elaboración de dos panes tipo blando uno mediante la
TRANSCRIPT
Universidad de La Salle Universidad de La Salle
Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle
Ingeniería de Alimentos Facultad de Ingeniería
1-1-2009
Elaboración de dos panes tipo blando uno mediante la adición de Elaboración de dos panes tipo blando uno mediante la adición de
deshidratado de acelga y otro con deshidratado de espinaca; deshidratado de acelga y otro con deshidratado de espinaca;
enriquecidos con lactosuero en polvo enriquecidos con lactosuero en polvo
Andrea Paola Herrera Aranguren Universidad de La Salle, Bogotá
Follow this and additional works at: https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_alimentos
Citación recomendada Citación recomendada Herrera Aranguren, A. P. (2009). Elaboración de dos panes tipo blando uno mediante la adición de deshidratado de acelga y otro con deshidratado de espinaca; enriquecidos con lactosuero en polvo. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_alimentos/25
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].
ELABORACIÓN DE DOS PANES TIPO BLANDO UNO MEDIANTE LA ADICIÓN
DE DESHIDRATADO DE ACELGA Y OTRO CON DESHIDRATADO DE
ESPINACA; ENRIQUECIDOS CON LACTOSUERO EN POLVO
ANDREA PAOLA HERRERA ARANGUREN
UNIVERSIDAD DE LA SALLE
INGENIERÍA DE ALIMENTOS
BOGOTA
ABRIL, 2009
ELABORACIÓN DE DOS PANES TIPO BLANDO UNO MEDIANTE LA ADICIÓN
DE DESHIDRATADO DE ACELGA Y OTRO CON DESHIDRATADO DE
ESPINACA; ENRIQUECIDOS CON LACTOSUERO EN POLVO
ANDREA PAOLA HERRERA ARANGUREN 43022012
Trabajado de grado para optar el titulo de
Ingeniero de Alimentos
Director
ALVARO COCA CADENA
M.Sc en Ciencias y tecnología de Alimentos
UNIVERSIDAD DE LA SALLE
INGENIERÍA DE ALIMENTOS
BOGOTA
ABRIL, 2009
NOTA DE ADVERTENCIA Artículo 23 de la Resolución N° 13 de Julio de 1946 “La Universidad no se hace responsable por los conceptos
emitidos por sus alumnos en sus trabajos de tesis. Solo velará
por que no se publique nada contrario al dogma y a la moral
católica y por que las tesis no contengan ataques personales
contra persona alguna, antes bien se vea en ellas el anhelo de
buscar la verdad y la justicia”.
Nota de aceptación
____________________________
____________________________
____________________________
____________________________
____________________________
Director: Álvaro Coca Cadena
____________________________
Jurado: Patricia Chaparro
____________________________
Jurado: Germán Castro
Bogotá, Abril de 2009
Gracias Dios por su infinito amor y fidelidad; por
nunca dejarme decaer que cuando caía como
águila aprendiendo a volar y a punto de
desfallecer en el intento, me sostuviste en tus
brazos y me levantaste con nuevas fuerzas hasta
llegar a la meta, eres lo máximo!. Gracias a mis
padres Dilma y Héctor, a mis hermanitas Diany,
Katha y Lore, por tanto amor, apoyo, aliento y
consejo; por creer en mí pese a los desaciertos.
A mis tíos, tías y a todos mis amigos que me
acompañaron en este sueño conquistado,
sabiendo que no todo era sonrisas, porque
lagrimas aparecieron, pero con sus oraciones,
amor y palabras de aliento, me apoyaron y
levantaron. Gracias! A José y Luz, Yina y Felipe;
YeG., Esteban, JuanPa y todos mis amigos; por su
apoyo e interés, por sus manos que sostuvieron
las mías hasta llegar a la meta.
Andrea P. Herrera Aranguren
AGRADECIMIENTOS
La autora expresa sus agradecimientos a:
ALVARO COCA, Q. B. M. Sc. En Ciencia y Tecnología de Alimentos; director del contenido de esta tesis, por su valiosa orientación y consejos. A Patricia Borray, directora de la facultad de Ciencias Básicas de la Universidad
de la Salle, por su apoyo y dedicación que con especial amor apelo para que este
proyecto iniciara y culminara con éxito. Por su constante motivación en este
trabajo
OLGA GRANDA Y HUMBERTO BARRERA; gerentes de Maxli & CIA Ltda. por su
confianza y apoyo para la realización del proyecto.
HANS SCHMIDT, Gerente de producción de Maxli & CIA Ltda. por sus consejos,
apoyo, interés y paciencia en el desarrollo del proyecto.
Al equipo de panelistas, adultos y niños de Maxli & CIA Ltda. por su apoyo,
sonrisas y conocimientos.
Al Colegio Liceo de Cervantes el Retiro, por confiar en el trabajo y permitir
desarrollar y culminar el proyecto, con los alumnos de cuarto y quinto (2008).
A todo el personal operativo y administrativo de Maxli & CIA Ltda. Quienes con su
experiencia y conocimiento brindaron su ayuda desinteresadamente.
CONTENIDO
PÁG. INTRODUCCION OBJETIVOS 1. REVISIÓN DE LITERATURA 1.1 Pan 6 1.1.1 Importancia del pan en la nutrición colombiana 6 1.1.2 Valor nutricional del pan 7 1.1.3 Vitaminas y minerales del pan 10 1.2 Nutrición 11
1.2.1 Nutrición infantil 11 1.2.2 Desnutrición 12 1.2.3 Estado de la desnutrición por micronutrientes en Colombia 13 1.2.4 Minerales 14 1.2.4.1 Hierro 14 1.2.4.2 Deficiencia de hierro 16 1.2.4.3 Fuentes de hierro 17 1.5 Espinaca 19 1.6 Acelga 23 1.7 Deshidratación de hortalizas 26 1.7.1 Enriquecimiento 29 1.7.2 Fortificación 29 1.7.3 Suplemento 30 1.8 Lactosuero 31
1.8.1 Proteínas del lactosuero 32 1.8.2 Usos del lactosuero en la industria panificadora 34
1.9 Propiedades sensoriales de los alimentos 35
1.9.1 Atributos de calidad para el pan 35 1.9.2 Análisis de textura 36 1.9.3 Pruebas de aceptación 39 2. MATERIALES Y METODOS 2.1. Etapa preexperimental 41 2.1.1. Deshidratación de la acelga y la espinaca 41 2.1.2. Determinación de la cantidad de deshidratado 43 2.1.3. Caracterización fisicoquímica de la mezcla harina
de Trigo + harina de acelga o de espinaca deshidratada 45
2.2. Etapa experimental 45
2.2.1. Determinación de la formula 45 2.2.1.1 Determinación del contenido de lactosuero
en polvo 46 2.2.1.2 Determinación del porcentaje de sustitución de
harina de trigo por harina de acelga o espinaca deshidratada 47
2.2.2 Proceso de panificación 48 2.2.3 Análisis de masa 54 2.2.4 Caracterización fisicoquímica 54 2.2.5 Análisis microbiológico 55 2.2.6 Evaluación sensorial 55 2.2.7 Análisis de textura 57 2.3. Tratamiento de estadístico 57 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 3.1 Preexperimentación 59
3.1.1 Deshidratación de la acelga y la espinaca 59 3.1.2 Caracterización fisicoquímica de la mezcla harina
de Trigo comercial y harina de acelga y de espinaca deshidratada 64
3.2 Etapa experimental 65
3.2.1 Determinación de la formula 65 3.2.1.1 Determinación del contenido de lactosuero en
polvo 67 3.2.1.2 Determinación del porcentaje de sustitución de
harina de trigo por harina de acelga o espinaca deshidratada 71
3.2.2 Análisis de masa 76 3.2.3 Proceso de panificación 79 3.2.4 Caracterización bromatológica de los panes elaborados con la harina deshidratada de espinaca y de acelga
con lactosuero. 81 3.2.4.1 Información nutricional del desarrollo del nuevo
producto 84 3.2.5 Análisis microbiológico 87 3.2.6 Evaluación sensorial 87 3.2.7 Análisis de la textura para los panes obtenidos con
5% de sustitución de harina de espinaca y acelga deshidratada con 6% lactosuero en polvo 95
4. CONCLUSIONES 100 5. RECOMENDACIONES 103 BIBLIOGRAFIA 105 ANEXOS 112
LISTA DE TABLAS
Pág.
Tabla 1. Requisitos del Pan Común. 7 Tabla 2. Identificación y composición nutricional del pan blandito 8 Tabla 3. Identificación y composición nutricional del pan blanco 9 Tabla 4. Cantidades mínimas de micronutrientes por cada kilogramo
de harina y forma química 10 Tabla 5. Relación de algunos alimentos ricos en hierro 18 Tabla 6. Identificación y composición nutricional de la espinaca
no procesada 19 Tabla 7. Identificación y composición nutricional de la espinaca cocida 20 Tabla 8. Producción Nacional de espinaca 23 Tabla 9. Identificación y composición nutricional de la acelga (hojas) 24 Tabla 10. Producción Nacional de acelga 26 Tabla 11. Humedad inicial, final y rendimiento de hortalizas y frutas
para la deshidratación. 28 Tabla 12. Composición aproximada del lactosuero 31 Tabla 13. Características de las proteínas del lactosuero. 33 Tabla 14. Determinación de indicadores y variables para el proceso de deshidratación. 43 Tabla 15. Formulación genérica para pan tradicional tipo blando 45 Tabla 16. Ensayos con lactosuero en la formulación genérica 46
Tabla 17. Determinación del porcentaje de sustitución de harina de
acelga deshidratada 48 Tabla 18. Determinación del porcentaje de sustitución de harina de
espinaca deshidratada 48 Tabla 19. Determinación de indicadores y variables para el proceso de elaboración de pan 53 Tabla 20. Equipos utilizados para la elaboración de pan tipo blando 53 Tabla 21. Métodos analíticos para caracterización fisicoquímica 54 Tabla 22. Parámetros de Análisis Microbiológico 55 Tabla 23. Equivalencia de la escala hedónica facial 56 Tabla 24. Mermas y rendimiento en el proceso de deshidratación
de espinaca 61 Tabla 25. Mermas y rendimiento en el proceso de deshidratación
de acelga 62 Tabla 26. Variables para el proceso obtenidas en la deshidratación con
una base de cálculo de 6 kg de acelga fresca 63 Tabla 27. Variables para el proceso obtenidas en la deshidratación con
una base de cálculo de 6 kg de espinaca fresca 63 Tabla 28. Balance de materia por componente hierro en la formulación
de pan tipo blando con 10% de sustitución de harina de trigo con harina de espinaca. 66
Tabla 29. Balance de materia por componente hierro en la formulación de Pan tipo blando con 10% de sustitución de harina de trigo por harina de acelga. 66 Tabla 30. Análisis de varianza del resultado sensorial de la adición de
diferentes porcentajes de lactosuero en panes tipo blando. 68 Tabla 31. Resultados obtenidos del análisis de textura por compresión
del pan tradicional tipo blando con y sin lactosuero. 69
Tabla 32. ANOVA del análisis de textura por compresión del pan
Tradicional tipo blando con y sin lactosuero. 71 Tabla 33. Características físicas y sensoriales para la determinación del porcentaje de sustitución de harina de trigo por harina de acelga deshidratada. 72 Tabla 34. Características físicas y sensoriales para la determinación
del porcentaje de sustitución de harina de trigo por harina de espinaca deshidratada. 73
Tabla 35. Resultados de la evaluación sensorial por atributo con niveles
de sustitución de 7, 6, 5 y 3% de harina de acelga, realizada por el panel sensorial entrenado 74
Tabla 36. Resultados de la evaluación sensorial por atributo con niveles de sustitución de 7, 6, 5 y 3% de harina de espinaca, realizada
por el panel sensorial entrenado. 74 Tabla 37. Cantidad de agua absorbida vs. Tiempo de amasado 76 Tabla 38. Formulación de los panes tipo blando uno mediante la adición
de deshidratado de acelga y otro con deshidratado de espinaca; enriquecidos con lactosuero en polvo 79
Tabla 39. Resultados de las variables de proceso en la obtención
de panes. 80
Tabla 40. Caracterización fisicoquímica de los panes obtenidos con 5% de sustitución de harina de acelga y de espinaca con 6% lactosuero en polvo. 82
Tabla 41. Comparación nutricional de los panes obtenidos con 5% de
sustitución de harina de acelga y de espinaca con 6% lactosuero en polvo, según la Tabla de composición de Alimentos Colombianos y las recomendaciones diarias de consumo de calorías y nutrientes para la población infantil colombiana por el ICBF. 83
Tabla 42. Análisis nutricional del pan obtenido con 5% de sustitución
de harina de acelga y 6% lactosuero en polvo. 85 Tabla 43. Análisis nutricional del pan obtenido con 5% de sustitución
de harina de espinaca y 6% lactosuero en polvo. 85
Tabla 44. Comparativo con los requisitos del Pan Común NTC 1363. 86 Tabla 45. Resultados del análisis microbiológico de los panes
obtenido con 5% de sustitución de harina de espinaca y 6% lactosuero en polvo. 87
Tabla 46. Tabla de frecuencia para los resultados de la evaluación
sensorial del grado de aceptabilidad de los panes obtenidos con 5% de sustitución de harina de espinaca y acelga deshidratada con 6% lactosuero en polvo 89
Tabla 47. Frecuencia para los resultados obtenidos en la evaluación de aceptabilidad del consumidor del pan con harina de espinaca y lactosuero. 92 Tabla 48. Frecuencia para los resultados obtenidos en la evaluación de aceptabilidad del consumidor del pan con harina de
acelga y lactosuero. 92 Tabla 49. Estadísticos de contraste(c) en la prueba de los rangos con signo Wilconxon para el pan con 5% de harina de espinaca, enriquecidos con 6% de lactosuero en polvo 93 Tabla 50. Estadísticos de contraste(c) en la prueba de los rangos con Signo Wilconxon para el pan con 5% de harina de acelga, enriquecidos con 6% de lactosuero en polvo 93 Tabla 51.Estadísticos de contraste(c) en la prueba de Kruskal-Wallis del pan con 5% de harina de espinaca, enriquecidos con 6% de lactosuero 94
Tabla 52. Estadísticos de contraste(c) en la prueba de Kruskal-Wallis del pan con 5% de harina de acelga, enriquecidos con 6% de lactosuero. 94 Tabla 53. Resultados obtenidos del análisis de textura por compresión del pan con 5% de harina de acelga y 6% de lactosuero, comparado con el tradicional. 96 Tabla 54. ANOVA del análisis de textura compresión del pan con 5% de harina de acelga y 6% de lactosuero, comparado con el tradicional. 97
Tabla 55. Resultados obtenidos del análisis de textura por compresión del Pan con 5% de harina de espinaca y 6% de lactosuero, comparado con el tradicional. 98 Tabla 56. ANOVA del análisis de textura compresión del pan con 5% de harina de espinaca y 6% de lactosuero, comparado con el tradicional. 99
1
INTRODUCCIÓN
Ingerir alimentos para mantener un peso adecuado, no es señal de estar
obteniendo todos los nutrientes que necesita el cuerpo, especialmente en la
población infantil la cual se ve afecta en su crecimiento y desarrollo; así lo indican
los estudios realizados por López, a pesar que los niños llenan sus requerimientos
de energía, muy pocos consumen lo recomendado en frutas, vegetales, granos
enteros y lácteos; lo que sugiere que pueden presentar deficiencias elementales
de diversas vitaminas y minerales 30 .
Mantener una alimentación balanceada es muy importante, es por ello que la
presencia de hidratos de carbono en la dieta es esencial para cubrir las
necesidades energéticas, por lo que hay que estimular el consumo de los
alimentos que los contienen, como lo son los cereales y sus derivados, raíces,
tubérculos y plátanos, de los cuales López y expertos en nutrición, concluyen que
el consumo de estos alimentos es básico en la dieta 30 . De otra parte la
tendencia por consumir lo rico no esta apuntando a lo saludable, pues muchos
alimentos ingeridos están compuestos de calorías vacías catalogadas según
Sáenz et al., como alimentos carentes de micronutrientes como vitaminas,
proteínas y minerales, lo cual ha colocado en dilema el concepto de alimentación
balanceada o nutrida, que repercute en diferentes enfermedades 46 .
Entre las enfermedades carenciales de mayor prevalencia mundial esta la anemia,
generada especialmente por la deficiencia de hierro, así lo mostró el Cuarto
Reporte de la Situación Nutricional Mundial 2000 del ACC/SCN y la OMS, donde
más de dos mil millones de personas presentaron algún grado de déficit de este
2
nutriente, siendo los grupos poblacionales más afectados el de los niños entre 5 y
14 años en un cincuenta por ciento (50%), problema recurrente en los escolares,
dado que su etapa de crecimiento y desarrollo causan que las reservas se pierdan
rápidamente; en tanto que en mujeres en edad fértil la deficiencia fue de cuarenta
y seis por ciento (46%) y en mujeres gestantes, cincuenta y seis por ciento (56%),
especialmente en países no industrializados, según estadísticas reportadas por
Ramkrishnan; lo que puede reflejar un bajo consumo de hierro hémico de alta
biodisponibilidad presente en carnes, y hierro no hémico presente en vegetales,
leche y huevo. 43 .
Los cambios registrados en los últimos años en el perfil de los consumidores y en
sus hábitos alimenticios brindan grandes oportunidades de negocios a la industria
alimenticia, impulsando a la elaboración de productos fortificados y enriquecidos,
destinados a satisfacer necesidades específicas de las personas, que tienen
efectos benéficos sobre el organismo y evitan posibles enfermedades. El consumo
de alimentos básicos en la canasta familiar como es el caso del pan, es una
alternativa para introducir alimentos nutricionalmente ricos por ser un producto
apetitoso, saludable, formar parte importante de la alimentación y cultura
gastronómica colombiana y destacarse por su fácil elaboración, sencillez, valor
nutritivo y precio al alcance de la mayoría de la población; así la industria
panificadora ha venido desarrollando productos mejorados, enriquecidos y
fortificados con suplementos y enzimas, pero son pocos los desarrollos que se
tienen en el aprovechamiento de materias primas naturales obtenidas de la
industria hortícola y láctea, aplicadas a la industria panificadora.
Con el fin de aprovechar los recursos que brinda la naturaleza y el conocimiento
de la ingeniería de alimentos en buscar soluciones a la problemática nutricional en
la población infantil; el presente trabajo plantea la elaboración de panes
elaborados a partir de deshidratados de espinaca y acelga y a su vez enriquecidos
con lactosuero en polvo; donde la fuente hortícola han sido seleccionada acorde a
3
su alto contenido en hierro y el lactosuero como fuente de alto valor nutricional,
pues según Gösta, posee alrededor del 20% de las proteínas de la leche de vaca
dentro de la cuales se encuentra la lacto ferina cuya función principal es ser
fijadora de hierro 22 .
El desarrollo de panes tipo blando con deshidratados de espinaca y acelga
enriquecidos con lactosuero en polvo, tendrán un mayor impacto, gracias a
canales facilitadotes del mercado; es por ello que el presente proyecto hace parte
del desarrollo de nuevos productos, que impulsará la línea infantil de la empresa
MAXLI & CIA Ltda. La cual tiene como visión ofrecer alimentos ricos y saludables
a la población en general.
4
OBJETIVOS
General
Elaborar dos panes tipo blando uno mediante la adición de harina deshidratada de
acelga y otro con harina deshidratada de espinaca, enriquecidos con lactosuero en
polvo; para la empresa panificadora MAXLI & CIA LTDA.
Específicos
- Obtener deshidratados de acelga y espinaca mediante aire caliente, con
humedad final aproximada del 12% como fuente de hierro para sustituir por
harina comercial de trigo en la elaboración de pan tipo blando.
- Definir el porcentaje de lactosuero en polvo que logre incrementar el valor
nutricional del pan, hasta un nivel que no afecte la funcionalidad de la proteína
funcional de la harina de trigo conocida como gluten.
- Determinar los porcentajes de sustitución de deshidratado tanto de espinaca
como acelga en las mezclas con harina de trigo para panificación, hasta
alcanzar un nivel que no afecte la funcional del gluten y la calidad reológica de
la masa.
5
- Caracterizar bromatológica y microbiológicamente los panes finales obtenidos
de la mezcla conformada por harina de trigo comercial, harina deshidratada de
acelga y espinaca y lactosuero en polvo.
- Evaluar los contenidos de hierro en los dos panes elaborados uno con
sustituto del deshidratado de espinaca y otro con deshidratado de acelga;
enriquecidos con lactosuero en polvo, con el fin de encontrar un aporte de
hierro mayor al contenido en el pan tipo blando tradicional.
- Evaluar sensorialmente los atributos y grado de aceptación de los panes
finales, mediante panel sensorial de niños en etapa escolar.
6
1. REVISIÓN DE LITERATURA
En la actualidad parte de las necesidades específicas de una población conllevan
a que la industria alimentaria desarrolle productos que satisfagan sus
requerimientos mínimos nutricionales, buscando beneficios para el organismo y
evitar posibles enfermedades, que ocasionen daño a la salud.
1.1. Pan
Calaveras (1996), define al Pan sin otro calificativo como producto perecedero
resultante de la cocción de una masa obtenida por la combinación y mezcla de
harina de trigo con sal común y agua potable, fermentada por especies de
microorganismos propios de la fermentación panaria, como el saccharomyces
cerevisiae, por lo general presente en la levadura para panificación, la cual puede
contener grasa de origen vegetal o animal, aceite hidrogenado, mantequilla,
lecitina, margarina, diastasa y clorhidrato de lisina 12 .
1.1.1. Importancia del pan en la Nutrición colombiana
Para Calaveras (1996), los cereales y sus productos derivados como el pan
cubren alrededor de 40% del aporte energético del mundo, por otra parte el
Ministerio de Protección Social y el ICBF, consideran a los cereales como el grupo
de alimentos primordiales por constituir la base de la alimentación de los
colombianos junto con algunas raíces, tubérculos y plátano, por su aporte al
organismo cercano al 50% del requerimiento diario de kilocalorías; de otra parte
los mismos autores comentan que la harina de trigo para panificación debe estar
7
fortificada con vitaminas y minerales como tiamina, riboflavina, niacina, hierro y
acido fólico y en consecuencia se debe priorizar su consumo dentro de los
alimentos diarios de la población colombiana 14 34 .
1.1.2. Valor nutricional del pan
El valor nutricional del pan no solo depende de los ingredientes que se utilicen en
su preparación, pues así lo cita Escobar (1994), de otra parte existe la creencia
generalizada que el pan engorda y realmente no se puede afirmar que esto sea
cierto pues la capacidad de engordar o no de un alimento depende de la cantidad
y la frecuencia de su consumo, contenido en carbohidratos y principalmente grasa;
los cuales al ser metabolizados producen calorías que al acumularse en los
depósitos corporales son las responsables de causar o no problemas de obesidad,
lo cual también puede ser función del tipo de vida y actividad llegue a desarrollar el
individuo 19 . La Norma Técnica Colombiana NTC 1363 para Pan, nombra los
requisitos generales que debe cumplir este tipo de producto, Tabla 1 27 .
Tabla 1. Requisitos para el Pan Común.
Requisitos Pan blanco Pan francés
Norma min. Máx. min. Máx.
Grasa (g/100g de harina) 4.0 10.0 3.0 ICONTEC 668
Azúcar (g/100g de harina) 6.0 10.0 3.0 ICONTEC 440
Humedad, (% en masa) 40.0 40.0 ICONTEC 282
Cenizas insolubles en acido,
(% en base seca).
0.1 Ác. clorhídrico
pH del extracto acuoso 5.3 6.0 5.3 6.0
Fibra cruda (% base seca) 0.5 0.5
Proteínas (% en base seca) 8.0 8.0 ICONTEC 282
Volumen especifico (cm3/g) 4.5 6.0 4.5 6.0
Fuente: Ministerio de Salud. 2005 Industrias. Pan común, requisitos generales. Bogotá ICONTEC. NTC 1363 p. 132
8
Los mismos estudios de Escobar, compararon el aporte energético de 80 g de pan
preparados por formula convencional donde observó que dos panes de 40 g que
es el tamaño aceptable, proporcionan 253 Kcal, frente al aporte de una arepa de
80 g con una pequeña cantidad de mantequilla de 15 g que proporciona 250 Kcal
o con una porción de arroz de tamaño equivalente que proporciona 360 Kcal; por
consiguiente se puede concluir que no hay alimento que por sí mismo engorde
sino que depende de la cantidad que de él se consuma y del tipo y cantidad de
ingredientes utilizados en su elaboración 19 .
