REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAUNIVERSIDAD DEL ZULIA FACULTAD DE INGENIERIA DIVISION DE POSGRADO PROGRAMA DE POSGRADO EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS EVALUACION DEL EFECTO ALMIDÓN OBTENIDO A PARTIR DE MALANGA (Colocasia esculenta) EN LAS PROPIEDADES DE UN PRODUCTO CARNICO Trabajo de Grado presentado ante la Ilustre Universidad del Zulia para optar al Grado Académico de MAGISTER SCIENTIARUM EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS Autor: Alberto Luis Torres Rapelo Tutor: Gisela Páez Co-tutor: Jorge Ortega Maracaibo, junio de 2012 1 Torres Rapelo, Alberto Luis. Evaluación del efecto almidón obtenido a partir de malanga (colocasia esculenta) en las propiedades de un producto cárnico., (2012). Trabajo de grado. Universidad del Zulia. División de posgrado. Facultad de Ingeniería. Maracaibo, Venezuela. 80 p. Tutor: Prof. Gisela Páez. RESUMEN Se estudiaron el comportamiento de las propiedades fisicoquímicas y la morfología del almidón de malanga (colocasia esculenta), de las variedades blanca y morada. Los tamaños promedio de los gránulos de almidón varió de 6.5 ± 0.2 µm a 6.6 ± 0.1 µm, las temperaturas de gelatinización fueron de 55±2ºC y 54±2ºC respectivamente. Los valores encontrados para el contenido de humedad, ceniza, proteína, amilosa/amilopectina, ISA, viscosidad y tamaño del granulo mostró diferencias significativas (p>0.05) en las dos variedades de malanga, mientras los contenido de fibra, índice de absorción de agua son iguales en ambas variedades. Con estos almidones, se realizaron siete (7) formulaciones de salchichas, sustituyendo harina de trigo en 50, 75 y 100% para cada variedad. Se determino las perdidas por cocción, encontrando diferencias significativas en ambas variedades y de acuerdo al nivel de sustitución de la harina de trigo. Así mismo la inclusión de almidón de malanga no causó ninguna alteración en la aceptabilidad de los consumidores de productos cárnicos, lo cual ratifica la factibilidad para ser utilizado ampliamente en la industria cárnica como sustancia de relleno y ligantes en productos cárnicos cocidos. Palabras claves: Almidón, almidones nativos, almidones modificados, malanga, amilasa, amilopectina. Correo electrónico:
[email protected] 2 Rapelo Torres, Luis Alberto. Evaluation of the effect obtained from starch malanga (colocasia esculenta) on the properties of a meat product., (2012). Trabajo de Grado. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado. Maracaibo, Venezuela. 80 p. Tutor: Prof. Gisela Páez. ABSTRACT We studied the behavior of the physicochemical properties and morphology of starch from taro (Colocasia esculenta) of the white and purple. The average size of starch granules ranged from 6.5 ± 0.2 ± 0.1 microns to 6.6 microns, the gelatinization temperatures were 55 ± 2 ° C and 54 ± 2 ° C respectively. The values found for moisture content, ash, protein, amylose / amylopectin, ISA, viscosity and granule size showed significant differences (p> 0.05) in the two varieties of taro, while the fiber content, water absorption index are equal in both varieties. These starches were conducted seven (7) sausage formulations, replacing wheat flour at 50, 75 and 100% for each variety. Losses were determined by cooking, finding significant differences in both varieties and according to the level of substitution of wheat flour. Also the inclusion of taro starch caused no change in the consumer acceptability of meat products, which confirms the feasibility to be used widely in the meat industry as a filler and binder in cooked meat products. Keywords: starch, native starches, modified starches, malanga, amylase, amylopectin. E-mail del autor:
[email protected] A Piedad Margarita, quien me brindó su amor, su cariño, su estímulo y su apoyo constante. A Luisa Fernanda, Luis Felipe y Laura Margarita, por el tiempo que les robe, a través de su madre, quien fue un apoyo incondicional. 3 DEDICATORIA A mi Señor, Jesús, quien me dio la fe, la fortaleza, la salud y la esperanza para terminar este trabajo. A Piedad Margarita, quien me brindó su amor, su cariño, su estímulo y su apoyo constante, te adoro mucho. A mis adorados hijos Alberto Luis, Annie Katalina y Dayana Isabella, quienes me prestaron el tiempo que les pertenecía para terminar y me motivaron siempre con su tranquilidad y conformidad. A Luisa Fernanda, Luis Felipe y Laura Margarita, por el tiempo que les robe, a través de su madre, quien fue un apoyo incondicional. A mis padres, Emérita y José Francisco, quienes me enseñaron desde pequeño a luchar para alcanzar mis metas, su tenacidad y lucha insaciable han hecho de ellos el gran ejemplo a seguir y destacar, no solo para mí, sino para mis hermanos y familia en general. Mi triunfo es el de ustedes, ¡los amo!. A Silvia, por sus palabras y oraciones que fueron importantes para alcanzar esta meta. Alberto Luis Torres Rapelo gracias a todos. A la Ingeniera Piedad Montero. Robert Valera.4 AGRADECIMIENTOS Cuando comencé a escribir los agradecimientos pensé que por descuido podía dejar a alguien importante fuera de la mención. . amable atención. Leydis Useche. dedicación y apoyo efectivo. por su colaboración como coordinador de los laboratorios de la UNAD. orientaciones y colaboración profesional y personal. Al profesor Jorge Ortega. A Dios por darme las fuerzas necesarias en los momentos en que más las necesité y bendecirme con la posibilidad de caminar a su lado durante toda mi vida. A la Universidad del Zulia por la oportunidad de cualificación con excelencia académica. Pedro Fragoso. por el apoyo. A Graciela Peña. por todos los momentos vividos y apoyo durante la maestría. Carlos Vidal. A la profesora Gisela Páez. por su invaluable apoyo. Directora de este Proyecto. por eso desde ya pido las disculpas correspondientes en caso de que suceda. por su amistad. Finalmente quiero agradecerles a todas aquellas personas que de alguna manera hicieron posible la terminación de este proyecto de maestría y que no las mencione. Edwin Flores. por sus valiosos aportes y orientaciones para el diseño experimental y análisis de los datos de esta investigación. A la Universidad Nacional Abierta y a Distancia UNAD en cabeza de su directora Mardelia Padilla por el apoyo brindado. Saúl Vides). co-tutor. A Roger Rabelo. contribuciones. También quiero agradecer a todos mis compañeros (Rosmiro Peña. Campo Elias. comprensión y tiempo dedicado para lograr con éxito los objetivos planteados. ..……………… 20 1....………... Comportamiento de diferentes almidones ……………………….……. 26 . Almidones……………………………………………………………….…..…………………………………… 24 1. 7 INDICE DE CONTENIDO……………………………………………………………..……………………………………………………… 16 1...……………………………………….…………………...…….2. 22 1. Propiedades fisicoquímicas del almidón………………….2...…….3..2.2... Gelatinización………………………………. 14 CAPÍTULO I…………………………………………………………………………… 16 FUNDAMENTOS TEORICOS... La Malanga…………………………………………………………………….2...5 INDICE DE CONTENIDO Página RESUMEN……………………………………………………………………………... 8 INDICE DE TABLAS………………………………………………………………...2.... 4 ABSTRACT…………………………………………………………………………….2.6.…...…………..………….2..2.2... Gelificación y retrogradación. 23 1.. 16 1..…… 19 1.1.… 12 INDICE DE FIGURAS……………………………………………………………….1..1.2. Almidones modificados.. 6 AGRADECIMIENTOS……………………………………………………………….4..………………………………………………………………….2.. 18 1.2. Uso en productos alimentarios…………………….6. Usos del almidón…………………………………………………….2. 20 1.5.… 24 1. Propiedades funcionales del almidón………………. Almidones nativos………. 5 DEDICATORIA.1....… 26 1. 13 INTRODUCCIÓN……………………………………………………………………. Otros…………………………..4.3. Formulación…………………………………………………..3.4.3...1.5.6 1...1.…..5... 36 1. 28 1. Industria de edulcorantes……………. Utilización de los almidones en productos cárnicos.. Carne y grasa………………………………..... Tripas……………………....… 30 1. 43 2..… 39 1..3.. La calidad y la composición de las materias primas…………...…. 32 1..1.……………….3. Materias primas……………………………………….……………… 40 CAPÍTULO II………………………………………………………………….3..6.………….1......9.4.2..3. 37 1.1..…………………………………………….4. Tiempo………..8... Potenciador de sabor……………….………………………….. 35 1.2. Población…. 36 1. 43 2... Colorantes………………………………………………. 34 1. Cantidad de sal…………………………………………………… 39 1.. Nitritos y nitratos……………………………. Antecedentes de la investigación………………………..4.………….6.………..1.3.2. 38 1. Sal común……………………………………………...5.……… 38 1..3.1.2.1. Diseño experimental…………………………………………………… 43 . 36 1. Fosfato…………………………………………………… 35 1. Emulsiones Cárnicas……………………………………………………. 33 1..1. La temperatura……………….…………………………………………………………….3. 29 1. 27 1.1..4.……………………………….3....2.3...3.2....………………………………....1..…..6. 30 1.4.4...1.1. Agentes reductores…………………………………..7...…………………………………………. Factores que afectan la estabilidad de emulsiones cárnicas………. 43 MATERIALES Y METODOS. 37 1.3. ..4..1.2.6.. elaborada con almidón de malanga de las variedades blanca y morada………..… 49 2. Determinación del contenido de fibra cruda…….… 53 2.1. Procedimiento…………………………………………………………….… 49 2.2...10.5. 49 2..4. Determinación del índice de absorción de agua (IAA) y el índice de solubilidad en agua (ISA)……….……. Definición de variable…………………….4..2.5. Cuantificación de nitrógeno total…………………. 55 . Determinación del rendimiento por cocción de la salchicha tipo Frankfurt. 51 2.4.5...……………….5.….………….5. 45 2.5.5.2.1..3.. 47 2. Determinación de humedad…………………………… 49 2.2.3.5.2. 45 2.2..2. Determinación del contenido de amilosa/amilopectina……………………………………….…………. Apariencia microscópica………………….. Obtención del almidón de malanga (Colocasia esculenta)…. 50 2.5. Formulaciones...2. Evaluación de la aceptabilidad de la salchicha tipo Frankfurt.7.5. Análisis de propiedades físico-químicas……………………. 54 2.8.2.…………. Determinación del contenido de cenizas…. 54 2.11.7 2. elaborada con almidón de malanga de las variedades blanca y morada………….5.2.2.3.5..4. Determinación de la temperatura de gelatinización. Determinaciones analíticas del almidón de malanga (Colocasia esculenta)…………………………………………………………………. 52 2.....……………………..5. 46 2.. Elaboración del Producto Cárnico (salchicha tipo Frankfurt)..2.…… 45 2.9. Determinación de la viscosidad………………………. 53 2..2.…………………………………. 49 2.5. Preparación de las Muestra….………………………. 52 2.5. ..8 CAPÍTULO III………………………………………………………………………… 56 ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS…………………………….. 64 CONCLUSIONES…………………………………………………………………… 69 RECOMENDACIONES……………………………………………………………..1 Propiedades morfológicas y fisicoquímicas del almidón de malanga de las variedades blanca y morada……………………………………………… 56 3.3 Evaluación sensorial de la salchicha tipo Frankfurt con/sin inclusión del almidón de malanga de las variedades blanca y morada…………………. 56 3.2 Propiedades funcionales y sensoriales de la salchicha tipo Frankfurt…… 63 3. 70 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS……………………………………………….. 71 . .. temperatura de gelatinización y viscosidad de almidones nativos de malanga…………………………………………………………………....... 55 7 Análisis proximal en almidones nativos de malanga variedad blanca y morada.. 57 8 Valoración del tamaño del granulo... 63 Valores promedios de la aceptabilidad debido a los diferentes niveles de sustitución de harina de trigo por almidón de malanga de las variedades blanca y morada…………………………………………......... …………………………………………………………………......................9 LISTA DE TABLAS Tabla Página 1 Cultivo de Malanga en el Departamento del Cesar..... (%) de amilosa..... de las variedades blanca y morada y harina de trigo………………………………. 68 9 10 . Año 2006………. IAA... ISA........... .... ………………………………………………………………………….....… ….……… 17 3 Comparación del contenido alimenticio de la Malanga (Cormo) Con tubérculos convencionales………………………………………………............ 17 2 Composición Química de la malanga (g/100 g de porción comestible).. 59 Valores promedios de las perdidas por cocción en la salchicha Frankfurt con/sin inclusión del almidón de malanga blanca y morada......... 47 6 Escala hedónica para evaluar la aceptabilidad del producto……….............. 18 4 Definición de Variables…………………………………………………… 45 5 Formulaciones de salchicha tipo frankfurt con diferentes inclusiones de almidón de malanga (Colocasia Esculenta)...... 48 Microfotografías de los gránulos de almidón de malanga blanca y morada vistas en diferentes objetivos…………………………... 67 Porcentaje de panelistas que calificaron la salchicha con puntajes igual o superior a tres…………………………………………………... 68 3 4 5 6 7 8 9 19 .10 LISTA DE FIGURAS Figura Página 1 Estructura del almidón…………………………………………………....... 2 Diagrama de flujo del proceso de obtención del almidón de la malanga (Colocasia Esculenta)……………………………………….. 66 Medias para intervalos HSD de Tukey para salchicha elaborada con almidón de malanga blanca………………………………………. 66 Medias para intervalos HSD de Tukey para salchichas elaboradas con Almidón de malanga morada……………………………………... 62 Variabilidad de las calificaciones asignadas por los panelistas a la salchicha elaborada con almidón de malanga blanca……………… 65 Variabilidad de las calificaciones asignadas por los panelistas a las salchichas elaboradas con almidón de malanga morada…....... 46 Diagrama de flujo del proceso productivo de la salchicha tipo Frankfurt…………………………………………………………………. 11 . La obtención de almidón de malanga. Esta situación. de fácil propagación y aceptable valor nutricional. la disminución de productos diversificados y el desmejoramiento de la calidad de vida de las personas dedicadas a la actividad. El uso de almidones en los alimentos floreció con el surgimiento de la industria de alimentos procesados y la disponibilidad del almidón puro. crea la . Utilizando almidones de especies nativas no exploradas y de fácil consecución como la malanga. La escasez de materias primas (tuberculos) en el mercado. Utilizando tecnologías sencillas es posible aprovechar este recurso agrícola transformándolo en almidón de malanga que sirve como materia prima para la elaboración de diversos productos alimenticios (National Starch Food Innovation. es una planta de rápido desarrollo vegetativo. se convierte en un aspecto de desarrollo para la agroindustria puesto que propone métodos que hacen viable la transformación. por sus características nutricionales y sus múltiples aplicaciones en la industria alimentaria es el carbohidrato más importante. además de su importancia relevante en el comercio. la malanga puede ser utilizada para remplazar materias primas convencionales como maíz. producción y comercialización de productos de la agricultura aún inexplorados. El almidón.12 INTRODUCCION El almidón. ñame. aumentaría el margen de beneficios a quienes lo producen y lo transforman. debido a su relativa abundancia en las plantas. La malanga (Colocasia esculenta). y los altos precios de compra de algunos productos retrasan el desarrollo de determinados reglones económicos. ha sido la fuente primaria de energía en la dieta humana y ha acompañado la alimentación del hombre desde sus inicios. generando estabilización de los precios de venta tanto de los almidones como los subproductos de estos. Estos efectos negativos se notan en el aumento del costo de producción del producto. difundida en todas las zonas de Colombia. yuca y papa en la industria alimentaria. 