Subido por Diana Yunuen García Moreno

MANUAL LABTEC

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
FACULTAD DE QUÍMICA
DEPARTAMENTO DE ALIMENTOS Y BIOTECNOLOGÍA
COMPENDIO DE PROTOCOLOS DEL
LABORATORIO DE TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS
CLAVE 1809
Elaborado y revisado por Profesores del Departamento de
Alimentos y Biotecnología
Coordinadoras: Francisca Aida Iturbe Chiñas
Eva Patricia Bermúdez García
2022
CONTENIDO
JUSTIFICACIÓN ......................................................................................................................... 2
PROTOCOLOS DE PROCESOS EN LA INDUSTRIA LÁCTEA ............................................................ 7
PROTOCOLO 1. CONTROL DE CALIDAD EN LECHE ................................................................... 8
PROTOCOLO 2. PROCESO DE PASTEURIZACIÓN DE LECHE ..................................................... 17
PROTOCOLO 3. DESCREMADO DE LA LECHE ......................................................................... 22
PROTOCOLO 4. EVALUACIÓN DEL PROCESO DE HOMOGENEIZADO....................................... 27
PROTOCOLO 5. ELABORACIÓN DE MANTEQUILLA ................................................................ 30
PROTOCOLO 6. PRODUCTOS FERMENTADOS (YOGURT) ....................................................... 34
PROTOCOLO 7. ELABORACIÓN DE CAJETA DE LECHE DE VACA ............................................. 39
PROTOCOLO 8. ELABORACIÓN DE QUESO ............................................................................ 43
PROTOCOLO 9. ELABORACIÓN DE DIFERENTES TIPOS DE QUESOS ....................................... 48
PROTOCOLOS DE PROCESOS EN LA INDUSTRIA DE CARNES .................................................. 54
PROTOCOLO 1. CALIDAD Y FRESCURA DE LA CARNE ............................................................. 55
PROTOCOLO 2. PROPIEDADES FUNCIONALES DE LA CARNE .................................................. 61
PROTOCOLO 3. ELABORACIÓN DE PRODUCTOS AHUMADOS ................................................ 67
PROTOCOLO 4. ELABORACIÓN DE JAMÓN COCIDO .............................................................. 73
PROTOCOLO 5. ELABORACIÓN DE CHORIZO ......................................................................... 78
PROTOCOLO 6. ELABORACIÓN DE SALCHICHAS COCIDAS ..................................................... 83
PROTOCOLOS DE TECNOLOGÍA DE
CEREALES ...................................................................... 89
PROTOCOLO 1. CALIDAD FÍSICA DE GRANOS ........................................................................ 90
PROTOCOLO 2. MOLIENDA .................................................................................................. 96
PROTOCOLO 3. CALIDAD DE HARINAS................................................................................ 102
PROTOCOLO 4. PANIFICACIÓN........................................................................................... 111
PROTOCOLO 5. ELABORACIÓN DE CERVEZA ....................................................................... 117
PROTOCOLO 6. PASTAS ..................................................................................................... 122
PROTOCOLO 7. NIXTAMALIZACIÓN.................................................................................... 128
PROTOCOLOS DE TECNOLOGÍA DE VEGETALES .................................................................... 132
PROTOCOLO 1. CALIDAD DE FRUTAS Y HORTALIZAS ........................................................... 133
PROTOCOLO 2. ESCALDADO .............................................................................................. 138
PROTOCOLO 3. PELADO .................................................................................................... 142
PROTOCOLO 4. EFECTO DE LA ADICIÓN DE PECTINAS EN PRODUCTOS VEGETALES .............. 147
PROTOCOLO 5. PRODUCTOS ENLATADOS 1. ENLATADO DE ALIMENTOS ÁCIDOS Y/O
ACIDIFICADOS ................................................................................................................... 155
PROTOCOLO 6. PRODUCTOS ENLATADOS 2. ENLATADOS DE ALIMENTOS DE BAJA ACIDEZ .. 159
PROTOCOLO 7. PRODUCTOS ENLATADOS 3.
CALIDAD DE CIERRES .................................. 159
PROTOCOLO 8. DESHIDRATACIÓN DE FRUTAS Y HORTALIZAS ............................................. 169
PROTOCOLO 9. CONGELACIÓN DE FRUTAS Y HORTALIZAS .................................................. 174
JUSTIFICACIÓN
Esta propuesta es el resultado de un amplio trabajo académico de planeación y análisis que
ha involucrado a los profesores que imparten la asignatura experimental “Laboratorio de
Tecnología de Alimentos” (LABTEC) clave 1809, que con distinta formación y experiencia
profesional han generado un grupo de trabajo crítico e interdisciplinario.
Este manual refuerza algunos de los aspectos planteados en la modificación del Plan de
Estudios de la Licenciatura en Química de Alimentos que dio origen al plan vigente,
principalmente en el establecimiento de actividades colegiadas en la práctica docente que
permita su mejora continua y la racionalización de las actividades curriculares
experimentales.
Los planes estratégicos de la Facultad de Química en las últimas administraciones han
contemplado dentro de sus programas prioritarios el replanteamiento de los planes de
estudios y la enseñanza experimental, cuyos objetivos en la licenciatura son evaluar la
evolución del mercado de las profesiones y de la investigación científica y tecnológica de la
química, para renovar los planes de estudios dotándolos de flexibilidad y de una perspectiva
más amplia, así como incrementar en ellos los aspectos relacionados con la investigación
académica y el uso creativo de técnicas experimentales modernas, entre otras.