Otros estudios realizados han demostrado que la composición nutricional del pan
se caracteriza por su riqueza en hidratos de carbono (polisacáridos) los cuales
representan entre el 50 y 70 % mientras que las proteínas contribuyen con un 10
% y la sal (Cloruro de sodio) por lo general está por encima de los 300 mg. por
cada 100 g 10 . En general estas características son comunes para cualquier tipo
de pan, ya que aportan casi todos en promedio 253 Kcal, variando el contenido en
fibra donde el pan blandito y el pan blanco contienen muy poca, mientras que en el
pan Integral o de salvado su contenido es mucho mayor, igual que su contenido en
vitaminas, minerales y grasas; lo anterior se muestra en la Tabla 2 y 3
respectivamente.
Tabla 2. Identificación y composición nutricional del pan blandito
PAN BLANDITO
GRUPO A: CEREALES Y DERIVADOS
NOMBRE GENÉRICO Pan TIPO Blandito
PROCESO I Mezclado PROCESO III Fermentado
PROCESO II Amasado PROCESO IV Horneado
PROXIMAL / 100 g de parte comestible
HUMEDAD (g) 28,09
PROTEÍNA (g) 8,24
LÍPIDOS (g) 6,11
CARBOHIDRATOS (g) 52,70
9
MINERALES / 100 g de parte comestible
CALCIO (mg) 93,00
HIERRO (mg) 2,00
SODIO (mg) 5,00
Fuente: Tabla de composición de alimentos colombianos, Instituto Colombiano de Bienestar Familiar. Bogotá (Colombia) 2005.
Tabla 3. Identificación y composición nutricional del pan blanco
PAN BLANCO
GRUPO A: CEREALES Y DERIVADOS
NOMBRE GENÉRICO Pan TIPO Blanco
PROCESO I Mezclado PROCESO III Fermentado
PROCESO II Amasado PROCESO IV Horneado
PROXIMAL / 100 g de parte comestible
HUMEDAD (g) 19,20
ENERGÍA (Kcal) 333
ENERGÍA (kJ) 1395
PROTEÍNA (g) 6,84
LÍPIDOS (g) 3,40
CARBOHIDRATOS (g) 68,86
CENIZAS (g) 1,70
VITAMINAS HIDROSOLUBLES / 100 g de parte comestible
TIAMINA (mg) 0,13
RIBOFLAVINA (mg) 0,07
NIACINA (mg) 1,33
VITAMINA C (mg) 0,00
MINERALES / 100 g de parte comestible
CALCIO (mg) 88,00
HIERRO (mg) 3,00
SODIO (mg) 14,00
FÓSFORO (mg) 120,00
Fuente: Tabla de composición de alimentos colombianos, Instituto Colombiano de Bienestar Familiar. Bogotá (Colombia) 2005
10
1.1.3. Vitaminas y Minerales del Pan
Quaglia (1991), describe cerca de diecisiete (17) los elementos minerales
necesarios para el hombre, entre ellos menciona: calcio, cromo, cloro, cobalto,
cobre, flúor, hierro, yodo, magnesio, molibdeno, fósforo, potasio, selenio, sodio y
zinc; de estos solo cuatro, calcio, yodo, hierro y flúor, tienden a ser ingeridos en
cantidades inferiores a las necesarias por lo tanto es oportuno un contenido
apreciable en la harina y sus derivados, donde minerales como el hierro son
adicionados a la harina blanca alcanzando un contenido final de 1.65 mg/100g de
harina, aportando a cada persona 1.3 mg/día del hierro; representando un 9% del
consumo diario per capital que se debe suministrar según la normativa colombiana
vigente 42 .
Otros estudios realizados en el país demuestran que existen deficiencias en el
consumo de micronutrientes en la población colombiana por lo cual la legislación
colombiana enunciada en el Decreto 1944 de 1996, determinó fortificar mediante
Vitamina B1 o Tiamina, Vitamina B2 o Riboflavina, Niacina, ácido fólico y hierro la
harina de trigo utilizada en la industria panificadora; adicionando cantidades
mínimas de micronutrientes por cada kilogramo de harina, tabla 4 36 :
Tabla 4. Cantidades mínimas de micronutrientes por cada kilogramo de harina y forma química.
MICRONUTRIENTES CANTIDAD MÍNIMA FORMA QUÍMICA
Vitamina B1 o Tiamina 6 mg Mononitrato de Tiamina
Vitamina B2 o Riboflavina 4 mg Riboflavina
Niacina 55 mg Nicotinamida
Acido Fólico o Folato 1.54 mg Acido Fólico
Hierro 44 mg Fumarato Ferroso Hierro Reducido Sulfato Ferroso
Calcio (Opcional) 1.280 mg Carbonato de Calcio Fosfato Monocálcico
Fuente: Ministerio de Salud. Decreto número 1944 del 28 de octubre de 1996. Colombia, pp. 6,10-11
11
Sin embargo para Quaglia (1991), afirma que al elaborar pan con la adición de
otras sustancias autorizadas este producto se considerar en la categoría de pan
especial 42 .
1.2. Nutrición
Para Robinson (1987), la nutrición la define como la ciencia de los alimentos,
responsable de los procesos mediante los cuales el organismo ingiere, digiere,
absorbe y transporta los nutrientes eliminando a la vez productos finales que ya no
el organismo utiliza 44 .
A este concepto Sáenz y colaboradores (1988), comentan que el hombre recibe
las sustancias necesarias para su nutrición a través de los alimentos que ingiere,
bien que se trate de productos biológicos de origen animal o vegetal, muchos de
los cuales llegan a nuestra mesa después de haber sufrido diferentes
transformaciones 48 . Por ello el reto de la industria alimentaria no es producir
alimentos que satisfagan la necesidad de ingesta, sino que cubran también las
cantidades mínimas de nutrientes que necesita el cuerpo para su buen
funcionamiento y desarrollo de su actividad vital.
1.2.1. Nutrición Infantil
El organismo de los niños el cual se encuentra activo y en acelerado crecimiento,
es decir, sus células están en permanente etapa de activa multiplicación, por lo
tanto es lógico que sus necesidades o requerimientos de nutrientes sean muy
altos, comparados con la de un adulto, a tal punto que un niño comparando su
peso corporal necesita más nutrientes que una persona adulta, pues sí la ingestión
no ocurre, el niño llegara a estar expuesto a deficiencias irreparables en su
desarrollo. Una de las formas para que un niño consuma las concentraciones
adecuadas de nutrientes es mediante el desarrollo y suministro de productos
12
atractivos que le aseguren un alto valor nutricional y que además sean asequibles
a su comunidad infantil; por lo tanto hay que considerar que lo importante no es la
forma como se le suministre alimento, sino el valor nutricional, para que alcance
un excelente crecimiento acompañado del desarrollo físico y mental.
Para López (2005), las necesidades de crecimiento siguen siendo prioritarias, por
lo que se debe cuidar el aporte energético en la dieta bien sea controlando el peso
corporal y el ritmo de desarrollo en el niño; orientando sus preferencias
alimentarías adecuadamente, pues se suele presionar a la familia para comer sólo
lo que les gusta y con frecuencia, manejan dinero siendo autónomos en la compra
o elección de sus alimentos; por lo anterior se hace necesario evitar el consumo
exagerado de dulces, refrescos, quesos grasos y cremas de untar, así como
alimentos muy salados; pues existen alimentos imprescindibles para su normal
crecimiento y desarrollo siendo recomendable el moderado consumo de pasteles,
dulces y refrescos y, por supuesto, no consumir bebidas alcohólicas aunque se
trate de baja graduación 30 .
El Ministerio de educación Nacional (2006), enfatiza en que la nutrición de los
primeros años de vida incide de manera definitiva en la actividad y crecimiento
económico de un país, pues se conoce de la existencia de altos grados de
desnutrición en Colombia, pero no existe un enfoque serio y dedicado para
combatir este flagelo; y una alta inversión en la niñez será la única manera de no
perpetuar el ciclo de la pobreza en las generaciones futuras 33 .
1.2.2. Desnutrición
Para Gibney y colaboradores (2005), la desnutrición la consideran como el
resultado de una inadecuada ingesta alimenticia, graves y repetidas infecciones o
una combinación de ellas como las responsables para afectar el crecimiento de los
niños; estas condiciones van ligadas con el nivel de vida y con la capacidad de la
13
población de satisfacer sus necesidades básicas en materia nutritiva y
saneamiento básico 21 .
Del mismo modo cuando una persona está desnutrida, pierde su capacidad para
sustentar funciones naturales propias del organismo como crecimiento, resistencia
a las infecciones y la recuperación tras las enfermedades, el aprendizaje, el
trabajo físico, el embarazo y la lactancia en las mujeres. De acuerdo a Murray, la
OMS calcula que la mitad de todas las muertes en niños que ocurrieron en los
países en desarrollo en 1995 fueron ocasionados a problemas relacionados con la
desnutrición; la cual en niños de 0 a 4 años fue del 7% y entre 5 a 9 años fue del
5.4% presentando un estado agudo el 1.3% y 1.1 % respectivamente 39 .
1.2.3. Estado de la desnutrición por micronutrientes en Colombia
Estudios adelantados por el Ministerio de educación Nacional muestran que la
desnutrición de los colombianos menores de 18 años supera el 13%, siendo más
grave en las etapas de gestación y primera infancia (7%), que en la niñez y
adolescencia; este fenómeno es más crítico en las zonas rurales que en las
urbanas y en los niños y niñas del Sisben nivel I (19,7%), lo que evidencia que la
desnutrición va ligada a la pobreza y a las poblaciones más vulnerables del país.
Por otra parte en Colombia ronda la tendencia regional de una mala nutrición
infantil con un 7,5%, según el estudio de Desnutrición Infantil en América Latina y
el Caribe de la CEPAL referenciado por el Ministerio de educación Nacional 33 .
Dentro de los micronutrientes con mayor índice deficitario se encuentra el hierro el
cual da origen a enfermedades tales como la Anemia, que según estudios
publicados por UNICEF revelan que la Anemia por deficiencia de hierro en
menores de cinco años, mujeres gestantes y en edad fértil en el Año 1995 fue de:
Anemia < 5 años (Hb < 11 g/dl) 23%, siendo el grupo más afectado el de 12 a 24
meses con 36.7%, en mujeres en edad fértil 23 %, mujeres gestantes 43%,
considerado riesgo moderado según OMS 50 .
14
1.2.4. Minerales
Gibney y colaboradores (2005), definen los minerales como los elementos
inorgánicos que tienen una función fisiológica en el organismo, ellos deben ser
suministrados en la dieta y varían desde gramos por día para los minerales
mayoritarios hasta miligramos o microgramos por día para los elementos traza
21 .
1.2.4.1. Hierro
Según Gibney y colaboradores (2005), el hierro es un elemento abundante en el
universo, que puede existir en estados de oxidación oscilando de -2 a +6; en los
estados biológico, sin embargo estos estados se producen en formas primarias
como la ferrosa (Fe ++) y férrica (Fe +++), las cuales son intercambiables 21 .
Acorde con el Ministerio de la Protección Social, el mineral de hierro se encuentra
en el cuerpo en dos grandes categorías: una como componente funcional esencial
(70%), el cual se distribuye en la hemoglobina, mioglobina y las enzimas héticas,
encargado del transporte de oxigeno, en el proceso de la respiración celular,
síntesis del ADN, proliferación celular y de la formación del colágeno; otra como
hierro de almacenamiento no esencial (30%), el cual se distribuye en el hígado,
bazo y medula ósea en forma de ferritina y hemosiderina 34 .
De otra parte Robinson (1987), afirma que la cantidad de hierro que se absorbe de
la dieta está determinada por la conducta de la mucosa intestinal que actúa como
reguladora y la biodisponibilidad de hierro. Así mismo la cantidad de hierro que se
absorberá en el tracto intestinal está gobernada por la necesidad corporal de
hierro, por las condiciones que existen en el interior o lumen del intestino y la
mezcla de alimentos que se ingiera, lo anterior se muestra en la Figura 1 44 . El
mismo autor comenta que la cantidad de hierro que se absorbe del alimento varia,
15
pero en el adulto el promedio oscila entre 5 y 10%. En alimentos de origen animal,
la absorción varía entre 10 y 30%, mientras que en los de origen vegetal es baja
entre 2 a 10%, la cual se puede mejorar por la mezcla de las dos fuentes y ácido
ascórbico, debido a que el hierro férrico se reduce a hierro ferroso 44 .
Figura1. Utilización del hierro
Fuente: ROBINSON, Corinne H. Biblioteca de la nutrición. Tomo 1. Compañía Editorial continental, México: 1987 Pág. 121
16
De otra parte existen factores que inhiben la absorción de hierro, tal como lo indica
Sáenz y colaboradores, que es el caso de los fitatos los cuales aparecen con
profusión en plantas, algunos cereales como la harina integral y los taninos
presentes en el café y ciertos vegetales conocidos como polifenoles 46 .
1.2.4.2. Deficiencia de hierro
La deficiencia de hierro es considerada como el primer desorden nutricional en el
mundo y estudios de Gibney y colaboradores (2005), muestran cifras prevalentes
de esta deficiencia dada en niños pequeños, adolescentes y mujeres en edad
fértil; manifestada por la anemia, en la cual la cantidad total de hemoglobina
circulante es baja. Cada eritrocito tienen un contenido reducido de hemoglobina y
los glóbulos rojos son pálidos, por lo tanto, la sangre tienen menos capacidad para
transportar oxigeno la anemia ferropénica se manifiesta por un cuadro clínico
común a todas las anemias: palidez de la piel y los tejidos, debilidad, fatiga,
cefaleas y sensación constante de cansancio. La anemia afecta casi a 2.000
millones de personas en el mundo y la deficiencia de hierro se ha calculado que
afecta a casi 5.000 millones 21 .
La organización mundial de la salud (OMS) ha sido muy activa mediante el
desarrollo de estrategias para combatir la deficiencia de hierro entre ellas se
pueden citar: suplemento con hierro, fortificación con hierro de ciertos alimentos,
modificaciones dietéticas para mejorar la biodisponibilidad del hierro de la dieta
cambiando la composición de las comidas, entre otras, según lo cita Gibney y
colaboradores (2005), 21 .
17
1.2.4.3. Fuentes de hierro
De acuerdo a Sáenz y colaboradores (1988), la dieta contiene dos tipos de hierro
en lo que respecta al mecanismo de absorción: hierro hemo y hierro no hemo; el
primero se encuentra presente en alimentos de origen animal como: carne de
vacuno, cerdo, pollo, pescado y viseras; mientras que las fuentes principales de
hierro no hemínico son los alimentos de origen vegetal: leguminosas y mezcla de
vegetales; el contenido de hierro de las dietas típicas adecuadas en otros
aspectos se estima en 6 mg por 1000 calorías, figura 2. 46 .
Figura 2. Los cuatro grupos alimenticios de la dieta básica proporcionan el
requerimiento de hierro para el hombre. Para los adolescentes y las mujeres
es difícil cubrir la tolerancia de hierra sin exceder los requisitos calóricos.
Las tolerancias pueden cubrirse mediante el uso de alimentos fortificados o
de suplementos de hierro.
Fuente: ROBINSON, Corinne H. Biblioteca de la nutrición. Tomo 1. Compañía
Editorial continental, México: 1987 p.121
18
Según Muñoz (1999), existen ciertos grupos de alimentos como los cereales,
algunas legumbres y verduras; que aportan un mayor contenido de hierro, tabla 5
38 .
Tabla 5. Relación de algunos alimentos ricos en hierro
CEREALES mg/100gr
Anillos de avena integral 15,9
Cereales integrales All Brans 12
Copos de maíz tostado Cornflakes 6,7
Croissant de chocolate y donut 4
Pastas de té y pastel de manzana 4
Pan integral 2,5
LEGUMBRES
Soja en grano 8
Lentejas 7,1
Garbanzos y judías blancas, pintas 6,7
Guisantes secos 5,3
VERDURAS
Espinacas 4,1
Acelgas 3
Guisantes frescos 1,9
Habas 1,7
Fuente: Muñoz M., y colaboradores, Nutrición aplicada y
dietoterapia. Ed. EUNSA 1999. p.245
Sin embargo los estudios realizados por Salunkhe (2003), comentan que
alimentos ricos en hierro no hémico son de gran importancia en los países en
desarrollo, pero no tienen la importancia adecuada evidenciando en algunas
regiones que su consumo disminuye; pese a que productos como las hortalizas de
hojas tienen bajo precio, alto rendimiento, fácil disponibilidad y son parte de la
dieta recomendada 47 .
19
1.5. Espinaca
Estudios realizados definen a la espinaca como una verdura de hoja que
pertenece a la familia de las Quenopodiáceas. Esta familia comprende unas 1.400
especies de plantas propias de zonas costeras o de terrenos salinos templados. El
nombre de espinaca deriva del término spina o espina, debido a que los frutos de
esta planta hortícola, cuando están en sazón, es decir, en su punto de
maduración, se presentan armados de espinas. Caracterizadas por ser un
conjunto de hojas lisas o rizadas dispuestas en roseta que surgen de un tallo más
o menos ramificado.; de tallo con unos 15 centímetros de largo y las hojas cerca
de 20 centímetros, aunque su tamaño dependerá de la variedad a la que
pertenezcan; el color de las hojas es verde oscuro y brillante y en cuento a su
sabor es ligera acida, pero agradable 7 .
Para Londoño (2005), los estudios relacionados con la hortaliza espinaca indican
que perteneciente al género: Spinacea, especie: oleracea; caracterizada por su
gran aporte y valor nutricional en presentaciones como no procesada y cocida,
tabla 6 y 7 29 .
Tabla 6. Identificación y composición nutricional de la espinaca no
procesada
ESPINACA NO PROCESADA
GRUPO B: VERDURAS, HORTALIZAS Y DERIVADOS
NOMBRE GENÉRICO Espinaca
PARTE Hoja
PROCESO I Lavado
GENERO Y ESPECIE Spinaci(e)a, oleracea L.
PROXIMAL / 100 g de parte comestible
HUMEDAD (g) 89,70 PROTEÍNA (g) 3,50
ENERGÍA (Kcal) 34 LÍPIDOS (g) 0,30
ENERGÍA (kJ) 144 CARBOHIDRATOS (g) 4,40
CENIZAS (g) 2,10
20
VITAMINAS HIDROSOLUBLES / 100 g de parte comestible
TIAMINA (mg) 0,16
RIBOFLAVINA (mg) 0,23
NIACINA (mg) 0,70
VITAMINA C (mg) 30,00
VITAMINAS LIPOSOLUBLES / 100 g de parte comestible
VITAMINA A (ER*) 250
*ER: Equivalentes de Retinol
MINERALES / 100 g de parte comestible
CALCIO (mg) 118,00
HIERRO (mg) 4,10
FÓSFORO (mg) 50,00
Fuente: Tabla de composición de Alimentos Colombianos. ICBF 2005
Tabla 7. Identificación y composición nutricional de la espinaca cocida
ESPINACA COCIDA
GRUPO B: VERDURAS, HORTALIZAS Y DERIVADOS
NOMBRE GENÉRICO Espinaca
PARTE Hojas
MADURACIÓN Madurez fisiológica
PROCESO I Cocido
PROCESO II Escurrido
GENERO Y ESPECIE Spincea oleracea
PROXIMAL / 100 g de parte comestible
HUMEDAD (g) 91,20 LÍPIDOS (g) 0,30
ENERGÍA (Kcal) 23 CARBOHIDRATOS (g) 3,70
ENERGÍA (kJ) 96 CENIZAS (g) 1,80
PROTEÍNA (g) 3,00 FIBRA DIETARIA (g) 2,40
21
VITAMINAS HIDROSOLUBLES / 100 g de parte comestible
TIAMINA (mg) 0,09 VITAMINA B6 (mg) 0,24
RIBOFLAVINA (mg) 0,24 VITAMINA B12 (mg) 0,00
NIACINA (mg) 0,49 VITAMINA C (mg) 10,00
VITAMINAS LIPOSOLUBLES / 100 g de parte comestible
VITAMINA A (ER*) 819
ÁCIDOS GRASOS / 100 g de parte comestible
SATURADOS (g) 0,04 POLINSATURADOS (g) 0,11
MONOINSATURADOS (g) 0,01 COLESTEROL (mg) 0,00
Fuente: Tabla de composición de Alimentos Colombianos. ICBF 2005
Estudios realizados han mostrado que las espinacas (Spincea oleracea) están
compuestas en su mayoría por agua; su contenido de hidratos de carbono y
grasas es muy bajo. Aunque tampoco tiene una cantidad muy alta de proteínas, es
uno de los vegetales más ricos en este nutriente. Su contenido en fibra, al igual
que ocurre con la gran mayoría de las verduras, es considerable, lo que resulta
beneficioso para la salud. Las espinacas destacan sobre todo por una riqueza en
vitaminas y minerales que sobrepasa a la de la mayoría. En relación con su
riqueza vitamínica, las espinacas presentan cantidades elevadas de provitamina A
y de vitaminas C y E, todas ellas de acción antioxidante. Asimismo es muy buena
fuente de vitaminas del grupo B como folatos, B2, B6 y, en menor proporción,
también se encuentran B3 y B1. La falta de hierro o de ácido fólico se relaciona
con distintos tipos de anemia. En la espinaca abundan dichos nutrientes. Son
además ricas en otros minerales y oligoelementos que favorecen la
hematopoyesis, es decir, la formación de glóbulos rojos. Por ello, su consumo está
indicado en el tratamiento de las anemias 7 .
22
Para Salunkhe (2003) la espinaca (Spincea oleracea) es rica en hierro y calcio,
pero el calcio no es disponible porque forma un complejo con el ácido oxálico,
forma el oxalato de cálcico, de forma similar solo un 2.8% del hierro total es
disponible in Vitro; también contiene cantidades apreciables de ácido ascórbico y
riboflavina y pequeñas cantidades de tiamina; rica particularmente en caroteno, un
precursor de vitamina A el cual se reduce en la cocción, ésta al ser adicionada a la
harina de trigo seca incrementa el contenido de caroteno. 47
Figura 3. Hortaliza: Espinaca
Esta hortaliza es altamente perecedera, por lo tanto la buena calidad se
conservará por menos de dos semanas, siempre y cuando se almacene de 10 a
14 días donde se inicia el proceso oxidativo evidenciado en el amarillamiento de
las hojas seguido de la pudrición; sus características son evaluadas acorde a la
NTC 1373.
Las espinacas frescas (Spincea oleracea) están presentes en el mercado entre los
meses de otoño y primavera. También se las puede adquirir durante el verano,
aunque en esta época presentan una calidad inferior. La mayor producción
nacional es en Antioquia, Cundinamarca y norte de Santander, tabla 8.
23
Tabla 8. Producción Nacional de espinaca
Municipio Año 2003
Área sembrada (has)
Producción (Ton.)
Rendimiento (kg/ha)
Antioquia 58 841 14.500
Cundinamarca 21 373 18.000
Norte de Santander 17 140 8.503
Total Espinaca 95 1.354
Fuente: Secretarias de Agricultura Departamentales - URPAS´s, UMATA´s,
Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural.
Estudios realizados muestran que la espinaca ha sido utilizada no solo para la
elaboración de ensaladas, sino que también se ha utilizado para la elaboración de
pan 49 .
1.6. Acelga
Según Salunkhe (2003) es una de las hortalizas de hojas más comunes en las
regiones tropicales y subtropicales, caracterizada por sus hojas largas con margen
entero, de forma oval, ligeramente acorazonada, con marcadas nervaduras que
nacen de la mitad del tallo; largos pecíolos o pencas anchas, largas y carnosas,
comestible, el color de la hoja difiere según variedades entre verde oscuro, verde
claro y amarillo, las pencas son de color blanco, crema o amarillo, aunque también
las hay de color rojo; el sabor de las hojas de acelga es similar al de las
espinacas. Las pencas resultan muy carnosas y suculentas con un sabor vegetal
muy suave La acelga se suele recolectar cuando pesa entre 750 gramos y 1 kilo.