2008). de esta manera se incentiva la investigación y producción de esta planta. aprovechable en su totalidad. Debido a sus altas cantidades de almidón. que permitan remplazar a los que ofrece el mercado actual. para lo cual se aplicó una metodología previa para la obtención de otros almidones. que requiere un estudio más exhaustivo. con el fin de mejorar su producción y conocer sus ventajas comparativas para promover su industrialización y consumo masivo. como son la yuca. En esta investigación el objetivo principal fue la obtención del almidón de malanga para su utilización en la industria de alimentos. papa. ñame y el maíz. Esta situación hace de la malanga y sus derivados un tubérculo de gran potencial. la malanga se convierte en una alternativa de fuente de carbohidratos importante para la obtención de almidones que puedan remplazar a los que hoy se comercializan. Debido a la alta demanda que tienen en este momento las materias destinadas a la producción de almidón. .13 necesidad de buscar nuevas alternativas de obtener almidones con características apropiadas. En ella se planteó un proceso mediante el cual se obtuvo almidón de malanga con características similares a la de otros almidones que se comercializan en el mercado actual. es un producto con alto potencial de crecimiento dado el incremento de los grupos étnicos en Estados Unidos y Europa. puede soportar también períodos de sequía.14 CAPITULO I FUNDAMENTOS TEÓRICOS 1. El continente Africano es el mayor productor de malanga en el mundo. teniendo dos géneros por motivos geográficos: Amarilla o lila. 2006). y Blanca. Su nombre se originó en la Isla de Trinidad y. sin embargo. se cultiva en la región Pacifica. En sitios anegadizos o en . principalmente. 2005). que se cultiva en suelos con altos contenidos de humedad. 2006). con hojas grandes. debido principalmente al aumento de la superficie de producción.1 La Malanga La malanga (Colocasia esculenta). las islas del Caribe y Centro América (Comisión veracruzana de comercialización agropecuaria. para después introducirse en el continente americano. con amplias posibilidades de expandir su cultivo y considerada como una buena fuente para la obtención de almidones para uso industrial. Es una planta herbácea. Los principales países compradores son Estados Unidos y Puerto Rico. paulatinamente. En Colombia. la malanga es la raíz étnica que más se exporta después de la yuca. (Centro de agronegocios. La producción mundial de malanga en la década de los años 1990 al 2000. La malanga en Colombia. Género Colocasia. originario del sureste de Asia. mostró un crecimiento en relación a la década anterior del 80%. sin tallos aéreos. Cultivo común en zonas tropicales de América Latina. Género Xanthosoma. en el Valle del Cauca y el Choco. llegando hasta las Islas Canarias. cuyo origen es americano (Antillas) desde antes del descubrimiento. La malanga se remonta a la sociedad neolítica. cultivándose principalmente en Venezuela. fue expandiéndose a través de los demás países. seguido por Asia y en tercer lugar Oceanía. es un tubérculo alimenticio de clima tropical y subtropical. proveniente de un cormo subterráneo primario. con precipitaciones anuales sobre 7000 mm. el mismo que es relativamente vertical y del cual nacen cormos laterales y horizontales comestibles (Centro de Agronegocios. Pertenece a la familia de las araceae. 6 1.Base Húmeda. (Instituto Nacional de Nutrición de Venezuela. Según datos suministrados por la Secretaria de Agricultura y Desarrollo Empresarial del Departamento del Cesar.6 0. Tabla 1.4 .) Composición Cormelo crudo Cormelo cocinado Humedad Proteína Grasa Carbohidrato Fibra Ceniza Calcio (mg) Fosforo (mg) Hierro (mg) Vitamina A (Retinol) (mg) Tiamina (mg) Niacina (mg) 71. se muestra la composición química de la malanga.5 y 6. con suelos de pH entre 4.7 0. La composición química de los cormos es alta en nutrientes. en el año 2006 se cultivaron 648 has de malanga obteniendo una producción anual de 7.0 32.0 0. Tabla 2. participa con un menor porcentaje dentro del total del área sembrada para el Departamento del Cesar. por lo que se le considera un excelente alimento. 2008) Valledupar Codazzi Becerril El Copey La Jagua Manaure total 400 ha 120 ha 18 ha 60 ha 35 ha 15 ha 648 ha Dentro de los cultivos anuales.0 72. viéndose un incremento debido a su relevante demanda por parte del consumidor cesarence. 2008).08 0.7 0.2 25.Composición Química (g/100g de Malanga) uso Humano. Cultivo de Malanga en el Departamento del Cesar. ha sido notorio el crecimiento de la producción de malanga en los últimos años. la malanga.2 22. 1991). tal como en carbohidratos y proteínas.4 0..6 72 1. En la Tabla 2.0 0.8 0. ya que es un producto propio de la Región Caribe Colombiana.0 0.8 23.9 3 0. A nivel regional. Año 2006. (Oficina Asesora de Planeación. 1983.431 toneladas (Oficina Asesora de Planeación.9 1.0 y temperaturas de 27 °C (Montaldo. además de ser altamente digestivo.7 26.12 0.15 faldas de los cerros. 0 Calcio (mg) 19. 1994). estabilizante y gelificante) en la industria alimentaria. en los granos de cereales. adhesivos y empaques biodegradables (Zhao y Whistler. como. De las calorías consumidas por los humanos. Estructuralmente. ya que se encuentra en grandes cantidades en las diversas variedades de plantas. y su concentración varía con el estado de madurez de los mismos (Thomas y Atwell. es necesario buscar nuevas fuentes de extracción.2 Almidones El almidón es un componente con un amplio campo de aplicaciones que van desde la impartición de textura y consistencia en alimentos hasta la manufactura de papel. 2001).16 Energía (Kcal/Kg) 3808 3892 La malanga se abre como una alternativa en la producción de almidón. Comparación del contenido alimenticio de la Malanga (Cormo) con tubérculos convencionales.20 1. En la Tabla 3 se compara el contenido alimenticio de la malanga con otros tubérculos. por ejemplo. existe una demanda insatisfecha del mismo. base fresca).50 28. toda vez que la demanda actual se ha incrementado y debido a su valor nutricional. puede encontrarse en tubérculos. el almidón consiste en dos polisacáridos químicamente distinguibles: Amilosa y la amilopectina.5 76 121 Proteína (g) 2. ya que con una producción mundial de 48. cerca del 70 al 80% provienen del almidón. Debido a que el almidón es el polisacárido más utilizado como ingrediente funcional (espesante. en el cual algunos enlaces α (1-6) pueden estar . Es la principal fuente de almacenamiento de energía en los vegetales. Disponible en: (http://www.5 millones de ton/año (Faostat. Tabla 3. La amilosa es un polímero lineal de unidades de glucosa unidas por enlaces α (1-4).pdf) Alimento Malanga Papa yuca Kcal 8.ec/agronegocios/productos%20para%20invertir/raices/malanga/mal anga.5 1.gov. semillas de leguminosas y en algunas frutas.sica.6 1. 1999). así como también. los cuales contienen entre 60 y 75% de su peso seco de almidón.10 17. (100g de porción comestible. 1 Propiedades fisicoquímicas del almidón Las propiedades fisicoquímicas son las que determinan el uso de los almidones. Estructura del almidón. 2004). HANNA. 1994). pero puede formar micelas hidratadas por su capacidad para enlazar moléculas vecinas por puentes de hidrógeno y generar una estructura helicoidal que es capaz de desarrollar un color azul por la formación de un complejo con el yodo (Knutzon. Dichas ramificaciones se localizan aproximadamente a cada 15-25 unidades de glucosa. Guía técnica para producción y análisis de almidón de Yuca. Mientras que la amilopectina es un polímero ramificado de unidades de glucosa unidas en un 94-96% por enlaces α (1-4) y en un 4-6% con uniones α (1-6).17 presentes. Esta molécula no es soluble en agua. FAO 2007). La proteína residual afecta el sabor y olor de los almidones de cereales y tienden a formar espuma (Guía técnica para producción y análisis de almidón de Yuca. cenizas y humedad). Entre las propiedades fisicoquímicas más importantes encontramos la composición proximal (contenido de proteína cruda. extracto etéreo. . naturaleza cristalina). fibra cruda. FAO 2007. las características del gránulo (tamaño. color y forma. Figura 1. La amilopectina es parcialmente soluble en agua caliente y en presencia de yodo produce un color rojizo violeta (GUAN.2. el peso molecular y el contenido de amilosa. Grove. 1. En esta etapa. produciéndose un primer hinchamiento que es reversible. estabilidad del gel.2 Propiedades funcionales del almidón Las propiedades funcionales de los almidones dependen directamente de la relación amilosa/amilopectina. tendencia a retrogradar. estos absorben agua lentamente y se hinchan. 1. los gránulos conservan sus propiedades ópticas incluyendo la capacidad de refractar la luz polarizada (birrefringencia).2. poder de hinchamiento. propiedades de la pasta (viscosidad. consistencia. hidratación. formación de película). En los distintos cultivos amiláceos esta relación es constante. FAO 2007).2. gelificación y retrogradación. Si el calentamiento continúa. definida como la . digestibilidad enzimática y capacidad de emulsificación. el almidón sufre una serie de modificaciones que van a influir sobre su estructura. claridad y resistencia al corte. Este proceso es irreversible y ocurre después de que se alcanza una temperatura crítica que depende de la humedad presente. las moléculas de agua alrededor de los gránulos rompen los enlaces de hidrógeno en el interior de los gránulos.1 Gelatinización En una primera fase el agua se difunde por las zonas amorfas del gránulo de almidón. Las características funcionales de los almidones son: solubilidad.2. Durante un tratamiento hidrotérmico. los cuales causan hinchamiento. capacidad de retención de agua. fusión y ruptura de los gránulos de almidón (Guía técnica para producción y análisis de almidón de Yuca. si bien cambia de una variedad a otra dentro de la especie y también entre plantas de la misma variedad. la cual esta asociada a la alineación de las moléculas dentro del gránulo. la amilosa se solubiliza y el almidón sufre una dispersión coloidal constituida por una fase continua o disolvente que se enriquece en amilosa y una fase dispersa de gránulos de almidón hinchados y enriquecidos en amilopectina.18 1. pasando por tres fases importantes: gelatinización. Durante esta etapa de cocción. el orden molecular dentro de los gránulos es destruido gradual e irreversiblemente. La máxima viscosidad es el resultado del máximo hinchamiento. 1995). gránulos fundidos hidratados y moléculas disueltas de amilosa (Howling. por esto la temperatura de gelatinización es característica para cada tipo de almidón y depende fundamentalmente de la transición vítrea de la fracción amorfa del almidón (Eerlingen y Delcour. FAO 2007). La pasta de almidón obtenida después de la gelatinización no es estable. produce el hinchamiento del gránulo y la solubilización parcial de los polímeros. reciben el nombre de retrogradación. la cual es llamada pasta o engrudo. este fenómeno endotérmico se denomina gelatinización (Waniska y Gómez. 1980). los enlaces de hidrógeno se continúan destruyendo. ya que durante el almacenamiento se presentan transformaciones estructurales que. . 1992). en conjunto. Cuando la temperatura de una suspensión acuosa de almidón es superior a la temperatura de gelatinización. La gelatinización ocurre en un intervalo de temperatura muy limitado.19 temperatura de transición vítrea Tg (Temperatura de gelatinización) la cual es característica de cada almidón. las moléculas de agua empiezan a anexarse a los hidroxilos liberados y los gránulos se continúan hinchando. en el cual el gránulo se rompe y ocurre una difusión de amilosa y amilopectina. fenómenos que inducen la aparición de propiedades viscoelásticas las cuales se generan en un amplio intervalo de temperatura. primero hacia el extremo externo y la cadena lineal más corta (amilosa) tiende a difundirse. Cuando la molécula de almidón está completamente hidratada empieza a expandirse se abre la hélice de la cadena. formándose una dispersión en medio acuoso. Durante el proceso de gelatinización. La absorción de agua y el aumento de volumen van acompañados de un fuerte aumento de la viscosidad hasta llegar a un máximo llamado pico de viscosidad. pero también depende de la concentración de la suspensión. generándose una mezcla de gránulos hinchados ricos en amilopectina. Como resultado directo del hinchamiento de los gránulos hay un incremento de la solubilidad del almidón (Guía técnica para producción y análisis de almidón de Yuca. Alcanzada esta temperatura se incrementa el hinchamiento y la birrefringencia desaparece. se presenta en la naturaleza como complejas partículas discretas (gránulos). La retrogradación es la cristalización de las cadenas de los polímeros que son agregados en el gel. Los almidones se clasifican en dos grandes grupos: nativos y modificados.2 Gelificación y Retrogradación Durante la etapa de enfriamiento se distinguen dos etapas. aunque puede contener una serie de constituyentes en .2. la gelificación y la retrogradación. adicionado a su alto peso molecular. El almidón. particularmente de papa y yuca. es decir.20 1. 