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    EFECTO DE LA INCORPORACION DE SUEROEFECTO DE LA INCORPORACION DE SUERO

    LACTEO EN POLVO EN LA ELABORACIONLACTEO EN POLVO EN LA ELABORACION

    DE UNA MORTADELA TIPO ESTANDARDE UNA MORTADELA TIPO ESTANDAR

    CINDY CARDOZO GARCIAIngeniera de Alimentos en formacin

    Universidad de Pamplona

    SEMINARIO DE INVESTIGACION EN ALIMENTOSSEMINARIO DE INVESTIGACION EN ALIMENTOS

    INGENIERIA DE ALIMENTOSINGENIERIA DE ALIMENTOS

    FACULTAD DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURAFACULTAD DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURA

    VICERRECTORIA DE INVESTIGACIONES

    UNIVERSIDAD DE PAMPLONA

    VILLA DEL ROSARIO, Febrero 21 de 2012

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    EFECTO DE LA INCORPORACION DE SUERO LACTEO ENEFECTO DE LA INCORPORACION DE SUERO LACTEO EN

    POLVO EN LA ELABORACION DE UNA MORTADELAPOLVO EN LA ELABORACION DE UNA MORTADELA

    TIPO ESTANDARTIPO ESTANDAR

    RESUMEN DEL PROYECTORESUMEN DEL PROYECTO

    La Industria crnica hace el esfuerzo por reducir sus costos y por ello se enfocan en laintroduccin de materias primas alternativas ms econmicas, para la elaboracin deproductos crnicos. La presente investigacin que tiene por objetivo evaluar el efecto deincorporacin de protena lctea en polvo como extensor crnico a una mortadela tipoestndar, se ha llevado a cabo durante un tiempo de cinco a seis meses, partiendo de una

    profundizacin del tema y diseo del proyecto, con la asesora de un docente de laUniversidad de Pamplona, idneo en este campo. Se espera obtener a partir de unaevaluacin sensorial de aceptacin la preferencia del consumidor con respecto al productofinal al ser comparada con un embutido de marca comercial.

    Ante la situacin se plantea una formulacin para la elaboracin del embutido, se realiza elanlisis de los costos del proyecto, donde se tendr en cuenta la maquinaria y suministrosque nos brinda la universidad adems de la materia prima externa, es decir, el aporte dadopor los investigadores.

    PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Y JUSTIFICACION.PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Y JUSTIFICACION.

    PROBLEMTICAPROBLEMTICA

    El problema radica en no responder a las expectativas planteadas, es decir se esperaobtener en la elaboracin de la mortadela tipo estndar con concentrado de protenaslcteas las caractersticas particulares que posee este tipo de producto. El extensor crnicoser sustituyente de un porcentaje de carne o protena vegetal, se debe conocer el nivel deempleo del concentrado lcteo para incorporarlo en la elaboracin de la mortadela, ya que elconsumidor desea obtener un producto con las mismas caractersticas y por otro lado laindustria espera obtener reduccin de costos y mayor volumen de produccin.

    JUSTIFICACIONJUSTIFICACION

    Con el fin de mostrar la importancia de utilidad del concentrado de protenas lcteas enpolvo como extensor en la industria crnica, se realiza esta investigacin como aporte yherramienta para la aplicacin futura de un proceso de este tipo, la elaboracin de unaMortadela tipo estndar.

    Los beneficios del suero en polvo ayudan a extender la lnea de productos ya que suspropiedades son aptas para diferentes aplicaciones en la industria crnica. En general, en la

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    industria alimenticia el costo de las materias primas representa una proporcin considerabledel costo total de la produccin. Esta proporcin es particularmente elevada para la industriacrnica, en la que llega a 90 95 % en el caso de la elaboracin primaria (sacrificio,

    despiece, deshuese), pero an en el caso de la elaboracin de productos crnicos, en la quese emplean tambin otros ingredientes ms baratos, el alto costo de la materia prima crnicaeleva el costo promedio de las materias primas hasta representar ms del 70 % del total.Debido a esto, los esfuerzos de la industria crnica por reducir sus costos se orientan engran medida hacia la introduccin de materias primas alternativas, ya sean materias primascrnicas ms baratas que las tradicionalmente empleadas, o materias primas no crnicas.En cuanto a las materias primas no crnicas que se emplean en la elaboracin de productoscrnicos, pueden ser materiales protenicos, que tengan como objetivo sustituir una parte dela carne que se empleara en el producto o, visto de otro modo, ampliar o extender lacantidad de carne efectivamente empleada, con un aporte proteico y funcional adecuado.

    Por este motivo se les llama extensores, como el que se aplicara en la elaboracin demortadela tipo estndar, y justifica la importancia de la investigacin para conocer el efectode su aplicacin.

    MARCO TEORICO Y ESTADO DEL ARTE.MARCO TEORICO Y ESTADO DEL ARTE.

    ANTECEDENTES

    El sustento terico para este trabajo est constituido en primer lugar por algunos estudiosque nos permiten conocer mejor la funcionalidad de los extensores crnicos y el proceso de

    aplicacin en productos derivados de la carne. Aunque el objetivo de esta investigacin esconocer la funcionalidad solo del concentrado de protenas lcteas en polvo, es necesarioreconocer las caractersticas qumicas que se presentan en estos materiales generalmentericos en protenas.

    Los aspectos econmicos, tecnolgicos, sensoriales y legales son de gran importancia en larealizacin del que ha sido el objetivo primordial del uso de extensores en la industriacrnica.

    Las protenas crnicas, originarias del musculo, desempean una mltiple funcin:

    1. Deben estabilizar y emulsionar la grasa que se libera del tejido graso durante el

    proceso de picado.

    2. Deben inmovilizar y ligar la humedad proveniente del tejido muscular y del aguaagregada.

    3. Son el bloque constructivo principal de la estructura tipo matriz que se forma porcalentamiento y que es la base de la mordida del producto.

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    Estas tres funcionalidades se encuentran ntimamente relacionadas entre s y si alguna deellas, por algn motivo, no se desarrolla correctamente, los productos pierden estabilidad, ycaractersticas estructurales aceptables (mordida, cortado).

