UNIVERSIDAD DE CHILE FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS Y FARMACEUTICAS

DEPARTAMENTO DE CIENCIA DE LOS ALIMENTOS Y TECNOLOGIA QUIMICA

Profesor Patrocinante

Eduardo Segundo Castro Montero

Ingeniero Civil Qumico,

Magster en Ciencias de los Alimentos

Director de Memoria

Eduardo Segundo Castro Montero

Ingeniero Civil Qumico,

Magster en Ciencias de los Alimentos.

DESARROLLO DE GALLETN DE QUINOA

(CHENOPODIUM QUINOA WILLD) CON NUEZ

MEMORIA PARA OPTAR AL TITULO PROFESIONAL DE INGENIERO EN

ALIMENTOS

FERNANDO JAVIER SANHUEZA PICON

SANTIAGO CHILE

2007

Para ti que vienes en camino,

para Dios que

nos ilumina cada da,

para mi familia que amo,

para t amor.

II

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

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

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

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

por su cario, comprensin, paciencia y amor incondicional, son un ejemplo a seguir, los amo.

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

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

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

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

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

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

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

gustara que estuvieran aqu conmigo, pero yo s que desde el cielo me apoyan en todo., los

quiero y extrao enormemente. A Rosa Patr, Isabel Romero, Teresa Sanhueza y Eugenia

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

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

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

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

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

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

momento en que ustedes fueron requeridos.

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

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

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

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

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

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

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

agradezco todo el apoyo que me has brindado, el cario, la compresin y por sobretodo el amor.

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

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

III

NDICE GENERAL

DEDICATORIA______________________________________________________________I

AGRADECIMIENTOS_______________________________________________________ II

INDICE GENERAL ________________________________________________________ III

INDICE DE FIGURAS ______________________________________________________ VI

INDICE DE TABLAS ______________________________________________________VIII

RESUMEN ________________________________________________________________ IX

SUMMARY ________________________________________________________________ X

CAPTULO 1. INTRODUCCIN. _____________________________________________ 1

1.1 ANTECEDENTES GENERALES ________________________________________________ 1 1.2 CARACTERSTICAS DE LA QUNOA____________________________________________ 3 1.3 CARACTERSTICAS DE LA NUEZ ______________________________________________ 4 1.4 MERCADO DE QUNOA _____________________________________________________ 7 1.5. ENVASES ________________________________________________________________ 8 1.5.1 POLIPROPILENO. ________________________________________________________ 8 1.5.2 POLIPROPILENO BIORIENTADO (BOPP) _____________________________________ 8 1.5.3. BOPP METALIZADO._____________________________________________________ 9 1.6. VIDA TIL. _____________________________________________________________ 10 1.7. EVALUACIN SENSORIAL _________________________________________________ 10 1.7.1. TEST DE VALORACIN DE CALIDAD DE KARLSRUHE __________________________ 10 1.7.2. CARACTERSTICAS DE LOS JUECES ________________________________________ 10 1.7.3. ESTIMACIN DE LA CALIDAD TOTAL_______________________________________ 11 1.8. ACTIVIDAD DE AGUA._____________________________________________________ 11

CAPTULO 2. HIPTESIS DE TRABAJO _____________________________________ 12

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

IV

CAPTULO 3. MATERIALES Y MTODOS ___________________________________ 13

3.1. MATERIALES._________________________________________________________ 13 3.1.1. MATERIA PRIMA _______________________________________________________ 13 3.1.2. EQUIPOS _____________________________________________________________ 13 3.1.3. INSUMOS _____________________________________________________________ 14 3.1.4. UTENSILIOS ___________________________________________________________ 14 3.2. METODOLOGA _______________________________________________________ 15 3.2.1 DESARROLLO DE UN GALLETN DE QUNOA CON NUEZ.________________________ 15 3.2.1.1 Elaboracin de harina de qunoa.________________________________________ 15 3.2.1.2. Elaboracin de harina de qunoa pregelatinizada. _________________________ 17 3.2.1.3. Elaboracin de un galletn de qunoa con nuez. ___________________________ 17 3.2.2. ELECCIN ENVASE ADECUADO PARA EL PRODUCTO ELABORADO._______________ 17 3.2.3. ANLISIS PROXIMAL DEL PRODUCTO ELABORADO.___________________________ 18 3.2.3.1. Determinacin del contenido de protenas totales.__________________________ 18 3.2.3.2. Determinacin del contenido de cenizas totales. ___________________________ 18 3.2.3.3. Determinacin del contenido de humedad total. ___________________________ 18 3.2.3.4. Determinacin del contenido de materia grasa.____________________________ 18 3.2.3.5. Determinacin del contenido de fibra cruda. ______________________________ 19 3.2.3.6. Determinacin de extractos no nitrogenados. _____________________________ 19 3.2.4. MEDICIN DE ACTIVIDAD DE AGUA DEL PRODUCTO ELABORADO._______________ 19 3.2.5. ANLISIS MICROBIOLGICO DEL PRODUCTO ELABORADO. ____________________ 19 3.2.6. ANLISIS DE TEXTURA DEL PRODUCTO ELABORADO DURANTE LA VIDA TIL. _____ 19 3.2.7 ESTIMACIN DE LA VIDA TIL DEL PRODUCTO TERMINADO.____________________ 20 3.2.7.1. Entrenamiento de jueces. ______________________________________________ 20 3.2.7.2. Anlisis estadstico de la vida til del producto elaborado.___________________ 22 3.2.8. DETERMINACIN CINTICA DE DETERIORO DE LA CALIDAD PROMEDIO DEL PRODUCTO ELABORADO. _____________________________________________________ 22 3.2.8.1. Dependencia de Arrhenius. ____________________________________________ 22

CAPTULO 4. RESULTADOS Y DISCUSIONES________________________________ 22

4.1 ELABORACIN DE HARINA DE QUNOA PREGELATINIZADA. ______________________ 23 4.2. ELABORACIN GALLETN QUNOA CON NUEZ. ________________________________ 25 4.2.1. FORMULACIN DE UN GALLETN DE QUNOA CON NUEZ. ______________________ 26 4.2.2. DIAGRAMA DE BLOQUES DE LA ELABORACIN DE UN GALLETN DE QUNOA CON NUEZ. _____________________________________________________________________ 27 4.3. ANLISIS PROXIMAL DEL PRODUCTO ELABORADO. ____________________________ 28 4.4. DETERMINACIN DE LA ACTIVIDAD DE AGUA DEL PRODUCTO ELABORADO. ________ 30 4.5. ANLISIS MICROBIOLGICO DEL PRODUCTO ELABORADO. ______________________ 31 4.6. ANLISIS TEXTURALES DEL PRODUCTO ELABORADO DURANTE SU VIDA TIL. ______ 32 4.6.1. CIZALLA _____________________________________________________________ 32 4.6.2. DUREZA ______________________________________________________________ 34 4.7 RESULTADOS SENSORIALES DURANTE LA VIDA TIL DEL GALLETN DE QUNOA CON NUEZ. _____________________________________________________________________ 36

V

4.7.1 RESULTADOS SENSORIALES DURANTE LA VIDA TIL DEL GALLETN DE QUNOA CON NUEZ SEGN ATRIBUTO EVALUADO, A DISTINTAS TEMPERATURAS DE ALMACENAMIENTO. 36 4.7.1.1 Color _______________________________________________________________ 37 4.7.1.2 Forma.______________________________________________________________ 38 4.7.1.3 Olor.________________________________________________________________ 39 4.7.1.3 Sabor. ______________________________________________________________ 40 4.7.1.4. Textura. ____________________________________________________________ 41 4.7.1.5 Calidad Total.________________________________________________________ 42 4.8 DETERMINACIN DE LA CINTICA DE DETERIORO DE LA CALIDAD TOTAL DEL GALLETN DE QUNOA CON NUEZ. _____________________________________________ 44 4.8.1 DEPENDENCIA DE ARRHENIUS DE LA CALIDAD TOTAL. ________________________ 44