Según el Catálogo de actividades económicas1, en 2018, la industria de alimentos, que se
encuentra incluida en el apartado 31-33 (Industrias manufactureras), considera como
prioritarias las siguientes actividades:
•
311 Industria alimentaria
o 3111 Elaboración de alimentos para animales
o 3112 Molienda de granos y de semillas y obtención de aceites y grasas
o 3113 Elaboración de azúcares, chocolates, dulces y similares
o 3114 Conservación de frutas, verduras, guisos y otros alimentos preparados
o 3115 Elaboración de productos lácteos
o 3116 Matanza, empacado y procesamiento de carne de ganado, aves y
otros animales comestibles
o 3117 Preparación y envasado de pescados y mariscos
o 3118 Elaboración de productos de panadería y tortillas
Estas actividades, aunadas al desarrollo y modificación de productos alimenticios, pueden
ser agrupadas en 4 grandes áreas:
1)
2)
3)
4)
1
Procesos y productos Vegetales
Procesos en la industria Láctea
Procesos en la industria de Carnes
Procesos en la industria de Cereales
https://www.inegi.org.mx/app/scian/
2
De igual forma, de acuerdo con el Plan de estudios vigente, según el perfil de egreso de la
carrera de Química de Alimentos, las y los estudiantes contarán con los conocimientos y
habilidades necesarias para, entre otras actividades:
•
•
•
•
•
•
Asegurar la calidad química, fisicoquímica y microbiológica de los alimentos,
tanto en las materias primas y en las diferentes etapas del proceso, como en el
producto terminado y almacenado.
Proponer soluciones a los problemas detectados mediante el control de alimentos, a fin de asegurar sus características idóneas, y colaborar en la implantación
de dichas soluciones.
Desarrollar nuevos productos alimenticios procesados u obtenidos por biosíntesis.
Evaluar, controlar, mejorar y adaptar alimentos y sus componentes, aditivos y
otros insumos relacionados.
Colaborar con otros profesionistas y asesorar a las autoridades competentes
para el establecimiento y verificación de normas para alimentos, aditivos e insumos relacionados.
Colaborar en equipos interdisciplinarios en la detección y solución de problemas
relacionados con la producción primaria, el procesamiento y el consumo de alimentos.
Habilidades y conocimientos que serán adquiridos en distintas asignaturas y que serán
integrados y mejorados en las del área terminal y de pre-especialización, en donde se
encuentra la asignatura obligatoria de LABTEC, para la que se ha generado el presente
Manual de Protocolos.
La asignatura está ubicada en el octavo semestre y pretende mostrar al alumno, a través
del trabajo experimental, los principios y operaciones básicas de los principales procesos
tecnológicos involucrados en la producción de alimentos con base en el conocimiento
adquirido en asignaturas precedentes. Siendo de seriación obligatoria con la asignatura
fundamental de la profesión de Procesos de Alimentos (clave 1716) y requiriendo para
cursarla haber acreditado el total de las asignaturas del tronco común de las carreras de la
Facultad de Química, y tener un avance del 65% de los créditos de la carrera. Lo anterior
con el propósito, de que las y los estudiantes cuenten ya con los conocimientos necesarios
que serán integrados para la resolución de los problemas que se presentan en los distintos
protocolos experimentales que se abordan en el LABTEC.
Las actividades prácticas de la asignatura incluyen el trabajo que se realiza dentro de los
laboratorios en las veinte horas semanales asignadas, y se complementa con las
actividades de análisis, interpretación y contrastación de los resultados obtenidos que las y
los estudiantes, de forma individual, con trabajo en equipo y con discusiones grupales llevan
a cabo periódicamente. De esta forma se incentiva el desarrollo del pensamiento crítico
aplicado al análisis de problemas relacionados con los distintos procesos tecnológicos de
la producción de alimentos. con la discusión de los resultados obtenidos en el mismo
laboratorio.
La enseñanza experimental permite al estudiante comprender conceptos teóricos al
aplicarlos, analizarlos y evaluarlos en un ejercicio práctico-experimental; le permite también
adquirir habilidades para manipular sustancias, instrumentos y equipo, y le permite manejar
3
datos reales e interpretar, a través de sus resultados, lo que sucede en un fenómeno,
operación o proceso.
Este tipo de enseñanza práctica permite retomar los objetivos de la enseñanza teórica, y
complementarla con la adquisición de habilidades prácticas que resultan indispensables en
el ejercicio profesional mediante la realización de experimentos orientados a objetivos
prácticos cercanos a la realidad cotidiana del trabajo en el laboratorio.
Bajo este enfoque, la enseñanza practica-experimental es enriquecedora y versátil,
supeditada a los conceptos científicos, y con una orientación al trabajo por objetivos
específicos.
Específicamente, en este laboratorio que concentran los aspectos experimentales básicos
de los procesos de transformación de alimentos que pueden ser manejados como proyectos
y tiene un carácter integrador. Se pretende que los alumnos pongan en práctica los
conocimientos adquiridos en las asignaturas precedentes. En este sentido es de
importancia la seriación con la de Procesos en Alimentos (clave 1716) destacando las
principales operaciones unitarias del área, pero también todas las químicas, matemáticas,
fisicoquímicas, sensoriales o microbiológicas, las normativas, las de calidad, en definitiva,
se tiene un alcance retroactivo y aglutinador de conocimientos adquiridos desde el primer
día que llegaron a la Facultad.
Se busca que los alumnos manejen de manera práctica diferentes sistemas-producto
(cereales, hortalizas, lácteos, cárnicos, pesqueros).
El trabajo experimental se lleva a cabo bajo un esquema de Grupos de Aprendizaje
Cooperativo basado en actividades por roles. Esta estrategia de aprendizaje consiste en
que, a través de equipos de 4 estudiantes, se distribuyen tareas específicas a las distintas
áreas, pero todos son responsables de integrar los resultados obtenidos y generar el
análisis correspondiente. Por tanto, se requiere que cada miembro del equipo sea
responsable tanto de su propio aprendizaje como del de sus compañeros por lo que la
evaluación del aprendizaje incluye aspectos, tanto individuales como colectivos,
fomentando también el uso de herramientas didácticas para que los estudiantes evalúen su
propio desempeño y el de sus compañeros. En esta atmósfera de aprovechamiento, el
trabajo se continúa hasta que todos los miembros del equipo han logrado los objetivos de
aprendizaje. La responsabilidad del aprendizaje de todos los miembros de cada equipo es
de todos los integrantes y las y los profesores son únicamente orientadores y asesores
para que el grupo lleve a cabo sus actividades y alcance sus objetivos.
