desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

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Universidad de La Salle Universidad de La Salle Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle Ingeniería de Alimentos Facultad de Ingeniería 1-1-2018 Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de soya Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de soya con adición de inulina y de cultivos probióticos con adición de inulina y de cultivos probióticos Jessica Paola Fuquene Munar Universidad de La Salle, Bogotá Nathalya Arenas Portilla Universidad de La Salle, Bogotá Follow this and additional works at: https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_alimentos Citación recomendada Citación recomendada Fuquene Munar, J. P., & Arenas Portilla, N. (2018). Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de soya con adición de inulina y de cultivos probióticos. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_alimentos/179 This Trabajo de grado - Pregrado is brought to you for free and open access by the Facultad de Ingeniería at Ciencia Unisalle. It has been accepted for inclusion in Ingeniería de Alimentos by an authorized administrator of Ciencia Unisalle. For more information, please contact [email protected].

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Page 1: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

Universidad de La Salle Universidad de La Salle

Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle

Ingeniería de Alimentos Facultad de Ingeniería

1-1-2018

Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de soya Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de soya

con adición de inulina y de cultivos probióticos con adición de inulina y de cultivos probióticos

Jessica Paola Fuquene Munar Universidad de La Salle, Bogotá

Nathalya Arenas Portilla Universidad de La Salle, Bogotá

Follow this and additional works at: https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_alimentos

Citación recomendada Citación recomendada Fuquene Munar, J. P., & Arenas Portilla, N. (2018). Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de soya con adición de inulina y de cultivos probióticos. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_alimentos/179

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Page 2: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

DESARROLLO DE UNA BEBIDA FERMENTADA Y SABORIZADA A

BASE DE SOYA CON ADICIÓN DE INULINA Y DE CULTIVOS

PROBIÓTICOS

JESSICA PAOLA FUQUENE MUNAR

NATHALYA ARENAS PORTILLA

UNIVERSIDAD DE LA SALLE

FACULTAD DE INGENIERÍA

PROGRAMA DE INGENIERÍA DE ALIMENTOS

BOGOTÁ D.C.

2018

Page 3: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de soya con adición

de inulina y de cultivos probióticos

Jessica Paola Fuquene Munar

Nathalya Arenas Portilla

Trabajo de grado para optar al título de Ingeniero(a) de Alimentos

Directora

PhD Ángela María Otálvaro Álvarez

Universidad de La Salle

Facultad de Ingeniería

Programa de Ingeniería de Alimentos

Bogotá D.C.

2018

Page 4: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

Dedicatoria

Dedico este trabajo principalmente a Dios, por permitirme el haber llegado hasta este momento

tan importante de mi formación profesional. A mi madre Nancy Munar y mi abuelo Antonio

Munar, quienes fueron el pilar más importante y me demostraron siempre su cariño y apoyo

incondicional.

Jessica Fuquene

A mis padres, Jenry Arenas y Sandra Liliana Portilla, a mis abuelos Nepomuceno Correa, Blanca

Rojas, María Diva de Portilla y José Camilo Portilla, los cuales han sido parte de mi formación

personal y profesional y siempre creyeron en mí en los momentos difíciles a lo largo de mi

carrera y de mi vida. Los amo infinitamente y espero sea la primera de muchas dedicatorias a

lograr en mi vida profesional.

Nathalya Arenas Portilla

Page 5: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

Agradecimientos

A la Universidad de la Salle, y en especial a la facultad de Ingeniería de Alimentos, por el

permanente apoyo y la oportunidad de formarnos profesionalmente a través de su personal

docente.

A la ingeniera Ángela María Otálvaro, Directora de tesis, por sus conocimientos, habilidades y

apoyo incondicional brindado durante el desarrollo del presente trabajo.

A todas las personas que de una u otra forma estuvieron apoyándonos y permitieron la realización

de este trabajo de investigación e intervinieron activamente en nuestra formación profesional.

Page 6: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

Resumen

El consumo de soya en el mundo y su implementación en alimentos funcionales como materia

prima rica en micro y macro nutrientes, se ha convertido en una tendencia mundial como parte del

consumo de alimentos saludables. El objetivo de este estudio fue desarrollar una bebida

fermentada y saborizada a base de soya con adición de inulina y de cultivos probióticos. La

obtención de la bebida incluyó tres etapas: elaboración de la leche de soya con adición de inulina

(0, 2 y 4%), obtención y caracterización de una bebida fermentada empleando el probiótico

YOMIX 205 LYO 250 DCU en una concentración de inóculo de 106 y 108 UFC/mL y estudio de

vida útil del producto con mejores características sensoriales (luego de evaluar el producto con y

sin saborizante de vainilla). La vida útil se determinó a una temperatura de almacenamiento del

producto entre 2 y 4°C, manteniendo la bebida envasada en recipientes de vidrio y empleando

como variables de estudio la concentración de BAL y el análisis cualitativo del aspecto de la

misma, además de la medición de algunas de sus características fisicoquímcas (pH, viscosidad,

°Brix y acidez). Los resultados demostraron que hay una interacción entre la concentración de

inulina, la concentración de inóculo y la viscosidad del producto. Siendo la bebida con 4% de

inulina, concentración de 108 de cultivos probióticos y adicionada con sabor de vainilla el producto

de mayor aceptación sensorial y mejores características fisicoquímicas. En cuanto a la vida útil, se

estimó un periodo de 15 días, pues a pesar de la que concentración de bacterias acidolácticas (BAL)

se mantenía en un nivel superior a 106 UFC/mL, aún después de este tiempo, los cambios en las

características físicas de la bebida, específicamente en lo relacionado con su textura limitaron el

tiempo de vida útil.

Page 7: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

Índice

p.

1. Planteamiento del problema ................................................................................................. 1

1.1. Definición del problema ................................................................................................... 1

1.2. Formulación del problema ............................................................................................... 1

2. Objetivos ................................................................................................................................. 2

2.1. Objetivo General .............................................................................................................. 2

2.2. Objetivos Específicos ....................................................................................................... 2

3. Marco de referencia............................................................................................................... 3

3.1. Soya .................................................................................................................................. 3

3.2. Alimentos funcionales ...................................................................................................... 6

3.2.1. Probióticos ................................................................................................................ 7

3.2.2. Prebióticos............................................................................................................... 10

3.3. Vida útil .......................................................................................................................... 11

3.4. Estado del arte ................................................................................................................ 12

3.5. Marco legal ..................................................................................................................... 14

4. Metodología .......................................................................................................................... 15

4.1. Elaboración de la leche de soya ..................................................................................... 15

4.2. Elaboración y caracterización de la bebida fermentada ................................................. 18

4.3. Determinación de la vida útil del producto con mejores características sensoriales. .... 19

5. Resultados............................................................................................................................. 21

5.1. Elaboración de la leche de soya. .................................................................................... 21

5.2. Elaboración y caracterización de la bebida fermentada ................................................. 22

5.2.1. Adición de inulina ................................................................................................... 22

5.2.2. Elaboración de la bebida fermentada de soya adicionada con inulina y probióticos

25

5.2.3. Análisis sensorial .................................................................................................... 30

5.3. Estudio de vida útil ......................................................................................................... 33

6. Conclusiones ......................................................................................................................... 39

7. Recomendaciones ................................................................................................................. 40

8. Referencias ........................................................................................................................... 41

8.1. Artículos ......................................................................................................................... 41

8.2. Cibergrafía ...................................................................................................................... 41

Page 8: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

8.3. Libros ............................................................................................................................. 42

8.4. Revistas .......................................................................................................................... 42

8.5. Tesis ............................................................................................................................... 44

9. Anexos ................................................................................................................................... 45

Page 9: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

Lista de Tablas

p.

Tabla 1. Aminoácidos presentes en la soya. .................................................................................. 4

Tabla 2. Vitaminas y minerales presentes en los productos de la soya. ........................................ 4

Tabla 3. Comparación de macronutrientes de diferentes productos cereales. ............................... 5

Tabla 4. Aporte de aminoácidos presentes en diferentes productos de soya. ................................ 5

Tabla 5. Diseño experimental. ..................................................................................................... 18

Tabla 6. Caracterización de la leche de soya. .............................................................................. 21

Tabla 7. Caracterización de la leche de soya con adición de inulina a diferentes concentraciones

(2 y 4%)......................................................................................................................................... 22

Tabla 8. Caracterización de la bebida de soya fermentada en diferentes concentraciones de

inulina (0%, 2% y 4%) y diferentes concentraciones de probiótico (106UFC/mL y 10 8UFC/mL).

....................................................................................................................................................... 26

Tabla 9. Conteo de BAL en el tiempo 0h y 48h. ......................................................................... 26

Tabla 10. K y R2 de los modelos de orden 0 y 1 para BAL. ....................................................... 37

Page 10: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

Lista de Ilustraciones

p.

Ilustración 1. Diagrama de flujo del proceso de obtención de leche de soya. ............................. 17

Ilustración 2. Grafica de caja de pH, Acidez, viscosidad, grasa y BAL. .................................... 29

Page 11: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

Lista de Graficas

Gráfica 1. Caracterización de °Brix en la fase de adición de inulina. ........................................ 23

Gráfica 2. Caracterización de viscosidad en la fase de adición de inulina. ................................ 23

Gráfica 3. Caracterización de pH en la fase de adición de inulina. ............................................ 24

Gráfica 4. Caracterización de grasa en la fase de adición de inulina. ......................................... 24

Gráfica 5. Análisis sensorial de color en dos muestras............................................................... 30

Gráfica 6. Análisis sensorial de olor en dos muestras. .............................................................. 31

Gráfica 7. Análisis sensorial de sabor en dos muestras. ............................................................. 31

Gráfica 8. Análisis sensorial de textura en dos muestras. ........................................................... 32

Gráfica 9. Seguimiento de viscosidad por 28 días. ..................................................................... 34

Gráfica 10. Seguimiento de BAL por 28 días ............................................................................. 34

Gráfica 11. Ajuste de modelo de orden cero en BAL. ................................................................ 36

Gráfica 12. Ajuste de modelo de orden uno en BAL.................................................................. 36

Page 12: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

Abreviaturas

BAL: bacterias ácido lácticas

PCA: Plate Count Agar

MRS: De Man, Rogosa and Sharpe Agar

BHI: Brain Heart Infusion Agar

UFC: unidad formadora de colonias

FOS: Fructooligosacaridos

GI: Gastro intestinal

Page 13: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

1

1. Planteamiento del problema

1.1. Definición del problema

Las personas intolerantes a la lactosa, por su condición prefieren no consumir leche de vaca y

optan por el consumo de otros alimentos que suplan las proteínas que esta aportaría, como los

productos obtenidos a partir de cereales tales como soya, arroz, avena y almendras. Este tipo de

población, sumada a las personas vegetarianas o veganas son el público objetivo de alimentos

como el que se desarrollará con esta investigación.

Así, este trabajo se enfocó en la elaboración de un producto fermentado a base de leche de soya,

con la utilización de lactobacilos y prebióticos que, podrían conferirle beneficios al consumidor

en cuanto al cuidado de su corazón y la reducción del colesterol sérico. De otro lado, muchos

productos probióticos son utilizados por consumidores que se consideran sanos lo hacen

suponiendo que los probióticos les permiten mantener su salud y bienestar y reducir posiblemente

el riesgo de contraer a largo plazo enfermedades intestinales, renales, respiratorias y cardíacas

(Rentero, 2009).

1.2. Formulación del problema

De acuerdo a lo anterior, el problema formulado fue: ¿Es posible desarrollar una bebida fermentada

y saborizada de soya con adición de inulina y del cultivo lácteo comercial YOMIX 205 LYO 250

DCU con características fisicoquímicas aceptables que determinen buena calidad y características

sensoriales agradables para los consumidores?

Page 14: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

2

2. Objetivos

2.1. Objetivo General

Desarrollar una bebida fermentada y saborizada a base de soya con adición de inulina y de

cultivos probióticos.

2.2. Objetivos Específicos

Establecer las condiciones para la obtención de una bebida fermentada de soya con adición

de inulina y del cultivo lácteo comercial YOMIX 205 LYO 250 DCU.

Evaluar las características fisicoquímicas y sensoriales de la bebida fermentada.

Determinar la vida útil de la bebida fermentada con mejores características fisicoquímicas

y sensoriales.

Page 15: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

3

3. Marco de referencia

En este capítulo se presentan las generalidades de la soya, el consumo de soya en el mundo y su

implementación en alimentos funcionales como una materia prima rica en micro nutrientes y

macro nutrientes, adecuada para suplir la tendencia mundial hacia el consumo de alimentos

saludables que existe en la actualidad.