2007). opacos y que sufren sinéresis. la expulsión de una parte del disolvente fuera del gel que produce una caída de la viscosidad.. Esta cristalización va a endurecer el gel y acarrear el fenómeno de sinéresis. y de algunas raíces y tubérculos. En la gelificación las moléculas de almidón se vuelven menos solubles y tienden a agregarse. Altas concentraciones de amilosa implican formación de geles fuertes. Bajas proporciones de amilosa generan dispersiones claras y viscosas que no gelifican (Guía técnica para producción y análisis de almidón de Yuca (FAO. 1996). trigo. temperatura. cuando las pastas de los almidones son enfriadas y ocurre en tres estados: a) dilatación de las cadenas debido al rompimiento de los enlaces intermoleculares que mantienen la configuración helicoidal. b) pérdida del límite de agua seguido de una reorientación de las moléculas y. Es favorecido por bajos pH. a diferencia de todos los demás carbohidratos. finalmente c) una formación de enlaces de hidrogeno entre moléculas adyacentes formando una estructura cristalina (Mestres. Los almidones nativos se obtienen de las semillas de cereales. tamaño molecular. 1998). particularmente de maíz. pH y los componentes diferentes al almidón presentes en el medio. El grado de retrogradación es afectado por la concentración de amilosa y amilopectina. mientras que los modificados se obtienen por vía física y/o química (Desmond y col. varios tipos de arroz. aunque a valores de pH <3 la cantidad de material precipitado disminuye debido a la hidrólisis del almidón.2. La estructura de amilosa permite la formación de muchos sitios de enlace entre moléculas adjuntas por lo cual la retrogradación es asociada en gran parte con la fracción de amilosa. Está compuesto fundamentalmente por glucosa. .3 Almidones nativos Los almidones nativos de las diferentes especies de vegetales tienen como característica fundamental que sus propiedades fisicoquímicas y funcionales estarán influenciadas por sus estructuras granular y molecular (Wang y White. siendo los gránulos más grandes los que primero gelatinizan (Mitolo. cebada. sinéresis y comportamiento reológico de sus pastas y geles (Wang y White. en el trigo. Los gránulos de almidón son insolubles en agua fría. cuando se calientan en agua. J. Buenos aires. Sin embargo. 1994). los gránulos de almidón sufren el proceso denominado gelatinización. centeno.2. que es discutible si son oligoconstituyentes o contaminantes no eliminados completamente en el proceso de extracción (Lagares y col. J. textura y viscosidad (Mitolo. que es la disrupción de la ordenación de las moléculas en los gránulos. pero pueden hincharse ligeramente con el agua y volver luego al tamaño original al secarse. 1991). varía de un cereal a otro. mientras que los de arroz son compuestos. como claridad. estos aparecen a niveles tan bajos. hinchamiento. y las funcionales: solubilidad. El tamaño y la forma de los granos de almidón. debido a que sus cadenas lineales se . maíz y sorgo. 1. 1994b). La retrogradación se define como la insolubilización y la precipitación espontánea. lo cual está ligado a las características de las pastas. Argentina. Las propiedades más importantes a considerar para determinar la utilización del almidón en la elaboración de alimentos y otras aplicaciones industriales incluyen las fisicoquímicas: gelatinización y retrogradación. X Seminario Latinoamericano y del Caribe de Ciencia y Tecnología de los Alimentos. El contenido en amilosa/amilopectina nos da las orientaciones precisas de cuál va a ser su comportamiento según el predominio de uno u otro componente. principalmente de las moléculas de amilosa. los granos son sencillos. 1994).El tamaño y forma del grano nos aporta los datos necesarios para poder identificar la base de un almidón en su observación a través del microscopio. absorción de agua. 1994a).21 cantidades mínimas. La gelatinización total se produce normalmente dentro de un intervalo más o menos amplio de temperatura. 2. entre otras (Mitolo. los gránulos de almidón continúan hinchándose a medida que se eleva la temperatura y comienzan a absorber agua libre hasta tomar consistencia de pasta de almidón. esterificados y eterificados: combinación de alcoholes) con varias finalidades: modificar las características de gelatinización y de cocción de los almidones nativos. 1994). pero si las soluciones son diluidas. 1994). Dependiendo de su origen: el almidón de papa gelatiniza entre 57 y 67 ºC. 1991). y solo la cocción hasta 120 y 150 ºC puede disolver verdaderamente los granos hinchados. de yuca (mandioca). de trigo y de maíz (Pomoranz. J. Los almidones tienen la característica de que gelatinizan a temperaturas entre 65 y 75 ºC. se puede efectuar por diversas rutas que dependen de la concentración y de la temperatura del sistema. J. Si se calienta una solución concentrada de amilosa y se enfría rápidamente hasta alcanzar la temperatura ambiente. Y. J.22 orientan paralelamente y accionan entre sí por puentes de hidrógeno a través de sus múltiples hidroxilos.2. se vuelven opacas y precipitan cuando se dejan reposar y enfriar lentamente (Mitolo.4 Almidones modificados Los almidones se modifican por vía física (los pregelatinizados) o por vía química (los oxidados. Esta solubilización por alta temperatura provoca cambios en la viscosidad de la pasta que está en función también del origen del almidón (Mitolo.5 Comportamiento de diferentes almidones . 1. aumentar la capacidad de retención de agua a bajas temperaturas de las dispersiones de almidón y disminuir la tendencia a la sinéresis e impartir propiedades hidrofóbicas como también la de introducir componentes iónicos. Después de la gelatinización inicial. el de maíz entre 62 y 72 ºC y el de sorgo y arroz entre 68 y 78 ºC. Dentro de los almidones nativos los más utilizados son: de papa. modificar la tendencia a la retrogradación y formación de geles de los almidones que contienen amilosa. se forma un gel rígido y reversible. 1. 1994). de achira. El rompimiento será más rápido y acentuado. lo que implica que es un almidón fácil de cocinar y requiere menor consumo de energía durante su cocción. Si un almidón muestra un alto poder de hinchamiento y alta solubilidad esto refleja la baja fuerza de asociación en los gránulos. El poder de hinchamiento de los almidones de cereales es más limitado que el que se observa para los almidones de tubérculos. mayor velocidad de hidratación y se desintegran más rápidamente. a temperaturas relativamente bajas (62-73ºC). El almidón de maíz ceroso prácticamente no tiene moléculas lineales de amilosa. El almidón de yuca gelatiniza a la misma temperatura del almidón de maíz y del almidón de maíz ceroso. Esto es debido a que los primeros tienen mayor capacidad de absorción de agua. al contrario. Su pasta permanecerá fluida y clara e incrementará su viscosidad más rápidamente que el maíz regular.23 El almidón de los tubérculos y las raíces presenta una mayor viscosidad durante el cocimiento. El almidón de papa absorbe más agua mostrando un máximo inicial mayor. que el de los cereales. yuca y maíz ceroso presentan picos de viscosidad más altos que los de maíz y trigo.. La solución muestra poca tendencia a retrogradarse durante el enfriamiento (Waniska. tiene una tendencia baja a la retrogradación y produce un gel de mayor claridad y estabilidad en comparación con el de otros almidones nativos (Whistler y col. El almidón de maíz muestra un rápido incremento de la viscosidad después de la gelatinización. los almidones con alto contenido de amilosa tienen una retrogradación muy rápida. debido a que los grupos éster-fosfato presentes en el gránulo de papa tienden a debilitar los enlaces provocando un espesamiento más rápido al calentarse. En el enfriamiento se presenta un ligero aumento en la viscosidad ya que no gelifica ni presenta sinéresis. el pico máximo es alcanzado rápidamente. 1992). . Los gránulos de almidón de papa. Gomez. Su temperatura de gelatinización es menor. hasta llegar a un punto máximo. La viscosidad disminuirá gradualmente durante el periodo de mantenimiento de la temperatura y posteriormente tendrá un incremento muy fuerte mientras la pasta se enfría y retrograda. Además. 1984). El máximo pico de viscosidad cae rápidamente durante el mantenimiento de la temperatura. su viscosidad máxima será mayor y se obtendrá más rápidamente produciendo pastas con poco cuerpo y muy cohesivas. es altamente estable y resistente a la retrogradación. Como agente para espolvorear. tiene un papel importante en la textura de varios preparados al aportar palatabilidad y aceptabilidad. para sopas. 2004). Como espesante. da cuerpo y textura al alimento preparado. se usa como ingrediente de diferentes preparado y en la industria no alimentaria como materia prima básica o producto auxiliar para la elaboración de una amplia gama de productos. seguido de textiles. lo que es mayor en almidones de tubérculos que con almidones de cereales. caramelos y gomas de mascar. rodajas de naranja y gomas de mascar. pero también depende de factores como el contenido de amilopectina. el tamaño y la forma de los gránulos.6.1 Uso en productos alimentarios En la industria de alimentos el almidón.6 Usos del almidón El almidón y los productos de almidón son usados en variedad de formas tanto en la industria de alimentos como en la no alimentaria.2.pues los almidones absorben humedad sin apelmazarse. salsas. de donde cerca del 80 por ciento se destina a la fabricación de papel y cartón. adhesivos y otras industrias (IFAD y FAO.2. 1. Como dador de cuerpo. En la alimentación. La solubilidad del almidón de yuca es alta. para caramelos de frutas. Como medio de moldeo. 1. 2007). gelatinas sintéticas.24 La capacidad de absorción de agua depende directamente del tipo de almidón. combinado con azúcar pulverizada en gomas. tanto nativo como modificado. El consumo de almidón se destina aproximadamente un 25 por ciento al sector de alimentos y un 75 por ciento al sector industrial. similar al del almidón de papa mientras que en los almidones de cereales se reduce debido a la presencia de lípidos (FAO. . alimentos para infantes. imparte textura y estabilidad a caramelos y masmelos. de diversos productos en polvo como azúcares. Como protector contra la humedad. 25 Como agente coloidal. En la mezcla con harinas para bajar el contenido de proteínas y la fuerza del gluten en panaderías. jarabes de glucosa. además de ablandar la textura.2 Industria de edulcorantes Dado que el almidón es un polímero formado por miles de unidades de glucosa su rotura produce glucosa como producto final. bebidas lácteas. Como aglutinante. incluyendo mezclas secas para sopas y frutas saborizadas. Los hidrolizados comerciales de almidón son clasificados de acuerdo al equivalente de dextrosa (DE) de los jarabes. compatible con otros ingredientes en productos alimenticios. Los jarabes de glucosa son usados principalmente en confitería y también para elaborar salsas enlatadas. Las maltodextrinas tienen un equivalente de dextrosa menor de 20. dulces y encurtidos. Los jarabes que tienen equivalentes de dextrosa entre 30-38 contienen principalmente dextrinas lineales y ramificadas de alto peso molecular. por su elevada capacidad de retención de agua es usado en productos mantecados-helados. Como emulsificante. Además son usados . Cada uno de estos jarabes tiene sus propias características y aplicaciones. Las maltodextrinas son usadas en gran variedad de alimentos. imparte textura. En la preparación de bocadillos extruidos y expandidos. maltosa y maltotriosa. En la fabricación de galletas para aumentar su propiedad de extenderse y crujir.6. aumentar el sabor y evitar que se pegue. Como estabilizador. 1. helados y mezclas para tortas. Se usan como sustitutos de grasa y encapsulantes de aroma y sabor. sabor y apariencia. En la preparación de salchichas y embutidos cocidos. jugos de tomate. produce una emulsión estable en la preparación de mayonesas y salsas similares. Los jarabes de alta conversión contienen 75-85 por ciento de unidades de glucosa.2. dextrosa y fructosa cristalina y jarabes de alta fructosa. para el ligamento de componentes. La cocción del almidón produce una solución coloidal estable. Pueden obtenerse maltodextrinas. glutamato monosódico. En la industria farmacéutica. conformados.2. de ácidos carboxílicos tales como ácido cítrico. vodka). son ampliamente usados en alimentos dietéticos debido a sus bajo valor calórico. entre otros. es usada en la producción de tabletas y en la formulación de líquidos intravenosos. han desplazado en su mayoría a los jarabes de glucosa en la industria de bebidas no alcohólicas y son usados en la fabricación de bebidas carbonatadas y no carbonatadas. láctico.26 en la industria de adhesivos y en fundición y son la materia prima para la manufactura de alcohol. Keeton en 1991. También estos ingredientes se han utilizado en la cobertura de productos restructurados.6. Su función es producir dulzura a bajos niveles y también balancear los sabores y ácidos para dar un producto aceptable. acetona. güisqui. glutámico. 1. En confitería. Estos estudios . ácido acético. glucónico y propiónico. bebidas alcohólicas (cerveza. el primero de ellos usado en la producción de vitamina C y como base de alimentos para diabéticos y el segundo usado como endulzante con bajo contenido de calorías. jarabe defructosa. butírico. Los jarabes sólidos obtenidos por evaporación de los jarabes de hidrolizados de almidón. la dextrosa evita la cristalización de la sacarosa y disminuye la higroscopicidad del producto terminado. es usada en postres congelados para controlar la excesiva dulzura y mejorar el sabor. y de carbohidratos hidrogenados como sorbitol y manitol.3 Utilización de los almidones en productos cárnicos Los almidones se utilizan habitualmente en productos emulsificados como salchichas y bolognas. mermeladas. prefritos y congelados. succínico. La dextrosa es usada en la industria de alimentos panificados y sirve como azúcar fermentable y también contribuye a realzar el sabor y aroma y a dar el color de la corteza. gelatinas y en la industria de panificación. estudio el efecto de la fécula de papa y la harina de papa sobre las propiedades químicas y sensoriales de las salchichas Frankfurt. Los jarabes de alta fructosa. en carnes masajeadas y curadas. Son también usados en la elaboración de frutas en conserva. En la industria láctea. cuya dosis máxima de empleo (4 %).. la capacidad ligante de los productos disminuye. Se ha comprobado que la adición de almidones. Este sistema es inestable a menos que se incluya un agente modificador o estabilizante. Las emulsiones cárnicas contienen los siguientes elementos: Agua: Es la sustancia química presente en mayor cantidad (50-60%) en el producto final. no aumentaron la textura de los productos. 