El manual está dividido en cuatro unidades temáticas que, en seguimiento al contenido
del plan de estudios de la asignatura, se relacionan con las principales actividades
económicas de la industria de alimentos, que han sido consideradas prioritarias. Esta
división no implica la separación de conocimientos, ya que muchas de las operaciones
estudiadas son comunes en los distintos procesos, sin embargo, facilita la organización del
trabajo experimental, así como la obtención de las materias primas. Sin embargo, es un
reto y una tarea constante de las y los profesores, mostrar a los estudiantes la interrelación
de los contenidos de la asignatura.
Para el área de Procesos en la industria Láctea, los principales objetivos de los
protocolos desarrollados con base en la normatividad vigente son evaluar la importancia
del control de calidad y aplicarlo a la leche como materia prima, producto terminado y a los
4
derivados lácteos y aplicar las tecnologías básicas para la leche y sus derivados. Estos
objetivos se abordan mediante 9 protocolos que son: Control de calidad en leche; Proceso
de pasteurización de leche; Descremado de la leche; Evaluación del proceso de
homogeneizado; Elaboración de mantequilla; Productos fermentados (yogurt); Elaboración
de cajeta de leche de vaca; Elaboración de queso; y Elaboración de diferentes tipos de
quesos
Los protocolos del área de Procesos en la industria de Carnes permiten evaluar los
aspectos tecnológicos en la elaboración de productos cárnicos, haciendo énfasis en la
calidad, inocuidad y normatividad aplicable, tanto en la elaboración de productos
representativos como en el desarrollo de nuevos productos. Esto se logra a través de 6
protocolos base: Calidad y frescura de la carne; Propiedades funcionales de la carne;
Elaboración de productos ahumados; Elaboración de jamón cocido; Elaboración de
chorizo; y Elaboración de salchichas cocidas.
Los Procesos en la industria de Cereales, son abordados a través de 7 protocolos:
Calidad física de granos; Molienda; Calidad de harinas; Panificación; Elaboración de
cerveza; Pastas; y Nixtamalización, con lo que se pretende: 1) Aplicar e interpretar
adecuadamente las pruebas de control de calidad en cereales y sus productos, con la
finalidad de evaluarlos fisicoquímicamente y comparar los resultados con la normatividad
vigente; 2) Llevar a cabo los principales procesos aplicables a este grupo: molienda,
panificación, nixtamalización, extrusión y malteado, mediante la obtención de productos
elaborados en el laboratorio, para conocer la importancia del control de las variables de
proceso; 3) Integrar y aplicar los conocimientos, habilidades y competencias, para - la
elaboración de distintos productos.
En el área de Procesos y productos Vegetales, los 9 protocolos desarrollados tienen
como objetivo que los alumnos comprendan los procesos utilizados en la conservación de
vegetales y hortalizas, evaluando los efectos que tienen en la calidad y aceptación del
producto terminado. Los protocolos son: Calidad de frutas y hortalizas; Escaldado; Pelado;
Efecto de la adición de pectinas en productos vegetales; Productos enlatados. Enlatado de
alimentos ácidos y/o acidificados: Productos enlatados. Enlatados de alimentos de baja
acidez; Deshidratación de frutas y hortalizas; Congelación de frutas y hortalizas, y un
protocolo de Calidad de cierres de productos enlatados.
Todos los protocolos contienen un listado de conocimientos previos relacionados con la
temática en estudio que el alumno podrá utilizar como guía para desarrollar una
investigación que le permita generar los objetivos particulares y una hipótesis de trabajo en
cada uno. Después del desarrollo experimental, en el que se indican los datos a recopilar y
los resultados correspondientes, así como los residuos generados, se presenta un
cuestionario en el que se pretende que los alumnos dominen la importancia de las variables
planteadas y las repercusiones en la calidad de las materias primas y la de los productos
terminados, seguido de las indicaciones para el análisis y discusión de los resultados y la
generación de conclusiones. Por último, se presenta la forma de disponer de los residuos
generados en cada protocolo, previo a la bibliografía recomendada.
En definitiva, la consecución de este manual de calidad, con el esfuerzo de los profesores
involucrados, es de suma importancia para la formación de las y los estudiantes de Química
de Alimentos en esta asignatura terminal. Este manual representa un referente no solo en
5
nuestra Facultad sino en otras carreras afines de la UNAM y de otras instituciones, además
de ser una guía necesaria para la carrera.
Los profesores del LABTEC
6
PROTOCOLOS DE
PROCESOS EN LA
INDUSTRIA LÁCTEA
7
PROTOCOLO 1. CONTROL DE CALIDAD EN LECHE
OBJETIVO GENERAL
Analizar los resultados obtenidos, de acuerdo con la normatividad vigente, para determinar
el grado de calidad de las muestras de leche y poder inferir un posible uso en la elaboración
de productos lácteos.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
● Importancia del control de calidad en la leche.
● Diferencia entre pruebas de plataforma y de laboratorio.
● Fundamento fisicoquímico de cada una de las pruebas indicadas en el protocolo de
Calidad de leche.
● Revisión de los cálculos para la obtención de los resultados de cada prueba,
indicando las unidades.
● Especificaciones vigentes en la normatividad para leche.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Revisar el procedimiento experimental.
4. Generar un diagrama de flujo de cada determinación a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Ácido rosálico o coralina al 0.1% en solución Solución de ácido sulfúrico para Gerber
alcohólica
(P.e. l.82)
Alcohol etílico de 68º (v/v)
Solución de azul de metileno
Alcohol isoamílico R. A.
Solución de V2O5 al 1%.
Fenolftaleína en solución alcohólica al 1%
Solución valorada de NaOH 0.1 N
EQUIPO
Balanza granataria
Baño o incubadora a temperatura cte. (37ºC)
Centrífuga para Gerber
8
MATERIAL POR EQUIPO
Butirómetro Gerber para leche
2
Pipeta volumétrica de 10 mL
1
Bureta de 25 mL
1
Pipeta volumétrica de 11 mL (Gerber)
1
Cronómetro
1
Probeta de 250 mL
1
Gradilla
1
Soporte universal con anillo metálico
1
Lactómetro (Quevenne)
1
Termómetro
1
Pipeta graduada de 1 mL (estéril)
1
Trapo o jerga
1
Pipeta graduada de 10 mL (estéril)
5
Tubos de ensayo
4
Pipeta graduada de 10 mL
4
Tubo de ensayo con tapón de rosca
(estériles)
9
Pipeta volumétrica de 1 mL
1
Vaso de precipitado de 250 mL
4
MATERIA PRIMA
Leche bronca
Leche entera pasteurizada
Producto lácteo combinado
1. Pruebas de plataforma.
Temperatura de llegada.