3.1. Soya

Es un grano promisorio que posee un contenido de proteínas, aceite, carbohidratos, vitaminas y

minerales superiores y de mejor calidad que otros granos. La incorporación de este grano a la

alimentación humana se logra fácilmente y permite el enriquecimiento nutricional de los alimentos

que la población consume habitualmente. Las características nutricionales y nutraceúticas de la

soya, hacen de ésta una alternativa saludable para enriquecer la dieta, sobre todo la de aquellos

sectores pobres que no poseen los recursos económicos para satisfacer sus necesidades con

proteínas de origen animal y aún, en aquellas personas con capacidad económica, resulta una buena

fuente de proteínas si se desea disminuir las enfermedades causadas por la ingesta de grasas

saturadas y promover el consumo de ácidos grasos esenciales (Jiménez, 2007).

El grano de soya luego de su cosecha se puede procesar para obtener directamente la materia prima

para la elaboración de una gran variedad de productos alimenticios 100% de soya como son: el

requesón, tofu, yogur, postres, bebidas, carne, chorizo, germinado, harina para panes, pasteles,

galletas, sopas, leche, queso, helado, snacks, café, entre otros (Jiménez, 2007).

Los alimentos fermentados de soya se elaboran agregando organismos vivos a las bebidas de soya

o al frijol de soya. Dependiendo del producto, se puede agregar levadura, bacterias o moho. El

proceso de inocular los productos de soya con organismos vivos tiene como resultado la creación

de capas complejas de sabor, dentro de estos productos se encuentra queso de soya, yogurt de soya,

miso (pasta de soya fermentada) y Tempeh (torta fermentada del frijol de soya) (Golbitz, 1995).

Dentro de los componentes que se destacan en la composición de la harina de la soya se encuentran

sus aminoácidos, que se presentan en la tabla 1.

Page 16: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

4

Tabla 1. Aminoácidos presentes en la soya.

PATRON DE AMINOÁCIDOS DE ALGUNOS ALIMENTOS

Alimento mg de aminoácidos por gramo de proteína IAA*

ILE LEU LIS CIS TIR TREO TRIP VAL CALIF.

HARINA SOYA 53 77 63 32 82 40 14 52 91

CONCENTRADO SOYA 47 80 65 27 91 43 14 50 77

AISLADO SOYA 48 81 65 27 92 38 14 48 77

Fuente: Jiménez (2007)

En la tabla 2, se presenta la composición de la soya en lo relacionado con su contenido de vitaminas

y minerales.

Tabla 2. Vitaminas y minerales presentes en los productos de la soya.

VITAMINAS Y MINERALES EN PRODUCTOS DE SOYA

VITAMINAS FRIJOL GERMINADOS HARINA QUESO LECHE

Tiamina mg/g 11,0-17,5 11,9-21,9 11,0-15,0 3,9 0,8

Beta caroteno mg/g 0,2-0,4 7,5

Riboflavina mg/g 2,0-2,3 4,8-7,0 4,0-4,4 3,7 1,1

Niacina mg/g 20,0-25,9 29,9-48,0 20,3-29,1 5,5 2,5

Ácido pantoténico mg/g 12,0 18,8-34,4 47,0-50,6

Piridoxina mg/g 6,4 14,1-17,7

Biotina mg/g 0,6 1,1-1,7

Ácido fólico mg/g 2,3 3,7 0,8-0,9

Inositol mg/g 1,9-2,6 2,5-3,9

Colina mg/g 3,4

Ácido ascórbico mg/g 0,2 0,4 21,6

MINERALES

Calcio % 0,16-0,47 0,40 0,42-0,64 0,80 0,76

Fosforo % 0,42-0,82 0,60 0,8-1,0 0,15

Magnesio % 0,22-0,24

Zinc mg/kg 37

Hierro mg/kg 90-150 100 110-160 105 68

Manganeso mg/kg 32

Cobre mg/kg 12

Fuente: Jiménez (2007)

Page 17: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

5

Adicionalmente, el grano de soya contiene un 34,74 % de proteína, más que cualquier otro

alimento de origen animal o vegetal no procesado, además del 6,29 % de carbohidratos y el 18,3%

de grasas, como se puede observar en la tabla 3 donde se compara con otros cereales y granos.

Tabla 3. Comparación de macronutrientes de diferentes productos cereales.

COMPARACION DE COMPOSICION DE ALGUNOS CEREALES Y

GRANOS

Macronutrientes Soya Avena Arroz Almendra

Proteína % 34,74 11,72 6,67 18,71

Carbohidratos % 6,29 55,7 81,6 5,36

Grasas % 18,3 7,09 0,9 54,1

Fuente: ICBF (2015)

A continuación, en la tabla 4, se presenta una comparación del aporte de aminoácidos que hacen

diferentes productos de obtenidos a partir de la soya.

Tabla 4. Aporte de aminoácidos presentes en diferentes productos de soya.

AMINOACIDOS

ESENCIALES

PATRÓN DE

PUNTUACIÓN

(1 A 3 AÑOS)

SOYA

PROTEÍNA

AISLADA DE

SOYA

CONCENTRADO

DE PROTEÍNA DE

SOYA

TOFU

LECHE

DE

SOYA

mg/g proteína

Histidina 18 27 29 25 29 26

Isoleucina 25 48 53 46 50 52

Leucina 55 67 66 62 66 88

Lisina 51 81 84 77 76 65

Metionina y cisteína 25 30 27 27 27 32

Fenilalanina y

tirosina 47 65 97 88 82 96

Treonina 27 43 39 39 41 41

Triptófano 7 15 14 13 16 16

Valina 32 50 51 48 50 51

TOTAL

PROTEÍNAS 36,5 80,7 63,6 8,1 2,75

Fuente: Ridner (2006)

Page 18: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

6

Teniendo en cuenta el aporte nutricional que puede hacer la soya y la preocupación por la vida

sana, cada vez más personas se inclinan por su consumo. Sin embargo, en Colombia, el principal

mercado al que se destina la producción de este cultivo es la elaboración de alimentos balanceados

para animales, razón por la cual el subproducto más valorado es la torta de soya, la cual tiene

proteínas enteras, fibra dietética, colesterol bajo, ausencia de lactosa y altos niveles de bioactividad

en compuestos fenólicos (DANE, 2013).

3.2. Alimentos funcionales

Los alimentos funcionales son aquéllos que proporcionan un efecto benéfico para la salud más allá

de su valor nutricional básico. No constituyen un grupo de alimentos como tal, sino que resultan

de la adición, sustitución o eliminación de ciertos componentes a los alimentos habituales. Estos

alimentos incluyen no sólo los productos manufacturados, sino también ciertos alimentos

tradicionales (aceite de oliva, tomate, legumbres, etc.) que contienen componentes con “otras

propiedades” benéficas para la salud que los avances científicos han ido descubriendo, más allá de

las conocidas desde el punto de vista nutricional clásico (Aguilera, 2007).

Actualmente, la industria alimentaria está realizando una fuerte inversión en el desarrollo de este

tipo de productos, que se refleja en el aumento de su presencia en los supermercados. Esta

presencia surge como respuesta a una creciente preocupación de la población por tener una

alimentación adecuada y por la creciente asociación entre la alimentación, salud y belleza

(Aguilera, 2007).

Adicionalmente, los consumidores conscientes de su salud, exigen información referente a

contenido y propiedades del alimento y esos datos espera recibirlos en actividades educativo

nutricionales, con el fin de tener más respaldo a la hora de analizar una etiqueta y tomar la decisión

de comprar o no el producto (Masis, 2002). Desde 1998, el Instituto de Física Corpuscular ha

venido desarrollando investigaciones en torno al comportamiento de los consumidores y la compra

de alimentos funcionales. En un estudio con 1000 consumidores se analizaron aspectos tales como

posicionamiento de los alimentos funcionales, grado de aceptación, y descriptores para etiquetado

de productos procesados. Se encontró que el 74% de los encuestados creían que los alimentos y la

nutrición juegan un gran papel en el mantenimiento y la promoción de salud; el 77% de los

consumidores en 1998 y el 82% en el 2000 establecieron la asociación entre el consumo de

alimentos funcionales y la prevención de problemas cardiovasculares y cáncer. El 78% de los

consumidores encuestados fueron capaces de identificar alimentos específicos, reconocidos como

"alimentos que contribuyen a gozar de buena salud", dentro de los que se encuentran: brócoli,

zanahoria, naranja, toronja, ajo, cebolla, pescado y aceites de pescado. Mediante grupos focales

realizados entre mayo y junio del 2000, se pudo detectar que los consumidores entienden mejor

los mensajes que combinaban el contenido y la función; por ejemplo: "este producto contiene el

Page 19: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

7

25% de la fibra que usted requiere para reducir el riesgo de cáncer". Lo anterior cobra gran

importancia para la definición de los descriptores para el etiquetado de alimentos funcionales

(Masis, 2002).

Dentro de este grupo de alimentos funcionales se encuentran aquellos que incorporan probióticos

y prebióticos, que se encargan de mejorar la salud intestinal general de quienes los consumen. A

continuación, se mencionarán algunas características generales de los probióticos y prebióticos.

3.2.1. Probióticos

Este término se utiliza para definir a aquellos microorganismos, ya sean bacterias o levaduras, que

sobreviven al paso por el tracto gastrointestinal y que producen un efecto beneficioso sobre una o

varias funciones del organismo, proporcionando un mejor estado de salud y bienestar y/o

reduciendo el riesgo de enfermedad. Estos microorganismos vivos, aunque están incorporados

especialmente en productos lácteos, también se pueden encontrar en otro tipo de alimentos

fermentados como, por ejemplo, avena, verduras, embutidos o té (Aguilera, 2007). Dentro de los

probióticos se destacan las bacterias ácido lácticas (BAL) por su incorporación en diferentes

alimentos.

Bacterias ácido lácticas (BAL) con efectos probióticos

Los efectos positivos de los probióticos dependen de: la cepa bacteriana que se utiliza, la existencia

de un tipo o más de bacterias y de su interacción, el tipo de producto en el que se incluyen, el

tiempo de consumo del producto, la genética propia del individuo, la existencia o no de una

patología y la dosis suministrada (Aguilera, 2007).

Los microorganismos más utilizados en este tipo de alimentos pertenecen a los géneros

Lactobacillus, Streptococcus y Bifidobacterium, que se engloban dentro de las bacterias ácido-

lácticas (BAL). Aunque existe una lista más amplia de microorganismos que son candidatos a ser

utilizados como probióticos (Aguilera, 2007).

Una de las mejores cepas de probióticos que existen es Lactobacillus acidophilus. Al igual que

Lactobacillus brevis, ésta cepa de probiótico se produce naturalmente en el cuerpo. No sólo

fomenta la salud del tracto digestivo y del sistema inmunológico, sino que también ayuda en la

producción de lactasa. Esto podría ofrecer algunos beneficios a las personas con intolerancia a la

lactosa. Algunas investigaciones sugieren que L. acidophilus también puede ser beneficioso para

la salud cardiovascular al reducir el colesterol. También ayuda a mantener un equilibrio saludable

de las bacterias del tracto digestivo mediante la producción de vitamina K, lactasa, acidolfina,

acidolina, bacteriocinas y lactocidina. De esta manera, Lactobacillus acidophilus ayuda al cuerpo

de forma natural a descomponer la lactosa en azúcares simples. Incluso, modula la función del

Page 20: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

8

sistema inmunológico. Algunos estudios, sugieren que puede ofrecer ayuda con las infecciones del

tracto urinario, el síndrome del intestino irritable y las deficiencias bacterias causadas por los

antibióticos (Edward, 2015).

Por otro lado, algunas investigaciones muestran que el tomar un determinado producto de

Bifidobacterias (Bifidobacterium spp) se puede disminuir el estreñimiento en los niños de 3-16

años de edad. Además, la mayoría de la investigación muestra que la mezcla de Bifidobacteria

longum BB536 con leche y yogur aumenta la cantidad de movimientos intestinales en adultos

propensos al estreñimiento (Tomoda, Nakano y Kageyama, 1986).

Actividad de los probióticos en el hombre

Según De Roos y Katan, (2000), todo tipo de yogur o de leche fermentada que contenga los

cultivos iniciadores tradicionales Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus, facilita

la digestión de la lactosa en individuos con intolerancia a este compuesto ya que posee una

actividad β-galactosidasa que actúa durante la fermentación del producto.

Beneficios de los probióticos

Según Isolauri (2001), entre los principales beneficios de lo probióticos se hallan:

- Permite la absorción íntegra de ciertos nutrientes.

- Mejora la digestión de los alimentos, en especial de productos lácteos.

- Regula la presencia de otras bacterias que son nocivas para la salud.

- Alivia la inflamación intestinal.

Lactobacillus acidophilus

Son importantes habitantes del tracto gastrointestinal (GI) y se considera que algunas especies

tienen propiedades probióticas, ofreciendo una serie de beneficios para la salud y el bienestar. El

grupo más conocido de estas bacterias se clasifica como el "complejo acidophilus", compuesto por

seis especies de lactobacilos relacionados que históricamente han sido aislados del tracto

gastrointestinal de humanos y animales. De estos, Lactobacillus acidophilus sigue siendo el más

ampliamente reconocido y distribuido comercialmente (Callanan, Kaleta, O'Callaghan,

O'Sullivan, Jordan, McAuliffe & Ross, 2008).