La longitud, de 20 a 30 cm, y anchura, de 15 a 20 cm, de las hojas también es un
indicador del momento de la cosecha. Las pencas suelen ser de gran tamaño, de
3 a 4 cm de ancho y de 15 a 20 cm de largo, muy carnosas y suculentas, como se
observa en la figura 4 47 .
24
Figura 4. Hortaliza: Acelga
Otros estudios adelantados por Londoño indican que es una hortaliza de origen
europeo, género: Beta, especie: vulgaris y variedad: cicla L. caracterizada por su
alto valor nutricional, Tabla 9 29 .
Tabla 9. Identificación y composición nutricional de la acelga (hojas)
ACELGA
GRUPO B: VERDURAS, HORTALIZAS Y DERIVADOS
NOMBRE GENÉRICO Acelga
PARTE Hoja sin venas
PROCESO I Lavado
GENERO Beta
ESPECIE Vulgaris
VARIEDAD Cicla L.
PROXIMAL / 100 g de parte comestible
HUMEDAD (g) 90,00 LÍPIDOS (g) 0,20
ENERGÍA (Kcal) 33 CARBOHIDRATOS (g) 5,30
ENERGÍA (kJ) 136 CENIZAS (g) 2,10
PROTEÍNA (g) 2,40
VITAMINAS HIDROSOLUBLES / 100 g de parte comestible
TIAMINA (mg) 0,07 NIACINA (mg) 0,40
RIBOFLAVINA (mg) 0,15 VITAMINA C (mg) 30,00
25
VITAMINAS LIPOSOLUBLES / 100 g de parte comestible
VITAMINA A (ER*) 180 *ER: Equivalentes de Retinol
MINERALES / 100 g de parte comestible
CALCIO (mg) 112,00
HIERRO (mg) 2,90
FÓSFORO (mg) 52,00
Fuente: Tabla de composición de alimentos colombianos, ICBF 2005
Estudios realizados han mostrado que la acelga (Beta vulgaris) es una verdura
con cantidades insignificantes de hidratos de carbono, proteínas y grasas, dado
que su mayor peso se lo debe a su elevado contenido en agua. Por ello resulta
una verdura poco energética, aunque constituye un alimento rico en nutrientes
reguladores, como ciertas vitaminas, sales minerales y fibra. Es una de las
verduras más abundantes en folatos (vitamina que debe su nombre del latín
folium, hoja), con cantidades sobresalientes de beta-caroteno (provitamina A) y
discretas de vitamina C. Sus hojas verdes más externas son las más vitaminadas.
Los folatos intervienen en la producción de glóbulos rojos y blancos, en la síntesis
del material genético y en la formación de anticuerpos del sistema inmunológico.
La falta de hierro o de ácido fólico se relaciona con distintos tipos de anemia. En la
acelga sobresalen estos nutrientes, lo que hace que sea interesante para incluirla
en caso de anemia. Si se toma cruda en ensalada, su contenido natural en
vitamina C favorece la absorción de hierro. 7
La acelga (Beta vulgaris), aunque depende de la variedad, es una verdura
cultivada durante todo el año. No obstante, la mejor época para su consumo va
desde finales de otoño a principios de primavera, la mayor producción se sitúa en
Cundinamarca y norte de Santander, tabla 10
26
Tabla 10. Producción Nacional de acelga
Municipio Año 2003
Área sembrada
(has)
Producción (Ton.)
Rendimiento (kg/ha)
Cundinamarca 24 333 13.875
Norte de Santander 6 96 16.000
Total Acelga 30 429
Fuente: Secretarias de Agricultura Departamentales - URPAS´s, UMATA´s, Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural.
1.7. Deshidratación de hortalizas
Los trabajos realizados por Michelis (2006), relacionados con los procesos de
deshidratación, indican que este es un método antiguo de conservación que
comprende la eliminación de agua mediante el tratamiento del producto por calor
artificial (aire previamente calentado, superficies calientes, entre otros); esta
técnica de conservación trata de preservar la calidad de los alimentos bajando la
actividad de agua (aw) mediante la disminución del contenido de humedad,
evitando así su deterioro y posterior contaminación microbiológica durante el
almacenamiento 32 . Para ello se pueden utilizar varios métodos de
deshidratación o combinación de los mismos, como secado solar, aire caliente,
microondas, liofilización, atomización, deshidratación osmótica, entre otros. Para
estos métodos se debe tener en cuenta tiempo corto de proceso a fin de obtener
mejor calidad. La figura 5 muestra el diagrama descrito por el mismo autor para la
deshidratación de hortalizas y la tala 11 los contenidos de humedad y
rendimientos luego del proceso.
27
Figura 5. Diagrama general de tareas para la deshidratación de hortalizas
(elaboración propia y Van Arsdel, W.B y otros (1973) Food dehydration, Vol.
1 y 2. Ed. AVI, USA)
Fuente: Michelis, Antonio. 2006. Elaboración y conservación de frutas y hortalizas.
Argentina: Hemisferio Sur S.A. p. 188
28
En lo que tiene que ver con la medición del contenido de humedad, existen dos
formas de medir para valorar esta variable en el producto final: primero, se debe
contar con equipos especializados, los cuales son costosos y de difícil alcance
para la media industria; el otro método de mayor uso es por diferencia de peso. La
tabla 11 resume la cantidad de producto seco que es posible obtener por cada 100
Kg. de producto fresco.
Tabla 11. Humedad inicial, final y rendimiento de hortalizas y frutas para la
deshidratación.
Fuente: Michelis, Antonio. 2006. Elaboración y conservación de frutas y hortalizas. Argentina: Hemisferio Sur S.A. p. 204
29
Hoy día es posible contar con alimentos deshidratados los cuales son la base para
el desarrollo y formulación de nuevos productos, pues al ser fuente de proteína,
vitamina, minerales, fibra dietética y antioxidantes, se consideraron en algunas
clasificaciones como alimentos funcionales, por su fácil incorporación en productos
como: leches, postres, yogurt, helados, galletas, pasteles, sopas instantáneas; así
lo describe Marín y colaboradores (2006), 31 .
1.7.1 Enriquecimiento
Álvarez (2003), define el enriquecimiento de un alimento cuando la proporción de
uno o varios de sus nutrientes que lo componen es superior a su composición
normal y cuando esta modificación es realizada de forma artificial; pero a lo largo
de los años, se ha venido añadido diversos nutrientes a alimentos y bebidas en
todo el mundo con el fin de cubrir las recomendaciones dietéticas mínimas y
solucionar así deficiencias en algún nutriente específico 3 .
1.7.2. Fortificación
El Decreto 1944 de 1996 define la fortificación como la adición de uno o más
nutrientes esenciales a un alimento ya sea que esté(n) o no contenido(s) en el
alimento, con el propósito de prevenir o corregir una deficiencia demostrada de
uno o más nutrientes en la población o en grupos específicos de población 36 .
Por otra parte las empresas utilizan la fortificación como una estrategia de
diferenciación para elaborar alimentos que puedan ser percibidos como productos
de mayor valor; por esta razón, generalmente se fortifican alimentos a los que se
puede agregar valor con poco costo adicional, como los derivados de la harina
para la panificación, algunos cereales para desayunos, ciertos lácteos, galletas y
pastas. Además de los fortificados existen otras alternativas de adición de
30
nutrientes esenciales para personas sanas, que son utilizadas por las empresas
para agregar valor y diferenciar productos así 9 :
Para restaurar los nutrientes perdidos en el proceso de elaboración como
sucede, en algunos productos farináceos a los cuales se les adiciona hierro. Si
bien este es el objetivo de la adición de vitaminas A y D en la leche, el Código
Alimentario permite, excepcionalmente, la utilización del adjetivo "fortificado" en
los rótulos de estos productos, determinando el nivel máximo de vitaminas que
pueden contener por litro a consumir.
Para adicionar nutrientes esenciales que permitan mejorar la calidad nutricional
global de la dieta; por ejemplo, los farináceos con calcio y vitaminas.
En muchos países, la dieta tradicional de la población no llega a cubrir las
necesidades básicas de ciertos elementos esenciales para el crecimiento y el
desarrollo del ser humano, generando así deficiencias clínicas o subclínicas. La
más difundida -llamada anemia ferropriva- está causada por ingesta deficitarias de
hierro y afecta el desarrollo físico y mental de la población 18 . Hace más de 5
décadas que la adición de hierro es el método más usado como medida de salud
pública para prevenir anemias. Actualmente, muchos alimentos son enriquecidos
de acuerdo a normas y principios definidos por los organismos establecidos.
1.7.3. Suplemento
Otros estudios definen el suplemento como el alimento usado en combinación con
otro para mejorar el balance nutricional o el resultado de esa mezcla y concebido
para: i) utilizar sin diluir, como suplemento de otro alimento; ii) ofrecerlo
separadamente y a libre elección como parte de la ración disponible o iii) diluirlo y
mezclarlo con otros para conformar un alimento completo (AAFCO, 2000) 9 .
31
1.8. Lactosuero
Para Walstra y colaboradores (2001), la leche sin los glóbulos grasos y sin las
micelas de caseína es denomina suero o Lactosuero, subproducto de aspecto
líquido con micelas dispersas 51 .
En la normativa colombiana, el Ministerio de Protección Social (2007), define el
lactosuero dulce en polvo como un producto obtenido mediante el secado del
lactosuero líquido dulce, previamente pasteurizado y sin adición alguna de
conservantes el cual contiene todos los constituyentes del lactosuero líquido dulce,
en la misma proporción, excepto la humedad por lo cual se conoce como
lactosuero en polvo o simplemente deshidratado 35 .
Según Amiot (1991), el extracto seco del lactosuero esta compuesto
esencialmente por lactosa, proteínas y minerales, además es rico en riboflavina y
acido pantoténico, así mismo contiene acido cítrico y láctico; su composición se
detalla en la tabla 12 4 .
Tabla 12. Composición aproximada del lactosuero
LACTOSUERO
Agua
Lactosa
Proteínas
Minerales
Potasio
Calcio
Fósforo
Sodio
Materia grasa
Riboflavina
Niacina
Acido pantoténico
Tiamina
Aprox. 93.8%
5.0
0.8
0.5
0.147
0.043
0.040
0.060
0.30
1.20 mg/kg
0.85
3.4
0.40
Fuente: Amiot, Jean. Ciencia y tecnología de la leche. Principios y aplicaciones. Zaragoza, Acribia: 1991
32
1.8.1. Proteínas del lactosuero
Los estudio realizados por Amiot (1991), muestran que el lactosuero contiene
proteínas que no han precipitado ni por efecto de la acidificación ni por la acción
del cuajo las principales son albúmina y globulina, las cuales son solubles y de alto
valor nutritivo, contenidas en el lactosuero en un 0.8-0.9 % estas proteínas
representa del 12 al 14 % en el extracto seco; la obtención de estas fracciones
proteicas son de interés debido a su gran número de aplicaciones 4 . Otros
trabajos realizados por Gösta (2003), indican que las proteínas del suero de leche
y la -lactalbúmina son de alto valor nutritivo y su composición en aminoácidos es
muy cercana a la que se considera como biológicamente óptima, además los
preparados de proteína de suero son muy utilizados en la industria alimentaria, la
tabla 13 muestra las principales proteínas del lactosuero y sus características 22 .
33
Tabla 13. Características de las proteínas del lactosuero.
PROTEÍNA CARACTERÍSTICAS
-lactalbúmina
La -lactalbúmina es una proteína que se encuentra en la leche de todos los mamíferos. Su misión biológica es la síntesis de la lactosa, siendo la estructura reguladora de una galactosil
transferasa mamaria. En ausencia de -lactalbúmina, este
enzima transfiere la galactosa a los glicanos de las glicoproteínas.
La -lactalbúmina es la segunda proteína en concentración en el lactosuero de vaca (entre 1 y 1,5 mg /ml), y la más abundante en el lactosuero humano.
Desde el punto de vista nutricional, la -lactalbúmina es
importante dada la abundancia de triptófano, 4 residuos por molécula, lo que representa un 6% en peso.
-lactoglobulina
La -lactoglobulina es la proteína más abundante en el lactosuero bovino, en el que alcanza concentraciones de 2 a 4 mg/ml, representando alrededor de la mitad de las proteínas del lactosuero. A temperaturas mayores a 60°C inca su proceso de desnaturalización donde la reactividad del aminoácido sulfurado juega un papel predominante, formando enlaces
sulfuro entre las moléculas de -lactoglobulina y -caseína, y
entre la -lactoglobulina y -lactoalbúmina.
Inmunoglobulinas y proteínas relacionadas
Las inmunoglobulinas son proteínas que forman parte del sistema de defensa contra microorganismos. La estructura básica, con forma de Y está constituida por dos cadenas ligeras y dos cadenas pesadas. La lactoferrina y la lactoperoxidasa son sustancias de posible utilización en la industria farmacéutica y alimentaria, y se aíslan actualmente mediante un proceso comercial. La lactoferrina es una proteína fijadora de hierro, emparentada estructuralmente con la transferrina de la sangre y con la ovotransferrina del huevo. El hierro se une directamente a los grupos laterales de dos tirosinas, una histidina y un aspártico, mientras que el ión carbonato (o bicarbonato) también unido al hierro interacciona con la cadena lateral de una arginina. La unión del hierro es reversible, y tiene lugar en presencia de un ión carbonato o bicarbonato por cada ion férrico.
Fuente: Gösta, Bylund M., Manual de industrias lácteas / traducción por Antonio
López Gómez. Madrid (España): AMV, ediciones: 2003, Pág. 26-27
34
1.8.2. Usos del lactosuero en la industria panificadora
Los trabajos de Amiot (1991), muestran que el lactosuero forma parte de un gran
número de alimentos y medicamentos así: pan, helado, queso fundido,
charcutería; además rellenos de carne, pescado y pollo; también se utiliza en
alimentos no normatizados como caramelos, dulces, pasteles, entre otros; además
hay una gran variedad de productos que se obtienen ajustando el contenido
proteico, eligiendo la proteína apropiada y el sabor más adecuado 4 .
En los productos de panificación, el lactosuero aporta beneficios que llegan a
mejorar las características de estos así:
Mayor uniformidad: normalizan y mejoran las harinas
Mejor presentación: mayor volumen del pan
Masas más resistentes: grano más fino y mejor estructura del producto
Ahorro de dinero: menor tiempo de mezclado y menor tiempo de fermentación.
Mejor control del proceso: masas más secas y esponjosas, mayor estabilidad
en la fermentación.
Mayor frescura: alarga la vida útil de anaquel.
Mayor aceptación: reemplaza químicos y emulsificantes.
De otro lado estudios realizados por Guemes y colaboradores (2005) analizando el
perfil de textura en masas y panes dulces elaborados con harina trigo fortificada y
Lactosuero, teniendo como objetivo estudiar el efecto que tenían las masas de pan
dulce (tipo concha) al fortificarse con lactosuero concentrado por tratamiento
térmico; donde se elaboraron masas de pan dulce fortificadas con 10, 15, 20 y 25
% de lactosuero concentrado (SPM) y lactosuero de uso industrial (WPC).
Posteriormente se procedió analizar las masas encontrando que las mejores
concentraciones para la elaboración de pan dulce tipo concha fueron aquellas
donde se fortifico al 10 y 15% con cada uno de los lactosueros, proporcionando
mejores propiedades de textura aquellos panes elaborados con WPC 23 .
35
1.9. Propiedades sensoriales de los alimentos
Anzaldúa (1994), define las propiedades sensoriales como los atributos de los
alimentos que se detectan a través de los sentidos y las principales propiedades
están dadas por: el color, la apariencia, la textura y la rugosidad las cuales se
relacionan con el sentido de la vista; mientras que el olor, el aroma y el sabor
están relacionadas con el olfato; en tanto que el gusto y el sabor se relacionan con
el gusto; en tanto que la temperatura, el peso, la textura y la rugosidad se
relacionan con el sentido de tacto; y finalmente la textura y la rugosidad están
relacionadas con el sentido del oído 12 .
1.9.1. Atributos de calidad para el pan
Calaveras (1996), los divide en: 14
Sensoriales: aquéllos que entran por los sentidos.
En estos debemos tener en cuenta las predicciones del consumidor o intentar
vender el producto por su buena presencia, en donde se apreciará:
- Estructura de la miga, dada por la uniformidad del alveolado y diámetro del
mismo.
- Aroma/ sabor. Si son los tipos del pan y si son muy intensos.
- Color de la corteza: va de dorado a brillante y se clasifica como bueno y cuando
es pálido a oscuro, se clasifica como malo.
- Textura de la miga y la corteza: si es flexible y suave.
- Volumen del pan final
Salubridad: los que pueden afectar la salud.
Por eso se deben realizar análisis periódicos para comprobar el valor nutritivo
(fibra, vitaminas, proteínas, entre otros), igualmente no utilizar aditivos
perjudiciales para la salud, ni principios activos prohibidos y realizar un riguroso
control microbiológico.
36
Conveniencia: los que interesan a la empresa.
Están dados por la conservación del pan, es decir su vida útil, aunque sea un
producto perecedero y la buena presentación para motivar su compra además,
orientar su utilización más conveniente y finalmente mantener siempre la relación
calidad-precio.
1.9.2. Análisis de Textura Anzaldúa (1994), nuevamente enfatiza que la textura es la propiedad sensorial de
los alimentos que se detecta por los sentidos como el tacto, la vista y el oído; y
que se manifiesta cuando el alimento sufre una deformación; dado que esta se
manifiesta como resultado de haber sometido el alimento a un esfuerzo
deformable, el estudio mecánico del alimento de acuerdo a los principio de la
ciencia de resistencia de materiales puede proporcionar información acerca de los
atributos, las medidas por método instrumental pueden correlacionarse con las
respuestas de jueces de análisis sensorial para que el uso de una técnica
instrumental sea válido y confiable; una de las formas para evaluar
mecánicamente los productos esta relacionando con el esfuerzo, de deformación
mientras que la tasa de deformación mecánicas son estudiadas cuando el
producto se somete a una fuerza, ya sea de compresión, corte, punción o
extrusión y observando el grado de deformación producida por el esfuerzo
correspondiente. 12
Para lo anterior uno de los instrumentos de mayor uso para este tipo de análisis es
el analizador de textura o Texturómetro Chatillon LTCM-100, el cual se encuentra
en la planta piloto de cereales de la Universidad de la Salle, figura 6. y sus
propiedades son: 11
Se pueden definir secuencias individuales del movimiento del brazo, a
variadas velocidades y distancias.
37
El dispositivo tiene la capacidad de enchufar instrumentos periféricos para
proporcionar adquisición de datos multicanal.
Gran velocidad en el ensayo, llegando hasta 400mm/s.
La velocidad puede ser alterada en proporción a peso instantáneo de las
muestras para los productos usados.
Un programa especial puede ser descargado en un rápida y simple interfaz
de un software, para que nuevas características puedan ser sumadas y
realzar las capacidades del instrumento.
Todas las células de carga son calibradas en fábrica y pueden ser
calibradas también con cualquier peso hasta la capacidad de la carga de
las células instaladas en el equipo, para proveer óptima exactitud en el
rango de fuerza específico del interés del usuario.
La información de las células de carga como capacidad, calibración y
números de serie, son almacenados dentro de la célula, y detectados
automáticamente en la instalación.
Figura 6. Texturómetro Chatillon LTCM-100.
Fuente: Planta Piloto de cereales, Universidad de la Salle
38
La forma de la curva fuerza versus tiempo en este tipo de equipo es la que se
muestra en la grafica de la figura 7 y 8, la cual es el resultado de una análisis
realizado a un pan blando obtenido según la formulación actual de la empresa
Maxli y CIA Ltda. 11
Figura 7. Curva de la gráfica obtenida en el texturómetro Chatillon LTCM-100
Figura 8. Curva característica del texturómetro
39
De acuerdo a la figura 8, cuando parte la aplicación de la fuerza hasta alcanzar el
máximo que es la fuerza de ruptura (dureza o hardness) puede que se produzca
una acomodación del material a la fuerza aplicada, notándose un salto en la curva,
lo que se denomina rotura (fracturability).
Según estudios realizados por Roudot (2004), los elementos de textura más
importantes del pan, además de la crocancia de la corteza, son: firmeza, aspecto
(cohesión) y carácter esponjoso; este último está relacionado sobre todo con
dimensiones de las burbujas de aire internas y el mejor método de evaluación es
la apariencia visual dado por el análisis de imagen 45 .
1.9.3. Pruebas de aceptación
De acuerdo a Carpenter (2002), las pruebas de aceptación se emplean para
evaluar el grado de satisfacción o aceptabilidad del producto y para la medida del
grado de satisfacción existen las escalas denominadas hedónicas especiales, las
cuales oscilan desde <<me disgusta muchísimo>> a <<me gusta muchísimo>>;
por otra parte la escala hedónica facial es de gran utilidad para aquellos casos en
que el valor cultural de los encuestados es muy bajo o variable 16 .
40
2. MATERIALES Y METODOS
El presente estudio para el desarrollo de nuevos productos se realizó en la
empresa Europea MAXLI & CIA LTDA., en su planta panificadora ubicada en la
Calle 78 No. 69Q -56 nor-occidente de la ciudad de Bogotá, fundada en 1988 y los
análisis para la materia prima se verificaron en el Laboratorio certificado Biotrends
Ltda. contrato por parte de la empresa MAXLI & CIA LTDA., e igualmente se contó
con el apoyo de las instalaciones de la planta piloto de cereales de la Universidad
de la Salle, localizada en su sede de Floresta de la ciudad de Bogotá D.C.
Los materiales utilizados en el presente estudio fueron:
Harina de trigo comercial fortificada: suministrada por la Productora
Colombiana de Harinas Procoharina S.A., cumpliendo los requisitos de la
normativa vigente Colombiana (Decreto 1944 de 1996)
Acelgas y Espinacas: Se adquirieron directamente en la Plaza de mercado
localizada en el barrio las Ferias; estas hortalizas se sometieron a posterior
deshidratación y molienda hasta la obtención de un diámetro de partícula
similar al de una harina de trigo para panificación.
Lactosuero: Producto de categoría industrial, fue provisto por CIMPA Ltda. y
sus especificaciones así como su ficha técnica se muestra en el anexo B.
Los demás ingredientes como sal, azúcar y agua cumplen con la NTC 1254,
NTC 778 y NTC 813 respectivamente; mientras que la levadura seca
instantánea utilizada fue producto comercial de la casa Fermipan Ltda.
41
2.1. ETAPA PREEXPERIMENTAL
Para la obtención de la harina deshidratada de acelga y espinaca como fuentes
de hierro y partes de la formulación para elaborar los panes, se realizaron ensayos
preliminares para establecer y definir las variables de proceso en la
deshidratación; como: tiempo, temperatura y diámetro de partícula; el proceso de
deshidratado se efectúo por aire caliente y la reducción del diámetro de partícula
por molienda convencional de discos y posterior tamizaje hasta obtener harina de
acelga y de espinaca con tamaño de partícula de 0.2 mm similar a la de la harina
comercial de trigo.
2.1.1. Deshidratación de la acelga y la espinaca
Inicialmente las hortalizas se pesaron en fresco y se lavaron con solución
desinfectante al 1% para frutas y hortalizas para retirar todo tipo de impurezas,
luego se ubicaron en bandejas, para iniciar proceso de secado mediante aire
caliente por convección forzada hasta obtener una humedad final
aproximadamente del 12% determinada por balance de materia por composición
de agua, luego las hortalizas deshidratadas se adecuaron para ser molidas en el
molino de discos, figura 9, hasta un diámetro de partícula (Dp) de aproximado a
0.2 mm seleccionado por tamizaje de cada deshidratado y finalmente empacado.
Figura 9. Molino de disco convencional.
Fuente: Panificadora MAXLI & CIA LTDA.