No debe medirse la temperatura directamente en muestras destinadas a análisis
microbiológicos; en este caso debe hacerse en un recipiente por separado.
Separar 250 mL en un vaso de precipitados y medir inmediatamente la temperatura, con
un termómetro de mercurio que debe estar debidamente calibrado y graduado de tal
manera que cubran aproximadamente de -10 a +100ºC, con divisiones de 1ºC.
El termómetro debe dejarse suficiente tiempo para que la temperatura se estabilice.
Características Sensoriales
Determinar los atributos sensoriales de las muestras en estudio. En primer lugar, olerlas
directamente del recipiente en donde fueron almacenadas. Si no se detectan olores
extraños, probarlas con excepción de la leche bronca.
Prueba lactométrica (Peso Específico)
La muestra se transfiere a una probeta de 250 mL, evitando la formación de espuma. A
esta se le introduce el lactómetro dejándolo flotar libremente por 30 s, teniendo cuidado
9
de que no se adhiera a las paredes del recipiente y de que no permanezcan burbujas en
la superficie del líquido. Medir la lectura lactométrica leyendo la división de la escala más
alta que alcanza el menisco de la leche.
Al mismo tiempo se mide la temperatura de la muestra (debe de estar entre 10 y 20°C)
En caso de que la lectura se tome a una temperatura diferente a la graduación del
lactómetro deben hacerse las correcciones correspondientes empleando cuadros
especiales (AOAC, 1970 p 951). Finalmente convertir la lectura lactométrica a peso
específico y reportar los resultados.
2. Pruebas de laboratorio (Fisicoquímicas)
Verificar que la temperatura de la leche se encuentre entre 10 y 20° C. Cada vez que se
tome una muestra se deberá agitar para que sea representativa.
Realizar todas las determinaciones al menos por duplicado, salvo las que requieran
incubación de 24 h.
Acidez titulable
Medir la muestra con una pipeta volumétrica de 9 mL, transferirla a un matraz Erlenmeyer
de 125 mL y adicionar de 2 a 3 gotas de la solución indicadora de fenolftaleína.
Titular con una solución valorada de NaOH 0.1 N, comparando con un matraz con la
misma alícuota de leche sin indicador. Calcular la acidez de la muestra como porcentaje
de ácido láctico y como grados Dornic y grados Soxhlet.
Residuos R1: Residuos de la titulación ácido-base
pH
Medir el pH de las muestras y anotar los resultados.
Residuos R2: Residuos de leche
Prueba del alcohol y Prueba de neutralizantes
En un tubo de ensayo con tapón de rosca, colocar 5 mL de la muestra y añadir lentamente
por la pared del tubo, 5 mL de etanol de 68% v/v. Tapar y mezclar suavemente por
inversión 2 o 3 veces, sin agitar.
Observar el tubo a contraluz inclinándolo en varias direcciones para detectar floculación
o coagulación en caso de que se presente. Después de anotar las observaciones, añadir
2 gotas del reactivo de coralina, calentar en el puño por unos s y observar la coloración
que se presenta.
Con una muestra de 5ml de leche pasteurizada y homogeneizada, realizar un control
positivo, añadiendo unas gotas de NaOH 0.1N realizar el procedimiento antes descrito.
Anotar las observaciones.
10
Residuos R3: Residuos de leche, etanol y coralina
Grasa. Método de Gerber
Transferir 10 mL de la solución de ácido sulfúrico, enfriado a no menos de 15º C, a un
butirómetro de Gerber para leche entera. Identificar a qué muestra corresponde
marcando con lápiz en el centro esmerilado. A continuación, adicionar lentamente la
leche previamente homogeneizada y enfriada a no menos de 15º C medida con una
pipeta volumétrica de 11 mL y finalmente 1 mL de alcohol isoamílico también enfriado.
Insertar el tapón de goma y sujetar el butirómetro por el cuello con un guante aislante,
mezclar los líquidos con movimientos rápidos y circulares con una inclinación de
aproximadamente de 45°. Una vez que no existan grumos, invertir 3 veces por 10-15 s
para realizar la digestión ácida de la muestra.
Colocar los butirómetros invertidos en la centrífuga Gerber, cuidando que estén nivelados
entre sí, y centrifugar por 3 min.
Sacar los butirómetros sin agitar o invertirlos y leer inmediatamente el porcentaje de
grasa sobre la escala, haciendo coincidir la base de la columna de grasa con el 0 de la
escala, por medio del ajuste con el tapón.
Residuos R4: Residuos de leche, ácido sulfúrico, alcohol isoamílico
Sólidos Totales y Sólidos No Grasos. (Método lactométrico).
Con los datos de peso específico corregido de la muestra en grados Quevenne (L) y el
porcentaje de grasa (G) obtenido por el método de Gerber, calcular el porcentaje de
sólidos totales y de sólidos no grasos utilizando las siguientes fórmulas. Contrastar con
el valor del cuadro que se encuentra al final de este protocolo.
% 𝑆𝑇 = 0.25𝐿 + 1.2𝐺
%𝑆𝑁𝐺 = 0.25𝐿 + 0.2𝐺
3. Pruebas indirectas de calidad microbiológica
Prueba de reducción del azul de metileno
Todo el material de vidrio a utilizar debe estar perfectamente limpio y estéril.
Colocar los tubos de ensayo necesarios según el número de muestras en la gradilla y
adicionar a cada uno 1 mL de la solución de azul de metileno empleando una pipeta.