El Lactobacillus acidophilus crece de manera natural en una gran variedad de alimentos, incluidos

la leche, la carne, el pescado y los cereales. No solo está presente en los intestinos de los animales

y en el del propio ser humano, sino también en la boca y la vagina. El Lactobacillus acidophilus

absorbe la lactosa y la metaboliza formando ácido láctico. Ciertas variedades genéticamente

similares (conocidas como heterofermentivas) también producen etanol, dióxido de carbono y

Page 21: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

9

ácido acético como subproductos (hay que reseñar que el Lactobacillus acidophilus produce

exclusivamente ácido láctico). Como cualquier bacteria puede ser eliminada por un exceso de

calor, humedad, o la luz solar directa. Los lactobacilos crecen bien en medios ligeramente ácidos,

con pH inicial de 6,4 – 4,5. La mayoría de las cepas de Lactobacillus son principalmente

aerotolerantes; su crecimiento óptimo se alcanza bajo condiciones microaerofílicas o anaeróbicas.

La mayor parte de los lactobacilos son mesófilos (30 - 40°C), con un límite superior de 40°C,

aunque su rango de temperaturas para el crecimiento oscila entre 2 y 53°C. Los miembros de este

género transforman la glucosa y las hexosas aldehídicas similares, los carbohidratos que producen

estos azúcares simples y los alcoholes polihidroxílicos en ácido láctico por homofermentación o

bien, en ácido láctico y otros productos finales adicionales como ácido acético, etanol, dióxido de

carbono, ácido fórmico y ácido succínico (Callanan, Kaleta, O'Callaghan, O'Sullivan, Jordan,

McAuliffe & Ross, 2008).

Según Lastras (2009), Lactobacillus acidophilus es una bacteria Gram positiva dominante en el

intestino delgado, donde se produce la mayor parte de la digestión. Durante la digestión, también

ayuda en la producción de niacina, ácido fólico y vitamina B6 (piridoxina). Se usa junto con el

Streptococcus thermophilus en la producción del yogur.

El L. acidophilus se considera un probiótico o bacteria beneficiosa para el ser humano. Este tipo

de bacterias habitan en los intestinos (y en la vagina de los mamíferos) junto con otras 400 especies

de bacterias y levaduras. Su presencia ayuda a mantener el balance en la diversidad de organismos

bacterianos y protege del efecto nocivo de otros microorganismos. La degradación de nutrientes

efectuada por este microorganismo produce ácido láctico, ácido acético, peróxido de hidrógeno y

otros subproductos que crean un medio hostil para otros organismos indeseables. El L. acidophilus

consume los nutrientes de otros muchos microorganismos entrando en competencia con ellos y

controlando, por la disminución de nutrientes, el desarrollo desmedido de estos. Algunos estudios

demuestran que el L. acidophilus puede ayudar a la desconjugación y separación de los

aminoácidos por los ácidos biliares, que posteriormente pueden ser reciclados por el cuerpo

(Callanan, Kaleta, O'Callaghan, O'Sullivan, Jordan, McAuliffe & Ross, 2008).

Así, algunos cultivos de L. acidophilus se comercializan para prevenir o tratar diarreas no

complicadas y causadas por antimicrobianos que interrumpen la flora intestinal habitual. Puede

ser útil en la prevención y tratamiento de la vaginosis bacteriana e infecciones vaginales causadas

por Candida albicans aunque estudios clínicos han mostrado resultados inconclusos. El uso del L.

acidophilus puede causar un incremento suficiente en la producción y absorción intestinal de

vitamina K. De otro lado, la suplementación probiótica, en general, no alivia en estudios clínicos

los signos y síntomas de la intolerancia a la lactosa en adultos (Callanan, Kaleta, O'Callaghan,

O'Sullivan, Jordan, McAuliffe & Ross, 2008).

Page 22: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

10

Bifidobacterium spp

Estas bacterias hacen parte de la microbiota intestinal humana, donde generan efectos benéficos

para la salud. Normalmente, hacen parte de la flora intestinal de los neonatos y están presentes en

el humano durante la mayor parte de su vida. La prevalencia depende de la edad y principalmente

del tipo de alimentación. El efecto que tienen en la salud humana se debe a diferentes funciones,

por ejemplo, colaboran en la degradación de micronutrientes a nivel intestinal, pueden modular el

sistema inmunitario, influyen en el equilibrio de la microbiota gastrointestinal y funcionan como

antagonista de microorganismos patógenos. Entre los mecanismos empleados por estas bacterias

para actuar contra los microorganismos patógenos entéricos se encuentra la síntesis de sustancias

antimicrobianas, como las bacteriocinas y la competencia por los nutrientes y por los sitios de

adhesión a las células epiteliales (Vanegas, González & Arévalo, 2010).

3.2.2. Prebióticos

El conocimiento científico de los efectos derivados de la interacción entre microbiota y anfitrión

está proporcionando información muy útil para mejorar la relación de simbiosis. Hay ya muchos

estudios de investigación básica y aplicada sobre los efectos benéficos de la intervención

nutricional sobre la microbiota, bien mediante bacterias vivas con capacidad de producir beneficios

concretos en la salud del individuo (probióticos), o bien mediante la generación de productos que

favorecen el desarrollo y crecimiento de bacterias benéficas para la luz intestinal (prebióticos).

La definición de prebiótico fue propuesta por Gibson y Roberfroid en 1995 quienes aplicaron este

término a los ingredientes no digeribles de la comida que promueven selectivamente el crecimiento

y la actividad de un número limitado de especies bacterianas benéficas para la salud.

Los prebióticos más estudiados son carbohidratos como la inulina y sus derivados como

oligofructosas (anteriormente denominadas fructooligosacáridos o FOS). Estos polímeros no

hidrolizables, no se absorben y transitan virtualmente intactos por el intestino delgado de modo

que llegan al colon prácticamente sin modificación alguna en su estructura química (Aguilera,

2007).

Cuando se elabora un alimento funcional que incorpore probióticos y prebióticos es importante

garantizar que estos componentes se encuentren en condiciones adecuadas para garantizar su

efecto funcional, de ahí la necesidad de realizar estudios de vida útil.

Inulina

Es un carbohidrato de almacenamiento presente en muchas plantas, vegetales, frutas y cereales;

por tanto, forma parte de la dieta diaria. A nivel industrial, la inulina se obtiene de la raíz de la

Page 23: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

11

achicoria y se usa como ingrediente en los alimentos, ofreciendo ventajas tecnológicas e

importantes beneficios a la salud (Stephen, Phillips & Williams, 2006)

En la actualidad, la presencia de ciertas cantidades de inulina o sus derivados en la formulación de

un producto alimenticio es condición suficiente para que dicho producto pueda ser considerado

como "alimento funcional", que por definición sería aquel que contiene un componente o nutriente

con actividad selectiva beneficiosa, lo que le confiere un efecto fisiológico adicional a su valor

nutricional. El efecto positivo a la salud se refiere a una mejoría de las funciones del organismo o

a la disminución del riesgo de una enfermedad (Aswell, 2004).

La propiedad de la inulina más extensivamente estudiada es su comportamiento como prebiótico,

definido por su capacidad selectiva de estimular el crecimiento de un grupo de bacterias en el colon

(bifidobacterias y lactobacilos), con la consecuente disminución de otras especies que pueden ser

perjudiciales (ejemplo: E. coli y bacterias de la especie Clostridium spp). Entre otras propiedades

beneficiosas para la salud en las que cumple un papel importante la inulina, se mencionan: el

refuerzo de las funciones inmunológicas (ante cáncer o tumores), el aumento de la

biodisponibilidad de minerales, la mejora del metabolismo de las grasas y de la respuesta glicémica

(Roberfroid, 2005).

3.3. Vida útil

Es el periodo de tiempo durante el cual el alimento mantiene sus características de calidad, siempre

y cuando se mantengan sus condiciones de conservación, tal como se indica en el etiquetado. La

vida útil, depende tanto de las características propias de los alimentos y de las técnicas de

conservación de los mismos. Los estudios de vida útil aportan datos sobre cuánto tiempo un

producto puede conservar inalteradas sus propiedades y es capaz de mantener su calidad desde el

momento en que inicia su almacenamiento. En este sentido, la normativa establece la realización

de estos estudios para asegurar la ausencia de riesgos microbiológicos e identificar los cambios

sensoriales en determinados alimentos. Dentro de los estudios de vida útil se encuentra los estudios

acelerados que se desarrollan a condiciones extremas, permitiendo predecir el comportamiento de

los productos y anticiparse, por lo tanto, a su evolución en las condiciones habituales de

almacenamiento y distribución (Anzueto, 2012).

En el caso de los alimentos funcionales con probióticos, el tiempo de vida útil puede estar

determinado por la concentración de estos microorganismos en los alimentos, pues según algunos

autores es imprescindible una cantidad de 107 -108 UFC para que el probiótico mantenga su

función, ya que, si baja a 106, el probiótico es incapaz de ejercer su beneficio sobre la salud

(Aguilera, 2007). De ese modo, la concentración de probióticos puede convertirse en un parámetro

de calidad para la determinación de la vida útil de la matriz alimentaria que los contenga.

Page 24: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

12

3.4. Estado del arte

Este trabajo de investigación tuvo como objetivo desarrollar una bebida de soya con características

probióticas y prebióticas que además cuente con aceptación por parte de los consumidores. Para

su desarrollo, se tomó como base el trabajo elaborado por Pandey y Mishra (2015), quienes

aplicaron la metodología de superficie de respuesta para investigar los efectos combinados de la

concentración de FOS (2 a 10% p/v), la concentración del inóculo (2 a 4% v/v), la temperatura de

fermentación (37 a 42°C) y el tiempo de fermentación (h), sobre la dureza (g) y aceptabilidad

general en la escala hedónica de 9 puntos de un yogur de soya simbiótico. Ellos obtuvieron como

resultados que las variables experimentales afectaron significativamente las variables de respuesta

estudiadas. Los coeficientes de determinación (R2) fueron superiores al 87%, lo que mostró que

los modelos desarrollados estaban bien ajustados a los datos experimentales. También

establecieron que las mejores condiciones para la obtención de la bebida de soya eran:

concentración de FOS de 8,1% p/v, combinación de cultivo ST-LA 1:1 con una proporción de

inoculo de 3,6% v/v, temperatura y tiempo de fermentación de 41ºC y 5,25 h respectivamente. El

producto final presentó una separación de suero muy pequeña (1,14%), además mostró buenas

características nutricionales y texturales. Sin embargo, los autores sugirieron que sería posible

mejorar este producto, trabajando sobre los aspectos sensoriales para generar una mejor aceptación

al consumidor, ya que el producto dejaba residual amargo en el paladar.

De igual manera, se tienen otros antecedentes asociados a la adición de extractos de plantas y

probióticos a los alimentos para potenciar algunas características funcionales en los mismos. Uno

de estos, es el estudio desarrollado por Costa, Júnior, Rosa, Caliari, y Pimentel (2017), quienes

evaluaron las características fisicoquímicas, microbiológicas y sensoriales de una bebida

fermentada probiótica hecha de extracto mixto de soya y subproductos de la industrialización del

arroz con adición de almidón de maíz ceroso. La evaluación se realizó durante el almacenamiento

del producto en refrigeración (5ºC durante 28 días). Además, evaluaron la resistencia probiótica

del producto bajo condiciones similares al tracto digestivo. Ellos observaron ligeros cambios

fisicoquímicos y de color en la bebida durante el período de almacenamiento, que no afectaron la

calidad del producto. Adicionalmente, las muestras se mantuvieron dentro de parámetros

microbiológicos aceptables y las puntuaciones sensoriales fueron superiores a 3,0, dentro del

umbral de calidad predefinido. Los microorganismos probióticos que presentaron menor

viabilidad durante el período de almacenamiento fueron Lactobacillus acidophilus y

Bifidobacterium spp. los cuales también resistieron las condiciones gastrointestinales probadas. El

producto mostró una vida útil de 28 días, pero el efecto probiótico duró sólo 14 días. Sugiriendo

que otros estudios deberían evaluar la suplementación de bebidas con componentes que

permitieran mejorar la viabilidad de los cultivos probióticos, con el fin de mantener su efecto

durante más tiempo. Además, señalaron la necesidad de realizar estudios de consumo para evaluar

la aceptación de los productos actuales por parte de los consumidores objetivo.