1995). Sin embargo. los productos experimentales fueron iguales o superiores a la muestra patrón (harina de trigo al 3 %). uno de los cuales se encuentran disperso en forma de glóbulos pequeños en el otro líquido. pueden utilizarse como extensores en la formulación de las salchichas Frankfurt sin modificar las propiedades químicas y sensoriales del producto terminado. Shand y col. . Puede agregarse de dos maneras: ligada a los ingredientes cárnicos y como hielo o agua ligada dependiendo de la temperatura de la mezcla en el momento de ser añadido. Se evaluaron los efectos del almidón de maíz (2 y 4 %) y el almidón de papa (2 y 4 %) sobre las propiedades texturales y características sensoriales de los embutidos tipo mortadela para personas celíacas. 1993. incrementan los rendimientos en cocción. Para todos los atributos de calidad sensorial analizados. tuvo un efecto significativo sobre la textura de estos.5 % o 3 % de fécula de papa. 1.. en sistemas de carnes de res restructuradas mediante mecanismos de gelificación: con alginato de sodio y carbonato de calcio (AS/CC). encontraron que la adición de estos almidones permite incorporar un mayor porcentaje de agua al sistema incrementando su rendimientos. La parte en forma de glóbulos pequeños se conoce como la raíz dispersa y el líquido en el cual los glóbulos están dispersos se conoce como la fase continua. Estos autores demostraron que las dosis empleadas de almidón de maíz. obteniéndose un producto de buena calidad. contrario al almidón de papa.27 demostraron que la fécula de papa al1. sin afectar las características ligantes de los productos (Patil y col. 1984.5 % más la harina de papa al 1. una emulsión es una mezcla de dos líquidos inmiscibles.3 Emulsiones Cárnicas Según Sánchez. no así. 1.las proteínas especialmente las miofibrilares. Este término hace relación al poder de adherencia que tienen las partículas de la carne en la emulsión a su capacidad de retención de agua. al actuar como agente emulsificante. 1996). Además se considera carne al diafragma. olor y color al producto final. corazón. Las proteínas miofibrilares son proteínas solubles en solución salina y esta propiedad facilita su extracción y solubiliza en procesamiento de la carne por adición de sal en porciones de 2 a 3%. Sal: dentro de sus principales funciones encontramos: Contribuir a la extracción de proteínas solubles de la carne Aportar sabor Actúa como conservante. .1 Materias primas Se presentará a continuación una breve descripción de las materias primas usadas comúnmente para la elaboración de los embutidos crudos. Proteínas: la fracción proteica más importante de los ingredientes de una emulsión cárnica es la proteína miofibrilar; está representada por la miosina. y aponeurosis. esófago y lengua. Las proteínas son responsables de la capacidad de ligazón. La grasa principalmente contribuye a darle blandura y jugosidad a los embutidos.28 Grasa: Constituye la fase discontinua de una emulsión y puede provenir de la carne o ser también adicionada en forma de tocino en la emulsión. los músculos del aparato hiodeo.3. son las que contribuyen a que una emulsión se estabilice. así como sabor.3. 1 Carne y grasa Parte muscular de los animales de abasto constituida por todos los tejidos blandos que rodean el esqueleto incluyendo nervios. (NTC 1325. 1. la troponina y actina. y que haya sido declarada apta para el consumo humano antes y después de matanza o faenado por la inspección veterinaria oficial.1. aunque realmente se puede utilizar cualquier tipo de carne animal. frío en los fenómenos de congelación. Color: El color de la carne varía de rosado pálido hasta rojo oscuro y el color de la grasa varía de blanca a amarilla. B. jugosidad y aroma. Se determina por la proporción de colágeno en el tejido conjuntivo que rodea el músculo. También es bastante frecuente la utilización carne de pollo. Las características de la carne de vacuno son: Grasa intramuscular: contribuye al buen sabor. Textura: es la sensación que percibe el consumidor frente a la carne y que abarca un conjunto de impresiones tanto visuales como táctiles. Esta relacionada con parámetros como firmeza. añejamiento de la carne. Terneza: es una cualidad física esencial de la carne. terneza. sexo. pues con ella se valora la facilidad de trinchado y masticado de la misma. La carne de cerdo al igual que la carne de res posee características propias que dependen de niveles de calidad: Carne de cerdo con poca grasa y tendones: Musculatura esquelética de cerdo que posee por su composición poca cantidad de grasa y de tendones y su contenido ha sido reducido por la adecuada limpieza.29 Ingrediente principal de los embutidos es la carne que suele ser de cerdo o vacuno. CRA. el calcio. edad del sacrificio. de grasa dorsal y de panceta. Firmeza: tiene cierta consistencia. . Carne de cerdo desprovista en partes de grasa: Carne con la proporción de grasa correspondiente a una canal no excesivamente engrasada. desprovista en parte de la grasa de aguja. Aroma: en la carne existen fracciones volátiles y no volátiles; la mayor parte de los compuestos volátiles responsables del aroma son derivados de los lípidos. jugosidad y color. estructura y estado de contracción de las fibras musculares y de sus haces. 1991). La grasa de la carne tiene un gran valor nutricional por tener un aporte energético; el agua como regulador de la temperatura corporal y medio de transporte de los nutrientes y el oxígeno; las sales minerales y vitaminas son los reguladores de los diferentes procesos metabólicos. (Carballo. (Wirth. 1992). sales de calcio 0. utilizar solo sal de alta pureza. Especialmente contra coliformes debido a que con su adición disminuye la actividad de agua del producto.3 % y en algunos casos con yodo y flúor (ICTA. la sal presenta un sabor aceptable para el consumidor y brinda un gusto salado característico en los embutidos (ICTA. Grasa: Es el tejido adiposo de los animales de abasto y sus funciones son dar sabor. En los animales hay dos tipos de grasa que son la orgánica que encuentra en el riñón..2 – 0. 1998). no extremadamente gruesa. dureza. las viceras y el corazón; es una grasa blanda que sirve para obtener manteca. F. se utiliza para la elaboración producto cárnico y la obtención de la manteca.5%.3 %. 1. es una grasa resistente al corte o dura. A concentraciones de 10% inhibe el crecimiento de múltiples microrganismos.2 Sal común El cloruro de sodio o sal común (NaCl) es el aditivo más antiguo empleado en las carnes. aroma. La grasa de los tejidos como la dorsal. 1998).6%. la de la pierna y la papada. resistencia a la fusión y al enranciamiento. aunque este efecto es solo parcial debido al nivel de uso (menor al 2. Es conveniente. sales de sodio 99 – 99. principalmente libre de metales pesados. Las funciones que realiza la sal en un embutido son: Sabor. por tanto. La calidad de la grasa para la industria cárnica se valora de acuerdo con su blancura. color y jugosidad a los productos cárnicos. sales de magnesio 0.2 %. La composición media comercial de la sal es: humedad 0. En niveles inferiores a 2. La más utilizada es la grasa de cerdo. Existen dos tipos principales de sal: la de mar y la de mina: La primera no es recomendable para la elaboración de embutidos porque contiene un gran numero de impurezas. Debido a la evolución del gusto de los .1. Efecto bacteriostático.30 Carne de cerdo con abundante cantidad de grasa: Carne con una proporción de grasa acorde con la grasa de la panceta.3. a concentraciones de 5% su acción se siente frente a los anaerobios.5%). Solubilización de la actomiosina. que actúan como catalizadores.. con lo que se disminuye la actividad de agua. El uso de nitritos puros resulta sumamente riesgoso. por lo cual se hace necesaria la utilización de otros procedimientos (ICTA. 1991): Estabilizar el color rojo de la carne curada.31 consumidores se ha disminuido la dosis a valores de 3 % o menos. ya que los procesos de producción son muy rápidos y no hay tiempo suficiente para el desdoblamiento del . especialmente el hierro.3 Nitritos y nitratos Se usan en la industria cárnica como aditivos. 1991. En la mezcla se usa por lo general entre 2-3%.1. sin embargo. con lo que se aumenta la Capacidad de Retención de Agua. Extracción de proteínas solubles en sal y retención de humedad. los nitritos ejercen una acción bactericida. La acción del nitrito contra diferentes microrganismos patógenos lo vuelve irremplazable a la fecha. en la actualidad es más común el uso de sales con nitritos solamente. Contenidos mayores inhiben el crecimiento de bacterias acidolácticas y pueden potenciar el crecimiento de microorganismos halotolerantes patógenos como Staphylococcus aureus. 1. 1998). Efecto pro-oxidante si la sal tiene trazas de metales pesados.3. principalmente contra esporas anaeróbicas (Clostridium botulinum.. por lo que es recomendable mantenerla en lugares secos y en envases cerrados para facilitar el manejo y evitar errores en la dosificación. 1998). por lo que se recomienda la aplicación de sales de curación comerciales de alta calidad como el polvo praga o sal curante en donde el nitrito se presenta en mezcla con sal a un porcentaje aproximado de 6%. 1998). principalmente con dos fines (Casas y col.) y poseen un efecto antioxidante en las grasas del embutido (Casas et al. La sal es altamente higroscópica. Esto explica la necesidad de usar sal de alta pureza (ICTA. ICTA. Es posible pedir a las casas comerciales mezclas con nitratos. Desarrollar el aroma y el sabor típicos cuando está presente en bajas cantidades Adicionalmente. Este efecto alcanza un máximo a una concentración aproximada del 4% (ICTA. 1998). Por otro lado. En esta investigación. Los compuestos más utilizados son el ácido ascórbico y eritórbico. el efecto antioxidante es notable.p. además de tener acción antioxidante aunque es mínima gracias a que desaparece rápidamente.p. En cuanto al nitrito de sodio y potasio. Aun cuando no se conoce totalmente el mecanismo de esta propiedad. su uso se permite hasta 200 mg/Kg residuales.p. en un estudio realizado en 1995. cuando la concentración del nitrato era de 100 p. al grado de que muchos de los productos curados no requieren el uso de otros compuestos antioxidantes específicos como BHA (hidroxian isolbutilado).m. se observo que los micrococcus no son afectados por las sales de curado y que para lograr el color típico de madurado se necesitan únicamente 25 p.m. 1995).1. se reserva para la elaboración de productos madurados muy tradicionales donde el tiempo de proceso es largo. El nitrito también tiene actividad antioxidante. madurados únicamente en cantidades máximas hasta de 200 mg/Kg residuales. .3.4 Agentes reductores Permiten acelerar notablemente la velocidad de la reacción de curado y evitan que se formen nitrosaminas cancerígenas por interacción inadecuada del nitrito y proteínas.32 nitrato. esta concentración promovia el crecimiento de bacterias del ácido láctico y el resultado se reflejó en un gran descenso del pH. Este último. 1. de nitrito y 50 p. se concluyó que el crecimiento de bacterias acidolácticas adicionadas fue retardado. si el contenido de estas sales se reducía a la mitad. de nitrato (Zeuthen.m. Estos agentes reductores generan las condiciones de oxido-reducción (potencial redóx) necesarias para cumplir con su función. y la de nitrito de 125 p. así como sus sales de sodio: ascórbato y eritórbato de sodio. La NTC permite el uso de nitrato de sodio y de potasio en productos cárnicos procesados.p.m. las cuales son más estables que los ácidos correspondientes siendo empleadas con mayor frecuencia. BHT (hidroxitoluenobutilado) o TBHQ (Butilhidroquinona terciaria). Sin embargo. Hexametafosfato de sodio.3. Los fosfatos atrapan iones del calcio. Conforme las fibrillas se . 2.5 unidades.33 Dos puntos importantes a considerar con relación al uso de agentes reductores son los siguientes: 1. Fosfato disódico y dipotásico.5 Fosfatos Los fosfatos son las sales del ácido fosfórico (P2O5). En la carne. En la práctica es más ventajoso el empleo del ascórbato sódico dada su capacidad reductora suave. Entre las funciones que otorga a los productos cárnicos cocidos tenemos: Aumentar la capacidad de retención de agua (CRA). para el almacenamiento. aumentando su CRA en el musculo. lo que ocasiona que el pH se aleje de su punto isoeléctrico. La norma técnica colombiana permite para ácido ascórbico. el ascórbato y el eritórbato con sales de curación. ya que una adición de ácido ascórbico. Ejemplos de ellos son Fosfato monosódico y monopotásico. Nunca debe mezclarse. que actúa de manera nociva sobre la estabilidad del color (Coretti. Tripolifosfato de sodio y de potasio. Los polifosfatos tienen la propiedad de modificar el pH del medio al que se adicionan. ocasiona un descenso intenso del potencial redox. que se potencia con el uso de sal común. 1. combinado con otras sustancias reductoras como glucosa. siempre que se utilicen nitritos. difosfatos y polifosfatos. monofosfatos. que son los que mantienen las fibrillas musculares unidas unas a otras tan firmemente que no hay suficiente espacio para que las moléculas de agua se fijen entre ellas. Entre los más empleados en la industria cárnica están los fosfatos simples (ortofosfatos). 1971) y provoca una disminución excesiva del pH. los polifosfatos utilizados aumentan el pH hasta en 0. ascórbato de sodio y eritórbato de sodio en cantidades máximas de 0.1. Esta acción sólo se lleva a cabo por medio de enzimas bacterianas. Pirofosfato tetrasódico y tetrapotásico. No pueden reducir el nitrato a nitrito.05 % m/m en productos en proceso. Pirofosfato ácido de sodio. 