42
Figura 10. Diagrama de proceso para la obtención del deshidratado de
acelga y espinaca
AGUA + DESINFECTANTE
TALLOS
AGUA
Fuente: Michelis, Antonio. 2006. Elaboración y conservación de frutas y hortalizas.
Argentina: Hemisferio Sur S.A. p. 188
AGUA + DESINFECTANTE
ADECUACION
PESAJE
EMPAQUE
RECEPCION DE M.P.
LAVADO
SELECCION
HORTALIZA CRUDA
HORTALIZA L&D
HORTALIZAS OXIDADAS
HORTALIZA DESHIDRATADA
HARINA DE HORTALIZA
DESHIDRATACION
ENFRIAMIENTO
MOLIENDA
TAMIZAJE
43
Los indicadores y variables de proceso para la obtención de las harinas
deshidratadas de acelga y espinaca se muestran en la tabla 14.
Tabla 14. Determinación de indicadores y variables para el proceso de
deshidratación.
Etapa del Proceso Indicador Variables
Deshidratación Temperatura= 75-80 °C
% Humedad final (12%b.s.) Tiempo (min.)
Molienda de Partícula
(0.2 mm) Tiempo (min.)
En atención a que en el horno utilizado donde se realizó el deshidratado, no posee
flujo de salida ni entrada de aire, el proceso fue intermitente por lo que el aire no
fue una variable a controlar durante el proceso. Por otra parte el tiempo de
deshidratación y el porcentaje de humedad final del producto se controlaron por
balance de materia, para obtener la cantidad de deshidratado, donde la humedad
fue una variable conocida, acorde a datos teóricos que reportaban valores
cercanos al 12% según Michelis, 2006 32 .
Para el diámetro de partícula de 0.2 mm y determinar el tiempo de secado
obtenido, se utilizó mallas de 0.2 mm, como ya se mencionó para que la harina de
hortaliza tuviese un comportamiento similar al de las harinas comerciales y así
mejorar la biodisponibilidad del hierro.
2.1.2. Determinación de la cantidad de deshidratado
Para la determinación del tiempo como variable en la deshidratación, se utilizó el
método por diferencia de pesos, aplicando la formulación según Michelis (2006)
32 . donde los valores se pueden controlar por pesada aplicando la formula:
44
Peso final= (Pll – Pv) x 0.115 + Pv
Donde, Pv: Peso de la bandeja vacía
Pll: Peso de la bandeja llena
De acuerdo al mismo autor, para la acelga y espinaca es posible obtener: 0.115
Kg. de producto seco por cada Kg. de producto fresco preparado para comenzar el
proceso. Según el balance de materia, esta ecuación se valida en el flujo de
materia mostrado a continuación:
Balance general: HF= A + HD
A = HF – HD
Balance por componente, agua: 0.9*HF = 1*A + 0.12*HD
Reemplazando A: 0.9*HF = HF - HD + 0.12*HD
HD - 0.12*HD = - 0.9*HF + HF
0.88*HD = 0.1HF
HD = 0.114 HF
DESHIDRATACION
Hortaliza fresca
90% humedad
Hortaliza deshidratada 12% humedad
Agua
HF HD
A
45
2.1.3. Caracterización fisicoquímica de la mezcla harina de trigo + harina de
acelga o de espinaca deshidratada
A la mezcla de harina de trigo con deshidratado de acelga y harina trigo con
deshidratado de espinaca, se le realizó la determinación del porcentaje de hierro
mediante absorción atómica en laboratorio Biotrends Ltda. y así conocer el
aumento de este mineral, en dichas mezclas.
2.2. ETAPA EXPERIMENTAL
2.2.1. Determinación de la fórmula
Para la realización de esta investigación se determinó la cantidad de hierro en una
muestra de pan tipo blando tradicional producido por MAXLI & CIA LTDA., por
medio de la técnica de espectrofotometría de absorción atómica realizada por el
laboratorio Biotrends Ltda. (Anexo A), con los resultados obtenidos se efectuaron
modificaciones por balance de materia a la formulación tradicional, tabla 15, con el
fin de obtener dos panes tipo blando enriquecidos, uno con adición de
deshidratado de acelga y otro con deshidratado de espinaca como fuentes de
hierro y adición de lactosuero en polvo buscando mejorar las características
nutricionales y sensoriales en el producto.
Tabla 15. Formulación genérica para pan tradicional tipo blando
Ingrediente %
Harina de trigo 100
Grasa 18
Azúcar 18
Levadura 1.2
Sal 1.2
Agua 35
Fuente: Tabla de procesos MAXLI & CIA LTDA
46
En la obtención de las formulaciones del proyecto, se tomó como base la
formulación genérica del pan tipo blando tradicional a la cual se le ajustó los
porcentajes de harina de hortaliza y lactosuero en polvo sin que se afectara la
calidad reológica de la masa, pero buscando un aporte significativo de hierro y
características sensoriales aceptables, en el producto final.
2.2.1.1. Determinación del contenido de lactosuero en polvo
El lactosuero en polvo como subproducto de la industria láctea se caracteriza por
su aporte proteico, pues estudios realizados por Amito (1991) [4], han mostrado
que su utilización en la industria panificadora mejora las características del
producto, como textura en panes, por lo anterior se determinó la cantidad de
lactosuero a adicionar en los panes y se eligió primeramente en el comercio un
lactosuero de baja proteína, que no llegase a alterar el comportamiento del gluten
propio de la harina de trigo; en la determinación del aporte de lactosuero en polvo
para la formulación tradicional del pan tipo blando se manejaron rangos mínimos,
máximos e intermedios de 3, 6 y 12% según la información técnica del proveedor,
como se muestra en la tabla 16, de acuerdo a la información técnica del
proveedor.
Tabla 16. Ensayos con lactosuero en la formulación genérica
Ingrediente Estándar
%
Muestra 1
(%)
Muestra 2
(%)
Muestra 3
(%)
Harina de trigo 100 100 100 100
Grasa 18 18 18 18
Azúcar 18 18 18 18
Levadura 1.2 1.2 1.2 1.2
Sal 1.2 1.2 1.2 1.2
Agua 35 35 35 35
Lactosuero 0 3 6 12
47
2.2.1.2. Determinación del porcentaje de sustitución de harina de trigo por
harina de acelga o espinaca deshidratada
Para la obtención de las formulaciones actuales, se tomó la genérica para pan tipo
blando de la industria MAXLI & CIA LTDA., a la cual se le ajustó las cantidades de
hortaliza deshidratada tal que no llegase a afectar la calidad reológica de la masa,
pero que presentara un aporte significativo de hierro y con características
sensoriales llamativas para la población infantil. La calidad reológica de las masas
fue evaluada por la técnica directa de panificación, según la elasticidad, tenacidad
y extensibilidad de la masa con la formación de una fina capa traslucida obtenida
al estirar la masa; luego de lograr el máximo desarrollo de la proteína funcional
conocida también como gluten.
El porcentaje de hierro fue determinado mediante balance de materia por
componente para la obtención del pan tipo blando, donde se establecieron los
porcentajes de sustitución de hortaliza deshidratada del 3% al 15%. Las
características físicas tanto de pan control y de los sustituidos por harina de acelga
y espinaca deshidratada fueron evaluados mediante panel sensorial entrenado.
Los datos de dichas mediciones, consideradas como las más importantes en un
pan a base de harinas de trigo, se analizaron estadísticamente por análisis de
ANOVA. Los porcentajes de sustitución de harina de trigo por harina deshidratada
de las dos hortalizas se muestran en las tablas 17 y 18 respectivamente, donde
TD corresponde al tratamiento.
48
Tabla 17. Determinación del porcentaje de sustitución de harina de acelga deshidratada
Ingrediente TD-0
(%)
TD- 1
(%)
TD- 2
(%)
TD- 3
(%)
TD- 4
(%)
TD- 5
(%)
TD-6
(%)
Harina de trigo 100 85 90 92 94 95 97
Grasa 18 18 18 18 18 18 18
Azúcar 18 18 18 18 18 18 18
Levadura 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2
Sal 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2
Agua 35 35 35 35 35 35 35
Lactosuero 6 6 6 6 6 6 6
Harina deshidratada
de Acelga 0 15 10 8 6 5 3
Tabla 18. Determinación del porcentaje de sustitución de harina de espinaca
deshidratada
Ingrediente TD-0
(%)
TD- 1
(%)
TD- 2
(%)
TD- 3
(%)
TD- 4
(%)
TD- 5
(%)
TD-6
(%)
Harina de trigo 100 85 90 92 94 95 97
Grasa 18 18 18 18 18 18 18
Azúcar 18 18 18 18 18 18 18
Levadura 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2
Sal 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2
Agua 35 35 35 35 35 35 35
Lactosuero 6 6 6 6 6 6 6
Harina deshidratada
de Espinaca 0 15 10 8 6 5 3
2.2.2 Proceso de panificación
Para la elaboración de los panes, en primera instancia se analizó la información
fisicoquímica de cada materia prima mediante fichas técnicas suministradas por
los actuales proveedores de la empresa y para las hortalizas se utilizó la
información teórica.
49
Recepción de materia primas
En esta operación se verificó la marca, lote y fecha de vencimiento de cada
materia prima, de acuerdo a la ficha técnica suministrada por cada proveedor.
Alistamiento de materias primas
Se extrajeron cantidades apreciables para cada ensayo de la bodega de
almacenamiento a la zona de producción y para el desarrollo del proyecto se
manejo un mismo lote de harina de trigo cuyas características ya se mencionaron.
Pesaje
Con el alistamiento de materias primas se procedió a la etapa de pesaje, para
cada ingrediente con la ayuda de una balanza electrónica marca Torrey EQ-5/10,
con capacidad mínima de 0.001Kg – máximo de 5Kg, Figura 11.
Figura 11. Balanza Electrónica Torrey EQ-5/10
Fuente: Panificadora MAXLI & CIA LTDA
Mezclado
Los ingredientes sólidos y secos, se mezclaron primeramente a baja velocidad (1),
para luego iniciar el amasado a velocidad media (2) mediante la incorporación de
los líquidos restantes de la formulación y se amasó hasta obtener una masa
50
homogénea con características de tenacidad, elasticidad y además extensible; el
equipo utilizado fue una amasadora marca Hobar, Figura 12, con capacidad de
quince (15) litros y tres velocidades con graduación en la velocidad 2 para la
mezcla y velocidad 3 en el amasado.
Figura 12. Amasadora Hobart
Fuente: Panificadora MAXLI & CIA LTDA
Corte y porcionado
Obtenida la masa final se dejó reposar por un lapso de tiempo de 15 min., luego
se boleo y porcionó en unidades de 1440g, para llevarlas al tazón de la cortadora
manual y así obtener 36 unidades de 40g cada una. Figura 13
Figura 13. Cortadora de 36 unidades de separación
Fuente: Panificadora MAXLI & CIA LTDA
51
Moldeo y formado
Cada unidad de masa según el tipo de pan establecido, se moldeó manualmente
para darle la forma requerida, para este caso fue alargada, los cuales se colocaron
en bandejas ó latas previamente engrasadas; dejando una distancia de 5 cm
aproximadamente entre cada unidad de pan formado.
Figura 14. Ubicación de producto en latas
Fermentación y Horneo
Posteriormente cada lata o bandeja se ingresó al cuarto de crecimiento durante 70
min. a 75% de HR y 35 °C, hasta que el producto alcanzó más o menos el doble
del tamaño inicial, al final de este tiempo el producto se llevó a horneo de
convección donde los panes permanecieron a 200°C por 15 min.
Enfriamiento y Empaque
Finalmente el producto se dejó en reposo a temperatura ambiente durante 15 min.
para enfriarlo y evitar posteriores alteraciones de tipo microbiano durante su
almacenamiento, luego se empacó de a dos unidades en bolsas de polipropileno
debidamente identificadas con número de lote, fecha de producción y vencimiento,
y se sellaron y almacenaron durante 2 días.
Determinadas las materias primas y sus porcentajes a utilizar, se procedió según
al diagrama de proceso mostrado en la figura 15, para esta investigación para la
obtención de los dos panes tipo blando uno elaborado mediante la adición de
deshidratado de acelga y otro elaborado con deshidratado de espinaca,
enriquecidos con lactosuero en polvo.
52
Figura 15. Diagrama de proceso para la elaboración de pan tipo blando
Reposo x 15 min.
Und. X 40g c/u
75% HR a 35°C
X 70 min.
200°C x 15 min.
PESAJE
PRE-MEZCLADO (Harina de trigo+ mejorador de masa + lactosuero +
harina de acelga y espinaca deshidratada)
CORTE
MOLDEADO
FERMENTACIÓN
HORNEADO
ALISTAMIENTO DE M.P.
ENFRIAMIENTO
EMPAQUE
MEZCLADO Y AMASADO (Levadura + sal + azúcar + agua)
PORCIONADO
RECEPCION DE M.P.
53
Las variables e indicadores en el proceso de panificación se muestran en la tabla
19, se definieron de acuerdo al diagrama de proceso para la elaboración de pan
tipo blando a nivel industrial, obteniéndose la respectiva información por cada tipo
de pan elaborado con las hortalizas deshidratadas y lactosuero.
Tabla 19. Determinación de indicadores y variables para el proceso de
elaboración de pan
Etapa del Proceso Indicador Variable
Amasado Elasticidad y extensibilidad
de la masa Tiempo (min.)
Fermentación
Volumen del producto
Temperatura (ºC)
Humedad %
Tiempo (min.)
Horneo
Temperatura = 190-200ºC
Color dorado de corteza
Tiempo (min.)
El proceso de panificación, se realizó en la planta de producción de la empresa
Maxli & CIA Ltda. donde se utilizaron los equipos descritos en la tabla 20.
Tabla 20. Equipos utilizados para la elaboración de pan tipo blando
EQUIPO DESCRIPCIÓN
Balanza electrónica
Escala de precisión electrónica
Marca: Torrey Modelo: EQ-5/10
Capacidad: 5000 g +/- 1,0 g
Amasadora Voltaje: 110V RPM: 130
Marca: HOBART
Cuarto de fermentación
Voltaje: 110 – 150 V
K.W.: 5 HP: 1 –60 AMP: 33.3
Control: auto
Temperatura Max: 550 ºF
Horno
Marca: Equipos y hornos JSA.
Temperatura: 50-300ºC
Control: graduación automática
54
2.2.3 Análisis de masa
Para esta fase no se contó con análisis reológico de la masa con 100% trigo, ni de
cada sustituto (hortaliza - lactosuero), procediendo a realizar análisis de las masas
por medio de pruebas de panificación para asegurar que la calidad reológica de
masa no se afectaran con los diferentes porcentajes de sustitución; de acuerdo
con el tiempo de amasado se obtuvieron características plásticas ideales de
elasticidad, tenacidad y extensibilidad, evaluadas tomando una porción de masa la
cual se sometió al estiramiento mecánico hasta observar una fina capa traslucida
maleable, conocida como punto de guante de cirugía lo cual es indicador del
óptimo desarrollo del gluten.
2.2.4 Caracterización fisicoquímica
Al producto final es decir los panes se les realizó análisis para valorar el
porcentaje de hierro y además se realizó la respectiva caracterización
bromatológica para conocer su porcentaje de: grasa, carbohidratos, proteínas,
calorías, humedad, cenizas, sólidos totales y fibra cruda; siguiendo los métodos
internacionales de la AOAC y así determinar su composición, lo cual se observa
en la tabla 21.
Tabla 21. Métodos analíticos para caracterización fisicoquímica
COMPONENTES MÉTODO
Humedad (estufa) Método AOAC 950.01
Azucares totales (Lane Eynon) Método AOAC 968.20
Proteínas (Kjeldahl) Método AOAC 976.05
Grasa (Soxhlet) Método AOAC 969.24
Ceniza (mufla 550°C) Método AOAC 942.05
Fuente: official Methods of analysis of AOAC international. 2002
55
Los resultados obtenidos de los panes elaborados con los deshidratados, fueron
comparados con los del pan tradicional tipo blando y las especificaciones de la
Norma Técnica Colombiana NTC- 1326. 27]
2.2.5. Análisis Microbiológico
A los panes obtenidos se les determinó su calidad microbiológica, ajustada a la
normativa, para su confiable comercialización. Para la estimación de estos
parámetros, se contó con un laboratorio Biotrends Ltda. quien realizó las
diferentes pruebas, descritas en la tabla 22.
Tabla 22. Parámetros de Análisis Microbiológico
ANÁLISIS MÉTODO
Recuento de bacterias aerobias mesofilas NTC 659 (RSP)
Coliformes Totales NTC 659 (NMP)
Coliformes fecales (Conf. De E. Coli) NMP
Recuento de Hongos y Levaduras YGC
Recuento de Estafilococo Coag. Positiva BP
Investigación de Salmonella XLD
Fuente: Laboratorio Bioquilab Ltda.
2.2.6. Evaluación sensorial
La población objetivo del estudio fueron niños (as) en etapa escolar en edades
entre 2 y 12 años, pero a criterio de la empresa se tomaron niños entre 9 y 12
años para las diferentes evaluaciones. La preferencia para los evaluadores fue
determinada por su manifestación al gusto por el pan y expectativa de degustar
nuevas alternativas de la misma línea. Para el análisis sensorial se contó con
56
ochenta siete (87) consumidores entre los cuales se contaba con siete (7) niños
como panel entrenado y los restantes fueron niños escolares de instituciones
educativas, así:
Colegio Liceo de Cervantes el Retiro. Donde participaron niños de cuarto y
quinto grado de primaria.
En MAXLI & CIA LTDA. Se contó con la participación de los hijos de los
empleados e hijos de consumidores frecuentes de la empresa, a los cuales se
entrenaron y establecieron como panel sensorial entrenado.
Además se convocó un panel sensorial de niños entrenados y no entrenados en
etapa escolar con tendencia al consumo de pan, a los cuales doce horas después
de elaborado el producto evaluaron el grado de aceptabilidad y preferencia del
mismo, mediante un formato de evaluación en escala hedónica facial (Anexo I), a
la cual se asignó puntuación en una escala análoga a la presentada para el
análisis de la información, Tabla 23 y los valores fueron tomados como indicador
de calidad.
Tabla 23. Equivalencia de la escala hedónica facial
ESCALA HEDÓNICA ESCALA
HEDÓNICA FACIAL
ESCALA
ANÁLOGA
Me gusta mucho
10
Me gusta
7
Ni me gusta ni me disgusta
5
Me disgusta
3
Me disgusta mucho
1
Fuente: ANZALDUA M. A, La evaluación sensorial de los alimentos en la
teoría y la práctica. Zaragoza: Acribia, 1994. p. 72.
57
2.2.7. Análisis de Textura
Por medio de las evaluaciones sensoriales, se recopilaron datos de evaluación de
textura, los cuales se correlacionaron con las pruebas realizadas mecánicamente
con el texturómetro de Chatillon LTCM-100 de la Universidad de la Salle, para
conocer parámetros de textura como máxima compresión y dureza; graficados de
acuerdo al programa NEXYGEN DF. El análisis de los resultados obtenidos en el
texturómetro se evaluó conjuntamente con los datos obtenidos por la evaluación
sensorial realizada con los niños en etapa escolar. Así mismo los resultados
obtenidos de los panes con la adición de acelga y espinaca se compararon con el
pan tradicional.
Después de varios ensayos con diferentes aditamentos, se determinó que la
geometría cilíndrica de 5 cm era la adecuada para las pruebas, los accesorios
usados fueron especiales para evaluar la textura y el espesor de la muestra fue de
5 cm de grosor; las condiciones de ensayo fueron: velocidad de prueba 105
mm/min., tiempo de 5 segundos y distancia de 10 mm.
2.3 TRATAMIENTO DE ESTADÍSTICO
Para el tratamiento de los datos el diseño experimental se realizó por tabulación
de la información de acuerdo a las variables de cada operación, estas se
graficaron para observar el comportamiento de los datos, mientras que para la
puntuación obtenida de la medida de cada atributo seleccionado en los panes, se
utilizaron los diagramas de araña, los cuales permiten una comparación colateral
de las puntuaciones de los atributos de los productos seleccionados.
Las variables de respuesta obtenidas se valoraron mediante el análisis de
varianza (ANOVA), en donde las variables son medidas bajo diferentes
58
condiciones, con este análisis se buscó tener como variable dependiente a las
consideraciones de cada etapa de proceso a evaluar.
Medidas de consideración como la estandarización de la formulación con la
variación de los porcentajes de lactosuero y los deshidratados, y dentro de los
parámetros de aceptabilidad por evaluación sensorial con escala hedónica, se
utilizo la prueba t o F, para determinar las diferencias significativas, cuando no se
muestran paramétricas y se aplico pruebas como las de rangos con signos de
Wilcoxon o la prueba de Kruskal-Wallis.
La prueba de rangos con signos de Wilcoxon y la prueba Kruskal-Wallis, son
procedimientos de libre distribución o no paramétricos alternativo a la prueba t de
Student, que compara la media de dos muestras relacionadas para determinar si
existen diferencias entre ellas, validos para los diferentes tipos de distribuciones
fundamentales que funcionan tomando como base la distribución normal. Para los
tratamientos estadísticos de los datos de las variables de análisis se utilizó el
software Spss 6 .
59
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
3.1 PREEXPERIMENTACIÓN
3.1.1 Deshidratación de la acelga y la espinaca
En el desarrollo del estudio se realizó una etapa preexperimental para obtener los
deshidratados de hortalizas como se observa en la figura 15, con la finalidad tener
panes enriquecidos, llevando acabo las operaciones indicadas en la figura 16 con
sus respectivos cálculos de balance de materia.
Figura 16. Hortaliza fresca vs. Hortaliza deshidratada
La variable humedad final se controló por la diferencia de peso de acuerdo a la
fórmula del balance general y por componentes y se corroboro el porcentaje
revisado teóricamente, donde la humedad inicial es de 90% y la final fue de 12%.
El rendimiento del proceso fue del 8.49% para acelga y 11.33%, para espinaca
(Tablas 24 y 25), calculados sobre el producto previamente adecuado, es decir
clasificado, lavado y sin tallos, siendo estos valores inferiores a los obtenidos en el
trabajo de Michelis, 2006 32 , quien reporta 11.5% tanto para la acelga como para
la espinaca.
60
Figura 17. Balance de materia para la obtención de deshidratado de espinaca
SELECCIÓN Y
CLASIFICACION
RECEPCION LAVADO Y
DESIFECCION Hortaliza fresca
F
TAMIZADO
EMPACADO
F
Hojas dañadas
M1
J
Desinfectante
1:100
Desinfectante
1:100
Hortalizas L&D
K
Hojas
H
ADECUACIÓN
Tallos
M2
Hortaliza deshidratada
D
DESHIDRATACIÓN
MOLIENDA
Harina de deshidratada
R
1:100
Harina de
deshidratada
Agua
A
T P
61
Balance de materia en el proceso de deshidratación de espinaca.
Selección y clasificación
F = M+J
6.0 Kg = 2.5 Kg + 3.5 Kg
Adecuación
K = T+H
3.5 Kg = 0.5 Kg + 3.0 Kg
Deshidratación
- Balance general
H = A +D
3.0 Kg = 2.658 Kg + 0.342 Kg
Por medio de balance por el componente agua se corrobora el dato teórico,
para obtener una humedad de 12% según el peso final esperado:
D = 0.114 H
D = 0.114 (3.0 Kg)
D = 0.342 Kg
Tabla 24. Mermas y rendimiento en el proceso de deshidratación de
espinaca
OPERACIÓN PESO
INICIAL
PESO
FINAL
MERMA % RENDIMIENTO
%
Selección y
clasificación
6.00 kg 3.50 kg 41.7 58.3
Adecuación 3.50 kg 3.00 kg 14.29 85.71
Deshidratación 3.00 kg 0.34 kg 88.67 11.33
Molienda 0.34 kg 0.32 kg 5.88 94.12
Tamizado 0.32 kg 0.30 kg 6.25 93.75
Merma - Rendimiento Total del proceso 95.0 % 5.0 %
62
Balance de materia en el proceso de deshidratación de acelga.