CONCLUSIONES __________________________________________________________ 46

REFERENCIAS____________________________________________________________ 48

ANEXO 1 _________________________________________________________________ 51

ANEXO 2__________________________________________________________________ 52

ANEXO 3__________________________________________________________________ 53

ANEXO 4 _________________________________________________________________ 58

ANEXO 5 _________________________________________________________________ 60

ANEXO 6 _________________________________________________________________ 62

ANEXO 7 _________________________________________________________________ 63

ANEXO 8 _________________________________________________________________ 78

ANEXO 9 _________________________________________________________________ 79

ANEXO 10 ________________________________________________________________ 81

ANEXO 11 ________________________________________________________________ 82

VI

NDICE DE FIGURAS Pagina

Figura N 1 Estructura qumica del polipropileno. 8

Figura N 2 Esquema estructural de film de polipropileno biorientado. 9

Figura N 3 Diagrama de bloques de elaboracin de harina de qunoa. 15

Figura N 4 Lavado con agitacin. 16

Figura N 5 Secado de semillas de qunoa. 16

Figura N 6 Molino martillo/cuchillo. 17

Figura N 7 Medicin de cizalla en galletn de qunoa con nuez. 20

Figura N 8 Medicin de dureza en galletn de qunoa con nuez. 20

Figura N 9 Panel sensorial de jueces entrenados. 21

Figura N 10 Diagrama de bloques de elaboracin de harina de qunoa

pregelatinizada.

23

Figura N 11 Secado de harina de qunoa pregelatinizada. 24

Figura N 12 Diagrama de bloques elaboracin de galletn de qunoa

con nuez.

27

Figura N 13 Cizalla en un galletn de qunoa con nuez. 33

Figura N 14 Dureza en un galletn de qunoa con nuez. 35

Figura N 15 Variacin del color de un galletn de qunoa con nuez en el

tiempo a distintas T de almacenamiento.

37

Figura N 16 Variacin de la forma de un galletn de qunoa con nuez

en el tiempo a distintas T de almacenamiento.

38

Figura N 17 Variacin del olor de un galletn de qunoa con nuez en el

tiempo a distintas T de almacenamiento.

39

Figura N 18 Variacin del sabor de un galletn de qunoa con nuez en

el tiempo a distintas T de almacenamiento.

40

Figura N 19 Variacin de la textura de un galletn de qunoa con nuez

en el tiempo a distintas T de almacenamiento.

41

Figura N 20 Variacin de la calidad total de un galletn de qunoa con

nuez en el tiempo a distintas T de almacenamiento.

42

VII

Figura N 21 Calidad total promedio en el tiempo. 43

Figura N 22 Relacin entre la calidad total y la temperatura. 45

VIII

NDICE DE TABLAS

Pagina.

Tabla N 1 Contenido de minerales de semillas de qunoa. 2

Tabla N 2 Perfil aminoacidico de harina de qunoa. 2

Tabla N 3 Composicin nutricional de la qunoa. 3

Tabla N 4 Contenido de vitaminas de la nuez. 5

Tabla N 5 Constituyentes minerales en la nuez. 6

Tabla N 6 Composicin proximal de la nuez. 6

Tabla N 7 Ponderacin de los parmetros sensoriales. 25

Tabla N 8 Formulaciones iniciales del galletn de qunoa con nuez. 26

Tabla N 9 Formulacin final del galletn de qunoa con nuez. 27

Tabla N 10 Anlisis proximal de galletn de qunoa con nuez. 30

Tabla N 11 Resultados de medicin de actividad de agua. 31

Tabla N 12 Recuento de hongos y levaduras. 31

Tabla N 13 Resultados medicin de cizalla. 32

Tabla N 14 Resultados de medicin de dureza. 34

Tabla N 15 Parmetros estadsticos calidad total. 43 Tabla N 16 Valores de K obtenidos en la cintica de deterioro, con

respecto a la variacin de calidad total de las galletas almacenadas a distintas temperaturas.

44

IX

RESUMEN DESARROLLO DE GALLETN DE QUNOA (CHENOPODIUM QUINOA WILLD)

CON NUEZ

En el siguiente trabajo se desarroll una metodologa para la elaboracin de un galletn de

qunoa y nuez. Se tuvo que confeccionar, a travs de mediciones experimentales, un

procedimiento mediante el cual se elabor harina de qunoa simple y harina de qunoa

pregelatinizada, para obtener una masa ms homognea y enlazada. Despus de obtenidas las

materias primas se elabor un galletn de qunoa con nuez a partir de la mezcla de harinas de

qunoa, junto con la adicin de otros ingredientes, sin la incorporacin de harina de trigo. El

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

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

al vapor de agua, luz y oxgeno.

Las caractersticas nutricionales dadas por el anlisis proximal son: 17,6 % de Materia Grasa,

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

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

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

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

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

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

alimentos (RSA).

Se entren un panel sensorial de 8 jueces para evaluar las caractersticas sensoriales y con esto

determinar la vida til del producto mediante la metodologa de Karlsruhe, obtenindose una

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

estudio el valor 5,5 de calidad comercial.

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

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

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

disminucin.

Se determin la cintica de deterioro, mediante la regresin lineal de la calidad total a travs del

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

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

X

SUMMARY DEVELOPMENT OF COOKIES MADE WITH QUINOA (CHENOPODIUM QUINOA

WILLD) AND NUT

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

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

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

homogenous and connected mass.

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

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

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

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

oxygen.

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

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

Crude Fiber and 459,4 Kcalorias/100g.

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

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

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

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

foods.

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

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

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

commercial quality

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

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

irregular behavior was obtained to determine some type of diminution.

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

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

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

30 C and 40 C.

1

CAPTULO 1. INTRODUCCIN.

1.1 Antecedentes generales

El incremento de la poblacin, as como el sistema de alimentacin no equilibrado, lleva a la

comunidad cientfica a buscar nuevas formas de alimentacin, ms equilibradas y con un nivel

nutricional superior.

El objetivo principal de esta investigacin es desarrollar un producto a base de harina de qunoa

y nueces, que posea caractersticas sensoriales agradables, as como tambin una vida til acorde

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

Reglamento Sanitario de los Alimentos.

La motivacin de ocupar qunoa y nuez en la elaboracin de un galletn, es debido a que la

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

as como tambin posee un buen balance de aminocidos a partir de los cuales se generan las

protenas. Esta es excepcionalmente alta en lisina, un aminocido no muy abundante en el reino

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

muy apropiados para la alimentacin infantil (Tabla 2). En resumen la qunoa posee una gran

cantidad de protenas de buena calidad (Tabla 3) y es rica en cidos grasos como tambin en

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

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

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

buen funcionamiento del cerebro, as como en la produccin de glbulos rojos en la sangre. En

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

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

pequea cantidad, pero que desempean funciones muy importantes. Los ms abundantes son el

zinc, cobre y manganeso.

