desarrollo, optimización y estudio de vida útil de nugget de

UNIVERSIDAD DE CHILE
FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y
FARMACÉUTICAS
DEPARTAMENTO DE CIENCIA DE LOS ALIMENTOS Y
TECNOLOGÍA QUÍMICA
“DESARROLLO, OPTIMIZACIÓN Y ESTUDIO DE
VIDA ÚTIL DE NUGGET DE POLLO LIVIANO EN
CALORÍAS Y CON CALCIO”
MEMORIA PARA OPTAR AL TÍTULO DE
INGENIERO EN ALIMENTOS
CAROLINA JALINE ACEVEDO HERNÁNDEZ
Patrocinante: ANDREA BUNGER TIMMERMANN
Ingeniero en Alimentos, Universidad de Chile.
Directores
: EDUARDO SEGUNDO CASTRO MONTERO
Ingeniero Civil Industrial, Pontificia Universidad Católica de Chile.
Magíster en Ciencia de los Alimentos, Universidad de Chile.
ALEJANDRA DANIELA MARAMBIO VEGA
Ingeniero en Alimentos, Universidad de Chile.
SANTIAGO-CHILE
2004
“Dedico este trabajo a
mis padres y hermanos,
a mi novio Rodrigo,
y mi abuelo Raúl que
siempre estará en mi corazón”.
ii
AGRADECIMIENTOS
Quiero agradecer a todas aquellas personas que hicieron posible la
realización de este trabajo:
A mis papás, Jaline y José, y a mis hermanos, José Raúl y Marlene, por su
incondicional apoyo y cariño entregado durante toda mi vida.
A mi novio Rodrigo, por su amor, apoyo y paciencia, durante toda mi
carrera.
A la Sra. Andrea Bunger, profesora patrocinante, por su dedicación y
orientación en el desarrollo de esta memoria.
Al Sr. Eduardo Castro, director de esta memoria, por sus consejos y apoyo
durante la carrera y el desarrollo de este trabajo.
A la Srta. Alejandra Marambio por su apoyo y amistad, durante mi carrera y
mi trabajo de memoria.
A la Sra. Paulina Contreras, Ingeniero de Desarrollo del Área de Salados de
la empresa Duas Rodas Chile S.A, por su gran apoyo y orientación en el
trabajo realizado.
Al profesor Reinaldo López, por su orientación y ayuda prestada.
A los jueces del panel sensorial, por su colaboración y disposición: Ramón
Moncada, Karen Castro, Alvaro Díaz, Paulina Contreras, Alejandra Marambio,
Cristian Carrasco, Waldo Alvarez, Javier Tapia y Luis Soto.
A la empresa Duas Rodas Chile S.A, por la confianza y apoyo prestado,
para desarrollar el trabajo de memoria.
iii
INDICE GENERAL
DEDICATORIA……………………………………………………………………ii
AGRADECIMIENTOS……………………………………………………………iii
ÍNDICE GENERAL……………………………………………………………….iv
ÍNDICE DE TABLAS……………………………………………………………..vii
ÍNDICE DE FIGURAS……………………………………………………………ix
ÍNDICE DE ECUACIONES……………………………………………………...x
ÍNDICE DE ANEXOS………………………………………………………….…xi
RESUMEN………………………………………………………….……………..xiii
SUMARY………………………………………………………….……………….xiv
CAPITULO I INTRODUCCION.................................................................................... 1
1.2
Antecedentes Generales.................................................................................... 2
1.2.1
Nugget de pollo ........................................................................................ 2
1.2.2
Fructooligosacáridos de cadena corta (scFOS) ........................................ 3
1.2.3
Calcio ........................................................................................................ 4
1.2.4
Declaración de propiedades nutricionales ................................................ 5
1.3
Objetivo ............................................................................................................ 6
1.3.1
Objetivo general ....................................................................................... 6
1.3.2
Objetivos Específicos ............................................................................... 6
CAPITULO II MATERIALES Y MÉTODOS .............................................................. 8
2.1
Materiales ......................................................................................................... 8
2.1.1
Materias primas ........................................................................................ 8
2.1.1.1
Ingredientes .......................................................................................... 8
2.1.1.1
Aditivos ................................................................................................ 8
2.1.2
Materiales y Equipos de Análisis ............................................................. 9
2.1.3
Muestras utilizadas en test con consumidores .......................................... 9
2.1.4
Reactivos químicos para análisis .............................................................. 9
2.2
Métodos .......................................................................................................... 11
2.2.1
Esquema de metodología ........................................................................ 11
2.2.2
Determinación del producto de referencia.............................................. 12
2.2.3
Obtención y caracterización del producto estándar ................................ 12
2.2.3.1
Elaboración de formulaciones preliminares ....................................... 12
iv
2.2.3.2
Mediciones para la obtención del producto ........................................ 13
2.2.3.3
Caracterización del producto estándar ................................................ 14
2.2.4
Ensayos preliminares para la obtención de nugget liviano en calorías y
con calcio. ............................................................................................................... 14
2.2.4
Entrenamiento Del Panel Sensorial ........................................................ 15
2.2.4.1
Lugar de Entrenamiento ..................................................................... 15
2.2.4.2
Presentación de las Muestras .............................................................. 15
2.2.4.3
Sesiones de Entrenamiento ................................................................. 15
2.2.5
Optimización del producto ..................................................................... 17
2.2.5.1
Efectos de la variable independientes seleccionadas .......................... 17
2.2.5.2
Respuestas del diseño experimental ................................................... 18
2.2.5.3
Optimización conjunta de las variables respuesta .............................. 19
2.2.6
Evaluaciones realizadas al producto optimizado .................................... 19
2.2.6.1
Caracterización del producto .............................................................. 19
2.2.6.2
Aceptabilidad del producto................................................................. 20
2.2.6.3
Determinación de vida útil del producto. ........................................... 21
CAPITULO III RESULTADOS Y DISCUSIONES ..................................................... 23
3.1
Determinación del producto de referencia...................................................... 23
3.2
Diagrama de flujo y descripción de la elaboración de nugget de pollo liviano
en calorías y con calcio. .............................................................................................. 25
3.3
Obtención y caracterización del producto estándar ........................................ 26
3.3.1
3.3.1.1
Elaboración de formulaciones preliminares ........................................... 26
Formulación del empanizado ............................................................. 27
3.3.2
Análisis de las mediciones realizadas al producto estándar ................... 28
3.3.3
Caracterización física y química del producto estándar ......................... 28
3.4
Ensayos preliminares para la obtención de nugget liviano en calorías y con
calcio 29
3.5
Entrenamiento del Panel Sensorial ................................................................. 30
3.6
Optimización del producto ............................................................................. 31
3.6.1
Variables de proceso ............................................................................... 31
3.6.1.1
Efecto de las variables de proceso en los atributos sensoriales .......... 31
3.6.1.2
Efecto de las variables de proceso en la textura instrumental ............ 31
3.6.2
Análisis de varianza de las respuestas sensoriales del diseño compuesto
central rotacional .................................................................................................... 32
v
3.6.3
Análisis estadístico del diseño experimental .......................................... 33
3.6.3.1
Efecto de las variables de proceso en fuerza de corte (sensorial) ...... 33
3.6.3.2
Efecto de las variables de proceso en dureza (sensorial).................... 34
3.6.3.3
Efecto de las variables de proceso en humedad (sensorial)................ 36
3.6.3.4
Efecto de las variables de proceso en fuerza de corte instrumental
(fuerza máxima) .................................................................................................. 37
3.6.3.5
Optimización conjunta de las variables del proceso para la obtención
de la formulación optima .................................................................................... 39
3.6.4
3.7
Correlación de las respuestas sensoriales e instrumental ....................... 40
Evaluaciones realizadas al producto optimizado ............................................ 41
3.7.1
Caracterización del producto .................................................................. 41
3.7.2
Aceptabilidad del producto..................................................................... 42
3.7.3
Determinación de vida útil del producto ................................................ 44
3.7.3.1
Controles microbiológicos.................................................................. 44
3.7.3.2
Controles sensoriales .......................................................................... 45
CAPITULO IV CONCLUSIONES ................................................................................ 46
CAPITULO V BIBLIOGRAFÍA .................................................................................. 48
vi
INDICE DE TABLAS
Tabla 2.1
Descriptores utilizados en la escala lineal no estructurada de
16
10 cm.
Tabla 2.2
Corridas experimentales entregadas por el diseño
18
experimental
Tabla 2.3
Tabla 2.4
Niveles de Aceptabilidad
Limites microbiológicos para alimentos que necesariamente
20
21
requieren cocción
Tabla 3.1
Tabla 3.2
Tabla 3.3
Tabla 3.4
Tabla 3.5
Tabla 3.6
Formulación base de nugget de pollo
Formulación empanizado
Caracterización física y química del producto estándar
Porcentajes de carne y harina en niveles extremos
Porcentaje de carne y harina en niveles cercanos
Respuestas sensoriales e instrumentales de las
26
27
28
30
30
32
formulaciones de nugget de pollo
Tabla 3.7
Análisis de varianza de las respuestas sensoriales e
33
instrumentales
Tabla 3.8
Respuesta optimizada del descriptor fuerza de corte
Tabla 3.9
Respuesta optimizada del descriptor dureza
Tabla 3.10
Respuesta optimizada del descriptor humedad
34
35
37
vii
Tabla 3.11
Respuesta optimizada del descriptor fuerza de corte
38
instrumental
Tabla 3.12
Variables de proceso optimizadas y formulación óptima
Tabla 3.13
Correlación de las respuestas sensoriales e instrumentales
Tabla 3.14
Caracterización física y química del producto optimizado
Tabla 3.15
Comparación del aporte calórico del producto estándar y el
39
40
41
42
optimizado
Tabla 3.16
Análisis de varianza de las formulaciones del test de
43
aceptabilidad
Tabla 3.17
Resultados del análisis microbiológico
44
viii
INDICE DE FIGURAS
Figura 2.1
Esquema de metodología utilizado para la obtención del
11
producto final
Figura 3.1
Distribución porcentual de fundamentos de respuesta
Figura 3.2
Respuesta optimizada para la fuerza de corte
Figura 3.3
Respuesta optimizada para la dureza
Figura 3.4
Respuesta optimizada para la humedad
Figura 3.5
Respuesta optimizada para la fuerza de corte instrumental
Figura 3.6
Respuesta de optimización conjunta
Figura 3.7
Gráfico de aceptabilidad del nugget de pollo estándar
Figura 3.8
Gráfico de aceptabilidad del nugget de pollo optimizado
Figura 3.9
Imagen de nugget de pollo optimizado
Figura 3.10
Gráfico de intensidad de atributo durante un periodo de
23
33
35
36
37
39
42
42
43
45
120 días
ix
INDICE DE ECUACIONES
Ecuación 3.1
Efecto de las variables independientes sobre la fuerza
34
de corte
Ecuación 3.2
Efecto de las variables independientes sobre la dureza
Ecuación 3.3
Efecto de las variables independientes sobre la
35
36
humedad
Ecuación 3.4
Efecto de las variables independientes sobre la fuerza
38
de corte instrumental
x
INDICE DE ANEXOS
Anexo 1
Ficha de respuesta test con consumidores
Anexo 2
Ficha de respuesta utilizada para el test pareado
Anexo 3
Ficha de respuesta escala lineal no estructurada
Anexo 4
Ficha de respuesta escala hedónica
Anexo 5
Anexo 6
Anexo 7
Ficha de respuesta escala balanceada de diferencia contra
control
Evaluación de preferencia de nugget de pollo, existentes en el
mercado
Cálculo para la determinación de diferencias significativas en la
evaluación de nugget de pollo con consumidores utilizando la
prueba de Friedman
Anexo 8
Análisis de varianza de dos vías para nugget de pollo estándar y
de referencia
Anexo 9
Entrenamiento del panel sensorial de nugget de pollo
Anexo 10 Análisis de varianza de las respuestas sensoriales del diseño
compuesto central rotacional
Anexo 11 Análisis estadístico del atributo fuerza de corte del diseño
experimental de nugget de pollo liviano en calorías y con calcio
Anexo 12
Análisis estadístico del atributo dureza del diseño experimental e
nugget de pollo liviano en calorías y con calcio
xi
Anexo 13 Análisis estadístico del atributo humedad del diseño experimental
de nugget de pollo liviano en calorías y con calcio
Anexo 14 Análisis estadístico del atributo fuerza de corte instrumental del
diseño experimental de nugget de pollo liviano en calorías y con
calcio
Anexo 15 Análisis estadístico de la optimización conjunta del diseño
experimental de nugget de pollo liviano en calorías y con calcio
Anexo 16 Correlaciones de las respuestas sensoriales e instrumentales
xii
RESUMEN
Considerando el aumento de la obesidad en Chile en los últimos años, se
consideró un producto existente en el mercado como el nugget de pollo y se
trabajó en el desarrollo de un producto más saludable del punto de vista
nutricional, que sea liviano en calorías y con calcio. Para lograr este objetivo,
se eliminó la totalidad de la grasa propia de su formulación, se disminuyó los
ingredientes carne y harina, y se incorporó fructooligosacáridos de cadena
corta, agua y calcio mineral.
Para el desarrollo de la formulación se utilizó el diseño estadístico compuesto
central rotacional, siendo las variables independientes, carne y harina, y las
variables respuestas, sensorial y medición de textura instrumental. El análisis
estadístico de los datos arrojó que no existieron diferencias significativas
(P>0,05) entre las respuestas de los jueces y sí entre las muestras del diseño
experimental (P ≤0,05) para los atributos sensoriales fuerza de corte, dureza,
humedad y
el instrumental fuerza máxima (N). El producto obtenido de la
optimización conjunta contiene un 48,1% de carne y 3,5% de harina.
El nugget de pollo desarrollado presentó las siguientes características: 10%
de proteínas, 2% de lípidos, 13,8% de extracto no nitrogenado, 3,2% de
cenizas y 71% de humedad. Lo que significa, un producto con 59% menos de
las calorías del producto estándar; y para fines de etiquetado nutricional, la
formulación cumple con los siguientes descriptores: “liviano en calorías” y “con
calcio”. También, se evalúo la aceptabilidad del producto con 50 consumidores,
utilizando una escala hedónica de 7 puntos, sin encontrarse diferencias
significativas con el producto estándar (P>0,05).
