cielo me apoyan en todo., los

quiero y extraño enormemente. A Rosa Patrí, Isabel Romero, Teresa Sanhueza y Eugenia

Sanhueza por su cariño incondicional, las quiero mucho aunque no se los diga diariamente.

A mi profesor guía, Eduardo Castro por sus conocimientos entregados y apoyo incondicional

durante el desarrollo de esta tesis. A las Profesoras de mi comisión Andrea Bunger y Vilma

Quitral que aportaron todos sus conocimientos y ayudaron a conformar una tesis bien lograda,

muchas gracias. A los funcionarios como Don Carlos, Don Manuel, Martita, Don Eduardo, Juan

Carlos y Julio, a todos ellos mis agradecimientos por su apoyo, dedicación y ayuda, en cada

momento en que ustedes fueron requeridos.

A mi panel sensorial, Catalina, Marlene, Carolina, Pamela, Nicolás, Edison y Alejandro, que

siempre acudieron a las sesiones para aportar un juicio tan criterioso como profesional, aparte

de ser grandes amigos que junto con Daniel, Roberto, Carlos, Andrés, Gonzo, Vana, Cecilia,

Priscila, Andrea, Juan Pablo, Paula, y tantos otros amigos que por espacio no puedo nombrar a

todos, y que conocí en mi periodo universitario, me entregaron tantos buenos momentos, risas,

apoyos, partidos, ayudas para la tesis, alegrías, complicidad, etc. muchas gracias.

Finalmente quiero agradecer a la luz de mi vida, Gianella, no sabes cuanto te amo y te

agradezco todo el apoyo que me has brindado, el cariño, la compresión y por sobretodo el amor.

No olvidemos que me has convertido en el hombre mas feliz de la tierra, ya que junto

formaremos una familia en base al amor y a la dedicación, junto a nuestra Marianita. Te amo.


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III

ÍNDICE GENERAL

DEDICATORIA______________________________________________________________I

AGRADECIMIENTOS_______________________________________________________ II

INDICE GENERAL ________________________________________________________ III

INDICE DE FIGURAS ______________________________________________________ VI

INDICE DE TABLAS ______________________________________________________VIII

RESUMEN ________________________________________________________________ IX

SUMMARY ________________________________________________________________ X

CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN. _____________________________________________ 1

1.1 ANTECEDENTES GENERALES ________________________________________________ 1 1.2 CARACTERÍSTICAS DE LA QUÍNOA ____________________________________________ 3 1.3 CARACTERÍSTICAS DE LA NUEZ ______________________________________________ 4

1.4 MERCADO DE QUÍNOA _____________________________________________________ 7 1.5. ENVASES ________________________________________________________________ 8 1.5.1 POLIPROPILENO. ________________________________________________________ 8 1.5.2 POLIPROPILENO BIORIENTADO (BOPP) _____________________________________ 8 1.5.3. BOPP METALIZADO. _____________________________________________________ 9 1.6. VIDA ÚTIL. _____________________________________________________________ 10 1.7. EVALUACIÓN SENSORIAL _________________________________________________ 10 1.7.1. TEST DE VALORACIÓN DE CALIDAD DE K ARLSRUHE __________________________ 10 1.7.2. CARACTERÍSTICAS DE LOS JUECES ________________________________________ 10 1.7.3. ESTIMACIÓN DE LA CALIDAD TOTAL _______________________________________ 11 1.8. ACTIVIDAD DE AGUA._____________________________________________________ 11

CAPÍTULO 2. HIPÓTESIS DE TRABAJO _____________________________________ 12

2.1. OBJETIVO GENERAL _____________________________________________________ 12 2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS. _________________________________________________ 12


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IV

CAPÍTULO 3. MATERIALES Y MÉTODOS ___________________________________ 13

3.1. MATERIALES._________________________________________________________ 13 3.1.1. MATERIA PRIMA _______________________________________________________ 13 3.1.2. EQUIPOS _____________________________________________________________ 13 3.1.3. INSUMOS _____________________________________________________________ 14 3.1.4. UTENSILIOS ___________________________________________________________ 14 3.2. METODOLOGÍA _______________________________________________________ 15 3.2.1 DESARROLLO DE UN GALLETÓN DE QUÍNOA CON NUEZ. ________________________ 15 3.2.1.1 Elaboración de harina de quínoa. ________________________________________ 15 3.2.1.2. Elaboración de harina de quínoa pregelatinizada. _________________________ 17 3.2.1.3. Elaboración de un galletón de quínoa con nuez. ___________________________ 17 3.2.2. ELECCIÓN ENVASE ADECUADO PARA EL PRODUCTO ELABORADO. _______________ 17 3.2.3. ANÁLISIS PROXIMAL DEL PRODUCTO ELABORADO. ___________________________ 18

3.2.3.1. Determinación del contenido de proteínas totales. __________________________ 18 3.2.3.2. Determinación del contenido de cenizas totales. ___________________________ 18 3.2.3.3. Determinación del contenido de humedad total. ___________________________ 18 3.2.3.4. Determinación del contenido de materia grasa. ____________________________ 18 3.2.3.5. Determinación del contenido de fibra cruda. ______________________________ 19 3.2.3.6. Determinación de extractos no nitrogenados. _____________________________ 19 3.2.4. MEDICIÓN DE ACTIVIDAD DE AGUA DEL PRODUCTO ELABORADO. _______________ 19 3.2.5. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DEL PRODUCTO ELABORADO. ____________________ 19 3.2.6. ANÁLISIS DE TEXTURA DEL PRODUCTO ELABORADO DURANTE LA VIDA ÚTIL. _____ 19 3.2.7 ESTIMACIÓN DE LA VIDA ÚTIL DEL PRODUCTO TERMINADO. ____________________ 20 3.2.7.1. Entrenamiento de jueces. ______________________________________________ 20 3.2.7.2. Análisis estadístico de la vida útil del producto elaborado. ___________________ 22

3.2.8. DETERMINACIÓN CINÉTICA DE DETERIORO DE LA CALIDAD PROMEDIO DELPRODUCTO ELABORADO. _____________________________________________________ 22 3.2.8.1. Dependencia de Arrhenius. ____________________________________________ 22

CAPÍTULO 4. RESULTADOS Y DISCUSIONES________________________________ 22

4.1 ELABORACIÓN DE HARINA DE QUÍNOA PREGELATINIZADA. ______________________ 23 4.2. ELABORACIÓN GALLETÓN QUÍNOA CON NUEZ. ________________________________ 25 4.2.1. FORMULACIÓN DE UN GALLETÓN DE QUÍNOA CON NUEZ. ______________________ 26 4.2.2. DIAGRAMA DE BLOQUES DE LA ELABORACIÓN DE UN GALLETÓN DE QUÍNOA CONNUEZ. _____________________________________________________________________ 27 4.3. ANÁLISIS PROXIMAL DEL PRODUCTO ELABORADO. ____________________________ 28 4.4. DETERMINACIÓN DE LA ACTIVIDAD DE AGUA DEL PRODUCTO ELABORADO. ________ 30 4.5. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO DEL PRODUCTO ELABORADO. ______________________ 31 4.6. ANÁLISIS TEXTURALES DEL PRODUCTO ELABORADO DURANTE SU VIDA ÚTIL. ______ 32 4.6.1. CIZALLA _____________________________________________________________ 32 4.6.2. DUREZA ______________________________________________________________ 34 4.7 R ESULTADOS SENSORIALES DURANTE LA VIDA ÚTIL DEL GALLETÓN DE QUÍNOA CONNUEZ. _____________________________________________________________________ 36


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V

4.7.1 R ESULTADOS SENSORIALES DURANTE LA VIDA ÚTIL DEL GALLETÓN DE QUÍNOA CONNUEZ SEGÚN ATRIBUTO EVALUADO, A DISTINTAS TEMPERATURAS DE ALMACENAMIENTO. 36 4.7.1.1 Color _______________________________________________________________ 37 4.7.1.2 Forma. ______________________________________________________________ 38 4.7.1.3 Olor. ________________________________________________________________ 39 4.7.1.3 Sabor. ______________________________________________________________ 40 4.7.1.4. Textura. ____________________________________________________________ 41 4.7.1.5 Calidad Total. ________________________________________________________ 42 4.8 DETERMINACIÓN DE LA CINÉTICA DE DETERIORO DE LA CALIDAD TOTAL DELGALLETÓN DE QUÍNOA CON NUEZ. _____________________________________________ 44 4.8.1 DEPENDENCIA DE ARRHENIUS DE LA CALIDAD TOTAL. ________________________ 44

CONCLUSIONES __________________________________________________________ 46

REFERENCIAS____________________________________________________________ 48

ANEXO 1 _________________________________________________________________ 51

ANEXO 2 __________________________________________________________________ 52

ANEXO 3 __________________________________________________________________ 53

ANEXO 4 _________________________________________________________________ 58

ANEXO 5 _________________________________________________________________ 60

ANEXO 6 _________________________________________________________________ 62

ANEXO 7 _________________________________________________________________ 63

ANEXO 8 _________________________________________________________________ 78

ANEXO 9 _________________________________________________________________ 79

ANEXO 10 ________________________________________________________________ 81

ANEXO 11 ________________________________________________________________ 82


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VI

ÍNDICE DE FIGURAS

Pagina

Figura Nº 1 Estructura química del polipropileno. 8

Figura Nº 2 Esquema estructural de film de polipropileno biorientado. 9

Figura Nº 3 Diagrama de bloques de elaboración de harina de quínoa. 15

Figura Nº 4 Lavado con agitación. 16

Figura Nº 5 Secado de semillas de quínoa. 16

Figura Nº 6 Molino martillo/cuchillo. 17

Figura Nº 7 Medición de cizalla en galletón de quínoa con nuez. 20

Figura Nº 8 Medición de dureza en galletón de quínoa con nuez. 20

Figura Nº 9 Panel sensorial de jueces entrenados. 21

Figura Nº 10 Diagrama de bloques de elaboración de harina de quínoa

pregelatinizada.