Page 25: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

13

Otros artículos describen alternativas para la elaboración de bebida vegetales, como el presentado

por Bernat, Cháfer, Chiralt, y González-Martinez (2014), quienes trabajaron en la elaboración de

una nueva "leche" de almendra fermentada que combinaba las propiedades de las almendras y los

probióticos. Ellos estudiaron la fermentación de la leche de almendras con los probióticos

Lactobacillus reuteri y Streptococcus thermophilus utilizando un diseño compuesto central con

metodología de superficie de respuesta y optaron por evaluar diferentes factores (glucosa, fructosa

e inulina) para asegurar altas supervivencias probióticas en el producto final. La formulación

óptima se caracterizó fisicoquímicamente durante el almacenamiento en frío (28 días)

cuantificando tanto las supervivencias probióticas como la digestión in vitro y la proteólisis. Los

resultados mostraron una alta población de probióticos (> 107 UFC/mL) en la leche de almendras

previamente optimizada durante el tiempo de almacenamiento. En este trabajo se usaron

concentraciones para cada prebiótico de 0,75 g de glucosa /100 mL, 0,75 g de fructosa / 100 mL,

2 g /100 mL de inulina y 6 mL/100 mL que corresponde al probiotico. La glucosa se usó como

nutriente principal y se detectó la producción de manitol por L. reuteri. El proceso de fermentación

aumentó la viscosidad, formando una débil estructura de gel, cuyas propiedades físicas apenas

cambiaron. Las bacterias probióticas sobrevivieron notablemente (51%) a la digestión in vitro,

seguramente por la presencia de inulina, lo que agregaría valor al producto desarrollado al mejorar

los posibles beneficios para la salud asociados a su consumo.

En el trabajo realizado por Álzate y Cecilia, (2003) se recuperaron cepas nativas de Lactobacillus

plantarum de muestras vegetales fermentadas de pepino, repollo y repollitas de bruselas; y

Lactobacillus brevis de leche fermentada y mucosa humana, resultando resistentes a pH 2 y sales

biliares 0,3% p/v, dos características importantes que deben cumplir los microorganismos

llamados probióticos. Luego, utilizando la cepa nativa de Lactobacillus brevis, aislada de leche

fermentada, se elaboraron dos bebidas lácteas fermentadas, una sin ingrediente prebiótico y otra

adicionada de avena al 0,5% como ingrediente prebiótico, para comparar si habría alguna

incidencia de este ingrediente en la viabilidad del probiótico. Ambas bebidas fueron sometidas a

un seguimiento de pH, porcentaje de acidez (expresada como ácido láctico) y viabilidad de los

probióticos, durante los días 2,7, 14 y 21 en los que se mantuvieron envasados en condiciones de

almacenamiento de 4°C. Se obtuvieron como resultados recuentos mayores de 106 UFC/mL de

Lactobacillus brevis, hasta el día 21, encontrándose un aumento en los recuentos en la bebida con

avena, influyendo en la disminución del pH y el aumento de la acidez, por la fermentación que

realizan los Lactobacillus sobre la lactosa de la leche y la avena adicionada como prebiótico.

En otro estudio realizado por Thamer y Penna (2006), se caracterizaron bebidas lácteas funcionales

fermentadas por probióticos y con adición de prebióticos a partir de leche desnatada esterilizada.

Las muestras fueron sometidas a análisis de pH, acidez, grasa, sólidos totales, proteínas, cenizas y

carbohidratos. El valor de pH 4,8 se consideró como un parámetro adecuado para finalizar la

fermentación de las bebidas, garantizando así la viabilidad de los probióticos. Hubo variación en

la composición centesimal de las bebidas lácteas según la formulación. Cuanto mayor fue el

Page 26: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

14

contenido de suero, menor fue la acidez titulable y menor el contenido de proteínas. Las bebidas

lácteas presentaron los mayores contenidos de sólidos totales, cuando se formularon con los

mayores porcentajes de azúcar y de los frutosoligosacáridos. Los menores contenidos de cenizas

se observaron en las bebidas elaboradas con los mayores contenidos de azúcar.

3.5. Marco legal

Resolución N° 71/05 de cuba - Norma técnica NRIAL 70 sobre leche de soya: establece con

carácter obligatorio la Norma Técnica Ramal sobre especificaciones de calidad para la leche de

soya aromatizada.

Norma Técnica Colombiana NTC- 484: tiene por objetivo establecer los requisitos mínimos que

debe cumplir la soya para consumo.

Codex Standard 175-1989: establece las condiciones para los productos proteicos de soya.

Norma Técnica Colombiana NTC-805: establece condiciones para los productos lácteos. Leches

fermentadas.

Page 27: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

15

4. Metodología

El desarrollo de la bebida fermentada de soya estuvo distribuido en tres etapas que incluyeron la

elaboración de la leche de soya, la caracterización de la bebida fermentada y el estudio de vida útil

del producto con mejores características sensoriales.

4.1. Elaboración de la leche de soya

La leche de soya es un líquido que se elabora remojando, moliendo y filtrando el grano de soya

con el fin de separar los sólidos de los líquidos y obtener una consistencia líquida y homogénea de

la leche como se observa en la ilustración 1. El frijol de soya utilizada fue de marca la 14 con una

presentación de 500g (Anexo 1). Esta soya tenía un proceso de limpieza y secado antes del

empaque.

El proceso de elaboración de la leche de soya comprende las siguientes etapas:

Limpieza. En este proceso se eliminaron los residuos provenientes de la cosecha de los

granos de soya para que no alteren la calidad del producto tales como hojas, tierra y

material extraño.

Lavado y desinfección. La soya se lavó con agua tratada y se sumergió en una solución de

cloro de 150 ppm por 5 min, quedando libre de la gran parte de microorganismos. Luego

se procedió a retirar el cloro con un segundo lavado.

Remojo. En este proceso se introdujo la soya en agua tratada durante 8 h con el fin de

asegurar la suficiente absorción y humidificación del grano, teniendo en cuenta que este

proceso se debía realizar en un recipiente anteriormente esterilizado para evitar que los

granos se contaminaran.

Escaldado. En este proceso se sumergió la materia prima en agua a 80°C por 5 min, con el

fin de eliminar el sabor afrijolado del grano.

Licuado. Posteriormente, los granos se sometieron a un licuado con agua a 80°C en una

relación 1:4 con duración de 8 min con el fin de obtener la extracción de la leche.

Calentamiento. En este proceso el licuado se calentó de nuevo para mejorar la extracción

de la proteína y de la tripsina que le aportan el sabor afrijolado a la leche de soya.

.

Filtración. A continuación, se realizó la extracción de los líquidos y la separación de los

sólidos de la soya por medio de un lienzo.

Page 28: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

16

Pasteurización. Se realizó un último calentamiento de la leche obtenida a 80°C por 15 min

con el fin de eliminar carga microbiana obtenida durante el proceso.

Caracterización. En esta etapa se determinó el porcentaje de sólidos solubles por

refractómetría (°Brix) mediante el método AOAC 932.012, viscosidad por el método

A.O.A.C 926.09, pH por medio del método A.O.A.C 981.12, medición de acidez titulable

por A.O.A.C 942.15, cuantificación del contenido de grasa por el método A.O.A.C 960.40

y por último recuento de mesófilos por el método A.O.A.C 966.23.

Envasado. El producto obtenido se envasó en Erlenmeyers de vidrio de 250 mL tapados

con algodón y aluminio.

A continuación, en la ilustración 1 se encuentra resumido el proceso de elaboración de la leche

de soya.

Page 29: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

17

Ilustración 1. Diagrama de flujo del proceso de obtención de leche de soya.

Page 30: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

18

4.2. Elaboración y caracterización de la bebida fermentada

Luego de la elaboración de la leche de soya, se realizó la fermentación del producto adicionado

con el prebiótico, que en este caso es la inulina. Para ello, se tuvo en cuenta el diseño experimental

consignado en la tabla 5.

Tabla 5. Diseño experimental.

Concentración del

Inóculo

(UFC/mL)

Concentración de Inulina

(%w/v) Repetición

Variables de

respuesta

106 0 1

°Brix, Acidez, pH,

Grasa, Conteo de

bacterias acido

lácticas, sinéresis y

viscosidad.

106 0 2

106 0 3

108 0 1

108 0 2

108 0 3

106 2 1

106 2 2

106 2 3

108 2 1

108 2 2

108 2 3

106 4 1

106 4 2

106 4 3

108 4 1

108 4 2

108 4 3

La inulina fue obtenida del proveedor Tecnas (anexo 2) y se añadió a cada Erlenmyer en

porcentajes que variaron entre el 2% y el 4%. Esta adición se realizó con la leche de soya a una

temperatura mayor a 50°C para garantizar la homogeneidad. En este punto, se realizó nuevamente

una caracterización de la bebida previa a la adición del probiótico.

Dicha caracterización incluyó la determinación del porcentaje de sólidos solubles por

refractometría (°Brix) mediante el método AOAC 932.012, viscosidad por el método A.O.A.C

926.09, pH por medio del método A.O.A.C 981.12, medición de acidez titulable por A.O.A.C

942.15, cuantificación del contenido de grasa por el método A.O.A.C 960.40 y por último recuento

de mesófilos por el método A.O.A.C 966.23.

Page 31: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

19

Luego se procedió a la adición del cultivo probiótico que fue obtenido de la empresa de insumos

y tecnología para la industria alimentaria Cimpa (anexo 3) y que se adicionó a cada Erlenmeyer a

una temperatura de 30°C, para facilitar su activación.

Luego de la adición del inoculo se realizó el análisis microbiológico para verificar la concentración

inicial. Para esto se realizaron tres diluciones con caldo MRS en tubos de ensayo por cada

experimento, cuando se obtuvo la dilución de 10-3, se tomó 0,1mL para sembrar por superficie en

placas que contenían agar MRS distribuyendo la muestra por medio de un asa de vidrio, se

procedió a incubar las cajas de Petri a 37°C por 48 h en anaerobiosis para un mejor reciento de

bacterias acido lácticas.

Para iniciar la fermentación los Erlenmeyers se llevaron a incubación a una temperatura de

37°C/24h en condiciones de agitación.

Luego de este proceso se procedió a la caracterización de la bebida fermentada. En esta etapa se

determinó nuevamente el porcentaje de sólidos solubles por refractómetría (°Brix) mediante el

método AOAC 932.012, viscosidad por el método A.O.A.C 926.09, pH por medio del método

A.O.A.C 981.12, medición de acidez titulable por A.O.A.C 942.15, cuantificación del contenido

de grasa por el método A.O.A.C 960.40 y conteo de bacterias acido lácticas A.O.A.C 041701.

Con estos resultados, se determinó el tratamiento que daba lugar a la bebida con mejores

características fisicoquímicas. Este tratamiento fue sometido a un análisis sensorial en donde se

evaluó en comparación con la bebida obtenida a las mismas condiciones, pero adicionada con

saborizante de vainilla.

Se trabajó entonces con dos muestras, una con vainilla al cual se le asignó el código 543 y otra sin

vainilla al que se le asignó el código 234 para el análisis a 80 panelistas no entrenados evaluando

aspectos como color, olor, sabor y textura, con una prueba hedónica de 5 puntos, que incluía las

calificaciones: Me gusta mucho (5), Me gusta (4), Ni me gusta ni me disgusta (3), Me disgusta (2)

y Me disgusta mucho (1), posteriormente los datos fueron analizados mediante un análisis

estadístico de Kruskal Wallis. Para elegir la muestra con mayor aceptación y proceder a realizar el

estudio de vida útil.

4.3. Determinación de la vida útil del producto con mejores características sensoriales.

Para la determinación de la vida útil se realizó seguimiento por 28 días de la bebida fermentada,

almacenada en refrigeración en un rango de temperatura de 2 a 4°C, tomando muestra los días 1,

7, 14, 21 y 28.

Page 32: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

20

A las muestras tomadas se realizó el conteo de bacterias acido lácticas y las pruebas fisicoquímicas

dentro de las que se incluyeron: medición de sinéresis, porcentaje de sólidos solubles por

refractometría (°Brix) mediante el método AOAC 932.012, viscosidad por el método A.O.A.C

926.09, pH por medio del método A.O.A.C 981.12, medición de acidez titulable por A.O.A.C

942.15

Con la información obtenida se realizaron graficas de variable de respuesta vs tiempo. A partir de

los datos obtenidos de éstas se realizó el ajuste a modelos cinéticos de orden 0 y 1. Posteriormente,

se evaluó el R2 para tomar el que mejor se ajustaba.

A continuación, se presentan las ecuaciones de modelo de orden 0 (ecuación 1 y 2) y modelo de

orden 1 (ecuación 3 y 4) usadas para evaluar el tiempo de vida útil en bacterias acido lácticas:

(ecuación 1)

Despejando se obtiene:

(ecuación 2)

(ecuación 3)

Despejando se obtiene:

(ecuación 4)

Donde:

BAL: bacterias acido lácticas a un tiempo t.

BALo: bacterias acido lácticas iniciales.

k: constante cinética.

t: tiempo.