Posteriormente añadir 10 mL de cada una de las muestras a cada tubo y taparlos para
mezclar por inversión hasta que la muestra se coloree uniformemente. Incubar los tubos
a 37 °C ±0.5 en baño maría o en estufa, en ausencia de luz esperando 10 minutos a que
la temperatura se estabilice para comenzar a medir el tiempo con cronómetro. Revisar
los tubos cada 30 min para observar el tiempo en el que se decoloran las 2/3 partes del
11
tubo y registrarlo en la hora entera inmediata anterior (ejemplo: si la decoloración se
presenta a las 2:30 h, se registra como tiempo de reducción=2 h)
Residuos R5: Residuos de leche y azul de metileno
Prueba de lactofermentación
Usar material estéril. Para esta prueba se pueden utilizar las mismas muestras de la
prueba de azul de metileno.
Colocar en tubos de ensayo rotulados10 mL de cada muestra de leche, taparlos tubos y
llevarlos a una estufa a 37 ºC ±0.5 durante 24 h. Transcurrido ese tiempo, observar los
cambios en la leche y evaluarlos según la guía que se presenta en el anexo.
Residuos R6: Residuos de leche
Detección de inhibidores en la leche. (Peróxido de hidrógeno)
Colocar en tubos de ensayo 10 mL de cada leche y adicionar 15 gotas del reactivo
pentóxido de vanadio. seguido de agitación. Mezclar y observar cualquier cambio en
coloración.
Residuos R7: Residuos de leche, pentóxido de vanadio
Prueba para detección de adulteración de leche por adición de agua. (Método
Lactométrico.)
Con los resultados del porcentaje de sólidos no grasos, indicar si la muestra ha sido
adulterada con agua
CUESTIONARIO
1. Generar una tabla comparativa que incluya los resultados de todas las pruebas
realizadas, así como las especificaciones establecidas por la normatividad o la
literatura especializada en el tema.
2. ¿Qué pruebas determinan la composición nutrimental de la leche?
3. ¿Qué pruebas, aplicadas a las muestras de leche, proporcionan información sobre la
inocuidad?
4. ¿Qué pruebas sirven para detectar adulteraciones en leche?
5. Indica alguna metodología, que no se haya desarrollado en este protocolo, y que podría
aportar más información sobre la calidad de las muestras analizadas.
6. Menciona algunos de los errores experimentales cometidos durante la ejecución de las
metodologías, que pudieran acarrear un dato incorrecto o sin precisión.
12
ANÁLISIS DE RESULTADOS
•
•
•
Realizar una evaluación crítica de los resultados experimentales para cada leche con
base en las especificaciones de normas nacionales vigentes.
Identificar cómo se relacionan entre sí los parámetros obtenidos para determinar el
grado de calidad de cada muestra de leche.
Predecir el uso tecnológico que puede darse a cada muestra de leche.
CONCLUSIONES
•
•
Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
Plantear sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Residuo
Composición
R1
Acidez titulable
R2 pH
R3
Prueba
alcohol
neutralizantes
Acción
Residuos de la
titulación ácidobase
Verificar que los desechos estén neutros.
Eliminar por el drenaje.
Residuos de leche
Eliminar por el drenaje.
de Leche, etanol y
y coralina
Eliminar por el drenaje.
R4 Gerber
Leche, ácido
sulfúrico, alcohol
isoamílico
Recopilar en un recipiente adecuado y
entregar al responsable de la Unidad de
gestión de residuos de la Facultad. Eliminar
el líquido neutro por el drenaje.
R5 Azul de metileno
Leche contaminada
Incineración de biológico infeccioso.
R6
Lactofermentación
Leche contaminada
Incineración de biológico infeccioso.
R7
Prueba
inhibidores
de Leche, pentóxido de Recopilar en un recipiente adecuado y
entregar al responsable para que sean
vanadio
dirigidos a la Unidad de gestión de residuos
de la Facultad.
13
BIBLIOGRAFÍA
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USA Acribia. Zaragoza España.
Recursos electrónicos
•
Facultad de Química, UNAM (2021). Plataforma Virtual AMYD. Curso 1809 Laboratorio
de
Tecnología
de
Alimentos.
Unidad
1.
Disponible
en
https://amyd.quimica.unam.mx/course/view.php?id=27
14
ANEXO
Cuadro 1.4. Para calcular el contenido de sólidos totales a partir de cualquier densidad y porcentajes de grasa
(Shaw y Eckles)
Grasa
Lectura del lactodensímetro ( ºQc ) a 15.5 ºC
%
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
2
8.9
9.15
9.4
9.65
9.9
10.15
10.4
10.66
10.91
11.16
2.05
8.96
9.21
9.46
9.71
9.96
10.21
10.46
10.72
10.97
11.22
2.1
9.02
9.27
9.52
9.77
10.02
10.27
10.52
10.78
11.03
11.28
2.15
9.08
9.33
9.58
9.83
10.08
10.33
10.58
10.84
11.09
11.34
2.2
9.14
9.39
9.64
9.89
10.14
10.39
10.64
10.9
11.15
11.4
2.25
9.2
9.45
9.7
9.95
10.2
10.45
10.7
10.96
11.21
11.46
2.3
9.26
9.51
9.76
10.01
10.26
10.51
10.76
11.02
11.27
11.52
2.35
9.32
9.57
9.82
10.07
10.32
10.57
10.82
11.08
11.33
11.58
2.4
9.38
9.63
9.88
10.13
10.38
10.63
10.88
11.14
11.39