23

Figura Nº 11 Secado de harina de quínoa pregelatinizada. 24

Figura Nº 12 Diagrama de bloques elaboración de galletón de quínoa

con nuez.

27

Figura Nº 13 Cizalla en un galletón de quínoa con nuez. 33

Figura Nº 14 Dureza en un galletón de quínoa con nuez. 35

Figura Nº 15 Variación del color de un galletón de quínoa con nuez en el

tiempo a distintas Tº de almacenamiento.

37

Figura Nº 16 Variación de la forma de un galletón de quínoa con nuez

en el tiempo a distintas Tº de almacenamiento.

38

Figura Nº 17 Variación del olor de un galletón de quínoa con nuez en el

tiempo a distintas Tº de almacenamiento.

39

Figura Nº 18 Variación del sabor de un galletón de quínoa con nuez en

el tiempo a distintas Tº de almacenamiento.

40

Figura Nº 19 Variación de la textura de un galletón de quínoa con nuez

en el tiempo a distintas Tº de almacenamiento.

41

Figura Nº 20 Variación de la calidad total de un galletón de quínoa con

nuez en el tiempo a distintas Tº de almacenamiento.

42


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VII

Figura Nº 21 Calidad total promedio en el tiempo. 43

Figura Nº 22 Relación entre la calidad total y la temperatura. 45


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VIII

ÍNDICE DE TABLAS

Pagina.

Tabla Nº 1 Contenido de minerales de semillas de quínoa. 2

Tabla Nº 2 Perfil aminoacidico de harina de quínoa. 2

Tabla Nº 3 Composición nutricional de la quínoa. 3

Tabla Nº 4 Contenido de vitaminas de la nuez. 5

Tabla Nº 5 Constituyentes minerales en la nuez. 6

Tabla Nº 6 Composición proximal de la nuez. 6

Tabla Nº 7 Ponderación de los parámetros sensoriales. 25

Tabla Nº 8 Formulaciones iniciales del galletón de quínoa con nuez. 26

Tabla Nº 9 Formulación final del galletón de quínoa con nuez. 27

Tabla Nº 10 Análisis proximal de galletón de quínoa con nuez. 30

Tabla Nº 11 Resultados de medición de actividad de agua. 31

Tabla Nº 12 Recuento de hongos y levaduras. 31

Tabla Nº 13 Resultados medición de cizalla. 32

Tabla Nº 14 Resultados de medición de dureza. 34

Tabla Nº 15 Parámetros estadísticos calidad total. 43

Tabla Nº 16 Valores de K obtenidos en la cinética de deterioro, conrespecto a la variación de calidad total de las galletasalmacenadas a distintas temperaturas.

44


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IX

RESUMEN

“DESARROLLO DE GALLETÓN DE QUÍNOA (CHENOPODIUM QUINOA WILLD)

CON NUEZ”

En el siguiente trabajo se desarrolló una metodología para la elaboración de un galletón de

quínoa y nuez. Se tuvo que confeccionar, a través de mediciones experimentales, un

procedimiento mediante el cual se elaboró harina de quínoa simple y harina de quínoa

pregelatinizada, para obtener una masa más homogénea y enlazada. Después de obtenidas las

materias primas se elaboró un galletón de quínoa con nuez a partir de la mezcla de harinas de

quínoa, junto con la adición de otros ingredientes, sin la incorporación de harina de trigo. El

envase más adecuado para el producto es el polipropileno biorientado metalizado (BOPP) que

tiene las mejores propiedades para este producto horneado, puesto que es una excelente barrera

al vapor de agua, luz y oxígeno.

Las características nutricionales dadas por el análisis proximal son: 17,6 % de Materia Grasa,

4,8 % de Proteínas, 1,8 de Cenizas, 3,2 % de Humedad, 70,6 % de Extractos no Nitrogenados,

2,0 % de Fibra Cruda y 459,4 Kcal/100g.

Los Galletones envasados con BOPP fueron sometidos a tres tipos de almacenamientos a las

temperaturas de 20º C, 30º C y 40º C, con una humedad relativa del 60%. Se realizaron análisis

microbiológicos y de actividad de agua para asegurar la inocuidad del producto al inicio y al

término del estudio para cumplir con las especificaciones del Reglamento Sanitario de los

alimentos (RSA).

Se entrenó un panel sensorial de 8 jueces para evaluar las características sensoriales y con esto

determinar la vida útil del producto mediante la metodología de Karlsruhe, obteniéndose una

vida útil de 17 semanas para el producto almacenado a 20º C, tomando como limite de corte del

estudio el valor 5,5 de calidad comercial.

Se obtuvo el comportamiento de dureza y cizalla del producto durante la vida útil, demostrando

una disminución del 30 % aproximadamente para cizalla al transcurso de 2 meses. En cambio

para dureza se obtuvo un comportamiento muy irregular para determinar algun tipo de

disminución.

Se determinó la cinética de deterioro, mediante la regresión lineal de la calidad total a través del

tiempo y así obtener la dependencia de Arrhenius de la calidad total, por ende se obtuvo una Ea

de 6,7 kcal/mol y un Q10 de 1,46 entre 20º C y 30º C y de 1,42 entre 30º C y 40º C.


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X

SUMMARY

“DEVELOPMENT OF COOKIES MADE WITH QUINOA (CHENOPODIUM QUINOA

WILLD) AND NUT”

In the following work it was developed a methodology for the elaboration of cookies made with

quinoa and nut. For this, it was developed through experimental measurements a procedure in

which was elaborated simple flour of quinoa and pregelatinized flour of quinoa, to obtain

homogenous and connected mass.

After obtained raw materials, it was elaborated cookies of quinoa with nut from a mixture of

flour of quinoa and other ingredients, without incorporation of flour of wheat. The suitable

package for the product is the bioriented polypropylene metalized (BOPP) that has the best

properties for this baked product, because it is an excellent barrier to the water steam, light and

oxygen.

The nutritional characteristics given by the proximal analysis was: 17,6 % of Crude Fat, 4,8 %

of Proteins, 1,8 of Total Ashes, 3,2 % of Moisture, 70,6 % of No Nitrogen Extracts, 2,0 % of

Crude Fiber and 459,4 Kcalorias/100g.

The cookies stored in BOPP was put under three types of storage at temperatures of 20º C, 30º

C and 40º C with a relative moisture of 60%.

Microbiological analyses and water activity were made to assure the immunity of product, from

the beginning to the final of the study to fulfill the specifications of the Sanitary Regulation of

foods.

It was trained a sensorial panel of 8 judges to evaluate sensorial characteristics and with this

determine shelf life of the product using the Karlsruhe methodology, obtaining an shelf life of

17 weeks for the product stored to 20º C, taking as limit of cut for the study the value 5,5 of

commercial quality

With this, it was obtained the hardness and shears behaviour of the product, during the shelf life

showing a decrease of 30% approximately for shears for 2 moths. However for hardness a very

irregular behavior was obtained to determine some type of diminution.

The kinetic of deterioration was determined, by the linear regression of the total quality through

the time and thus to obtain the dependency of Arrhenius of the total quality, therefore it was

obtained a Ea of 6,7kcal/mol and a Q10 of 1,46 between 20º C and 30º C and of 1,42 between

30º C and 40º C.


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1

CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN.

1.1 Antecedentes generales

El incremento de la población, así como el sistema de alimentación no equilibrado, lleva a la

comunidad científica a buscar nuevas formas de alimentación, más equilibradas y con un nivel

nutricional superior.

El objetivo principal de esta investigación es desarrollar un producto a base de harina de quínoa

y nueces, que posea características sensoriales agradables, así como también una vida útil acorde

a un producto horneado seco y cumpla con las especificaciones microbiológicas descritas en el

Reglamento Sanitario de los Alimentos.

La motivación de ocupar quínoa y nuez en la elaboración de un galletón, es debido a que la

primera, comparada con otros granos y hortalizas, es rica en proteínas, calcio y hierro (Tabla 1)

así como también posee un buen balance de aminoácidos a partir de los cuales se generan las

proteínas. Esta es excepcionalmente alta en lisina, un aminoácido no muy abundante en el reino

vegetal. Contiene todos los aminoácidos esenciales, particularmente arginina e histidina, que son

muy apropiados para la alimentación infantil (Tabla 2). En resumen la quínoa posee una gran

cantidad de proteínas de buena calidad (Tabla 3) y es rica en ácidos grasos como también en

minerales (es una fuente de vitamina E y de varias vitaminas del grupo B).

Por su parte la nuez se destaca por poseer un alto contenido de lípidos. También es una buena

fuente de vitaminas B1, B2, B3 (niacina) y especialmente de B6. Esta vitamina interviene en el

buen funcionamiento del cerebro, así como en la producción de glóbulos rojos en la sangre. En

minerales destaca el fósforo, el potasio y el magnesio. Las nueces, al igual que otros frutos

secos, son una de las mejores fuentes de oligoelementos, sustancias que el organismo necesita en

pequeña cantidad, pero que desempeñan funciones muy importantes. Los más abundantes son el

zinc, cobre y manganeso.