    Bajo circunstancias no optimas, por ejemplo, cuando durante el proceso de picado laextraccin de protenas de la carne resulta escasa, o cuando no existe suficiente cantidad decarne funcional (protenas), es aconsejable y en algunas ocasiones, indispensable recurrir aluso de agregados no crnicos. La aplicacin de concentrados de protenas de suero al 80%(WPC80) se convierte para este caso en una gran e importante aplicacin ya que aportarafuncionalidades como emulsificacin, ligar agua y gelacin (Valencia, 2008).

    Para la mayora de las compaas que estn procesando el suero para obtenerlo en polvo,la bsqueda de un mayor valor agregado ha conducido a investigar las formas de concentrarel componente ms valioso que tiene el suero: Las protenas.

    La aplicacin prctica ms utilizada para el aprovechamiento de las protenas precipitadaspor calor ha sido la de su reincorporacin para incrementar el rendimiento en quesos depasta suave, pero una aplicacin muy importante esta en el caso de los productoselaborados con carne procesada (Valencia, 2008).

    El uso de extensores en la industria crnica busca reemplazar la protena crnica conmaterias primas de fcil consecucin, generalmente protena vegetal a partir deleguminosas, con el fin de reducir los costos de produccin. En el 2010 en respectivo estudiose utiliz como extensor, harina de frjol comn (Phaseolus spp.), variedad sabanero, enproporciones de 3%, 6% y 9%, para la elaboracin de salchicha tipo Frankfurt. Se encontr

    que al aumentar la concentracin del extensor, el producto presenta mayor luminosidad ydisminucin del color rojo, as como aumento de la fuerza de corte, dureza y prdida deadhesividad y elasticidad. El anlisis sensorial revel una mayor aceptacin del consumidorpor el control (sin uso de extensor), y en segundo lugar por el tratamiento al 3% (Albarracnet al., 2010). As mismo este estudio destaca la importancia al aplicarse un extensor crnicoen un proceso de elaboracin de una salchicha.Los extensores crnicos son generalmente materiales ricos en protena, componente alcual se asocian algunas de las propiedades funcionales ms apreciadas en la tecnologade alimentos, como las capacidades de retencin de agua, emulsificacin de grasas yformacin de geles. En determinados niveles de adicin, los extensores pueden tener, noslo su esperado efecto econmico, sino tambin un positivo efecto tecnolgico (Ardjar,

    2000).

    En el Complejo Lcteo de la Habana se obtuvo un concentrado de protena lctea PSL,que se utiliz en perros calientes. Esta PSL tena un 40 % de protena, en el estudiose emple de un 2 a 5 % de la misma en sustitucin de 5 a 12 % de carne de res deprimera, es decir, con un nivel de reemplazo de 1:2,5 (PSL:carne). La diferencia de pesose compensa con hielo, dejando el resto de la formulacin sin cambio. El modo de adicin

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    de este extensor crnico, fue incorporarlo conjuntamente con las carnes en la cutter,adicionando una parte del hielo para hidratar rpidamente la protena y aprovechar as suspropiedades funcionales. Otra modalidad posible es la de elaborar un gel o una emulsin

    previa, pero se decidi la adicin directa al producto por ser el mtodo ms sencillo(Martinez, 1999).

    (Caez C, 1997) realiz un estudio el cual tena como objetivo estudiar el efecto de laadicin de Protena No Crnica (PNC) en la calidad de salchichas de cerdo. Se evaluaroncuatro formulaciones (control, plasma, suero en polvo y plasma/suero). En las propiedadesfsicas no se observo efectos significativos en color interno, as como tampoco paraelasticidad en el anlisis de textura.

    El porcentaje de grasa se disminuyo con la sustitucin de carne por PNC. Los atributossensoriales del tratamiento plasma/suero fueron muy similares al tratamiento control. Por lo

    anterior, se sugiere que la adicin de suero de leche y plasma porcino es una alternativaviable para mejorar las caractersticas de textura de productos crnicos de tipo emulsin.

    En el Complejo Lcteo de Sancti Spritus se obtuvo un concentrado hmedo de protenas,tena un color amarillo claro o crema, olor caracterstico de productos lcteos y aspectopastoso, y se utiliz en la elaboracin de una butifarra campesina, en sustitucin de carnede res de segunda, en relacin 1:1 (concentrado: carne). El nivel de empleo de la PSL fuede un 10%, y se incorpor conjuntamente con las carnes en la cutter en el momento deelaboracin de la pasta fina, por no necesitar hidratacin previa.

    Los resultados obtenidos de los rendimientos y las mermas por coccin fueron buenos y,aunque en la evaluacin sensorial se afectaron su aspecto exterior y al corte, debido a queeste concentrado aporta una coloracin amarillenta, este problema puede resolversefcilmente mediante la adicin de sangre o algn colorante rojo aprobado para usoalimentario (Lorenzo, 1998).

    Despus de que se han realizado estudios acerca de su valor nutricional, se ha observadoque las protenas del suero son protenas de alto valor biolgico que cumplen con el patrnde protena ideal definido por la comisin FAO/OMS. Es por ello que el inters en el empleode este material en otras aplicaciones no lcteas ha ido en aumento en los ltimos aos.

    Estos concentrados tambin pueden agregarse a la carne para salchicha o mortadelas demanera directa en el cutter y se pueden utilizar a nivel del 5% para sustituir de 10 a 12unidades porcentuales de carne. Debido a las propiedades funcionales que presentan lasprotenas de suero, que son una alta capacidad de retencin de agua, alta viscosidad ycapacidad de formacin de geles, resulta que los productos crnicos donde se ha utilizadosuero son ms firmes y con rendimientos mayores en comparacin a los controlespreparados sin empleo de extensor (Blanno, 2006).

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    Los concentrados de protena de suero utilizados como simuladores de grasa sontpicamente el WPC34 y el WPC80 (concentrados de protena de suero que contienen 34 y80% de protena, respectivamente. La mayora de las aplicaciones involucran emulsificacin

    dentro de los usos tradicionales, mayonesas, salsas y carnes procesadas. Las protenas desuero funcionan bien en carnes procesadas mediante la retencin de agua y la adhesin delos fragmentos de carne entre s (Johnson, 2006).

    En el 2007 se realizo un estudio el consista en evaluar los efectos de la sustitucin de aguapor suero lcteo dulce (SLD) en una salchicha tipo emulsin.