El estudio de vida útil se llevó a cabo almacenando el producto a una
temperatura de –25°C. Y hasta el 4° mes de estudio no se evidenció deterioro
microbiológico ni sensorial.
xiii
SUMMARY
Development and optimization of a light chicken nugget with calcium
Considering the increase of the obesity in Chile in the last years, chicken
nuggets were considered as an existing market product in order to develop a
more healthful product from the nutritional point of view, light in calories and
with added calcium. In order to obtain this objective, the whole own fat of the
formulation was eliminated, diminishing the ingredients meat and flour, and
replacing them by short chain fructooligosaccharides, water and mineral
calcium.
A statistical composite central rotatable design was used for the formulation
development, with meat and flour concentration as independent variables and
sensory and textural responses as dependent variables. The statistical analysis
of the data showed no significative differences (P>0,05) among the assessors,
and significative differences (P ≤0,05) among the samples for sensory attributes
cut force, hardness, moisture and the instrumental maximum force (N). The
producto obtained after the multiple optimization contained a 48,1% meat and
3,5% flour.
The developed chicken nugget had the following composition: 10% proteins,
2% lipids, 13,8% non nitrogenous extract, 3,2% ash and 71% moisture. The
optimized product contained 59% less calories than the standard product, and
for nutritional labeling purposes, the formulation fulfilled following claims: "light
in calories" and "with calcium." Also, the acceptability of the product was
evaluated with 50 consumers, using a seven-point hedonic scale, without
significant differences with the standard product (P> 0,05).
The shelf life study performed by storing the product at -25ºC showed no
microbiological nor sensory changes after a four-months-period.
xiv
CAPITULO I INTRODUCCION
Chile ha experimentado importantes cambios en las conductas, estilos y
hábitos en el consumo de alimentos, modificando el panorama nutricional de su
población. Esto, ha contribuido a la preocupación en temas de salud y nutrición,
adquiriendo relevancia en el perfil epidemiológico de enfermedades crónicas no
transmisibles, entre las que resaltan la obesidad, la hipertensión arterial y la
diabetes (Sernac, 2003). Los resultados preliminares del Simce de Educación
Física aplicado en el 2003, mostraron que uno de cada tres escolares de
octavo básico tiene sobrepeso. El problema afecta al 29,6% de los hombres y
32,9% de la mujeres (Resultados, 2004).
La industria de alimentos tiene la oportunidad de orientar los hábitos
alimenticios de las personas, diversificando la oferta de sus productos e
incorporando, a través de la publicidad, denominaciones masificadas a nivel
mundial, con el objeto de relevar la diferencia nutricional de estos nuevos
alimentos, con características especiales con el propósito de cautivar nichos de
mercado específicos. Un buen ejemplo de esto, lo constituye el mercado de los
alimentos light (livianos en calorías), diet y similares (Sernac, 2003).
Por esta razón, el propósito principal de esta memoria es, a partir de un
producto congelado como el “nugget de pollo”, desarrollar uno más saludable
del punto de vista nutricional; para ello se reemplazará la materia grasa propia
de su formulación por fructooligosacáridos de cadena corta (scFOS), y además
se incorporará calcio.
Este trabajo de memoria se generó por la inquietud manifestada por los
profesionales de la empresa Duas Rodas Chile S.A, en su constante búsqueda
del desarrollo de productos livianos en calorías, junto a la experiencia personal
durante el período de práctica profesional en la planta de congelados Nestlé
Chile S.A.
1
1.2 Antecedentes Generales
1.2.1 Nugget de pollo
El nugget de pollo, es un producto elaborado principalmente con carne de
pollo; el cual es moldeado, apanado, prefrito y congelado. Los ingredientes
principales para su formulación son: trutro con piel y pechuga de pollo
deshuesada, harina de trigo, espesantes, sal, emulsificantes y condimentos. A
nivel industrial, la preparación del nugget de pollo se inicia con el molido de la
carne y el cuero de pollo, posteriormente se adicionan los aditivos, los cuales
han sido previamente dosificados y mezclados antes de ser incorporados a la
masa de pollo. Luego, se realiza el mezclado, hasta lograr una masa
homogénea. En forma paralela, se prepara el rebozado y el empanizado, ya
que, una vez formada la masa de pollo, ésta pasa a través de una máquina
formadora, que le proporciona la forma característica al producto. A través de
una cinta transportadora se sumerge en la rebozadora y empanizadora; luego
se somete a una fritura (freidor continuo). Posteriormente, el producto ingresa
al túnel de congelación a una temperatura de –25ºC y un tiempo de residencia
de 30 minutos. Finalmente, son envasados, y almacenados en una cámara (25 a -28°C).
Los alimentos fritos apanados como los nuggets de pollo, son preferidos por
los consumidores debido al aumento de la palatabilidad proporcionado por un
interior suave y húmedo, junto con una corteza crujiente y porosa (Antanova y
cols., 2003).
La crocancia es uno de los atributos texturales más importantes y deseables,
ya que se encuentra asociada a la frescura y calidad de alimentos fritos
apanados. Muchos investigadores han trabajado en diversas técnicas para
caracterizar y medir la crocancia. Se ha sugerido que este atributo se puede
predecir por una combinación de características mecánicas y acústicas. Sin
embargo, no se ha encontrado una relación entre ambos parámetros (Antanova
y cols., 2003).
Los estudios patrocinados por Procter & Gamble y la Asociación Nacional de
Restaurantes de Estados Unidos confirmaron un aumento en el consumo de
2
alimentos empanizados fritos, que exceden 8,2 mil millones de ventas en el año
1996 (Antanova y cols., 2003).
1.2.2 Fructooligosacáridos de cadena corta (scFOS)
Los fructooligosacáridos de cadena corta (scFOS) son moléculas de
sacarosa con una a tres moléculas de fructosa unidos en secuencia (1-kestosa,
nistosa y 1-β-fructofuranosilnistosa) (Sakuma, 2002).
Los scFOS se encuentran distribuidos en la naturaleza, en verduras, frutas y
cereales como cebollas, centeno, espárragos, plátanos, avena, etc; pero en
pequeñas proporciones como para obtener un efecto fisiológico significativo,
por lo tanto, es necesario un consumo excesivo de estos alimentos (Mitsouka,
2002). Sin embargo, los scFOS pueden ser producidos a una escala comercial
a partir de sacarosa, utilizando una enzima producida por Aspergillus Níger,
que se llama β-fructofuranosidasa, de esta forma los scFOS son totalmente
naturales e idénticos a los scFOS contenidos en los alimentos (Spiegel y cols.,
1994).
Los scFOS no son digeridos, y pasan al colón sin sufrir modificación, donde
son fermentados y metabolizados a ácidos grasos de cadena corta (ácido
acético, propiónico y butírico) y dióxido de carbono por la microflora intestinal
beneficiosa (Bifidobacterias y Lactobacilos), a lo que se le denomina efecto
prebiótico o bifidogénico (Mitsuoka, 2002).
Los efectos fisiológicos de los scFOS son similares a los de la fibra dietética,
ya que incluyen la resistencia a la digestión de las enzimas, son fermentados
por la microflora del colon, disminuyen el tiempo de tránsito intestinal,
aumentan el volumen fecal, y reducen: el pH fecal, el colesterol, los triglicéridos
del plasma y la absorción de glucosa (Sakuma, 2002).
La ingestión de scFOS, a pesar de ser hidrato de carbono, no estimula la
secreción de insulina por lo que pueden consumirse sin riesgo por los
diabéticos (Smith, 2002).
El aporte energético de los scFOS (1,5 kcal/g) es menor que el de los
hidratos de carbono y grasas, lo que permite utilizarlo en alimentos livianos en
calorías y en aptos para diabéticos (Hidaka y cols., 1991).
3
Los scFOS, debido a sus propiedades funcionales, pueden actuar como
agentes de relleno, sustituyendo tanto el azúcar como las grasas. De esta
manera, junto con aportar las propiedades fisiológicas propias de las fibras,
permite la formulación de alimentos bajos en calorías, bajos en grasas y para
diabéticos. Es así como los scFOS están siendo utilizados en todo tipo de
alimentos tales como barras nutricionales, alimentos para bebés, productos
lácteos, alimentos de uso farmacéutico, bebidas, etc. Además, los scFOS
tienen una larga historia de uso en Japón y Europa, donde se utilizan en más
de 500 productos (Smith, 2002; Spiegel y cols., 1994).
En cuanto a la inocuidad de los scFOS, hay diversos estudios toxicológicos
que indican que los scFOS no son mutagénicos ni teratogénicos y no producen
efectos significativos adversos en animales luego de una administración
crónica a niveles sobre el 15% en la dieta. De hecho, la FDA (Food and Drug
Administration) confirió a estos scFOS el estatus de GRAS (generalmente
reconocido como seguro) (Smith, 2002).
Los scFOS incrementan la absorción de calcio, en forma directamente
proporcional a su contenido en la dieta, lo que puede contribuir a la prevención
de la osteoporosis. La absorción de éste ocurre en el intestino grueso, sin
embargo, el mecanismo detallado aún no se ha clarificado. Se ha sugerido que
este efecto se debe a, como ya se mencionó anteriormente, la producción de
ácidos grasos de cadena corta resultantes de la fermentación en el intestino
grueso, los cuales estimulan la proliferación de las células epiteliales en el
intestino y reducen el pH luminal (Sakuma, 2002; Smith, 2002).
1.2.3 Calcio
El calcio es uno de los minerales que el cuerpo necesita en mayor
cantidad. Sus deficiencias producen principalmente enfermedades de los
huesos y dientes. También se necesita calcio para la coagulación de la sangre,
el funcionamiento de ciertas enzimas, y para el control de líquidos a través de
las membranas celulares (Potter y Hotchkiss, 1999).
El organismo de un adulto tiene, en promedio, 1 a 2 kg de calcio, del
cual más del 98% se encuentra en el esqueleto (Holick y cols., 1998).
La absorción de calcio se realiza en el intestino, previa hidrólisis de las
sales cálcicas. El calcio ionizado puede ser absorbido activamente por un
4
mecanismo controlado
por una proteína de transporte, específica y
dependiente de la vitamina D. La digestibilidad del calcio es del orden del 40 a
50%, pero queda disminuida por un exceso de calcio, fósforo, presencia de
oxalatos, fitatos, y ácidos grasos poco digestibles. El aprovechamiento
metabólico del calcio y el fósforo, no es sólo función de de su disponibilidad a
nivel digestivo, sino también de su relación y simultaneidad de aporte sobre los
lugares de retención ósea; con referencia a esto se recomienda una relación
Ca/P comprendida entre 1 y 2 para el adulto, aproximándose a 2 en el caso del
niño; esta regla sólo es cierta si se consideran formas de digestibilidad
equivalente. Las necesidades aumentan durante la gestación o la lactancia
(Cheftel y cols., 1989).
La osteoporosis es un término que se utiliza para definir cualquier
enfermedad que produce una reducción de masa ósea por unidad de volumen.
Se emplea para definir cualquier grado de fragilidad del esqueleto suficiente
como para aumentar el riesgo de fractura. La reducción de la masa ósea es
consecuencia de un desequilibrio entre los procesos que influyen sobre la
adquisición y mantenimiento de la masa del esqueleto y no se acompaña de
una reducción significativa del cuociente entre la fase mineral y la orgánica, ni
de anomalías del mineral óseo o de la matriz orgánica. La osteoporosis es la
enfermedad ósea metabólica más frecuente (de los trastornos que afectan a
todo el esqueleto) y es una causa importante de morbilidad en el anciano
(Krane y Holick, 1998).
Para la incorporación de calcio, en el alimento a desarrollar, se utilizó
una fórmula prebiótica mineral (CalciLife GC-750) que combina plantas
marinas
calcificadas,
ricas
en
calcio
y
magnesio
marinos,
con
fructooligosacáridos de cadena corta (GTC Nutrition Company, 2003).
1.2.4 Declaración de propiedades nutricionales
En cuanto a la declaración de propiedades nutricionales, la reglamentación
indica lo siguiente(Reglamento Sanitario de los Alimentos, 1997):
“Un alimento liviano es aquel que se ha modificado y contiene por porción
de consumo habitual de referencia
1/3
menos de las calorías o ½ de las grasas
que el alimento de referencia. Si el alimento sin tratamiento tiene un 50% o más
5
de las calorías grasas, la reducción por porción de consumo habitual debe ser
de 50% o más”.
“Cuando se haga declaración de nutrientes podrán enumerarse además, las
vitaminas y minerales que se hallen presentes en cantidades significativas, 5%
o más de la ingesta recomendada para la población pertinente. Para población
mayor de cuatro años se usará la Dosis Diaria de Referencia (D.D.R), en
energía, proteínas, vitaminas y minerales propuesta por el Codex Alimentarius”
(Reglamento Sanitario de los Alimentos, 1997).
Un nugget de pollo del mercado contiene entre 229 y 280 kccal/100g. Sin
embargo, actualmente no se encuentran nuggets de pollo “livianos en calorías”.
Para obtener el nugget de pollo liviano en calorías se reemplazará la totalidad
de la grasa y disminuirá los ingredientes de mayor aporte calórico.
1.3 Objetivo
1.3.1 Objetivo general
ƒ
Desarrollar un nugget de pollo liviano en calorías y con calcio.
1.3.2 Objetivos Específicos
ƒ
Seleccionar un nugget de pollo del mercado como producto de
referencia, a través de una evaluación sensorial con consumidores.
ƒ
Realizar ensayos preliminares para obtener una formulación de nugget
de pollo estándar, sin reducción de calorías ni adición de calcio, y
caracterizar el producto mediante análisis físicos y químicos.
ƒ
Seleccionar las variables independientes a evaluar y sus niveles, y
realizar ensayos preliminares para obtener un nugget de pollo liviano en
calorías y con calcio.
ƒ
Entrenar un panel sensorial para la evaluación de nugget de pollo.
ƒ
Seleccionar el diseño experimental a utilizar, y evaluar mediante
ensayos
reológicos
y
evaluaciones
sensoriales
las
corridas
experimentales y el producto estándar.