Selección y clasificación
F = M+J
7.0 Kg = 0.50 Kg + 6.50 Kg
Adecuación
K = T+H
6.50 Kg = 4.25 Kg + 2.25 Kg
Deshidratación
- Balance general
H = A +D
2.25 Kg = 2.059 Kg + 0.191 Kg
Por medio de balance por componente agua corroboramos el dato teórico, para
obtener una humedad de 12%:
D = 0.114 H
D = 0.114 (2.25 Kg)
D = 0.257 Kg
% error = valor teórico – valor experimental x 100
Valor teórico
% error = 0.257 – 0.191 x 100 = 25.68% 0.257
Tabla 25. Mermas y rendimiento en el proceso de deshidratación de
acelga
OPERACIÓN PESO
INICIAL
PESO
FINAL
MERMA % RENDIMIENTO
%
Selección y
clasificación
7.00 kg 6.50 kg 7.14 92.86
Adecuación 6.50 kg 2.25 kg 65.38 34.62
Deshidratación 2.25 kg 0.191 kg 91.51 8.49
Molienda 0.191 kg 0.18 kg 5.76 94.24
Tamizado 0.18 kg 0.16 kg 11.11 88.89
Merma - Rendimiento Total del proceso 97.71 % 2.29 %
63
Por los balances realizados, se observa que los rendimientos totales del
proceso fueron de 5.0% para espinaca y 2.29% de acelga, donde las variables
controladas en la deshidratación fueron temperatura entre 75 y 81°C y diámetro
de partícula en el tamizado post molienda de 0.2 mm, donde para un lote de 6
Kg de producto fresco de acelga y espinaca se obtuvieron finalmente los
resultados mostrados en las Tablas 26 y 27
Tabla 26. Variables para el proceso obtenidas en la deshidratación con
una base de cálculo de 6 kg de acelga fresca
PROCESO VARIABLES TRATAMIENTOS
TR1 TR2 TR3 TR4
Deshidratación Tiempo (min.)
% humedad final
60
20.2
93
15.5
105
12.3
125
8.2
Molienda
(para 0.150 Kg de acelga deshidratada)
Tiempo (seg.)
% Tamizado
15
32
30
36
45
78
60
100
TR: Tratamiento
Tabla 27. Variables para el proceso obtenidas en la deshidratación con
una base de cálculo de 6 kg de espinaca fresca
PROCESO VARIABLES TRATAMIENTOS
TR1 TR2 TR3 TR4
Deshidratación Tiempo (min.)
% humedad final
60
19.3
93
11.6
105
12.0
125
7.8
Molienda
(para 0.150 Kg de espinaca deshidratada)
Tiempo (seg.)
% Tamizado
15
32
30
36
45
78
60
100
TR: Tratamiento
Para la deshidratación se encontró que 105 min. a 78°C promedio fue el tiempo
necesario para que una base de cálculo de 6 Kg. de producto fresco alcanzara
la humedad esperada de 12% b.s; la cual se trabajó tanto para la acelga como
la espinaca. En la molienda se trabajo con diferentes tiempos hasta obtener
aproximadamente el 100% de producto con un diámetro de partícula de 0.2 mm
similar al de las harinas de trigo para panificación que pasaron la malla 20 m
64
del tamiz utilizado, mejorando la biodisponibilidad del hierro con el menor
diámetro de partícula (Dp) para una mayor absorción intestinal según lo citado
por Robinson (1987), 44 .
3.1.2. Caracterización fisicoquímica de la mezcla harina de trigo comercial
y harina de acelga y de espinaca deshidratada
Para llevar a cabo la determinación del contenido de hierro en la premezcla
inicial se realizó una fase preliminar de mezcla manejando porcentajes de
sustitución extremos: inferior, medio y superior de 3%, 10% y 15%,
respectivamente, donde se observó que a mayor porcentaje de sustitución
menor calidad de la masa por la alteración de sus características reológicas lo
que se evidenció en el pan por la apariencia densa su miga, color de corteza
muy verdosa y sabor residual metálico, aspectos poco agradables, figura 17.
Por lo anterior se decidió trabajar con sustituciones menores al 10% donde no
se observó alteración en las características reológicas de la masa, ni física en
el producto final.
Figura 18. Características físicas en la determinación del porcentaje de
sustitución de harina de trigo por harina de acelga y de espinaca
deshidratada.
% DE SUSTITUCIÓN
5 % LT 10 % LT 15 % LT
ESPINACA
ACELGA
LT: Lactosuero
65
Al deshidratado final y la mezcla respectiva del 10% de sustitución para cada
hortaliza, se les realizó la valoración del porcentaje de hierro por absorción
atómica en el laboratorio Biotrends, contrato por la empresa MAXLI & CIA
LTDA., con el fin de evaluar la proporción de hierro incorporados en la relación
9:1 de harina de trigo y harina de hortaliza deshidratada, versus, los valores
teóricos, obteniéndose un aporte de 9 mg/100g con sustitución de harina de
espinaca y 6 mg/100g con sustitución de harina de acelga, valores mostrados
en los Anexos C y D.
3.2 ETAPA EXPERIMENTAL
3.2.1. Determinación de la Fórmula
Para conocer el porcentaje final de sustitución tanto de hortalizas
deshidratadas como lactosuero, se realizaron balances de materia con despeje
de ecuación utilizando la información técnica nutricional de cada materia prima
tomando el dato del contenido de hierro para determinar teóricamente la
cantidad de este mineral en el producto final, teniendo presente que la merma
de los minerales es insignificante durante el horneo por la resistencia de estos
compuestos a los tratamientos térmicos, sin embargo la fricción del producto en
algunas etapas del proceso como amasado y molienda generan mermas del
mineral, estimadas en el balance como el 20% sobre el total de hierro de la
mezcla según los resultados comparados del análisis de la mezcla harina de
trigo con harina de hortaliza y la sumatoria del aporte de hierro en el balance de
materia. Con los valores obtenidos de cantidad de hierro en las premezclas:
acelga deshidratada - harina de trigo y espinaca deshidratada - harina de trigo,
evaluados en la etapa preexperimental, se realizaron modificaciones a los
balances de materia en la formulación genérica del pan tipo blando tradicional,
manejando porcentajes de sustitución de harina de trigo por harina de hortaliza
menores a 10% de acuerdo a las características físicas del producto final
evaluadas en la preexperimentación, los balances se muestran en las en las
tablas 28 y 29 respectivamente.
66
Tabla 28. Balance de materia por componente hierro en la formulación de
pan tipo blando con 10% de sustitución de harina de trigo por harina de
espinaca deshidratada.
MATERIA PRIMA Fe
(mg)
TRADICIONAL
10% ESPINACA
% Fe % Fe
Premezcla: Harina de trigo y Harina de espinaca
9 0 0 90 8,100
H. TRIGO 1,6 100 1,6 0 0,000
AZUCAR 0,1 18 0,018 18 0,018
LEVADURA 0 1,8 0 1,8 0,000
SAL 0 1,2 0 1,2 0,000
GRASA 0 18 0 18 0,000
HUEVO 2,7 5,5 0,1485 5,5 0,149
AGUA 0 35 0 38 0,000
TOTAL
1,767
8,267
Cont. de Hierro en 100g Pan 1,413 6,61
Tabla 29. Balance de materia por componente hierro en la formulación de
pan tipo blando con 10% de sustitución de harina de trigo por harina de
acelga deshidratada.
MATERIA PRIMA Fe
(mg)
TRADICIONAL
10% ACELGA
% Fe % Fe
Premezcla: Harina de trigo y Harina de acelga
6 0 0 90 5,400
H. TRIGO 1,6 100 1,6 0 0,000
AZUCAR 0,1 18 0,018 18 0,018
LEVADURA 0 1,8 0 1,8 0,000
SAL 0 1,2 0 1,2 0,000
GRASA 0 18 0 18 0,000
HUEVO 2,7 5,5 0,1485 5,5 0,149
AGUA 0 35 0 38 0,000
TOTAL
1,767
5,567
Cont. de Hierro en 100g Pan 1,413 4,45
En las tablas 28 y 29 se observa un incremento significativo de la cantidad de
hierro entre el pan tradicional y el pan obtenido con la sustitución del 10% con
harina deshidratada de espinaca y harina deshidratada de acelga,
obteniéndose para el primero un contenido de 6.61 mg de hierro y para el
67
segundo 4.45 mg de hierro, indicando que la sustitución incremento el
contenido de mineral, en mayor proporción en la premezcla con espinaca que
en la realizada con acelga.
3.2.1.1. Determinación del contenido de lactosuero en polvo
En el diseño experimental la variable independiente fue la cantidad de
lactosuero adicionada en porcentajes de 0, 3, 6 y 12% en peso de la cantidad
de harina para el pan tipo blando tradicional, aquí se presentaron diferencias en
el manejo de la masa por la absorción y capacidad de retención de agua, las
cuales aumentaron proporcional con la cantidad de lactosuero adicionado;
mientras que en la evaluación sensorial por atributos del producto como:
volumen, color, olor, sabor y textura, en una escala de 1 a 10, donde uno (1) es
el límite de rechazo y diez (10) el límite de aceptación, mostró diferencias
observadas en la figura 18.
Figura 19. Efectos de la adición de de diferentes porcentajes de
lactosuero en panes tipo blando.
Patrón
0 % (Control)
TR- 1
3 % LT
TR- 2
6 % LT
TR- 3
12 % LT
TR: Tratamiento
Los resultados obtenidos en la valoración sensorial para las tres muestras a las
que se adición lactosuero, comparadas contra el patrón (sin lactosuero) fueron
analizados mediante ANOVA mostrados en la tabla 30.
68
Tabla 30. Análisis de varianza del resultado sensorial de la adición de
diferentes porcentajes de lactosuero en panes tipo blando.
ATRIBUTO N MÍNIMO MÁXIMO SUMA MEDIA DESV.
TÍP. VARIANZA
COEF. DE
VARIACIÓN
VO
LU
ME
N PATRON 6 1 10 41 6,83 3,76 14,17 0,55
TR1 6 1 10 41 6,83 3,76 14,17 0,55
TR2 6 5 10 50 8,33 2,58 6,67 0,31
TR3 6 5 10 50 8,33 2,58 6,67 0,31
CO
LO
R
PATRON 6 5 10 45 7,50 2,74 7,50 0,37
TR1 6 5 10 55 9,17 2,04 4,17 0,22
TR2 6 5 10 50 10,00 2,58 6,67 0,31
TR3 6 10 10 60 8,33 0,00 0,00 0,00
OL
OR
PATRON 6 5 10 50 8,33 2,58 6,67 0,31
TR1 6 5 10 50 8,33 2,58 6,67 0,31
TR2 6 5 10 50 8,33 2,58 6,67 0,31
TR3 6 5 10 55 9,17 2,04 4,17 0,22
SA
BO
R
PATRON 6 1 10 46 7,67 3,83 14,67 0,50
TR1 6 1 10 51 8,50 3,67 13,50 0,43
TR2 6 5 10 50 8,33 2,58 6,67 0,31
TR3 6 1 10 36 6,00 3,46 12,00 0,58
TE
XT
UR
A PATRON 6 1 10 37 6,17 4,45 19,77 0,72
TR1 6 5 10 45 7,50 2,74 7,50 0,37
TR2 6 5 10 55 9,17 2,04 4,17 0,22
TR3 6 1 10 33 5,50 4,93 24,30 0,90
TR: Tratamiento
Para las pruebas de textura el tratamiento TR2 es significativamente mejor,
presentando la menor variación; el sabor presentó una diferencia significativa
siendo el tratamiento TR1 el mejor; el olor presentó una alta valoración en el
tratamiento TR3; el color predominó significativamente el tratamiento TR2;
mientras que para el volumen los tratamientos TR2 y TR3 fueron los mejores
valorados. Las mayores variaciones se presentaron en la valoración de la
textura y el volumen. De los resultados obtenidos se deduce que el tratamiento
TR2 representando un 6% de lactosuero adicionado, presentó características
ponderables en atributos de textura, color y volumen. Los resultados anteriores
69
corroboran estudios realizados por Amiot (1991) 4 , quien define mayor
uniformidad y volumen sin afectar la funcionalidad de gluten con prolongado
almacenamiento con el uso de lactosuero.
Además se determinó un 6% de lactosuero, como la proporción que mejora las
características físicas del pan, según los resultados obtenidos mediante el
análisis mecánico de textura realizado a los diferentes tratamientos por medio
del Texturómetro Chatillon LTCM-100 de la Universidad de la Salle,
encontrándose una la diferencia significativa de textura por compresión entre el
pan tradicional sin lactosuero y pan tradicional enriquecido con 6% de
lactosuero en polvo, después de 12 horas de elaborado el producto, resultados
que se muestran en las tabla 31.
Tabla 31. Resultados obtenidos del análisis de textura por compresión del
pan tradicional tipo blando con y sin lactosuero.
% DE
LACTOSUERO
Máx. Grado
compresión Dureza
Tiempo
transcurrido
Carga
media Altura
0,00
Media 15,674 14,356 12,200 9,926 4,600
N 5 5 5 5 5
Desv. típ. 0,886 0,278 0,447 0,687 0,381
Mínimo 14,50 13,99 12,00 9,29 4,00
Máximo 16,60 14,73 13,00 11,00 5,00
Varianza 0,785 0,077 0,200 0,472 0,145
6,00
Media 31,650 29,366 13,200
17,57
0 3,700
N 5 5 5 5 5
Desv. típ. 3,398 3,468 0,447 2,213 0,245
Mínimo 27,60 25,31 13,00 15,60 3,40
Máximo 36,55 34,38 14,00 21,38 4,00
Varianza 11,545 12,028 0,200 4,896 0,060
TOTAL
Media 23,662 21,861 12,7000
13,74
8 4,150
N 10 10 10 10 10
Desv. típ. 8,740 8,244 0,675 4,315 0,562
Mínimo 14,50 13,99 12,00 9,29 3,40
Máximo 36,55 34,38 14,00 21,38 5,00
Varianza 76,378 67,963 0,456
18,61
6 0,316
70
El análisis estadístico de los resultados obtenidos mediante el texturómetro
mostró que los datos para cada análisis difirieron entre la misma variable según
la adición del 6% y no adición de lactosuero en polvo, así mismo de acuerdo el
ANOVA para la textura por compresión, se observo diferencias significativas
entre los dos tipo de pan blanco con la adición del 6% de lactosuero en polvo y
la no adición, donde el valor del nivel crítico para las diferentes variables
medidas fue menor a = 0.05 concluyendo que no todas las medidas
poblacionales comparadas son iguales, donde los mayores valores de
compresión, dureza y carga se presentaron en los panes con adición del 6% de
lactosuero en polvo, asintiendo los beneficios sobre las características del
producto; tabla 32. Afirmando lo dicho por Amiot (1991) la presencia de
químico o emulsificantes no fue necesaria, dado que el lactosuero aporta
beneficios en cuanto a la frescura, para este prueba se observo mayor dureza,
puesto que por reacción de Maillard el pan tomo la coloración dorada en menor
tiempo, por lo que se bajo la temperatura y dejo el producto un mayor tiempo
en el horno tomando mayor consistencia la corteza, pero su mida fue suave 4].
El nivel crítico es mayor en la variable tiempo, puesto que esta fue una
constante en las diferentes pruebas, igual que la geometría de cilindro de 5 cm,
el tamaño de la muestra de 5 cm de grosor y la velocidad de prueba 105
mm/min. con distancia de 10 mm.
71
Tabla 32. ANOVA del análisis de textura por compresión del pan
tradicional tipo blando con y sin lactosuero.
Suma de
cuadrados gl
Media
cuadrática F Sig.
Máx. Grado
compresión *
Lactosuero
Inter-grupos (Combinadas) 638,081 1 638,081 103,497 ,000
Intra-grupos 49,322 8 6,165
Total 687,403 9
Dureza *
Lactosuero
Inter-grupos (Combinadas) 563,250 1 563,250 93,060 ,000
Intra-grupos 48,420 8 6,053
Total 611,671 9
Tiempo
transcurrido *
Lactosuero
Inter-grupos (Combinadas) 2,500 1 2,500 12,500 ,008
Intra-grupos 1,600 8 ,200
Total 4,100 9
Carga media *
Lactosuero
Inter-grupos (Combinadas) 146,077 1 146,077 54,430 ,000
Intra-grupos 21,470 8 2,684
Total 167,547 9
Altura *
Lactosuero
Inter-grupos (Combinadas) 2,025 1 2,025 19,756 ,002
Intra-grupos ,820 8 ,103
Total 2,845 9
3.2.1.2. Determinación del porcentaje de sustitución de harina de trigo por
harina de acelga o espinaca deshidratada
Para evaluar el aporte de sustitución de harina de trigo comercial por harina de
las hortalizas deshidratadas de acelga y espinaca se trabajo preliminar a la
experimentación con porcentajes de sustitución máximo, medio y mínimo,
excediendo la referencia de los rangos limites de 5% y 10% de sustitución,
donde en la sustitución con 15% se observó que las características de la masa
y del producto obtenido no son propias del pan tipo blando. Figura 19.
72
Figura 20. Características físicas en la determinación del porcentaje de
sustitución de harina de trigo por harina de acelga deshidratada
0 % (Control) 5 % LT 10 % LT 15 % LT
ESPINACA
ACELGA
Según los resultados en la etapa preliminar, se trabajo con porcentajes
menores que 10% de sustitución en las pruebas de panificación, de 0, 3, 5, 7, 8
y 10% por peso de harina de trigo en la formulación estándar, donde se
observaron diferentes características física y sensoriales con relación al patrón
(100% harina de trigo comercial), resultados mostrados en las tablas 33 y 34.
Tabla 33. Características físicas y sensoriales para la determinación del
porcentaje de sustitución de harina de trigo por harina de acelga
deshidratada.
SUSTITUCION% HARINA DE TRIGO 100 97 95 93 92 90 85
HARINA DE ACELGA 0 3 5 7 8 10 15
CARACTERISTICAS
FISICAS
Altura (cm) 4.6 4.4 4.3 4.2 4.0 3.8 3.6
Peso 45.1 45.2 45.6 46.4 46.3 47.8 48.1
EV
AL
UA
CIO
N
SE
NS
OR
IAL
VOLUMEN 10 8.3 7.7 5.3 5.3 3.0 1.5
COLOR 10 6.7 2.3 2.3 1.0 1.0 1.0
SABOR 10 8.3 5.0 3.7 3.0 2.5 1.7
OLOR 10 9.2 6.0 4.5 2.5 1.8 1.2
TEXTURA 10 10 6.7 6.0 6.2 3.0 2.2
73
Tabla 34. Características físicas y sensoriales para la determinación del
porcentaje de sustitución de harina de trigo por harina de espinaca
deshidratada.
SUSTITUCION% HARINA DE TRIGO 100 97 95 93 92 90 85
HARINA DE ESPINACA 0 3 5 7 8 10 15
CARACTERISTICAS
FISICAS
Altura (cm) 4.4 4.2 4.1 4.0 3.8 3.6 3.5
Peso 45.0 45.2 45.7 46.0 46.2 47.3 47.5
EV
AL
UA
CIO
N
SE
NS
OR
IAL
VOLUMEN 10 8.3 5.3 5.3 4.7 3.2 2.5
COLOR 10 7.5 2.3 1.7 1.7 1.5 1.0
SABOR 10 9.2 5.3 4.5 4.7 3.2 2.5
OLOR 10 9.2 2.3 2.3 2.5 1.5 1.2
TEXTURA 10 10 4.5 4.5 3.8 2.5 1.8
Los valores para las características físicas mostraron un mayor peso, bajo
volumen y miga densa; variando de acuerdo con el porcentaje de sustitución
por el bajo contenido de gluten que aportan las mezclas con la sustitución de
harina de hortalizas deshidratadas. Para el color y textura se observó una
variación significativa a mayor sustitución por el verde emitido de las hortalizas
y la densidad de la miga; igualmente sucedió para el olor, sabor y volumen;
resultando una apariencia poco agradable con porcentajes de sustitución
iguales o mayores al 7%. En los análisis del proceso se encontró que a
medida que se aumenta el porcentaje de sustitución de harina de hortalizas
deshidratadas se presentó diferencias en el manejo de la masa, como: mayor
capacidad de retención de agua; diferencias de textura, elasticidad,
extensibilidad y tenacidad obteniéndose masas compactas y secas difíciles de
manipular, por lo que para mantener las características viscoelásticas propias
de una masa se varió la cantidad de agua. Vale la pena mencionar que con 3%
de sustitución no se presentó diferencia relevante en el porcentaje de absorción
de agua, por lo que se trabajó con la misma cantidad de agua de la formulación
estándar.
Para determinar el porcentaje de sustitución de harina de trigo comercial por
harina deshidratada de acelga y de espinaca, se reunió un panel de seis niños
74
entrenados, quienes evaluaron los diferentes atributos en los productos
obtenidos de los tratamientos con porcentajes de sustitución entre 7% y 3%
empleando en una escala hedónica de 1 a 10, Tabla 35 y 36.
Tabla 35. Resultados promedios de la evaluación sensorial por atributo
con niveles de sustitución de 7, 6, 5 y 3% de harina de acelga, realizada
por el panel sensorial entrenado.
Pan Acelga
% Sustitución
%Hierro VOLUMEN COLOR SABOR OLOR TEXTURA Puntaje por Tratamiento
7% 2.49 4,7 3,7 4,7 2,5 3,8 19.4
6% 2.35 5,3 2,7 5,5 2,3 4,5 20.3
5% 2.19 5,3 4,3 7,3 8,3 7,5 32.7
3% 1.90 8,3 8,5 9,2 9,2 10,0 45.2
Puntaje por atributo 23.6 19.2 26.7 22.3 25.8
Tabla 36. Resultados de la evaluación sensorial por atributo con niveles
de sustitución de 7, 6, 5 y 3% de harina de espinaca, realizada por el panel
sensorial entrenado.
Pan Espinaca
% Sustitución
%Hierro VOLUMEN COLOR SABOR OLOR TEXTURA Puntaje por Tratamiento
7% 4.80 5,3 1,0 3,0 2,5 6,2 18
6% 4.31 5,3 2,3 3,7 4,5 6,0 21.8
5% 3.85 7,7 2,3 5,0 6,0 6,7 27.7
3% 2.89 8,3 6,7 8,3 9,2 10,0 42.5
Puntaje por atributo 26.6 12.3 20 22.2 28.9
De las tablas 35 y 36 se observa que los puntajes más bajos de los atributos
corresponden al color, explicable por el alto contenido de clorofila de las
hortalizas responsables de acentuar el color verde, intenso según el porcentaje
de sustitución, lo cual no es habitual para esta clase de productos donde se
manejan escalas de color café a amarillo; así los tratamientos presentaron una
puntuación creciente e inversamente proporcional con el mayor grado de
sustitución. Una apreciación de los resultados, se representa en el diagrama
radial o de araña, en el cual se observa las conexiones semánticas entre los
diferentes porcentajes de sustitución, gráfica 1 y 2.
75
Gráfica 1. Diagrama radial de los atributos evaluados sensorialmente para
la sustitución de harina de trigo comercial por harina de acelga
deshidratada.
0
2
4
6
8
10% Sustitución
%Hierro
VOLUMEN
COLORSABOR
OLOR
TEXTURA
7% ACELGA
6% ACELGA
5% ACELGA
3% ACELGA
Gráfica 2. Diagrama radial de los atributos evaluados sensorialmente para
la sustitución de harina de trigo por harina de espinaca.
0
2
4
6
8
10% Sustitución
%Hierro
VOLUMEN
COLORSABOR
OLOR
TEXTURA
7% ESPINACA
6% ESPINACA
5% ESPINACA
3% ESPINACA
76
En las gráficas se observa que en la evaluación sensorial el volumen, la textura
y el sabor fueron los atributos con mayor afinidad de preferencia, mientras que
el color y olor fueron atributos pocos favorables; según las diferentes
sustituciones el 3% y 5% presentaron mayor grado de aceptabilidad; de
acuerdo a los resultados físicos de los panes, determinándose que el 5% de
sustitución con harina deshidratada de acelga y harina deshidratada de
espinaca, aumentaban significativamente el contenido de hierro en el pan
siendo de 3.8 mg/100g y 4.1 mg/100g respectivamente frente a 2.0 mg/100g de
contenido en el pan tradicional tipo blando, presentando también mejores
atributos.