1. ablandadores de carnes. inhibidores del crecimiento de mohos y levaduras. por lo cual no se recomienda su uso en la elaboración de productos cárnicos económicos –en los que se realzaría el sabor de harinas y demás ingredientes usados para disminuir costos de producción-. para acelerar la fermentación se recurre al uso de la glucono .6 Potenciadores de sabor Son un grupo de aditivos que tienden a modificar la intensidad de percepción de un sabor en especial.1. El GMS es un resaltador de todos los sabores -no es específico-. Entre los más usados están el glutamato monosódico (GMS).3. 1. 1994). más que impartir un sabor característico por sí mismos (ICTA.34 van separando se incrementa la CRA. lactona –en especial para los embutidos con baja acidificación-. se presentan como acentuadores de sabor. 1. resaltándolo o reforzándolo. En estos embutidos esta no es una propiedad deseable. antiespumante.8 Otros En algunos casos. hidrolizados de proteínas. Se pueden usar también sustancias .3. principalmente. hidrolizado de levaduras y nucleótidos.3.1.7 Colorantes Deben ser preferiblemente de origen vegetal y su función es modificar el color de los productos cárnicos a la totalidad deseada. 1998). aunque como una de sus desventajas se cuente el aroma ácido no muy agradable para el consumidor (Vösgen. por lo que se usan polifosfatos ácidos que no elevan el pH. Para productos cárnicos en Colombia se permite el uso de sustancias antioxidantes (como BHA y BHT). 1. En la Norma Técnica Colombiana (NTC 1325). La Norma Técnica Colombiana no especifica la cantidad en la que han de ser usados. salazón o secado y estandarización) (NTC). Estas tripas son seguras microbiológicamente y están disponibles en variados calibres estandarizados. y para recuperar su elasticidad y algunas propiedades mecánicas. Por ello. Su desventaja principal radica en la estandarización de calibre. Las tripas naturales son las membranas naturales de los animales de abasto (generalmente el intestino delgado de animales como el cerdo. vaca y cordero) que se usan para contener los alimentos con exclusión de espacios libres. Las tripas artificiales son materiales tubulares elaborados a partir de materias primas grado alimenticio.9 Tripas Las tripas. Para estos productos se usan tripas naturales o artificiales comestibles elaboradas de colágeno. 1995). lavado. se introducen en soluciones –por lo general salmuera. además de protección dan forma y estabilidad al embutido. previa adecuación (que incluye el vaciado de contenido intestinal y grasa. así como en la deficiencia de los procesos anteriormente mencionados. 1.3.35 que inhiben el crecimiento de hongos en la superficie externa del embutido. Muchas tripas son conservadas en sal naturales. tales como sorbato de potasio (Campbell y Platt. que conducen a tripas altamente contaminadas.4 Factores que afectan la estabilidad de emulsiones cárnicas Son varios los factores que influyen en la estabilidad de una emulsión cárnica. sintéticas y/o naturales que pueden ser comestibles o no. 1. entre ellos tenemos: . que se utilizan para contener los alimentos con exclusión de espacios libres. volteado. Una de las características primordiales para estas tripas es la permeabilidad: han de permitir fácilmente la transferencia de agua desde la pasta hasta el aire de la cámara de secado.1. Las tripas artificiales no se elaboran en el país pero son distribuidas por Viscofan (en sus presentaciones Naturin. Colfan).adecuadas durante algunos minutos antes de su uso (Coretti 1971). Pueden ser naturales o artificiales. 36 1. apareciendo grasa suelta en el producto. las partículas de grasa serán cada vez más pequeñas de tal forma que se necesitara más proteína para cubrir las superficies de las partículas grasas. 1. pero durante la cocción el colágeno se convierte en gelatina. lo que se puede controlar con la adición de hielo en forma de escarcha y mantener las cuchillas del cutter bien afiladas. .2 La temperatura En el proceso de emulsificación (Cuteado) hay una gran fricción de la carne con las cuchillas y las proteínas pueden desnaturalizarse o quemarse. con un gran contenido de proteína miofibrilar.3 Tiempo De fragmentación o emulsificado: si hay exceso de corte en el cutter.1 La calidad y la composición de las materias primas El principal ingrediente es la carne fresca. 1. Cuando hay una alta proporción de tejido conectivo. perdiendo su función protectora de la emulsión. el agua y los demás ingredientes con las características propias.4. lo que hace que esta se separe o rompa.4. Es de vital importancia el manejo de las temperaturas de almacenamiento de las materias primas. La grasa debe ser dura. la proteína se desnaturaliza y se encoge demasiado. para evitar contaminación de las mismas. La temperatura máxima y límite es 14 ºC según María Mercedes Rodríguez. la grasa es cubierta por este tejido. resultando grasa sin emulsificar y partículas de gelatina en el producto terminado lo que causa un defecto en la calidad.4. La grasa que no alcanza a ser cubierta formará emulsiones inestables. Si la temperatura en el escaldado o tratamiento térmico supera los 75 – 80 ºC. blanca y fresca. especialmente de colágeno. sobre todo la cadena de frio de las carnes y grasa. 8%. Los polifosfatos tiene una gran acción sobre el poder emulsificante de las proteínas. Si se excede de este tiempo hay pérdida de agua. . En emulsiones con un contenido de grasa del 30%. De cocción o escaldado: Dependiendo del tamaño y el diámetro del embutido.4. evitando sobre cocción y desnaturalización de proteína. El tiempo de exposición al calor depende de la temperatura interna del producto. 1.4 Cantidad de sal Puede afectar la solubilidad de la proteína. tendrá un tiempo óptimo de escaldado. el agua no debe ser menor del 16% para emulsiones preparadas con carne fresca y del 21% cuando se utilizan carnes congeladas. aunque esto no es posible por limitaciones de sabor; una concentración adecuada puede ser del 2 – 2.4. Una parte de proteína puede emulsificar 2. Cuando la proteína de la carne es insuficiente para garantizar la formación de la emulsión. La extracción máxima de la proteína está en salmueras al 10%. por lo que debe tenerse en cuenta esta relación para realizar las diversas formulaciones. la proteína se reduce y hay inestabilidad de la emulsión. 1. finalizando al alcanzar 68 ºC internamente. por su acción disociativa del complejo actomiosina.5 Formulación La proporción de los diferentes ingredientes es muy importante para lograr una buena emulsión cárnica. que se forma durante la maduración de la carne.5 partes de grasa y puede retener cuatro partes de agua.37 que es un defecto crítico de calidad; el tiempo adecuado para una emulsión es de 45 min. se puede utilizar otras proteínas de origen animal como el caseinato de sodio y proteína vegetal de soya. aunado al cuteado. (2008). 4. los resultados mostraron que el contenido de cenizas. mezclando raíces de yuca o almidones de diferentes calidades. al mezclar almidones agrios de diferentes calidades se obtuvo un producto con un poder de expansión entre aquel de las componentes que entran en la mezcla. formando una solución salina para extraer la proteína. Posteriormente se agregan los fosfatos para terminar la extracción y solubilización de las proteínas. Extracción de las proteínas: la carne molida puede estar presalada. se obtiene un almidón con una calidad intermedia.4; pH bajos producen emulsiones de menor calidad y rendimiento. picados o triturados. El orden de adición de los ingredientes para elaborar una emulsión cárnica en el cutter es: 1. la temperatura de gelatinización y la viscosidad fue inferior en el almidón de yuca. curada o se le adiciona la sal nitrada sobre la carne y el 34% de agua. (2003). 3. Alvis y col. morfología y los viscoamilogramas de almidones nativos de ñame. en forma de hielo. etc. Adición de ligantes y rellenos: Como harina de trigo. estudiaron las propiedades fisicoquímicas.38 pH: el adecuado para emulsiones cárnicas debe estar entre 5. Formación de la emulsión: Sé adición la grasa y 33% de hielo. amilosa. Como está tiene una temperatura alta. 1. las muestras fueron secadas hasta peso constante. la grasa mostró diferencias entre yuca y .8 y 6. es recomendable dejar un 5 –10% del hielo de la formulación. analizaron cómo se puede llegar a un estándar en el poder de expansión deseado del almidón agrio de yuca. Adición de granulados (proteína texturizada y/o hidratada): Los gránulos se adicionan molidos. yuca y papa. 2.5 Antecedentes de la investigación Tischer y col. para evitar el calentamiento y rompimiento de la emulsión. Previo a las determinaciones. Así mismo. luego los condimento y demás ingredientes. quinua. hidratados y bien fríos y se debe mezclar perfectamente para una distribución en la masa emulsificada. Los resultados mostraron que al procesar raíces de variedades con alto y bajo poder de expansión. almidones. hasta obtener una pasta homogénea. puesto que sirve como parámetro de comparación de las características objeto de estudio entre los diferentes tubérculos. referente a los requisitos fisicoquímicos para productos cárnicos procesados cocidos. yuca (Manihot esculenta Crantz) y sagú (Maranthaa rundinacea). estabilizantes y gelificantes en alimentos refrigerados y congelados. papa y yuca.8.8. (2007). Este trabajo permitió brindar alternativas tecnológicas para la valorización de la producción campesina mediante un sistema flexible e integrado de proceso para la producción de harina y almidón a nivel de agroindustria rural. wild) en una salchicha tipo Frankfurt. Se encontró diferencia significativa en el índice de absorción de agua en ñame. los resultados arrojaron que efectivamente la inclusión de harina de quinua aumenta la cantidad de proteína del producto y no altera las características sensoriales del mismo. pueden influir en la fabricación y producción de productos alimentarios y no alimentarios derivados de estos almidones. (2007). Montañez y col. . lo cual reporta que el valor mínimo aceptado es de 5. con énfasis en los casos de achira (Cannaedulis). con la cofinanciación del Programa Nacional de Transferencia de Tecnología Agropecuaria – PRONATTA (2003). mientras el incremento en la viscosidad de la pasta fue mayor en ñame y papa. arracacha (Arracacia xanthorriza) y ñame (Dioscoreasp). Los resultados arrojaron que los almidones de camote y yuca pueden ser incluidos en sistemas alimenticios como espesantes. elaboraron y evaluaron la sustitución de harina de trigo por harina de quinua desaponificada cien porciento (100%) (chenopodium quinoa. la viscosidad y la morfología. lo cual aseguró la capacidad de fijación del agua en el producto. evaluaron las propiedades fisicoquímicas y funcionales de almidones de tubérculos: makal (Xanthosoma yucatanensis). camote (Ipomea batata). Hernández y col. Estos cambios en las propiedades.6 – 6. cumpliendo con el mínimo exigido por la norma ICONTEC 1325. El índice de solubilidad en agua y la facilidad de cocción fueron similares entre ambos almidones. Esta investigación es de gran aporte para el presente proyecto. desarrolló un modelo de agroindustria rural para la elaboración de harina y almidón a partir de raíces y tubérculos promisorios. En relación a los valores de pH estos oscilan entre 6. Igualmente. se observaron diferencias en la forma y tamaño del gránulo. La Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria – CORPOICA.39 papa. . evaluaron el uso del exudado gomoso de Cedrela odorata en la preparación de productos cárnicos de baja concentración de grasa para mejorarles el rendimiento y la estabilidad. Estos estudios demostraron que la fécula de papa al 1. los productos experimentales fueron iguales o superiores a la muestra patrón (harina de trigo al 3 %).40 Keeton (1991).05). almidón y harina de trigo. La evaluación sensorial de las salchichas sustituidas con almidón de papa resultó aceptable a diferencia del otro sustituto empleado.5 % o 3 % de fécula de papa pueden utilizarse como extensores en la formulación de las salchichas Frankfurt sin modificar las propiedades químicas y sensoriales del producto terminado. estudió el efecto de la fécula de papa y la harina de papa sobre las propiedades químicas y sensoriales de las salchichas Frankfurt. El rendimiento del jamón se comparó usando goma. Los resultados indicaron que la harina de trigo y el almidón mejoraron significativamente el rendimiento del jamón (P < 0. siendo mayor cuando se utilizó el almidón. Utilizó almidón de papa y gel de pectina en la preparación de salchicha baja en grasa. (2008). Guevara y col. (2000). Ferrer y col. Para todos los atributos de calidad sensorial analizados.5 % más la harina de papa al 1. morfológicas y viscosidad del almidón extraído de la malanga (Colocasia esculenta) de las variedades blanca y morada.2 Diseño experimental La investigación fue experimental. 2. Las variables independientes o factores fueron dos (2). Posteriormente se evalúo el efecto que tiene la sustitución de harina de trigo por almidón de malanga en las características de una salchicha tipo Frankfurt. 75% y 100%) de harina de trigo por almidón de malanga (Colocasia esculenta). Se evalúo el rendimiento por cocción y aceptabilidad de salchichas tipo Frankfurt elaboradas con diferentes niveles de sustitución (50%. Inicialmente se evaluaron las características fisicoquímicas. se manipularon dos variables independientes y se analizó el efecto sobre las variables dependientes conservando un control del proceso por medio de la equivalencia de grupos (Rojo.1 Población Se empleó almidón obtenido a partir de la malanga (Colocasia esculenta). de las variedades blanca y morada. La investigación se llevó a cabo en las plantas pilotos y laboratorios de Bromatología de las Universidades UNAD y UPC del departamento del Cesar.Colombia. 2006). La carne de res y cerdo y la grasa dorsal del cerdo fueron obtenidas en el mercado público de la ciudad de Valledupar – Cesar. se obtuvieron en la distribuidora de insumos químicos tena.41 CAPITULO II MATERIALES Y METODOS 2. los agentes de relleno o ligantes (dos niveles): almidón de malanga variedad blanca y almidón de malanga . Los ingredientes y aditivos utilizados en el proceso de fabricación de la salchicha Frankfurt. de las variedades blanca y morada. 