ƒ
Optimizar la formulación del nugget de pollo liviano en calorías y con
calcio, mediante la metodología de superficie de respuesta.
6
ƒ
Caracterizar física y químicamente la formulación óptima de nugget de
pollo (liviano en calorías y con calcio) y compararlo con el estándar.
ƒ
Comprobar la aceptabilidad del producto optimizado, y compararlo con el
producto estándar.
ƒ
Realizar de un estudio de vida útil del producto desarrollado, mediante
evaluaciones sensoriales y análisis microbiológico.
7
CAPITULO II MATERIALES Y MÉTODOS
2.1 Materiales
2.1.1 Materias primas
2.1.1.1
Ingredientes
ƒ
Pechuga de Pollo (Ariztía, Ind. Ochagavía Ltda.).
ƒ
Trutro de Pollo (Ariztía, Ind. Ochagavía Ltda.).
ƒ
Harina de Trigo sin polvos de hornear (Empresas Carozzi S.A.).
ƒ
Sal fina de mar (Sal Lobos).
ƒ
Pan Rallado (Ideal S.A).
ƒ
Huevo entero en polvo (Com. e Ind. Premium Ltda.).
ƒ
Aceite de girasol (Inversiones Socoal Ltda.)
2.1.1.1
Aditivos
ƒ
Fosfatos para Masas 31-DR-1793 (Duas Rodas Chile S.A).
ƒ
Almidón Crisp Film (National, Starch and Chemical Company, USA).
ƒ
Almidón Batter Binds (National, Starch and Chemical Company, USA).
ƒ
Condimento Nugget 15-DR-2214 (Duas Rodas Chile S.A).
ƒ
Eritorbato de sodio (Química Sudamerica S.A).
ƒ
Calcilife SGC 750 (GTC Nutrition llc, USA).
ƒ
Bicarbonato de Sodio (Química Sudamerica S.A).
ƒ
Goma “CMC” Carboximetilcelulosa (Química Amtex Ltda.).
ƒ
Glutamato Monosódico (Emmbi Química S.A).
ƒ
Sabor Ajo 60-049-03-3 (Duas Rodas Chile S.A).
ƒ
Metilcelulosa (Quimatic S.A).
ƒ
Mix líquido para empanizado 15-DR-0897 (Duas Rodas Chile S.A).
8
2.1.2 Materiales y Equipos de Análisis
ƒ
Balanza analítica “Precisión” (PB3002-S máx.= 3100g d= 0,01g).
ƒ
Cuchillo Eléctrico “Moulinex”, France.
ƒ
Moledora de carne “Oster”,USA.
ƒ
Mezcladora y Amasadora “Kitchen Aid” ,USA.(K5SS Máx Watts=325).
ƒ
Conservadora de productos congelados “Mimet” CV-350A (-18 a –24ºC).
ƒ
Termómetro de mercurio (escala 0-100°C).
ƒ
Texturómetro modelo Lloyd LR-5K ( Lloyd Instruments Ltda, Hampshire,
Inglaterra).
ƒ
Horno eléctrico “Fisher”
ƒ
Unidad de destilación Buchi 316, Switzerland.
ƒ
Unidad de digestión de proteínas Buchi , Switzerland.
ƒ
Estufa WTB Binder
ƒ
Balanza Analítica Precisa 125A.
ƒ
Campana de extracción de laboratorio.
ƒ
Mufla “Wild Barfield”
ƒ
Rotavapor Buchi R-205, Switzerland.
ƒ
Material de vidrio (probeta, pipeta, matraz erlenmeyer, vaso precipitado,
embudo, etc).
ƒ
Material para evaluación sensorial (bandejas, platos, cuchillos,
tenedores, vasos, etc.).
2.1.3 Muestras utilizadas en test con consumidores
ƒ
Nugget de Pollo congelado:
Sadia (Sadía).
Ariztía (Ariztía).
Super Pollo (Agrosuper).
2.1.4 Reactivos químicos para análisis
ƒ
Éter de Petróleo 35- 60 (Winkler Ltda.)
ƒ
Éter Etílico (Winkler Ltda.)
9
ƒ
Sulfato de Sodio Anhidro (Merck KGaA, Germany)
ƒ
Sulfato de Cobre
ƒ
Sulfato de Potasio
ƒ
Acido Sulfúrico Concentrado 98% (Merck KGaA, Germany)
ƒ
Hidróxido de sodio 0,1N (Titrisol, Merck KGaA, Germany))
ƒ
Acido Sulfúrico 0,1N (Titrisol, Merck KGaA, Germany))
ƒ
Indicador Rojo de Metilo
10
2.2 Métodos
2.2.1 Esquema de metodología
En la figura 2.1 se muestra el esquema utilizado para la obtención de un
nugget de pollo liviano en calorías y con calcio.
11
2.2.2 Determinación del producto de referencia
Se realizó una evaluación sensorial con consumidores en la Facultad de
Ciencias Químicas y Farmacéuticas de la Universidad de Chile. Para esta
evaluación se trabajó con un total de 50 consumidores habituales de este tipo
de producto. Del total, el 90% correspondía a estudiantes y el complemento a
profesores de la Facultad.
Se realizó un test de ordenamiento por preferencia (Meilgaard y cols., 1991),
en donde se evaluó las tres marcas de nuggets de pollo existentes en el
mercado: Sadia, Super Pollo y Ariztía. La preparación se realizó en un horno
eléctrico, por un periodo de 20 minutos a 180°C. Las muestras fueron
presentadas a los evaluadores en bandejas, sobre platos codificados con tres
dígitos enumerados al azar; y se utilizó agua como medio de neutralización.
Los evaluadores debían señalar el orden de preferencia, asignando en
primer lugar la muestra más preferida y en último lugar la menos preferida, y
fundamentar en qué se basó la preferencia (Ficha de respuesta en Anexo 1).
2.2.3 Obtención y caracterización del producto estándar
2.2.3.1
Elaboración de formulaciones preliminares
Para obtener la formulación de un nugget de pollo estándar, se realizó una
serie de ensayos, con la finalidad de lograr un producto lo más similar al
producto comercial de referencia.
En una primera etapa se trabajó en obtener la proporción adecuada de carne
de trutro y pechuga. Luego se definió la cantidad de harina y aditivos secos a
emplear y la saborización del producto. Finalmente, se realizó ensayos para
obtener el empanizado, modificando las proporciones de harina, pan rallado y
almidones, e incorporando otras materias primas.
12
2.2.3.2
Mediciones para la obtención del producto
Para la obtención del nugget de pollo estándar, se realizó mediciones
sensoriales e instrumentales.
2.2.3.2.1 Mediciones sensoriales
En la evaluación de las características sensoriales de las formulaciones
preliminares, se trabajó en conjunto con un grupo multidisciplinario formado por
cinco jueces, de la empresa Duas Rodas Chile S.A.
El trabajo consistió en evaluar diferentes formulaciones de nuggets, y de
esta manera discriminar la muestra que más se ajustaba a las características
organolépticas del producto de referencia. El primer atributo evaluado fue
apariencia general, luego textura, y finalmente sabor.
En base a lo anterior, se definió el producto estándar, para su posterior
medición reológica.
2.2.3.2.2 Mediciones reológicas
El ensayo reológico, aplicado al producto estándar definido en el punto
anterior, se basó en la medición de fuerza de corte, la cual consiste en someter
la muestra a una fuerza tangencial a la sección en la cual actúa, causando la
división del producto en dos piezas. Para esto, se utilizó el “cuchillo WarnerBratzler”, el cual homologa la fuerza ejercida en la “primera mordida” (Alvarado
y Aguilera, 2001).
El equipo que se utilizó para este ensayo fue el texturómetro Lloyd LR 5K, y
las condiciones de medición fueron las siguientes:
ƒ
Sonda: Cuchillo Warner-Bratzler (ángulo de corte 50°).
ƒ
Velocidad de cabezal: 1,6 mm/s
ƒ
Carga de celda: 500 N
ƒ
Tipo de curva: Fuerza v/s Tiempo
13
2.2.3.3
Caracterización del producto estándar
La caracterización del Producto estándar consistió en la realización de los
siguientes análisis:
Análisis Físico:
ƒ
Determinación del peso promedio de las unidades.
ƒ
Humedad: Determinación en estufa a 105ºC (AOAC, 1990).
Análisis Químico:
ƒ
Proteínas: Determinadas por el método de Kjeldalh (Nx6,25)
(AOAC,1990).
ƒ
Lípidos: Hidrólisis ácida y extracción por solvente (AOAC, 1990).
ƒ
Cenizas Totales: Determinadas por calcinación en mufla a 550ºC
(AOAC,1990).
ƒ
Extracto No Nitrogenado: Calculado por diferencia (Schmidt-Hebbel,
1981).
ƒ
Valor calórico: Se determinó por cálculo a partir del análisis de Weende,
utilizando los coeficientes de Atwater (Schmidt-Hebbel, 1981).
Estos análisis fueron realizados en el Laboratorio de Química de Alimentos
de la Universidad Iberoamericana de Ciencias y Tecnología (UNICIT), debido a
una alianza de apoyo entre la empresa Duas Rodas Chile S.A y la universidad
mencionada.
2.2.4 Ensayos preliminares para la obtención de nugget liviano en
calorías y con calcio.
Para la formulación del nugget de pollo liviano en calorías y con calcio, se
realizó una serie de ensayos en donde se eliminó la totalidad de la materia
grasa adicionada en la formulación estándar, además se disminuyó la cantidad
de carne de pollo y harina, los cuales fueron reemplazados por sustituto de
grasa, fructooligosacáridos de cadena corta y agua.
En forma paralela, se ensayó la cantidad de agua adicionada y la textura del
producto. Se trabajó con diferentes tipos de hidrocoloides y se evaluó su
comportamiento a altas temperaturas.
14
Se definió cantidad fija de calcio, de acuerdo a D.D.R (Norma Técnica,
2000), y se utilizó la misma proporción de aditivos secos de la formulación
estándar, sólo fue necesario modificar la cantidad de sal y la condimentación.
Se determinó los factores experimentales y sus respectivos niveles. Se
estableció como mínimo, la formación de una masa de pollo y como máximo la
restricción calórica, para lograr un producto liviano en calorías.
2.2.4 Entrenamiento Del Panel Sensorial
2.2.4.1
Lugar de Entrenamiento
El entrenamiento se realizó, en la sala de evaluación sensorial de la
empresa Duas Rodas Chile S.A. Se trabajó con un panel de 9 jueces, de
ambos sexos y las edades fluctuaban entre 25 y 50 años; durante cinco
sesiones, con el propósito de capacitarlos y obtener respuestas confiables y
reproducibles.
2.2.4.2
Presentación de las Muestras
Las muestras fueron preparadas en un horno eléctrico a 180 ºC, durante 20
minutos. Los jueces utilizaron cuchillo dentado y tenedor, agua como medio de
neutralización y fichas de respuesta.
En las primeras dos sesiones se trabajó en un panel abierto, de manera de
interactuar con los panelistas; y las demás sesiones se requirió de un panel
cerrado para evaluar en forma individual.
2.2.4.3
Sesiones de Entrenamiento
Sesión 1: Se realizó una presentación del producto a evaluar, mostrando las
tres marcas del producto existentes en el mercado. Se realizó una sesión
interactiva con los panelistas, en donde se analizaron las características antes
y después de consumir cada nugget de pollo.
Se indicó cuál era el producto preferido por los consumidores; los atributos a
medir durante las siguientes sesiones y la forma de evaluación de cada uno de
ellos.
Sesión 2: Se presentó el producto estándar junto con 3 muestras con
diferentes niveles de carne y harina. Se explicó las diferencias en cada una de
las muestras tanto en textura como en sabor, y se comparó con el estándar.
15
Además, se les informó que en la próxima sesión se iban a entregar muestras
codificadas y que las debían evaluar en forma individual.
Sesión 3: Se realizó la primera evaluación en panel cerrado. Se utilizó un
Test Pareado Direccional (Ficha de respuesta en Anexo 2) (Meilgaard y cols.,
1991). Se presentó dos pares de muestras y el juez debía evaluar cuál muestra
presentaba el atributo en mayor intensidad (facilidad de corte, dureza,
humedad y sabor a pollo), enjuagándose la boca entre una muestra y otra.
Sesión 4: En la cuarta sesión se utilizó una escala lineal no estructurada de
10 cm anclada en los extremos (Ficha de respuesta en Anexo 3) (Meilgaard y
cols., 1991). Los descriptores y calificativos utilizados para el entrenamiento
aparecen en la Tabla Nº 2.1. Se entregó una muestra del nugget de pollo
estándar, el juez debió evaluar cada atributo del producto con el propósito de
determinar una marca de referencia en cada escala de los diferentes atributos,
para las posteriores evaluaciones de los nuggets de pollo livianos en calorías.
Tabla N°2.1: Descriptores utilizados en la escala lineal no estructurada de
10cm.
DESCRIPTORES
EXPLICACIÓN DESCRIPTOR
Facilidad de
Facilidad de corte del nugget de pollo,
utilizando un cuchillo de dientes cizallando
el producto por la mitad.*
corte
EXTREMO
EXTREMO
IZQUIERDO
DERECHO
Fácil
Difícil
Blando
Duro
Húmedo
Seco
Fuerza necesaria para morder
completamente el nugget de pollo entre los
Dureza
molares (mastique 3-4 veces antes de
opinar).*
Sensación inicial de pérdida de agua de
corta duración (como una esponja
Humedad
Sabor a pollo
mojada).*
Intensidad del sabor a pollo percibida
durante la masticación
Insípido
Característico
a pollo
(*)Fuente: (Guerrero, 1999).
16
Sesión 5: Se realizó el mismo Test que en la sesión anterior pero con
muestras de nuggets livianos en calorías. Se entregó la ficha de respuesta a
los jueces con una marca de referencia en cada escala que correspondía al
promedio de los resultados evaluados en la sesión anterior para el producto
estándar. El panelista evaluó un par de muestras, las que se encontraban
codificadas con un número de tres dígitos. Las muestras presentadas se
encontraban en los niveles extremos de carne y harina determinado por
ensayos preliminares.