Page 33: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

21

5. Resultados

5.1. Elaboración de la leche de soya.

Luego de aplicar la metodología planteada en el anteproyecto para la obtención de la leche de soya,

se identificó un sabor afrijolado muy marcado en la leche, que era desagradable para el paladar,

haciendo necesario modificar el procedimiento establecido con anterioridad. Se consideró

entonces lo planteado por Quicazán, Sandoval y Padilla (2001), donde las etapas de cocción,

licuado, filtración y empaque se realizaron en caliente, para asegurar la adecuada degradación del

inhibidor de tripsina y minimizar la acción de la lipoxigenasa, causante de ese sabor. Para la

estandarización del porcentaje de soya/agua en la etapa de remojo, se tomó como referencia a Ruiz

y Sánchez (2015), quienes trabajaron el remojo por un lapso de 8 h utilizando una proporción 3:1

(tres partes de agua por una parte de soya), para alcanzar un mayor rendimiento en la extracción

de sólidos solubles.

En cuanto al rendimiento en la obtención de la leche de soya se estableció que cada 500g de granos

secos de soya, al hidratarse, absorben agua hasta el doble de su peso inicial obteniendo 1000g. Y

posteriormente al realizar la adición de agua en relación 1:4 en el licuado y se separar la pasta de

soya de la leche, como filtrado o producto final se obtenían 3,7 L de leche, lo cual coincide con lo

presentado por Rocha y Coy (2006), quienes para la elaboración de la leche de soya utilizaron una

relación de 1:9, y a partir de 1 kg de granos obtenían un aproximado de 8 litros de leche.

En la tabla 6 se presentan los resultados obtenidos respecto a la caracterización de leche elaborada.

Tabla 6. Caracterización de la leche de soya.

°BRIX VISCOSIDAD

(mPa·s)

pH ACIDEZ

(% Ácido Láctico)

GRASA

(%)

6,33±0,29c 3447,53±47,70b 6,57±0,02b 0,07±0,02a 1,80±0,00a

Como se observa en la tabla 6, el valor promedio de grasa obtenido fue de 1,8%, que resultó similar

al registrado por Chavarria (2010), quien indicó que la grasa en la leche de soya se encuentra en

un mínimo de 1,6%. El mismo documento muestra un rango de pH entre 6,8 y 7,4 que resulta ser

mayor que el dato promedio de 6,57 obtenido en esta investigación. Sin embargo, el valor es

similar al presentado por Cuenca y Quicazán (2011), quienes determinaron un pH de 6,54 para una

bebida de soya, al igual que la acidez con valor de 0,06 expresada en porcentaje de ácido láctico

es similar al promedio obtenido para esta variable que fue de 0,07% de ácido láctico, en el caso de

la bebida elaborada.

Page 34: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

22

De otro lado, la leche de soya obtenida fue similar a la descrita por Chavarría (2010) y Unido

(1985), quienes sugieren que ésta es un alimento líquido blanquecino y cremoso, muy similar en

su apariencia a leche de vaca.

5.2. Elaboración y caracterización de la bebida fermentada

5.2.1. Adición de inulina

Luego de la elaboración de la leche se procedió a la adición de la inulina y a la caracterización del

nuevo producto como se indicó en el numeral 4.1 de la metodología.

Los resultados de esta caracterización se presentan en la tabla 7.

Tabla 7. Caracterización de la leche de soya con adición de inulina a diferentes

concentraciones (2 y 4%).

% de

Inulina

°BRIX VISCOSIDAD

(mPa·s)

pH ACIDEZ

(%Ácido láctico)

GRASA

(%)

2 8±0b 3688,47±87,81a 6,60±0,01ab 0,06±0,01a 2,01±0,00a

4 10,67±0,29a 3817,10±34,27a 6,63±0,02a 0,04±0,01a 1,72±0,01a

Para la viscosidad, se encontró un dato promedio de 3688,47 cP para la bebida adicionada con 2%

de inulina y 3817,10 cP para la bebida a la cual se agregó un 4% de inulina. Estas medidas son

comparables con Rinaldoni, Campderrós y Padilla (2012), quienes encontraron una viscosidad de

4400 ± 5 cP para una bebida elaborada a partir de concentrado de leche de soya ultrafiltrado

adicionado con inulina 20 g/L (2%).

Se aprecia entonces, que el incremento de las concentraciones de inulina genera un aumento de la

viscosidad (Tabla 7), debido al incremento en los sólidos totales y la alta capacidad de retención

de agua de la inulina. Por lo tanto, ésta actúa como un espesante que forma complejos a través de

puentes de hidrógeno, con las proteínas del yogur.

Igualmente, se observó que las diferencias en las concentraciones de inulina afectan a los sólidos

totales (°Brix) como se observa en la gráfica 1 y viscosidad (grafica 2) ya que el pH (grafica 3), la

acidez (grafica 3) y el contenido de grasa (grafica 4) permanecen constantes.

A continuación, se presentan las gráficas 1, 2, 3 y 4 correspondientes a la caracterización de las

variables de respuesta para tratamientos con diferentes concentraciones de inulina.

Page 35: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

23

Gráfica 1. Caracterización de °Brix en la fase de adición de inulina.

Gráfica 2. Caracterización de viscosidad en la fase de adición de inulina.

.

5,5

6,5

7,5

8,5

9,5

10,5

11,5

0 2 4

°Bri

x

% inulina

3350

3450

3550

3650

3750

3850

3950

0 2 4

Vis

cosi

dad

(mP

a·s)

% inulina

Page 36: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

24

Gráfica 3. Caracterización de pH en la fase de adición de inulina.

Gráfica 4. Caracterización de grasa en la fase de adición de inulina.

6,54

6,56

6,58

6,6

6,62

6,64

6,66

0

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

0,08

0,09

0,1

0 1 2 3 4 5

pH

% A

cid

ez

% Inulina

Acidez

pH

1,550

1,600

1,650

1,700

1,750

1,800

1,850

1,900

1,950

2,000

2,050

0 2 4

Gra

sa(%

)

% Inulina

Page 37: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

25

Con estos resultados se procedió a realizar un análisis estadístico y una prueba de comparación de

Tukey, con un solo factor (% de inulina adicionado), en este caso se consideraron tres niveles (0,

2 y 4%), considerando los parámetros fisicoquímicos medidos como variables de respuesta.

En el caso de los °Brix, se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre los

tratamientos (p<0,05). Se observó que a medida que se incrementó la concentración de inulina a

se incrementó el contenido de solidos solubles (ver Anexo 5). En cuanto a la viscosidad se

encontraron diferencias estadísticamente significativas entre los tratamientos con inulina de 2% y

4% en relación con el tratamiento de 0% de inulina según anexo 6. Este comportamiento puede

ser explicado, ya que la adición de inulina aumenta la concentración de sólidos y por ende se

necesita más fuerza para que el fluido fluya lo que genera un incremento en la viscosidad. En el

pH se encontraron diferencias significativas entre los tratamientos al 0% y 4% de inulina, mientras

que el tratamiento al 2% presentaba similitudes con los otros dos. Los resultados del Anova para

acidez y grasa indicaron que no había diferencias estadísticamente significativas entre los tres

tratamientos ya que al adicionar inulina este no altera estas variables de respuesta. Según ficha

técnica del proveedor Tecnas la inulina posee mínimo 99,6 % de carbohidratos, 5-7 de pH y 0%

de grasa.

5.2.2. Elaboración de la bebida fermentada de soya adicionada con inulina y

probióticos

Luego de tener las bebidas adicionadas con la inulina se procedió a realizar la inoculación con el

probiótico previo a la fermentación.

Para ello, se tenía planteado realizar una curva de calibración con diluciones en caldo MRS para

determinar la concentración de inóculo que se debía adicionar a la bebida para que quedaran en

las concentraciones de 106 y 108 UFC/mL. Sin embargo, cuando se realizó este procedimiento y

se estandarizó la curva, al momento de realizar la inoculación, la leche se precipitaba formando

grumos. En ese sentido, se decidió preparar el inoculo empleando un cultivo realizado ya no en

MRS sino en la leche, pero en este caso se dificultó la lectura en el espectrofotómetro; por

consiguiente, se tomó la decisión de agregar el inóculo directamente a la leche de soya.

En ese sentido, se realizaron los cálculos de la cantidad de cultivo liofilizado a agregar con base

en la información suministrada por el proveedor. Se estableció, una cantidad de inoculo de 0,005g

para una concentración 106 UFC/mL y 0,5g para una concentración de 108 UFC/mL.

Definidas estas concentraciones se procedió a realizar la fermentación por 24 h. En la tabla 8, se

muestra la caracterización de las bebidas fermentadas. Se observa que el pH, la grasa y la acidez,

no presentan diferencias en todos los tratamientos. Este resultado es comparable con el estudio

realizado por Rinaldoni, Campderrós y Padilla (2012), dónde las mismas variables permanecen

Page 38: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

26

casi inalterables. Sin embargo, se observa que al incrementar el porcentaje de inulina adicionada

se produce un cambio en los sólidos totales.

También se observó que al adicionar el cultivo probiótico en la leche que contenía inulina, se

disminuye su pH, viscosidad y °Brix, mientras que la grasa se incrementó al igual que la acidez ya

que al fermentar la leche se liberan las proteínas de la membrana del glóbulo grasa y se presenta

mayor contenido de grasa. Pandey y Mishra (2015), tuvieron resultados similares de pH y

viscosidad a los obtenidos en la caracterización fisicoquímica de esta investigación, el pH de los

yogures de soya varió de 4,56 a 4,46 en los tratamientos de 0, 2 y 4% de inulina mientras que los

de la investigación estuvieron en un rango de 3,5 a 4,5. Por otro lado se evidencia que el pH no

disminuye significativamente con la adición de probióticos esto se debe a que la inulina actúa

generando un efecto tampón manteniendo estable el pH de los tratamientos estudiados frente a la

adición de cantidades relativamente pequeñas de ácidos o bases fuertes que en este caso se generan

como resultado del crecimiento del probiótico, esto se compara con lo estudiado por Silva (2018),

en su trabajo con Lactobacillus casei.

En cuanto a la viscosidad, en el mismo documento de Pandey y Mishra (2015), señalaron que la

leche de soya suplementada con FOS e inulina fermentada muestra un claro comportamiento de

gel, esto se debe a que S. thermophilus, Lactobacillus spp. y Bifidobacterium spp son bien

conocidos por influir en las propiedades reológicas, de igual manera, estos microorganismos tienen

efectos en el almacenamiento a baja temperatura de estos productos afectando la viscosidad.

Tabla 8. Caracterización de la bebida de soya fermentada en diferentes concentraciones de

inulina (0%, 2% y 4%) y diferentes concentraciones de probiótico (106UFC/mL y 10 8UFC/mL).

*Mayúsculas: inulina

*Minúsculas: inóculo

Tabla 9. Conteo de BAL en el tiempo 0h y 48h.

Tiempo(h)

Inulina Probiótico

UFC/mL

0 48

0% 106 6,91 5,95

0% 108 8,09 8,16

Inulina Probiótico

UFC/mL

pH °BRIX VISCOSIDAD

(mPa·s)

ACIDEZ

(% Ácido

láctico)

GRASA

(%)

0% 106 3,567±0,305Aa 2,033±0,057Ca 4747,000± 145,688Ab 0,588±0,101Aa 1,930±0,052Aa

0% 108 4,507±0,020Ab 2,400±0,529Ca 4946,800 ±64,268Aa 0,640±0,015Aa 1,983±0,159Aa

2% 106 4,433±0,067Aa 4,833±0,058Ba 5481,300 ±412,251Ab 0,567±0,023Aa 1,827±0,025Aa

2% 108 3,900±0,100Ab 3,733±0,306Ba 5897,867±44,553Aa 0,615±0,019Aa 2,027±0,087Aa

4% 106 4,497±0,021Aa 6,200±0,200Aa 6719,300 ±167,322Ab 0,554±0,023Aa 1,940±0,083Aa

4% 108 4,500±0,529Ab 5,500±0,529Aa 6869,933±55,832Aa 0,573±0,023Aa 1,767±0,205Aa

Page 39: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

27

2% 106 6,93 5,95

2% 108 8,08 8,18

4% 106 6,94 6,95

4% 108 8,15 8,21

Se realizó Anova para evaluar el efecto de la concentración de inulina y la concentración de

probióticos en el inoculo y la interacción de estas dos variables sobre la variable de respuesta. Se

encontró que:

Existen diferencias estadísticamente significativas (p<0,05) en el pH, debido a la

interacción de las variables de concentración de probióticos en el inoculo y la

concentración de inulina. De otro lado, analizando cada una de las variables por separado,

se observa que el pH varía de modo estadísticamente significativo respecto a la

concentración de inóculo (p<0,05), mientras que no varía debido a la concentración de

inulina ya que la cantidad adicionada en los tratamientos no incide significativamente en

el resultado (p>0,05) Comparando con lo obtenido por Tibanquiza (2011), se alcanzó un

resultado igual, ya que ellos determinaron que la concentración del probiótico incide en el

descenso del pH.