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Tabla Nº 1: “Contenido de Minerales de Semilla de Quínoa”

Elemento Quínoa

Fósforo g/100g 0,26 – 0,29

Cadmio mg/kg ≤ 0,02

Plomo mg/kg ≤ 0,2

Calcio mg/kg 460 - 580

Hierro mg/kg 56 - 58

Sodio mg/kg 205 - 340

Cobre mg/kg 3,0 – 4,7

Potasio mg/kg 707 - 1184Magnesio mg/100g 170 - 240

Manganeso mg/100g 28 - 38

Zinc mg/kg 30 -40

Litio mg/kg ≤ 0,5

Fuente: Castro, 2005

Tabla Nº 2: “Perfil aminoácido de Harina de Quínoa”

AMINOACIDOS (AA) g/100 g de QUINOAAcido Aspártico 0,9 – 1,4Acido Glutámico 1,5 – 3,2

Serina 0,5 – 0,9Histidina * 0,2 – 0,5

Glicina 0,6 – 1,3Treonina * 0,5 – 1,1Arginina * 0,8 – 1,8

Alanina 0,4 – 1,1Tirosina 0,3 – 0,7Valina * 0,5 – 1,1

Metionina * 0,2 – 0,4Cistina 0,1 – 0,2

Isoleucina * 0,4 – 0,9Leucina * 0,7 – 1,3Lisina * 0,6 – 1,1

Fenilalanina * 0,4 – 0,8*Aminoácidos esenciales

Fuente: Castro, 2005


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3

Tabla Nº 3: “Composición nutricional de Quínoa”.

Componentes Contenido

Calorías 355,98 – 373,00 kcal/100gHumedad 11,30 – 13,22 %

Carbohidratos 60,69 – 65,99 %Fibra Cruda 1,32 – 3,07 %

Lípidos 6,1 – 6,55 %Proteínas 11,57 – 14,20 %Cenizas 1,79 – 3,62 %

Fuente: Castro (2005).

1.2 Características de la quínoa

La quínoa (Chenopodium Quinoa Wild ) es un producto originario de las regiones andinas, desde

la época de los Incas, hace por lo menos 3000 años. Su cultivo es posible desde el nivel del mar

hasta los 4000 metros de altura (Gajardo, 2005).

Los españoles la bautizaron mujo (mijo) o arroz pequeño, porque el grano y el color son

bastante semejantes. Por sus cualidades medicinales y alto valor alimenticio era considerada una

planta sagrada para los primeros pueblos, que consumían incluso sus hojas y tallos (En Buenas

Manos, 2006).

Su amplia variabilidad fenotípica y genética, le otorga una mayor capacidad de sobrevivencia a

la especie frente a las grandes adversidades climáticas donde pueda ser cultivada, otorgándole

una mayor seguridad al momento de la cosecha (Gajardo, 2005).

La quínoa produce granos de altísimo valor nutritivo. Sobrevivió en Chile gracias al

autoconsumo en comunidades aisladas que habitan una diversidad de climas adversos y suelos

muy degradados donde no prosperaron los cultivos europeos. Desde estas comunidades se inició

una recuperación cultural a comienzos de los años 70 (Gajardo, 2005).

La variabilidad fisiológica le permite crecer desde altitudes superiores a 3 mil metros en el

altiplano, secanos costeros de Chile central y en zonas lluviosas entre Temuco y Aysén, en la

zona austral. Creciendo en suelos salinos también resiste el estrés hídrico. En Chile semiárido la

tradición cultural tanto agrícola como culinaria se perdió probablemente con la desaparición de


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4

los Diaguitas que la consumían. La reintroducción de este cultivo en esta región presenta doble

desafío, un entorno de olvido cultural y la reducción de precipitación de 170 a 70 mm/año en los

últimos 100 años (Villaroel, 2005).

El fruto de la quínoa es un aquenio cubierto por un perigonio, el cual se remueve fácilmente por

fricción cuando está seco. El fruto es pequeño, aproximadamente de 2 mm de diámetro por 1

mm de espesor y el color de la semilla puede ser amarillo, pardo, crema, blanco o translucido,

con formas cilíndricas, cónicas o elipsoidales. En el pericarpio de la semilla se encuentran las

saponinas que le confieren amargor, que durante el lavado se eliminan en forma de espuma. El

epispermo está al interior en forma de una membrana delgada, constituido en un 40% por el

endosperma y en un 60% por el embrión, causa, este último, del alto contenido de proteína que posee la quínoa en comparación con los cereales (Veliz, 1998).

Una de las cualidades de la quínoa es su bajo costo de producción, debido a que las variedades

de este pseudocereal sólo necesitarían de lluvias de 40 a 70 mm de agua para al menos servir de

forraje (Ceaza, 2007).

1.3 Características de la nuez

La nuez tiene orígenes muy diversos, desde el Este de Asía al Sudeste de Europa y el Norte y

Sur de América. Existen más de quince variedades de la familia de las juglanáceas, pero la másapreciada es la Juglans Regia, denominada nuez persa o inglesa.

Los griegos la llamaban kara (cabeza) por su parecido con el cerebro humano. Los romanos la

consideraban el alimento de los dioses mientras que todos los antiguos coincidían en asociar las

nueces con salud y buena memoria (Alimentación Sana, 2006).

El 90% de las grasas de la nuez son insaturadas; contiene ácidos grasos poliinsaturados

esenciales Omega 3 y Omega 6 que reducen el nivel de colesterol de la sangre y protege de

enfermedades del corazón. Estos ácidos grasos diferencian las nueces de los otros frutos secos y

de la mayoría de los alimentos. La proporción entre ácidos grasos saturados y poliinsaturados

que contiene la nuez es de 1 a 7, proporción difícil de encontrar en otros alimentos naturales. Su

consumo diario, en sustitución de grasas saturadas, reduce el riesgo de enfermedades

cardiovasculares. Es el fruto seco más saludable para el corazón. Contienen cantidades


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5

considerables de ácido α-linolénico (6,8% del contenido graso), relacionado con la disminución

del colesterol (Aldunce, 1994).

Las nueces son una interesante fuente de proteínas de origen vegetal, con un importante

contenido de arginina relacionada también con la prevención de enfermedades cardiovasculares

(Alimentación Sana, 2006).

Las nueces se consideran un importante antioxidante gracias a su contenido en vitamina E, que

previenen el envejecimiento, de ciertos tipos de cáncer y de enfermedades cardiovasculares.

Aportan cantidades apreciables de vitaminas B1 y B6 (ver Tabla Nº4) que favorecen el buen

funcionamiento de los músculos y el cerebro. Las nueces proporcionan minerales como el cobre,el zinc, el potasio, el magnesio y el fósforo (ver tabla Nº 5). También son ricas en fibra (ver

Tabla Nº 6), que beneficia el tránsito intestinal y previene el riesgo de varios tipos de cáncer,

como el de colon (Aldunce, 1994).

Tabla Nº 4: “Contenido de vitaminas de la nuez”

Vitamina mg/100g de materia seca

Ácido ascórbico 0,88

Tiamina 0,33

Riboflavina 0,1

Niacina 0,82

Ácido pantenóico 0,45

Vitamina B-6 0,44

Ácido fólico 56,00

Vitamina A 146,00

Fuente: FAO, 2003


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Tabla Nº 5: “Constituyentes minerales en la nuez”

Minerales Nuez (g/100g de materia seca)

Calcio 89,00

Cobre 1,30

Hierro 2,40

Magnesio 113,40

Manganeso 2,10

Fósforo 348,00

Potasio 391,00

Sodio 10,00

Fuente: FAO, 2003

Tabla Nº 6: “Composición proximal de la nuez”

Nutriente g/100g de materia seca

Proteína 16,40

Grasa 68,00

Fibra Cruda 9,70

Cenizas 5,07Humedad 3,20

Fuente: FAO, 2003

Por tanto, las nueces estarían recomendadas para personas con afecciones cardíacas y para

personas con riesgo de sufrir enfermedades cardiovasculares como colesterol elevado en sangre,

hipertensión arterial, diabetes y personas con antecedentes familiares. Además, dada la elevada

prevalencia de enfermedad cardiovascular en las sociedades industrializadas, son una buena

recomendación para la población general como prevención de cara al futuro. Las nueces tambiénestán recomendadas en los vegetarianos, dado su elevado aporte en proteínas. Además, son una

fuente importante de ácidos grasos omega 3, interesante para todos aquellos vegetarianos que no

consumen pescado, fuente alimentaria animal más importante de este tipo de ácidos grasos.

Diferentes estudios demuestran que los individuos que frecuentemente consumen frutos secos


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7

reducen considerablemente el riesgo de sufrir enfermedades cardiovasculares (Alimentación

Sana, 2006).

1.4 Mercado de quínoa

La quínoa exhibe una demanda creciente por parte de los países desarrollados que la destinan a

fabricación de masas, confitados, sopas, postres, bebidas, e incluso en la agroindustria a modo de

hojuelas y harinas. Los principales destinos compradores son Estados Unidos, Alemania, Japón

y Canadá. El mercado mundial presenta una demanda cada vez mayor. La tasa de crecimiento

del precio internacional alcanzó en 1997 un 146%, en tanto que la tasa de crecimiento de las

exportaciones en el mismo año llegó al 710%. El ritmo de crecimiento ha sido sostenido desde

1989 en adelante (Ministerio de Agricultura, 2006).

La quínoa es demandada para fabricar alimentos fortificados, así como en la industria médica,

donde se utiliza en elaboración de alimentos para personas con intolerancia a otros cereales

(Ministerio de Agricultura, 2006).

Según información del Servicio de Información SITEC del INDAP, la producción mundial de

quínoa ronda las 48 mil toneladas anuales. El 45% lo produce Bolivia, 42% en Perú, 6% en

Estados Unidos, 3% en Canadá, 2% en Ecuador y una mínima fracción en Europa. En Bolivia la

producción de quínoa se duplicó en los últimos 30 años, mientras que en Perú actualmente

disminuye. La mayor parte de la quínoa producida es orgánica y es la que registra mayor

demanda en el exterior, con tendencia creciente (Ministerio de Agricultura, 2006).