2

Tabla N 1: Contenido de Minerales de Semilla de Qunoa

Elemento Qunoa

Fsforo g/100g 0,26 0,29

Cadmio mg/kg 0,02

Plomo mg/kg 0,2

Calcio mg/kg 460 - 580

Hierro mg/kg 56 - 58

Sodio mg/kg 205 - 340

Cobre mg/kg 3,0 4,7

Potasio mg/kg 707 - 1184

Magnesio mg/100g 170 - 240

Manganeso mg/100g 28 - 38

Zinc mg/kg 30 -40

Litio mg/kg 0,5

Fuente: Castro, 2005

Tabla N 2: Perfil aminocido de Harina de Qunoa

AMINOACIDOS (AA) g/100 g de QUINOA Acido Asprtico 0,9 1,4 Acido Glutmico 1,5 3,2

Serina 0,5 0,9 Histidina * 0,2 0,5

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

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

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

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

Fenilalanina * 0,4 0,8 *Aminocidos esenciales

Fuente: Castro, 2005

3

Tabla N 3: Composicin nutricional de Qunoa.

Componentes Contenido Caloras 355,98 373,00 kcal/100g

Humedad 11,30 13,22 % Carbohidratos 60,69 65,99 % Fibra Cruda 1,32 3,07 %

Lpidos 6,1 6,55 % Protenas 11,57 14,20 % Cenizas 1,79 3,62 %

Fuente: Castro (2005).

1.2 Caractersticas de la qunoa

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

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

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

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

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

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

Manos, 2006).

Su amplia variabilidad fenotpica y gentica, le otorga una mayor capacidad de sobrevivencia a

la especie frente a las grandes adversidades climticas donde pueda ser cultivada, otorgndole

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

La qunoa produce granos de altsimo valor nutritivo. Sobrevivi en Chile gracias al

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

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

una recuperacin cultural a comienzos de los aos 70 (Gajardo, 2005).

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

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

zona austral. Creciendo en suelos salinos tambin resiste el estrs hdrico. En Chile semirido la

tradicin cultural tanto agrcola como culinaria se perdi probablemente con la desaparicin de

4

los Diaguitas que la consuman. La reintroduccin de este cultivo en esta regin presenta doble

desafo, un entorno de olvido cultural y la reduccin de precipitacin de 170 a 70 mm/ao en los

ltimos 100 aos (Villaroel, 2005).

El fruto de la qunoa es un aquenio cubierto por un perigonio, el cual se remueve fcilmente por

friccin cuando est seco. El fruto es pequeo, aproximadamente de 2 mm de dimetro por 1

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

con formas cilndricas, cnicas o elipsoidales. En el pericarpio de la semilla se encuentran las

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

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

endosperma y en un 60% por el embrin, causa, este ltimo, del alto contenido de protena que

posee la qunoa en comparacin con los cereales (Veliz, 1998).

Una de las cualidades de la qunoa es su bajo costo de produccin, debido a que las variedades

de este pseudocereal slo necesitaran de lluvias de 40 a 70 mm de agua para al menos servir de

forraje (Ceaza, 2007).

1.3 Caractersticas de la nuez

La nuez tiene orgenes muy diversos, desde el Este de Asa al Sudeste de Europa y el Norte y

Sur de Amrica. Existen ms de quince variedades de la familia de las juglanceas, pero la ms

apreciada es la Juglans Regia, denominada nuez persa o inglesa.

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

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

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

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

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

enfermedades del corazn. Estos cidos grasos diferencian las nueces de los otros frutos secos y

de la mayora de los alimentos. La proporcin entre cidos grasos saturados y poliinsaturados

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

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

cardiovasculares. Es el fruto seco ms saludable para el corazn. Contienen cantidades

5

considerables de cido -linolnico (6,8% del contenido graso), relacionado con la disminucin

del colesterol (Aldunce, 1994).

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

contenido de arginina relacionada tambin con la prevencin de enfermedades cardiovasculares

(Alimentacin Sana, 2006).

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

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

Aportan cantidades apreciables de vitaminas B1 y B6 (ver Tabla N4) que favorecen el buen

funcionamiento de los msculos y el cerebro. Las nueces proporcionan minerales como el cobre,

el zinc, el potasio, el magnesio y el fsforo (ver tabla N 5). Tambin son ricas en fibra (ver

Tabla N 6), que beneficia el trnsito intestinal y previene el riesgo de varios tipos de cncer,

como el de colon (Aldunce, 1994).

Tabla N 4: Contenido de vitaminas de la nuez

Vitamina mg/100g de materia seca

cido ascrbico 0,88

Tiamina 0,33

Riboflavina 0,1

Niacina 0,82

cido pantenico 0,45

Vitamina B-6 0,44

cido flico 56,00

Vitamina A 146,00

Fuente: FAO, 2003

6

Tabla N 5: Constituyentes minerales en la nuez

Minerales Nuez (g/100g de materia seca)

Calcio 89,00

Cobre 1,30

Hierro 2,40

Magnesio 113,40

Manganeso 2,10

Fsforo 348,00

Potasio 391,00

Sodio 10,00

Fuente: FAO, 2003

Tabla N 6: Composicin proximal de la nuez

Nutriente g/100g de materia seca

Protena 16,40

Grasa 68,00

Fibra Cruda 9,70

Cenizas 5,07

Humedad 3,20

Fuente: FAO, 2003

Por tanto, las nueces estaran recomendadas para personas con afecciones cardacas y para

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

hipertensin arterial, diabetes y personas con antecedentes familiares. Adems, dada la elevada

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

recomendacin para la poblacin general como prevencin de cara al futuro. Las nueces tambin

estn recomendadas en los vegetarianos, dado su elevado aporte en protenas. Adems, son una

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

consumen pescado, fuente alimentaria animal ms importante de este tipo de cidos grasos.

Diferentes estudios demuestran que los individuos que frecuentemente consumen frutos secos

7

reducen considerablemente el riesgo de sufrir enfermedades cardiovasculares (Alimentacin

Sana, 2006).

1.4 Mercado de qunoa

La qunoa exhibe una demanda creciente por parte de los pases desarrollados que la destinan a

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

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

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

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

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

1989 en adelante (Ministerio de Agricultura, 2006).

La qunoa es demandada para fabricar alimentos fortificados, as como en la industria mdica,

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

(Ministerio de Agricultura, 2006).

Segn informacin del Servicio de Informacin SITEC del INDAP, la produccin mundial de

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

Estados Unidos, 3% en Canad, 2% en Ecuador y una mnima fraccin en Europa. En Bolivia la

produccin de qunoa se duplic en los ltimos 30 aos, mientras que en Per actualmente

disminuye. La mayor parte de la qunoa producida es orgnica y es la que registra mayor

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

En Chile existen 174 hectreas plantadas de qunoa. En la IV Regin existen alrededor de 15

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

en el Limar 10 hectreas son de secano. En la localidad de Paredones VI Regin, 112 hectreas

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

A travs del proyecto Cultivo doble propsito de Chenopodium quinoa para el secano de la

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

Consorcio CEAZA (ULS, UCN, INIA) est sumando en la regin una mayor cantidad de

agricultores interesados en cultivar este pseudocereal con amplias potencialidades para

conquistar un mercado interno inexplorado. El mercado de exportacin tambin existe, pero

8

Bolivia controla la mayor cantidad de volumen y precios. Su uso forrajero est tambin en una

fase inicial de estudio en la regin, tema que ser abordado por el INIA (Ministerio de

Agricultura, 2006).

1.5. Envases

1.5.1 Polipropileno.

El polipropileno es un termoplstico producido por la polimerizacin del propileno, su estructura

qumica se observa en la figura N 1.

[CH2CH] n

CH3 Figura N 1: Estructura qumica del polipropileno.

El polipropileno se encuentra comercialmente disponible como homopolmero y copolmero al

azar (Sorci, 1998).