Los °Brix presentan diferencias estadísticamente significativas (p<0,05), asociadas a la

interacción de las variables de concentración de probióticos e inulina. Se observa que

individualmente la variable de concentración de inulina afecta el resultado de la

interacción, ya que presenta diferencias estadísticamente significativas (p<0,05), mientras

que la concentración de inoculo analizada de manera independiente no generó diferencias

estadísticamente significativas (p>0,05). En ese sentido, la concentración del inoculo no

afectó los sólidos solubles de la bebida. Este resultado coincide con lo presentado por

Tibanquiza (2011) en su trabajo, pues él estableció que la variable de inulina afectaba el

contenido de sólidos en el producto.

Respecto a la acidez no se encontraron diferencias estadísticamente significativas (p>0,05)

en la interacción de las variables de concentración de probiótico y concentración de

inulina. Analizando las variables individualmente se observa que la inulina y el probiótico

no generan diferencias estadísticamente significativas (p>0,05) sobre la variable de

respuesta. Comparando con Quicazan, Sandoval y Padilla (2001), ellos obtuvieron

resultados similares en los que se observa que estas variables no generaban diferencias

significativas. Esto se puede explicar, considerando que la adición de inulina al producto,

incrementa los sólidos y estos estabilizan el producto, haciendo que éste se acidifique

poco.

Respecto a la viscosidad se observan diferencias estadísticamente significativas(p<0,05)

relacionadas a la interacción de concentración de prebióticos y concentración de inulina.

Page 40: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

28

Analizándolas por separado la concentración de inulina, se encontró que ésta no genera

diferencias estadísticamente significativas (p>0,05) sobre la viscosidad, ya que la cantidad

de inulina agregada fue mínima. Por otro lado, la concentración del inoculo del probiótico

si generó diferencias estadísticamente significativas (p<0,05) ya que las bacterias ácido

lácticas hacen que la bebida fermentada presente características diferentes a las de leche

de la soya, que se comprueban con la aparición de grumos, espesor y consistencia cremosa,

siendo el tratamiento de 4% y 108 el mejor ya que fue el que más se acercó a la similitud

de un yogurt a base de leche de vaca.

En el análisis estadístico de grasa no se encontraron diferencias estadísticamente

significativas (p>0,05) en relación a la interacción de las variables de concentración de

probiótico y concentración de inulina. Individualmente la concentración de probióticos y

la concentración de inulina no presentaron tampoco diferencias estadísticamente

significativas (p<0,05), ya que la inulina y el cultivo no aportan grasa.

En cuanto a los conteos de bacterias acido lácticas (anexo 15) no se encontraron

diferencias estadísticamente significativas (p>0,05) en relación con la interacción de las

variables de concentración de probiótico y concentración de inulina, pero individualmente

se obtuvo una diferencia estadísticamente significativa en la concentración de probiótico

(p<0,05), ya que es el factor principal de generar la fermentación y por lo tanto genera un

mayor crecimiento de las bacterias acido lácticas. Por otro lado, se observa que la

concentración de inulina no tiene diferencias estadísticamente significativas(p>0,05).

A continuación, se muestran las gráficas de interacción de la concentración de inulina y la

concentración de probióticos aplicados a las variables de respuesta.

Page 41: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

29

Ilustración 2. Grafica de caja de pH, Acidez, viscosidad, grasa y BAL.

Luego de analizar los resultados dados en las variables de respuesta y en comparación a lo

estudiado por Tibanquiza (2011), el cual realizó el mismo producto variando las concentraciones

de inulina y probióticos se determinó que el mejor tratamiento respecto a características

fisicoquímicas correspondía al realizado con una concentración de 4% de inulina y 108 UFC/mL

como concentración de inóculo. Por esa razón se seleccionó éste tratamiento para realizar una

evaluación sensorial.

Se optó por este tratamiento, puesto que utilizaba la mayor concentración de inulina lo que

generaría azucares simples que contribuirían al crecimiento de las bacterias acido lácticas durante

la incubación. Además, con este tratamiento se alcanzó un pH de 4,5, el cual es muy similar al de

Tibanquiza (2011) que fue de 4,3 después de las 24 h de incubación. De otro lado, este no presentó

diferencias de los demás respecto a la acidez y la grasa. Igualmente la viscosidad determinada en

este tratamiento fue de 6869,93(mPa.s) que se compara con lo obtenido por Ruiz y Ramirez (2009)

quienes evaluaron la vida útil de un yogurt con las características organolépticas más similares a

productos comerciales obteniendo de 6600 a 6667 (mPa.s).Y si se caracterizó por no presentar

grumos, homogeneizarse fácilmente y presentar una consistencia más similar al yogurt de leche

de vaca de marcas comerciales.

5,0

4,5

4,0

3,5

3,0

108106

420420

6

5

4

3

2

0,70

0,65

0,60

0,55

0,50

conBAL

inulina

108106

420420

4000

3500

3000

2500

2000

2,10%

1,95%

1,80%

1,65%

1,50%

108106

420420

300000000

200000000

100000000

0

pH Brix Acidez

Viscosidad Grasa BAL

Gráfica de caja de pH; Brix; Acidez; Viscosidad; Grasa; BAL

Page 42: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

30

5.2.3. Análisis sensorial

En el anexo 16 se presentan los resultados de las evaluaciones sensoriales en hombres y mujeres

de 19 a 50 años. En este caso, como se mencionó en la metodología se evaluaron dos muestras,

una correspondiente al tratamiento con 4% de inulina y 108 UFC/mL como concentración de

inóculo y el otro correspondiente al mismo tratamiento, pero esta vez adicionado con sabor a

vainilla. Se evaluaron cuatro aspectos: color, olor, textura y sabor en una prueba hedónica de 5

puntos. En el anexo 17 se encuentra el estudio sensorial por medio de porcentajes evaluando los

atributos presentados a los 80 panelistas y los cinco puntos hedónicos.

En las gráficas 5, 6, 7 y 8, se presentan los resultados correspondientes a la evaluación sensorial

de los dos tratamientos estudiados. El código 543 corresponde al tratamiento adicionado con el

saborizante y el 234 al tratamiento sin saborizante.

Gráfica 5. Análisis sensorial de color en dos muestras.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

Me gusta mucho Me gusta Ni me gusta ni medisgusta

Me disgusta Me disgustamucho

Con saborizante Sin saborizante

Page 43: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

31

Gráfica 6. Análisis sensorial de olor en dos muestras.

Gráfica 7. Análisis sensorial de sabor en dos muestras.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Me gusta mucho Me gusta Ni me gusta ni medisgusta

Me disgusta Me disgustamucho

Con saborizante Sin saborizante

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Me gusta mucho Me gusta Ni me gusta ni medisgusta

Me disgusta Me disgustamucho

Con saborizante Sin saborizante

Page 44: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

32

Gráfica 8. Análisis sensorial de textura en dos muestras.

En la gráfica 5 de color se observa que hubo aceptación por parte del consumidor en ambos

tratamientos ya que su color era cremoso y blanco ya que la esencia de vainilla no aportaba color

adicional a la bebida.

En el olor se notó una gran diferencia ya que la esencia de vainilla aporta un olor predominante

sobre la bebida lo que se demostró que la bebida que más gusto con respecto a este aspecto fue la

que tenía vainilla y la que no tenía vainilla no tuvo rechazo, sino que estuvo en un rango intermedio

de ni me gusta ni me disgusta como se observa en la gráfica 6.

En cuanto a la textura esta era un poco grumosa y el panelista lo sintió en el paladar, por lo tanto,

el consumidor lo evaluó mayormente como me disgusta y un término medio de ni me gusta ni me

disgusta en los dos tratamientos como se puede observar en la gráfica 8.

Por último, el sabor tuvo marcaciones ácidas y afrijoladas en el paladar y se observó un rechazo

de los dos tratamientos ya que ninguno tenía azúcar que opacara el sabor ácido y afrijolado y la

vainilla adicionada solo contenía olor y color acaramelado por lo tanto no aportó sabor para

asegurar una aceptación de parte del panelista por esto se obtuvo una evaluación de me disgusta y

un término medio de ni me gusta ni me disgusta como se observa en la gráfica 7.

El análisis estadístico elaborado entre las dos bebidas evaluando cada uno de los atributos

determina que el color no tiene diferencias estadísticamente significativas (p>0,005) entre las dos

0

5

10

15

20

25

30

35

Me gusta mucho Me gusta Ni me gusta nime disgusta

Me disgusta Me disgustamucho

Con saborizante Sin saborizante

Page 45: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

33

bebidas ya que su color fue igual y la vainilla no alteró el resultado en la bebida que la contenía

(ver anexo 18), el olor obtuvo diferencias estadísticamente significativas (p<0,005) por el olor que

aporto la vainilla como se puede observar en el anexo 19.

La textura tuvo diferencias estadísticamente significativas (p<0,05) en los dos tratamientos, como

se observa en el análisis sensorial la que tenía vainilla fue más aceptada que la que no la tenía lo

que hace que ambas tengas diferencias ya que la textura se evalúa ligada con el aspecto del sabor

(ver anexo 19). En cuanto al sabor se determina que hay diferencias estadísticamente significativas

(p<0,005) por la adición de vainilla lo que ayuda a que una sea más aceptada por otro, teniendo en

cuenta que ninguna fue totalmente aceptada en el punto de me gusta o me gusta mucho (ver anexo

19).

Analizando todos los atributos sensoriales de las muestras de la bebida de soya probiótica, se puede

establecer que en general y a criterio de los panelistas los dos tratamientos evaluados presentan

características sensoriales distintas entre sí, siendo mejor los resultados para la bebida adicionada

con el sabor a vainilla. Coincidiendo con lo mencionado por Villegas, Carbonell y Costell (2009),

quienes evaluaron bebidas comerciales, lácteas y de soya saborizadas con vainilla y endulzadas, y

encontraron mayor aceptabilidad en las bebidas de soya adicionadas con el sabor a vainilla ya que

éste tenía mayor capacidad de enmascarar el sabor de la proteína de soya, y además el producto

tuva una mejor aceptación por la adición de azúcar que mejoro las características organolépticas

de la bebida.

Con base a esto se concluye que el mejor tratamiento es el obtenido con 4% inulina, 108 UFC/mL

como concentración de inoculo y con adición de sabor a vainilla.

5.3. Estudio de vida útil

En el seguimiento de vida útil se almacenó la bebida obtenida a partir del mejor tratamiento

(elegido por los panelistas en la evaluación sensorial) el cual fue el que contenía el sabor a vainilla,

y se almacenó por 28 días en un rango de temperatura entre 2°C y 4°C, con el fin de caracterizar

su comportamiento.

A continuación, las gráficas 9 y 10 presentan el comportamiento de la viscosidad y las BAL

evaluadas en el estudio de vida útil, durante el tiempo de almacenamiento.

Page 46: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

34

Gráfica 9. Seguimiento de viscosidad por 28 días.

Gráfica 10. Seguimiento de BAL por 28 días

Se observó que los °Brix, el pH, la acidez y la sinéresis (anexo 22), se mantuvieron oscilando

alrededor de un punto durante los 28 días de estudio. Por lo que al tratar de ajustar su

comportamiento a un modelo de orden cero (que corresponde a la ecuación de una recta), los

y = 102,27x + 6206,9R² = 0,9869

6000,00

6500,00

7000,00

7500,00

8000,00

8500,00

9000,00

9500,00

0 5 10 15 20 25 30

Vis

cosi

dad

(mP

a·s)

Tiempo(días)

y = -0,0009x2 + 0,0281x + 8,1664R² = 0,9633

8,15

8,2

8,25

8,3

8,35

8,4

8,45

0 5 10 15 20 25 30

Log1

0(U

FC)

Tiempo(dias)

Page 47: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

35

coeficientes de determinación obtenidos se encuentran muy alejados de uno y hacen imposible

ajustar esos datos a un modelo cinético de este tipo.

En el caso de la viscosidad (grafica 9), aunque estuvo dentro del rango de una bebida de soya en

un seguimiento de vida útil como lo describe Ruiz Rivera y Ramírez Matheus (2009), en el día 15

se observó un cambio en el producto, pues éste paso de ser una bebida líquida fermentada y se

convirtió en un producto más compacto, con mayor presencia se grumos pareciéndose a una

cuajada. Posiblemente, este punto podría ser considerado cualitativamente determinante de la vida

útil, porque este cambio en las características podría ser el punto límite de aceptación por parte de

los consumidores.

Así, la única variable que podría ser empleada para determinar la vida útil del producto, mediante

modelos cinéticos de orden cero y uno, sería la correspondiente al conteo de bacterias acido

lácticas.