En Chile existen 174 hectáreas plantadas de quínoa. En la IV Región existen alrededor de 15

hectáreas con semillas para forraje y consumo. En el Valle de Elqui 6,5 hectáreas son regadas y

en el Limarí 10 hectáreas son de secano. En la localidad de Paredones VI Región, 112 hectáreas

están plantadas y son aptas para la exportación del grano (Ministerio de Agricultura, 2007).

A través del proyecto “Cultivo doble propósito de Chenopodium quinoa para el secano de la

Región de Coquimbo: modelo de grano para consumo humano y forraje para ganado caprino” el

Consorcio CEAZA (ULS, UCN, INIA) está sumando en la región una mayor cantidad de

agricultores interesados en cultivar este pseudocereal con amplias potencialidades para

conquistar un mercado interno inexplorado. El mercado de exportación también existe, pero


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8

Bolivia controla la mayor cantidad de volumen y precios. Su uso forrajero está también en una

fase inicial de estudio en la región, tema que será abordado por el INIA (Ministerio de

Agricultura, 2006).

1.5. Envases

1.5.1 Polipropileno.

El polipropileno es un termoplástico producido por la polimerización del propileno, su estructura

química se observa en la figura Nº 1.

—[—CH2 —CH—]— n

CH3

Figura Nº 1: “Estructura química del polipropileno.”

El polipropileno se encuentra comercialmente disponible como homopolímero y copolímero al

azar (Sorci, 1998).

1.5.2 Polipropileno biorientado (BOPP)

El film de BOPP se introdujo originalmente en la industria del envasado como un reemplazo del

film de celulosa regenerada (celofán).

La orientación se refiere a la alteración mecánica y re alineamiento de la estructura molecular

del film. El proceso lo hace más fuerte, más durable, y mejora su apariencia y barrera a la

humedad. Tiene la densidad más baja de todas las películas comerciales, lo cual permite

competir ventajosamente con papeles, celofán y otros plásticos. Posee gran barrera a la

humedad, dando mayor vida útil a los productos que son envasados con él; también es buena barrera a las grasas, no cambia las características de protección en climas extremos, y tiene

estabilidad dimensional (Sorci, 1998).


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1.5.3. BOPP metalizado.

Es un film de polipropileno biorientado (BOPP), metalizado de alta barrera, de alta integridad al

sello y bajo coeficiente de fricción. Su composición se ilustra en la figura 2:

Figura Nº 2: “Esquema estructural de film de polipropileno biorientado.”

Capa 1 Polímero con tratamiento superficial (corona) y aluminio en su superficie.

Capa 2 Homopolímero.

Capa 3 Terpolímero con alta integridad de sello y bajo coeficiente de fricción.

Este es un film metalizado termosellable por una cara (baja temperatura de sello), de alta

integridad de sello, de excelentes barreras al vapor de agua, a la luz y al oxígeno, con una óptimauniformidad del depósito de aluminio (Hernández y cols., 2000).

Es utilizado en laminaciones con otros films para envases de productos alimenticios, tales como

galletas, papas fritas y otros “snack”, que predicen de alta hermeticidad (Hernández y cols.,

2000).


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1.6. Vida útil.

La vida útil es el período de tiempo en el cual un alimento es seguro para el consumo y tiene una

calidad aceptable para los consumidores.

La vida útil de un alimento representa también aquel período de tiempo durante el cual el

alimento se conserva apto para el consumo desde el punto de vista sanitario, manteniendo las

características sensoriales, funcionales y nutricionales por encima de los límites de calidad

previamente establecidos como aceptables (Araneda, 2005).

Un estudio de vida útil consiste en realizar una serie de controles preestablecidos en el tiempo,

de acuerdo con una frecuencia establecida, hasta alcanzar el deterioro elegido como limitante o

hasta alcanzar los límites prefijados (Araneda, 2005).

1.7. Evaluación sensorial

La evaluación sensorial es una disciplina científica que trabaja con los receptores

sensoriales y la capacidad integradora de individuos, entrenados o no, que hacen uso de sus

sentidos como instrumento de medición.

1.7.1. Test de valoración de calidad de Karlsruhe

El test de Karlsruhe consiste en una metodología que permite determinar las variaciones

de calidad a través del tiempo, por lo tanto es posible utilizarlo para determinar la vida útil de un

alimento.

Este test debe ser conducido por personal experimentado y jueces entrenados.

La ficha de trabajo debe ser confeccionada para cada producto, pero si no se dispone de

antecedentes al respecto puede ser de utilidad comenzar con el esquema general elaborado por el

Centro Federal de Investigaciones para la Alimentación y Nutrición de Karlsruhe. Con este

esquema se hace el entrenamiento y se coleccionan los juicios de todos los panelistas sobre el

alimento que interesa, con el fin de llegar a elaborar la ficha específica del producto (Wittig,

1981).

1.7.2. Características de los jueces

Los jueces son una parte fundamental en la aplicación de este test, éstos deben ser

altamente entrenados en uso de escalas, en las características del producto y en los defectos

posibles. Deben estar familiarizados con evaluaciones en panel abierto y se espera que tengan

alta consistencia, reproducibilidad, veracidad y confiabilidad en sus juicios (P =0,05).


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1.7.3. Estimación de la calidad total

La ponderación de cada atributo de acuerdo a su importancia en la calidad total se

calcula de la siguiente forma:

Donde f es el factor de ponderación de cada atributo de calidad y depende del producto a evaluar

(Wittig, 1981)

1.8. Actividad de agua.Los microorganismos necesitan de presencia de agua, en una forma disponible, para crecer y

llevar a cabo sus funciones metabólicas. La mejor forma de medir la disponibilidad de agua es

mediante la actividad de agua (Aw). Se denomina actividad de agua a la relación entre la presión

de vapor de agua del substrato de cultivo (P) y la presión de vapor del agua pura (P0):

El valor de la actividad de agua da una idea de la cantidad de agua metabolitamente

disponible en un alimento. Cuando un microorganismo se encuentra en un substrato con

una actividad de agua menor a la que necesita, su crecimiento se detiene. Esta detención

del crecimiento no suele llevar asociada la muerte del microorganismo, sino que lo

mantiene en condiciones de resistencia durante un tiempo más o menos largo (Pajarito,

2005).

Calidad total = Color*f c + Olor*f o + Sabor*f s + Textura*f t + Forma*f f

0 P

P A

w =


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CAPÍTULO 2. HIPÓTESIS DE TRABAJO

Desarrollar un producto innovador como es un galletón a base de harina de quínoa con nuez

molida, en reemplazo total de harina de trigo, el cual poseerá una vida útil mínima de 3 meses,

así como propiedades texturales y sensoriales agradables para el consumidor.

2.1. Objetivo general

Elaborar un galletón de quínoa con nuez, obtenida con harina de quínoa en reemplazo total de

harina de trigo, que cumpla con los requisitos microbiológicos del Reglamento Sanitario de los

Alimentos y estudiar su vida útil mediante un panel sensorial según la metodología de Karlsruhe.

2.2. Objetivos específicos.

• Obtener harina de quínoa.

• Obtener harina de quínoa pregelatinizada.

• Elaborar un galletón de quínoa con nuez.

• Establecer un envase adecuado para el producto.

• Caracterizar el producto elaborado mediante un análisis proximal, al inicio del estudio.

• Verificar mediante la actividad de agua, la factibilidad del crecimiento microbiológico y

la elección del envase adecuado, al inicio y al término del estudio.

• Cumplir los requisitos microbiológicos estipulados por el Reglamento Sanitario de los

Alimentos, para la elaboración de un galletón de quínoa con nuez, al inicio y al término del

estudio.

• Determinar la vida útil del producto elaborado sensorialmente mediante el test de

Karlsruhe, hasta alcanzar el valor limite de calidad comercial.

• Estudiar el comportamiento textural del producto elaborado durante el transcurso del

estudio de vida útil.

• Realizar estudios de cinética de deterioro para un galletón de quínoa con nuez.


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CAPÍTULO 3. MATERIALES Y MÉTODOS

3.1. MATERIALES.3.1.1. Materia prima

Quínoa orgánica pulida proveniente de San Javier, cosecha del año 2006.

3.1.2. Equipos

• Agitador

Marca: Hobart

Modelo: A-200 Serie: 1444

Datos: The Hobart Manufacturing C.O., U.S.A.

• Estufa de Secado

Marca: Heraeus

Type: TU 60/ 60 1977

Fabr. Nr: 2760-02

Temperatura Máxima: 350ºC 5,4 kW 5,7 kVA

• Molino

Marca: Retsch GMbH 5657 HAAN

Type: SR-2 Nr: 73454

Watt: 1100 Volt: 3x380 50Hz

Datos: West-Germany.

• Balanza Analítica:

Marca: Precisa

Tipo: 300 – 9533/6 Número: 80032

Volt : 115/230 V 50-60 Hz 7,5 VA

Modelo: 16200 Capacidad Máxima: 1620 g

Datos: Suiza

• Caldera

Marca: WIMA

Número: 7212 Tipo: ME 12

Año: 1994 Capacidad: 9,8 lts

Especificaciones: 6 bar 13,9 Kg/h 12 kW


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• Horno Eléctrico

Marca: Maxim

Modelo: OV-300L

Watts: 1600 220 Volt 50 Hz

Datos: The Maxim Company Neward , N.J. 07105, U.S.A.

• Autoclave universal de Küster (vertical).

• Estufa Heraus KB 600 (30ºC).

• Estufa Heraus UT 6200(40ºC).

• Estufa Memmert UL 50 medición humedad

• Lloyd Instruments Limited modelo LR50.

• Quemadores.

• Refrigerador Friolux.

• Selladora.

• Thermoconstanter Novasina.

3.1.3. Insumos

• Agua

• Manteca 100 % vegetal

• Azúcar flor

• Bicarbonato de sodio.

• Leche en polvo descremada.

• Huevo.

• Nuez.