1.5.2 Polipropileno biorientado (BOPP)

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

film de celulosa regenerada (celofn).

La orientacin se refiere a la alteracin mecnica y re alineamiento de la estructura molecular

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

humedad. Tiene la densidad ms baja de todas las pelculas comerciales, lo cual permite

competir ventajosamente con papeles, celofn y otros plsticos. Posee gran barrera a la

humedad, dando mayor vida til a los productos que son envasados con l; tambin es buena

barrera a las grasas, no cambia las caractersticas de proteccin en climas extremos, y tiene

estabilidad dimensional (Sorci, 1998).

9

1.5.3. BOPP metalizado.

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

sello y bajo coeficiente de friccin. Su composicin se ilustra en la figura 2:

Figura N 2: Esquema estructural de film de polipropileno biorientado.

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

Capa 2 Homopolmero.

Capa 3 Terpolmero con alta integridad de sello y bajo coeficiente de friccin.

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

integridad de sello, de excelentes barreras al vapor de agua, a la luz y al oxgeno, con una ptima

uniformidad del depsito de aluminio (Hernndez y cols., 2000).

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

galletas, papas fritas y otros snack, que predicen de alta hermeticidad (Hernndez y cols.,

2000).

10

1.6. Vida til.

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

calidad aceptable para los consumidores.

La vida til de un alimento representa tambin aquel perodo de tiempo durante el cual el

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

caractersticas sensoriales, funcionales y nutricionales por encima de los lmites de calidad

previamente establecidos como aceptables (Araneda, 2005).

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

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

hasta alcanzar los lmites prefijados (Araneda, 2005).

1.7. Evaluacin sensorial

La evaluacin sensorial es una disciplina cientfica que trabaja con los receptores

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

sentidos como instrumento de medicin.

1.7.1. Test de valoracin de calidad de Karlsruhe

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

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

alimento.

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

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

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

Centro Federal de Investigaciones para la Alimentacin y Nutricin de Karlsruhe. Con este

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

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

1981).

1.7.2. Caractersticas de los jueces

Los jueces son una parte fundamental en la aplicacin de este test, stos deben ser

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

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

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

11

1.7.3. Estimacin de la calidad total

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

calcula de la siguiente forma:

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

(Wittig, 1981)

1.8. Actividad de agua.

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

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

mediante la actividad de agua (Aw). Se denomina actividad de agua a la relacin entre la presin

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

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

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

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

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

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

2005).

Calidad total = (Color*fc) + (Olor*fo) + (Sabor*fs) + (Textura*ft) + (Forma*ff)

0PPAw =

12

CAPTULO 2. HIPTESIS DE TRABAJO

Desarrollar un producto innovador como es un galletn a base de harina de qunoa con nuez

molida, en reemplazo total de harina de trigo, el cual poseer una vida til mnima de 3 meses,

as como propiedades texturales y sensoriales agradables para el consumidor.

2.1. Objetivo general

Elaborar un galletn de qunoa con nuez, obtenida con harina de qunoa en reemplazo total de

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

Alimentos y estudiar su vida til mediante un panel sensorial segn la metodologa de Karlsruhe.

2.2. Objetivos especficos.

Obtener harina de qunoa. Obtener harina de qunoa pregelatinizada. Elaborar un galletn de qunoa con nuez. Establecer un envase adecuado para el producto. Caracterizar el producto elaborado mediante un anlisis proximal, al inicio del estudio. Verificar mediante la actividad de agua, la factibilidad del crecimiento microbiolgico y la eleccin del envase adecuado, al inicio y al trmino del estudio.

Cumplir los requisitos microbiolgicos estipulados por el Reglamento Sanitario de los Alimentos, para la elaboracin de un galletn de qunoa con nuez, al inicio y al trmino del

estudio.

Determinar la vida til del producto elaborado sensorialmente mediante el test de Karlsruhe, hasta alcanzar el valor limite de calidad comercial.

Estudiar el comportamiento textural del producto elaborado durante el transcurso del estudio de vida til.

Realizar estudios de cintica de deterioro para un galletn de qunoa con nuez.

13

CAPTULO 3. MATERIALES Y MTODOS

3.1. MATERIALES.

3.1.1. Materia prima

Qunoa orgnica pulida proveniente de San Javier, cosecha del ao 2006.

3.1.2. Equipos

Agitador Marca: Hobart

Modelo: A-200 Serie: 1444

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

Estufa de Secado Marca: Heraeus

Type: TU 60/ 60 1977

Fabr. Nr: 2760-02

Temperatura Mxima: 350C 5,4 kW 5,7 kVA

Molino Marca: Retsch GMbH 5657 HAAN

Type: SR-2 Nr: 73454

Watt: 1100 Volt: 3x380 50Hz

Datos: West-Germany.

Balanza Analtica: Marca: Precisa

Tipo: 300 9533/6 Nmero: 80032

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

Modelo: 16200 Capacidad Mxima: 1620 g

Datos: Suiza

Caldera Marca: WIMA

Nmero: 7212 Tipo: ME 12

Ao: 1994 Capacidad: 9,8 lts

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

14

Horno Elctrico Marca: Maxim

Modelo: OV-300L

Watts: 1600 220 Volt 50 Hz

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

Autoclave universal de Kster (vertical). Estufa Heraus KB 600 (30C). Estufa Heraus UT 6200(40C). Estufa Memmert UL 50 medicin humedad Lloyd Instruments Limited modelo LR50. Quemadores. Refrigerador Friolux. Selladora. Thermoconstanter Novasina.

3.1.3. Insumos

Agua Manteca 100 % vegetal Azcar flor Bicarbonato de sodio. Leche en polvo descremada. Huevo. Nuez.

3.1.4. Utensilios

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

molde de galletn, uslero.

15

3.2. METODOLOGA

3.2.1 Desarrollo de un galletn de qunoa con nuez.

3.2.1.1 Elaboracin de harina de qunoa.

Figura N 3: Diagrama de bloques elaboracin de harina de qunoa (Villaroel, 2005).

Descripcin de diagrama de bloques:

Recepcin de semillas de qunoa: Se recepcionan las semillas de qunoa en sacos y fueron

almacenadas a temperatura ambiente para su posterior utilizacin.

Lavado con Agitacin: Para el proceso de desamargado, se pesan 1300 gramos de semillas de

qunoa y fueron lavadas manualmente en un bol y luego coladas, para la remocin de las

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

junto con el lavado manual, se llevaron las semillas a un agitador mecnico (Figura N 4) que en

agua fra (8 C aproximadamente) y una relacin de 3:1 entre agua y semillas, facilit la

16

remocin de saponinas. Este proceso se realiz hasta que no se formara ms espuma y tuvo una

duracin aproximada de una hora.

Figura N 4: Lavado con agitacin.

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

de conveccin forzada a una temperatura de 50C durante 3 horas para as alcanzar una humedad

del 15% (Figura N 5).

Figura N 5: Secado de semillas de qunoa

17

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

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

haz de luz de 60 (Figura N 6).

Figura N 6:Molino de martillo/cuchillo.

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

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

3.2.1.2. Elaboracin de harina de qunoa pregelatinizada.

Se desarroll una metodologa segn Raina y cols. (2005), en donde se vari el procedimiento de

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

con caractersticas texturales adecuadas para la elaboracin de un producto horneado como es un

galletn de qunoa con nuez.

3.2.1.3. Elaboracin de un galletn de qunoa con nuez.

A partir de una formulacin de galletas convencional (Barrera, 1992), se reemplaz la harina de

trigo en su totalidad con la harina de qunoa manteniendo constantes los dems ingredientes, y se

desarrollo una metodologa para la produccin de un galletn de qunoa con nuez.