En términos generales las bacterias acido lácticas tienen requerimientos nutricionales muy

complejos; el Lactobacillus acidophilus tiene requerimientos nutricionales, tales como

aminoácidos y factores de crecimiento como pantotenato de calcio, ácido fólico, niacina y

riboflavina (Oliveira, Silvieri, Malegro, & Saad, 2002), por lo que la soya no presenta tales

nutrientes en cantidades suficientes para asegurar la supervivencia de los microorganismos en una

concentración alta como lo es 108 hasta el final del almacenamiento, lo que indica que la

fortificación con esos nutrientes sería necesaria para reducir el riesgo de la muerte de células

probióticas.

Las gráficas 11 y 12, corresponde a los ajustes realizados a partir de los datos de concentración de

BAL a modelos de orden cero y uno, para la determinación de la vida útil.

Page 48: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

36

Gráfica 11. Ajuste de modelo de orden cero en BAL.

Gráfica 12. Ajuste de modelo de orden uno en BAL.

A continuación, se muestran los datos obtenidos de las gráficas, al realizar el ajuste a los modelos

de orden cero y uno para calcular el tiempo estimado de vida útil.

y = 0,0163x + 8,203R² = 0,9283

y = -4E+06x + 3E+08R² = 0,9957

8,150

8,200

8,250

8,300

8,350

8,400

8,450

0 5 10 15 20 25 30

BA

L Lo

g10(

ufc

/mL)

tiempo(dias)

y = 0,0374x + 18,888R² = 0,9283

y = -0,0186x + 19,588R² = 0,9896

18,8

18,9

19

19,1

19,2

19,3

19,4

19,5

0 5 10 15 20 25 30

Ln (

BA

L(U

FC/m

L))

Tiempo(días)

Page 49: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

37

Tabla 10. K y R2 de los modelos de orden 0 y 1 para BAL.

Modelo de orden 0 Modelo de orden 1

K -4000000 -0,0186

R2 0,9957 0,9896

En la gráfica 10, se observa el comportamiento de bacterias acido lácticas obtenidas durante 28

días, el cual aumentó significativamente hasta llegar al día 15 donde alcanza su máxima

concentración siendo esta etapa la fase exponencial el cual todas las actividades de las células

bacterianas se dirigen a aumentar la masa celular, antes de iniciar el descenso hasta el límite

permitido de una bebida láctea fermentada el cual es 106, este descenso comenzó el día 15 debido

a factores como la falta de nutrientes y las condiciones de almacenamiento que no fueron

constantes sino que variaron entre 2 y 4°C.

Costa, Caliari y Pimentel (2017), estudiaron los cambios que tiene una bebida fermentada con

probióticos a partir de subproductos de soya y arroz durante un almacenamiento en condiciones

gastrointestinales, ellos obtuvieron un tiempo de vida útil estimado de 28 días, el efecto probiótico

duro 14 días el cual inicio en una concentración de 108 UFC/mL y a partir de este día tuvo un

descenso hasta llegar al día 28 donde la concentración fue de 106 UFC/mL siendo este el límite

establecido para bebidas fermentadas, estos resultados son similares a los obtenidos en este trabajo,

tal como se observa en la gráfica 10 el comportamiento de BAL por 28 días de almacenamiento,

tuvo un aumento desde el día cero y al llegar al día 15 tuvo una zona de descenso. Para obtener el

valor de vida útil estimado se realizaron cálculos del descenso o muerte de las bacterias que tendría

el inóculo hasta llegar a la concentración de 106 UFC/mL.

Por medio del modelo de orden cero y uno se calcularon las constantes y el R2 de las gráficas como

se observa en la tabla 10, estos valores se tuvieron en cuenta en la ecuación 5 para determinar el

tiempo estimado de caída o muerte de la bebida.

A continuación, se presentan los cálculos de evaluación de vida útil por medio del modelo de orden

cero que fue el que tuvo un mejor ajuste.

(Ecuación 5)

Page 50: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

38

A este tiempo calculado se le sumaron los 15 días, que fue el tiempo que las bacterias tardaron en

alcanzar su máxima concentración, para un total de 87,5 días.

Retomando la observación sobre las características de la bebida y este resultado, se establece

entonces tiempo óptimo de consumo del producto de 15 días, pues este tiempo permite garantizar

la máxima concentración de probióticos y una textura acorde a lo esperado para el producto.

Este tiempo coincide con lo determinado por Oliveira, Silvieri, Malegro, & Saad, 2002 para una

bebida similar.

Page 51: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

39

6. Conclusiones

Se determinó a partir de los resultados obtenidos, que, para la obtención de una bebida fermentada

a partir de soya, se requería un tiempo de remojo de los granos de 8 horas, un tiempo de licuado

de 8 min, un porcentaje de adición de inulina de 4%, una concentración de inóculo de 108 UFC/mL

y un tiempo y temperatura de incubación de 48h y 35°C, respectivamente.

La bebida fermentada, elaborada utilizando concentraciones del 4% de inulina y de 108 UFC/mL

de inóculo, fue la que resultó con las mejores características fisicoquímicas obteniendo 5,5 °Brix,

pH de 4,5, una viscosidad de 6869,93 mPa·s, 0,573% de ácido láctico y 1,767% de grasa. En ese

sentido, ésta fue elegida para su evaluación a nivel sensorial, frente a una muestra igual adicionada

con sabor a vainilla. Como resultado, la bebida saborizada presentó una mayor aceptación, ya que

el olor y color fueron agradables para el consumidor a diferencia de la bebida que no tenía vainilla

que fue rechaza en todos los factores evaluados.

La determinación de la vida útil de la bebida de soya fermentada con 4% de inulina y una

concentración de 108 UFC/mL de cultivos probióticos, adicionada con sabor a vainilla, permitió

establecer un tiempo óptimo de consumo de 15 días, como límite para mantener las cualidades

físicas esperadas para la bebida y garantizar una alta concentración de los probióticos.

Se determinó el tiempo de vida útil estimado respecto al comportamiento de las BAL durante los

28 días, como resultado del ajuste de modelo de orden cero se concluye que esta bebida tiene un

tiempo estimado de vida útil de 87,5 días antes de que estas lleguen al límite permitido de 106.

Page 52: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

40

7. Recomendaciones

La fermentación de la bebida de soya tuvo un tiempo estimado de 24 h, lo que ocasionó

que la bebida se acidificara demasiado y al momento de realizar el panel sensorial ésta

característica fuera una de las más rechazadas en el paladar de los panelistas, por lo tanto,

para futuras investigaciones es recomendable llevar un control de la acidez cada hora

durante el proceso de fermentación, así se determina el tiempo óptimo de fermentación

antes de que se sobre acidifique la bebida de soya.

El análisis sensorial de la bebida de soya presentó conceptos no favorables en el sabor tanto

de la bebida sin sabor de vainilla como en la bebida con sabor a vainilla, el factor principal

que genero el concepto desfavorable por parte de los consumidores fue la ausencia de

azúcar que ayuda a enmascarar el sabor afrijolado de la soya, por lo tanto, se recomienda

la adición de vainilla y azúcar para la obtención de mejores resultados sensoriales.

La bebida fermentada de soya fue empacada en Erlenmeyers tapados con algodón y

aluminio para facilitar el manejo de las bebidas en el seguimiento de vida útil, se

recomienda empacar las bebidas fermentadas de soya en frascos plásticos similares a los

envases comerciales de yogur para determinar el comportamiento de la bebida durante el

seguimiento de vida útil.

Se recomienda realizar análisis sensorial a la bebida fermentada de soya durante el

seguimiento de vida útil, para determinar el tiempo óptimo de consumo por medio de la

aceptación de los panelistas.

Page 53: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

41

8. Referencias

8.1. Artículos

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8.2. Cibergrafía

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42

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8.3. Libros

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Page 56: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

44

8.5. Tesis

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viabilidad por efecto de un prebiótico (Doctoral dissertation, Universidad Nacional de Colombia-

Sede Medellín).

Chavarría, L. (2010). Determinación del tiempo de vida útil de la leche de soya mediante un

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Alimentos, Escuela Superior Politécnica del Litoral, Guayaquil, Ecuador.

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de pregrado. Universidad de la Salle, Bogotá, Colombia.

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pregrado. Universidad Técnica de Ambato, Ambato, Ecuador.

Page 57: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

45

9. Anexos

Anexo 1. Etiqueta de frijol soya marca LA 14.

Page 58: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

46

Anexo 2. Ficha técnica de inulina por Tecnas.

Page 59: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

47

Page 60: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

48

Anexo 3. Ficha técnica de probiótico por Cimpa.

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49

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50

!

Especificaciones de metales pesados No aplica. Datos nutricionales No aplica. Almacenamiento 18 meses de fecha de producción a < 4°C Embalaje Sobres fabricados con 3 capas de material (polietileno, aluminio y poliéster). Cantidad Unidad de venta: 1 caja con 50 sobres. Pureza y legislación YO-MIX 205 LYO 250 DCU cumple con la normativa Europa de Alimentación. Las regulaciones locales sobre este producto deberían ser siempre consultadas, ya que la legislación en cuanto al uso en la alimentación puede variar en función de cada país. Seguridad y manipulación La ficha de seguridad esta disponible bajo petición. País de origen Francia Certificación Kosher Certificación Kosher OUD Certificación Halal Certificado por Halal Food Council of Europe (HFCE)

FICHA TECNICA YOMIX 205 LYO 250

DCU

CI – 260 / 02

Versión 001

Página 3 de 4

Fecha de Emisión: 18-04-13

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51

Page 64: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

52

Anexo 4. Elaboración de leche de soya.

Remojo de soya.

Escaldado de la soya.

Licuado de la soya.

Page 65: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

53

Calentamiento del producto

obtenido del licuado.

Filtrado de leche de soya.

Pasteurización de la leche

de soya.

Page 66: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

54

Envasado de la leche de soya.

Page 67: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

55

Anexo 5. Análisis estadístico de °Brix en la leche de soya con inulina.

ANOVA unidireccional: BRIX vs. inulina

Factor Niveles Valores

inulina 3 0; 2; 4

Análisis de Varianza

Fuente GL SC Ajust. MC Ajust. Valor F Valor p

inulina 2 28,6667 14,3333 258,00 0,000

Error 6 0,3333 0,0556

Total 8 29,0000

Comparaciones en parejas de Tukey

Agrupar información utilizando el método de Tukey y una confianza de 95%

inulina N Media Agrupación

4 3 10,667 A

2 3 8,000 B

0 3 6,333 C

Las medias que no comparten una letra son significativamente diferentes.

Page 68: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

56

Anexo 6. Análisis estadístico de viscosidad en la leche de soya con inulina.

ANOVA unidireccional: VISCOSIDAD vs. inulina

Factor Niveles Valores

inulina 3 0; 2; 4

Análisis de Varianza

Fuente GL SC Ajust. MC Ajust. Valor F Valor p

inulina 2 211175 105587 28,38 0,001

Error 6 22319 3720

Total 8 233494

Comparaciones en parejas de Tukey

Agrupar información utilizando el método de Tukey y una confianza de 95%

inulina N Media Agrupación

4 3 3817,1 A

2 3 3688,5 A

0 3 3447,5 B

Page 69: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

57

Anexo 7. Análisis estadístico de pH en la leche de soya con inulina.

ANOVA unidireccional: pH vs. inulina

Factor Niveles Valores

inulina 3 0; 2; 4

Análisis de Varianza

Fuente GL SC Ajust. MC Ajust. Valor F Valor p

inulina 2 0,005400 0,002700 11,57 0,009

Error 6 0,001400 0,000233

Total 8 0,006800

Comparaciones en parejas de Tukey

Agrupar información utilizando el método de Tukey y una confianza de 95%

inulina N Media Agrupación

4 3 6,63333 A

2 3 6,60333 A B

0 3 6,5733 B

Page 70: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

58

Anexo 8. Análisis estadístico de acidez en la leche de soya con inulina.

ANOVA unidireccional: ACIDEZ vs. inulina

Factor Niveles Valores

inulina 3 0; 2; 4

Análisis de Varianza

Fuente GL SC Ajust. MC Ajust. Valor F Valor p

inulina 2 0,001123 0,000561 3,61 0,094

Error 6 0,000933 0,000156

Total 8 0,002056

Comparaciones en parejas de Tukey

Agrupar información utilizando el método de Tukey y una confianza de 95%

inulina N Media Agrupación

0 3 0,0700 A

2 3 0,05533 A

4 3 0,04267 A

Page 71: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

59

Anexo 9. Análisis estadístico de grasa en la leche de soya con inulina.

ANOVA unidireccional: GRASA vs. inulina

Factor Niveles Valores

inulina 3 0; 2; 4

Análisis de Varianza

Fuente GL SC Ajust. MC Ajust. Valor F Valor p

inulina 2 0,000015 0,000007 2,31 0,181

Error 6 0,000019 0,000003

Total 8 0,000034

Comparaciones en parejas de Tukey

Agrupar información utilizando el método de Tukey y una confianza de 95%

inulina N Media Agrupación

2 3 0,020133 A

0 3 0,01763 A

4 3 0,017233 A

Page 72: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

60

Anexo 10. Análisis estadístico de pH en la leche de soya con inulina y probióticos.