5% de almidón de malanga blanca– 3. Las variables respuesta fueron la aceptabilidad y el rendimiento por cocción. El modelo estadístico empleado fue: Үijk = µ + ti +cj+ tcij+ξijk Donde: Үijk: Observación k-esima para el tratamiento donde el tipo de relleno está en el nivel i y el nivel de sustitución está en el nivel j.5% harina de trigo (50% de sustitución). T7= Patrón (7% harina de trigo) Los datos obtenidos en este estudio fueron analizados usando el programa . Se desarrolló un diseño factorial 2 x 3 con tres repeticiones en un diseño experimental completamente al azar. Se definieron los siguientes tratamientos para la elaboración de la salchicha: T1 = Mezcla 3. ti: Efecto principal del nivel i del tipo de relleno cj: Efecto principal del nivel j del nivel de sustitución tcij: Efecto de la interacción del nivel i del tipo de relleno con el nivel j del nivel de sustitución.5% de almidón de malanga morada – 3. T4 = Mezcla 3.75% harina de trigo (75% de sustitución). T6 = 7% almidón de malanga morada (50% de sustitución). T5 = Mezcla 5. T2 = Mezcla 5. 75% y 100% y un control con 100% de harina de trigo. ξij: Error experimental asociado al i-esimo tratamiento en la j-esima repetición.75% harina de trigo (75% de sustitución).42 variedad morada y los porcentajes de sustitución (tres niveles): 50%.25% de almidón de malanga blanca– 1.5% harina de trigo (50% de sustitución). µ: Media General. Se realizó un análisis de varianza para encontrar diferencias significativas entre los tratamientos.25% de almidón de malanga morada – 1. T3 = 7% almidón de malanga blanca (100% de sustitución). Cada muestra se analizó por triplicado. 2.1 Obtención del almidón de malanga (Colocasia esculenta) El almidón se obtuvo siguiendo la metodología propuestas por Medina y col. Tabla 4.4. durante 2 minutos. Se utilizaron rizomas frescos de malanga blanca y morada por separado. Transcurrido este tiempo.4 Procedimiento 2. 2. se seco en una estufa de convección a 55 °C. Se aplicó un análisis de varianza (ANOVA) empleando el SAS (2003) para detectar diferencia entre medias. para eliminar la fibra y otras partículas. La lechada de almidón fue filtrada en coladores de tela plástica (malla 80). la mayor parte del líquido sobrenadante se decantó y la lechada de almidón se lavo tres veces con agua destilada. durante . Las medias por tratamiento fueron comparadas utilizando las pruebas de diferencia mínima significativa.3 Definición de variables La definición de estas variables se establece en el tabla 4. para reducir el tamaño de partícula. Se aceptaron diferencias a un nivel de probabilidad del 5%. Posteriormente. Definición de Variables Independientes tipos de relleno o ligante y el nivel de sustitución de la harina de trigo Dependientes Pérdidas por cocción y la aceptabilidad del producto.43 computacional Statgraphics. el filtrado se dejo sedimentar durante 4 horas a temperaturas de 4 °C. (2007). centrifugando en el último lavado. luego se molieron en un procesador de alimentos (Moulinex). los cuales se pelaron y se cortaron en cubos de aproximadamente 3 cm por cada lado. con la finalidad de recuperar el almidón sobrenadante. 2 Elaboración del Producto Cárnico (salchicha tipo Frankfurt) La manufactura de las salchichas se llevo a cabo en las plantas pilotos de carne de la Universidad Popular del Cesar. . Luego se procedió a almacenar el almidón en frascos plástico con cierre de tapa hermética para su posterior uso. 2.44 24 horas. (1997). siguiendo la metodología desarrollada por Aguinaga y col.. IMPUREZAS Y AGUA CORTADO Y MOLIENDA EXTRACCIÓN FILTRADO SEDIMENTACION A 4ºC AGUA SECADO (12 – 13% HUMEDAD) ACONDICIONAMIENTO Figura 2.4. RECEPCIÓN DE LA MATERIA PRIMA PESADO Y CLASIFICACIÓN AGUA LAVADO Y PELADO CASCARA. Diagrama de flujo del proceso de obtención del almidón de la malanga (Colocasia esculenta). Tabla 5.25% 100% 2. y harina de trigo Materias primas T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 Carne magra de res Carne magra de cerdo Grasa de cerdo Hielo en escarcha H.2% 1-1.2 0. A. de salchicha tipo Frankfurt.M.) 25% 25% 25% 25% 25% 25% 25% 25% 25% 25% 25% 25% 25% 25% 15% 28% 3. Formulaciones de salchicha tipo frankfurt con diferentes inclusiones de almidón de malanga (Colocasia esculenta).03% 0. 100% los niveles de almidón de malanga de las variedades blanca y morada como remplazo de la harina de trigo. H. 15% 28% 0% 0% 7% 100% 2. se especifican los diferentes tratamientos con la correspondiente inclusión o combinación en el caso de los dos extensores (harina de trigo y almidón de malanga). 15% 28% 1. 15% 28% 1.6%.03% 0.52.5% 3.03% 0.M.52.25% 0% 100% 2.M TOTAL Sal nitrada (sobre el peso de la carne y la grasa) Condimento unipack para salchicha tipo Frankfurt Fosfato para embutido (gramos por Kg de pastas) Eritorbato (gramos por kg de pasta. 11.2% 1-1.6%.03% 0.6%.5% 0% 100% 2. variando en un 50.52.3 Formulaciones Para la realización del siguiente estudio se elaboraron 35 Kg.75% 0% 5.2% 1-1.2% 1-1.45 2. 15% 28% 0% 7% 0% 100% 2.52.T = Harina de trigo .52.2% 1-1. 15% 28% 7% 0% 0% 100% 2. En la tabla 5.03% 0.5 100% 2.2 0.03% A. El porcentaje de aditivos se mantuvo igual en todos los tratamientos.6%.M.M. 15% 28% 3.4.2% 0.B = Almidón de malanga blanca.6%.2% 1-1.T A.2 0.2 0.M = Almidón de malanga morada.52.2 0.03% 0.B A.2 0.52.2 0.6%.75% 5.5% 0% 3. 75. proveniente de siete diferentes formulaciones.6%. por 5 minutos En refrigeración 10°C por 12 horas Separar cada salchicha con un cuchillo. cantidad de grasa. 2. Sellado al vacío de las bolsas. En agua con hielo. Pasta cárnica + carne granulada o molida. Cubos de 5-10 cm PRESALADO-CURADO Pesado Sal nitradade al ingredientes.. tiempo de 25-30 minutos.5 ó 2. Carne presalada + hielo + fosfato + condimentos+ hielo+ grasa + eritorbato + hielo + ligantes (harina de trigo y/o almidón de malanga) En celofán calibre 28-20. grasa para emulsión 2. salchicha de 12 cm de longitud. textura. Refrigerar a 4°C por 18-24 horas FORMULACIÓN MOLIDO FORMACIÓN DE LA EMULSIÓN MEZCLADO EMBUTIDO AMARRADO SECADO ESCALDADO CHOQUE TÉRMICO ENFRIADO REPOSO-MADURADO PORCIONADO EMPAQUE CONTROL DE CALIDAD Con disco de 5 ó 10 mm de diámetro en el siguiente orden: 1. ADECUACIÓN Limpieza externa. Temperatura interna de 70°C. En horno a 60-65°C por 20-30 minutos El agua caliente a una temperatura de 70-75°C.46 RECEPCIÓN DE LA MATERIA PRIMA Evaluación organoléptica= color. disco de 10 mm.6% sobre el peso de la carne y grasa. empaque . limpieza interna. carne granulada 3. pH y peso. sin dañar el empaque Bolsas preformadas al vacío de 250 y 500 g. olor. carnes para emulsión. troceado. 5. Se taro el plato de aluminio. El porcentaje de humedad se obtuvo por diferencia de peso.5. El volumen del sedimento medido depende. La presencia de cualquier indicio de fibra.5.1 Preparación de las Muestras Previo a la determinación del análisis proximal.2 Determinación del contenido de fibra cruda Se determinó el contenido de fibra cruda de acuerdo la técnica AOAC 962 (962. en cierto modo. se peso 5. cada una por separado.5. 2. y se distribuyeron uniformemente por el plato.47 Figura 3. Diagrama de flujo del proceso productivo de la salchicha tipo Frankfurt. pulpa u otra impureza son determinadas por medio de una hidrólisis ácida moderada del residuo de la muestra. 2.142 gramos de almidón de malanga lila.5 Determinaciones analíticas del almidón de malanga (colocasia escuelanta) 2.2.005 gramos de almidón de malanga blanca y 5. . las muestras son secadas en una estufa de vacío (VWR Scientific) a 55 ºC durante 16 horas hasta peso constante.2. Se configuró el analizador halógeno a una temperatura de 115°C. 2.09. 1990).1 Determinación de humedad La determinación de humedad se realizó con el Analizador Halógeno de Humedad HR83.2 Análisis de propiedades físico-químicas Para el análisis de las propiedades fisicoquímicas del almidón de malanga obtenido se utilizaron las técnicas descritas a continuación: 2. de la finura de la fibra. durante 60 minutos. se utiliza la pérdida gravimétrica por calentamiento. El crisol se coloca con la muestra en la mufla y se incineró a 550 °C durante 3 ½ h. se calculó la cantidad de cenizas y los resultados se expresan: (Pf – Pi (g) x 100 % de Cenizas = --------------------------------Peso muestra (g) Cenizas (%) = Pf .Pi (g) × 100/Peso de muestra (g) Donde: . Se realizaron los cálculos teniendo en cuenta: (Pf – Pi (g) % de Fibra cruda= --------------------. secado en un horno y pesado. El crisol se pesó con las cenizas. Este método analítico proporciona una estimación del material mineral presente en la muestra de almidón incluyendo metales. sales y trazas de elementos.3 Determinación del contenido de cenizas Se determinó el contenido de ceniza de acuerdo la técnica (AOAC.25%. Se filtró y se lavó con agua caliente. El residuo se secó en estufa hasta peso constante y posteriormente se enfrió. calentando durante 30 minutos adicionales. Se pesaron aproximadamente 3 g de almidón de malanga de cada variedad por triplicado en un crisol de porcelana previamente lavado.5. finalmente se realizó un lavado con alcohol y luego con éter.25% por 30 minutos. 2000).48 Se pesaron por triplicado aproximadamente 3 gramos (g) de almidón de malanga de las variedades blanca y morada sometiéndolo a digestión con acido sulfúrico al 1.x 100 Pm (g)) Donde: Pf: peso en gramos del crisol calcinado Pi: peso en gramos del crisol vacío Pm: peso de la muestra 2. Luego se filtro la muestra y se lavo con hidróxido de sodio 1.2. Se dejó enfriar el crisol y las cenizas en un desecador hasta tener peso constante. se pusieron en los tubos Kjeldahl se agregó 2 g de la mezcla catalizador y 4 ml de ácido sulfúrico concentrado y se calentaron los tubos en el equipo Kjeldahl durante 30-45 minutos. El amonio recogido se titula con ácido clorhídrico estandarizado. El amonio presente se desprendió. Se tomaron 3 gramos de cada una de las muestras de almidón.5. El nitrógeno de las proteínas y otros compuestos se transforman a sulfato de amonio por medio de la digestión con ácido sulfúrico en ebullición. Se destila 2/3 partes del contenido del tubo o hasta que se hayan recogido 100 ml del destilado. Los cálculos se realizan teniendo en cuenta: ml ácido gastado × 1. 2000).4 × NHCl Nitrógeno total (%) = --------------------------------------------Peso muestra (g) NHCl = Normalidad del ácido clorhídrico Proteína cruda (%) = nitrógeno total (%) × 5.4 Cuantificación de nitrógeno total Para la determinación del contenido de proteína se utilizó la técnica (AOAC. El destilado es recibido en frascos Erlenmeyer de 250 ml con 100 ml dela solución de ácido bórico 4% por ciento. que luego es tituló con ácido clorhídrico estandarizado. Al finalizar se agregó 50 ml de agua destilada a los tubos antes de que se solidifique el residuo digerido.49 Pf: peso en gramos del crisol calcinado Pi: peso en gramos del crisol vacío Pm: peso de la muestra 2. se diluyó con agua y se le agregó hidróxido de sodio. hasta obtener un color morado o que desaparezca del todo el color. El residuo se enfrió.70 .2. se destiló y se recibió en una solución de ácido bórico. Se agrega con cuidado 25 ml de hidróxido de sodio 40% por ciento (p/v) a cada tubo. 6 Determinación de la temperatura de gelatinización Se utilizó el método establecido por Grace. Luego del secado se peso el tubo de centrífuga con el gel y el vaso de precipitados con los insolubles.m. 1969.2. 1977. La determinación de estos índices se mide aprovechando la capacidad de absorción del agua del gránulo de almidón y la exudación de fracciones de almidón a medida que se incrementa la temperatura de las suspensiones de almidón. Se pesaron los tubos de la centrifuga secos a 60 °C.50 2. Para los cálculos e interpretación de los resultados se tuvo en cuenta: Índice de absorción de agua (IAA) = Peso del gel (g)/Peso muestra (g) bs Índice de solubilidad en agua (ISA) = Peso solubles (g) × V × 10/Peso muestra (g) bs 2. se agitó la suspensión a los 10 minutos de haberse iniciado el calentamiento. El sobrenadante se coloco en un horno durante toda la noche a 70 °C. durante 30 minutos. Esta temperatura es llamada temperatura de gelatinización. en los tubos se pesaron 1. Luego se centrifugo a temperatura ambiente a 4 900 r. Los tubos se colocaron en baño de agua a 60 °C durante 30 minutos. previamente pesado.5.p.5 Determinación del índice de absorción de agua (IAA) y el índice de solubilidad en agua (ISA) Se utilizó el método establecido por Anderson y col. Se decanto el sobrenadante inmediatamente después de centrifugar y se midió el volumen.5. los gránulos se hinchan por una absorción progresiva e irreversible de agua aumentando su tamaño. . cuando se calientan en solución a temperaturas altas alcanzan una temperatura específica en la cual se inicia el hinchamiento de los gránulos. Se tomo 10 ml del sobrenadante y coloco en un vaso de precipitados de 50 ml.. Los gránulos de almidón son insolubles en agua fría.2.25 g de almidón (bs) y se agregaron exactamente 30 ml de agua destilada precalentada a 60 °C y se agitó cuidadosamente. Cuando se calienta una suspensión acuosa de almidón. 51 Se pesaron 10 g de almidón (bs), se disolvió en agua destilada hasta completar a 100 ml. Se calentó agua en un vaso de precipitado de 250 ml a 85 °C. De la solución de almidón preparada se tomaron 50 ml de la suspensión en un vaso de precipitado de 100 ml. El vaso con la muestra se introdujo en el agua a 85 °C, se agitó con el termómetro constantemente la solución de almidón hasta que se formó una pasta y la temperatura permaneció estable por unos segundos. 2.5.2.7 Determinación del contenido de amilosa/amilopectina Para la determinación del contenido de amilosa se utilizó la técnica (ISO, 1987). Después de la dispersión, gelatinizar y reaccionar con yodo, los gránulos de almidón, se midie colorimétricamente el complejo yodo-amilosa. La densidad óptica se leyó a una longitud de onda de 620 nm. 2.5.2.8 Determinación de la viscosidad La viscosidad se determinó utilizando un viscosímetro Brookfield y la técnica usada fue ISI, 2002. La viscosidad de un gel de almidón preparado por calentamiento indirecto es medida como una fuerza de torsión sobre una aguja rotante con temperatura y velocidad constante. Para lo cual se pesaron 25,0 g de almidón en base seca, se disolvió en agua destilada y se completó a 500 ml. La suspensión se coloco en un vaso de precipitado de 1000 ml. y se calentó con agitación hasta ebullición (aproximadamente 15 minutos). Luego el gel se enfrío hasta 25 °C, se tomo una alícuota de 15 ml. Se midió la viscosidad a 25 °C, con una velocidad de 10 r.p.m. Los resultados se reportaron sin decimales en centipoises (cP). 