    La adicin de SLD en las salchichas no afect el crecimiento microbiolgico y se mantuvobajo los lmites permitidos 28 das despus de la manufactura. Los panelistas encontraronla salchicha sin SLD con el sabor ms agradable y sta fue la ms preferida. Dentro de losproductos crnicos, una categora de las ms consumidas son las emulsiones crnicas. En

    pases desarrollados el suero se deshidrata para utilizarlo en formas diversas (salchichas,mortadelas, etc.). Las protenas lcteas pueden ser encontradas en el mercado en polvo, yconcentradas, los cuales se utilizan en formulaciones de bebidas, productos lcteos yextensores de carnes (Guerra, 2007).

    La Protena de Suero lcteo en polvo a un nivel del 4% puede utilizarse de manera efectivacomo un ingrediente funcional en hamburguesas de carne de res bajas en grasa debido asus propiedades emulsificantes y de gelacin por calor. Las hamburguesas de carne de resmolida bajas en grasa 10% grasa , formuladas con 10% de agua, o,5% de sal, y 1%-4% deWPC80 muestran un incremento en la produccin de coccin y reduccin de encogimiento

    con incremento en los niveles de PSL. La adicin del 4% de PSL en combinacin con 10%de agua produjo la coccin ms alta 125% de control alto en grasa, comparado con loscontroles ms altos de contenido de grasa (Prabhu, 2008).

    MARCO CONTEXTUAL

    Pamplona es una ciudad de Norte de Santander (Colombia), se encuentra a 75 kilmetrosde Ccuta, esta sobre 2277 metros sobre el nivel del mar, limita al norte con Pamplonita yCucutilla al sur con los municipios de Cacota y Mutiscua al oriente con la Bateca y aloccidente con Cucutilla y tiene una temperatura promedio de 17C. El municipio tiene una

    poblacin de 105.785 habitantes. Proyecciones del DANE para el 2010 la ubican como laquinta ciudad del departamento demogrficamente y la quincuagsima sexta (56) del pas.

    En esta ciudad de encuentra ubicada la Universidad de Pamplona la cual cuenta con lainfraestructura y el personal capacitado para llevar a cabo este proyecto de investigacin.La planta de procesamiento de carnes que se encuentra en el CETA (centro de estudios detecnologa de alimentos) posee la maquinaria especializada para la elaboracin de

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    diferentes productos de esta industria, as como tambin se cuenta con el personal idneopara asesorar los proyectos de investigacin en esta rea.

    MARCO TEORICO

    Embutido es un alimento preparado a partir de carne picada y condimentada, introducida apresin en tripas aunque en el momento de consumo, carezcan de ellas. Embutido curado elcual su componentes interactan con sal, nitratos y nitritos principalmente, con el fin demejorar sus caractersticas, en especial color y vida til.

    El uso de ingredientes lcteos que reemplazan o suplementan la funcionalidad de lasprotenas en carnes procesadas est bien establecido. Algunas de estas funcionalidades(emulsificacin, ligar agua y gelacin) puede provenir de las protenas sin casena altamentefuncionales del suero. Esto puede resultar en una estabilidad de emulsin mejorada,caractersticas de rebanado, coccin (ligamiento de agua mejorada), sabor y costosmenores.

    El uso de las protenas de suero puede tambin considerarse como un sustituto parcial delas protenas de la carne, sustituto total o parcial de los productos de protena de soya y deotras fuentes, almidones modificados en carnes procesadas. El uso de ingredientes lcteosejerce un efecto sinrgico o suplementa la funcionalidad de las protenas en carnesprocesadas, la emulsificacin, la capacidad de ligar agua y la gelificacin pueden provenir delas protenas de suero sin casena que son altamente funcionales. Esto puede dar como

    resultado una mejor estabilidad de la emulsin, mejores caractersticas de rebanado ycoccin (mejor capacidad de ligar agua), mejor sabor, mayor rendimiento y menor costo.

    Clasificacin de los embutidos:

    Embutido crudos: aquellos elaborados con carnes y grasa crudas, sometidos a unahumado o maduracin. Ejemplo, chorizos, salchicha desayuno, salami.

    Embutido escaldados: aquellos a cuya pasta es incorporada cruda, sufriendo untratamiento trmico de coccin y ahumado opcional, luego de ser embutidos. Ejemplo,mortadelas, salchichas tipo Frankfurt, jamn cocido.

    Embutido cocidos: cuando la talidad de la pasta o parte de ella s cocina antes deincorporarla a la masa. Ejemplo, morcillas, pate, queso de cerdo.

    Componentes Bsicos De Los Embutidos

    Fundamentalmente es la carne picada, los productos difieren sobre todo es de lapresentacin, en condimentacin y en los mtodos de procesamiento utilizados. Lacomposicin bsica de los embutidos son los compuestos crnicos, grasa agua, nitritos y

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    nitratos, fosfatos, condimentos sustancias de relleno y sustancias, ligante y en algunos seincluyen otros componentes como: preservante, antioxidantes y fijadores de color.Ingredientes crnicos: el tejido animal.

    Los tres componentes principales de la carne son: agua, protenas y grasas.

    El agua, se encuentra en mayor proporcin, un 70% de los tejidos magros, las protenas seencuentran en el msculo magro es de 22% y el de grasa es de un 5 un 10 %, el contenidomineral es de aproximadamente un 1%.

    En casi todos los tipos de carne procesadas, la extraccin de protena juega un papeldecisivo. Si la protena no es extrada no pueden realizar sus funciones fundamentales: lasprotenas crnicas son el agente emulsificante de una emulsin crnica y actan como elcemento entre las piezas de carne en el caso de los jamones. el contenido total de protena

    es casi el 50% es de protena mo fibrilar y el 15% de actina y el 35% miosina el restoconsiste zarco plasmticas y tejidos conectivo o protena del estroma. la fraccin de laprotena mo fibrilar es la ms importante de considerar para lograr una buena liga, emulsiny gelificacion.