3.2.2. Análisis de masa
Los porcentajes de absorción de agua se evaluaron por las características
reológicas de la masa y textura final del pan, donde a mayor absorción mayor
tiempo de amasado, valores mostrados en la tabla 37
Tabla 37. Cantidad de agua absorbida vs. Tiempo de amasado
% SUTITUCION % AGUA vs. PROMEDIO DEL TIEMPO DE
AMASADO (min.)
HARINA DE
TRIGO
HORTALIZA
DESHIDRATADA 35 38 40 45 50
100 0 7 10 14 18 22
97 3 8 11 15 19 22
95 5 8 11 13 15 21
94 6 9 10 11 12 18
92 8 9 9 12 15 18
90 10 7 9 11 14 17
85 15 7 9 9 14 17
Es importante tener en cuenta que para esta etapa de proceso, el amasado se
caracteriza por las fases de mezcla de ingredientes, desarrollo de la masa y
plastificación de la misma; donde los tiempos tabulados hacen relación a las
dos últimas fases, dado que para el mezclado se manejo tiempos estándar de
tres minutos para todos los ensayos.
77
De acuerdo a Calaveras (1996), la harina de trigo está compuesta
esencialmente de almidón (80%) y de proteínas (de 10 a 15%), de las que el
gluten representa la fracción insoluble en el agua, donde la aptitud de una
harina para panificación reside en la capacidad del gluten para formar, después
de su hidratación, una red continua, elástica y extensible, que hace posible la
retención del gas carbónico (CO2) producido en el momento de la fermentación
12 . En los tratamientos con diferente porcentaje de absorción de agua
adicionada a la mezcla se valoraron las características plásticas desarrolladas
por la hidratación y fricción de la masa donde se formo una red con
características viscoelásticas, extensibles y tenaces, la cuales fueron
calificadas por escala arbitraria de 1 a 10, en tiempos promedios de 9 y 18 min.
de amasado, trabajando con porcentaje de sustitución de 5% de harina
deshidratada de acelga y espinaca, gráficas 3, 4 y 5 de respectivamente.
Gráfica 3. Extensibilidad desarrollada en el tiempo de amasado definida
por los diferentes porcentajes de agua.
Extensibilidad
0
2
4
6
8
10
12
9 10 11 12 15 18
Tiempo (min)
Exte
nsib
ilid
ad EXTENSIBILIDA 35%
EXTENSIBILIDA 38%
EXTENSIBILIDA 40%
EXTENSIBILIDA 45%
EXTENSIBILIDA 50%
78
Gráfica 4. Elasticidad desarrollada en el tiempo de amasado definida por
los diferentes porcentajes de agua.
Elasticidad
0
2
4
6
8
10
12
9 10 11 12 15 18
Tiempo (min)
Ela
sti
cid
ad
ELASTICIDAD 35%
ELASTICIDAD 38%
ELASTICIDAD 40%
ELASTICIDAD 45%
ELASTICIDAD 50%
Gráfica 5. Tenacidad desarrollada en el tiempo de amasado definida por
los diferentes porcentajes de agua.
Tenacidad
0
2
4
6
8
10
12
9 10 11 12 15 18
Tiempo (min)
Ten
acid
ad
TENACIDAD 35%
TENACIDAD 38%
TENACIDAD 40%
TENACIDAD 45%
TENACIDAD 50%
Las características plásticas de las masas se evaluaron bajo los siguientes
criterios: (1) masas tenaces, clasificándose de acuerdo a la resistencia que
presentaron al ser estiradas, (2) masas elásticas, por la capacidad de
estiramiento y retroceso y (3) masas extensibles cuando al ser estiradas
llegaban a su punto del rompimiento. De acuerdo a las figuras anteriores
observó que la extensibilidad, elasticidad y tenacidad con porcentajes de agua
79
entre 35% y 38% no soportaban tiempos mayores de amasado a 10min,
mientras que con porcentajes de agua entre 40 y 45% soporta hasta 12 min. y
ya con 50% de absorción los tiempos fueron mayores a 18 min.; donde la
proteína funcional podía desarrollar su capacidad de hinchamiento formando la
red proteica capaz de aguantar el gas carbónico producido durante la
fermentación por las levaduras. Finalmente el punto apropiado entre las
características plásticas de la masa y desarrollo del gluten, versus, la cantidad
de agua empleada en la formulación fue del 45%.
3.2.3. Proceso de panificación
Acorde con las pruebas experimentalmente se definió que el porcentaje de
lactosuero en polvo fuese de 6%, harina deshidratada de acelga y espinaca de
5% como sustitutos de harina de trigo y 45% como porcentaje de absorción de
agua; dichos valores se aplicaron para la definición de la formulación y
obtención de los dos panes tipo blando uno mediante la adición de
deshidratado de acelga y otro con deshidratado de espinaca; enriquecidos con
lactosuero en polvo, para alcanzar el objetivo de este estudio, Tabla 38.
Tabla 38. Formulación definitiva para los panes tipo blando uno mediante
la adición de deshidratado de acelga y otro con deshidratado de espinaca
y enriquecidos con lactosuero en polvo.
INGREDIENTES % g
HARINA DE TRIGO 95 950
HARINA D. DE ESPINACA
HARINA D. DE ACELGA 5 50
LACTOSUERO 6 60
AZUCAR 18 180
LEVADURA 1.8 18
SAL 1.2 12
GRASA 18 180
HUEVO 5.5 55
AGUA 45 450
80
Una vez definida la formulación se fijo las variables del proceso acorde con los
indicadores industriales de la empresa MAXLI & CIA LTDA. Tabla 39.
Tabla 39. Resultados de las variables de proceso en la obtención de
panes.
PROCESO VARIABLES TRATAMIENTOS
TR1 TR2 TR3 TR4
Amasado Tiempo (min.) 15 12 10 8
Fermentación Tiempo (min.) 80 75 70 60
Horneo Tiempo (min.) 17 16 15 13
Con los porcentajes establecidos de 5% de sustitución de harina de trigo por
harina de hortaliza deshidratada, enriquecido con 6% de lactosuero y 45% de
absorción de agua en la mezcla se encontró que el mejor tiempo para el
desarrollo del gluten en la masa fue de 8 min. Pues con este valor se alcanzó
buen volumen y óptima consistencia para una masa estable y flexible donde se
logró la incorporación de todos los ingredientes durante el proceso de
amasado.
El tiempo ideal de fermentación el cual está dado por el incremento en el
volumen de la masa, formación de textura fina y desarrollo de aromas, fue de
75 min. para la permanencia del producto en el cuarto de crecimiento, en
atención a que la prefermentación luego del amasado y antes del boleado o
formado siempre fue constante de 15 min. es de aclarar que el pan antes de
ser horneado se embolo o abrillanto con una solución de huevo y agua,
buscando un color de corteza agradable y característico del pan tipo blando.
Durante el proceso de horneo fue normal la disminución de peso por perdida de
humedad proporcional con el aumento en el tiempo de cocción, lo cual se
reflejo en la diferencia de pesos entre el producto crudo y el producto final,
mostrado en la gráfica 6.
81
Gráfica 6. Peso del producto final vs. Tiempo de horneo
Para la etapa de horneo se controlo la reacción de Maillard, la cual por la
presencia azúcares; sacarosa y lactosa, la corteza tomaba un color dorado
deseado, pero en tiempo cortos donde posiblemente el producto podía quedar
crudo, por lo que al final del horneo se bajó la temperatura con el pan aun
dentro, para este tuviese una excelente cocción pero teniendo en cuenta la
consecutiva pérdida de humedad proporcional del peso; finalmente se
determinó que 15 min. de horneo con una merma del 11% en peso del
producto.
3.2.4. Caracterización bromatológica de los panes elaborados con la
harina deshidratada de espinaca y de acelga con lactosuero.
Los valores obtenidos por el laboratorio Biotrends Ltda. para la formulación
definitiva del pan blando con sustitución del 5% de harina de acelga y espinaca
deshidratada, enriquecido con 6% de lactosuero en polvo se muestran en la
tabla 40.
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
12 13 14 15 16
Tiempo de horneo (min)
Peso
fin
al (g
)
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
12 13 14 15 16
Tiempo de horneo (min)
Peso
fin
al (g
)
Punto ideal entre peso final
vs. Tiempo de horneo
82
Tabla 40. Caracterización fisicoquímica de los panes obtenidos con 5% de
sustitución de harina de acelga y de espinaca, enriquecido con 6%
lactosuero en polvo.
NUTRIENTES PAN ACELGA PAN ESPINACA
Proteínas (g/100g) 9.5 9.3
Grasa (g/100g) 1.3 1.5
Fibra cruda (g/100g) 2.3 2.5
Cenizas (g/100g) 1.9 1.9
Carbohidratos (g/100g) 61.5 60.2
Calorías (Kcal/100g) 296 292
Hierro (mg/100g) 4.1 3.8
Fuente: Laboratorio Biotrends
Dichos valores se compararon con los reportados por Londoño (2005) en la
Tabla de composición de Alimentos Colombianos, 2005 29 . Y los valores
diarios de referencia de consumo de calorías y nutrientes del ICBF, Tabla 41.
83
Tabla 41. Comparación nutricional de los panes obtenidos con 5% de
sustitución de harina de acelga y de espinaca, enriquecidos con 6%
lactosuero en polvo, según la Tabla de composición de Alimentos
Colombianos y las recomendaciones diarias de consumo de calorías y
nutrientes para la población infantil colombiana por el ICBF.
NUTRIENTES
PAN
TRADICIONAL
PA
N A
CE
LG
A
PA
N E
SP
INA
CA
** VALORES DIARIOS DE
REFERENCIA DE CONSUMO
DE CALORIAS Y
NUTRIENTES P
AN
BL
AN
DIT
O
PA
N
BL
AN
CO
NIÑOS
MAYORES DE
6 MESES Y
MENORES DE
4 AÑOS
NIÑOS
MAYORES DE
4 AÑOS Y
ADULTOS
Humedad (g/100g) 28.09 19.20 23.5 24.6 - -
Sólidos Totales (g/100g) - - 76.5 75.4 - -
Proteínas (g/100g) 8.24 6.84 9.5 9.3 18 50
Grasa (g/100g) 6.11 3.40 1.3 1.5 30 65
Fibra cruda (g/100g) - - 2.3 2.5 - -
Cenizas (g/100g) - 1.7 1.9 1.9 - -
Carbohidratos (g/100g) 52.70 68.86 61.5 60.2 112 300
Calorías (Kcal/100g) - 333 296 292 794 2000
Hierro (mg/100g) 2.00 3.00 4.1 3.8 12 18
Fuente: Tabla de composición de Alimentos Colombianos, laboratorio Biotrends e ICBF.
** Valores diarios de referencia. Para el cumplimiento del rotulado nutricional en
los alimentos, se establecen los siguientes valores diarios de referencia de
nutrientes, para niños mayores de seis (6) meses y menores de cuatro (4) años
de edad y niños mayores de cuatro (4) años y adultos. (Artículo 13.
RESOLUCION 288 DE 2008)
______________________________________________________________
De los valores se observa que el aporte de hierro encontrado en los panes con
5% de sustitución de harina deshidratada de acelga y espinaca, enriquecido
con 6% lactosuero en polvo, son mayores a los del pan blandito y pan blanco
tradicional, lo que indica los beneficios de masificar el consumo de estos
productos; así mismo se encontró en el estudio una presencia significativa en el
84
porcentaje de proteína total y de allí se recomienda del pan los beneficios de la
incorporación del lactosuero. De este resultado obtenido se concluye que el
consumo de panes con sustitución de hortalizas es una alternativa viable para
contrarrestar la deficiencia de hierro como mayor desorden nutricional, según lo
citado por Gibney y colaboradores (2005), quien también comenta es necesario
desarrollar productos que presenten una alta disponibilidad de hierro, como los
obtenidos gracias al aporte nutricional por los minerales y oligoelementos de
las hortalizas que favorecen la hematopoyesis, es decir, la formación de
glóbulos rojos, teniendo presente que el contenido natural en vitamina C
favorece la absorción de hierro 21].
La adición de harina de hortalizas deshidratadas se hace evidente por el
aumento diferenciado sobre el pan tradicional tipo blando, donde además del
hierro otros minerales aportan significativamente, reflejado en cantidad de
cenizas; aunque no se determinaron la cantidad de vitaminas es muy probable
que están tenga un alto aporte, pues según los estudios reportados por
investigadores para la acelga y la espinaca, estas presentan cantidades
elevadas de provitamina A y de vitaminas C y E, todas ellas de acción
antioxidante así como es muy buena fuente de vitaminas del grupo B como
folatos, B2, B6 y, en menor proporción, B3 y B 7 .
3.2.4.1. Información nutricional del desarrollo del nuevo producto
La información de lo alcanzado y el estudio tanto bromatológico como
nutricional de los panes finales se socializó con las directivas del colegio Liceo
Cervantes el Retiro, para mostrarles las bondades nutricionales de los panes
obtenidos con sustitución de 5% de harina deshidratada de acelga y espinaca,
enriquecido con 6% de lactosuero y lograr la obtención del permiso para
realizar las evaluaciones sensoriales; dicha información se especifico en tablas
nutricionales elaboradas de acuerdo a la Resolución 288 de 2008 mostrada en
las tablas 42 y 43; se indica que para el presente proyecto no se realizó
determinación del contenido de vitamina A la cual por las características de las
materias primas en especial las hortalizas debió ser significativa; esta parte se
recomienda para futuras investigaciones a la realizada en el presente trabajo.
85
Tabla 42. Análisis nutricional del pan obtenido con 5% de sustitución de
harina de acelga, enriquecido con 6% lactosuero en polvo.
INFORMACIÓN NUTRICIONAL
Tamaño por porción 1 unidad (40g) Aprox.
Número de porciones 1
Cantidad por porción Calorías 118.4 Kcal Calorías de Grasa 4.68 Kcal
% Valor Diario*
100g
Grasa Total 0.52 g 1%
Carbohidrato total 24.6 g 8%
Proteína 3.8 g
Hierro 1.64 mg
No es fuente significativa de Grasa Saturada, Grasa trans, Colesterol, Vitamina D, Calcio y Sodio. * Los porcentajes de Valores Diarios (VD) están basados en una dieta diaria de 2000 calorías.
Tabla 43. Análisis nutricional del pan obtenido con 5% de sustitución de
harina de espinaca enriquecido con 6% lactosuero en polvo.
INFORMACIÓN NUTRICIONAL
Tamaño por porción 1 unidad (40g) Aprox.
Número de porciones 1
Cantidad por porción Calorías 116.8 Kcal Calorías de Grasa 5.4 Kcal
% Valor Diario*
100g
Grasa Total 0.60 g 1%
Carbohidrato total 24.2 g 8%
Proteína 3.7 g
Hierro 1.52 mg
No es fuente significativa de Grasa Saturada, Grasa trans, Colesterol, Vitamina D, Calcio y Sodio. * Los porcentajes de Valores Diarios (VD) están basados en una dieta diaria de 2000 calorías.
86
Los resultados obtenidos en la tabal de información nutricional muestran un
aporte energético de 116.8 Kcal para 40 g de pan con 5% de sustitución de
harina de espinaca enriquecido con 6% lactosuero en polvo y 18.4 Kcal para
pan obtenido con 5% de sustitución de harina de acelga, enriquecido con 6%
lactosuero en polvo, mientras que según los estudios de Escobar (1994) se
reportan 253 Kcal en 80g. Aproximadamente 126.5 Kcal en 40g. lo que indica
menor aporte energético ideal para aumentar la frecuencia de consumo de
estos productos 19 .
También los resultados obtenidos de los panes elaborados con los
deshidratados, se compararon con las especificaciones del pan tradicional tipo
blando y el pan francés referenciados en de la Norma Técnica Colombiana
NCT 1363, 27 . Tabla 44.
Tabla 44. Comparativo con los requisitos del Pan Común NTC 1363.
Requisitos *Pan blanco
*Pan
francés Pan
acelga
Pan
espinaca min. máx. min. máx.
Grasa (g/100g de harina) 4.0 10.0 3.0 1.3 1.5
Humedad, (% en masa) 40.0 40.0 23.5 24.6
Cenizas insolubles en acido,
(% en base seca). 0.1 0.1 1.9 1.9
Fibra cruda (% base seca) 0.5 0.5 2.3 2.5
Proteínas (% en base seca) 8.0 8.0 9.5 9.3
Fuente: NTC 1363 De los valores se observó que no hay coincidencia puesto que la NTC 1363,
clasifica el pan como producto fortificado con base en las especificaciones de la
harina de trigo y muestro trabajo enfatiza su objetivo en el enriquecimiento, sin
embargo el contenido de proteína total no tiene diferencia.
87
3.2.5. Análisis Microbiológico
Los resultados del análisis microbiológico para los panes obtenidos, se
muestran en la tabla 45, en donde declara que los productos presentaron una
calidad microbiológica aceptable haciéndolos aptos para el consumo humano,
respaldando aun más la solicitud para que se permitiese hacer la evaluación
sensorial con niños objetivo de esta prueba.
Tabla 45. Resultados del análisis microbiológico de los panes obtenido
con 5% de sustitución de harina de espinaca, enriquecido con 6%
lactosuero en polvo.
PARÁMETROS MÉTODO RESULTADO VALOR
ACEPTADO
Recuento de bacterias aerobias mesofilas
INVIMA < 10 UFC/g 10000 UFC/g
Coliformes Totales INVIMA < 3 /g 9 /g
Coliformes fecales (Conf. De E. Coli)
INVIMA < 3 /g <3 /g
Recuento de Hongos y Levaduras
INVIMA H:< 10 L:< 10
UFC/g 200 UFC/g
Recuento de Estafilococo Coag. Positiva
INVIMA < 100 UFC/g < 100 UFC/g
Calidad Microbiológica ACEPTABLE
Fuente: *Norma INVIMA- Pan. Laboratorio Bioquilab Ltda.
3.2.6. Evaluación sensorial
Establecida y validada la formulación con 6% de lactosuero en polvo, 5% de
sustitución de harina de trigo por harina de acelga y espinaca deshidratada,
con un 45% de agua, la cual satisface el incremento del contenido de hierro y
enriquecimiento proteico, se procedió a realizar la evaluación sensorial
mediante una escala hedónica de 10 puntos (Anexo I) para detectar el grado de
aceptabilidad, con una población representativa de 78 niños entre 9 y 11 años,
estudiantes del Liceo de Cervantes el Retiro, figura 20, quienes como se
mencionó se les socializó la información nutricional y microbiológica como
argumento suficiente para poder trabajar con la mencionada población.
88
Figura 21. Grupo de panelistas sensorial del Colegio Liceo
Cervantes el Retiro
Para la realización de esta evaluación, se le asignaron nombres y formas
llamativas a los panes, para lograr captar al máximo la atención de los
panelistas, Figuras 21 y 22.
Figura 22. Pan con adición de harina de acelga “PAN FIONGREEN”
Figura 23. Pan con adición de harina de espinaca “PAN INCREIBLE”
89
Con los resultados del panel sensorial, se elaboraron las tablas de frecuencia y
diagramas de barra para su mayor comprensión, así para cada pan, número de
personas, puntuación y variable, donde se discriminan los puntajes dados a los
diferentes atributos del pan evaluado. Tabla 46 y Gráficas 7 y 8.
Tabla 46. Tabla de frecuencia para los resultados de la evaluación sensorial del
grado de aceptabilidad de los panes obtenidos con 5% de sustitución de harina
de espinaca y acelga deshidratada enriquecidos con 6% lactosuero en polvo
ATRIBUTO
Frecuencia Porcentaje Porcentaje
válido Porcentaje acumulado
Pa
n
inc
reíb
le
Pa
n
fio
ng
ree
n
Pa
n
inc
reíb
le
Pa
n
fio
ng
ree
n
Pa
n
inc
reíb
le
Pa
n
fio
ng
ree
n
Pa
n
inc
reíb
le
Pa
n
fio
ng
ree
n
CO
LO
R
Válidos
1
27 20 34.6 25.6 34.6 25.6 34.6 25.6
5
33 33 42.3 42.3 42.3 42.3 76.9 67.9
10
18 25 23.1 32.1 23.1 32.1 100.0 100.0
Total 78 78 100.0 100.0 100.0 100.0
SA
BO
R Válidos 1
10 7 12.8 9 12.8 9 12.8 9.0
5
28 24 35.9 30.8 35.9 30.8 48.7 39.7
10
40 47 51.3 60.3 51.3 60.3 100.0 100.0
Total 78 78 100.0 100.0 100.0 100.0
OL
OR
Válidos 1
7 13 9.0 16.7 9.0 16.7 9.0 16.7
5
28 23 35.9 29.5 35.9 29.5 44.9 46.2
10
43 42 55.1 53.8 55.1 53.8 100.0 100.0
Total 78 78 100.0 100.0 100.0 100.0
TE
XT
UR
A Válidos 1
3 1 3.8 1.3 3.8 1.3 3.8 1.3
5
20 24 25.6 30.8 25.6 30.8 29.5 32.1
10
55 53 70.5 67.9 70.5 67.9 100.0 100.0
Total 78 78 100.0 100.0 100.0 100.0
TA
MA
ÑO
Válidos 1
4 5 5.1 6.4 5.1 6.4 5.1 6.4
5
17 19 21.8 24.4 21.8 24.4 26.9 30.8
10
57 54 73.1 69.2 73.1 69.2 100.0 100.0
Total 78 78 100.0 100.0 100.0 100.0
*Pan Increíble = Pan con harina de espinaca y lactosuero ** Pan Fiongreen = Pan con harina de acelga y lactosuero
90
Gráfica 7. Frecuencia para los resultados obtenidos en la evaluación de
aceptabilidad del consumidor, por atributo para el pan elaborado con
harina de espinaca y lactosuero en polvo.
Gráfica 8. Frecuencia para los resultados obtenidos en la evaluación de
aceptabilidad del consumidor, por atributo para el pan elaborado con
harina de acelga y lactosuero en polvo.
0 10 20 30 40 50 60
No. PERSONAS
1
5
10
PU
NT
UA
CIO
N
PAN INCREIBLE
TAMAÑO
TEXTURA
OLOR
SABOR
COLOR
0 10 20 30 40 50 60
No. PERSONAS
1
5
10
PU
NT
UA
CIO
N
PAN FIONGREEN
TAMAÑO
TEXTURA
OLOR
SABOR
COLOR
91
Por las tablas de frecuencia y diagramas de barras, por atributo para la
formulación establecida de cada pan con sustitución de acelga y espinaca, y
adición de lactosuero, se observó baja puntuación en el color pues el verde no
es muy atractivo y en comentarios anotados por los panelistas se encontró en
común que sugieren cambiar el verde; el perfil muestra una intensificación en el
sabor y olor y una alta puntuación como “me gusta mucho” para la textura y el
tamaño.
De acuerdo al diagrama de barra para el “Pan denominado Increíble” se
observó una alta puntuación para el tamaño, textura, olor y sabor y una
puntuación predominantemente de media a baja para el color; mientras que
para el “Pan denominado Fiongreen” el sabor y textura predominan con gran
aceptabilidad así como el tamaño, el color es una variable de rechazo dentro
del rango “me disgusta mucho”.
En el análisis estadístico de los resultados sensoriales por ANOVA (Anexo L),
para el pan con 5% de harina de espinaca enriquecido con 6% de lactosuero, el
nivel crítico fue menor al = 0.05 para el color y el sabor concluyendo que no
todas las puntuaciones comparadas fueron iguales; pero para el olor, la textura
y el tamaño fueron calificadas semejantes, por su alta puntuación. Mientras que
para el pan con 5% de harina de acelga, enriquecido con 6% de lactosuero
presento diferencia en todos los atributos comparados, dado que la tendencia
no fue siempre agradable; este resultado se pudo haber afectado por ser la
segunda muestra evaluada, dado que la primera genero expectativa
interrumpida por el color, donde el criterio de evaluación no es subjetivo.
Los panes sustituidos con 5% de harina de espinaca – harina de acelga,
enriquecidos con 6% de lactosuero, denominados “Pan Increíble” y “Pan
Fiongreen”, fueron sometidos a la prueba de aceptabilidad como pregunta
puntal, donde se obtuvieron puntajes de aceptabilidad muy significativos
indicando que se encuentran dentro del rango “me gusta mucho”, respuestas
analizadas mediante diagrama de torta y tablas de frecuencia mostradas en las
tablas 47 y 54.