Sesión 6: Se realizó la última sesión de entrenamiento del panel. Se utilizó la
misma escala lineal no estructurada de 10 cm, con los mismos descriptores y
calificativos de las últimas dos sesiones, pero ésta vez los niveles de carne y
harina eran más cercanos.
2.2.5 Optimización del producto
2.2.5.1
Efectos de la variable independientes seleccionadas
Los experimentos se realizaron aplicando el diseño rotacional central 22+
estrella, con tres puntos centrales. Las variables independientes estudiadas
fueron harina y carne. La matriz que representa el número de formulaciones a
desarrollar se presenta en la Tabla N°2.2.
17
Tabla
N°
2.2:
Corridas
experimentales
entregadas
N° de Ensayos
X1 (Harina)
X2 (Carne)
1
-1
-1
2
1
-1
3
-1
1
4
1
1
5
-√2
0
6
√2
0
7
0
-√2
8
0
√2
9
0
0
10
0
0
11
0
0
por
el
diseño
experimental.
Fuente: StatGraphics Plus 5.1 (Manugistics Inc., Rockville, MA).
2.2.5.2
Respuestas del diseño experimental
Las variables respuestas consideradas fueron los atributos evaluados
sensorialmente (fuerza de corte, dureza, humedad y sabor a pollo), y la
propiedad instrumental de textura (fuerza de corte).
2.2.5.2.1 Evaluación sensorial de los atributos
En el proceso de entrenamiento del panel, se obtuvo los valores de
referencia para cada atributo del producto estándar, lo que permitió tener los
valores de optimización de cada variable de respuesta.
18
Una vez entrenado el panel sensorial, se evaluaron las 11 corridas
experimentales entregadas por la matriz del diseño (Tabla N°2.2).
2.2.5.2.2 Ensayos instrumentales de fuerza de corte
Los análisis reológicos de 11 corridas experimentales se realizaron en la
Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas de la Universidad de Chile. Se
utilizó el texturómetro Lloyd LR 5K.
Para la medición de fuerza de corte, se consideró las condiciones del ensayo
reológico del punto 2.2.3.2.2.
2.2.5.3
Optimización conjunta de las variables respuesta
Una vez analizado cada una de las variables de respuesta significativa
donde cada uno tenían como requisito presentar en el análisis de varianza
(ANOVA) de dos vías (jueces y muestras), diferencias significativas (P ≤ 0,05)
entre muestras, pero no entre jueces (P > 0,05), se realizó la optimización
conjunta del diseño para determinar la combinación de factores que
optimizaron simultáneamente las respuestas de dicho diseño experimental. Se
obtuvo, la superficie de respuesta correspondiente, además de obtener la
correlación de éstos, con los parámetros instrumentales, a través del
coeficiente de Pearson (P ≤ 0,05).
El programa utilizado fue StatGraphics Plus 5.1 (Manugistics Inc., Rockville,
MA).
2.2.6 Evaluaciones realizadas al producto optimizado
2.2.6.1
Caracterización del producto
Con el objetivo de caracterizar el producto optimizado, se sometió a una
serie de análisis en el Laboratorio de Química de Alimentos de la Facultad de
Ciencias Químicas y Farmacéuticas de la Universidad de Chile. Esta
metodología corresponde a la misma utilizada en el punto 2.2.3.3.
Una vez determinado el aporte nutricional del producto optimizado, se
comparó con el producto estándar para comprobar que se haya reducido las
19
calorías necesarias para ser considerado un producto “liviano en calorías”
(Reglamento Sanitario de los Alimentos, 1997).
2.2.6.2
Aceptabilidad del producto
Para conocer la aceptabilidad del nugget de pollo liviano en calorías y con
calcio, y compararla con el estándar, se realizó una evaluación utilizando el
test de escala hedónica de 7 puntos (Wittig, 1981) (Ficha de respuesta en
Anexo 4).
Debido a que el nugget de pollo es un producto enfocado a una población
joven, se realizó la evaluación considerando dos universos de estudio, el primer
grupo correspondió a estudiantes de la Facultad de Ciencias Químicas y
Farmacéuticas de la Universidad de Chile, en la cual participaron 30
estudiantes, cuyas edades fluctuaban entre 19 y 27 años. El segundo grupo fue
de 20 consumidores pertenecientes al personal administrativo y de producción
de la empresa patrocinante de esta memoria (Duas Rodas Chile S.A.)
Cada encuestado recibió dos muestras, producto estándar y producto
optimizado, además de un vaso de agua y la correspondiente ficha de
respuesta. Se solicitó evaluar las muestras de acuerdo a los atributos
apariencia visual, sabor y textura. Las respuestas se analizaron para ser
expresadas como porcentaje de acuerdo a los grupos presentados en la Tabla
N°2.3. Finalmente se realizó un análisis de varianza entre los dos tipos de
productos.
Tabla N°2.3: Niveles de Aceptabilidad
NIVEL DE ACEPTABILIDAD
PUNTAJE
Aceptación
5–7
Indiferencia
4
Rechazo
1–3
20
2.2.6.3
Determinación de vida útil del producto.
Para el estudio de vida útil se consideró los productos existentes en el
mercado, y se estimó un tiempo de estudio de seis meses. Para esto, se
preparó 40 unidades de nugget de pollo, se envasaron y sellaron en bolsas de
polietileno de alta densidad (0,8 µm), empaquetándose veinte unidades en
cada bolsa.
Las muestras en estudio se mantuvieron a una temperatura de –25 ºC, en
una conservadora de productos congelados “Mimet”.
Se realizaron dos tipos de controles: microbiológicos y sensoriales
2.2.6.3.1 Controles microbiológicos
Los parámetros microbiológicos se muestran en la Tabla N°2.4. Los cuales
fueron evaluados en el Centro de Estudios, Medición y Certificación de Calidad
CESMEC Ltda., a tiempo 0, 60 y 120 días.
Tabla N°2.4: Límites microbiológicos para alimentos que necesariamente
requieren cocción.
PARÁMETRO
CATEGORÍA
CLASES
n
c
m
M
S.Aureus
7
3
5
2
102
103
C.perfringens (*)
7
3
5
2
102
103
Salmonella en 25g
10
2
5
0
0
-
Fuente: Reglamento Sanitario de los Alimentos en el Art.173 Nº15.2 (Año 1997)
(*)Sólo en carnes
Donde:
n: Número de unidades de muestras a ser examinadas .
m: Valor del parámetro microbiológico para el cual por debajo del cual el
alimento no presenta un riesgo para la salud.
c: Número máximo de unidades de muestra que puede contener un número de
microorganismos comprendidos entre “m” y “M” para que el alimento sea
aceptable.
M: Valor del parámetro microbiológico por encima del cual el alimento
representa un riesgo para la salud (Reglamento Sanitario de los Alimentos,
1997).
21
2.2.6.3.2 Controles Sensoriales
En el control sensorial de las muestras en estudio, se trabajó con el mismo
panel multidisciplinario de la empresa Duas Rodas Chile S.A, descrito en el
punto 2.2.3.2.1. El período de estudio fue a tiempo: 0, 30, 60, 90 y 120 días, a
partir de la fecha de congelación del producto. El control consistió en evaluar
las muestras de acuerdo a una “Escala balanceada de diferencia contra
control” (Ficha de respuesta Anexo 5), en el cual se evaluó cada atributo
utilizado en la optimización, y se pidió a los evaluadores señalar respecto a un
aumento o disminución en la intensidad de cada uno.
22
CAPITULO III RESULTADOS Y DISCUSIONES
3.1 Determinación del producto de referencia
El producto de referencia fue obtenido en base a la evaluación de
consumidores (Anexo 6) detallada en el punto 2.2.2. Los cuales fundamentaron
su respuesta en base a 3 atributos:
ƒ
Sabor
ƒ
Textura
ƒ
Apariencia
En la Figura N°3.1, se puede observar en detalle los fundamentos más
recurrentes para determinar la preferencia del producto.
23
De los nuggets de pollos evaluados, se puede decir que:
ƒ
El atributo más relevante para los consumidores fue el sabor (49,4%),
luego la textura (35,3%), y finalmente la apariencia (15,3%).
ƒ
La caracterización de los atributos más recurrentes para el caso del
sabor, textura y apariencia fueron: característico a pollo, crocancia y
empanizado respectivamente.
En cuanto, a los valores de sumatoria de orden de preferencia (Anexo 6), se
puede observar que el nugget de Pollo Sadia fue significativamente preferido
sobre Súper Pollo y Ariztía (P ≤ 0,01)
24
3.2 Diagrama de flujo y descripción de la elaboración de
nugget de pollo liviano en calorías y con calcio.
25
3.3 Obtención y caracterización del producto estándar
3.3.1 Elaboración de formulaciones preliminares
Para obtener el producto estándar, se consideró la formulación base de
masa de pollo (Tabla N°3.1), proporcionada por la empresa Duas Rodas Brasil
(DRIL). Sin embargo, sólo se utilizó como referencia, ya que la CMS (Carne
Mecánicamente Separada) y el fijador de color no fueron considerados en los
ensayos de las formulaciones.
En base a lo anterior, en una primera etapa se determinó la proporción de
pechuga y trutro de pollo con piel, en una razón 5:4.
La cantidad de harina se aumentó progresivamente, para mejorar la
formación de masa, hasta un límite de 8% en los ensayos preliminares del
producto estándar.
Entre los aditivos secos empleados el más utilizado fue el fosfato para
masas 31-DR-1793, el cual esta constituido por una mezcla de fosfatos
específicos para productos cárnicos.
La condimentación y cantidad de sal se mantuvo fija, en relación a la fórmula
base, para lo cual, se desarrolló un condimento especial (cond. nugget 15-DR2214) en base a sabor a pollo y oleorresina de pimienta negra, utilizado en un
0,5%. Finalmente, se obtuvo una formulación de 90% de carne y 10% de
aditivos secos.
Tabla N°3.1: Formulación base nugget de pollo
INGREDIENTES
%
Pechuga de pollo
50,22
CMS
14,51
Trutro de Pollo
26,61
Harina
5,42
Estabilizantes
0,24
Fijador de Color
0,24
Emulsificantes
0,97
Condimento de Pollo
0,48
Sal
1,31
TOTAL
100
26
3.3.1.1
Formulación del empanizado
Luego de haber obtenido el producto estándar, se trabajó en el desarrollo del
empanizado o cobertura. En una primera etapa, se consideró harina (sin polvo
de hornear) y pan rallado. Luego se incorporó dos tipos de almidones, el
almidón Crisp Film, que tiene la característica de proporcionar crujencia y el
Batter Bind’s que proporciona adherencia con la masa de pollo, además se
incorporó sabor (condimento nugget 15-DR-2214) y acentuante del sabor
(glutamato monosódico).
Una vez formulado, fue necesario adicionar un ingrediente que ayudara a
retener la humedad, ya que la cobertura resultaba ser muy seca, este efecto
fue solucionado con la adición del hidrocoloide CMC (carboximetilcelulosa).,
que además tiene la propiedad de mejorar la adherencia del empanizado con la
masa de pollo y disminuir la absorción de grasa durante la fritura. Finalmente,
para potenciar la textura y el sabor se utilizó huevo en polvo.
La fórmula de empanizado final representa un 18% del peso total de nugget
de pollo (Tabla N°3.2).
Tabla N°3.2: Formulación del empanizado
INGREDIENTES
%
Harina de trigo (s/polvos hornear)
33,25
Pan rallado
49
Almidón Crisp Film
6
Almidón Batter Bind's
4
Huevo en polvo
5,75
Bicarbonato de sodio
0,5
CMC (carboximetilcelulosa)
0,5
Condimento nugget 15-DR-2214
0,5
Glutamato monosódico
0,5
TOTAL
100
27
3.3.2 Análisis de las mediciones realizadas al producto estándar
Una vez que se obtuvo la fórmula aprobada por el grupo de trabajo de la
empresa Duas Rodas Chile S.A, el producto fue sometido a un análisis de
textura a partir de las condiciones descritas en el punto 2.2.3.2.2. Se sometió a
prueba el producto de referencia (Sadia) y el estándar.
Para analizar los resultados obtenidos en el ensayo reológico, y determinar
si el producto estándar presentaba diferencias significativas o no con el de
referencia, se realizó un Análisis de Varianza (dos vías: ensayos y muestras)
de los resultados de fuerza de corte de ambas muestras. Donde se obtuvo, que
no existían diferencias significativas entre las muestras (P > 0,05) (Anexo 8).
Por lo tanto, se considerará el producto desarrollado por mí, como estándar
para la reducción de calorías necesarias para la obtención del producto liviano
en calorías.
3.3.3 Caracterización física y química del producto estándar
A partir de los análisis físicos y químicos realizados a la muestra estándar se
obtuvo los resultados mostrados en
la Tabla N°3.3, en la que se puede
observar que el producto presenta más del 50% de las calorías grasas. Por lo
tanto, de acuerdo a lo declarado en el punto 1.2.4, en el producto final fue
necesario reducir 1/2 de las calorías para que el producto final sea considerado
“liviano en calorías”.
Tabla N°3.3: Caracterización física y química del producto estándar.
Parámetro
Determinación peso promedio
de las unidades (g)
Valores
Experimentales *
25,1 ± 0,02
Humedad (%)
48,1 ± 0,01
Proteínas (%)
16,0 ± 0,03
Lípidos (%)
15,8± 0,01
Hidratos de Carbono (%)
17,6 ± 0,01
Cenizas (%)
2,5± 0,01
Valor Calórico (Kcal)
276,6(**)
(*) Los promedios están expresados con un intervalo de confianza de 95%.
(**): Valor determinado utilizando coeficientes de Atwater (Schmidt-Hebbel, 1981)
28
3.4 Ensayos preliminares para la obtención de nugget
liviano en calorías y con calcio
En los ensayos preliminares, se eliminó la totalidad de la materia grasa
adicionada en la formulación estándar (8%), también se disminuyó la cantidad
de carne hasta un mínimo de 46,9%, siendo reemplazada por sustituto de
grasa, fructooligosacáridos de cadena corta y agua en una razón 1:0,5:8.
La cantidad de harina, se disminuyó hasta un mínimo de 1,6%, sin embargo,
fue necesario contrarrestar el efecto de disminución en la consistencia de la
masa de pollo formada, para esto se ensayó con tres tipos de hidrocoloides
(por separado): metilcelulosa, goma guar y carboximetilcelulosa.