52 2.5.2.9 Determinación del rendimiento por cocción de la salchicha tipo Frankfurt, elaborada con almidón de malanga de las variedades blanca y morada El rendimiento por cocción se determinó por diferencia de peso, antes y después del cocimiento de los productos en el laboratorio de química y biología de la Universidad Nacional abierta y a Distancia_ UNAD, Cead Valledupar (Márquez y col., 2006). PP= PF - PI PP = Perdidas por cocción PI = Peso antes de la cocción PF = Peso después de la cocción 2.5.2.10 Evaluación de la aceptabilidad de la salchicha tipo Frankfurt, elaborada con almidón de malanga de las variedades blanca y morada Para evaluar la aceptabilidad de los productos se empleó un panel de degustación no entrenado, constituido por 30 jóvenes universitarios de ambos sexos, en edades comprendidas entre 20 a 30 años, los cuales fueron seleccionados en la Universidad de Cartagena Colombia. Se utilizó una escala hedónica verbal de 5 puntos como se presenta en la tabla 6, y se midió el grado de satisfacción que produce cada muestra al ser degustada por los panelistas, determinando así, el grado de aceptabilidad de cada formulación. A cada panelista evaluador, se le presentaron muestras de 15 gramos a una temperatura entre 30 y 40 °C. Los panelistas fueron orientados para que expresaran su opinión acerca de la aceptabilidad de las salchichas. Se considero aceptable si la respuesta fue Me gusta muncho, Me gusta ligeramente o Ni me gusta ni me disgusta, Los resultados fueron expresados como porcentaje de aceptabilidad (Márquez y col., 2006). Los resultados de las evaluaciones se analizaron estadísticamente con el programa computacional Statgraphics. Se determinó la significancia del efecto del tipo de almidón 53 y porcentaje de sustitución en la aceptabilidad del producto, y cuando se encontró efecto significativo, se calculó la diferencia mínima entre los tratamientos (Anzaldua, 1994). Tabla 6. Escala hedónica para evaluar la aceptabilidad del producto Escala Verbal Puntuación Me gusta mucho 5 Me gusta ligeramente 4 Ni me gusta ni me disgusta 3 Me disgusta ligeramente 2 Me disgusta mucho 1 2.5.2.11 Apariencia microscópica La forma y tamaño de los gránulos se determinó por el método de Mac Masters (1964), mediante observación microscópica directa, utilizando microscopio óptico Leica. Se reportaron los diámetros promedio, mayor y menor de los gránulos de almidón. 54 CAPÍTULO III ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS 3.1 Propiedades morfológicas y fisicoquímicas del almidón de malanga de las variedades blanca y morada La Tabla 7, muestra los valores obtenidos del análisis físico-químico de los almidones de malanga (Colocasia esculenta), de las variedades blanca y morada. El contenido de humedad fue mayor ( P< 0,05) en el almidón nativo de malanga blanca que para la variedad morada, los valores obtenidos fueron 14,49 % y 14,29% respectivamente; ambos son superiores al reportado en la literatura para almidón de malanga que fue de 62.5 g/Kg (Antonio y col., 2009). Sin embargo, se encuentra en el intervalo de humedad generalmente aceptado para productos secos con una vida de anaquel deseable y es menor al valor permitido (<200 g/kg) para otros almidones convencionales (Wolfgang y col., 1999; Sriroth y col., 2000). De igual forma, los resultados obtenidos para ambos almidones son superiores a los reportados en la literatura para almidón nativo de ñame que varía entre 8,66 a 10,22 % (Alvis y col., 2008) y 10,00 a 10,40 % (Jinsong y col., 2006); para almidón de yuca los cuales varían entre 5,00 a 13,74 % (Alarcón y Dufour, 1998; Hoover, 2001; Sangeetha, 2006) y para almidón nativo de papa entre 7,00 a 13,3 % (Hoover, 2001; Sangeetha, 2006). La fibra cruda es considerada como una impureza y su presencia en el almidón está relacionada con el proceso de extracción (Swinkels, 1985). En los almidones nativos de malanga blanca y morada estudiados no se observa diferencia significativa en el contenido de fibra (0,57± 0.003% y 0,67± 0.19% respectivamente); estos resultados son superiores a los reportados por Pérez y col., (2005), quien encontró ausencia de este componente en el almidón de malanga e inferiores a los reportados por Antonio y col., (2009) para almidón de malanga (Colocasia esculenta) en base húmeda (1,1 ± 0,9%). 36 y 0. en los cuales no se encontró este componente (Alvis y col.07 Pruebas realizadas por triplicado (se reporta la media ± la DS). Variedad de almidón Humedad (%) Fibra (%) Ceniza (%) Proteína (%) Malanga blanca 14.12±0.31±0.01 0.. Rodríguez. 2004). (Pérez. 2008). Estos valores fueron inferiores a los reportados en la literatura para ñame (entre 0. los valores obtenidos de ceniza para almidón de malanga blanca y morada.55 Al comparar el contenido de fibra de los almidones de malanga con los contenidos en almidones de otras especies se observa que son superiores a los de ñame criollo y espinoso.16±0. Tabla 7. Schott.03 Malanga morada 14.01 1. 2000) y a los encontrados en almidones nativos de yuca y papa.02.67 a ± 0.01 y 0. superíndice difieren significativamente (p < 0. y col.05 0.003 0. (2007).. respectivamente). Además.05 % para ambos tubérculos (Alvis y col.01%.20±0.44%) y coinciden con los valores obtenidos en yuca que fueron más bajos 0. 0.57 b ± 0.b Medias en una misma columna con diferente Los resultados muestran diferencias significativas importantes en el contenido de ceniza entre los almidones de malanga blanca y morada (0. Sriroth y col.01 y 0. cuyo contenido fue de 0.19 0. Análisis proximal en almidones nativos de malanga variedad blanca y morada. 1996.Swinkels. 0.69%) y papa (0. El contenido de cenizas del almidón de malanga de las variedades blanca y morada caen en el intervalo encontrado en la literatura para almidones comerciales (Pérez..04 0.11 y 0. 2008).27±0. . respectivamente. (comercial).04. 2008.05) a.49a ± 0.57b ± 0..5 a ±0.16 b ±0. fueron inferiores a los reportados por Aboubakar y col.29b ± 0. 2000.. así mismo son similares a los reportados para Xanthosoma sagittifolium. El aumento en la cantidad de cenizas se relaciona posiblemente con un aumento en el contenido de minerales en el almidón de malanga blanca. Colocasia esculenta y Manihot esculenta C. para almidón de seis variedades de Colocasia esculenta L.16 % (Alvis y col. 1985).27 a ±0. dada la aplicación específica que se puede dar de ésta en el desarrollo de un producto. se presenta la valoración del tamaño del granulo. yuca y papa. respectivamente (Rodríguez. IAA. 2008). presentó diferencias significativas (p<0. El contenido de amilosa en almidón de malanga blanca fue significativamente mayor al de malanga morada 20. y 24. 2009).67 % (Alvis y col. encontrándose contenidos de 1. 2005).87 a 27. respectivamente. respectivamente (Alvis y col.33%) (Antonio y col. 2008). respectivamente (Tabla 8). 0. A diferencia de los dos anteriores.05). lo cual puede estar sujeto a diferencias de condiciones de suelo y climáticas.61 % para almidones de ñame. 2002). de crecimiento de los tubérculos y al método de extracción.89 %.62% (Alvis y col. que variaron entre 14.. ISA. 1993).32 %. los cuales oscilan entre 0. los datos obtenidos en la presente investigación son similares a valores reportado por otros autores para almidón de ñame. 2008) y 0. En la tabla 8.. ocasionando el indeseable fenómeno de sinéresis..57%. 2000). Así mismo..49 a 0. ambos son superiores al reportado en la literatura para almidón de malanga (0. y superiores a los reportados para almidón extraído de tubérculos de Colocasia esculenta (6.5.5 y 0. La proteína presente en el almidón nativo de malanga blanca y morada. La amilosa se caracteriza porque favorece la retrogradación de sus pastas durante el enfriamiento.56 La proteína es un componente que está presente en cantidades mínimas en el almidón.2 g/kg. imparte características definitivas en las propiedades funcionales de los almidones. El almidón de malanga de las variedades blanca y morada fue similar al almidón nativo de yuca con un contenido de amilosa que vario entre 14 a 19 % (Hoover. e inferior al almidón de papa con valores entre el . yuca y papa. Este contenido fue menor al de almidones de ñame y papa. 2002).59 y 0.23 a 14.0 %. temperatura de gelatinización y viscosidad de almidones nativos de malanga de las variedades blanca y morada. mientras que la amilopectina presenta pastas espesas que no se retrogradan fácilmente al enfriarse (Hoover. (%) de amilosa. Los resultados obtenidos muestran que el almidón de malanga blanca posee mayores contenidos de proteína que otros almidones nativos estudiados. cuyo valor varió entre 25. aun después del proceso de extracción debido a que forma complejos con los compuestos moleculares de los gránulos de almidón nativo (Be Miller. La relación amilosa/amilopectina.) cosechados en Venezuela (Perez et al.5 y 18. los almidones de malanga mostraron contenidos superiores a los de la yuca.. 1 18.02 0. superíndice difieren significativamente (p < 0. (2007).79 ± 0. similares a los encontrados en la presente investigación para almidones de malanga.3 55 a ± 2 0. Estas diferencias en el IAA .88 ± 0. (2008) para cuatro variedades de almidones de ñame.. (2005) reportaron que el contenido de amilosa en almidones de diferentes variedades de yuca fue de 15.21 Malanga 6. Estas diferencias encontradas en el contenido de amilosa. para tubérculos de malanga cosechados en Camerún. Este valor varió entre 2.01 0.39%. En relación a la concentración de amilosa encontrada en los almidones de malanga blanca y morada se ubica dentro de los valores 166.5a ± 0. Valoración del tamaño del granulo. ISA.308. 2002).83 y para almidones de yuca variaron entre 4. 2002) y en almidones de ñame entre el 27 a 29 % (Hoover.88 a ± 23.16%. Charles y col.4%.1 Pruebas realizadas por triplicado (se reporta la media ± la DS).63 a 4.b 54 a ± 2 975 b ± 3 Medias en una misma columna con diferente En el IAA de los almidones de malanga variedad blanca y morada no presentaron diferencias significativas. Tabla 8.5 g/kg.57 22 a 26 % (Hoover. con un 32.32 b ± 1. muy superiores a los encontrados en el almidón de malanga de las variedades blanca y morada.02 respectivamente.80. Sin embargo Osundahunsi y col.32 a 2.2 blanca Malanga morada 6. Variedad Tamaño del Amilosa IAA ISA Temperatura Viscosi de granulo (%) (g gel/g (g gel/g de dad CP almidón (µm) muestra muestra gelatinización (BS)) (BS)) °C 20. en almidón de papa fue de 5. reportados por Aboubakar y col.6 a ± 0. respectivamente.1 y 1.5 .05) 1170a ± 2 a.07 a ± 0.5 a ± 1. Ambos resultados fueron inferiores a los encontrados por Alvis y col. IAA.9 a 22. (2003) encontraron altos contenidos de amilosa en almidones de camote de las variedades blanco y rojo.8 b ± 0. (%) de amilosa.15 y 34.2 0. 1.79 a ± 12. se deben a la fuente biológica de donde provienen los almidones. temperatura de gelatinización y viscosidad de almidones nativos de malanga de las variedades blanca y morada. 21. se aprecia una amplia diferencia significativa entre los almidones de malanga de las variedades blanca y morada.60 a 3. encontrándose temperatura de gelatinización de 66 °C (Alvis y col. 12.82 y 15.27-12. evaluada en este estudio es inferior a los valores reportados para temperatura de gelatinización .05) (55°C± 2 y 54°C± 2. aumentando la solubilidad de los polímeros. yuca entre 2. papa y yuca. 2007). En el ISA.. según otras fuentes. Sin embargo. 2008). De igual forma la temperatura de gelatinización del almidón de malanga de las variedades blanca y morada.8± y 23. ñame. El menor ISA de los almidones nativos de ñame y papa con respecto al ISA de los almidones de malanga de las variedades blanca y morada.70 % y en papa fue del 2.52 g gel/g muestra (BS) (FAO. Este intervalo está más cercano al reportado en la presente investigación para almidones de malanga de las variedades blanca y morada (tabla 8). Ambos resultados son superiores a los reportados para almidones de ñame que varió entre 1. Otras investigaciones indican que el índice de absorción de agua en el almidón de yuca varía entre 0. Estos valores están muy cercanos a los rangos obtenidos para almidón nativo de papa. en el almidón de yuca el índice de solubilidad en agua varía entre 0.. con el tamaño y la forma del gránulo (Lindeboom y col.32% (FAO.97 % (Alvis y col. es posible que se deba al mayor contenido de amilopectina presente en los almidones de las dos variedades de malanga. igualmente indica el grado de asociación existente (enlace intragranular) entre los polímeros del almidón amilosa/amilopectina (Araujo y col. 1992). La temperatura media de gelatinización de los almidones de malanga variedad blanca y morada no mostraron diferencia significativa (p<0. siendo la amilopectina la de mayor proporción de disolución.79 %. Esto desde luego... la capacidad de reaccionar con agua y disolverse en ella. 2007). 2004). respectivamente. respectivamente).07±0. incide en el aumento de solubilidad de las moléculas en el agua y en la estabilidad de la viscosidad (Hwang y Kokini. 2008) y entre 56 y 67 °C (Lindeboom y col. puede estar relacionada con la fuente biológica.. encontramos un rango muy amplio al compararla con el almidón de malanga de las variedades blanca y morada (tabla 8). 2004). facilitan la entrada del agua a los espacios intermoleculares.25 a 2. El índice de solubilidad del almidón (ISA). 2004). Investigadores plantearon la posibilidad de que las ramificaciones laterales (amilopectina) de las moléculas del almidón y un menor tamaño del gránulo.58 de almidones nativos de malanga. Así mismo.2 y 6. Schott. fenómeno asociado a una menor presencia de amilosa y a una mayor presencia de regiones cristalinas dentro del gránulo que requieren menos temperatura de calentamiento. 12.1. 2000). (2008) en diferentes tubérculos. normalmente asociada a una mayor presencia de zonas semicristalinas y a un mayor contenido de amilosa (Imberty y col. estos valores encontrados en los almidones en el presente estudio son superiores a otros almidones como los de X. y col. poseen viscosidad alta con un pico bien definido.6± 0..40 μm para el makal. (2007). 