3.2.2. Eleccin envase adecuado para el producto elaborado.

Para que posea una prolongada vida til el galletn de qunoa con nuez, el mejor envase a

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

una excelente barrera al vapor de agua, luz, oxgeno y de forma mecnica (Hernndez y cols.,

18

2000). As como tambin es de ms fcil manejo y permite obtener un envase ms atractivo para

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

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

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

3.2.3. Anlisis proximal del producto elaborado.

Mediante la metodologa descrita por la AOAC (1984) se realiz un anlisis proximal al

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

mediciones en duplicado para las distintas caractersticas nutricionales.

3.2.3.1. Determinacin del contenido de protenas totales.

El procedimiento utilizado en esta determinacin corresponde a la metodologa descrita por

AOAC (1984). Este mtodo se basa en la destruccin de la materia orgnica de la muestra por

accin de cido sulfrico concentrado; producto de esta destruccin se forma sulfato de amonio,

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

posteriormente es destilado y mediante una retrotitulacin determina el nitrgeno total de la

muestra. El factor de conversin utilizado para obtener el contenido proteco total fue 5,7.

3.2.3.2. Determinacin del contenido de cenizas totales.

El procedimiento utilizado en est determinacin corresponde a la metodologa descrita por

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

residuo mineral.

3.2.3.3. Determinacin del contenido de humedad total.

El procedimiento utilizado en esta determinacin corresponde a la metodologa descrita por

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

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

termogravimtrico, que consiste en la aplicacin de un cierto grado de calor para desprender la

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

3.2.3.4. Determinacin del contenido de materia grasa.

El procedimiento utilizado en est determinacin corresponde a la metodologa descrita por

AOAC (1984). Al tener un alimento procesado, la materia grasa de esta se encuentra mas ligada

al alimento, lo cual nos lleva a utilizar el Mtodo de hidrlisis acida.

19

3.2.3.5. Determinacin del contenido de fibra cruda.

El procedimiento utilizado en est determinacin fue a travs de la extraccin de datos

bibliogrficos, en donde se utiliz FAO (2003) para nueces y Pajarito (2005) para harina de

qunoa y calculado segn el porcentaje de la formulacin final del galletn de qunoa con nuez.

3.2.3.6. Determinacin de extractos no nitrogenados.

El procedimiento utilizado en est determinacin corresponde a la diferencia entre el porcentaje

total y los porcentajes obtenidos de los dems parmetros.

3.2.4. Medicin de actividad de agua del producto elaborado.

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

transcurrir dos horas de medicin. Se realiz al principio y al final del estudio a las temperaturas

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

3.2.5. Anlisis microbiolgico del producto elaborado.

Determinacin de hongos y levaduras que forman colonias dentro de cinco das a temperaturas

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

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

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

3.2.6. Anlisis de textura del producto elaborado durante la vida til.

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

terminado durante el transcurso de vida til. Se efectu semanalmente durante las primeras 5

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

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

consiste en someter una fuerza tangencial a la seccin en la cual acta, causando la divisin del

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

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

20

Figura N 7: Medicin de cizalla en galletn de qunoa con nuez

El estudio de dureza aplicado (Figura 8), se bas en la medicin de fuerza de presin, la cual

consiste en someter una fuerza tangencial a la seccin en la cual acta, causando la perforacin

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

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

Figura N 8: Medicin dureza galletn de qunoa con nuez

3.2.7 Estimacin de la vida til del producto terminado.

3.2.7.1. Entrenamiento de jueces.

Se utiliz para esto el test de Karlsruhe, con una escala de valoracin de calidad

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

(Anexo 2).

21

Se realiz una evaluacin sensorial con ocho jueces entrenados (figura N 9), 4 de cada

sexo, egresados de la carrera de Ingeniera en Alimentos de la Universidad de Chile, que haban

cursado el ramo de Evaluacin Sensorial de los alimentos.

Figura N 9: Panel Sensorial de jueces entrenados

Se realiz una primera sesin de introduccin, en donde se evaluaron los distintos parmetros

relevantes en una galleta, se discutieron la valoracin de cada uno de estos parmetros y como se

ven afectados a travs del tiempo.

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

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

almacenadas a una humedad relativa del 60%, durante 8 semanas. Se efectu una sesin

semanalmente hasta la semana 5 y despus cada 2 semanas hasta que los parmetros de calidad

total llegaran a un puntaje de 5,5 considerado como el lmite de comercializacin en la escala de

Karlsruhe (Wittig, 1981).

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

platos; se utiliz t como medio de neutralizacin.

Los jueces deban sealar el valor para los parmetros de sabor, textura, olor, color y aroma

segn la escala de Karlsruhe.

22

Se calcul la calidad total segn la ponderacin asignada a los parmetros considerados en el

test, la que se muestra en la Tabla N 7.

Tabla N 7: Ponderacin de los parmetros sensoriales

Parmetro Ponderacin

Color 20

Forma 10

Olor 20

Sabor 25

Textura 25

3.2.7.2. Anlisis estadstico de la vida til del producto elaborado.

Una vez terminado el estudio de vida til, se procede a analizar estadsticamente los

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

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

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

entre s, se utiliz Tukey. Para aplicaciones en estudios de vida til se debe definir la ecuacin

que relacione mejor los puntos experimentales (correlaciones mltiples).

3.2.8. Determinacin cintica de deterioro de la calidad promedio del producto elaborado.

Se estudi la variacin de la calidad total promedio con respecto al tiempo y a la temperatura de

almacenamiento, ya que no haba ningn parmetro limitante y la calidad total promedio

englobaba de mejor manera los distintos parmetros evaluados, para lo cul se busc las

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

seleccion la ecuacin de mejor correlacin con respecto al comportamiento de la calidad total

en el tiempo.

3.2.8.1. Dependencia de Arrhenius.

Para determinar la energa de activacin y el valor de Q10, se utiliz el valor de la pendiente de la

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

23

CAPTULO 4. RESULTADOS Y DISCUSINES

4.1 Elaboracin de harina de qunoa pregelatinizada.

Se procedi a disear una metodologa (Figura N 10) para la elaboracin de harina de qunoa

pregelatinizada. Se vari el tiempo de secado, el haz de luz de molienda para la obtencin de

partculas ms pequeas de harina de qunoa pregelatinizada y el almacenamiento final a

temperatura ambiente.

Figura N 10: Diagrama de bloques elaboracin de harina de qunoa pregelatinizada

Descripcin diagrama de bloques:

Calentamiento: Se calent agua controlando la temperatura hasta que llegue a los 70C por medio de un termmetro. Ah se regula la calefaccin para mantener esa temperatura y se

adiciona la harina mantenindola durante 40 minutos, formndose una masa espesa.

Calentamiento con vapor: Posteriormente es llevada al interior del autoclave, en donde mediante una manguera conectada a la caldera, se dirige un chorro de vapor a la masa durante 10

Calentamiento 70C 40 minutos

Calentamiento con vapor 10 minutos

Secado 50C 3 horas

Molienda

Almacenamiento harina pregelatinizada 20 C

24

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

homogneo.

Secado: La masa espesa se retira de la olla y es extendida en capas finas en bandejas metlicas para ser llevadas a estufa, a la temperatura de 50 C para que forme una lmina seca.

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

siguiente proceso (figura N 11).

Figura N 11: Secado de harina de qunoa pregelatinizada

Molienda: Los pedazos de lmina son llevados al molino mixto de martillo/cuchillo utilizando una malla de 60 haz de luz para la formacin de la harina pregelatinizada.

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

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

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

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

harina de qunoa convencional.

