OLEAGINOSAS

EQUIPO 4 ARENAS MATIAS NOEGUTIERREZ FLORES

IDALIAMENDEZ TAVERA LUIS A.

Plan General Introducción Marco teórico Definiciones de apoyo Problema Justificación Objetivos Hipótesis Variables Diseño Experimental Formulación Diagrama de Proceso Resultados Análisis de resultados Discusión Conclusión Bibliografía

CONTENIDO

INTRODUCCION

MARCO TEORICO

QUIMICOFISICO

ANALISIS A PRODUCTO

PROBLEMA

PROCESO

HIPOTESIS

DISEÑO EXPERIMENTAL

PREPARACION DE MUESTRA

TERMODINAMICOFISICOQUIMICO QUIMICOFISICO

A. DE RESULTADOS

RESULTADOS

TERMODINAMICOFISICOQUIMICO

BIBLIOGRAFIA

CONCLUSIONES

ANALISIS A MATERIA PRIMA

Diagrama

PLAN GENERAL

Variables

INTRODUCCIÓN

A continuación se presentará la etapa de resultados que se llevo acabo para la transformación de la avellana ; las técnicas para la determinación de propiedades de la avellana y de la crema untable , cálculos, resultados y el análisis de estos y la importancia que tienen en la elaboración de nuestro producto y a las conclusiones a las que llegamos desde la primera etapa de experimentación para la materia prima hasta el desarrollo del producto .

MARCO TEORICO

La Avellana es un fruto seco que viene del nombre latín del avellano común, Corylus avellana. Botánicamente este fruto se considera una núcula. Tiene forma esferoidal, con un diámetro aproximado de 10 a 15 mm. Está formada por una cáscara fibrosa externa que rodea una cubierta lisa en la que se aloja la semilla. La cáscara fibrosa se seca durante la maduración.

Variedad - Negreto capellut

DEFINICIÓN

Crema de avellana: Es una combinación de avellanas, leche y cacao. Requiere un 30 % de contenido de grasa y se bate con el aire hasta montarla, en este caso da como resultado un coloide ya que se quedan atrapadas las burbujas en una red de gotas de grasa .

El avellano tiene su origen en el Ponto, Asia Menor, de donde fue importado por los griegos. Actualmente esta planta está muy difundida tanto en estado silvestre como cultivada.

Se tiene constancia que ya la consumían en Mesopotamia, en el Neolítico, porque se han encontrado dibujos y restos en las cuevas. Los griegos se lo llevaron a Grecia y de ahí se extendió a otros países. A España llegó en el siglo XIX.

ORIGEN

MORFOLOGIA

COMPOSICION QUIMICA Valor nutricional de la avellana por 100 g de materia seca

COMPONENTES %

Humedad 5-6

Lípidos 55-72

Proteínas 10-22

Chos 3-11

Minerales 2-3

Fibra 5-7

FUENTE: Primo, “Química Agrícola”

Valor nutricional de la crema untable por cada 100 gr.

COMPONENTES %

Humedad 3-5

Lípidos 30.1

Proteínas 6.8

Chos 56.5

Minerales 1.0

Las Avellanas contienen:

-Vitaminas: B1, E, A.-Minerales: Potasio,

Fósforo, Calcio Sodio.

-Otros: Acido Fólico. Antioxidante, Grasas

monoinsaturados (ácido oleico, y ácido

linoleico).

APORTE NUTRITIVOFibra Beneficia el tránsito intestinal

y evita el estreñimiento.

Arginina Es un tipo de aminoácido que desarrolla un importante papel para el buen funcionamiento del sistema cardiovascular

Ácidos grasos

Reducen los niveles de colesterol.

Vitamina E Actúa como antioxidante de los tejidos del cuerpo humano

Vitamina B6 y Acido fólico

Importante para un embarazo sano y para la salud del recién nacido.

OBTENCIÓNMecánicaManual

ALMACENAMIENTO

Silos Cribas

IMPORTACIÓN Y EXPORTACIÓN

2000 2001 2002 2003 2004 20050

200400600800

10001200

avellana

Se realiza en cáscara y dentro de silos normalmente ventilados y protegidos de oscilaciones térmicas importantes.