Luego de someter el producto nugget a altas temperaturas (T°=180°C) la
metilcelulosa fue la única que presentó buenos resultados finales de textura, y
se adicionó en una cantidad máxima de 2%.
El empanizado utilizado correspondió al desarrollado en el punto 3.3.1.1. Por
otra parte, se fijó la cantidad de calcio en un 5% de la D.D.R. (Norma Técnica,
2000).
A
partir
de
los
ensayos
preliminares,
se
determinó
los
factores
experimentales y sus respectivos niveles. Los porcentajes de carne y harina
oscilan entre 46,9% - 54,3% y 1,6% - 4,17%, respectivamente. Los límites
inferiores fueron determinados por las características sensoriales de formación
de una masa de pollo, y los límites superiores fueron definidos por restricción
calórica.
29
3.5 Entrenamiento del Panel Sensorial
En el entrenamiento del panel se utilizó la metodología descrita en el punto
2.2.5.3, y los niveles de carne y harina de la masa de pollo, utilizados para las
sesiones de entrenamiento 5 y 6 se muestran en las Tablas N°3.4 y N°3.5
respectivamente.
Tabla N°3.4: Porcentajes de carne y harina en niveles extremos.
MUESTRA
CARNE (%)
HARINA (%)
1
54,3
4,17
2
46,9
1,6
Tabla N°3.5: Porcentajes de carne y harina en niveles cercanos.
MUESTRA
CARNE (%)
HARINA (%)
1
50,6
2,9
2
48,0
1,6
En la tercera sesión de entrenamiento, utilizando test pareado direccional,
los jueces encontraron diferencias entre las muestras con un nivel de
significancia del 99% utilizando una tabla de significación para test pareados de
una cola (Jellinek, 1985), mientras que en la cuarta sesión, cuando los jueces
evaluaron la muestra estándar utilizando la escala lineal de 10 cm, no se
encontró diferencias significativas entre los jueces (P>0,05), y fue posible
determinar entonces los valores promedios de cada atributo para ser utilizados
como referencia, para la posterior optimización.
En las últimas dos sesiones, no se encontró diferencias significativas entre
los jueces (P>0,05), en los cuatro atributos. Lo que confirma que el panel
puede ser considerado entrenado (Anexo 9).
30
3.6 Optimización del producto
3.6.1 Variables de proceso
Las variables independientes consideradas en el diseño compuesto central
rotacional utilizado fueron carne y harina, señaladas en el punto 2.2.6.1. Los
límites utilizados para la variable carne fueron 46,9% como nivel mínimo (-α) y
54,3% como nivel máximo (+α). Para la variable harina, el nivel mínimo
utilizado fue 1,6% y 4,17% como nivel máximo.
Las variables dependientes posibles del diseño fueron los atributos
señalados en el punto 2.2.6.2.
3.6.1.1
Efecto de las variables de proceso en los atributos sensoriales
Los resultados del efecto de las variables de proceso en los atributos
sensoriales se muestran en la Tabla N°3.6. Los resultados fueron obtenidos
cumpliendo con el criterio del punto 2.2.6.3, a excepción del atributo sabor a
pollo, en donde los jueces no lograron percibir diferencias entre las muestras,
justificado por el aumento en la condimentación utilizada en el caso de las
muestras con menor cantidad de carne.
Los jueces evaluaron los atributos, en los siguientes rangos: fuerza de corte
entre 2,4 y 8,3; dureza entre 2,3 y 8,6; humedad entre 5,4 y 8,1; sabor a pollo
en un rango entre 7,0 y 7,7; todos en una escala lineal no estructurada de 10
cm.
3.6.1.2
Efecto de las variables de proceso en la textura instrumental
De acuerdo a la metodología señalada en el punto 2.2.6.2.2, los resultados
obtenidos de medición de fuerza de corte, expresado como fuerza máxima (N)
fluctuaron en un rango entre 9,6 y 15,9; como se muestra en la Tabla N°3.6.
31
Tabla N°3.6: Respuestas sensoriales e instrumental de las formulaciones de
nugget de pollo.
VARIABLES
ENSAYOS
VARIABLES RESPUESTA
NATURALES
% HARINA
% CARNE
A
1
2,9
50,6
5,28
2
2
48
3
3,8
4
B
C
D
E*
4,92 7,30
7,04
11,80
2,38
4,05 5,50
7,58
9,59
48
5,05
7,41 5,40
7,59
10,76
2
53,2
4,12
6,74 7,80
7,20
12,49
5
3,8
53,2
6,91
6,54 8,10
7,44
11,03
6
2,9
50,6
5,07
4,82 7,50
7,73
10,30
7
1,63
50,6
3,77
5,71 7,20
7,08
9,88
8
4,17
50,6
8,26
7,65 7,60
7,20
14,43
9
2,9
46,92
3,11
2,29 5,40
7,27
9,91
10
2,9
54,28
7,61
8,62 5,50
7,40
15,98
11
2,9
50,6
5,18
4,80 7,30
7,20
10,7
Donde: A= Fuerza de Corte; B= Dureza; C= Humedad; D= Sabor a pollo; (Escala de 10
cm); (*) E=Fuerza Máxima (Expresada en Newton).
3.6.2 Análisis de varianza de las respuestas sensoriales del diseño
compuesto central rotacional
En la Tabla N°3.7 se muestra el análisis de varianza (ANOVA) realizado a
las respuestas sensoriales del diseño experimental. Los atributos que
presentaron diferencias significativas entre muestras (P ≤ 0,05) y a su vez no
presentaron diferencias significativas entre jueces (P>0,05), fueron la fuerza de
corte sensorial, dureza, humedad y fuerza de corte instrumental (fuerza
máxima). (Anexo 10). Estos cuatro atributos cumplieron los requisitos para
aplicar la metodología de superficie de respuesta, según lo mostrado en el
punto 2.2.6.3 siendo considerados en la optimización múltiple.
El atributo sabor a pollo fue eliminado del diseño, debido a que los panelistas
no percibieron diferencias significativas (P> 0,05) entre las muestras. Estos
32
resultados eran los esperados ya que la diferencia porcentual del ingrediente
carne fue reemplazada por condimentos sabor a pollo y el porcentaje de
variación era imperceptible para los evaluadores.
Tabla N°3.7: Análisis de varianza de las respuestas sensoriales e
instrumental
VARIABLES RESPUESTA
EFECTOS
SIGNIFICATIVOS
P (jueces)
A
B
0,9986
P (muestras)
C
D*
E
0,999 0,9108 0,0247 0,936(**)
0,0000 0,0000 0,0000 0,0685
0,0000
Donde: A= Fuerza de Corte; B= Dureza; C= Humedad; D= Sabor a pollo,
E=Fuerza Máxima.
*: Descriptor que no cumple con el criterio p(jueces)>0,05 y p(muestras)≤0,05
**: P-value corresponde a ensayos
3.6.3 Análisis estadístico del diseño experimental
3.6.3.1
Efecto de las variables de proceso en fuerza de corte (sensorial)
La Figura N°3.2 muestra la carta de Pareto y la superficie de respuesta para
la fuerza de corte, en la cual el efecto harina (Χ1), carne (Χ2) y su interacción
cuadrática (Χ2 2) fueron significativos a un nivel de confianza del 95%. Las
otras interacciones no tuvieron efectos significativos sobre la fuerza de corte
(P>0,05) (Anexo 11).
A
+
-
A:% Harina
B:% Carne
BB
0
10
20
30
40
50
60
Efectos estandarizados
70
Fuerza de Corte
B
9,3
8,3
7,3
6,3
5,3
4,3
3,3
2,3
2
2,3
2,6
2,9
3,2
3,5
3,8
48
49
50
51
52
53
54
% Carne
% Harina
Figura N° 3.2: Respuesta Optimizada para la Fuerza de Corte. A: Carta de Pareto; B: Superficie
Respuesta
33
De las gráficas anteriores, se observa que el atributo fuerza de corte es
representado en forma directa por los ingredientes harina y carne, es decir el
aumento de ambos incide positivamente en el atributo. Esto se explica, porque
a mayores niveles de carne y harina, menor era el reemplazo de éstos, por
sustituto de grasa (scFOS) y agua respectivamente, y por lo tanto, al momento
de cortar el producto por la mitad (cuchillo dentado) se ejercía una mayor
fuerza sobre el producto.
En la ecuación 3.1 se muestra el efecto de las variables sobre la fuerza de
corte.
FuerzaCorte = −107,33 + 1,64 * ( X 1 ) + 3,78 * ( X 2 ) − 0,0326 * ( X 22 )
R 2 = 89,57%
(Ec. 3.1)
R Adj = 85,10%
2
Las variables de proceso que optimizan la fuerza de corte mantenida en un
valor de: 7,06 se muestran en la Tabla N°3.8.
Factor
Inferior Mayor Óptimo
% Harina
1,63
4,17
3,81
%Carne
46,92
54,28
51,14
tabla N°3.8: Respuesta optimizada del descriptor fuerza de corte
De la Tabla anterior, se observa el valor óptimo del atributo fuerza de corte,
obtenido de un nugget de pollo formulado con 3,8% de harina y 51,1% de
carne.
3.6.3.2
Efecto de las variables de proceso en dureza (sensorial)
La Figura N°3.3 muestra la carta de Pareto y la superficie de respuesta para
la dureza, en la cual el efecto carne (Χ2) es el más significativo sobre el
atributo analizado; seguido de la interacción cuadrática harina (Χ12) y de la
harina (Χ1). Además de la interacción de ambos ingredientes (Χ1*Χ2), a un
nivel de confianza del 95%. (Anexo 12).
34
A
B
+
-
B:% Carne
Dureza
AA
A:% Harina
AB
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
9
8
7
6
5
4
3
Efectos estandarizados
2
2,3
2,6
2,9
3,2
3,5
3,8
48
49
50
51
53
52
54
% Carne
% Harina
Figura N° 3.3: Respuesta Optimizada para la dureza. A: Carta de Pareto; B: Superficie
Respuesta
De las gráficas anteriores, se observa que el atributo dureza es representado
principalmente por el aumento del ingrediente carne, incidiendo positivamente
en el atributo. Lo que se justifica, ya que esta medición sensorial se realiza en
la boca (masticación), en donde una cantidad mayor de carne se percibe en
forma más significativa, que la harina y las otras interacciones, sobre la dureza.
En la ecuación 3.2 se muestra el efecto de las variables sobre la dureza.
Dureza = −70,43 + 13,99 * ( X 1 ) + 1,62 * ( X 2 ) + 1,05 * ( X 12 ) − 0,38 * ( X 1 * X 2 )
R 2 = 78,99%
(Ec. 3.2)
R 2 Adj = 64,98%
Las variables de proceso que optimizan la dureza mantenida en un valor de:
5,5 se muestran en la Tabla N°3.9.
Tabla N°3.9: Respuesta optimizada del descriptor dureza
Factor
Inferior Mayor Óptimo
% Harina
1,63
4,17
2,95
%Carne
46,92
54,28
51,19
De la Tabla anterior se observa que para obtener un valor óptimo del atributo
dureza, el nugget de pollo debería estar formulado con 2,9% de harina y 51,2%
de carne.
35
3.6.3.3
Efecto de las variables de proceso en humedad (sensorial)
La Figura N°3.4 muestra la carta de Pareto y la superficie de respuesta para
la humedad, en la cual la interacción cuadrática del ingrediente carne (Χ22) es
el efecto más significativo para el atributo humedad, seguido de carne (Χ2) y
harina (Χ1), que fueron significativos a un nivel de confianza del 95%. Las otras
interacciones no tuvieron efectos significativos sobre la humedad (P>0,05)
(Anexo 13).
A
B
+
-
BB
8,5
Humedad
8,1
B:% Carne
A:% Harina
7,7
7,3
6,9
6,5
6,1
5,7
2
0
4
8
2,3
2,6
12 16 20 24 28 32 36 40
Efectos estandarizados
2,9
3,2
3,5
3,8
48
49
50
51
52
53
54
% Carne
% Harina
figura N° 3.4: Respuesta Optimizada para la humedad. A: Carta de Pareto; B: Superficie
Respuesta
De las gráficas anteriores, se observa que el atributo humedad aumenta a
valores medios de carne y harina, lo que se justifica, ya que en las
formulaciones una disminución del ingrediente carne era reemplazada por
sustituto de grasa (scFOS) más agua, y la harina era sustituida por agua, lo
que permitía percibir mayormente la humedad en la boca, que aquellas
muestras que contenían los ingredientes carne y harina en niveles más altos.
En la ecuación 3.3 se muestra el efecto de las variables sobre la humedad.
Humedad = −351,81 + 0,11* ( X 1 ) + 13,94 * ( X 2 ) − 0,14 * ( X 22 )
R 2 = 72,60%
(Ec. 3.3)
R Adj = 60,86%
2
Las variables de proceso que optimizan la humedad mantenida en un valor
de: 4,96 se muestran en la Tabla N°3.10.
36
Tabla N°3.10: Respuesta optimizada del descriptor humedad.
Factor
Inferior Mayor Óptimo
% Harina
1,63
4,17
3,12
%Carne
46,92
54,28
47,11
De la Tabla anterior se observa que para obtener un valor óptimo del atributo
humedad, el nugget de pollo debería estar formulado con 3,12% de harina y
47,11% de carne.
3.6.3.4
Efecto de las variables de proceso en fuerza de corte instrumental
(fuerza máxima)
La Figura N°3.5 muestra la carta de Pareto y la superficie de respuesta para
la fuerza de corte instrumental, en la cual el efecto harina (x1), carne (x2)
fueron significativos a un nivel de confianza del 95%. Las interacciones de
estos ingredientes no tuvieron efectos significativos sobre la fuerza de corte
instrumental (fuerza máxima) (P>0,05) (Anexo 14).