3.1.4. Utensilios

Bol, tablas, cuchillos, rejillas, olla, papel kraft, scotch, bandejas, cucharas, colador, espátulas,

molde de galletón, uslero.


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3.2. METODOLOGÍA

3.2.1 Desarrollo de un galletón de quínoa con nuez.

3.2.1.1 Elaboración de harina de quínoa.

Figura Nº 3: “Diagrama de bloques elaboración de harina de quínoa (Villaroel, 2005).”

Descripción de diagrama de bloques:

Recepción de semillas de quínoa: Se recepcionan las semillas de quínoa en sacos y fueron

almacenadas a temperatura ambiente para su posterior utilización.

Lavado con Agitación: Para el proceso de desamargado, se pesan 1300 gramos de semillas dequínoa y fueron lavadas manualmente en un bol y luego coladas, para la remoción de las

saponinas presentes en la superficie, esta es visible por la formación de espuma. Intercalando

junto con el lavado manual, se llevaron las semillas a un agitador mecánico (Figura Nº 4) que en

agua fría (8º C aproximadamente) y una relación de 3:1 entre agua y semillas, facilitó la


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remoción de saponinas. Este proceso se realizó hasta que no se formara más espuma y tuvo una

duración aproximada de una hora.

Figura Nº 4: “Lavado con agitación.”

Secado: La semilla ya desamargada, fue colocada en bandejas metálicas y llevada a una estufa

de convección forzada a una temperatura de 50ºC durante 3 horas para así alcanzar una humedad

del 15% (Figura Nº 5).

Figura Nº 5: “Secado de semillas de quínoa”


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Molienda: Luego de la etapa de secadas, las semillas son retiradas y enfriadas a temperatura

ambiente dentro de un bol, para luego ser llevadas al Molino de martillo/cuchillo que tiene un

haz de luz de 60 (Figura Nº 6).

Figura Nº 6:”Molino de martillo/cuchillo.”

Almacenamiento de harina: Se retira la harina y es almacenada a temperatura ambiente en bolsas

de papel kraft en envases individuales, cada uno de 250 g.

3.2.1.2. Elaboración de harina de quínoa pregelatinizada.

Se desarrolló una metodología según Raina y cols. (2005), en donde se varió el procedimiento de

secado, de molienda y de almacenamiento final, para obtener harina de quínoa pregelatinizada

con características texturales adecuadas para la elaboración de un producto horneado como es un

galletón de quínoa con nuez.

3.2.1.3. Elaboración de un galletón de quínoa con nuez.

A partir de una formulación de galletas convencional (Barrera, 1992), se reemplazó la harina de

trigo en su totalidad con la harina de quínoa manteniendo constantes los demás ingredientes, y se

desarrollo una metodología para la producción de un galletón de quínoa con nuez.

3.2.2. Elección envase adecuado para el producto elaborado.

Para que posea una prolongada vida útil el galletón de quínoa con nuez, el mejor envase a

seleccionar es el de polipropileno biorientado metalizado (BOPP) puesto que este envase posee

una excelente barrera al vapor de agua, luz, oxígeno y de forma mecánica (Hernández y cols.,


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2000). Así como también es de más fácil manejo y permite obtener un envase más atractivo para

el consumidor, puesto que se puede imprimir en la cara posterior y no afectar al producto.

Este envase es comúnmente utilizado en laminaciones con otros films para envases de productos

alimenticios, tales como galletas, papas fritas y otros “snack”.

3.2.3. Análisis proximal del producto elaborado.

Mediante la metodología descrita por la AOAC (1984) se realizó un análisis proximal al

producto elaborado a la temperatura de 20º C en la segunda semana del estudio. Se efectuó

mediciones en duplicado para las distintas características nutricionales.

3.2.3.1. Determinación del contenido de proteínas totales.

El procedimiento utilizado en esta determinación corresponde a la metodología descrita por

AOAC (1984). Este método se basa en la destrucción de la materia orgánica de la muestra por

acción de ácido sulfúrico concentrado; producto de esta destrucción se forma sulfato de amonio,

que en presencia de un exceso de hidróxido de sodio libera amoniaco (NH3), el que

posteriormente es destilado y mediante una retrotitulación determina el nitrógeno total de la

muestra. El factor de conversión utilizado para obtener el contenido proteíco total fue 5,7.

3.2.3.2. Determinación del contenido de cenizas totales.

El procedimiento utilizado en está determinación corresponde a la metodología descrita por

AOAC (1984). Este método consiste en incinerar la muestra en un horno de mufla y recoger el

residuo mineral.

3.2.3.3. Determinación del contenido de humedad total.

El procedimiento utilizado en esta determinación corresponde a la metodología descrita por

AOAC (1984). Esta determinación es un paso obligado puesto que es una base de referencia que

permite comparar valores; ya sean de base seca o bien en bases húmedas. Es un método

termogravimétrico, que consiste en la aplicación de un cierto grado de calor para desprender la

humedad del alimento y después por diferencias de pesos se obtiene el valor final de humedad.

3.2.3.4. Determinación del contenido de materia grasa.

El procedimiento utilizado en está determinación corresponde a la metodología descrita porAOAC (1984). Al tener un alimento procesado, la materia grasa de esta se encuentra mas ligada

al alimento, lo cual nos lleva a utilizar el Método de hidrólisis acida.


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3.2.3.5. Determinación del contenido de fibra cruda.

El procedimiento utilizado en está determinación fue a través de la extracción de datos

bibliográficos, en donde se utilizó FAO (2003) para nueces y Pajarito (2005) para harina de

quínoa y calculado según el porcentaje de la formulación final del galletón de quínoa con nuez.

3.2.3.6. Determinación de extractos no nitrogenados.

El procedimiento utilizado en está determinación corresponde a la diferencia entre el porcentaje

total y los porcentajes obtenidos de los demás parámetros.

3.2.4. Medición de actividad de agua del producto elaborado.

Mediante el equipo Novasina se determinó la actividad de agua, al estabilizarse la muestra al

transcurrir dos horas de medición. Se realizó al principio y al final del estudio a las temperaturas

de almacenamiento de 20 y 40º C, sobre las muestras de producto elaborado.

3.2.5. Análisis microbiológico del producto elaborado.

Determinación de hongos y levaduras que forman colonias dentro de cinco días a temperaturas

entre 20 y 25º C, bajo las condiciones especificadas en NCh. 2743.Of2002. Este se realizó en el

laboratorio de bacteriología de CESMEC. Los resultados obtenidos tienen que cumplir con los

límites establecidos por el Reglamento Sanitario de los Alimentos (Anexo 1).

3.2.6. Análisis de textura del producto elaborado durante la vida útil.

Se analizaron los parámetros de dureza y cizalla en el equipo LLoyd LR50, al producto

terminado durante el transcurso de vida útil. Se efectuó semanalmente durante las primeras 5

sesiones y después semana por medio hasta el final del estudio.

El estudio de cizalla aplicado (Figura 7), se basó en la medición de fuerza de corte, la cual

consiste en someter una fuerza tangencial a la sección en la cual actúa, causando la división del

producto en dos piezas. Para esto se utilizó la sonda “FG/TPB Three Point Bend Jig” a una

velocidad de cabezal de 10 cm/min. Se efectuó en duplicado.


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Figura Nº 7: “Medición de cizalla en galletón de quínoa con nuez”

El estudio de dureza aplicado (Figura 8), se basó en la medición de fuerza de presión, la cual

consiste en someter una fuerza tangencial a la sección en la cual actúa, causando la perforación

en el punto central de la muestra. Para esto se utilizó la sonda “TG83 Texture Probe” de 9,54

mm, a una velocidad de cabezal de 10 cm/min. Se efectuó en duplicado

Figura Nº 8: “Medición dureza galletón de quínoa con nuez”

3.2.7 Estimación de la vida útil del producto terminado.

3.2.7.1. Entrenamiento de jueces.

Se utilizó para esto el test de Karlsruhe, con una escala de valoración de calidad

elaborada en base a las observaciones del producto y a la proyección de posibles deterioros.

(Anexo 2).


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Se realizó una evaluación sensorial con ocho jueces entrenados (figura Nº 9), 4 de cada

sexo, egresados de la carrera de Ingeniería en Alimentos de la Universidad de Chile, que habían

cursado el ramo de Evaluación Sensorial de los alimentos.

Figura Nº 9: “Panel Sensorial de jueces entrenados”

Se realizó una primera sesión de introducción, en donde se evaluaron los distintos parámetros

relevantes en una galleta, se discutieron la valoración de cada uno de estos parámetros y como se

ven afectados a través del tiempo.

En las sesiones siguientes, los jueces fueron evaluando de a tres muestras por sesión,

correspondientes a las tres temperaturas de almacenamiento 20, 30 y 40º C que fueron

almacenadas a una humedad relativa del 60%, durante 8 semanas. Se efectuó una sesión

semanalmente hasta la semana 5 y después cada 2 semanas hasta que los parámetros de calidad

total llegaran a un puntaje de 5,5 considerado como el límite de comercialización en la escala de

Karlsruhe (Wittig, 1981).

Las muestras fueron presentadas a los jueces unitariamente en cada sesión en bandejas, sobre

platos; se utilizó té como medio de neutralización.

Los jueces debían señalar el valor para los parámetros de sabor, textura, olor, color y aroma

según la escala de Karlsruhe.


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Se calculó la calidad total según la ponderación asignada a los parámetros considerados en el

test, la que se muestra en la Tabla Nº 7.