25

4.2. Elaboracin galletn qunoa con nuez.

Se obtuvieron distintas frmulas para la aprobacin de un panel de jueces, mediante el mtodo

de error y acierto Se utiliz inicialmente 2 formulaciones (Tabla N 8), ambas elaboradas sin

harina de qunoa pregelatinizada los resultados tanto sensoriales obtenidos demostraron que

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

bien el producto.

Tabla N 8: Formulaciones iniciales del galletn de qunoa con nuez.

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

pregelatinizada en un 25 y un 50 % del total de harina de qunoa, siendo la formulacin descrita

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

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

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

Ingredientes Formulacin 1 Formulacin 2

Harina de qunoa 100 % 100%

Azcar flor 50 % 43,33%

Huevo (clara y yema) 12 % 12 %

Manteca 100% vegetal 20 % 23,33 %

Bicarbonato de sodio. 0 % 1 %

Leche en polvo. 0 % 0,53 %

Nuez molida. 10 % 10 %

Agua. 8 % 9,8 %

26

4.2.1. Formulacin de un galletn de qunoa con nuez.

Para la elaboracin de harina de qunoa la proporcin utilizada se observa en la siguiente tabla:

Tabla N 9: Formulacin final del galletn de qunoa con nuez.

Ingredientes

Harina de qunoa. 75 %

Harina de qunoa pregelatinizada. 25 %

Manteca 100% vegetal. 23,33 %

Azcar flor. 43,33 %

Bicarbonato de sodio. 1 %

Leche en polvo. 0,53 %

Huevo (clara y yema). 12 %

Nuez molida. 10 %

Agua. 9,8 %

Los ingredientes se calculan sobre el 100 % de harina de qunoa utilizado en la formulacin. La

no incorporacin de harina de trigo permite al producto ser apto para enfermos celiacos como as

tambin para deportistas y para todo aquel que desee llevar una vida sana y complementar su

dieta con este producto.

27

4.2.2. Diagrama de bloques de la elaboracin de un galletn de qunoa con nuez.

Figura N 12: Diagrama de bloques elaboracin de galletn de qunoa con nuez

Descripcin diagrama de bloques Figura 12:

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

segn la formulacin encontrada, y llevados a un bol.

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

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

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

Horneo: Las bandejas metlicas son llevadas al interior de un horno elctrico durante 14 minutos

a una temperatura de 175 C.

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

aproximadamente 20 minutos.

Almacenamiento: Se almacena el producto en bolsas de polipropileno biorientado metlico,

siendo selladas y llevadas a las tres temperaturas de almacenamiento para su posterior

evaluacin.

El galletn de qunoa con nuez fue obtenido mediante esta metodologa simple que puede ser

llevada a nivel industrial para su elaboracin.

Pesaje ingredientes

Mezclado

Moldeado

Horneo 175C 14 minutos

Enfriamiento a T ambiente

Almacenamiento galletones

28

4.3. Anlisis proximal del producto elaborado.

Tabla N 10: Anlisis proximal de galletn de qunoa con nuez.

Parmetros Contenido / 100g Contenido / Porcin *

Materia Grasa 17,52 g 5,26 g

Protenas 4,79 g 1,44 g

Cenizas 1,81 g 0,54 g

Humedad 3,22 g 0,97 g

Extractos no nitrogenados 70,64 g 21,19 g

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

Kcaloras 459,40kcal 137,82 kcal

* 1 galletn 30 g. = 1 Porcin

* * Determinado en forma bibliogrfica.

En la tabla N 10 se observa los resultados obtenidos para el anlisis proximal (Anexo 4), y estos muestran que el galletn de qunoa con nuez posee un alto valor energtico, por la

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

otorgados por protenas y grasas.

El valor de humedad es bajo debido a su largo perodo de horneo, esto junto a su actividad de agua fomentan la baja probabilidad de formacin de hongos y levaduras que afectaran

a la calidad de el producto final.

El valor de materia grasa es alto, pues la manteca 100% vegetal entreg un alto aporte, as como tambin las nueces. El contenido de materia grasa entrega una textura suave y un

sabor ms sabroso.

El valor de protenas es ms bajo del esperado, puesto que la qunoa es un alimento altamente proteico y se esperaba un valor mayor.

29

Con respecto al valor alto en extractos no nitrogenados, ste viene directamente proporcionado por el azcar flor y la harina de qunoa, que son los ingredientes

mayoritarios de la formulacin del galletn.

El clculo de fibra cruda se realiz bibliogrficamente, por lo tanto lo ideal para un futuro estudio sera calcularlo experimentalmente.

30

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

Tabla N 11: Resultados de medicin de actividad de agua.

Tiempo

Actividad de agua

muestra a 20 C

Actividad de agua

muestra a 40 C

Semana 0 0,462 0,456

Semana 8 0,469 0,467

La tabla 11 muestra una variacin mnima transcurridos los 2 meses en ambas muestras almacenadas a distintas temperaturas, estos valores muestran que el

galletn posee una actividad de agua baja lo cual es beneficioso para el producto,

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

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

mayor vida til esperada en el producto.

Al poseer una actividad de agua menor a 0,5 el desarrollo de hongos y levaduras es casi imposible, puesto que estos necesitan valores de Aw entre 0,6 y 0,8.

Al tener un Aw de 0,46, el producto posee una movilidad restringida del agua, lo cual hace que su disponibilidad frente a los microorganismos sea casi nula.

Al obtener valores bajos de actividad de agua, podemos inferir que la eleccin del envase de polipropileno biorientado metalizado fue el ms adecuado, puesto que es

una barrera para el vapor de agua.

31

4.5. Anlisis microbiolgico del producto elaborado.

Tabla N 12: Recuento de hongos y levaduras.

Recuento Inicial

(semana 1)

Recuento Final

(semana 10)

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

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

La Tabla N 12 nos muestra que segn el Reglamento Sanitario de Alimentos (Anexo 1), los valores obtenidos por las mediciones efectuadas estn dentro de los valores

reglamentados. Esto contempla que el producto de galletn de qunoa con nuez tiene una vida

til sin ser afectados por microorganismos (hongos y levaduras) mientras se mantengan las

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

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

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

La muestra de 40 C no tendra que observar crecimiento de microorganismos, puesto que hongos y levaduras son mesfilos para su crecimiento, esto quiere decir que la temperatura

de 40 C no permiti su formacin, as que se tom como control de que el procedimiento de

anlisis estaba siendo efectuado en forma correcta.

32

4.6. Anlisis texturales del producto elaborado durante su vida til.

4.6.1. Cizalla Tabla N 13: Resultados medicin de cizalla.

F mx. (N) Muestra 20 C 30 C 40 C

Semana 0 71,64 6,73 71,64 6,73 71,64 6,73 Semana 1 92,37 9,07 48,61 2,97 73,40 4,45 Semana 2 125,2 11,78 52,81 6,02 52,20 0,87 Semana 3 38,79 5,03 44,29 3,89 53,43 3,18 Semana 4 45,80 2,21 62,12 6,58 45,91 1,15 Semana 6 44,41 0,98 52,82 3,22 79,69 8,42 Semana 8 49,33 0,76 48,26 1,66 48,93 2,14

Segn la Tabla N 13, para las tres muestras almacenadas a distintas temperaturas, los resultados (Anexo 5) muestran una disminucin de los valores de Fuerza Mxima a travs del

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

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

transcurrir un tiempo determinado.

Se observa un comportamiento irregular (Anexo 6). Estas desviaciones se pueden deber a que las galletas al ser horneadas, fueron puestas en distintos puntos de la bandeja y la

distribucin del calor en cada una de ellas afect a que algunas se recocieran y por ende

quedaran ms duras, necesitndose una mayor fuerza mxima.