Cada dos o tres días deben ser cuidadosamente revueltas y al cabo de 15 días se golpean para separar la cúpula o se agitan en cribas para que adquieran un color rojo brillante. Después de golpeadas, se separan con un rastrillo apropiado.

Las avellanas que permanecen aún con la envuelta adherida demuestran que son imperfectas y deben separarse inmediatamente. Posteriormente también deben ser removidas cada dos o tres días para evitar el ataque de hongos.

Una temperatura y humedad elevadas acelerara el proceso de respiración del grano .Esta puede ser de 13-17 ,18-24 y 25-30 º C.

CONSERVACIÓN

Una emulsión: es una mezcla estable imputable(si se le agrega un emulsionante) y homogénea de dos líquidos que normalmente no pueden mezclarse, (son inmiscibles entre ellos).

Estabilizantes: son un grupo de productos que regulan la consistencia y la textura de los alimentos.

Lecitina es el nombre común para un determinado tipo de fosfolípidos. Se utiliza en los alimentos como emulgente de las grasas. En los productos integrados (chocolate), los componentes individuales del estabilizante se dispersan uniformemente, como partículas homogéneas, dentro de la fase emulsionante.

DEFINICIONES DE APOYO

PROBLEMA

Elaboración de crema untable de avellana mediante el proceso de mezclado .

OBJETIVO GENERAL

Determinar experimentalmente por medio de técnicas adecuadas ,las propiedades físicas químicas, fisicoquímicas y termodinámicas de la avellana, para así poderla someter a una transformación describiendo los criterios de selección de sistemas que permitan el control de las condiciones de operación por medio de un mezclado y obtener una crema untable.

OBJETIVOS PARTICULARES

*Medir experimentalmente por medio de técnicas las propiedades químicas (Humedad, CHOS, Lípidos, Proteínas, Fibra y Minerales).

*Conocer propiedades Físicas (color, olor, sabor, textura), fisicoquímicas (pH, Acidez), termodinámicas (Aw, Cp.).

*Evitar por medio del mezclado que la crema se separe es decir que prevalezca la consistencia.

HIPOTESIS Si al someter la avellana a una reducción de partícula (0.5

mm. con molienda ) Y someterla a un mezclado (t: 10 min, T: 15-20 ºC, vel: 600 rpm) formando una emulsión de la cual podremos obtener una crema untable.

VARIABLE DEPENDIENTE: Consistencia  VARIABLE INDEPENDIENTE: Tiempo ,Velocidad de mezclado y tamaño de partícula.

Selección de la muestra

Preparación de la muestra

Análisis de la materia prima :Avellana

Propiedades Físicas

Propiedades Químicas

Propiedades Fisicoquímicas

Propiedades Termodinámica

s

ColorOlor

SaborTexturaForma

Pruebas sensoriales

Humedad: Secado por estufa

Fibra: WendeeProteínas: Micro-Kjeldahl

Cenizas: Kleem(incineración directa)

Carbohidratos: Diferencia

Lípidos : Soxhlet

pH : Potenciómetro

Acidez: Titulación

Aw : HigrómetroCp: Cálculos

DISEÑO EXPERIMENTAL (materia prima)

Selección de la muestra

Preparación de la muestra

Análisis del producto :Crema untable de avellana

Propiedades Físicas

Propiedades Químicas

Propiedades Fisicoquímicas

Propiedades Termodinámica

s

ColorOlor

SaborTexturaForma

Pruebas sensoriales

Consistencia : consistometro

Humedad: Secado por estufa

Proteínas: Micro-KjeldahlCenizas:Kleem

(incineración directa)Carbohidratos:Lane y

Eynon Lípidos : Shoxlet

PH : Potenciómetro

Acidez: Titulación

Aw : Higrómetro

Cp: Cálculos

DISEÑO EXPERIMENTAL (producto)

DIA

GR

AMA

DE

PR

OC

ESO

Selección

Limpieza

Recepción

Molienda

Molienda

Mezclado

Enfriado

Envasado

Avellana

Eliminar agentes patógenos

Adición de ingredientes t :10 min.T: 15-20 ºcVelocidad : 600 rpm

Molino manual# de partícula(0.5mm)

T:Ambiente

Molino eléctrico

Tostado

Escaldado T: 80 – 90°Ct: 3 min.