Tabla Nº 7: “Ponderación de los parámetros sensoriales”

Parámetro Ponderación

Color 20

Forma 10

Olor 20

Sabor 25

Textura 25

3.2.7.2. Análisis estadístico de la vida útil del producto elaborado.

Una vez terminado el estudio de vida útil, se procede a analizar estadísticamente los

valores obtenidos para cada parámetro. Al tener 3 muestras, se usa Anova de 2 vías (jueces y

tiempo), por atributos y temperaturas de almacenamiento. Si se detectan diferencias

significativas se debe continuar con otro estadígrafo para establecer los tiempos que difieren

entre sí, se utilizó Tukey. Para aplicaciones en estudios de vida útil se debe definir la ecuación

que relacione mejor los puntos experimentales (correlaciones múltiples).

3.2.8. Determinación cinética de deterioro de la calidad promedio del producto elaborado.

Se estudió la variación de la calidad total promedio con respecto al tiempo y a la temperatura de

almacenamiento, ya que no había ningún parámetro limitante y la calidad total promedio

englobaba de mejor manera los distintos parámetros evaluados, para lo cuál se buscó las

ecuaciones lineales de orden 0 y orden 1, que obtuvieran un mejor ajuste (Anexo 3). Se

seleccionó la ecuación de mejor correlación con respecto al comportamiento de la calidad total

en el tiempo.

3.2.8.1. Dependencia de Arrhenius.

Para determinar la energía de activación y el valor de Q10, se utilizó el valor de la pendiente de la

recta obtenida en cada ecuación y la temperatura de almacenamiento en grados Kelvin


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CAPÍTULO 4. RESULTADOS Y DISCUSIÓNES

4.1 Elaboración de harina de quínoa pregelatinizada.

Se procedió a diseñar una metodología (Figura Nº 10) para la elaboración de harina de quínoa

pregelatinizada. Se varió el tiempo de secado, el haz de luz de molienda para la obtención de

partículas más pequeñas de harina de quínoa pregelatinizada y el almacenamiento final a

temperatura ambiente.

Figura Nº 10: “Diagrama de bloques elaboración de harina de quínoa pregelatinizada”

Descripción diagrama de bloques:

• Calentamiento: Se calentó agua controlando la temperatura hasta que llegue a los 70ºC por

medio de un termómetro. Ahí se regula la calefacción para mantener esa temperatura y se

adiciona la harina manteniéndola durante 40 minutos, formándose una masa espesa.

• Calentamiento con vapor: Posteriormente es llevada al interior del autoclave, en donde

mediante una manguera conectada a la caldera, se dirige un chorro de vapor a la masa durante 10

Calentamiento

70ºC 40 minutos

Calentamiento con vapor 10 minutos

Secado 50ºC

3 horas

Molienda

Almacenamiento harina

pregelatinizada 20º C


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minutos, mezclando la masa espesa mediante un cucharón para tener un calentamiento

homogéneo.

• Secado: La masa espesa se retira de la olla y es extendida en capas finas en bandejas

metálicas para ser llevadas a estufa, a la temperatura de 50º C para que forme una lámina seca.

Al finalizar el secado, las láminas son quebradas y puestas en bolsas para ser llevadas al

siguiente proceso (figura Nº 11).

Figura Nº 11: “Secado de harina de quínoa pregelatinizada”

• Molienda: Los pedazos de lámina son llevados al molino mixto de martillo/cuchillo

utilizando una malla de 60 haz de luz para la formación de la harina pregelatinizada.

Almacenamiento harina pregelatinizada: Se retira la harina pregelatinizada y es almacenada en

bolsas de papel kraft en envases individuales, cada uno de 250 g.

El procedimiento de obtención de harina pregelatinizada nos permite obtener un producto final

mas cohesionado y por ende mas compacto, que el obtenido solo por un producto elaborado solo

harina de quínoa convencional.


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4.2. Elaboración galletón quínoa con nuez.

Se obtuvieron distintas fórmulas para la aprobación de un panel de jueces, mediante el método

de error y acierto Se utilizó inicialmente 2 formulaciones (Tabla Nº 8), ambas elaboradas sin

harina de quínoa pregelatinizada los resultados tanto sensoriales obtenidos demostraron que

ninguna de estas formulaciones obtuvo una consistencia adecuada, puesto que no se cohesionaba

bien el producto.

Tabla Nº 8:” Formulaciones iniciales del galletón de quínoa con nuez”.

. Por lo tanto se realizaron ambas formulaciones nuevamente incluyendo la harina de quínoa

pregelatinizada en un 25 y un 50 % del total de harina de quínoa, siendo la formulación descrita

por Barrera (1992) con un 25 % de harina pregelatinizada la de mejor aceptación por el panel de

jueces. Estas formulaciones fueron obtenidas de unas recetas convencionales de galletas, siendo

reemplazada la harina de trigo tradicional en su totalidad por harina de quínoa.

Ingredientes Formulación 1 Formulación 2

Harina de quínoa 100 % 100%

Azúcar flor 50 % 43,33%

Huevo (clara y yema) 12 % 12 %

Manteca 100% vegetal 20 % 23,33 %

Bicarbonato de sodio. 0 % 1 %

Leche en polvo. 0 % 0,53 %

Nuez molida. 10 % 10 %

Agua. 8 % 9,8 %


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4.2.1. Formulación de un galletón de quínoa con nuez.

Para la elaboración de harina de quínoa la proporción utilizada se observa en la siguiente tabla:

Tabla Nº 9: “Formulación final del galletón de quínoa con nuez.”

Ingredientes

Harina de quínoa. 75 %

Harina de quínoa pregelatinizada. 25 %

Manteca 100% vegetal. 23,33 %

Azúcar flor. 43,33 %

Bicarbonato de sodio. 1 %

Leche en polvo. 0,53 %

Huevo (clara y yema). 12 %

Nuez molida. 10 %

Agua. 9,8 %

Los ingredientes se calculan sobre el 100 % de harina de quínoa utilizado en la formulación. La

no incorporación de harina de trigo permite al producto ser apto para enfermos celiacos como asítambién para deportistas y para todo aquel que desee llevar una vida sana y complementar su

dieta con este producto.


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4.2.2. Diagrama de bloques de la elaboración de un galletón de quínoa con nuez.

Figura Nº 12: “Diagrama de bloques elaboración de galletón de quínoa con nuez”

Descripción diagrama de bloques Figura 12:

Pesaje de ingredientes: Mediante una balanza analítica, son pesados los ingredientes a utilizar,

según la formulación encontrada, y llevados a un bol.

Mezclado: Se mezclan manualmente todos los ingredientes hasta formar una masa homogénea.

Moldeado: Sobre la masa, mediante un molde se forman las galletas y son llevadas a una

bandeja metálica untada con margarina y separados a una distancia de 1 cm.

Horneo: Las bandejas metálicas son llevadas al interior de un horno eléctrico durante 14 minutos

a una temperatura de 175º C.

Enfriamiento: Se retiran las bandejas del horno y son enfriados a temperatura ambiente durante

aproximadamente 20 minutos.

Almacenamiento: Se almacena el producto en bolsas de polipropileno biorientado metálico,siendo selladas y llevadas a las tres temperaturas de almacenamiento para su posterior

evaluación.

El galletón de quínoa con nuez fue obtenido mediante esta metodología simple que puede ser

llevada a nivel industrial para su elaboración.

Pesaje ingredientes

Mezclado

Moldeado

Horneo 175ºC 14 minutos

Enfriamiento a Tº ambiente

Almacenamiento galletones


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4.3. Análisis proximal del producto elaborado.

Tabla Nº 10: “Análisis proximal de galletón de quínoa con nuez.”

Parámetros Contenido / 100g Contenido / Porción *

Materia Grasa 17,52 g 5,26 g

Proteínas 4,79 g 1,44 g

Cenizas 1,81 g 0,54 g

Humedad 3,22 g 0,97 g

Extractos no nitrogenados 70,64 g 21,19 g

Fibra Cruda ** 2,02 g 0,61 g

Kcalorías 459,40kcal 137,82 kcal

* 1 galletón 30 g. = 1 Porción

* * Determinado en forma bibliográfica.

• En la tabla Nº 10 se observa los resultados obtenidos para el análisis proximal (Anexo 4),

y estos muestran que el galletón de quínoa con nuez posee un alto valor energético, por la

gran cantidad de extractos no nitrogenados (carbohidratos) que posee, así como los aportes

otorgados por proteínas y grasas.

• El valor de humedad es bajo debido a su largo período de horneo, esto junto a su actividad

de agua fomentan la baja probabilidad de formación de hongos y levaduras que afectarían

a la calidad de el producto final.

• El valor de materia grasa es alto, pues la manteca 100% vegetal entregó un alto aporte, así

como también las nueces. El contenido de materia grasa entrega una textura suave y un

sabor más sabroso.

• El valor de proteínas es más bajo del esperado, puesto que la quínoa es un alimento

altamente proteico y se esperaba un valor mayor.


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• Con respecto al valor alto en extractos no nitrogenados, éste viene directamente

proporcionado por el azúcar flor y la harina de quínoa, que son los ingredientes

mayoritarios de la formulación del galletón.

• El cálculo de fibra cruda se realizó bibliográficamente, por lo tanto lo ideal para un futuro

estudio sería calcularlo experimentalmente.


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30

4.4. Determinación de la actividad de agua del producto elaborado.

Tabla Nº 11: “Resultados de medición de actividad de agua.”

Tiempo Actividad de agua

muestra a 20º C

Actividad de agua

muestra a 40º C

Semana 0 0,462 0,456

Semana 8 0,469 0,467

• La tabla 11 muestra una variación mínima transcurridos los 2 meses en ambas

muestras almacenadas a distintas temperaturas, estos valores muestran que elgalletón posee una actividad de agua baja lo cual es beneficioso para el producto,

ya que este valor muestra la disponibilidad de agua para la proliferación de

microorganismos. Este valor es el buscado puesto que va en directa relación con la

mayor vida útil esperada en el producto.

• Al poseer una actividad de agua menor a 0,5 el desarrollo de hongos y levaduras es

casi imposible, puesto que estos necesitan valores de Aw entre 0,6 y 0,8.