Al comparar los tres tipos de almacenamientos, el cambio de temperatura no afecta a los resultados obtenidos en los valores de fuerza mxima de cizalla.

33

En la figura 13 se observa el comportamiento en la semana 0 del galletn en el procedimiento de cizalla, el cual muestra el punto de fuerza mxima para producir el corte en el

galletn de qunoa con nuez.

Cizalla

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 5 10 15

Deformacion (mm)

Fuer

za (N

)

Figura N 13: Cizalla en un galletn de qunoa con nuez

Los resultados nos muestran una disminucin del 31,7 % a 40 C para cizalla al transcurso de 2 meses. Esto nos lleva a decir que la fuerza de corte para el galletn al transcurrir el tiempo

es cada vez menor.

34

4.6.2. Dureza Tabla N 14: Resultados medicin de dureza.

F mx. (N) Muestra 20 C 30 C 40 C

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

En la tabla 14 se observa un comportamiento irregular de los resultados (Anexo 5), puesto que comienzan a descender, pero en la ltima semana y en valores intermedios, se observan

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

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

resultaron ms duras que otras.

La variacin de datos que no siguen una tendencia a disminuir, puede deberse tambin al hecho de hacer varias partidas de galletones, los cuales al no ser producidos a nivel industrial,

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

directamente con la composicin entre cada produccin de galletas.

No se puede determinar si la temperatura afect en los resultados de dureza, puesto que su comportamiento (Anexo 6) a travs del tiempo es demasiado irregular.

35

En la figura 14, se observa el comportamiento en la semana 0 de la dureza, el cual llega al punto mximo de fuerza en el centro de la galleta, para despus descender el valor hasta llegar a

0.

Dureza

0

50

100

150

200

250

300

0 2 4 6 8 10 12 14 16

Deformacion (mm)

Fuer

za (N

)

Figura N 14: Dureza en un galletn de qunoa con nuez.

.

36

4.7 Resultados sensoriales durante la vida til del galletn de qunoa con nuez.

4.7.1 Resultados sensoriales durante la vida til del galletn de qunoa con nuez segn

atributo evaluado, a distintas temperaturas de almacenamiento.

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

Estos resultados fueron valorados por los jueces segn la tabla de valoracin Karlsruhe diseada

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

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

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

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

37

4.7.1.1 Color

Color v/s tiempo

123456789

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Tiempo (semanas)

Col

or

20C 30C 40C

Figura N 15: Variacin del color de un galletn de qunoa con nuez en el tiempo a distintas

temperaturas de almacenamiento

En la Figura N 15 se observa la variacin del color a travs del tiempo, en donde llama la

atencin el comportamiento lineal en donde los valores disminuyen a travs del tiempo, siendo

solo la muestra de 40 C la que alcanz un valor menor a 6,0 en la semana 8, esto fue debido a

que los jueces notaron tonos ms oscuros y ms disparejos al transcurrir la vida til en las

muestras almacenadas a mayores temperaturas.

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

40 C no as para la muestra almacenada a 20 C. La muestra a 20 C no vari en su color a

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

38

4.7.1.2 Forma.

Forma v/s tiempo

1,02,03,0

4,05,06,07,0

8,09,0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Tiempo (semanas)

Form

a

20 C 30 C 40 C

Figura N 16: Variacin de la forma de un galletn de qunoa con nuez en el tiempo a distintas

temperaturas de almacenamiento

En la Figura N 16 se observa la variacin de la forma a travs del tiempo, en donde ninguna de

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

valores sobre 7,0.

La forma en una galleta, normalmente varia muy poco a travs del tiempo, siendo este parmetro

el de menor influencia en la calidad total.

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

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

formando al transcurrir el estudio.

39

4.7.1.3 Olor.

Olor v/s tiempo

123456789

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Tiempo (semanas)

Olo

r

20 C 30 C 40 C

Figura N 17: Variacin del olor de un galletn de qunoa con nuez en el tiempo a distintas

temperaturas de almacenamiento

En la figura N 17 se observa la variacin del olor a travs del tiempo, siendo relevante el

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

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

de la calidad total y que sta alcanzara un valor que lleg al limite comercial. Este valor se debi

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

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

indica que no hubo prdida de aroma a travs del tiempo, en cambio en las muestras

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

o por presencia de aromas grasos o rancios.

40

4.7.1.3 Sabor.

Sabor v/s tiempo

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Tiempo (semanas)

Sabo

r

20 C 30 C 40 C

Figura N 18: Variacin del sabor de un galletn de qunoa con nuez en el tiempo a distintas

temperaturas de almacenamiento

En la figura N 18 se observa la variacin del sabor a travs del tiempo, alcanzando nuevamente

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

comercial. La ponderacin del sabor es de 25% por lo tanto afect directamente en la calidad

total. Al final del estudio en las muestras a temperaturas de 30 y 40 C se observaron sabores

rancios, y disminuidos.

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

tiempo, esto implica la disminucin de sabor para la muestra a 20 C y la aparacion de pequeos

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

41

4.7.1.4. Textura.

Textura v/s tiempo

12

345

67

89

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Tiempo (semanas)

Text

ura

20 C 30 C 40 C

Figura N 19: Variacin de la textura de un galletn de qunoa con nuez en el tiempo a distintas

temperaturas de almacenamiento

En la Figura N 19 se observa la variacin de la textura a travs del tiempo, que nos muestra que

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

muestras de 30 y 40 C alcanzaron valores iguales y menores a la calidad comercial

respectivamente, siendo la textura un parmetro relevante en el clculo de la calidad total. Los

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

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

irregularidad en el comportamiento como en los datos obtenidos texturalmente.

Nuevamente para las tres temperaturas de almacenamiento se encontraron diferencias

significativas en el tiempo. Esto muestra que la disminucin es considerable en este parmetro,

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

de comerciabilidad al final del estudio.

42

4.7.1.5 Calidad Total.

Calidad Total v/s Tiempo

123456789

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Tiempo (semanas)

Cal

idad

Tot

al

Calidad Total Promedia a 20 C Calidad Total Promedio a 30 CCalidad Total Promedio a 40 C

Figura N 20: Variacin de la calidad total de un galletn de qunoa con nuez en el tiempo a

distintas temperaturas de almacenamiento

En la figura N 20 se observa la variacin de la calidad total a travs del tiempo, observando un

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

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

un comportamiento similar, y muestran una disminucin de la calidad total a travs del tiempo,

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

Para calidad total se observ diferencias significativas a travs del tiempo para todas las

temperaturas de almacenamiento, esto nos lleva tomar en consideracin que la variacin en el

tiempo es considerable.

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

disminuyen su puntaje en la escala de Karlsruhe, as como tambin se observa que a mayor

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

43

Segn los datos promedios (Anexo 9) y las graficas observadas, los distintos parmetros tienen

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

forma, esto queda demostrado en la asignacin de puntaje ponderado en su clculo. Al obtener

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

total promedio, puesto que es un parmetro que engloba todos los atributos del galletn de

qunoa con nuez.

Calidad Total Promedio v/s Tiempo

123456789

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Tiempo (semanas)

Cal

idad

Tot

al P

rom

edio

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

Figura N 21: Calidad Total Promedio en el Tiempo

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

los parmetros estadsticos que se muestran en la tabla N 15, estos confirman unos valores de

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

correlacin adecuada para extrapolar datos puesto que existe una relacin muy fuerte entre

ambos parmetros y esto permite obtener una cintica de deterioro.