B
+
-
B:% Carne
A:% Harina
0
1
2
3
4
5
6
7
Efectos estandarizados
8
9
10
Fuerza Máxima
A
15,2
14,2
13,2
12,2
11,2
10,2
9,2
2
2,3
2,6
2,9
3,2
3,5
3,8
54
53
52
51
50
49
48
% Carne
% Harina
Figura N° 3.5: Respuesta Optimizada para la Fuerza de Corte instrumental. A: Carta de Pareto;
B: Superficie Respuesta
De las gráficas anteriores, se observa que el atributo fuerza de corte
instrumental es representado en forma directa por el aumento de la carne y
harina, es decir el aumento de ambos incide positivamente en el atributo. Lo
que justifica lo mencionado en el punto 3.6.3.1, y se observa la
37
representatividad de los resultados de los análisis de fuerza de corte sensorial
con los de fuerza de corte instrumental (fuerza máxima).
En la ecuación 3.4 se muestra el efecto de las variables sobre la fuerza de
corte instrumental (fuerza máxima).
FuerzaCorteInstrumental = −19,54 + 0,85 * ( X 1 ) + 0,56 * ( X 2 )
R 2 = 53,20%
(Ec. 3.4)
R Adj = 41,50%
2
De los resultados estadísticos, se obtuvo que la respuesta de fuerza de corte
instrumental (fuerza máxima) es la estadísticamente más débil de todas, debido
a que el resultado del R2 ajustado resultó ser bajo (41,50%) y no alcanza el
límite aceptable del 60%, sin embargo se decidió incluir este atributo como
respuesta del diseño experimental, debido a la importancia de considerar una
respuesta de tipo instrumental en el desarrollo y optimización del producto final.
Las variables de proceso que maximizan la fuerza corte instrumental se
muestran en la Tabla N°3.11.
Tabla N°3.11: Respuesta optimizada de la fuerza de corte instrumental
Factor
Inferior Mayor Óptimo
% Harina
1,63
4,17
4,17
%Carne
46,92
54,28
54,28
De la Tabla anterior se observa que para obtener un valor óptimo de la
fuerza de corte (instrumental), el nugget de pollo debería estar formulado con
4,2% de harina y 54,3% de carne.
38
3.6.3.5
Optimización conjunta de las variables del proceso para la obtención de
la formulación optima
La optimización conjunta permitió determinar la combinación de factores
experimentales que optimizaron simultáneamente las respuestas sensoriales
del diseño experimental, considerando como óptimo teórico: fuerza de corte en
7,06; dureza en 5,05 y la humedad en 4,96. También se consideró la respuesta
instrumental maximizando la fuerza de corte (fuerza máxima). De esta manera
se logró obtener un valor óptimo global y los valores óptimos de cada uno de
los factores estudiados (Anexo N°15)
En la Figura N°3.6 se muestra la superficie de respuesta de la optimización
conjunta para nugget de pollo liviano en calorías y con calcio.
Conveniencia
0,8
0,6
0,4
0.2
0
2
2.3
2,6
2,9
3,2
3,5
3,8
54
53
52
51
50
49
48
% Carne
% Harina
Figura Nº3.6 : Superficie de Respuesta de Optimización Conjunta
De acuerdo a la figura anterior, el valor óptimo se encuentra a valores
medianamente altos de harina y carne. En la Tabla N°3.12, se encuentran los
valores de la tabla de procesos optimizados y la formulación óptima, de
acuerdo a la optimización conjunta.
Tabla N°3.12: Variables del proceso optimizadas y formulación óptima.
FACTOR
MINIMO MAXIMO OPTIMO
% Harina
1,63
4,17
3,47
% Carne
46,92
54,28
48,09
RESPUESTAS
Fuerza de Corte (1)
MINIMO MAXIMO OPTIMO
2,38
8,26
4,84
39
Dureza (1)
Humedad (1)
Fuerza Máxima
(2)
2,29
8,62
5,20
5,4
8,10
6,04
9,59
15,98
10,60
(1)Escala lineal 10cm
(2)Medida en N (Newton)
3.6.4 Correlación de las respuestas sensoriales e instrumental
En la Tabla N°3.13, se muestra las correlaciones de los parámetros
sensoriales e instrumental (fuerza de corte, dureza, humedad, fuerza de corte
instrumental) de las corridas del diseño experimental (Anexo 16).
Tabla N°3.13: Correlación de las respuestas sensoriales e instrumental.
Respuesta
Sensorial
Respuesta
Instrumental Correlación
Fuerza de
Fuerza de
corte
corte
Dureza
Humedad
Coeficiente
N° Datos
Nivel de
Significancia
0,784
11
0,0043(*)
0,759
11
0,0068(*)
0,041
11
0,9035
Fuerza de
corte
Fuerza de
corte
(*): Correlaciones significativas (P< 0,05)
Para las respuestas correlacionas fuerza de corte – fuerza máxima, tanto el
coeficiente de correlación (0,784) como su nivel de significancia (0,0043)
muestran que ambas respuestas se correlacionan. Esto se explica, por la
similitud teórica de ambas mediciones, en donde, la sonda utilizada para cortar
el alimento instrumentalmente simulaba correctamente la fuerza requerida por
los jueces para cortar en forma manual (cuchillo dentado) el producto por la
mitad.
En la correlación dureza - fuerza máxima, se observa que ambas respuestas
se correlacionan con un valor del coeficiente de correlación aceptable (0,759), y
se manifiesta en el nivel de significancia obtenido (0,0068), que implica que es
40
una correlación significativa (p ≥ 0,05). Esto coincide con la correlación anterior
en la que existe una similitud teórica de ambas mediciones, en donde la
medición instrumental, simula la fuerza ejercida por los jueces al momento de
morder el alimento por los molares.
Las respuestas de correlación de humedad – fuerza máxima, muestran que
tanto el coeficiente de correlación (0,041) como el nivel de significancia
(0,9035), implican que ambos atributos no se correlacionan. Lo que era un
resultado esperado, ya que la medición de ambas respuestas no tenía similitud,
sin embargo, de igual manera se decidió medir la correlación para comprobarlo.
3.7 Evaluaciones realizadas al producto optimizado
3.7.1 Caracterización del producto
A partir de los análisis físicos y químicos realizados al producto optimizado,
de acuerdo a la metodología señalada en el punto 2.2.3.3, se obtuvo los
resultados mostrados en la Tabla N°3.14.
Tabla N°3.14: Caracterización física y química del producto optimizado.
Parámetro
Determinación peso promedio
de las unidades (g)
Valores
Experimentales *
25,3 ± 0,02
Humedad (%)
71,0 ± 0,01
Proteínas (%)
10,0 ± 0,04
Lípidos (%)
2,0 ± 0,01
Hidratos de Carbono (%)
13,8 ± 0,01
Cenizas (%)
3,2 ± 0,02
Valor Calórico (Kcal)
113,2 (**)
(*) Los promedios están expresados con un intervalo de confianza de 95%.
(**): Valor determinado utilizando coeficientes de Atwater
(Schmidt-Hebbel,1981)
De acuerdo a lo señalado en el Reglamento Sanitario de los Alimentos
(Reglamento Sanitario de los Alimentos, 1997) e indicado en el punto 1.2.4; el
41
producto optimizado puede ser considerado ”liviano en calorías”, ya que se
redujo con un 59% de las calorías con respecto al producto estándar utilizado
como referencia (Tabla 3.15). Además, el producto optimizado puede
considerarse “con calcio”, ya que la formulación considera una cantidad de 5%
de la D.D.R.
Tabla 3.15: Comparación del aporte calórico del producto estándar y el
optimizado.
Formulación
Aporte Calórico (Kcal.)
Estándar
276,6
Optimizada
113,2
3.7.2 Aceptabilidad del producto
En las Figuras N°3.7 y N°3.8 se muestran los resultados del test de
% Respuesta
aceptabilidad para el producto estándar y el optimizado.
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
100%
86%
59%
20%
10%
0%
18%
14%
Apariencia
Aceptabilidad ( 5 a 7 )
Sabor
23%
Textura
Indiferencia ( 4 )
Rechazo ( 1 a 3 )
% Respuesta
Figura Nº3.7: Gráfico de Aceptabilidad de nugget de pollo estándar
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
95%
91%
82%
18%
9%
20%
10%
0%
Apariencia
Aceptabilidad ( 5 a 7 )
Sabor
Indiferencia ( 4 )
5%
Textura
Rechazo ( 1 a 3 )
Figura Nº3.8: Gráfico de Aceptabilidad de nugget de pollo optimizado.
42
La formulación optimizada, mostrada en la Figura 3.9, presentó una buena
aceptabilidad, presentando un 95% en textura, 82% en apariencia visual y 91%
en sabor. Además, se observa que no hubo rechazo, y la indiferencia frente al
producto tuvo el valor más alto en la apariencia visual (18%), lo que puede ser
explicado por la forma del nugget, ya que el producto optimizado al contener
agua en su formulación se deforma más fácilmente durante la elaboración. En
la Tabla 3.16, se muestran los resultados obtenidos del análisis de varianza
realizado a los tres atributos de ambas formulaciones.
Tabla 3.16: Análisis de varianza de las formulaciones del test de
aceptabilidad.
Atributo
Promedio Promedio
p (muestras)
Óptimo*
estándar*
Apariencia Visual
5,41
5,64
0,6511
Sabor
5,05
6,00
0,7248
Textura
4,73
5,82
0,7911
(*) Escala Hedónica de 7 puntos (Wittig, 1981).
Del análisis de varianza realizado, se observa que no existen diferencias
significativas entre las muestras (P > 0,05), en los tres atributos evaluados. Sin
embargo, de los resultados de la Tabla anterior, se puede determinar que el
nugget de pollo optimizado presentó mejor promedio en los rangos de
aceptación para los tres atributos. El resultado de textura obtenido era el
esperado, ya que, se trabajó principalmente en el mejoramiento de este
atributo.
Figura Nº3.9: Nugget de pollo optimizado.
43
3.7.3 Determinación de vida útil del producto
Los controles realizados al producto optimizado, durante el período de
almacenamiento bajo condiciones de congelación (-25°C), entregaron los
resultados que se detallan a continuación.
3.7.3.1
Controles microbiológicos
En la Tabla 3.17, se presentan los resultados obtenidos del control
microbiológico realizado para establecer la vida útil del nugget de pollo
optimizado.
Tabla N°3.17: Resultados de análisis microbiológico.
S. Aureus
C.perfringens
Salmonella
(NMP/g)
(u.f.c/g)
(Presencia 25g)
0
<3
< 10
Ausencia
60
<3
< 10
Ausencia
120
< 9,2
< 10
Ausencia
Tiempo (días)
Fuente: Análisis realizado en el CESMEC.
De acuerdo a estos resultados, microbiológicamente el producto, a los 120
días de almacenamiento congelado, aún se encuentra apto para consumo.
Pero, como este proyecto forma parte de un proyecto de la empresa Duas
Rodas Chile S.A., se continuará el análisis microbiológico hasta cumplir los 180
días (6 meses) de almacenamiento.
44
3.7.3.2
Controles sensoriales
De los resultados obtenidos del control sensorial (Figura 3.9), se puede
observar que los puntajes promedios obtenidos para cada atributo se
mantuvieron estables a lo largo del tiempo (valores cercanos a cero). Esto era
lo esperado, considerando que se trata de un producto congelado y según la
tablas estimadas de vida útil para productos como el pollo entero y trozado
conservados a -24°C (Symons, 1994), presentarían una duración mayor a 24
meses. Sin embargo, por tratarse de un producto como el nugget de pollo, se
consideró el período de vida útil de 6 meses
(1)
, pero a partir de los resultados
obtenidos se estima que su período de vida útil será mayor, como es el caso
del nugget Super Pollo (12 meses).
Figura 3.10: Gráfico de intensidad de atributo durante un período de 120 días
*Período de vida útil de las marcas Sadía y Ariztía.
Fuerza de Corte
Dureza
Humedad
Sabor pollo
Intensidad Atributo
5,0
3,0
1,0
-1,0
-3,0
-5,0
0
30
60
90
120
Fuerza de Corte
0,0
0,0
0,2
0,8
0,8
Dureza
0,0
0,2
0,4
0,2
-0,2
Humedad
0,0
0,4
0,4
0,6
0,6
Sabor pollo
0,0
-0,6
-0,8
-0,8
-0,8
Tiempo (días)
45
CAPITULO IV CONCLUSIONES
•
Se cumplieron los objetivos planteados, en donde, se consideró el
producto de referencia (Sadia) preferido por los consumidores, se
desarrolló un producto estándar, a partir del cual se disminuyó el 59%
del aporte calórico, y se obtuvo el producto final liviano en calorías y
con calcio.
•
Se entrenó un panel sensorial en las características del producto. Las
variables sensoriales
medidas fueron la fuerza de corte, dureza,
humedad y sabor a pollo;
y como variable instrumental la fuerza
máxima (N).
•
Se desarrolló un nugget de pollo liviano en calorías y con calcio, con
sustitución total de la grasa, disminución de los ingredientes harina y
carne, mediante la incorporación de fructooligosacáridos de cadena
corta (4,5%) y agua (38%). Además, se incorporó calcio mineral en
un 5% de la D.D.R.
•
Se optimizó la formulación mediante la metodología de superficie de
respuesta, y se obtuvo un producto final con 48,1% de carne y 3,47%
de harina. Los atributos significativos en la optimización múltiple
fueron fuerza de corte, dureza, humedad y fuerza máxima (P≤0,05).
•
Correlaciones entre las respuestas sensoriales e instrumentales,
fueron significativas entre los atributos fuerza de corte sensorial –
fuerza de corte instrumental (fuerza máxima) y dureza – fuerza de
corte instrumental (P ≤0,05).
•
De los análisis físicos y químicos realizados al producto optimizado se
obtuvo los siguientes resultados: 10% de proteínas, 2% de lípidos,
13,8% de extracto no nitrogenado, 3,2% de cenizas y 71% de
humedad. Para fines de etiquetado nutricional, la formulación cumple
con los siguientes descriptores: “liviano en calorías” y “con calcio”.
•
El producto optimizado presentó una aceptabilidad superior al 82%
en los atributos de apariencia visual, sabor y textura. No presentando
46
diferencias significativas con respecto al producto estándar en los tres
atributos evaluados (P>0,05).
•
De acuerdo a los resultados de los controles sensoriales y
microbiológicos obtenidos durante el almacenamiento del producto
congelado, se puede decir que la vida útil del producto es de al menos
4 meses en condiciones de temperatura igual o inferiores a -25°C.