11.64
2.45
9.44
9.69
9.94
10.19
10.44
10.69
10.94
11.2
11.45
11.7
2.5
9.5
9.75
10
10.25
10.5
10.75
11
11.26
11.51
11.76
2.55
9.56
9.81
10.06
10.31
10.56
10.81
11.06
11.32
11.57
11.82
2.6
9.62
9.87
10.12
10.37
10.62
10.87
11.12
11.38
11.63
11.88
2.65
9.68
9.93
10.18
10.43
10.68
10.93
11.18
11.44
11.69
11.94
2.7
9.74
9.99
10.24
10.49
10.74
10.99
11.24
11.5
11.75
12
2.75
9.8
10.05
10.3
10.55
10.8
11.05
11.31
11.56
11.81
12.06
2.8
9.86
10.11
10.36
10.61
10.86
11.11
11.37
11.62
11.87
12.12
2.85
9.92
10.27
10.42
10.67
10.92
11.17
11.43
11.68
11.93
12.18
2.9
9.98
10.33
10.48
10.73
10.98
11.23
11.49
11.74
11.99
12.24
2.95
10.04
10.29
10.54
10.79
11.04
11.3
11.55
11.8
12.05
12.3
3
10.1
10.35
10.6
10.85
11.1
11.36
11.61
11.86
12.11
12.36
3.05
10.16
10.41
10.66
10.91
11.17
11.42
11.67
11.92
12.17
12.42
3.1
10.22
10.47
10.72
10.97
11.23
11.48
11.73
11.98
12.23
12.48
3.15
10.28
10.53
10.78
11.03
11.29
11.54
11.79
12.04
12.29
12.55
mar-20
10.34
10.59
10.84
11.09
11.35
11.6
11.85
12.1
12.35
12.61
3.25
10.4
10.65
10.9
11.16
11.41
11.66
11.91
12.16
12.42
12.67
3.3
10.46
10.71
10.96
11.22
11.47
11.72
11.97
12.22
12.48
12.73
3.35
10.52
10.77
11.03
11.28
11.53
11.78
12.03
12.28
12.54
12.79
3.4
10.58
10.83
11.09
11.34
11.59
11.84
12.09
12.34
12.6
12.85
3.45
10.64
10.89
11.15
11.4
11.65
11.9
12.15
12.4
12.66
12.91
3.5
10.7
10.95
11.21
11.46
11.71
11.96
12.21
12.46
12.72
12.97
3.55
10.76
11.02
11.27
11.52
11.77
12.02
12.27
12.52
12.78
13.03
3.6
10.82
11.08
11.33
11.58
11.83
12.08
12.33
12.58
12.84
13.09
3.65
10.88
11.14
11.39
11.64
11.89
12.14
12.39
12.64
12.9
13.15
15
3.7
10.94
11.2
11.45
11.7
11.95
12.2
12.45
12.7
12.96
13.21
3.75
11
11.26
11.51
11.76
12.01
12.26
12.51
12.76
13.02
13.27
3.8
11.06
11.32
11.57
11.82
12.07
12.32
12.57
12.82
13.08
13.33
3.85
11.12
11.38
11.63
11.88
12.13
12.38
12.63
12.88
13.14
13.39
3.9
11.18
11.44
11.69
11.94
12.19
12.44
12.69
12.94
13.2
13.45
3.95
11.24
11.5
11.75
12
12.25
12.5
12.75
13
13.26
13.51
4
11.3
11.56
11.81
12.06
12.31
12.56
12.81
13.06
13.32
13.57
4.05
11.36
11.62
11.87
12.12
12.37
12.62
12.87
13.12
13.38
13.63
4.1
11.42
11.68
11.93
12.18
12.43
12.68
12.93
13.18
13.44
13.69
4.15
11.48
11.74
11.99
12.24
12.49
12.74
12.99
13.25
13.5
13.76
4.2
11.54
11.8
12.05
12.3
12.55
12.8
13.05
13.31
13.56
13.82
4.25
11.6
11.86
12.11
12.36
12.61
12.86
13.12
13.37
13.62
13.88
4.3
11.66
11.92
12.17
12.42
12.67
12.92
13.18
13.43
13.68
13.94
4.35
11.72
11.98
12.23
12.48
12.73
12.98
13.24
13.49
13.74
14
4.4
11.78
12.04
12.29
12.54
12.79
13.04
13.3
13.55
13.8
14.06
16
PROTOCOLO 2. PROCESO DE PASTEURIZACIÓN
DE LECHE
OBJETIVO GENERAL
Evaluar distintas condiciones de temperatura y tiempo de tratamiento térmico de la leche,
mediante pruebas basadas en la normatividad aplicable para seleccionar aquellas que aporten
las mejores condiciones de proceso.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO.
●
●
●
●
●
●
Fundamento de la Pasteurización. (Ventajas y desventajas de este proceso aplicado
a la leche).
Condiciones de referencia de temperatura y tiempo para llevar a cabo
pasteurizaciones LTLT, HTST y UHT.
Definición de calor específico (Cp) de un alimento.
Valor de Cp de la leche.
Fundamento e interpretación de las pruebas de fosfatasa y peroxidasa.
Especificaciones vigentes en la normatividad para leche.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general con apoyo de la
investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Revisar el procedimiento experimental.
4. Proponer un diseño experimental con base en las condiciones de referencia para
evaluar el efecto de la relación tiempo/temperatura.
5. Generar un diagrama de flujo para el proceso y las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Alcohol n–butílico neutralizado
Solución amortiguadora de
Na2CO3/NaHCO3 (pH 9.65):
Agua oxigenada al 10 %.
Solución de sustrato amortiguado:
Reactivo CQC
Solución catalizadora.
Solución de NaOH 0.1 N titulada hasta la Solución de guayacol al 10% en acetona, ó
cuarta cifra decimal
solución acuosa saturada de guayacol
(2%). Preparadas con 2 días de
anticipación.
Solución alcohólica de fenolftaleína al 1%
EQUIPO
Descremadora
Estufa a 80 °C
17
MATERIAL POR EQUIPO
Baño a temperatura
regulado a 40 °C
constante 1
Cuadros de papel filtro de filtración 2
rápida de 10 x 10 cm, a peso
constante.
Gradilla
1
Manta de cielo para filtrar la leche y 1
eliminar materia extraña
Olla de peltre de 4 litros
1
Recipientes de plástico de 250 mL 2
aprox.
Matraz aforado de 1 L
1
Matraz aforado de 500 ml
Vasos de precipitados de 500 ml
5
Vasos de precipitados de 250 mL o 4
matraces Erlenmeyer de 300 mL
Tubos de ensayo
5
Tubos de ensayo con tapón, libres de 5
fenol o residuos de detergente
1
MATERIA PRIMA
2 litros de leche bronca por equipo de trabajo.