2002). Lo anterior se explica por la relación entre el contenido de amilosa/amilopectina en los dos almidones y el tamaño del gránulo..64 μm para el sagú.41 μm para el camote. Una mayor temperatura de gelatinización en almidones nativos.. Con estos resultados se deduce que los gránulos de almidón de malanga de ambas variedades.5± 0. para tres variedades de malanga diferentes (Xanthosoma sagittifolium. además..59 de almidones de yuca la cual fue de 62°C (Alvis y col.. Dichos valores fueron inferiores a los encontrados por Hernández y col. 1988). 16. (2004). refleja una mayor estabilidad interna del gránulo de almidón.5 μm para la yuca y 10. estos resultados fueron comparados con los reportados por Sefa-Dedeh.05). los valores obtenidos en la presente investigación fueron similares a los datos reportados por Aboubakar y col. Los resultados reportados muestran una diferencia significativa (p<0. respectivamente. que absorben agua en forma rápida. 2004) y a las variedades de ñame nativo entre 75 y 79 °C (Alvis y col. predominan enlaces fuertes que requieren altas temperaturas para su ruptura. Así mismo.05) en la viscosidad máxima de los almidones de malanga de las variedades blanca y morada. 12. camote (2-72 μm) y yuca (3-43 μm) (Moorthy. 2008) y entre 58 y 65 °C (Lindeboom y col.. con valores promedio de diámetro de 6. con valores de 1170± 2 y 975± 3 respectivamente. para seis variedades de almidón de Colocasia esculenta L. Los resultados muestran que el tamaño de los gránulos del almidón de malanga variedad blanca y morada no fueron diferentes (p<0. se reportó que la temperatura de gelatinización en raíces y tubérculos es menor que en cereales porque el gránulo de almidón absorbe rápidamente agua debido al debilitamiento entre las fuerzas de atracción de las moléculas (amilosa/amilopectina). 2008) y entre 75 y 86 °C para ñame criollo y espino (Rodríguez.8-50 μm). Xanthosoma sagittifolium y Colocasia .. sagittifolium (2. lo que los hace resistentes al calor y a esfuerzos cortantes. De igual forma. (2008) y Hoover. ambos tienen diferentes formas. 1.25 respectivamente. a. c) almidón de malanga blanca 40x10. (2002). 1. A A B B c. b) almidón de malanga morada 10x10. algunos gránulos son esféricos (A) y otros tienen forma poligonal (B).63. b. muy inferiores a los reportado en la presente investigación. y d) almidón de malanga morada 40x10 Se observa que no existe diferencia marcada entre ellos.60 esculenta) encontrándose valores de. d. para almidones de papa.50 y 0.. Estos resultados son muy similares a los reportados por Alvis y col. Microfotografías de los gránulos de almidón de malanga blanca y morada vistas en diferentes objetivos: a) almidón de malanga blanca 10x10. En la figura 4 se muestra la microfotografía de los gránulos de almidón de malanga blanca y morada observada en diferentes objetivos. esta característica se resalta más en el almidón de malanga morada que en el de malanga blanca. Figura 4. yuca y ñame y a los encontrados para . A.75 %H.02 Blanca (A.M. Al pasar de 3.. = Harina de trigo. H.5% H.M. Tabla 9.c.B. 11. 1.04 5.16 0.M.46c ± 10.M. Así mismo las microfotografías mostraron gran similitud en cuanto a la forma y distribución del granulo con los almidones aislados de Xanthosoma sagittifolium (yautía) y Colocassia esculenta (taro) reportados por (Pérez y col. Se observó una interacción significativa entre los factores (variedad de malanga y porcentaje de sustitución de la harina de trigo por almidón de malanga).5% a 5.. lo que indica que el porcentaje de perdida por cocción de la salchicha varía según la variedad de malanga y el porcentaje de sustitución.63 a ± 0.T.M. 3. 2005). 15.) Almidón Malanga morada (A.25% de almidón de malanga. yuca y jícama.) 5.b.B = Almidón malanga Blanca.97c ± 0. cuando se emplea almidón de malanga blanca. Al pasar de 5.46 7% (H. 9.Valores promedios de las perdidas por cocción en la salchicha Frankfurt con/sin inclusión del almidón de malanga blanca y morada.65b ± 2.12b ± 7% A. es decir .) 26.T. A. = Almidón de malanga. por Hernandez y col. mientras que aumenta de manera significativa al usar almidón de malanga morada. 3. (2008).d Pruebas realizadas por triplicado (se reporta la media ± la DS). la perdida por cocción disminuye significativamente (p<0.05). Variedad de almidón Almidón malanga 3. makal. = Almidón Malanga morada Los resultados muestran que las pérdidas por cocción varían según la variedad de malanga y el nivel de sustitución de la harina de trigo.61 almidones de camote.M.25 % H.2 Propiedades funcionales de la salchicha tipo Frankfurt La tabla 9 muestra los valores promedios de las perdidas por cocción de la salchicha tipo Frankfurt.T.25% al 7% de almidón de malanga blanca. Medias con diferente superíndice difieren significativamente (p < 0.T.M.05). esta tendencia se invierte.M.32 0.M. A.05d ± 0. para cada uno de los tratamientos propuestos.M.02 a.85b ± 0.5% A.09 16. .3 Evaluación sensorial de la salchicha tipo Frankfurt con/sin inclusión del almidón de malanga de las variedades blanca y morada La similitud en los valores de la desviación estándar. Las menores perdidas por cocción se obtuvieron al adicionar 3. Las mayores pérdidas por cocción al añadir almidón de malanga blanca en comparación con el almidón de malanga morada pueden estar relacionadas con la facilidad de lixiviación del mayor contenido de amilosa presente en la variedad blanca. Resultados similares fueron reportados por Jeng-Yune y An-I (2003).62 incrementa la perdida por cocción mientras que disminuye al añadir almidón de malanga morada. 1999). al evaluar las pérdidas por cocción en jamones elaborados con almidón de maíz rico en amilosa y almidón de maíz. en el cual los mayores rendimientos fueron obtenidos cuando se incluyó en la fórmula 4. quienes encontraron mayores pérdidas por cocción en el producto elaborado con almidón de maíz rico en amilosa. 1999) y en salchichas elaboradas con fécula de patata (Pietrasik. Resultados similares fueron reportados para salchicha tipo Frankfurt utilizando almidón de papa. (2007). 3. . evaluaron las perdidas por cocción en salchichas añadiendo harina de avena y encontraron que la harina de avena hidratada produjo una menor perdida por cocción. 2011). al evaluar los distintos tratamientos. tapiocoa y patata dulce.5% de almidón de papa (Marroquin. Han-Sul y col. De igual forma. demuestran la homogeneidad en los juicios emitidos por los panelistas.5% de malanga morada (5.5% de harina de trigo y 3. reportaron mayores pérdidas por cocción al elaborar jamón con almidón de maíz que en jamones elaborados con almidones de otras especies botánicas como frijol. Estos resultados están de acuerdo con la reducción de las perdidas por cocción en la salchicha elaborada con almidón de tapioca (Lyons y col. En todos los tratamientos donde se añadió almidón de malanga.09) lo que indica que la adición de almidón de malanga morada a esta proporción es útil en la retención de humedad en el producto. las salchichas presentaron menores perdidas por cocción que la salchicha control elaborada con 7% de harina de trigo.63% ± 0. Jeng-Yune y An-I (2003). la figura 6 muestra que todos los tratamientos elaborados con almidón de malanga morada mostraron mayor variabilidad que cuando se utilizo almidón de malanga blanca. donde las respuestas entre los panelistas presentaron mayor variabilidad. Figura 5.0 – 1.1) lo que indica que la mayoría de los panelistas coincidieron en sus juicios ante los distintos tratamientos. Variabilidad de las calificaciones asignadas por los panelistas a la salchicha elaborada con almidón de malanga blanca La figura 5 indica que todos los tratamientos muestran mayor similitud en de sus datos a excepción de la salchicha elaborada con 5. Para conocer la variabilidad de los datos se emplearon graficas de caja y bigotes de los valores arrojados por el programa Statgraphics para las salchichas elaboradas con almidón de malanga blanca (figura 5) y las salchichas elaboradas con almidón de malanga morada (figura 6).75% de harina trigo (sustitución del 75% de la harina de trigo). . se obtuvieron valores de desviación estándar del conjunto de datos muy parecidos para las todas las salchichas (DS = 1.25% de almidón de malanga blanca y 1. En contraste.63 Del análisis de varianza ANOVA. respectivamente). se observa que a pesar de que las medias de estos tratamientos están cercanas a solaparse. Variabilidad de las calificaciones asignadas por los panelistas a las salchichas elaboradas con almidón de malanga morada Sin embargo. Medias para intervalos HSD de Tukey para salchicha elaborada con almidón de malanga blanca De acuerdo a la figura 7. esto no indica cuál de los tratamientos es el mejor calificado.64 Figura 6. Figura 7. Además se emplearon gráficos de medias para intervalos HSD de Tukey para las salchichas elaboradas con almidón de malanga blanca y morada (figura 7 y figura 8. el tratamiento con 5.25% de almidón de . solo revela una tendencia de los datos. 05) entre los factores (variedad de malanga y porcentaje de sustitución de la harina de trigo por almidón de malanga). Figura 8. las muestras elaboradas con 7% de almidón de malanga poseen la media más alta 3. se observa que la muestras elaborada con 3. Se observó una interacción significativa (p<0.65 malanga blanca mostro una media levemente más alta (3. lo que indica que la aceptabilidad de la salchicha varía según la variedad de malanga y el porcentaje de sustitución. se presenta la media de la prueba de aceptabilidad de cada una de las salchichas.76±1. De acuerdo a los resultados obtenidos se encontró que no hubo diferencia significativa (P<0.05). . Además. En la tabla 10. Medias para intervalos HSD de Tukey para salchichas elaboradas con Almidón de malanga morada. En la figura 8. en los juicios emitidos por los panelistas para los siete (7) tratamientos evaluados.5% de harina de trigo tuvo la menor aceptabilidad pues la media está por debajo de 3.5% de almidón de malanga morada y 3.0) superior al control (7% harina de trigo).76. 6ab ±1.B = Almidón malanga Blanca.25% de almidón de malanga blanca como se observa en la figura en 9.25% A.M 1. = Harina de trigo.75% H. 4= me gusta.M. 2= me disgusta. fueron aceptadas por el 83.5% A.6%) al igual que la salchicha elaborada con 5.T.B 3.1 3.M 3.T.1 5 = me gusta mucho. A.5% H.0 3. Figura 9.76a±1.T. A. 3= ni me gusta ni me disgusta.0 3. Porcentaje de panelistas que calificaron la salchicha con puntajes igual o superior a tres.M.66 Tabla 10: valores promedios de la aceptabilidad debido a los diferentes niveles de sustitución de harina de trigo por almidón de malanga de las variedades blanca y morada Tipo de almidón 3.05). 1 me disgusta mucho a.M. H.9b ±1.76a±1.23ªb±1.5% de almidón de malanga blanca y morada.3% y 56.M.M.1 3.b Medias con diferentes superíndices entre columnas y filas difieren significativamente (p < 0. 7% A. A. = Almidón de malanga.6% de panelistas respectivamente.M Salchicha control 7% H. El control tuvo el mayor porcentaje de aceptabilidad (86.63ªb ± 1. las salchichas elaboradas con 3.66ab±1. .5% de la harina de trigo y 3.T 5.1 3.0 A. A. = Almidón Malanga morada Considerando como patrón de aceptabilidad una puntación igual o superior de tres.M 2.M. Por otra parte. reportaron que la mayor aceptabilidad en una salchicha baja en grasa se alcanza cuando la harina de avena hidratada o tofu estaban en su nivel de adición del 15%.. . Los resultados obtenidos en esta investigación señalan que es posible remplazar la harina de trigo utilizada como sustancia de relleno y ligante en productos cárnicos cocidos. por almidón de malanga (Colocasia Esculenta) de las variedades blanca y morada. respectivamente. por lo que concluyeron que la harina de quinua es perfectamente utilizable como sustituto de la harina de trigo en las condiciones ensayadas.. (2007) no detectaron diferencias organolépticas sustanciales en salchichas Frankfurt al sustituir con harina de quinua la harina de trigo. (2007). Han-Sul Yang y col.67 Montañez y col. 68 CONCLUSIONES La malanga (Colocasia esculenta) de las variedades blanca y morada. el cual puede ser extraído bajo un proceso de molienda húmeda con alto rendimiento y pureza. El almidón de malanga puede ser utilizado como ligante en la elaboración de productos cárnicos emulsificados para minimizar las perdidas por cocción. de las variedades blanca y morada son similar en algunas de sus propiedades a los almidones comerciales obtenidos de algunos tubérculos y cereales y de otras variedades de malanga. La sustitución de la harina de trigo por almidón de malanga. morfológicas y funcionales de cada materia prima sean diferentes. es una fuente potencial de almidón. Estos almidones mostraron diversas propiedades fisicoquímicas y funcionales que los hacen factibles para su utilización en la fabricación de salchichas. no causa ninguna alteración en la aceptabilidad de las salchichas Frankfurt. lo cual corrobora la factibilidad para ser utilizado ampliamente en la industria cárnica como sustancia de relleno y ligante en productos cocidos. lo que ocasiona que las propiedades físico-químicas. Las características de los almidones cambian de una variedad a otra. Los valores de las propiedades fisicoquímicas y morfológicas evaluadas y reportadas en la presente investigación para almidones de malanga (Colocasia esculenta). . Estudiar con mayor profundidad el comportamiento reológico del almidón obtenido de la malanga (Colocasia esculenta). Elaborar otros tipos de alimentos donde se incluya dentro de su formulación el almidón de malanga para evaluar su comportamiento. de las variedades blanca y morada. y su aplicación en la industria alimenticia. de las variedades blanca y morada y compararlas con los valores de las salchichas tipo Frankfurt comerciales.69 RECOMENDACIONES Se recomienda realizar la evaluación bromatológica y microbiológica a las salchichas Frankfurt elaboradas con almidón de malanga (Colocasia esculenta). . Evaluar otras propiedades funcionales del almidón de malanga. Revista de divulgación del desarrollo científico y tecnológico.70 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Aboubakar. Journal of Food Engineering. y Dufour. A. 1 N°1. 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