92
Tabla 47. Frecuencia para los resultados obtenidos en la evaluación de
aceptabilidad del consumidor del pan con harina de espinaca y
lactosuero.
N
Válidos 78
74.36%
25.64%
10,00
1,00
ACEPTABILIDAD
Perdidos 0
Media 7,692
Desv. típ. 3,955
Varianza 15,644
Mínimo 1,00
Máximo 10,00
Frecuencia Porcentaje Porcentaje
válido Porcentaje acumulado
Válidos 1,00 20 25,6 25,6 25,6 10,00 58 74,4 74,4 100,0 Total 78 100,0 100,0
Tabla 48. Frecuencia para los resultados obtenidos en la evaluación de
aceptabilidad del consumidor del pan con harina de acelga y lactosuero.
N
Válidos 78
76.92%
23.08%
10,00
1,00
ACEPTABILIDAD
Cuadro de texto
Perdidos 0
Media 7,923
Desv. típ. 3,817
Varianza 14,565
Mínimo 1,00
Máximo 10,00
Frecuencia Porcentaje Porcentaje
válido Porcentaje acumulado
Válidos 1,00 18 23,1 23,1 23,1 10,00 60 76,9 76,9 100,0 Total 78 100,0 100,0
Los resultados de la evaluación sensorial indican que los panes obtenidos de la
sustitución de harina de trigo por harina deshidratada de hortalizas y
lactosuero fue calificada teniendo en cuenta su sabor, textura, color y
apariencia, analizados anteriormente, con grado de aceptabilidad del 74. 6%
74.36%
25.64%
76.92%
23.08%
93
para el “Pan denominado Increíble” con 5 % de sustitución de harina de
espinaca deshidratada, enriquecido con 6% de lactosuero en polvo; y 76.92%
para el “Pan denominado Fiongreen” con 5 % de sustitución de harina de
acelga deshidratada, enriquecido con 6% de lactosuero en polvo. Con base en
lo anterior y buscando sí se presenta alguna diferencia estadística significativa
se aplicó las pruebas de rangos con signos de Wilcoxon y la prueba de
Kruskal-Wallis, resultados mostrados en los Anexo J y K, para los dos panes
obtenidos, con los estadísticos de contraste mostrados en las tablas 49 a 52.
Tabla 49. Estadísticos de contraste(c) en la prueba de los rangos con
signo Wilconxon para el pan con 5% de harina de espinaca, enriquecidos
con 6% de lactosuero en polvo
ACEPTABILIDAD
- COLOR - SABOR - OLOR - TEXTURA - TAMAÑO
Z -5,262(a) -2,784(a) -1,257(a) -,949(b) -1,336(b)
Sig. asintót.
(bilateral)
,000 ,005 ,209 ,343 ,182
a Basado en los rangos negativos. b Basado en los rangos positivos. c Prueba de los rangos con signo de Wilcoxon
Tabla 50. Estadísticos de contraste(c) en la prueba de los rangos con
signo Wilconxon en la evaluación sensorial de aceptabilidad del pan con
harina de acelga y lactosuero.
ACEPTABILIDAD
- COLOR - SABOR - OLOR - TEXTURA - TAMAÑO
Z -5,137(a) -2,086(a) -2,294(a) -,084(a) -,020(b)
Sig. asintót.
(bilateral)
,000 ,037 ,022 ,933 ,984
a Basado en los rangos negativos. b Basado en los rangos positivos. c Prueba de los rangos con signo de Wilcoxon
94
Tabla 51. Estadísticos de contraste(c) en la prueba de Kruskal-Wallis del
pan con 5% de harina de espinaca, enriquecidos con 6% de lactosuero
COLOR SABOR OLOR TEXTURA TAMAÑO
Chi-cuadrado 9,325 21,356 2,054 1,014 2,501
gl 1 1 1 1 1
Sig. asintót. ,002 ,000 ,152 ,314 ,114
a Prueba de Kruskal-Wallis
b Variable de agrupación: ACEPTABILIDAD
Tabla 52. Estadísticos de contraste(c) en la prueba de Kruskal-Wallis del
pan con 5% de harina de acelga, enriquecidos con 6% de lactosuero.
COLOR SABOR OLOR TEXTURA TAMAÑO
Chi-cuadrado 12,697 30,245 8,711 16,242 5,578
gl 1 1 1 1 1
Sig. asintót. ,000 ,000 ,003 ,000 ,018
a Prueba de Kruskal-Wallis
b Variable de agrupación: ACEPTABILIDAD
En el caso de los dos panes obtenidos, al aplicar ambos tipos de pruebas
estadísticas, se observó que hubo diferencias significativas en la evaluación del
color, dado que su color verde no fue muy convincente para el panel de niños,
de igual manera en las dos pruebas estadísticas se observa que el sabor en el
pan con 5% de harina de espinaca, enriquecidos con 6% de lactosuero en
polvo, así como todos los atributos calificados en el pan con 5% de harina de
acelga, enriquecido con 6% de lactosuero en polvo, mostraron que sus datos
comparados difieren. Las diferencias entre los dos panes, donde se presenta
mayor diferencia en el pan con acelga pudieron verse influenciado en su
calificación, por el orden de la prueba dado que el color tergiverso la opinión
real de la segunda muestra.
95
3.2.7. Análisis de la Textura para los panes obtenidos con 5% de
sustitución de harina de espinaca y acelga deshidratada, enriquecidos
con 6% lactosuero en polvo
Las pruebas se realizaron con una geometría de cilindro de 5 cm, accesorio
usado especial para evaluar la textura por compresión del producto; las
muestras se cortaron de 5 cm de grosor manejando alturas promedios de 4 cm.
Las condiciones de las pruebas fueron: velocidad de prueba 105 mm/min.,
tiempo de 5 segundos y distancia de 10 mm de recorrido. Figura
Los panes obtenidos con 5% de sustitución de harina de espinaca y acelga
deshidratada, enriquecidos con 6% lactosuero en polvo fueron evaluados
mecánicamente por medio del texturómetro de Chatillon LTCM-100 de la
Universidad de la Salle, el cual evalúo atributos como volumen y textura por
compresión del producto; los resultados se compararon con el análisis
realizado al pan blando tipo tradicional. Tablas 53 y 54.
Figura 24. Análisis de textura utilizando el texturómetro de Chatillon
LTCM-100 de la Universidad de la Salle
Pan con 5% de harina de espinaca,
enriquecidos con 6% de lactosuero
Pan con 5% de harina de acelga, enriquecidos con 6% de lactosuero
Pan tradicional tipo blando
96
Tabla 53. Resultados obtenidos del análisis de textura por compresión del pan con 5% de harina de acelga, enriquecido
con 6% de lactosuero, comparado con el tradicional.
%
sustitución N Media
Desviación típica
Error típico
Intervalo de confianza para la media al 95%
Mínimo Máximo Límite inferior
Límite superior
Máx. Grado compresión
0 8 27,250 7,344 2,596 21,110 33,389 16,25 36,55
5 7 20,936 5,474 2,069 15,873 25,998 10,30 26,25
Total 15 24,303 7,102 1,834 20,370 28,236 10,30 36,55
Dureza
0 8 25,045 7,240 2,560 18,992 31,098 14,41 34,38
5 7 16,500 8,835 3,340 8,328 24,671 0,00 24,23
Total 15 21,057 8,896 2,297 16,131 25,984 0,00 34,38
Tiempo transcurrido
0 8 17,625 10,555 3,732 8,801 26,449 12,00 43,00
5 7 8,714 3,039 1,149 5,903 11,525 6,00 14,00
Total 15 13,467 8,991 2,32 8,487 18,446 6,00 43,00
Carga media
0 8 14,746 4,278 1,512 11,170 18,323 9,29 21,38
5 7 10,633 5,975 2,258 5,110 16,158 0,00 16,82
Total 15 12,827 5,382 1,390 9,846 15,807 0,00 21,38
Altura
0 8 4,038 0,576 0,203 3,556 4,519 3,40 5,00
5 7 3,757 0,181 0,069 3,589 3,925 3,60 4,10
Total 15 3,907 0,448 0,116 3,659 4,155 3,40 5,00
97
Tabla 54. ANOVA del análisis de textura compresión del pan con 5% de
harina de acelga, enriquecido con 6% de lactosuero, comparado con el
pan tradicional tipo blando.
Suma de
cuadrados gl
Media
cuadrática F Sig.
Máx. Grado
compresión
Inter-grupos 148,849 1 148,849 3,472 0,085
Intra-grupos 557,294 13 42,869
Total 706,142 14
Dureza
Inter-grupos 272,597 1 272,597 4,242 0,060
Intra-grupos 835,323 13 64,256
Total 1107,920 14
Tiempo
transcurrido
Inter-grupos 296,430 1 296,430 4,613 0,051
Intra-grupos 835,304 13 64,254
Total 1131,733 14
Carga media
Inter-grupos 63,168 1 63,168 2,399 0,145
Intra-grupos 342,315 13 26,332
Total 405,483 14
Altura
Inter-grupos 0,293 1 0,293 1,516 0,240
Intra-grupos 2,516 13 0,194
Total 2,809 14
El pan obtenido con 5% de harina de acelga, enriquecido con 6% de lactosuero
en polvo, fue comparado con el pan tradicional tipo blando en el análisis de
compresibilidad, tabla 53. donde se observa que una mayor dureza y grado de
compresión para el pan tradicional, valores fueron expresados en kilogramos
de fuerza de compresión, la cual es debida a sus componentes y la cantidad de
agua, puesto que las proporciones ideales de estas aportan a su grado de
frescura medido en la textura. Los datos obtenidos analizados por ANOVA
muestran que las medidas comparadas son semejantes, puesto que su nivel
crítico asociado es mayor al estadístico, lo que indica que la diferencia de
textura no es relativamente significante.
98
Tabla 55. Resultados obtenidos del análisis de textura por compresión del pan con 5% de harina de espinaca,
enriquecido con 6% de lactosuero, comparado con el tradicional.
% sustitución
N Media
Desviación típica
Error típico
Intervalo de confianza para la media al 95%
Mínimo Máximo Límite inferior
Límite superior
Máx. Grado
compresión
5,00 6 17,717 1,952 0,797 15,668 19,765 15,30 20,60
0.00 8 27,250 7,344 2,596 21,110 33,390 16,25 36,55
Total 14 23,164 7,381 1,973 18,903 27,426 15,30 36,55
Dureza
5,00 6 16,148 1,813 0,740 14,246 18,051 13,61 18,93
0.00 8 25,045 7,240 2,560 18,992 31,098 14,41 34,38
Total 14 21,232 7,097 1,897 17,135 25,330 13,61 34,38
Tiempo
transcurrido
5,00 6 11,500 1,643 0,671 9,776 13,224 9,00 13,00
0.00 8 17,625 10,555 3,732 8,801 26,449 12,00 43,00
Total 14 15,000 8,421 2,251 10,137 19,862 9,00 43,00
Carga media
5,00 6 8,955 1,584 0,647 7,292 10,618 7,21 11,72
0.00 8 14,746 4,278 1,512 11,170 18,323 9,29 21,38
Total 14 12,264 4,434 1,185 9,704 14,825 7,21 21,38
Altura
5,00 6 4,167 0,196 0,080 3,960 4,373 4,00 4,40
0.00 8 4,037 0,575 0,204 3,556 4,519 3,40 5,00
Total 14 4,093 0,445 0,119 3,836 4,350 3,40 5,00
99
Tabla 56. ANOVA del análisis de textura compresión del pan con 5% de
harina de espinaca, enriquecido con 6% de lactosuero, comparado con el
tradicional.
Suma de
cuadrados gl
Media
cuadrática F Sig.
Máx. Grado
compresión
Inter-grupos 311,604 1 311,604 9,429 0,010
Intra-grupos 396,578 12 33,048
Total 708,182 13
Dureza
Inter-grupos 271,374 1 271,374 8,494 0,013
Intra-grupos 383,392 12 31,949
Total 654,766 13
Tiempo
transcurrido
Inter-grupos 128,625 1 128,625 1,945 0,188
Intra-grupos 793,375 12 66,115
Total 922,000 13
Carga media
Inter-grupos 114,989 1 114,989 9,810 0,009
Intra-grupos 140,656 12 11,721
Total 255,645 13
Altura
Inter-grupos 0,057 1 0,057 0,273 0,611
Intra-grupos 2,512 12 0,209
Total 2,569 13
Del pan obtenido con 5% de harina de espinaca, enriquecido con 6% de
lactosuero en polvo, comparado con el pan tradicional tipo blando, tabla 55; se
observa que una mayor dureza y grado de compresión para el pan tradicional
tipo blando, donde se puede concluir que el pan obtenido presente mejor
textura, donde según el análisis de varianza los valores no presentan un
diferencia significativa entre los dos productos.
De los panes con sustitución con harina de hortaliza y enriquecidos con
lactosuero, se concluye que su características de textura expresadas en dureza
y compresión menores al pan tradicional tipo blando, es resultado de la adición
de lactosuero y el ideal porcentaje de absorción de agua.
100
4. CONCLUSIONES
La deshidratación de la hortaliza fresca mediante aire caliente por convección
forzada permitió obtener harina de acelga y harina de espinaca con una
humedad aproximada de 12% y rendimientos del 11.33% para la espinaca y
8.49% para la acelga. El tiempo de secado fue de 105 minutos para una base
de cálculo de 6 Kg de producto fresco.
El porcentaje de lactosuero en polvo a adicionar fue de 6% según las
características ponderables en atributos de textura, color y volumen; evaluadas
sensorialmente y mediante el análisis mecánico de textura. Observándose
según el análisis comparativo del pan tradicional tipo blando con y sin
lactosuero diferencias significativas en cuanto a la compresión, dureza y carga:
asintiendo los beneficios del lactosuero en el pan.
Por medio del ensayo de panificación donde se sustituyo la harina de trigo
comercial por harina de acelga y espinaca deshidratada, se encontró que con
porcentajes mayores del 7% de sustitución se presentan características
desfavorables de calidad en el pan como: miga densa, pan pesado y color
demasiado verdoso.
El porcentaje ideal de sustitución de harina de acelga y espinaca deshidrata fue
de 5% en el cual la calidad reológica no se vio afectada, según las
características plásticas de extensibilidad, tenacidad y elasticidad valoradas en
el amasado con tiempos de 8 min. y 45% de absorción de agua, y con
características aceptables sensoriales como volumen, textura y sabor, aunque
el color y olor fueron poco favorables.
Se determino que las mejores variables en el proceso de panificación para
obtener panes tipo blando con 5% de harina de hortaliza deshidratada,
101
enriquecidos con 6% de lactosuero y 45% de absorción de agua, fueron de 8
min de amasado donde la mezcla desarrollo un gluten reologicamente ideal, 15
min de cocción donde se obtuvo un color dorado característico con una merma
del 11% en peso del producto final respecto al peso en crudo.
Bromatológicamente los panes finales con 5% de sustitución con harina de
acelga y de espinaca deshidratada, enriquecidos con 6% de lactosuero,
mostraron aportes significativos en los valores de hierro frente al pan blando
tradicional al igual que el porcentaje de proteína total siendo de 6.8% y 8.2% en
el pan tradicional paso a 9.5% y 9.3% en los panes con sustitución de harina de
trigo por harina de hortalizas deshidratadas, como efecto de la adición del
lactosuero. Para el hierro se encontró que este mineral aumento
significativamente pasando de 2.0 mg en el pan blando tradicional a 3.8 mg
para el pan con espinaca y 4.1 mg para el pan con acelga.
El análisis microbiológico de los panes finales presentaron una calidad
microbiológica aceptable haciéndolos aptos para el consumo humano gracias a
la calidad de las materias primas y la aplicación de las BPM´s en el proceso.
Sensorialmente se observó altas puntuación para el tamaño, textura, olor y
sabor para el Pan obtenido con espinaca deshidratada y una puntuación
predominantemente de baja para el color; mientras que para Pan obtenido con
acelga deshidratada, el sabor y textura predominan con gran aceptabilidad así
como el tamaño, mientras que el color fue igualmente una variable de rechazo
donde 27 de 78 panelistas calificaron el color verde de los panes como “me
disgusta mucho”.
El grado sensorial de aceptabilidad de los productos finales fue de 74.36% para
el pan con sustituto de espinaca y 76.92% para el pan con sustituto de acelga;
donde los valores se pudieron alterar por las percepciones de algunos
panelistas a los que el color verde del pan les era muy desagradable, lo cual se
corroboro estadísticamente, donde se observo diferencias significativas en la
102
evaluación del color, mientras que los demás atributos los valores dados no
difirieron en sus promedios sensoriales.
Por medio del análisis de textura se determino una diferencia significativa en
las características de textura como compresibilidad y dureza entre el pan
tradicional y los panes obtenidos con 5% de sustitución de harina de acelga y
de espinaca deshidratada, enriquecidos con 6% de lactosuero; observando
mejores resultados en los panes obtenidos.
103
5. RECOMENDACIONES
Para la obtención futura de harinas a partir de espinaca, acelga u otras
hortalizas de hoja ancha, se recomienda trabajar con el producto fresco en
excelente estado de madurez fisiológica y acondicionarlas retirando la raíz o
tallo, para que estas partes no incidan en el tiempo de deshidratación pero si el
objetivo es aprovechar la raíz o tallo se debe manejar el producto troceado para
disminuir el tiempo de secado.
En la deshidratación con hornos rotatorios por convección forzada, se
recomienda utilizar mallas que protejan al producto y se evite su arrastre en la
medida que se va deshidratando por la fuerza del ventilador.
Para futuras investigaciones que trabajen con ingredientes que emitan colores
no tradicionales en los alimentos, se recomienda manejar ésta variable para
tener un alto grado de aceptación, pero si no es de gran incidencia, opten por
manejar formas llamativas para la población que los haga identificar con
elementos u objetos populares que incidan en su consumo.
Se sugiere la realización de un estudio que cuantifique las pérdidas de
minerales como el hierro en las diferentes etapas de proceso, como molienda y
amasado donde se presenta mayor fricción lo cual acontece en los tratamientos
térmicos.
Se recomienda el uso del lactosuero por que aporta calidad nutricional, así
quedo demostrado en este estudio y además es un subproducto de bajo costo.
Para posteriores trabajos con análisis de textura para panes, se recomienda el
uso del texturómetro utilizando geometría de cilindro de 5 cm, 5 cm de grosor
104
de la muestra y alturas similares, bajo las condiciones de prueba de
105mm/min de velocidad, tiempo de 5 segundos y distancia de 10mm de
recorrido; determinadas en este estudio.
105
BIBLIOGRAFÍA
1. ACOSTA, A. 2006. Cunde de la desnutrición infantil. http://www.rel-
uita.org/sociedad/hambre/conde_desnutricion_infantil.htm
2. ALAIS, C. 1971. Ciencia de la leche: Principios de la técnica lechera.
México: Continental.
3. ÁLVAREZ, V. 2003. Enriquecimiento masivo de minerales y vitaminas en los
alimentos. Informes técnicos EPSI. UAB.
http://magno.uab.es/epsi/alimentaria/laura-alvarez.pdf
4. AMIOT, J. 1991. Ciencia y tecnología de la leche. Principios y aplicaciones.
Zaragoza, Acribia: pp. 376-382
5. ANÓNIMO, 1998. Pan de espinaca. Panadería y pastelería No. 57
Colombia.
6. ANÓNIMO, Guía para el análisis de datos con el SPSS. Hispanaportuguesa
SPSS, Luchana 23, 5° planta 28010, Madrid España.
http://www2.uca.es/serv/ai/formacion/spss/Inicio.pdf
7. ANÓNIMO, Hortalizas y verduras: espinaca y acelga.
http://verduras.consumer.es/documentos/index.php
8. ANÓNIMO. 2006. ¿Como pan caliente?, Colombia.
http://www.dinero.com/wf_InfoArticulo.aspx?IdArt=27658
106
9. ANÓNIMO. Alimentos fortificados y enriquecidos.
http://www.icbf.gov.co/espanol/emisoras/Alimentos%20fortificados%20y%20
enriquecidos.doc
10. ANÓNIMO. El Pan alimento básico y nutritivo. Valor nutritivo.
http://es.geocities.com/elpanbasicoalimento/valornutricional.html
11. ANÓNIMO. Equipos industriales y de laboratorio. Analizadores de Textura o
Texturómetro. http://www.quimatic.cl/equipos-industriales-y-de-
laboratorio/analizadores-de-textura-o-texturometro.html y
http://www.chatillon.com/index.html
12. ANZALDUA M. 1994. La evaluación sensorial de los alimentos en la teoría
y la práctica. Zaragoza: Acribia. pp. 11-28, 198
13. BEAN, A. 2002. La alimentación y la forma física de los 5 a los 16 años.
Madrid, España. p.6
14. CALAVERAS, J. 1996. Tratado de panificación y bollería. 1ª Ed. Madrid
(España): AMU ediciones, mundo prensa. pp. 300-425, 441-444
15. CALVO, M. 2002 Bioquímica de los alimentos.:
http://milksci.unizar.es/bioquimica/temas/proteins/lactosuero.html
16. CARPENTER, R.; Lyon, D. y Hasdell T. 2000. Análisis sensorial en el
desarrollo y control de la calidad de alimentos. Zaragoza (España): Acribia.
pp. 9-2, 47
17. CASTANEDA, A. 1999. Evaluación fisicoquímica, microbiológica y
organoléptica de pan molde y común, utilizando diferentes niveles de suero
en polvo. Bogotá. Trabajo de grado (Ingeniería de Alimentos). Universidad
de la Salle. Facultad de Ingeniería de Alimentos.
107
18. CASTRO, L. 1998. Deficiencia de hierro, vitamina A y prevalencia de
parasitismo intestinal en la población infantil y anemia nutricional en mujeres
en edad fértil. Bogotá, Colombia: Ministerio de Salud e Instituto Nacional de
Salud. pp. 33-36
19. ESCOBAR, M. 1994. El pan aporte a la buena nutrición. Defensa del
alimento. Panadería y pastelería No. 30 Colombia.
20. FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION (FAO) 2003. Grupo de
trabajo intergubernamental para la elaboración de un conjunto de directrices
voluntarias con el fin de respaldar la realización progresiva del derecho a
una alimentación adecuada en el contexto de la seguridad alimentaria
nacional. Derecho a una alimentación adecuada y a la seguridad
alimentaria. Roma. http://www.fao.org/docrep/meeting/007/j0492s.htm
21. GIBNEY, M; Hester V. y Frans J. 2005. Introducción a la nutrición Humana.
Zaragoza (España): Acribia. pp. 193-211
22. GÖSTA, B. 2003. Manual de industrias lácteas / traducción por Antonio
López Gómez. Madrid (España): AMV, ediciones. pp.26-27
23. GUEMES, V. Díaz, M; Soto S; Reyes S; Quintero, L; Totosaus S. 2005.
Análisis de Perfil de Textura en Masas y Panes Dulces de Harina Trigo
Fortificadas con Lactosuero. Instituto de Ciencias Agropecuarias-
Universidad Autónoma de Hidalgo-CICyTA, Guanajuato (México)
http://www.respyn.uanl.mx/especiales/2005/ee-13-
2005/documentos/CNA21.pdf
24. HALLBERG, L. 1988. Bioavailability of dietary iron in man. Annu ev Nutr.
pp. 1, 123-47, 123-147
108
25. INSTITUTO COLOMBIANO DE BIENESTAR FAMILIAR (ICBF)
Recomendaciones de consumo diario de Calorías y Nutrientes para la
población colombiana. 1988
http://www.icbf.gov.co/Nuestros_programas/Documentos/tabla-
recomenda.xls
26. INSTITUTO COLOMBIANO DE BIENESTAR FAMILIAR Y PROFAMILIA.
2006. Encuesta nacional de la situación nutricional en Colombia. ENSIN
2005. Bogotá: imprenta nacional.
27. INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TECNICAS. 2005. Industrias
alimentarias. Pan común, requisitos generales. Bogotá ICONTEC. 132 p.