•
Se puede concluir que es posible el desarrollo de alimentos cárnicos
livianos en calorías con sustitución de la materia grasa y carne, por
fructooligosacáridos de cadena corta y agua, pero es necesario
trabajar en la textura con ingredientes que permitan dar mayor
consistencia al producto.
•
Se espera que el producto desarrollado esté a disposición de los
consumidores en el corto plazo, destacándose sus características
organolépticas y propiedades nutricionales, ya que se trata de un
producto preferido por la población infantil en donde se requiere un
especial cuidado tanto en la salud como la nutrición.
•
Se sugiere a la empresa Duas Rodas Chile S.A, seguir trabajando en
el estudio y desarrollo de productos que mejoren la calidad de vida de
la población chilena.
47
CAPITULO V BIBLIOGRAFÍA
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Schmidt-Hebbel, Pennachiotti, I., Masson, L., Mella, M.A., Cagalj, A., Jaña, W.,
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alimentos. Universidad de Chile, 1981. 56p.
50
ANEXO 1
FICHA DE RESPUESTA EVALUACIÓN DE NUGGET DE POLLO CON
CONSUMIDORES
Nombre :
Set
:
I.- Observe y deguste las muestras de nugget de pollo, indicando el orden de
preferencia (asignando a la muestra más preferida en primer lugar y la menos
preferida en el último).
1º
2º
3º
II.- Explique en qué basó sus diferencias (sabor, textura, olor, etc.)
Muchas Gracias
ANEXO 2
FICHA DE RESPUESTAS TEST PAREADO DIRECCIONAL PARA
ENTRENAMIENTO DE JUECES.
NUGGET DE POLLO
Nombre:
Usted dispone de dos pares de muestras, y en cada par, debe evaluar
cuál es la muestra que presenta el atributo que se le indica posteriormente más
acentuado, encerrándola en un círculo.
Facilidad de Corte
Dureza
Humedad
Sabor a Pollo
Muchas Gracias
ANEXO 3
FICHA DE EVALUACIÓN DE NUGGET DE POLLO
Nombre:
Evalúe la(s) muestra(s) presentada(s) y marque con una línea vertical en la
línea correspondiente, la intensidad percibida en cada atributo.
Facilidad de Corte: Facilidad de corte del nugget de pollo, utilizando un cuchillo
de dientes cizallando el producto por la mitad.
Fácil
Difícil
Dureza: Fuerza necesaria para morder completamente el nugget de pollo entre
los molares (mastique 3-4 veces antes de opinar).
Blando
Duro
Humedad: Sensación inicial de pérdida de agua de corta duración (como una
esponja mojada).
Húmedo
Seco
Sabor a Pollo: Intensidad del sabor a pollo percibida durante la masticación.
Insípido
Característico a Pollo
Muchas Gracias
ANEXO 4
FICHA DE RESPUESTA DE ESCALA HEDÓNICA PARA ACEPTABILIDAD
Nombre:
Evalúe las muestras que se presentan y marque con una cruz su reacción frente al
producto, de acuerdo a la escala adjunta.
Me disgusta
mucho
Me disgusta
No me
Me gusta
Me disgusta
gusta ni
levemente
levemente
me
Me gusta
Me gusta
mucho
disgusta
APARIENCIA VISUAL
SABOR
TEXTURA
Muchas Gracias
ANEXO 5
ESCALA BALANCEADA DE DIFERENCIA CONTRA CONTROL
NOMBRE :
Evalúe la(s) muestra(s) presentada(s) y marque con una línea vertical en
la línea correspondiente, la intensidad percibida en cada atributo.
Facilidad de Corte
-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
Dureza
Humedad:
Sabor a Pollo
Muchas Gracias
ANEXO 6
EVALUACIÓN DE PREFERENCIA DE NUGGET DE POLLO EXISTENTES EN EL
MERCADO
•
En la siguiente tabla se encuentran tabulados los resultados de
preferencia de los 50 consumidores evaluados:
Set
Ariztía Super Pollo Sadía
26
2
1
3
1
1
3
2
27
3
2
1
2
3
2
1
28
2
3
1
3
3
1
2
29
2
3
1
4
3
1
2
30
3
2
1
5
3
2
1
31
1
3
2
6
3
2
1
32
3
2
1
7
3
2
1
33
3
2
1
8
2
1
3
34
2
1
3
9
3
1
2
35
3
2
1
10
3
1
2
36
3
2
1
11
2
3
1
37
3
2
1
12
3
2
1
38
2
1
3
13
1
3
2
39
3
2
1
14
2
3
1
40
3
2
1
15
3
2
1
41
2
3
1
16
3
1
2
42
2
3
1
17
3
1
2
43
2
3
1
18
2
3
1
44
2
3
1
19
3
1
2
45
2
1
3
20
3
2
1
46
2
3
1
21
2
3
1
47
3
2
1
22
3
2
1
48
2
3
1
23
3
2
1
49
3
2
1
24
3
2
1
50
3
2
1
25
3
1
2
R
127
102
71
R2
16129 10404 5041
ANEXO 7
CÁLCULO PARA LA DETERMINACIÓN DE DIFERENCIAS SIGNIFICATIVAS
EN EVALUACIÓN DE NUGGET DE POLLO CON CONSUMIDORES
UTILIZANDO LA PRUEBA DE FRIEDMAN
Prueba de Friedman (Norma UNE 87 023:1995)
F=
( R12 + R22 + ....Rp2 ) – 3 J ( P + 1)
12
J * P (P + 1)
F=
12
( 16.129 + 10.404 + 5.041) – 3 *50 (4)
50* 3 (4)
F = 31,5
El valor F se compara con los valores críticos de la Tabla 4 de la Norma UNE
87 023:1995.
Número de Muestras
P
3
F para
Número de Grados
2
de Libertad de χ
el nivel de significación
(ν = P – 1)
α = 0,01
2
9,21
Fcalculado>FTabla, por lo tanto, existen diferencias significativas entre las muestras.
De acuerdo a la Norma Si :
I Ri – Rj I ≥ 2,576 √ J*P(P+1) / 6 , existen
diferencias significativas
I RA - RSP I
≥ 25,76
25
< 25,76
I RA - RSA I ≥ 25,76
56 > 25,76
De lo que se obtiene: Ariztía a , Super Pollo a y Sadía b
I RSP - RSA I ≥ 25,76
31 > 25,76
•
Valores de ∑ de Orden de preferencia.
Nugget de Pollo
∑ de Orden para
Aceptabilidad General (*)
Sadia
71b
Súper Pollo
102a
Ariztía
127a
(*): Valores con letras distintas indica diferencias significativas
P ≤ 0,01.
ANEXO 8
ANÁLISIS DE VARIANZA DE DOS VÍAS (ENSAYOS Y MUESTRAS)
PARA NUGGET DE POLLO ESTÁNDAR Y DE REFERENCIA.
Tabla ANOVA para Fuerza Max según Tipo de Nugget
Análisis de la Varianza
-----------------------------------------------------------------------------Fuente
Sumas de cuad.
Gl
Cuadrado Medio
Cociente-F
P-Valor
-----------------------------------------------------------------------------Entre grupos
0,02535
1
0,02535
Intra grupos
1,58
4
0,395
0,06
0,8125
-----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.)
1,60535
5
El StatAdvisor
-------------La Tabla ANOVA descompone la varianza de Fuerza Max en dos
componentes: un componente entre grupos y un componente dentro de los
grupos.
El F-ratio, que en este caso es igual a 0,0641772, es el
cociente de la estimación entre grupos y la estimación dentro de los
grupos.
Puesto que el p-valor del test F es superior o igual a 0,05,
no hay diferencia estadísticamente significativa entre las Fuerza Max
medias de un nivel de Tipo de Nugget a otro para un
95,0%.
ANEXO 9
ENTRENAMIENTO DEL PANEL SENSORIAL DE NUGGET DE POLLO
Resultados obtenidos de la tercera sesión de entrenamiento utilizando test
pareado direccional:
Juez
1
•
•
•
•
•
Aciertos Aciertos Aciertos Aciertos
Fuerza de Duerza Humedad Sabor a
corte
Pollo
2
2
1
1
2
2
2
2
1
3
2
1
2
2
4
2
1
2
2
5
2
2
2
2
6
2
2
2
1
7
2
2
2
2
8
2
2
2
2
9
2
2
2
2
Total
18
16
17
15
N° de juicios ( jueces x set): 18
Total Aciertos Fuerza de corte: 18
Total Aciertos Dureza: 16
Total Aciertos Humedad: 17
Total Aciertos Sabor a Pollo: 15
Los valores de los aciertos se deben comparar con la Tabla que se muestra
a continuación:
Significación para Tests Pareados (p=1/2). Mínimo de juicios correctos para establecer
diferencias (una cola) (Jellinek, 1985).
N°juicios (jueces x set)
0,05
0,01
0,001
18
13
15
16
Por lo tanto, se puede establecer que existen diferencias significativas entre
las muestras con un nivel de confianza del 99%.
De la evaluación realizada en la cuarta, quinta y sexta sesión, se realizó una
análisis de varianza de los resultados (escala lineal no estructurada), cuyos
resultados se muestran a continuación.
Valores de p-value para jueces con respecto a los distintos atributos
Atributos
Fuerza de corte
Dureza
Humedad
Sabor a pollo
Cuarta sesión
0,7915
0,6308
0,1523
0,0061
Quinta sesión
0,8910
0,7401
0,0079
0,0093
Sexta sesión
0,1211
0,0098
0,0145
0,0052
De la Tabla anterior se desprende que no existieron diferencias significativas
entre los jueces con un nivel de confianza del 95%. Por lo tanto, se corrobora el
hecho que se cuenta con un panel entrenado en nugget de pollo.
ANEXO 10
ANÁLISIS DE VARIANZA DE LAS RESPUESTAS SENSORIALES DEL DISEÑO
COMPUESTO CENTRAL ROTACIONAL
Fuerza de Corte
Tabla ANOVA para Fuerza Corte según JUECES
Análisis de la Varianza
-----------------------------------------------------------------------------Fuente
Sumas de cuad.
Gl
Cuadrado Medio
Cociente-F
P-Valor
----------------------------------------------------------------------------Entre grupos
3,27455
8
0,409318
Intra grupos
322,227
90
3,5803
0,11
0,9986
-----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.)
325,502
98
Tabla ANOVA para Fuerza Corte según MUESTRA
Análisis de la Varianza
-----------------------------------------------------------------------------Fuente
Sumas de cuad.
Gl
Cuadrado Medio
Cociente-F
P-Valor
-----------------------------------------------------------------------------Entre grupos
302,828
10
30,2828
Intra grupos
22,6733
88
0,257652
117,53
0,0000
-----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.)
325,502
98
Dureza
Tabla ANOVA para Dureza según JUECES
Análisis de la Varianza
-----------------------------------------------------------------------------Fuente
Sumas de cuad.
Gl
Cuadrado Medio
Cociente-F
P-Valor
------------------------------------------------------------------------------
Entre grupos
1,5
8
0,1875
Intra grupos
317,167
90
3,52408
0,05
0,9999
-----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.)
318,667
98
Tabla ANOVA para Dureza según MUESTRA
Análisis de la Varianza
-----------------------------------------------------------------------------Fuente
Sumas de cuad.
Gl
Cuadrado Medio
Cociente-F
P-Valor
-----------------------------------------------------------------------------Entre grupos
301,569
10
30,1569
Intra grupos
17,0978
88
0,194293
155,21
0,0000
-----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.)
318,667
98
Humedad
Tabla ANOVA para Humedad según JUECES
Análisis de la Varianza
-----------------------------------------------------------------------------Fuente
Sumas de cuad.
Gl
Cuadrado Medio
Cociente-F
P-Valor
-----------------------------------------------------------------------------Entre grupos
4,90364
8
0,612955
Intra grupos
133,802
90
1,48669
0,41
0,9108
-----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.)
138,705
98
Tabla ANOVA para Humedad según MUESTRA
Análisis de la Varianza
-----------------------------------------------------------------------------Fuente
Sumas de cuad.
Gl
Cuadrado Medio
Cociente-F
P-Valor
-----------------------------------------------------------------------------Entre grupos
107,097
10
10,7097
Intra grupos
31,6089
88
0,359192
29,82
0,0000
-----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.)
138,705
98
Sabor a Pollo
Tabla ANOVA para Sabor Pollo según JUECES
Análisis de la Varianza
-----------------------------------------------------------------------------Fuente
Sumas de cuad.
Gl
Cuadrado Medio
Cociente-F
P-Valor
-----------------------------------------------------------------------------Entre grupos
4,59455
8
0,574318
Intra grupos
22,0818
90
0,245354
2,34
0,0247
-----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.)
26,6764
98
Tabla ANOVA para Sabor Pollo según MUESTRA
Análisis de la Varianza
-----------------------------------------------------------------------------Fuente
Sumas de cuad.
Gl
Cuadrado Medio
Cociente-F
P-Valor
-----------------------------------------------------------------------------Entre grupos
4,57192
10
0,457192
Intra grupos
22,1044
88
0,251187
1,82
0,0685
-----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.)
26,6764
98
Fuerza de corte instrumental (Fuerza Máxima)
Tabla ANOVA para FuerzaMaxima según ENSAYOS
Análisis de la Varianza
-----------------------------------------------------------------------------Fuente
Sumas de cuad.
Gl
Cuadrado Medio
Cociente-F
P-Valor
-----------------------------------------------------------------------------Entre grupos
0,336588
2
0,168294
Intra grupos
134,618
30
4,48725
0,04
0,9632
-----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.)
134,954
32
Tabla ANOVA para FuerzaMaxima según MUESTRAS
Análisis de la Varianza
-----------------------------------------------------------------------------Fuente
Sumas de cuad.
Gl
Cuadrado Medio
Cociente-F
P-Valor
-----------------------------------------------------------------------------Entre grupos
123,986
10
12,3986
Intra grupos
10,9678
22
0,498536
24,87
0,0000
-----------------------------------------------------------------------------Total (Corr.)