PASTEURIZACIÓN POR LOTES (DISCONTINUA)
1. Preparación de la materia prima
Mezclar el lote completo de leche sin tratamiento térmico, filtrarlo a través de manta de
cielo y tomar una muestra para verificar la calidad fisicoquímica y sensorial de la leche.
Una vez aceptada, dividir en lotes equitativos para los tratamientos térmicos que se
trabajarán.
2. Proceso térmico
Seleccionar al menos 3 de las condiciones propuestas en la Tabla 1 y someter cada uno
de los lotes al tratamiento especificado. Colocar los tubos en baño María a la temperatura
necesaria y mantener en agitación continua, controlando el tiempo de proceso con
cronómetro. Al concluir enfriar en un baño de hielo.
Tabla 1. Tratamientos térmicos para leche bronca
Lote Núm.
1
2
3
LTLT
HTST
4
5
18
Tratamiento
Relación t –T°
3. Determinaciones.
Antes de realizar cualquier determinación, es muy importante verificar que la temperatura
de las muestras esté entre 10 y 20 °C.
Utilizar un control sin tratamiento térmico para todas las determinaciones.
Fisicoquímicas y sensoriales
Evaluar las características sensoriales, y la densidad, acidez, pH y sólidos totales de las
muestras (Utilizar el procedimiento experimental indicado en el protocolo de Control de
calidad en leche).
Sedimento
Filtrar 10 ml de la leche previamente enfriada entre 10 y 20 °C, mezclada y libre de nata,
sobre un papel filtro previamente pesado. Llevar a la estufa y secar a 80 °C hasta peso
constante. Calcular por gravimetría el porcentaje de sedimento.
Determinaciones enzimáticas
Prueba de la Fosfatasa Alcalina (Método de Scharer)
Colocar en cada tubo de ensayo 5 mL de la solución de sustrato amortiguado y 0.5 ml de
la muestra de leche correspondiente a cada tratamiento y al control y tapar los tubos con
tapones de hule libres de fenol y mezclar por inversión. En paralelo, preparar un blanco de
reactivos.
Incubar todos los tubos en el baño de agua a 40 °C durante 20 min, pasado ese tiempo,
adicionar a cada tubo 10 gotas del reactivo CQC y 4 gotas de la solución catalizadora
CuSO4 y tapar y mezclar por inversión para incubar nuevamente de 10 a 20 min a
40° C
Enfriar los tubos con agua corriente hasta temperatura ambiente y adicionar a cada uno 3
mL de butanol neutralizado, mezclar y dejar en reposo para separar las fases. Comparar
el color desarrollado en la fase butanólica (superior) con la curva patrón de fenol para
calcular el contenido de fosfatasa en cada muestra.
Nota: Asegurarse que los reactivos y el material se encuentren libres de (PO 4)3 o
compuestos aromáticos, lave con la mezcla crómica y enjuague con agua destilada según
el procedimiento de laboratorio para la cristalería volumétrica.
Prueba de la Peroxidasa (prueba de Arnold)
Colocar en tubos de ensayo 2 mL de cada una de las muestras de leche tratadas y
adicionar 2 mL de la solución de guayacol y 3 gotas de peróxido de hidrógeno al 10%.
19
Agitar los tubos y mantener una temperatura aproximada de 30ºC durante 1 minuto y
observar si existe un cambio de coloración.
R1. Residuos de la titulación ácido base
R2. Mezcla de reacción de la prueba de fosfatasa alcalina
R3. Mezcla de reacción de la prueba de peroxidasa
CUESTIONARIO
1. Genera una tabla con los resultados obtenidos para cada tratamiento térmico trabajado.
Incluye los resultados del control.
2. ¿Con qué condición se obtuvo un proceso de pasteurización de la leche más eficiente?
3. ¿Cuál es el principal motivo por el cual se realiza la prueba de fosfatasa?
4. De las pruebas realizadas ¿Cuál nos ayuda a identificar el daño por exceso de
temperatura?
5. Según la normativa en México, ¿Cuál es la condición de operación para pasteurización
de la leche? ¿Coincide con lo que observaste experimentalmente? Desarrolla.
6. ¿Realizarías alguna otra prueba que te ayude a comprobar si el proceso fue adecuado?
Menciónala(s).
ANÁLISIS DE RESULTADOS
Comparar los datos obtenidos experimentalmente y los datos esperados según la
bibliografía y discutir respecto a las mejores condiciones para el proceso.
CONCLUSIONES
• Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
• Proponer sugerencias y recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Residuo
Composición
Acción
Residuos de la
titulación ácidobase
Verificar que los desechos estén neutros.
Eliminar por el drenaje.
R2
Prueba
fosfatasa
de Leche, solución
amortiguadora,
fenol, CuSO4
Se trata con carbón activado y se filtra. El
sólido se entrega a la Unidad de Gestión
Ambiental de la facultad y el líquido se
desecha neutro por el drenaje
R3
Prueba
peroxidasa
de Leche, guayacol,
peróxido de
hidrógeno
Eliminar neutro por el drenaje.
R1 Acidez titulable
20
BIBLIOGRAFÍA
●
●
●
●
●
●
●
●
Alles, A., Wiedmann, M., & Martin, N. (2018). Rapid detection and
characterization of post pasteurization contaminants in pasteurized fluid milk.
Journal of Dairy Science, 101(9), 7746 – 7756.
Calahorrano-Moreno, M. B., Ordoñez-Bailon, J. J., Baquerizo-Crespo, R. J.,
Dueñas-Rivadeneira, A. A., Montenegro, M. C., y Rodríguez-Díaz, J. M. (2022).
Contaminants in the cow's milk we consume? Pasteurization and other technologies
in the elimination of contaminants. F1000Research, 11, 91.
Geankoplis, C. J. (2006). Procesos de transporte y operaciones unitarias. 4ª Edición.
CECSA. México.
Gruetmacher, T. J., y R. L. Bradley Jr. (1999). Identification and control of processing
variables that affect the quality and safety of fluid milk. J. Food Prot. 62:625–631.