NTC. 1363
28. LEIVA, B; Braverman, L.; Muzzo S. 2002. Aporte del pan a la nutrición de
yodo del escolar chileno. Revista chilena de nutrición. ISSN 0717-
7518 versión on-line. Santiago (Chile).
http://www.scielo.cl/scielo.php?pid=S0717-
75182002000100009&script=sci_arttext
29. LONDOÑO, B. 2005. Tabla de composición de alimentos colombianos,
2005 Instituto Colombiano de Bienestar Familiar. Bogotá (Colombia) pp. 32-
45, 124-133, 196-201, 250-255.
30. LÓPEZ, N. 2005. Estrategia para la Nutrición, Actividad Física y Prevención
de la Obesidad. La alimentación de tus niños. nutrición saludable de la
infancia a la adolescencia. Agencia española de Seguridad Alimentaría.
Ministerio de Sanidad y Consumo. Madrid, España. pp. 250
31. MARIN, Lemus, et al. 2006. La rehidratación de alimentos deshidratados.
Revista Chilena de la nutrición. Vol. 33, Nº3, Diciembre
109
32. MICHELIS, A. 2006. Elaboración y conservación de frutas y hortalizas.
Argentina: Hemisferio Sur S.A. pp. 155-204
33. MINISTERIO DE EDUCACIÓN NACIONAL. 2006. Centro Virtual de
Noticias; Nutrición infantil, ¿gasto o inversión? Colombia: 2006
http://www.mineducacion.gov.co/cvn/1665/article-121106.html
34. MINISTERIO DE PROTECCIÓN SOCIAL, ICBF. Fundación colombiana de
la nutrición infantil. 2004. Guías alimentarías para la población colombiana
mayor de 2 años. Bases técnicas. Bogotá Colombia. pp. 28, 41
35. MINISTERIO DE PROTECCIÓN SOCIAL. Resolución Número 2997,
Colombia: 2007
http://www.invima.gov.co/Invima/normatividad/docs_alimentos/resolucion299
7de2007_lactosueros.pdf
36. MINISTERIO DE SALUD. 1996. Decreto 1944 de octubre 28 de 1996. Diario
oficial No. 42.909 de 30 de octubre de 1996
37. MORÓN, C. y Calderón, T. La elaboración de guías alimentarias basadas
en alimentos en países de América Latina. FAO CORPORATE DOCUMENT
REPOSITORY. http://www.fao.org/docrep/x2650T/x2650t04.htm
38. MUÑOZ, M; Aranceta J; García, Jalón I. 1999. Nutrición aplicada y
dietoterapia. Ed. EUNSA. p. 245
39. MURRAY, C. y López, A. 1993/1996. The Global Burden of Disease,
Harvard University Press, Cambridge (USA), y D.L. Pelletier, E.A. Frongillo y
J.P. Habicht. Epidemiological evidence for a potentiating effect of
malnutrition on child mortality', en American Journal of Public Health. p.83
110
40. OJEDA M. Infancia y Salud. Centro de Referencia Latinoamericano para la
Educación Preescolar. Organización de Estados Iberoamericanos para la
Educación, la Ciencia y la Cultura.
http://www.oei.org.co/celep/celep4.htm#aa
41. OSUNA, M; Avallone, C; Montenegro, S; Aztarbe, M. 2006. Elaboración de
pan fortificado con ácidos grasos Omegas 3 y 6. Universidad nacional del
nordeste. Facultada de agroindustrias. Argentina.
http://www.unne.edu.ar/Web/cyt/cyt2006/07-Tecnologicas/2006-T-094.pdf.
42. QUAGLIA, G. 1991. Ciencia y tecnología de la panificación. Zaragoza
(España): Acribia S.A. pp. 447
43. RAMKRISHNAN, U. 2002. Prevalence of micronutrient malnutrition
worldwide. Nutr Rev. 2002; 60(5 Pt 2): S46-S52
44. ROBINSON, C. 1987. Biblioteca de la nutrición. Tomo 1. Compañía México:
Editorial continental. pp. 121-123
45. ROUDOT, A. 2004. Reología y análisis de la textura de los alimentos.
Zaragoza: Acribia.
46. SÁENZ de B; González de G; Goiriena de G. 1988. Problemas de la
nutrición en las sociedades desarrolladas. Barcelona (España): Salvat pp.
48-55
47. SALUNKHE D. 2003. Tratado de ciencia y tecnología de las hortalizas.
Zaragoza (España): Acribia. pp. 547-561
48. STANLEY, P. y Young. L. 1998. Fabricación de pan, traducción de
Ordoñez, J; Fernández, L; García de F. 1 ed. Zaragoza : Editorial Acribia
111
49. UNICEF, 2006. Fondo de las Naciones Unidas para la Infancia. Progreso
para la infancia. Un balance sobre la nutrición, número 4, abril de 2006.
http://www.unicef.org/spanish/progressforchildren/2006n4/files/PFC4_SP_8
X11.pdf
50. UNICEF. 2004. Micronutrientes. ¿Cuál es el estado de la desnutrición por
micronutrientes en Colombia? Fuente: Estudio Nacional Instituto Nacional
de salud, INS 1995. Colombia.
http://www.unicef.org.co/Micronutrientes/estado.htm
51. WALSTRA P; Geurts T. J; Noomen A; Jellema A. 2001. Ciencia de la leche
y tecnología de los productos lácteos. Zaragoza: Acribia. pp. 7-8,45
112
113
ANEXO A
114
ANEXO B
115
116
ANEXO C
117
ANEXO D
118
ANEXO E
ANOVA en la determinación del porcentaje de sustitución de harina de
trigo por harina de acelga deshidratada
Harina de
trigo
Harina de
acelga ALTURA PESO VOLUMEN COLOR SABOR OLOR TEXTURA
85 15
Media 3,517 47,000 2,667 1,600 1,400 3,367 1,900
N 3 3 3 3 3 3 3
Desv. típ. 0,104 0,700 0,611 0,656 0,361 0,777 0,361
Mínimo 3,4 46,5 2 1 1 2,5 1,5
Máximo 3,6 47,8 3,2 2,3 1,7 4 2,2
Varianza 0,011 0,490 0,373 0,430 0,130 0,603 0,130
90 10
Media 3,723 46,467 3,133 3,267 3,433 4,667 2,500
N 3 3 3 3 3 3 3
Desv. típ. 0,068 0,208 0,321 0,306 0,814 0,764 0,500
Mínimo 3,67 46,3 2,9 3 2,5 4 2
Máximo 3,8 46,7 3,5 3,6 4 5,5 3
Varianza 0,005 0,043 0,103 0,093 0,663 0,583 0,250
92 8
Media 3,917 46,240 4,333 4,167 7,367 6,267 5,233
N 3 3 3 3 3 3 3
Desv. típ. 0,076 0,036 0,907 0,321 0,493 0,252 0,874
Mínimo 3,85 46,2 3,5 3,8 6,8 6 4,5
Máximo 4 46,27 5,3 4,4 7,7 6,5 6,2
Varianza 0,006 0,001 0,823 0,103 0,243 0,063 0,763
94 6
Media 4,183 45,683 5,467 5,967 8,800 8,700 6,600
N 3 3 3 3 3 3 3
Desv. típ. 0,076 0,076 0,473 0,569 0,436 0,265 0,529
Mínimo 4,1 45,6 5,1 5,5 8,3 8,5 6
Máximo 4,25 45,75 6 6,6 9,1 9 7
Varianza 0,006 0,006 0,223 0,323 0,190 0,070 0,280
95 5
Media 4,350 45,123 7,633 6,633 9,000 9,000 7,567
N 3 3 3 3 3 3 3
Desv. típ. 0,044 0,035 1,102 0,902 0,872 0,100 0,513
Mínimo 4,3 45,09 6,5 5,7 8 8,9 7
Máximo 4,38 45,16 8,7 7,5 9,6 9,1 8
Varianza 0,002 0,001 1,213 0,813 0,760 0,010 0,263
97 3
Media 4,377 45,187 8,933 8,633 9,467 9,500 9,733
N 3 3 3 3 3 3 3
Desv. típ. 0,025 0,032 0,603 0,902 0,252 0,300 0,252
Mínimo 4,35 45,15 8,3 7,7 9,2 9,2 9,5
Máximo 4,4 45,21 9,5 9,5 9,7 9,8 10
Varianza 0,001 0,001 0,363 0,813 0,063 0,090 0,063
119
100 0
Media 4,577 45,060 9,883 9,933 10,000 9,933 9,967
N 3 3 3 3 3 3 3
Desv. típ. 0,025 0,053 0,076 0,115 0,000 0,115 0,058
Mínimo 4,55 45 9,8 9,8 10 9,8 9,9
Máximo 4,6 45,1 9,95 10 10 10 10
Varianza 0,001 0,003 0,006 0,013 0,000 0,013 0,003
Total
Media 4,092 45,823 6,007 5,743 7,067 7,348 6,214
N 21 21 21 21 21 21 21
Desv. típ. 0,369 0,758 2,761 2,853 3,191 2,481 3,074
Mínimo 3,4 45 2 1 1 2,5 1,5
Máximo 4,6 47,8 9,95 10 10 10 10
Varianza 0,136 0,575 7,622 8,140 10,181 6,156 9,447
Suma de cuadrados
Inter-grupos
2,666 10,409 146,230 157,611 199,527 120,246 185,439
Intra-grupos
,061 1,091 6,212 5,180 4,100 2,867 3,507
Total 2,726 11,500 152,441 162,791 203,627 123,112 188,946
gl
Inter-grupos
6 6 6 6 6 6 6
Intra-grupos
14 14 14 14 14 14 14
Total 20 20 20 20 20 20 20
Media cuadrática
Inter-grupos
,444 1,735 24,372 26,269 33,254 20,041 30,907
Intra-grupos
,004 ,078 ,444 ,370 ,293 ,205 ,250
Total
F 102,633 22,260 54,929 70,996 113,552 97,874 123,391
120
ANEXO F
ANOVA en la determinación del porcentaje de sustitución de harina de
trigo por harina de espinaca deshidratada
Harina de trigo
Harina de
espinaca ALTURA PESO VOLUMEN COLOR SABOR OLOR TEXTURA
85 15
Media 3,24 45,9 2,64 1,04 2,94 1,62 1,86
N 5 5 5 5 5 5 5
Desv. típ.
0,182 0,100 0,297 0,089 0,288 0,327 0,416
Mínimo 3 45,8 2,2 1 2,5 1,2 1,5
Máximo 3,5 46 3 1,2 3,3 2 2,5
Varianza 0,033 0,01 0,088 0,008 0,083 0,107 0,173
90 10
Media 3,5 45,8 4,46 1,2 3,08 3,9 2,08
N 5 5 5 5 5 5 5
Desv. típ.
0,071 0,071 0,385 0,212 0,110 0,381 0,239
Mínimo 3,4 45,7 4 1 3 3,5 1,9
Máximo 3,6 45,9 5 1,5 3,2 4,3 2,5
Varianza 0,005 0,005 0,148 0,045 0,012 0,145 0,057
92 8
Media 3,68 45,61 5,84 1,7 5,62 4,26 3,46
N 5 5 5 5 5 5 5
Desv. típ.
0,130 0,074 0,568 0,212 0,444 0,279 0,677
Mínimo 3,5 45,5 5,2 1,5 5 4 2,5
Máximo 3,8 45,7 6,7 2 6,1 4,6 4
Varianza 0,017 0,005 0,323 0,045 0,197 0,078 0,458
94 6
Media 3,94 45,66 8,58 4,18 6,7 8,18 4,06
N 5 5 5 5 5 5 5
Desv. típ.
0,055 0,134 0,084 0,536 0,187 0,536 0,261
Mínimo 3,9 45,5 8,5 3,5 6,5 7,5 3,8
Máximo 4 45,8 8,7 4,9 6,9 8,9 4,5
Varianza 0,003 0,018 0,007 0,287 0,035 0,287 0,068
95 5
Media 4,06 45,34 8,1 6,28 8,38 8,84 7,8
N 5 5 5 5 5 5 5
Desv. típ.
0,055 0,055 1,573 0,259 0,383 0,207 0,570
Mínimo 4 45,3 5,3 6 8 8,5 7
Máximo 4,1 45,4 9 6,5 8,9 9 8,5
Varianza 0,003 0,003 2,475 0,067 0,147 0,043 0,325
97 3
Media 4,08 45,14 9,52 8,24 9,24 9,3 9,56
N 5 5 5 5 5 5 5
Desv. típ.
0,084 0,089 0,084 0,488 0,251 0,212 0,378
121
Mínimo 4 45 9,4 7,5 9 9 9
Máximo 4,2 45,2 9,6 8,7 9,5 9,5 10
Varianza 0,007 0,008 0,007 0,238 0,063 0,045 0,143
100 0
Media 4,2 45,08 9,96 9,86 10 10 9,94
N 5 5 5 5 5 5 5
Desv. típ.
0,158 0,084 0,055 0,195 0,000 0,000 0,089
Mínimo 4 45 9,9 9,6 10 10 9,8
Máximo 4,4 45,2 10 10 10 10 10
Varianza 0,025 0,007 0,003 0,038 0 0 0,008
Total
Media 3,814 45,504 7,014 4,643 6,566 6,586 5,537
N 35 35 35 35 35 35 35
Desv. típ.
0,347 0,313 2,659 3,368 2,681 3,080 3,291
Mínimo 3 45 2,2 1 2,5 1,2 1,5
Máximo 4,4 46 10 10 10 10 10
Varianza 0,120 0,098 7,068 11,343 7,188 9,484 10,830
Suma de cuadrados
Inter-grupos
3,711 3,096 228,119 382,734 242,231 319,643 363,294
Intra-grupos
0,372 0,226 12,204 2,912 2,148 2,820 4,928
Total 4,083 3,322 240,323 385,646 244,379 322,463 368,222
gl
Inter-grupos
6 6 6 6 6 6 6
Intra-grupos
28 28 28 28 28 28 28
Total 34 34 34 34 34 34 34
Media cuadrática
Inter-grupos
0,618 0,516 38,020 63,789 40,372 53,274 60,549
Intra-grupos
0,013 0,008 0,436 0,104 0,077 0,101 0,176
Total
F 46,552 63,926 87,230 613,355 526,262 528,960 344,028
122
ANEXO G
123
ANEXO H
124
ANEXO I
EVALUACIÓN SENSORIAL DEL PAN …
Nombre: _______________________________ Fecha: ________
Edad: _______ Sexo: F ___ M ___ Marca con una X en el lugar que indique su opinión acerca de que tanto te gusta o disgusta las características que presenta el pan.
Nombre del producto:
______________________ COLOR SABOR OLOR TEXTURA
Me gusta mucho
Me gusta
Ni me gusta ni me disgusta
Me disgusta
Me disgusta mucho
B. ¿Consumirías este pan en tu desayuno, cena o refrigerio?
Si ____ No ____ Escribe tus Comentarios aquí: ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________
Gracias por tu colaboración
125
ANEXO J
Prueba de rangos con signos Wilcoxon, en la evaluación sensorial de
aceptabilidad del pan con 5% de harina de espinaca y 6% de lactosuero.
N Rango
promedio Suma de rangos
ACEPTABILIDAD - COLOR
Rangos negativos 7(a) 14,00 98,00
Rangos positivos 42(b) 26,83 1127,00
Empates 29(c)
Total 78
ACEPTABILIDAD - SABOR
Rangos negativos 13(d) 9,85 128,00
Rangos positivos 20(e) 21,65 433,00
Empates 45(f)
Total 78
ACEPTABILIDAD - OLOR
Rangos negativos 18(g) 18,61 335,00
Rangos positivos 23(h) 22,87 526,00
Empates 37(i)
Total 78
ACEPTABILIDAD - TEXTURA
Rangos negativos 20(j) 18,60 372,00
Rangos positivos 15(k) 17,20 258,00
Empates 43(l)
Total 78
ACEPTABILIDAD – TAMAÑO
Rangos negativos 18(m) 17,50 315,00
Rangos positivos 13(n) 13,92 181,00
Empates 47(o)
Total 78
a ACEPTABILIDAD < COLOR b ACEPTABILIDAD > COLOR c ACEPTABILIDAD = COLOR d ACEPTABILIDAD < SABOR e ACEPTABILIDAD > SABOR f ACEPTABILIDAD = SABOR g ACEPTABILIDAD < OLOR h ACEPTABILIDAD > OLOR
i ACEPTABILIDAD = OLOR j ACEPTABILIDAD < TEXTURA k ACEPTABILIDAD > TEXTURA l ACEPTABILIDAD = TEXTURA m ACEPTABILIDAD < TAMAÑO n ACEPTABILIDAD > TAMAÑO o ACEPTABILIDAD = TAMAÑO
Estadísticos de contraste(c) en la prueba de los rangos con signo Wilconxon para el pan con 5% de harina de espinaca y 6% de lactosuero
ACEPTABILIDAD -
Color Sabor Olor Textura Tamaño
Z -5,262(a) -2,784(a) -1,257(a) -,949(b) -1,336(b)
Sig. asintót.
(bilateral) 0,000 0,005 0,209 0,343 0,182
a Basado en los rangos negativos. b Basado en los rangos positivos. c Prueba de los rangos con signo de Wilcoxon
126
Prueba de rengos con signos Wilcoxon, en la evaluación sensorial de
aceptabilidad del pan con harina de acelga y lactosuero.
N Rango
promedio Suma de rangos
ACEPTABILIDAD - COLOR
Rangos negativos 8(a) 8,38 67,00
Rangos positivos 36(b) 25,64 923,00
Empates 34(c)
Total 78
ACEPTABILIDAD - SABOR
Rangos negativos 13(d) 8,00 104,00
Rangos positivos 14(e) 19,57 274,00
Empates 51(f)
Total 78
ACEPTABILIDAD - OLOR
Rangos negativos 11(g) 15,09 166,00
Rangos positivos 23(h) 18,65 429,00
Empates 44(i)
Total 78
ACEPTABILIDAD - TEXTURA
Rangos negativos 18(j) 12,69 228,50
Rangos positivos 12(k) 19,71 236,50
Empates 48(l)
Total 78
ACEPTABILIDAD - TAMAÑO
Rangos negativos 17(m) 14,65 249,00
Rangos positivos 14(n) 17,64 247,00
Empates 47(o)
Total 78
Fuente: Autora a ACEPTABILIDAD < COLOR
b ACEPTABILIDAD > COLOR
c ACEPTABILIDAD = COLOR
d ACEPTABILIDAD < SABOR
e ACEPTABILIDAD > SABOR
f ACEPTABILIDAD = SABOR
g ACEPTABILIDAD < OLOR
h ACEPTABILIDAD > OLOR
i ACEPTABILIDAD = OLOR
j ACEPTABILIDAD < TEXTURA
k ACEPTABILIDAD > TEXTURA
l ACEPTABILIDAD = TEXTURA
m ACEPTABILIDAD < TAMAÑO
n ACEPTABILIDAD > TAMAÑO
o ACEPTABILIDAD = TAMAÑO
127
Estadísticos de contraste(c) en la prueba de los rangos con signo Wilconxon en la evaluación sensorial de aceptabilidad del pan con harina de acelga y lactosuero.
ACEPTABILIDAD -
COLOR SABOR OLOR TEXTURA TAMAÑO
Z -5,137(a) -2,086(a) -2,294(a) -,084(a) -,020(b)
Sig. asintót.
(bilateral) ,000 ,037 ,022 ,933 ,984
a Basado en los rangos negativos. b Basado en los rangos positivos. c Prueba de los rangos con signo de Wilcoxon
128
ANEXO K
Prueba de rangos Kruskal-Wallis, en la evaluación sensorial de
aceptabilidad del pan con 5% de harina de espinaca y 6% de lactosuero.
ACEPTABILIDAD N
Rango promedio
COLOR Rechazo 1,00 20 27,05
Acepta 10,00 58 43,79
Total 78
SABOR Rechazo 1,00 20 21,25
Acepta 10,00 58 45,79
Total 78
OLOR Rechazo 1,00 20 33,95
Acepta 10,00 58 41,41
Total 78
TEXTURA Rechazo 1,00 20 36,00
Acepta 10,00 58 40,71
Total 78
TAMAÑO Rechazo 1,00 20 34,15
Acepta 10,00 58 41,34
Total 78
Estadísticos de contraste(c) en la prueba de Kruskal-Wallis del pan con 5%
de harina de espinaca y 6% de lactosuero
COLOR SABOR OLOR TEXTURA TAMAÑO
Chi-cuadrado 9,325 21,356 2,054 1,014 2,501
gl 1 1 1 1 1
Sig. asintót. 0,002 0,000 0,152 0,314 0,114
a Prueba de Kruskal-Wallis b Variable de agrupación: ACEPTABILIDAD
129
Prueba de rangos Kruskal-Wallis, en la evaluación sensorial de
aceptabilidad del pan con 5% de harina de acelga y 6% de lactosuero.
ACEPTABILIDAD N Rango
promedio
COLOR 1,00 18 23,89
10,00 60 44,18 Total 78
SABOR 1,00 18 17,17
10,00 60 46,20 Total 78
OLOR 1,00 18 27,03
10,00 60 43,24 Total 78
TEXTURA 1,00 18 24,19
10,00 60 44,09 Total 78
TAMAÑO 1,00 18 30,56
10,00 60 42,18 Total 78
Estadísticos de contraste(c) en la prueba de Kruskal-Wallis del pan con 5%
de harina de acelga y 6% de lactosuero.
COLOR SABOR OLOR TEXTURA TAMAÑO
Chi-cuadrado 12,697 30,245 8,711 16,242 5,578
gl 1 1 1 1 1
Sig. asintót. 0,000 0,000 0,003 0,000 0,018
a Prueba de Kruskal-Wallis b Variable de agrupación: ACEPTABILIDA
130
ANEXO L
ANOVA de los resultados obtenidos en la evaluación de aceptabilidad del consumidor, por atributo del Pan con 5% de harina de espinaca y 6% de lactosuero.
Suma de
cuadrados gl
Media cuadrática
F Sig.
COLOR * ACEPTABILIDAD
Inter-grupos
(Combinadas) 93,977 1 93,977 9,112 0,003
Intra-grupos 783,869 76 10,314
Total 877,846 77
SABOR * ACEPTABILIDAD
Inter-grupos
(Combinadas) 234,271 1 234,271 29,797 0,000
Intra-grupos 597,524 76 7,862
Total 831,795 77
OLOR * ACEPTABILIDAD
Inter-grupos
(Combinadas) 17,104 1 17,104 1,801 0,184
Intra-grupos 721,576 76 9,494
Total 738,679 77
TEXTURA * ACEPTABILIDAD
Inter-grupos
(Combinadas) 3,718 1 3,718 ,531 0,469
Intra-grupos 532,500 76 7,007
Total 536,218 77
TAMAÑO * ACEPTABILIDAD
Inter-grupos
(Combinadas) 19,374 1 19,374 2,717 0,103
Intra-grupos 541,921 76 7,131
Total 561,295 77
ANOVA de los resultados obtenidos en la evaluación de aceptabilidad del consumidor, por atributo del Pan con 5% de harina de acelga y 6% de lactosuero.
Suma de
cuadrados gl
Media cuadrática
F Sig.
COLOR * ACEPTABILIDAD
Inter-grupos
(Combinadas) 148,761 1 148,761 14,68 0,000
Intra-grupos 770,278 76 10,135
Total 919,038 77
SABOR * ACEPTABILIDAD
Inter-grupos
(Combinadas) 284,554 1 284,554 47,73 0,000
Intra-grupos 453,100 76 5,962
Total 737,654 77
OLOR * ACEPTABILIDAD
Inter-grupos
(Combinadas) 112,465 1 112,465 10,35 0,002
Intra-grupos 825,483 76 10,862
Total 937,949 77
TEXTURA * ACEPTABILIDAD
Inter-grupos
(Combinadas) 89,643 1 89,643 18,02 0,000
Intra-grupos 378,011 76 4,974
Total 467,654 77
TAMAÑO * ACEPTABILIDAD
Inter-grupos
(Combinadas) 33,985 1 33,985 4,34 0,041
Intra-grupos 594,733 76 7,825
Total 628,718 77