    Extensores crnicos

    Los extensores crnicos son productos ricos en protenas de elevado valor biolgico que soncapaces de sustituir proporciones variables de la parte de otra manera correspondiente a lacarne en la formulacin de derivados crnicos de alta demanda, sin que ello signifiqueafectar la calidad nutricional del alimento finalmente obtenido. Desde hace ya varios aos la

    Industria crnica actual se ha visto precisada a utilizar materias primas que combinen el bajocosto con la elevada calidad proteica, con el fin de apoyar la seguridad alimentaria. La soja,las protenas lcteas, y el plasma han sido algunos de los extensores crnicoscorrientemente empleados en el desarrollo y produccin de crnicos. Se han avanzadovarios criterios para el empleo de los extensores crnicos, entre ellos: aprovechar lafuncionalidad; tener en cuenta los aspectos legales; conservar el valor nutricional; considerarla calidad de la protena; y controlar los costos de produccin.

    Protena Del Suero Lcteo

    El suero de la leche, que es el residuo lquido de la separacin de la cuajada durante elproceso de elaboracin del queso, contiene una cantidad significativa de protenas, quepueden separarse mediante un proceso de evaporacin y secado. La composicin delactosuero vara con la de la leche utilizada y con el tipo de queso a fabricar. Dependiendode que la cuajada se consiga por acidificacin o por la adicin de cuajo, tendremos unavariacin importante en el contenido clcico y de otras sustancias minerales. El suero dulce,obtenido por coagulacin con cuajo, apenas contiene calcio, ya que se produce undesdoblamiento del complejo casena-calcio en paracaseinato clcico y protena srica. En

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    el caso del obtenido por coagulacin, el cido lctico toma el calcio del complejo arribacitado, dando lactato clcico que aparece en el suero (Andjar, 2000).

    La composicin de ambos tipos de suero se muestra en la Tabla 1.

    Tabla 1. Composicin del suero lcteo (g de cada componente por 100 g de suero).

    Suero dulce Suero acido

    Humedad 93-94 94-95

    Grasas 0,3-0,5 0,3-0,6

    Proteinas 0,8-1,0 0,8-1,0

    Lactosa 4,0-5,0 3,8-4,2

    Minerales 0,5-0,7 0,7-0,8

    Acido lactico, otros 0,1 0,1-0,8

    Fuente: Gustavo Andujar, Ma Aloida Guerra, Ramn Santos

    En la industria lctea existe un gran nmero de procesos que pueden aplicarse aestos lactosueros, para obtener diferentes productos. Por ejemplo, mediante unfraccionamiento con el empleo de la sola evaporacin, se puede obtener un concentradoproteico con un 15 - 18 % de materia seca (10 % de protenas) y el resto es un suerodesproteinizado que se puede usar en otros procesos, como la obtencin de lactosa.Tambin puede aplicarse una evaporacin prolongada y despus un secado, llegando aobtener un polvo con las protenas que componen el suero (-lactoglobulina, -lactoalbmina y proteasa-peptonas).

    Datos tpicos de composicin de este tipo de derivado se presentan en la Tabla 2.

    Tabla 2. Composicin qumica de un concentrado de protenas de suero lcteotpico (g de cada componente por 100 g de polvo):

    Humedad 4,3

    Protena cruda (N x 6,38) 52,1

    Protena verdadera 40,9

    Lactosa 30,9

    Grasa 3,7

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    Cenizas 6,4

    cido lctico 2,6

    A estos concentrados de protenas se les ha llamado habitualmente en nuestra industriaProtena de Suero Lcteo (PSL) y se han utilizado como extensores en productoscrnicos.

    Las protenas de este concentrado tienen propiedades funcionales que las hacen muytiles para su empleo en productos alimenticios: una alta solubilidad (lo que le da ampliasposibilidades de uso en bebidas), alta capacidad de retencin de agua, alta la viscosidaden solucin acuosa, capacidad de produccin de geles. Adems, incrementan la

    elasticidad de las masas donde se incorporen y actan como agentes emulsificantes enlas emulsiones del tipo aceite en agua.

    Generalidades

    El uso de ingredientes lcteos que reemplazan o suplementan la funcionalidad de lasprotenas en carnes procesadas est bien establecido. Algunas de estas funcionalidades(emulsificacin, ligar agua y gelacin) puede provenir de las protenas sin casena altamentefuncionales del suero. Esto puede resultar en una estabilidad de emulsin mejorada,caractersticas de rebanado, coccin (ligamiento de agua mejorada), sabor y costosmenores.

    El uso de las protenas de suero puede tambin considerarse como un sustituto parcial delas protenas de la carne, sustituto total o parcial de los productos de protena de soya y deotras fuentes, almidones modificados en carnes procesadas. El uso de ingredientes lcteosejerce un efecto sinrgico o suplementa la funcionalidad de las protenas en carnesprocesadas, la emulsificacin, la capacidad de ligar agua y la gelificacin pueden provenir delas protenas de suero sin casena que son altamente funcionales. Esto puede dar comoresultado una mejor estabilidad de la emulsin, mejores caractersticas de rebanado ycoccin (mejor capacidad de ligar agua), mejor sabor, mayor rendimiento y menor costo.

    MARCO CONCEPTUAL

    El suero y los productos de suero se utilizan con xito en las carnes procesadas (carnesmolidas, productos de emulsin, productos molidos, productos enteros) para mejorar elsabor, textura, emulsificacin, la propiedad de ligar agua, coccin y funcionalidad en elproducto terminado.El suero dulce, los concentrados de protena de suero (34-80% protena) y los aislados deprotena de suero (>90% protena) se encuentran entre los productos de suero mscomunes utilizados en carnes procesadas. La mejora en la calidad, la optimizacin

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    nutrimental y la economa son aspectos claves en el uso de ingredientes de protena desuero en carnes procesadas. Los nuevos procesos dan como resultado ingredientes deprotena de suero con mejor sabor, funcionalidad e impacto econmico ofreciendo a los

    fabricantes del mundo nuevas opciones para formulacin y desarrollo de productos.

    Tabla 3. Funcion, beneficio y uso final de las proteinas de suero lacteo en polvo.

    FUNCION BENEFICIO USO FINAL

    ADHESIONMejora la textura homogenea del producto

    alimenticio.

    Para adherir pan molido ocondimentos para la

    carne, aves y pescado.

    GELACION

    Forma geles irreversibles a traves dereestrucura en extension de tres redes

    dimensionales.

    Atrapa el agua dentro de los capilares de lamatriz del gel y mejora la capacidad

    aglutinante del agua.

    Para mejorar el valor deproduccion del jamon.

    Para modificar laspropiedades de textura,

    dureza, cohesion yelasticidad de las carnes,

    aves y pescadosprocesados.