Lavado

Ingredientes %

Avellanas peladas 50

Azúcar 12

Chocolate fondant 9

Chocolate con leche 5

Chocolate blanco 5

Leche entera 15

Aceite de girasol 3

FORMULACIÓN

RECEPCIÓNSe realiza un breve análisis organoléptico. 

SELECCIÓNEl proceso de selección se fundamentara en el tamaño, madurez.  

LIMPIEZA La materia prima ( Avellana ) es sumergida en una solución de agua y

Cloro con el propósito de esta inmersión es de tratar de eliminar los coliformes fecales la presencia de estos podría ser a causa de que la materia prima se encuentra en contacto con el suelo.

MOLIENDA Proceso de pulverizar y desintegrar los sólidos.

MEZCLADO El objetivo principal de esta operación primaria es el de lograr que

todos los ingredientes y aditivos adicionados puedan combinarse entre sí, y así obtener un producto uniforme.

DESCRIPCIÓN DE OPERACIONES

Enfriado

Hacer que disminuya la temperatura de un cuerpo, especialmente hasta ponerlo frío o más frío de lo que se encuentra.

Escaldado

El escaldado es aquella operación básica aplicada sobre frutas verduras o semillas por medio de la cuál se destruyen los enzimas que pueden ocasionar alteraciones en el alimento a lo largo del tiempo. Consiste en una primera fase de calentamiento a 80-100ºC, seguida de un periodo que suele variar entre 30 segundos y dos o tres minutos de permanencia del alimento a esa temperatura, y finalmente un enfriamiento inmediato. Si el enfriamiento se diera de forma lenta, se provocaría la proliferación de microorganismos termófilos.

ORDEN DE

EXPERIMENTACI

ÓN

Materia prima y

producto

Propiedades Organolépticas

Color La gran mayoría van de castaño o rojizo hasta llegar

a negro.

Olor debe de estar sana y limpia, libre de olores putrefactos y rancidez.

Sabor El sabor en la mayoría de las avellanas suele ser de semi- amargo a dulce.

Propiedades Químicas

COMPONENTE MATERIA PRIMA PRODUCTO

Humedad Secado por estufa Termobalanza

Secado por estufaTermobalanza

Lípidos Soxhlet Soxhlet

Proteína Micro -kjeldahl Micro -kjeldahl

Carbohidratos Diferencia Lane y Eynon

Cenizas Kleem Kleem

Fibra Wendee No se determino

TECNICAS

Propiedades Fisicoquímicas

Propiedades Termodinámicas

pH PotenciómetroAcidez Titulación

Actividad de Agua Higrómetro

RESULTADOS Y

ANALISIS DE

RESULTADOS

RECORRIO 2.5 cm en 30 SSe utilizo el consistometro de Bostwick

CONSISTENCIA

DeterminaciónEventos 3

% Humedad= (m2-m3/m2-m1) *100Donde:m1:masa de la capsula vacía y de su tapa, en gramosm2:masa de la capsula tapada con la muestra antes de secado, en gramosm3:masa de la capsula con la tapa mas la muestra desecada, en gramos

HUMEDAD

Caja 1 % H= 18.2877 – 18.2320 * 100 =3.1405%

18.2877 – 16.5141Caja 2 %H= 21.7628 – 21.6601 * 100 =5.5615%

21.7628 – 19.9162Caja 3 %H= 19.2653 – 19.1650* 100 =4.5113%

19.2653 – 17.0420

HUMEDAD =4.4044%

Determinación por Termobalanza digital Perfil rápido.

Evento 1 T = 150º C Humedad= 23.51% t=6:42 min.Peso= o.923 gr

Evento 2T = 150º C Humedad= 25.69% t=7:28 min.Peso= 1.195 gr. ∑= 5.9%

Dato bibliográfico

(%)

Secado por estufa (%)

Termobalanza

4.0 4.4044 24.6

Humedad 0

5

10

15

20

25

30

4 4.4044

24.6

Dato Bibliogra-ficosecado por estufaTermobalanza

%

Determinación por ShoxletEventos 1

W3= peso en gramos del matraz bola c/grasaW2= peso en gramos del matraz bola s/grasaW1= peso en gramos de la muestra

 L% = ( (W3-W2) / W1) x 100

LIPIDOS

CALCULOS:

Lípidos I = (97.6236 – 97.1335) X 100 = 19.4987 % 2.5135

Lípidos II = (123.5121 – 122.9193) X 100 = 23.4113 %

2.5321

∑ = 21.455 %

Dato Bibliográfico (%) Dato Experimental (%)

30.1 21.455

Lípidos0

5

10

15

20

25

30

3530.1

21.455Dato Bibliogra-ficoDato Experi-mental

%

PROTEÍNA

Determinación por MicroKjeldahl

%N= (ml HCl – ml blanco)*Normalidad*14.007*100/ mg de muestra

P= %N*Factor

% Nitrógeno I= (15ml HCL- 0ml Blanco) *0.02N*14.007 * I00 292.8 N= 1.435%

P=(1.435)(4.87)= 6.989%

Dato Teórico producto (%)

Dato experimental (%)

6.8 6.989

Proteína 6.7

6.75

6.8

6.85

6.9

6.95

7

7.05

6.8

6.989

Dato Dato Experi-mental

%

CARBOHIDRATOS Determinación por Lane y Eynon Eventos : 3

% ARD = Factor de azúcar invertido x dilución x 100 mL gastados x gramos de muestra

%ART=Factor de azúcar invertido x dilución x 100 x100 mL gastados x gramos de muestra x alícuota

Azucares reductores directos

% ARD = 0.499 g x 100 ml x 100 = 15.830% 31.5ml x 10 g

% ARD = 0.499 g x 100 ml x 100 =14.593 % 34.4ml x 10 g

%ARD=15.211

Azucares reductores totales

% ART = 0.499 x 100 ml x 100 X 100 =25.9580 % 14.3ml x 10 g x 25 ml

% ART = 0.499x 100 ml x 100 X 100 =23.4637 % 13.8ml x 10 g x 25 ml

% ART = 0.499 x 100 ml x 100 X 100 = 22.9610% 15.4ml x 10 g x 25 ml

%ART=24.1275

% Sacarosa =(ART-ARD)*0.95S (%)=(24.1275-15.2115)*0.95

=8.4702 %

Dato Bibliográfi

co (%)

ARD(%)

ART(%)

Sacarosa(%)

56.5

15.03025.9580

8.4702

14.593

23.4637

22.9610

15.211 24.1275

0

10

20

30

40

50

60 57

15

25.12

8.47

Dato Biblio-grafico ARDARTSacarosa

CHOS

%

Determinación por Kleem Eventos 3

C(%)= m2-m1*100 P

m1= masa en g del crisol vacíom2=masa en g del crisol con la muestra tras la incineraciónP=peso de la muestra en g

EVENTO 1 C(%)= (26.4835 – 26.4636)*100= 0.8916% 2.2318 g

EVENTO 2 C(%)= (26.7790 – 26.7573)*100= 1.0836% 2.0024 g

∑= 0.9876%

CENIZAS

Dato Bibliográfico (%)

Evento 1(%)

Evento 2(%)

1.0 0.8916 1.0836

Series10

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

10.8916

1.0836

Dato Bibliogra-ficoEvento 1Evento 2

cenizas

%

Determinación por Potenciómetro Eventos: 3

pH

Dato Bibliográfico

Evento 1 Evento 2 Evento 3

5.5 – 7.8 6.17 6.24 6.09

Series15.85.9

66.16.26.36.46.56.66.7 6.65

6.176.24

6.09

Dato Bibliografico Evento 1Evento 2Evento 3

pH ∑=6.16

%

Determinación por titulación Eventos : 3

ACIDEZACIDEZ(%)= mL gastados*N*100

Mml gastados de NaOHN= NormalidadM= g de muestra

ACIDEZ(%)= 0.5 ml *0.108*100 = 0. 05226% 10.16

ACIDEZ(%)= 0.3 ml*0.108*100 = 0.3106 %10.43

ACIDEZ(%)= 0.3 ml*0.108*100 = 0.3106% 10.32

ACIDEZ

∑= .2244%

Dato Bibliográfico

(%)

Evento 1(%)

Evento 2(%)

Evento 3(%)