Tabla N 15: Parmetros estadsticos calidad total

Parmetros estadsticos Temperatura

almacenamiento R2 R Ecuacin Lineal

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

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

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

44

Experimentalmente se determin el lmite de comercializacin, para la muestra almacenada a

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

matemticas ajustadas se extrapolan los limites de comercializacin para las otras dos muestras,

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

muestra almacenada a 20 C (Anexo 10).

Estos resultados obtenidos muestran que el galletn desarrollado posee una larga vida til siendo

un galletn elaborado solo con ingredientes naturales.

4.8 Determinacin de la cintica de deterioro de la calidad total del galletn de qunoa con

nuez.

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

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

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

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

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

Se busc la cintica de deterior para cada temperatura y se determin una cintica de

orden 0 en los tres casos, teniendo en consideracin el nmero de mediciones y el valor de R2

(Anexo 3).

4.8.1 Dependencia de Arrhenius de la calidad total.

Tabla N 16: Valores de K obtenidos en la cintica de deterioro, con respecto a la

variacin de calidad total de las galletas almacenadas a distintas temperaturas.

Muestra K (sem-1) Temperatura

(K)

C (20 C) 0,1443 293 B (30 C) 0,2632 303 A (40 C) 0,2994 313

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

45

Ln K v/s 1/T

y = -3369,5x + 9,6362R2 = 0,8898

-2,5

-2

-1,5

-1

-0,5

00,00315 0,0032 0,00325 0,0033 0,00335 0,0034 0,00345

1/T

Ln K

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

Figura N 22: Relacin entre la calidad total y la temperatura.

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

Ln K = -3369,5 (1/T) + 9,64

Con esta ecuacin se determin la energa de activacin que corresponde a 6,7 Kcal/mol.

Los valores de Q10 para el deterioro de la calidad total de un galletn de qunoa con nuez son:

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

La energa de activacin es la energa que necesita un sistema antes de poder iniciar un

determinado proceso. La energa de activacin suele utilizarse para denominar la energa mnima

necesaria para que se produzca una reaccin qumica dada. Por ende se necesitan 6,7 kilocaloras

por cada mol de galletn de qunoa con nuez para producir una reaccin dada.

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

centgrados. Por ende al subir la temperatura de 20 C a 30 C las velocidades de reaccin de

deterioro aumentaran en un 1,46.

46

CONCLUSIONES

Se desarroll una metodologa para la elaboracin de harina de qunoa. Se desarroll una metodologa para la elaboracin de harina de qunoa

pregelatinizada.

Se determin que al elaborar un galletn de qunoa con nuez la mejor opcin fue la unin de la harina de qunoa junto a la harina de qunoa pregelatinizada ya que

as se obtuvo un producto de mayor cohesin y de mejor textura.

Se obtuvo un procedimiento para la elaboracin de un galletn de qunoa con nuez sin la incorporacin de harina de trigo, con buena calidad. Este galletn

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

de altura.

El galletn de qunoa con nuez fue obtenido mediante esta metodologa simple y puede ser llevada a nivel industrial para su elaboracin.

Se seleccion como material de envase el polipropileno biorientado metalizado. Se realiz un anlisis proximal obteniendo un galletn de qunoa con nuez, alto en

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

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

Se determin un valor de actividad de agua de 0,47. El galletn de qunoa con nuez se mantuvo durante el almacenamiento bajo los

lmites establecidos por el Reglamento Sanitario de los Alimentos en relacin a la

especificacin microbiolgica, ya que obtuvo un valor menor a 10 u.f.c./g.

Se obtuvo las caractersticas texturales propias de un galletn en el mercado en los parmetros de dureza y cizalla durante su vida til. El comportamiento de la cizalla

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

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

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

permitiendo observar algn comportamiento a travs del tiempo.

La vida til se estim de 17 semanas, vale decir ms de 4 meses, para un galletn almacenado a 20 C, mediante el test de Karlsruhe con un panel entrenado de ocho

jueces.

47

Se obtuvo una energa de activacin de 6,7 kcal/mol, un Q10 de 1,46 para un intervalo de temperatura de 20 C a 30 C y de 1,42 para un intervalo de 30 C a

40 C.

El galletn de qunoa con nuez es una excelente alternativa para la dieta de deportistas, enfermos celiacos y para todo aquel que desee llevar una vida sana.

48

REFERENCIAS

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WITTIG, E., Evaluacin sensorial, una metdica que mide calidad. II. Evaluacin de calidad mediante el test de valoracin con escala de Karlsruhe. Alimentos 6(1); 25-31. 1981

51

ANEXO 1 D.S. N977 Reglamento Sanitario de los Alimentos

Ttulo V

De los Criterios Microbiolgicos

Prrafo II

Artculo 173.- Los alimentos debern cumplir con los requisitos microbiolgicos que se indican

a continuacin:

8.- Productos de Panadera y Pastelera

8.1 Pan y Masas Horneadas sin relleno

Plan de Muestreo Limite por Gramo

Parmetro Categora clases n c m M

Recuento

de Mohos

3 3 5 1 102 103

52

ANEXO 2 Test de valoracin de calidad de galletas de qunoa con nueces con escala Karlsruhe

Calidad Grado 1: Caractersticas tpicas

Calidad Grado 2: Deterioro tolerable Calidad Grado 3: Deterioro indeseable Caracterstica

Excelente 9

Muy Buena

8

Buena 7

Satisfactoria 6

Regular 5

Suficiente 4

Defectuosa 3

Mala 2

Muy Mala 1

Color Tostado, natural, tpico, excepcional, equilibrado

Tostado, natural, tpico, equilibrado.

Natural, tpico, algo plido u oscuro y equilibrado. Ligero desuniforme.

Algo desuniforme, muy plido u oscuro mas intenso.

Desuniforme, algo descompensado (muy claro o muy oscuro).

Muy Desuniforme algunas manchas (entre o dentro).

Muy desuniforme, atpico, con algunas zonas quemadas.

Atpico, desuniforme. Desequilibrado, produce rechazo.

Atpico, intolerable, completamente alterado, inaceptable.

Forma Completamente bien conservada, perfecta, bordes precisos, uniforme.

Muy bien conservada, bordes levemente modificados.

Bien conservada, no desmigajada pequeas grietas, bordes levemente modificados.

Aun conservada, ligeras grietas suaves, borde algo irregular.

Algo alterada, asimtrica, resquebrajada, algo desuniforme, bordes irregulares.

Agrietadas, quebradas. Bordes irregulares. Grietas ms definidas.

Hundidas o agrietadas, bordes muy irregulares. Grietas profundas.

Muy alterada, despedazada, fracturadas.

Completamente Alterada.

Olor Especifico, armnico, pronunciado, equilibrado.

Especifico, intenso, olor caracterstico.

Especifico, Algo suave o algo intenso, aun caracterstico.

Ligeramente alterado, muy plano, demasiado suave o muy intenso.

Dao aceptable, aroma artificial, graso, bastante plano. Muy suave o muy intenso.

Inspido, algo aejo, leves aromas rancios.

Alterado, completamente disminuido, rancio, no tpico.

Muy alterado, casi inaceptable, fuertes aromas rancios.

Extrao, francamente deteriorado. Inaceptable.

Sabor Especifico qunoa y nuez, armnico, pronunciado, equ1ibrado, muy completo.

Especfico qunoa y nuez, completo intenso.

Especifico, levemente ms suave o intenso.

Leveme alterado, ligeramente plano, algo artificial. Algo suave o intenso.

Dao aceptable, Artificial, perfumado graso. Suave o Intenso.

Dao