    VISCOCIDAD YAGLUTAMIENTO DE

    AGUA

    El calentamiento incrementa la viscosidad yprovee sitios de aglutamiento de agua

    adicionales.

    Provee cuerpo y textura.

    Aade masticacion, mordida y firmeza.

    Mejora la lubricidad, jugosidad y sensacionbucal.

    Mejora la facilidad para rebanar.

    Para reemplazar la grasaen carnes procesadas yproductos de aves bajos

    en grasas.

    DORADOMejora el Maillard y las reacciones de

    Maillard no enzimaticas.

    Mejora la atraccion visual.

    Para incrementar lo rojizode la carne bajo en grasa

    y sin grasas y losproductos de aves.

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    Mejora color.

    SABOR

    Intensifica el sabor debido a la presencia de

    la lactosa.Enmascara el sabor amargo posterior de las

    sales y los fosfatos.

    Actua como un transportador de sabor delos sabores volatiles.

    Para intensificar el saboren algunos productos

    carnicos.

    NUTRICION

    Buena fuente de fortificacion de calcio.

    Excelente fuente de aminoacidos facilmentedigeribles y biodisponibles.

    Para mejorar la imagen

    saludable de losproductos de carne

    procesada sin grasa ybajo en grasa.

    Fuente: Miriam Larissa Blanno MENA. Mxico, Febrero 2006.

    Mortadela

    Producto carnico procesado, homogeneizado, cocido, embutido, elaborado a base de carne,con la adicion de sustancias de uso permitido. La mezcla se introduce en tripas naturales oartificiales aprobadas para tal fin, con diametro superior a 80 mm. Puede ser adicionada o nograsa de cerdo (NTC 1325).

    Ligar agua

    Las protenas de suero pueden ligar una gran cantidad de agua a travs de medios fsicos yqumicos. Esto ayuda a mejorar la firmeza, textura y retencin de humedad durante elprocesamiento y coccin.

    La reduccin de sinresis (prdida de humedad) en carnes empacadas al vaco tambindebe considerarse. Esta importante funcin puede dar como resultado importantes mejorasen el rendimiento.

    Agente de volumen

    Cuando se formulan adecuadamente, los ingredientes de suero pueden utilizarse comosubstitutos de los slidos de bajo costo y substitutos funcionales (substituto de grasa).

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    Viscosidad

    Las protenas de suero proporcionan atributos de textura aceptables: sensacin al morder,

    firmeza, suavidad, y mejoras en la palatabilidad sin ser dura, o granulosa.

    Emulsificacin

    Las protenas de suero son emulsificantes muy eficientes para la grasa y aceite. Formanfcilmente emulsiones estables y pueden utilizarse para sustituir total o parcialmente a losemulsificantes qumicos, protenas de la carne, y otras protenas como la de soya. La grasaen los productos de protena de suero es relativamente alta en fosfolpidos, adems de lacapacidad de emulsificacin de cualquier ingrediente de suero en particular.

    Sabor

    Los productos de suero tienen desde un sabor lcteo dulce (suero dulce) a un sabor noperceptible (WPC, WPI). Se debe tener en cuenta el perfil de sabor especfico de cadaingrediente de suero a utilizar.

    Las protenas de peso molecular alto (como las protenas de suero) tienen la tendencia aligar una variedad de sabores qumicos. Sin embargo, la cantidad y tipo de ingredientes desuero y los condimentos y especias utilizadas en las carnes procesadas raramente causanun impacto en el sabor del producto terminado.

    Al utilizar los productos de suero para aumentar el rendimiento del producto terminado, esnecesario considerar la dilucin potencial de especias y condimentos. Ligeros incrementos

    en las especias y condimentos pueden devolver a la carne su mejor balance en el sabor.

    Economa

    Un aspecto importante del desempeo del producto de suero en las carnes procesadas es lacapacidad de controlar los costos en los ingredientes de la mezcla y mejorar la coccin. Conla seleccin correcta del producto de suero, se pueden lograr importantes ahorros. Lamayora de los ingredientes de protena de suero pueden ofrecer estas oportunidades.

    Control del punto de congelamiento

    Las carnes procesadas no se congelan normalmente durante mucho tiempo aunque los

    productos de suero pueden ofrecer cierto grado de crio proteccin cuando se requiera. Losproductos de suero pueden optimizar las cualidades del producto terminado como la firmeza(palatabilidad) y textura (suavidad, granulosidad) y si se maneja adecuadamente, puedelograrse una estabilidad superior en el congelamiento/descongelamiento. Esto se debe a lainhibicin de la formacin de ncleos de cristales de hielo y/o su crecimiento. Durante ladistribucin, las protenas de suero y otros componentes juegan un papel muy importante en

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    el manejo del crecimiento de cristales de hielo en caso de que existiese abuso de latemperatura.

    Aspecto visual

    Dependiendo del tipo de mezcla, los productos de suero pueden dar opacidad tanto amezclas como a los productos terminados. Esto puede ser una desventaja para las carnesrojas procesadas aunque tiene un efecto positivo en las carnes blancas, particularmente enlos productos reestructurados que utilizan carne mecnicamente deshuesada.

    Nutricin

    La relacin precio-valor de los productos de suero, en particular las protenas de suero, estal, que existen muy pocas fuentes de suero equivalentes. Otros nutrimentos valiosos son elcalcio y una variedad de componentes saludables y prebiticos. El impacto indirecto en elcontenido nutrimental de las mezclas como en los productos bajos en grasas es tambin unacontribucin valiosa de los productos de suero.

    MARCO LEGAL

    No existen estndares internacionales (es decir, Codex Alimentarius) para carnesprocesadas. En Estados Unidos, los ingredientes de protena de suero estn limitados porcontenido de protena.

    Los ingredientes de protena que no son de la carne (incluyendo los ingredientes de protenade suero) estn limitados a 3.5% (con base en un producto terminado) si el ingrediente tiene

    menos del 90% de protena (con base en su peso seco). Si tiene ms de un 90% de protena(como protena aislada de suero), las protenas que no son de carne se limitan a un 2.0%(con base en un producto terminado).Tambin en Estados Unidos, los ingredientes de suero (todos) pueden utilizarse hasta un8% (con base en un producto terminado) en productos que contienen carne como chile ysalsas de carne.En productos no estandarizados que contienen carne de imitacin (carnes modificadas,sopas, caldos, etc.), no existen limitaciones especficas para el uso del suero o ingredientesde lactosa. En estas aplicaciones, las limitaciones se basan en las cantidades suficientes.