0.27 0.0522 0.3106 0.3106

Series10

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.27

0.05

0.31 0.31

Dato BibliograficoEvento 1Evento 2Evento 3

ACIDEZ

%

Determinación por Higrómetro Eventos : 1

Aw = 0.807 T= 24.4 C

ACTIVIDAD DE AGUA (Aw)

Cp Cp=1.424mc+0.549mp+1.675mf+0.837ma+4.187mmmc= fracción en peso de chosmp= fracción en peso de proteínasma= fracción en peso de cenizamf= fracción en peso de grasamm= fracción en peso de humedad

Cp=1.424(0.0847)+0.549(0.0698)+1.675(0.21455)+0.837(0.00987)+4.187(0.044)

Cp= 0.7107 J/kg °C

FISICOS QUIMICOS FISICOQUIMICOS TERMODINAMICOSLa avellana se sometió a un

tamaño de partícula para poder ser llevada a un

proceso.Y modificando sus

propiedades fisicoquímicas y químicas, se ve afectado su

aroma y sabor, esto es derivado al mezclado que se

lleva acabo, y ambas propiedades se ven alteradas

por la acidez.

Durante el proceso de materia prima a producto

aumentaron los CHOS debido al mezclado. La

humedad se mantuvo por lo ya mencionado. Las proteínas aumentaron

por la desnaturalización y las grasas también aumentaron, y esta

última sirven para que la crema tenga

consistencia.

Durante el proceso los parámetros fisicoquímicos como pH y acidez no varían cuando la avellana es sometida a una transformación.

Con respecto al Cp. al someter la materia prima a un proceso de transformación este aumento .

Aspectos Físicos, Químicos, Fisicoquímicos y Termodinámicos.

DISCUSIÓN

( Tablas y gráficos

comparativos)

Avellana y crema

untable

Físicas y OrganolépticasAVELLANA CREMA UNTABLE DE AVELLANA

Color: La gran mayoría van de verde a rojizo hasta llegar al

castaño o negro Olor: Dulce

Sabor: El sabor de la avellana fue semi-amargo Sabor: Agradable

Olor: es el característico de la semilla sana y limpia suave y tenue

libre de olores putrefactos o rancidez .

Color: Café

Textura: La textura es firme y suave

Forma : Ovoide su longitud va de 1.5 a 2.5 cm

Consistencia: Untable

PROPIEDADES QUIMICAS AVELLANA CREMA UNTABLE

Datos(%)

Teórico Experimental

Teórico Experimental

Humedad 5-6 4.9605 4.0 4.40

Lípidos 55-72 58.0775 30.1 21.45

Proteína 7-20 18.9 6.8 6.989

Carbohidratos

3-11 9.1537 56.5 8.4702

Cenizas 2-3 2.404 1.0 0.9876

Fibra 5-7 6.5043 --- ---

PROPIEDADES FISICOQUIMICAS Y TERMODINAMICAS

AVELLANA CREMA UNTABLE Datos (%) Teórico Experiment

alTeórico Experiment

al

FISICOQUIMICOS

pH 5.5-7.8 6.48 5.5-7.8 6.16

Acidez 0.25 0.22 0.27 0.1122

TERMODINAMICOS

Aw Fresca 0.98

Seca 0.22

0.499 0.807

Cp 0.132 J/kg °C

0.143 J/kg °C

0.7107

Gráficos Comparativo de parámetros Químicos

Humed

ad

Lípido

s

Prote

ína

CHOS.

Ceniza

s 0

10

20

30

40

50

60

70

AVELLANA Dato ExperimentalCREMA UNTABLE Dato experimental

Se agrego la determinación de humedad por Termo balanza para hacer la comparación con secado por estufa.

Se decidió cambiar la técnica de Lane y Eynon en el análisis de carbohidratos considerando la técnica denominada carbohidratos por diferencia, debido a que necesitábamos determinar la cantidad de almidón (hidrólisis ácida) en la materia prima y en el producto se realizo la técnica ya mencionada considerando que ya se contaba con los azucares a determinar .

Se reconsideró hacer el análisis de fibra en la materia prima ya que era una prueba importante pues requeríamos conocer el valor de esta para sustituirlo en las formulas de carbohidratos por diferencia y se elimino del producto puesto que el valor es muy bajo ; se eliminó el análisis del parámetro termodinámico, conductividad térmica debido a la falta del equipo necesario tanto para la materia prima como para el producto .