• Al tener un Aw de 0,46, el producto posee una movilidad restringida del agua, lo

cual hace que su disponibilidad frente a los microorganismos sea casi nula.• Al obtener valores bajos de actividad de agua, podemos inferir que la elección del

envase de polipropileno biorientado metalizado fue el más adecuado, puesto que es

una barrera para el vapor de agua.


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31

4.5. Análisis microbiológico del producto elaborado.

Tabla Nº 12: “Recuento de hongos y levaduras.”

Recuento Inicial

(semana 1)

Recuento Final

(semana 10)

Muestra 20º C ≤ 10 u.f.c./g ≤ 10 u.f.c./g

Muestra 40 º C ≤ 10 u.f.c./g ≤ 10 u.f.c./g

• La Tabla Nº 12 nos muestra que según el Reglamento Sanitario de Alimentos (Anexo

1), los valores obtenidos por las mediciones efectuadas están dentro de los valores

reglamentados. Esto contempla que el producto de galletón de quínoa con nuez tiene una vidaútil sin ser afectados por microorganismos (hongos y levaduras) mientras se mantengan las

condiciones higiénicas de envasado y almacenamiento adecuadas. Tanto la muestra de

almacenamiento acelerado como la de almacenamiento a temperatura ambiente, no registran

presencia de microorganismos que pudieran alterar el la salud del consumidor.

• La muestra de 40º C no tendría que observar crecimiento de microorganismos, puesto

que hongos y levaduras son mesófilos para su crecimiento, esto quiere decir que la temperatura

de 40º C no permitió su formación, así que se tomó como control de que el procedimiento de

análisis estaba siendo efectuado en forma correcta.


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4.6. Análisis texturales del producto elaborado durante su vida útil.

4.6.1. Cizalla

Tabla Nº 13: “Resultados medición de cizalla.”

F máx. (N) Muestra 20º C 30º C 40º C

Semana 0 71,64 ± 6,73 71,64 ± 6,73 71,64 ± 6,73 Semana 1 92,37 ± 9,07 48,61 ± 2,97 73,40 ± 4,45 Semana 2 125,2 ± 11,78 52,81 ± 6,02 52,20 ± 0,87 Semana 3 38,79 ± 5,03 44,29 ± 3,89 53,43 ± 3,18 Semana 4 45,80 ± 2,21 62,12 ± 6,58 45,91 ± 1,15

Semana 6 44,41 ± 0,98 52,82 ± 3,22 79,69 ± 8,42 Semana 8 49,33 ± 0,76 48,26 ± 1,66 48,93 ± 2,14

• Según la Tabla Nº 13, para las tres muestras almacenadas a distintas temperaturas, los

resultados (Anexo 5) muestran una disminución de los valores de Fuerza Máxima a través del

tiempo de un 30 % aproximadamente. Esto demuestra que las muestras poseen una menor fuerza

de cizalla al transcurrir el tiempo. Por consiguiente las galletas se van poniendo más blandas al

transcurrir un tiempo determinado.

• Se observa un comportamiento irregular (Anexo 6). Estas desviaciones se pueden deber a

que las galletas al ser horneadas, fueron puestas en distintos puntos de la bandeja y la

distribución del calor en cada una de ellas afectó a que algunas se recocieran y por ende

quedaran más duras, necesitándose una mayor fuerza máxima.

• Al comparar los tres tipos de almacenamientos, el cambio de temperatura no afecta a los

resultados obtenidos en los valores de fuerza máxima de cizalla.


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33

• En la figura 13 se observa el comportamiento en la semana 0 del galletón en el

procedimiento de cizalla, el cual muestra el punto de fuerza máxima para producir el corte en el

galletón de quínoa con nuez.

Cizalla

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15

Deformacion (mm)

F u e r z a ( N )

Figura Nº 13: “Cizalla en un galletón de quínoa con nuez”

• Los resultados nos muestran una disminución del 31,7 % a 40º C para cizalla al transcurso

de 2 meses. Esto nos lleva a decir que la fuerza de corte para el galletón al transcurrir el tiempoes cada vez menor.


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4.6.2. Dureza

Tabla Nº 14: “Resultados medición de dureza.”

F máx. (N) Muestra 20º C 30º C 40º C

Semana 0 247,9 ± 34,86 247,9 ± 34,86 247,9 ± 34,86Semana 1 124,4 ± 12,73 149,9 ± 21,57 227,1 ± 20,29Semana 2 297,2 ± 29,27 109,3 ± 37,69 358,7 ± 72,76 Semana 3 111,4 ± 21,92 180,4± 15,77 182,9 ± 14,35Semana 4 118,9 ± 5,30 271,0 ± 28,07 162,6 ± 12,59Semana 6 142,4 ± 16,62 231,3 ± 2,97 202, 7± 15,77Semana 8 255,8 ± 25,10 220,3 ± 25,53 184,2 ± 13,08

• En la tabla 14 se observa un comportamiento irregular de los resultados (Anexo 5), puesto

que comienzan a descender, pero en la última semana y en valores intermedios, se observan

puntos de valores hasta superiores del inicial. Esta desviación puede deberse a la poca

homogeneidad en la transmisión del calor en el proceso de horneado, por lo cual algunas galletas

resultaron más duras que otras.

• La variación de datos que no siguen una tendencia a disminuir, puede deberse también al

hecho de hacer varias partidas de galletones, los cuales al no ser producidos a nivel industrial,

puede variar en la cantidad de componentes finales en cada galleta por unidad. Esto influiría

directamente con la composición entre cada producción de galletas.

• No se puede determinar si la temperatura afectó en los resultados de dureza, puesto que su

comportamiento (Anexo 6) a través del tiempo es demasiado irregular.


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• En la figura 14, se observa el comportamiento en la semana 0 de la dureza, el cual llega al

punto máximo de fuerza en el centro de la galleta, para después descender el valor hasta llegar a

0.

Dureza

0

50

100

150

200

250

300

0 2 4 6 8 10 12 14 16

Deformacion (mm)

F u

e r z a ( N )

Figura Nº 14: “Dureza en un galletón de quínoa con nuez.”

.


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4.7 Resultados sensoriales durante la vida útil del galletón de quínoa con nuez.

4.7.1 Resultados sensoriales durante la vida útil del galletón de quínoa con nuez según

atributo evaluado, a distintas temperaturas de almacenamiento.

Se obtuvo resultados sensoriales (Anexo 7) y se analizaron a través del tiempo.

Estos resultados fueron valorados por los jueces según la tabla de valoración Karlsruhe diseñada

para este proyecto (Anexo 2). Todos los atributos a cada temperatura de almacenamiento fueron

analizados por Tukey con respecto a jueces y tiempo, para un intervalo de confianza de 95%.

Los jueces no mostraron diferencias significativas (Anexo 8). Al no observar diferencias

significativas entre jueces, no fue necesario eliminar a ninguno del estudio.


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4.7.1.1 Color

Color v/s tiempo

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Tiempo (semanas)

C o l o r

20ºC 30ºC 40ºC

Figura Nº 15: “Variación del color de un galletón de quínoa con nuez en el tiempo a distintas

temperaturas de almacenamiento”

En la Figura Nº 15 se observa la variación del color a través del tiempo, en donde llama la

atención el comportamiento lineal en donde los valores disminuyen a través del tiempo, siendo

solo la muestra de 40º C la que alcanzó un valor menor a 6,0 en la semana 8, esto fue debido aque los jueces notaron tonos más oscuros y más disparejos al transcurrir la vida útil en las

muestras almacenadas a mayores temperaturas.

Se observa que para color hay diferencias significativas para las muestras almacenadas a 30º y

40º C no así para la muestra almacenada a 20º C. La muestra a 20º C no varió en su color a

través en el tiempo, esto implica que su tonalidad se mantuvo al cabo de dos meses.


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4.7.1.2 Forma.

Forma v/s tiempo

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Tiempo (semanas)

F o r m a

20 ºC 30º C 40 ºC

Figura Nº 16: “Variación de la forma de un galletón de quínoa con nuez en el tiempo a distintas


En la Figura Nº 16 se observa la variación de la forma a través del tiempo, en donde ninguna de

las muestras alcanza un valor inferior a 6,0, destacando la muestra a 20º C la cual mantiene

valores sobre 7,0.

La forma en una galleta, normalmente varia muy poco a través del tiempo, siendo este parámetro

el de menor influencia en la calidad total.

Para forma se encontraron diferencias significativas a través del tiempo para los 3

almacenamientos, esto se debe a que los jueces fueron observando pequeñas grietas que se iban

formando al transcurrir el estudio.


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4.7.1.3 Olor.

Olor v/s tiempo

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Tiempo (semanas)

O l o r

20º C 30 ºC 40 ºC

Figura Nº 17: “Variación del olor de un galletón de quínoa con nuez en el tiempo a distintas


En la figura Nº 17 se observa la variación del olor a través del tiempo, siendo relevante el

comportamiento de la muestra almacenada a 40º C puesto que en la semana 8 este alcanzó un

valor menor al limite de calidad comercial, siendo este valor uno de los determinantes en el valor

de la calidad total y que ésta alcanzara un valor que llegó al limite comercial. Este valor se debió

a que los jueces notaron aromas grasos y leves aromas rancios.

Para olor no se observan diferencias significativas para la muestra almacenada a 20º C, lo cual

indica que no hubo pérdida de aroma a través del tiempo, en cambio en las muestras

almacenadas a 30º y 40º C se observaron diferencias significativas, ya sea por pérdida de aroma

o por presencia de aromas grasos o rancios.