    En cuanto a Colombia existe la Norma Tcnica Colombiana NTC 1325 se define losproductos derivados de la carne que sufren una transformacin a partir de un conjunto deprocesos en donde se les confiere unas caractersticas a estos productos y se designan encategoras en virtud de la variedad de sus ingredientes y su tipo de formulacin.

    Esta norma designa los requisitos de composicin y formulacin para un producto crnicococido como la Mortadela, y dependiendo de los parmetros establecido se clasifica elproducto como Premium, Seleccionada y Estndar.

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    5.5.OBJETIVOSOBJETIVOS

    Objetivo general:

    Evaluar el efecto del suero lcteo en polvo como extensor en la elaboracin de productoscrnicos, aplicndolo en la produccin de una mortadela tipo estndar.

    Objetivos especficos:

    Determinar la formulacin de este tipo de embutido crnico teniendo en cuenta losparmetros y restricciones establecidos segn la Normatividad del pas.

    Elaborar el producto llevando a cabo cada uno de los procesos y operacionescomunes, para productos crnicos cocidos.

    Identificar que las caractersticas de la materia prima cumplan las normas de calidad.

    Obtener de acuerdo con un criterio personal-subjetivo, si el producto presentado esaceptable o rechazable para su consumo, a partir de una evaluacin sensorial.

    6. METODOLOGA Y CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES6. METODOLOGA Y CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

    Este trabajo se realizara en las instalaciones del CETA (Centro de tecnologa de alimentos)en la planta de Carnes y en los laboratorios de evaluacin sensorial de la Universidad dePamplona.

    Se utilizara en la realizacin del proyecto materia prima procedente del municipio dePamplona. A continuacin encontrar la metodologa planteada representada de maneraestructurada por actividades.

    En bsqueda del logro del primer objetivo Determinar la formulacin de este tipo deembutido crnico teniendo en cuenta los parmetros y restricciones establecidos segn laNormatividad del pas, las actividad planeada se describe a continuacin.

    Actividad 1. Determinacin de la formulacin para la elaboracin del producto.

    La formulacin de un embutido crnico, tipo emulsin, depende de varios factores, entreellos la calidad del producto, el rendimiento esperado, las polticas empresariales y elmercadeo. Independiente de los factores el producto final debe tener los parmetros decalidad exigidos en las normas emitidas por los entes controladores en la industria dealimentos. En nuestro pas los requisitos de composicin para estos productos se designana partir de la Norma Tcnica Colombiana (NTC 1325).

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    Tabla 4. Formulacin Mortadela tipo estndar con incorporacin de protena de suerolctea por protena vegetal.

    Ingredientes Porcentaje % Cantidad en peso (kg)

    Carne de Res 25 2,5

    Carne de Cerdo 30 3,0

    Grasa 15 1,5

    Agua 15 1,5

    Harina 10 1,0

    Protena 5 0,5

    Los productos crnicos procesados deben cumplir tanto con los requisitos de formulacincomo las restricciones correspondientes en cuanto a las relaciones Agua-Protena (4-5%),Grasa-Protena (1.5-2.5%) y Sal-Agua (>3.5%).

    Se plantea en este proyecto la obtencin de una cantidad total en fraccin masa de 10kilogramos, cumpliendo este con todos los parmetros y restricciones establecidas por laley. Es necesario por medio de una tabla calcular y hallar los porcentajes de protena (min.10%), grasa (mx. 28%) y agua (mx. 90%) que tendr el producto elaborado.

    Tabla 5. Composicin y formulacin de Mortadela tipo estndar.

    Ingredientes %Cantidad

    (kg)% P % G % H2O Kg P Kg G Kg H2O

    Carne de Res 25 2,5 19,43 10 69,56 0,486 0,25 1,215

    Carne deCerdo

    30 3,0 17,24 20 61,72 0,517 0,600 1,852

    Grasa 15 1,5 - 100 - - 1,5 -

    Agua 15 1,5 - - 100 - - 1,5

    Harina 10 1,0 10 - 3 0,1 - 0,03

    ProtenaLctea

    5 0,5 22,5 - 77,5 0,1125 - 0,3875

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    Totales 100% 10 1,155 2,35 4,985

    Restricciones

    Para el segundo y tercer objetivo Elaborar el producto llevando a cabo cada uno de los

    procesos y operaciones comunes, para productos crnicos cocidos e Identificar que lascaractersticas de la materia prima cumplan las normas de calidad, las actividadesplaneadas se describen a continuacin.

    Actividad 1. Elaboracin del producto e Identificacin de las caractersticas de calidaden la materia prima.

    En la elaboracin de este producto crnico cocido se tienen operaciones y procesoscomunes como la recepcin de la materia prima, picada y molida, formacin de emulsin,embutido, atado, coccin, enfriado y almacenamiento.

    a) Recepcin de Materia prima (carne)

    El objetivo es que la materia prima cumplan las normas de calidad. Por eso, estara biencontrolar lo homogeneidad del color, medir la temperatura en varios puntos (en el centro yen la superficie de la masa de carne) para determinar que las diferencias no sean muyamplias, medir pH y %acidez que contiene la carne.

    - Determinacin de homogeneidad del color

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    La percepcin del color se realizar subjetivamente, es decir se determinar dichahomogeneidad observando el color caracterstico de la carne. Esta materia prima

    debe poseer un color rojo-cereza brillante y su consistencia firme.

    - Determinacin de Temperatura

    Este parmetro de calidad se determinar a partir de un termmetro de punzn, sehace un cote en la carne y se introduce, para tomar lectura de la temperatura. Estadeber estar a una temperatura de refrigeracin

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    El picado se realiza manualmente, se corta la carne en trozos en forma de cubos de 3centmetros de dimetro, y seguidamente se realiza la molienda por medio, mecnico entrozos de tamao igual o menor a 30 mm, en donde se debe controlar la temperatura de la

    mezcla, tiempo y velocidad del picado.

    c) Cutteado

    En el cutter la mezcla debe tener una temperatura de -4 a -5 C, se obtiene masas tipoemulsin de grano muy fino en comparacin con la molienda donde se obtiene un picadogrueso.