REPLANTEMIENTO DE EXPERIMENTOS

Las propiedades son recíprocas y complementarias, ya que como podemos ver, por ejemplo la humedad, textura, pH color y sabor dependen de las temperaturas de almacenamiento y su vida latente. Así es pues, si varia la humedad, irá variando la composición química restante y sus características físicas, fisicoquímicas y termodinámicas.

Aunque el contenido de lípidos es alto, su influencia sobre la calidad es grande porque después de ser triturado se oxida dando sabores rancios y por lo tanto cambian sus propiedades físicas y organolépticas.

El aw esta relacionado con la humedad puesto que la humedad es el agua libre en nuestros alimentos.

RELACIÓN DE PARAMETROS

Cuando un alimento contiene gran cantidad de Cp. este transfiere calor mas rápidamente y esto hace que al someterlo a un proceso en donde se le agregue calor, el tiempo de este se vera afectado (se reduce).

Lo mas importante para llevar acabo un proceso es tomar en cuenta los parámetros de la materia prima es decir someterla a una serie de técnicas por medio las cuales podemos obtener datos que nos ayudan a ver si la materia prima es adecuada para llevarla a un proceso y a una buena transformación .

Durante nuestro proceso utilizamos el escaldado , esta es una ventaja ya que evita la generación de microorganismos además de que destruye enzimas que afectan al alimento , pero puede llegar a ser una desventaja ya que afecta la textura en este caso de la avellana.

Al igual llevamos acabo molienda para obtener un tamaño de partícula este es una ventaja ya que ayuda a que la muestra sea mas homogénea.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS

El análisis de la avellana , con lleva muchos condiciones para su buen estudio, puesto que la composición química puede variar al paso de tiempo y al tratamiento a la cual sea sometida.

Para elaborar crema untable , se realizaron diversas pruebas para verificar si no a si la composición era adecuada para someterla a un proceso de transformación .

La conservación de la crema untable se debe a los lípidos que llegue a contener ya que gracias a estos se puede tener la consistencia en la crema y para su tiempo de conservación.

DISCUSIÓN

En la materia prima el componente principal es la grasa y esta afecta a nuestra materia prima ya que mientras mas grasa contengan los alimentos estos cambian de sabor y de aroma muy fácilmente es decir se pone rancia, también esta es la que da la consistencia al producto que se va a elaborar.

La importancia de esta experimentación es dar una base para relacionar la composición química de la avellana con sus propiedades para dar un mejor entendimiento de el porque los resultados pueden o no variar con respecto a la bibliografía.

En base al problema planteado podemos concluir que nuestra materia prima cumple con las características organolépticas, fisicoquímicas y químicas necesarias para la obtención y transformación de la crema de avellana, sin embargo al analizar los resultados obtenidos nos dimos cuenta de que factores externos como la madurez, el tiempo de vida latente y el tiempo de experimentación en las técnicas influyeron en los porcentajes de propiedades.

Los lípidos tanto como las proteínas son esenciales para nuestro producto a elaborar, pero en la determinación de estos se obtuvieron resultados por arriba de los esperados, esto se atribuye a los factores antes mencionados.

Podemos decir que la materia prima fue apta para tomarla como punto de partida para el proceso de transformación ya que coincidieron , los datos experimentales y bibliográficos.

CONCLUSIONES

Es importante conocer diferentes maneras de conservar los alimentos ya que en México la mayor parte de lo que se produce es poco aprovechado y consumido para esto es necesario elegir un proceso de transformación adecuado y que no sea muy costoso que se encuentre al alcance de todos para ello es necesario conocer todas y cada una de las propiedades de la materia prima (avellana) ya que esta se puede utilizar a lo largo de casi todo el año por la gran profusión de variedades que disponemos .

Voogt , Osborne ,ANALISIS DE LOS NUTRIENTES DE LOS ALIMENTOS , edit. Acriba ,España 1986.

Horwitz W., OFFICIAL METHODS OF ANALYSIS OF AOAC INTERNATIONAL VOL. I & II, 14ª, AOAC International, Estados Unidos.

Kirk R. S., COMPOSICION Y ANALISIS DE ALIMENTOS DE PEARSON, 2ª CECSA, México.

BIBLIOGRAFIA