134,954
32
ANEXO 11
ANÁLISIS ESTADÍSTICO DEL ATRIBUTO FUERZA DE CORTE DEL DISEÑO
EXPERIMENTAL DE NUGGET DE POLLO LIVIANO EN CALORÍAS Y CON
CALCIO
Resumen del análisis
-------------------Efectos estimados para Fuerza de Corte
---------------------------------------------------------------------promedio
= 5,31882
+/- 0,0441253
A:% Harina = 2,95246
+/- 0,0742743
B:% Carne
= 2,49098
+/- 0,0742738
BB
= -0,441741 +/- 0,0844922
---------------------------------------------------------------------Los errores estándar están basados en un error puro con 2 g.l.
Análisis de la Varianza para Fuerza de Corte
-------------------------------------------------------------------------------Fuente
Suma de Cuadrados
Gl Cuadrado medio
F-Ratio
P-Valor
-------------------------------------------------------------------------------A:% Harina
B:% Carne
BB
Falta de ajuste
Error Puro
17,434
1
17,434
1580,12
0,0006
12,4101
1
12,4101
1124,78
0,0009
0,301584
1
0,301584
27,33
0,0347
3,48683
5
0,697366
63,21
0,0156
0,0220667
2
0,0110333
-------------------------------------------------------------------------------Total (corr.)
33,6546
10
R-cuadrado = 89,5738 por ciento
R-cuadrado (ajustado para g.l.) = 85,1054 por ciento
Error Estándar de Est. = 0,10504
Error absoluto de la media = 0,430484
Estadístico Durbin-Watson = 1,25667 (P=0,1745)
Autocorrelación residual Lag 1 = 0,368704
Coef. de regresión para Fuerza de Corte
---------------------------------------------------------------------constante
= -107,332
A:% Harina
= 1,64025
B:% Carne
= 3,78555
BB
= -0,0326731
----------------------------------------------------------------------
Contornos de Superficie de la Respuesta Estimada
54
% Carne
53
52
51
50
49
48
2
2,3
2,6
2,9
3,2
3,5
3,8
Fuerza de Cor
2,4
3,0
3,6
4,2
4,8
5,4
6,0
6,6
7,2
7,8
8,4
% Harina
Respuesta Optimizada
-------------------Meta: mantener Fuerza de Corte en 7,06
Valor Optimo = 7,06
Factor
Inferior
Mayor
Optimo
----------------------------------------------------------------------% Harina
1,62721
4,17279
3,81024
% Carne
46,923
54,277
51,1377
ANEXO 12
ANÁLISIS ESTADÍSTICO DEL ATRIBUTO DUREZA DEL DISEÑO
EXPERIMENTAL DE NUGGET DE POLLO LIVIANO EN CALORÍAS Y CON
CALCIO
Resumen del análisis
-------------------Efectos estimados para Dureza
---------------------------------------------------------------------promedio
= 5,16059 +/- 0,0270076
A:% Harina = 1,47589 +/- 0,0454606
B:% Carne
= 2,69299 +/- 0,0454603
AA
= 1,69589 +/- 0,0517158
AB
= -1,78
+/- 0,064291
---------------------------------------------------------------------Los errores estándar están basados en un error puro con 2 g.l.
Análisis de la Varianza para Dureza
-------------------------------------------------------------------------------Fuente
Suma de Cuadrados
Gl Cuadrado medio
F-Ratio
P-Valor
-------------------------------------------------------------------------------A:% Harina
4,35652
1
4,35652
1054,00
0,0009
B:% Carne
14,5045
1
14,5045
3509,16
0,0003
AA
4,44476
1
4,44476
1075,34
0,0009
AB
3,1684
1
3,1684
766,55
0,0013
7,03553
4
1,75888
425,54
0,0023
0,00826667
2
0,00413333
Falta de ajuste
Error Puro
-------------------------------------------------------------------------------Total (corr.)
33,518
10
R-cuadrado = 78,985 por ciento
R-cuadrado (ajustado para g.l.) = 64,9751 por ciento
Error Estándar de Est. = 0,064291
Error absoluto de la media = 0,671106
Estadístico Durbin-Watson = 2,25514 (P=0,4795)
Autocorrelación residual Lag 1 = -0,140908
Coef. de regresión para Dureza
---------------------------------------------------------------------constante
= -70,4295
A:% Harina
= 13,9935
B:% Carne
= 1,62087
AA
= 1,04684
AB
= -0,380342
-----------
---------------------
----------------
---------------------
Contornos de Superficie de la Respuesta Estimada
54
Dureza
3,1
3,7
4,3
4,9
5,5
6,1
6,7
7,3
7,9
8,5
% Carne
53
52
51
50
49
48
2
2,3
2,6
2,9
3,2
3,5
3,8
% Harina
Respuesta Optimizada
-------------------Meta: mantener Dureza en 5,5
Valor Optimo = 5,5
Factor
Inferior
Mayor
Optimo
----------------------------------------------------------------------% Harina
1,62721
4,17279
2,95191
% Carne
46,923
54,277
51,1903
ANEXO 13
ANÁLISIS ESTADÍSTICO DEL ATRIBUTO HUMEDAD DEL DISEÑO
EXPERIMENTAL DE NUGGET DE POLLO LIVIANO EN CALORÍAS Y CON
CALCIO
Resumen del análisis
-------------------Efectos estimados para Humedad
---------------------------------------------------------------------promedio
= 7,44706
+/- 0,0485069
A:% Harina = 0,191421 +/- 0,0816497
B:% Carne
= 1,28534
+/- 0,0816492
BB
= -1,82938 +/- 0,0928822
---------------------------------------------------------------------Los errores estándar están basados en un error puro con 2 g.l.
Análisis de la Varianza para Humedad
-------------------------------------------------------------------------------Fuente
Suma de Cuadrados
Gl Cuadrado medio
F-Ratio
P-Valor
-------------------------------------------------------------------------------A:% Harina
0,0732842
1
0,0732842
5,50
0,1437
B:% Carne
3,30424
1
3,30424
247,82
0,0040
BB
5,17228
1
5,17228
387,92
0,0026
3,1999
5
0,63998
48,00
0,0205
0,0266667
2
0,0133333
Falta de ajuste
Error Puro
-------------------------------------------------------------------------------Total (corr.)
11,7764
10
R-cuadrado = 72,6013 por ciento
R-cuadrado (ajustado para g.l.) = 60,8591 por ciento
Error Estándar de Est. = 0,11547
Error absoluto de la media = 0,420312
Estadístico Durbin-Watson = 2,06059 (P=0,4317)
Autocorrelación residual Lag 1 = -0,0369975
Coef. de regresión para Humedad
---------------------------------------------------------------------constante
= -351,809
A:% Harina
= 0,106345
B:% Carne
= 13,9405
BB
= -0,135309
----------------------------------------------------------------------
Contornos de Superficie de la Respuesta Estimada
54
% Carne
53
52
51
50
49
48
2
2,3
2,6
2,9
3,2
3,5
3,8
Humedad
5,8
6,0
6,2
6,4
6,6
6,8
7,0
7,2
7,4
7,6
7,8
% Harina
Respuesta
Optimizada
-------------------Meta: mantener Humedad en 4,96
Valor Optimo = 4,96
Factor
Inferior
Mayor
Optimo
----------------------------------------------------------------------% Harina
1,62721
4,17279
3,12423
% Carne
46,923
54,277
47,1099
ANEXO 14
ANÁLISIS ESTADÍSTICO DEL ATRIBUTO FUERZA DE CORTE
INSTRUMENTAL DEL DISEÑO EXPERIMENTAL DE NUGGET DE POLLO
LIVIANO EN CALORÍAS Y CON CALCIO
Resumen del análisis
-------------------Efectos estimados para Fuerza Max
---------------------------------------------------------------------promedio
= 11,5339 +/- 0,234198
A:% Harina = 1,53692 +/- 0,549242
B:% Carne
= 2,93931 +/- 0,549239
---------------------------------------------------------------------Los errores estándar están basados en un error puro con 2 g.l.
Análisis de la Varianza para Fuerza Max
-------------------------------------------------------------------------------Fuente
Suma de Cuadrados
Gl Cuadrado medio
F-Ratio
P-Valor
-------------------------------------------------------------------------------A:% Harina
4,72422
1
4,72422
7,83
0,1075
B:% Carne
17,2793
1
17,2793
28,64
0,0332
Falta de ajuste
18,1489
6
3,02481
5,01
0,1756
Error Puro
1,20667
2
0,603333
-------------------------------------------------------------------------------Total (corr.)
41,359
10
R-cuadrado = 53,2012 por ciento
R-cuadrado (ajustado para g.l.) = 41,5015 por ciento
Error Estándar de Est. = 0,776745
Error absoluto de la media = 0,990309
Estadístico Durbin-Watson = 1,72093 (P=0,4446)
Autocorrelación residual Lag 1 = 0,119742
Coef. de regresión para Fuerza Max
---------------------------------------------------------------------constante
= -19,544
A:% Harina
= 0,853843
B:% Carne
= 0,565252
----------------------------------------------------------------------
Contornos de Superficie de la Respuesta Estimada
54
% Carne
53
52
51
50
49
48
2
2,3
2,6
2,9
3,2
3,5
3,8
Fuerza Max
8,8
9,4
10,0
10,6
11,2
11,8
12,4
13,0
13,6
14,2
14,8
% Harina
Respuesta Optimizada
-------------------Meta: maximizar Fuerza Max
Valor Optimo = 14,6991
Factor
Inferior
Mayor
Optimo
----------------------------------------------------------------------% Harina
1,62721
4,17279
4,17279
% Carne
46,923
54,277
54,277
ANEXO 15
ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LA OPTIMIZACION CONJUNTA DEL DISEÑO
EXPERIMENTAL DE NUGGET DE POLLO LIVIANO EN CALORÍAS Y CON
CALCIO
Datos/Variables:
Dureza
Fuerza Máx.
Fuerza de Corte
Humedad
Observado
Respuesta
Mínimo
Máximo
-----------------------------------------------Dureza
2,29
8,62
Fuerza Max
9,59
15,98
Fuerza de Corte
2,38
8,26
Humedad
5,4
8,1
-----------------------------------------------Conveniencias
Respuesta
Bajo
Alto
Pesos
Objetivo
Primero
Segundo
Impacto
----------------------------------------------------------------------------------------Dureza
2,0
8,0
5,5
1,0
1,0
3,0
Fuerza Max
9,0
15,0
Maximizar
1,0
Fuerza de Corte
2,0
8,0
7,06
1,0
1,0
3,0
Humedad
5,0
8,0
4,96
1,0
1,0
3,0
3,0
-----------------------------------------------------------------------------------------
Conveniencia Óptima
------------------Valor Optimo = 0,69343
Factor
Bajo
Alto
Optimo
----------------------------------------------------------------------% Harina
1,62721
4,17279
3,46603
% Carne
46,923
54,277
48,0925
Respuesta
Optimo
--------------------------------Dureza
5,20133
Fuerza Max
10,5998
Fuerza de Corte
4,84064
Humedad
6,03669
---------------------------------
Gráfico de cubierta
Contornos de Superficie de la Respuesta Estimada
54
Conveniencia
0,0
53
0,1
0,2
52
0,3
51
0,4
0,5
50
0,6
49
0,7
54
Dureza
Fuerza Max
Fuerza de Cort
Humedad
% Carne
% Carne
53
52
51
50
49
48
48
2
2.3
2,6
2,9
% Harina
3,2
3,5
3,8
2
2,3
2,6
2,9
3,2
% Harina
3,5
3,8
ANEXO 16
CORRELACIONES DE LAS RESPUESTAS SENSORIALES E INSTRUMENTALES
•
Resumen del Procedimiento
Datos/Variables:
Fuerza Max
Fuerza de Corte
Hay 11 casos completos para utilizar en los cálculos.
Resumen Estadístico
Fuerza Max
Fuerza de Corte
----------------------------------------------------------------------------------------Frecuencia
11
11
Media
11,5339
5,15818
Varianza
4,1359
3,36546
Desviación típica
2,03369
1,83452
Mínimo
9,59
2,38
Máximo
15,98
8,26
Rango
6,39
5,88
Asimetría tipi.
1,84694
0,432332
Curtosis típificada 0,762772
-0,408151
----------------------------------------------------------------------------------------Correlaciones
Fuerza Max
Fuerza de Corte
----------------------------------------------------------------------------------------Fuerza Max
0,7838
(
11)
0,0043
Fuerza de Corte
0,7838
(
11)
0,0043
----------------------------------------------------------------------------------------Correlación
(Tamaño muestral) P-Valor
•
Resumen del Procedimiento
Datos/Variables:
Fuerza Max
Dureza
Hay 11 casos completos para utilizar en los cálculos.
Resumen Estadístico
Fuerza Max
Dureza
----------------------------------------------------------------------------------------Frecuencia
11
11
Media
11,5339
5,77727
Varianza
4,1359
3,3518
Desviación típica
2,03369
1,83079
Mínimo
9,59
2,29
Máximo
15,98
8,62
Rango
6,39
6,33
Asimetría tipi.
1,84694
-0,39844
Curtosis típificada 0,762772
-0,114219
-----------------------------------------------------------------------------------------
Correlaciones
Fuerza Max
Dureza
----------------------------------------------------------------------------------------Fuerza Max
0,7584
(
11)
0,0068
Dureza
0,7584
(
11)
0,0068
----------------------------------------------------------------------------------------Correlación
(Tamaño muestral)
P-Valor
•
Resumen del Procedimiento
Datos/Variables:
Fuerza Max
Humedad
Hay 11 casos completos para utilizar en los cálculos.
Resumen Estadístico
Fuerza Max
Humedad
----------------------------------------------------------------------------------------Frecuencia
11
11
Media
11,5339
6,78182
Varianza
4,1359
1,17764
Desviación típica
2,03369
1,08519
Mínimo
9,59
5,4
Máximo
15,98
8,1
Rango
6,39
2,7
Asimetría tipi.
1,84694
-0,631107
Curtosis típificada 0,762772
-1,23907
-----------------------------------------------------------------------------------------
Correlaciones
Fuerza Max
Humedad
----------------------------------------------------------------------------------------Fuerza Max
0,0415
(
11)
0,9035
Humedad
0,0415
(
11)
0,9035
----------------------------------------------------------------------------------------Correlación
(Tamaño muestral)
P-Valor