    - Mezcla y adicin de aditivos, condimentos y especias

    En cuanto a la adicin de ingredientes el proceso tcnico de adicin busca darcohesin a la mezcla lo que asegura la futura cohesin de la tajada, y tambinhomogenizar la mezcla. Esta adicin se realiza en el cutter, se incorporan la sal,polifosfatos, nitral, pimienta, ajo en polvo y pimentn, adems de la protena de suerolcteo previamente hidratada con una parte del agua necesaria a adicionar, hastahacer una mezcla homognea.

    d) Embutido y atado

    Se realiza mecnicamente con la ayuda de la mquina embutidora, se llenan las tripasartificiales de un calibre de 90 mm. El embutido debe quedar sin cmaras de aire que

    producen un aspecto inadecuado y una vida til muy corta. Al introducir la mezcla en la tripase procede a atar la mortadela con un hilo o cuerda, y se inspecciona el embutidopreparndose para el proceso de coccin.

    e) Coccin

    Se pesa el producto embutido y se lleva a la marmita con agua caliente a una temperaturade 70-75 C, por un tiempo de una hora por cada Kg de peso de la pasta moldeada, o unminuto por mm de dimetro, hasta alcanzar una temperatura interna o en el punto fro centrogeomtrico de la masa de 70C.Las protenas miofibrilares coagulan a 55C y las del estroma a 68-70C, por esto se utilizantemperaturas de 70 a 75C para lograr una coagulacin completa, ablandar el alimento y

    destruir la carga microbiana patgena.

    f) Enfriado

    Posterior a la coccin, se enfra el embutido con un choque de agua fra con el fin dedisminuir su temperatura a menos de 30C, y para estabilidad del producto. Una vezterminado el choque trmico se lleva al cuarto frio donde se dar inicio el almacenamiento.g) Almacenamiento

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    Se lleva el producto al cuarto fro a una temperatura de 4C, su duracin ser entre 2 y 3das, con el fin de que el producto este ms compacto y se pueda proceder a su respectiva

    evaluacin sensorial.

    En el desarrollo del cuarto objetiv Obtener de acuerdo con un criterio personal-subjetivo, siel producto presentado es aceptable o rechazable para su consumo, a partir de unaevaluacin sensorial se desarrollaran tres actividades a partir de las siguientes tareas.

    o Establecer la formacin del grupo de catadores y el nmero de jueces consumidores

    que participaran en la evaluacin.

    o Realizar la evaluacin sensorial de aceptacin, analizando la preferencia de los

    consumidores con respecto a una marca comercial.

    o Interpretar los resultados de la evaluacin sensorial de aceptacin.

    Formacin del grupo de catadores y nmero de jueces para la prueba sensorial

    La formacin del grupo de evaluacin sensorial estar soportada por los protocolosplanteados por Pedrero (1989) y Anzalda-Morales (1994), se realizar una prueba de

    aceptacin, para el producto final. Se tendr en cuenta lo siguiente, para este proceso:

    Se realizar una seleccin. Con un reclutamiento dentro de la comunidad universitaria(estudiantes, docentes). Se tendr en cuenta que sern jueces consumidores es decirpersonas que no tienen nada que ver con las pruebas, ni trabajan con los alimentos comoinvestigadores o procesadores de alimentos, ni han efectuado evaluaciones sensorialesperidicas. Sern seleccionadas al azar en las instalaciones de la Universidad de Pamplona.

    El numero mnimo de jueces tipo consumidor para que una prueba sea vlida es, segnalgunos autores (Ellis, 1961; ASTM, 1968), 30 personas para que tenga una validezestadstica en los datos recolectados. Por se tendr como opcin mnima la aplicacin de la

    evaluacin a 30 personas.

    Evaluacin sensorial del producto

    Objetivo: evaluar la aceptacin que podra tener la mortadela tipo estndar conprotena lctea, analizando la preferencia de los consumidores con respecto a unamarca comercial conocida y su actitud hacia el producto y su disposicin paracomprarlo.

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    Procedimiento:

    Se preparan las muestras cortando en rebanadas delgadas el embutido y que su peso

    oscile entre 30 a 35 gr. Primeramente se pide a los jueces que respondan elcuestionario que se presenta en la Figura 1. Este tiene como propsito investigar elnivel socioeconmico y cultural de los jueces.

    Despus se entrega a cada juez un plato con una muestra del producto, marcados conclaves (Ver Anexo 1), y el cuestionario que se presenta en la Figura 2. En ste,adems de pedir a los jueces que indiquen su preferencia por alguno de los dosproductos, se indaga su actitud hacia el producto y su disposicin a adquirirlo(Anzalda-Morales y col., 1987).

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    Fig. 1. Formato de cuestionario para determinar el nivel socioeconmico de consumidores.

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    Fig. 2. Cuestionario para prueba de aceptacin para una mortadela tipo estndar.

    Interpretacin de Resultados

    Se determinara por medio de la tabla de Significancia para pruebas de dos muestras,obteniendo cual de los productos fue preferido por los jueces. Si hay preferencia significativapor el producto desarrollado, examine los comentarios para encontrar las razones. Con elprimer cuestionario se determina el nivel socioeconmico y cultural de los jueces y relacionarlos parmetros investigados en l con los resultados de la prueba de aceptacin. Analizar elsegundo cuestionario para evaluar la actitud de los consumidores hacia el nuevo producto yla conveniencia de introducirlo en el mercado.

    6.1 Cronograma y descripcin de Actividades.

    Tabla 6.1. Cronograma y descripcin de Actividades

    MESES

    ACTIVIDAD

    1 2 3 4 5 6

    7 8

    1seman

    a

    2sem

    ana

    3sem

    ana

    4sem

    ana

    1sem

    ana

    2sem

    ana

    3sem

    ana

    4sem

    ana

    I

    II

    III

    IV

    V

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    Descripcin de actividades:Descripcin de actividades:

    I. Investigacin de la propuesta

    II. Diseo del proyecto

    III. Desarrollo de la planeacin de actividades (inicio, desarrollo y evaluacin)

    IV. Evaluacin de las actividades desarrolladas

    V. Elaboracin de informe y observaciones

    7. RELACION Y JUSTIFICACION DEL PRESUPUESTO7. RELACION Y JUSTIFICACION DEL PRESUPUESTO

    Tabla 7. Presupuesto global de la propuesta -en pesos-.