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40

4.7.1.3 Sabor.

Sabor v/s tiempo

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9Tiempo (semanas)

S a b o r

20 ºC 30 ºC 40 ºC

Figura Nº 18: “Variación del sabor de un galletón de quínoa con nuez en el tiempo a distintas


En la figura Nº 18 se observa la variación del sabor a través del tiempo, alcanzando nuevamente

la muestra almacenada a 40º C el valor de 5,5 siendo este el parámetro limitante para la calidad

comercial. La ponderación del sabor es de 25% por lo tanto afectó directamente en la calidadtotal. Al final del estudio en las muestras a temperaturas de 30º y 40ª C se observaron sabores

rancios, y disminuidos.

Para los tres tipos de almacenamientos se encontraron diferencias significativas a través del

tiempo, esto implica la disminución de sabor para la muestra a 20º C y la aparacion de pequeños

sabores grasos y rancios para las muestras almacenadas a 20º y 30º C.


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4.7.1.4. Textura.

Textura v/s tiempo

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Tiempo (semanas)

T e x t u r a

20 ºC 30 ºC 40 ºC

Figura Nº 19: “Variación de la textura de un galletón de quínoa con nuez en el tiempo a distintas


En la Figura Nº 19 se observa la variación de la textura a través del tiempo, que nos muestra que

las tres temperaturas de almacenamiento adquirieron valores bajos en la semana 8. Siendo las

muestras de 30º y 40º C alcanzaron valores iguales y menores a la calidad comercialrespectivamente, siendo la textura un parámetro relevante en el cálculo de la calidad total. Los

jueces notaron galletas mas duras y mas blandas y esto puede deberse a la poca homogeneidad

de transferencia de calor al momento del horneado de los galletones; puesto que denota una gran

irregularidad en el comportamiento como en los datos obtenidos texturalmente.

Nuevamente para las tres temperaturas de almacenamiento se encontraron diferencias

significativas en el tiempo. Esto muestra que la disminución es considerable en este parámetro,

ya que se advirtieron galletas muy blandas y otras demasiado duras que llevaron hasta el limite

de comerciabilidad al final del estudio.


54/95

42

4.7.1.5 Calidad Total.

Calidad Total v/s Tiempo

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Tiempo (semanas)

C a l i d a d T o t a l

Calidad Total Promedia a 20 ºC Calidad Total Promedio a 30 ºC

Calidad Total Promedio a 40 ºC

Figura Nº 20: “Variación de la calidad total de un galletón de quínoa con nuez en el tiempo a

distintas temperaturas de almacenamiento”

En la figura Nº 20 se observa la variación de la calidad total a través del tiempo, observando un

comportamiento casi lineal para los tres tipos de almacenamiento. Esto es debido a que los

distintos parámetros que engloba la calidad total como color, forma, olor, sabor y textura; tienen

un comportamiento similar, y muestran una disminución de la calidad total a través del tiempo,

siendo relevante que a mayor a temperatura de almacenamiento, mayor deterioro.

Para calidad total se observó diferencias significativas a través del tiempo para todas las

temperaturas de almacenamiento, esto nos lleva tomar en consideración que la variación en el

tiempo es considerable.

En las figuras anteriores, se observa que con el transcurso del tiempo, los distintos parámetros

disminuyen su puntaje en la escala de Karlsruhe, así como también se observa que a mayor

temperatura de almacenamiento, mayor descenso en los valores, es decir mayor deterioro.


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43

Según los datos promedios (Anexo 9) y las graficas observadas, los distintos parámetros tienen

un comportamiento similar a través del tiempo, siendo si menos influyente en la calidad total, la

forma, esto queda demostrado en la asignación de puntaje ponderado en su cálculo. Al obtener

estos comportamientos, se determina la cinética de deterioro utilizando los datos de la calidad

total promedio, puesto que es un parámetro que engloba todos los atributos del galletón de

quínoa con nuez.

Calidad Total Promedio v/s Tiempo

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Tiempo (semanas)

C a l i d a d T o t a l P r o m e d i o

Calidad Total Promedia a 20 ºC Calidad Total Promedio a 30 ºC Calidad Total Promedio a 40 ºC

Figura Nº 21: “Calidad Total Promedio en el Tiempo”

Ya que la calidad total promedio observa diferencias en el tiempo, podemos obtener del gráfico

los parámetros estadísticos que se muestran en la tabla Nº 15, estos confirman unos valores de

coeficiente de correlación cercanos a 1 (Anexo 3), por lo cual las rectas obtenidas poseen una

correlación adecuada para extrapolar datos puesto que existe una relación muy fuerte entre

ambos parámetros y esto permite obtener una cinética de deterioro.

Tabla Nº 15: “Parámetros estadísticos calidad total “

Parámetros estadísticosTemperatura

almacenamiento R 2 R Ecuación Lineal

20º C 0,9425 0,9708 Y = -0,1443 * t + 7,9234

30º C 0,9639 0,9818 Y = -0,2632 * t + 7,988

40º C 0,9868 0,9934 Y = -0,2994*t + 7,8551


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44

Experimentalmente se determinó el límite de comercialización, para la muestra almacenada a

40° C, respecto a la calidad total promedio siendo de 8 semanas. Con las ecuaciones

matemáticas ajustadas se extrapolan los limites de comercialización para las otras dos muestras,

siendo aproximadamente 10 semanas para la muestra almacenada a 30° C y 17 semanas para la

muestra almacenada a 20° C (Anexo 10).

Estos resultados obtenidos muestran que el galletón desarrollado posee una larga vida útil siendo

un galletón elaborado solo con ingredientes naturales.

4.8 Determinación de la cinética de deterioro de la calidad total del galletón de quínoa con

nuez.

En la Figura 21 se observa una tendencia de disminución de la calidad total promedio en

el tiempo a las tres temperaturas de almacenamiento, mostrando un aumento de la pendiente

proporcional a la temperatura de almacenamiento. Esto era de esperar, ya que al aumentar la

temperatura de almacenamiento disminuye la calidad de los distintos atributos sensoriales, y por

ende disminuye la calidad total del producto (Araneda, 2005).

Se buscó la cinética de deterioró para cada temperatura y se determinó una cinética de

orden 0 en los tres casos, teniendo en consideración el número de mediciones y el valor de R 2

(Anexo 3).

4.8.1 Dependencia de Arrhenius de la calidad total.

Tabla Nº 16: “Valores de K obtenidos en la cinética de deterioro, con respecto a la

variación de calidad total de las galletas almacenadas a distintas temperaturas.”

Muestra K (sem-1)Temperatura

(ºK)

C (20º C) 0,1443 293

B (30º C) 0,2632 303

A (40º C) 0,2994 313

Con los datos de la tabla 16 se obtiene la Figura 22.


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45

Ln K v/s 1/T

y = -3369,5x + 9,6362

R2 = 0,8898

-2,5

-2

-1,5

-1

-0,5

0

0,00315 0,0032 0,00325 0,0033 0,00335 0,0034 0,00345

1/T

L n K

Ln v/s 1/T Lineal (Ln v/s 1/T)

Figura Nº 22: “Relación entre la calidad total y la temperatura.”

Por lo tanto la ecuación que relaciona la temperatura con la calidad total es:

Ln K = -3369,5 · (1/T) + 9,64

Con esta ecuación se determinó la energía de activación que corresponde a 6,7 Kcal/mol.

Los valores de Q10 para el deterioro de la calidad total de un galletón de quínoa con nuez son:

Q10(20ºC-30ºC) = 1,46; Q10(30ºC-40ºC) = 1,42 (Anexo 11).

La energía de activación es la energía que necesita un sistema antes de poder iniciar un

determinado proceso. La energía de activación suele utilizarse para denominar la energía mínima

necesaria para que se produzca una reacción química dada. Por ende se necesitan 6,7 kilocalorías

por cada mol de galletón de quínoa con nuez para producir una reacción dada.

Los valores de Q10 indican el efecto en el deterioro al aumentar la temperatura en 10 grados

centígrados. Por ende al subir la temperatura de 20º C a 30º C las velocidades de reacción de

deterioro aumentarían en un 1,46.


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CONCLUSIONES

• Se desarrolló una metodología para la elaboración de harina de quínoa.

• Se desarrolló una metodología para la elaboración de harina de quínoa

pregelatinizada.

• Se determinó que al elaborar un galletón de quínoa con nuez la mejor opción fue

la unión de la harina de quínoa junto a la harina de quínoa pregelatinizada ya que

así se obtuvo un producto de mayor cohesión y de mejor textura.

• Se obtuvo un procedimiento para la elaboración de un galletón de quínoa con nuez

sin la incorporación de harina de trigo, con buena calidad. Este galletón

completamente natural posee las siguientes dimensiones: 6 cm de diámetro y 1 cm

de altura.

• El galletón de quínoa con nuez fue obtenido mediante esta metodología simple y

puede ser llevada a nivel industrial para su elaboración.

• Se seleccionó como material de envase el polipropileno biorientado metalizado.

• Se realizó un análisis proximal obteniendo un galletón de quínoa con nuez, alto en

carbohidratos (70,6 %), un 4,8 % de proteínas y 17,5 % de Materia grasa. Lo que

deriva en poseer una gran cantidad de calorías por 100 g: 459,4 kcal..

• Se determinó un valor de actividad de agua de 0,47.

• El galletón de quínoa con nuez se mantuvo durante el almacenamiento bajo los

límites establecidos por el Reglamento Sanitario de los Alimentos en relación a la

especificación microbiológica, ya que obtuvo un valor menor a 10 u.f.c./g.

• Se obtuvo las características texturales propias de un galletón en el mercado en los

parámetros de dureza y cizalla durante su vida útil. El comportamiento de la cizalla

dio una disminución aproximada del 30 % al transcurso de 2 meses. Esto nos lleva

a decir que la fuerza de corte para el galletón al transcurrir el tiempo es cada vez

menor. En la dureza en cambio se observó un comportamiento irregular no

permitiendo observar algún comportam

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