Two-way ANOVA: pH versus Concentracion inulina. concentracion probiotico Source DF SS MS F P

Concentracion inulina 2 1,06674 0,53337 10,48 0,002

concentracion probiotico 1 1,50801 1,50801 29,64 0,000

Interaction 2 1,10274 0,55137 10,84 0,002

Error 12 0,61060 0,05088

Total 17 4,28809

One-way ANOVA: pH versus Concentracion inulina Source DF SS MS F P

Concentracion inulina 2 1,067 0,533 2,48 0,117

Error 15 3,221 0,215

Total 17 4,288

Grouping Information Using Tukey Method

Concentracion

inulina N Mean Grouping

4 6 4,4983 A

2 6 4,1667 A

0 6 3,9033 A

One-way ANOVA: pH versus concentracion probiotico Source DF SS MS F P

concentracion probiotico 1 1,508 1,508 8,68 0,009

Error 16 2,780 0,174

Total 17 4,288

Grouping Information Using Tukey Method

concentracion

probiotico N Mean Grouping

106 9 4,4789 A

108 9 3,9000 B

Page 73: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

61

Anexo 11. Análisis estadístico de °Brix en la leche de soya con inulina y probióticos.

Two-way ANOVA: Brix versus Concentracion inulina. concentracion probiotico Source DF SS MS F P

Concentracion inulina 2 39,8533 19,9267 170,80 0,000

concentracion probiotico 1 1,0272 1,0272 8,80 0,012

Interaction 2 1,7244 0,8622 7,39 0,008

Error 12 1,4000 0,1167

Total 17 44,0050

One-way ANOVA: Brix versus Concentracion inulina Source DF SS MS F P

Concentracion inulina 2 39,853 19,927 72,00 0,000

Error 15 4,152 0,277

Total 17 44,005

Grouping Information Using Tukey Method

Concentracion

inulina N Mean Grouping

4 6 5,8500 A

2 6 4,2833 B

0 6 2,2167 C

One-way ANOVA: Brix versus concentracion probiotico Source DF SS MS F P

concentracion probiotico 1 1,03 1,03 0,38 0,545

Error 16 42,98 2,69

Total 17 44,00

Grouping Information Using Tukey Method

concentracion

probiotico N Mean Grouping

106 9 4,356 A

108 9 3,878 A

Page 74: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

62

Anexo 12. Análisis estadístico de acidez en la leche de soya con inulina y probióticos.

Two-way ANOVA: Acidez versus Concentracion inulina. concentracion probiotico Source DF SS MS F P

Concentracion inulina 2 0,0070908 0,0035454 1,72 0,220

concentracion probiotico 1 0,0067667 0,0067667 3,29 0,095

Interaction 2 0,0008801 0,0004401 0,21 0,811

Error 12 0,0247073 0,0020589

Total 17 0,0394449

One-way ANOVA: Acidez versus Concentracion inulina Source DF SS MS F P

Concentracion inulina 2 0,00709 0,00355 1,64 0,226

Error 15 0,03235 0,00216

Total 17 0,03944

Grouping Information Using Tukey Method

Concentracion

inulina N Mean Grouping

0 6 0,61233 A

2 6 0,59100 A

4 6 0,56383 A

One-way ANOVA: Acidez versus concentracion probiotico Source DF SS MS F P

concentracion probiotico 1 0,00677 0,00677 3,31 0,087

Error 16 0,03268 0,00204

Total 17 0,03944

Grouping Information Using Tukey Method

concentracion

probiotico N Mean Grouping

108 9 0,60844 A

106 9 0,56967 A

Page 75: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

63

Anexo 13. Análisis estadístico de viscosidad en la leche de soya con inulina y probióticos. Two-way ANOVA: Viscosidad versus Concentracion in. concentracion pr Source DF SS MS F P

Concentracion inulina 2 440564 220282 16,30 0,000

concentracion probiotico 1 5774561 5774561 427,27 0,000

Interaction 2 159255 79628 5,89 0,016

Error 12 162178 13515

Total 17 6536559

One-way ANOVA: Viscosidad versus Concentracion inulina Source DF SS MS F P

Concentracion inulina 2 440564 220282 0,54 0,593

Error 15 6095995 406400

Total 17 6536559

Grouping Information Using Tukey Method

Concentracion

inulina N Mean Grouping

0 6 3095,8 A

2 6 3001,8 A

4 6 2727,1 A

One-way ANOVA: Viscosidad versus concentracion probiotico Source DF SS MS F P

concentracion probiotico 1 5774561 5774561 121,25 0,000

Error 16 761998 47625

Total 17 6536559

Grouping Information Using Tukey Method

concentracion

probiotico N Mean Grouping

108 9 3507,9 A

106 9 2375,1 B

Page 76: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

64

Anexo 14. Análisis estadístico de grasa en la leche de soya con inulina y probióticos.

Two-way ANOVA: Grasa versus Concentracion inulina. concentracion probiotico Source DF SS MS F P

Concentracion inulina 2 0,0000033 0,0000016 1,15 0,350

concentracion probiotico 1 0,0000003 0,0000003 0,21 0,658

Interaction 2 0,0000108 0,0000054 3,79 0,053

Error 12 0,0000171 0,0000014

Total 17 0,0000315

One-way ANOVA: Grasa versus Concentracion inulina Source DF SS MS F P

Concentracion inulina 2 0,0000033 0,0000016 0,87 0,439

Error 15 0,0000282 0,0000019

Total 17 0,0000315

Grouping Information Using Tukey Method

Concentracion

inulina N Mean Grouping

0 6 0,019567 A

2 6 0,019267 A

4 6 0,018550 A

One-way ANOVA: Grasa versus concentracion probiotico Source DF SS MS F P

concentracion probiotico 1 0,0000003 0,0000003 0,15 0,703

Error 16 0,0000312 0,0000020

Total 17 0,0000315

Grouping Information Using Tukey Method

concentracion

probiotico N Mean Grouping

108 9 0,019256 A

106 9 0,019000 A

Page 77: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

65

Anexo 15. Análisis estadístico de BAL en la leche de soya con inulina y probióticos.

Two-way ANOVA: BAL versus Concentracion inulina. concentracion probiotico Source DF SS MS F P

Concentracion inulina 2 9,10611E+15 4,55306E+15 3,06 0,084

concentracion probiotico 1 1,51465E+17 1,51465E+17 101,91 0,000

Interaction 2 8,76777E+15 4,38388E+15 2,95 0,091

Error 12 1,78355E+16 1,48629E+15

Total 17 1,87174E+17

One-way ANOVA: BAL versus Concentracion inulina Source DF SS MS F P

Concentracion inulina 2 9,10611E+15 4,55306E+15 0,38 0,688

Error 15 1,78068E+17 1,18712E+16

Total 17 1,87174E+17

Grouping Information Using Tukey Method

Concentracion

inulina N Mean Grouping

4 6 119790000 A

2 6 112630000 A

0 6 68901667 A

One-way ANOVA: BAL versus concentracion probiotico Source DF SS MS F P

concentracion probiotico 1 1,51465E+17 1,51465E+17 67,87 0,000

Error 16 3,57094E+16 2,23184E+15

Total 17 1,87174E+17

Grouping Information Using Tukey Method

concentracion

probiotico N Mean Grouping

108 9 192172222 A

106 9 8708889 B

Page 78: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

66

Anexo 16. Análisis sensorial de los tratamientos.

MUESTRA CON SABOR A VAINILLA

Atributo Me gusta

mucho

Me

gusta

Ni me gusta ni

me disgusta

Me

disgusta

Me

disgusta

mucho

TOTAL

Color 4 34 33 8 1 80

Sabor 9 8 43 14 6 80

Olor 28 18 23 11 0 80

Textura 9 13 27 25 6 80

MUESTRA SIN SABOR A VAINILLA

Atributo Me gusta

mucho

Me gusta Ni me gusta

ni me

disgusta

Me disgusta Me disgusta

mucho

TOTAL

Color 1 38 40 0 1 80

Sabor 0 2 8 46 24 80

Olor 5 23 35 7 10 80

Textura 1 2 24 29 24 80

Page 79: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

67

Anexo 17. Porcentajes calculados a partir del análisis sensorial de los tratamientos

Muestra 543

Atributo Me gusta mucho Me gusta Ni me gusta

ni me

disgusta

Me disgusta Me disgusta

mucho

Total

Color 5% 43% 41% 10% 1% 100%

Sabor 11% 10% 54% 18% 8% 100%

Olor 35% 23% 29% 14% 0% 100%

Textura 11% 16% 34% 31% 8% 100%

Muestra 234

Atributo Me gusta mucho Me gusta Ni me gusta

ni me

disgusta

Me disgusta Me disgusta

mucho

Total

Color 1% 48% 50% 0% 1% 100%

Sabor 0% 3% 10% 58% 30% 100%

Olor 6% 29% 44% 9% 13% 100%

Textura 1% 3% 30% 36% 30% 100%

Como se observa, los datos del tratamiento que contenía sabor a vainilla (543) presenta un 35% de

me gusta mucho en olor, atribuido a la vainilla, por otro lado, el color tuvo una aceptación de 43%

de me gusta ya que este se asimilaba al color blanco cremoso de un yogur natural a base de leche

de vaca, el atributo de sabor se encuentra en un 54% de ni me gusta ni me disgusta, por lo que

presentaba un fuerte sabor a acidez y la falta de dulzor lo que disminuyó la aceptabilidad del

consumidor. Además, la muestra que no contenía vainilla (234) mostró rechazo por lo que se ve

reflejado en la tabla anterior ya que el atributo de color se encuentra entre ni me gusta ni me

disgusta con un 50%, el sabor presentó un 58% de me disgusta, por el sabor característico de la

soya que no se enmascaró con ningún saborizante, y el olor se encontró en un 36% de me disgusta

por lo que no presentó un olor predominante como el tratamiento que tenía vainilla.

Page 80: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

68

Anexo 18. Análisis estadístico por Kruskal- Wallis en color del análisis sensorial.

Prueba de Kruskal-Wallis: Color vs. Bebida

Prueba de Kruskal-Wallis en Color

H = 0,23 GL = 1 P = 0,632

H = 0,28 GL = 1 P = 0,595 (ajustados para los vínculos)

Page 81: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

69

Anexo 19. Análisis estadístico por Kruskal- Wallis en olor del análisis sensorial.

Prueba de Kruskal-Wallis: Olor vs. Bebida

Prueba de Kruskal-Wallis en Olor

H = 12,96 GL = 1 P = 0,000

H = 14,01 GL = 1 P = 0,000 (ajustados para los vínculos)

Page 82: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

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Anexo 20. Análisis estadístico por Kruskal- Wallis en textura del análisis sensorial.

Prueba de Kruskal-Wallis: Textura vs. Bebida

Prueba de Kruskal-Wallis en Textura

H = 20,26 GL = 1 P = 0,000

H = 21,99 GL = 1 P = 0,000 (ajustados para los vínculos)

Page 83: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

71

Anexo 21. Análisis estadístico por Kruskal- Wallis en sabor del análisis sensorial.

Prueba de Kruskal-Wallis: Sabor vs. Bebida

Prueba de Kruskal-Wallis en Sabor

H = 49,61 GL = 1 P = 0,000

H = 54,65 GL = 1 P = 0,000 (ajustados para los vínculos)

Page 84: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

72

Anexo 22. Graficas de vida útil de °Brix, pH, Acidez, Sinéresis.

Gráfica 1. Seguimiento de °Brix por 28 días.

Gráfica 2. Seguimiento de pH por 28 días.

y = 0,0108x + 5,9672R² = 0,3416

5,00

5,20

5,40

5,60

5,80

6,00

6,20

6,40

6,60

0 5 10 15 20 25 30

°Bri

x

Tiempo(días)

y = -0,0033x + 4,146R² = 0,445

3,80

3,85

3,90

3,95

4,00

4,05

4,10

4,15

4,20

0 5 10 15 20 25 30

pH

Tiempo(días)

Page 85: Desarrollo de una bebida fermentada y saborizada a base de

73

Grafica 3. Seguimiento de acidez por 28 días.

Gráfica 4. Seguimiento de sinéresis por 28 días.

y = 0,0009x + 0,5879R² = 0,0718

0,50

0,55

0,60

0,65

0,70

0 5 10 15 20 25 30

Aci

dez

(% á

cid

o la

ctic

o)

Tiempo(días)

y = -0,3077x + 13,583R² = 0,5574

5,00

7,00

9,00

11,00

13,00

15,00

17,00

19,00

0 5 10 15 20 25 30

Sin

éres

is(m

L)

Tiempo(días)