    RUBROSFUENTES

    TOTAL ($)

    UniPamplona ($) Externas ($)

    PERSONAL 140.000 112.500 252.500

    EQUIPOS A ADQUIRIR 4.786.000 0 4.786.000

    MATERIALES DE CONSUMO 303.650 67.400 371.050

    MATERIAL BIBLIOGRFICO 0 150.000 150.000

    VIAJESVIAJES 00 300.000300.000 300.000300.000

    TOTAL ($) 5.859.550

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    Externa 1: Cindy Cardozo

    Tabla 7.1 Descripcin de personal.

    #INVNombre del Investigador

    FormacinAcadmica

    Funcin enel proyecto

    Dedicacin

    Hora/semana

    1 Daniel Duran Doctor Asesor 5 horas

    2 Cindy Yorley Cardozo Ing. De alimentos enformacin

    Investigador 25 horas

    Tabla 7.1.1 Costos x Fuentes de Financiacin del personal relacionado en la Tabla7.1.

    #INV

    FUENTESFUENTESTOTALTOTAL

    ($)($)UniPamplona($)

    Externa1 ($)

    1 28.000 4.500 32.500

    TOTAL ($) 140.000 112.500 252.500

    Tabla 7.2 Descripcin de los equipos que se planea adquirir.

    #EQU NOMBRE DEL EQUIPO JUSTIFICACION

    1 Balanza Pesado de carne.

    2 Molino Corte de la carne con un dimetro de 30mm.

    3 Balanza gramera Utilizada para pesar los aditivos ycondimentos.

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    4 Cutter Corte fino de la carne, y formacin de laemulsin.

    5 Embutidora Llenado de las tripas artificiales de calibre90 mm.

    6 Marmita Utilizada para la coccin del producto, horapor kilogramo del producto.

    7 Cuarto frio Almacenamiento de producto final.

    Tabla 7.2.1 Costos x Fuentes de Financiacin de los equipos relacionados en la Tabla7.2.

    #EQU

    FUENTESFUENTES

    TOTAL ($)TOTAL ($)UniPamplona($)

    Externa 1 ($)

    1 3.000.000 0 300.000

    2 1.800.000 0 180.000

    3 60.000 0 6.000

    4 3.000.000 0 300.000

    5 15.000.000 0 1.500.000

    6 12.000.000 0 1.200.000

    7 13.000.000 0 1.300.000

    TOTAL

    ($)4.786.000

    Tabla 7.3 Descripcin y justificacin de los viajes.

    #VIA Lugar/Justificacin Total Das Pasajes ($) Estada ($)

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    1

    Pamplona / ejecucin de la

    elaboracin del producto en lasInstalaciones de la Universidad de

    Pamplona.

    5 das 30.000 150.000

    Tabla 7.3.1 Costos x Fuentes de Financiacin de los viajes relacionados en la Tabla7.3.

    #VIA

    FUENTESFUENTES

    TOTAL ($)TOTAL ($)UniPamplona($)

    Externa 1 ($)

    1 0 300.000 300.000

    TOTAL($)

    0 300.000 300.000

    Tabla 7.4 Descripcin de materiales y suministros.

    #EQU MATERIALES JUSTIFICACION

    1 Material de vidrio ( bureta,pipetas, vasos de precipitado,agitador)

    Pruebas de calidad para materiaprima.

    2 Material de acero inoxidable(cuchillos, ollas, mesones,pailas)

    Para realizar cortes, transporte de lamateria prima.

    3 Carnes (res, cerdo y grasa) Materia prima del producto.

    4 Sales (sal comn , nitral ypolifosfatos)

    Aditivos inorgnicos que tendrn lafuncin de dar sabor, extraccin deprotenas y efecto bacteriosttico.

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    5 Condimentos (ajo en polvo,pimienta, pimentn)

    Indispensables para conferir identidadal producto terminado pueden serutilizados en su elaboracin sin

    limitaciones directas de dosificacin,

    6 Harina Adicionada en el proceso de cutteado,

    rendimiento de coccin y facilita el

    tajado.

    7 Protena de suero lcteo Actan como sustancia ligante y

    emulsificante, aumentando la

    estabilidad de las emulsiones y

    reduciendo los costos de produccin y

    mejorando rendimientos.8 Hielo y agua Ingrediente importante en laelaboracin de los productos crnicos,permite la formacin de solucionesverdaderas y coloidales.

    9 Tripa artificial Envoltura protectora comestible queproporcionan resistencia mecnica alproducto adems de permeabilidad alvapor.

    Tabla 7.4.1 Costos x Fuentes de Financiacin de los materiales y suministrosrelacionados en la Tabla 7.4

    #EQUFUENTESFUENTES

    TOTAL ($)TOTAL ($)UniPamplona ($) Externa 1 ($)

    1 70.000 0 7.000

    2 2.000.000 0 200.000

    3 0 57.500 57.500

    4 10.650 0 1.065

    5 23.000 0 2.300

    6 0 1.500 1.500

    7 0 5.000 5.000

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    8 0 400 400

    9 0 3.000 3.000

    TOTAL($)

    303.650 67.400 277.765

    REFERENCIAS BIBLIOGRFICASREFERENCIAS BIBLIOGRFICAS

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    Propuesta de Investigacin C+DT+ICdigo FPI-11 v.00

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    Ing. Valencia J (2008). Suero de Quesera y sus posibles aplicaciones 1/3. Enero/febrero,tomado de: [email protected].

    Ing. Valencia J (2008). Suero de Quesera y sus posibles aplicaciones 2/3.Agosto/septiembre, tomado de: [email protected].

    Instituto Colombiano de Normas Tcnicas y Certificacin ICONTEC (2008). Norma TcnicaColombiana NTC 1325. Industrias alimentarias. Productos crnicos procesados noenlatados. Quinta actualizacin 2008-09-03.

    Johnson B, Ph. D. Oklahoma. (2006). Los concentrados de protena de suero y susaplicaciones en productos bajos en grasa. Abril.

    Pedrero, D., Pangbornd, R. (1989). Evaluacin sensorial de los alimentos. MtodosAnalticos. Mxico.

    mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]