Lewis, M. y Heppell, N. (2000). Continuous Thermal Processing of Foods;
Pasteurization and UHT Sterilization. New York: Springer- Verlag US.
Spreer, E. (1998). Milk and Dairy Product Technology. Mariel Dekkper, Inc. New.
York. Basel
Varman, H. (1995). Leche y productos lácteos. Editorial Acribia. Zaragoza España.
Walstra, P. (2006). Dairy science and technology, CRC Press, 2ª Ed. Boca Raton,
USA Acribia. Zaragoza España
Recursos electrónicos
•
Facultad de Química, UNAM (2021). Plataforma Virtual AMYD. Curso 1809 Laboratorio
de
Tecnología
de
Alimentos.
Unidad
1.
Disponible
en
https://amyd.quimica.unam.mx/course/view.php?id=27
21
PROTOCOLO 3. DESCREMADO DE LA LECHE
OBJETIVO GENERAL
Analizar la eficiencia del proceso de descremado a distintas temperaturas, caracterizando
los productos obtenidos con base en la normatividad aplicable, para comprender el efecto
de la temperatura sobre el principio de separación de (partículas y sobre el comportamiento
reológico de) la leche.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO.
●
●
●
●
●
Factores afectan el descremado según la ley de Stokes.
Definición de descremado, tipos de descremado.
Condiciones ideales para el descremado espontáneo. Explicar por qué.
Condiciones ideales para el descremado centrifugo. Explicar por qué.
Describir cómo se ven afectados los siguientes parámetros:
▪ Viscosidad
▪ Tamaño del glóbulo de grasa.
▪ Tiempo de proceso
▪ Temperatura
● Especificaciones vigentes en la normatividad para leche.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general con apoyo de la
investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Proponer un diseño experimental de un factor para comprobar el efecto de la
temperatura de descremado a partir de las condiciones de referencia.
4. Revisar el procedimiento experimental.
5. Generar un diagrama de flujo para el proceso y las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Ácido sulfúrico preparado para Gerber
EQUIPO
Descremadora
Balanza granataria
Centrífuga de Gerber
22
MATERIAL POR EQUIPO
Recipiente de 4 L (vidrio ó acero
inoxidable).
1
Vaso de precipitados graduado
de 500 mL
1
Butirómetros Gerber para crema
(escala de 0 - 40 % o de 0 - 50 %)
2
Butirómetros Gerber para
2
leche descremada (escala de 0
-1%)
Butirómetros para leche (escala de 0 8%)
2
30 cm de manta ó gasa para
filtrar su leche
Cronómetro
1
Pipetas graduadas de 10 mL
2
Pipetas graduadas de 1 mL
2
Pipeta volumétrica de 11 mL
1
Pipeta volumétrica de 10 mL
1
Pipeta volumétrica de 1 mL
1
MATERIA PRIMA
Leche bronca (la cantidad será especificada por los profesores)
1. Preparación de la materia prima
Realizar los análisis de rutina a la materia prima (densidad, porcentaje de acidez, contenido
de grasa). Es importante que la leche no tenga una acidez mayor a 20°D para que sea
utilizada. La leche que cumple con los parámetros de calidad se debe filtrar para medir el
volumen total y separarla en tres lotes de la misma cantidad.
2. Efecto de la temperatura sobre el descremado
Ajustar y mantener la temperatura de cada lote según las condiciones de trabajo. Limpiar y
armar la descremadora para después, con la válvula del aparato cerrada, llenar el depósito
con la leche a la temperatura de trabajo. Antes de iniciar, colocar en las salidas
correspondientes los recipientes para recibir la leche descremada y la crema. Prender el
equipo y esperar un minuto a que se estabilice la velocidad, luego abrir la válvula del depósito
para que pase la leche y medir con cronómetro el tiempo que tarda el proceso. Al terminar
apagar el equipo y desmontar las partes para recuperar la leche sin descremar y medir su
volumen.
Registrar el volumen de: leche descremada y crema a cada temperatura de trabajo.
3. Determinaciones
Realizar las determinaciones de contenido de grasa, en la crema y leche descremada
utilizando el butirómetro adecuado según la muestra y utilizando la cantidad de muestra que
se indica en la tabla 4.1.
23
Determinar el porcentaje de acidez en ambas fracciones.
Tabla 4.1 Método de Gerber aplicado a Crema.
Muestra y tipo
de butirómetro.
Crema
(tipo Koehler)
Cantidad de
muestra
5 mL (adicionar
5 mL de agua
destilada)
Cantidad de
ácido
sulfúrico
10 mL
Escala en %
en el butirómetro
Divisiones en la
escala
0-50
0.5
Residuos R1: Residuos de la titulación ácido-base
R2: Residuos de Gerber
R3: Leche descremada
R4: crema
CUESTIONARIO
1. ¿Qué parámetro se relaciona con el efecto de la temperatura sobre el descremado de
leche?
2. A partir de los resultados, de la crema y la leche descremada, llenar la tabla 4.2
Tabla 4.2. Resultados del descremado de leche a distintas temperaturas
Temperatura
de % Grasa en leche % Grasa en crema % Grasa en leche
descremado (° C)
entera
descremada
3.
4.
5.
6.
¿Cómo comprobarías la ley de Stokes con los resultados obtenidos?
¿Cómo es la eficiencia del descremado en función de la temperatura de trabajo?
¿Cuál es la mejor condición de operación para el descremado de la leche?
¿Realizarías alguna otra prueba que te ayude a comprobar si el proceso fue adecuado?
Justifica tu respuesta.
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
•
•
Explicar la eficiencia del descremado en función de la temperatura.
Con los datos obtenidos comprobar la ley de Stokes.
CONCLUSIONES
•
•
Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
Plantear sugerencias y/o recomendaciones.
24
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Residuo
Composición
Acción
Residuos de la
titulación ácidobase
Verificar que los desechos estén neutros.
Eliminar por el drenaje.
R2 Gerber
Leche o crema,
ácido sulfúrico,
alcohol isoamílico
Neutralizar utilizando un baño de hielo
(Precaución: la reacción es exotérmica),
filtrar los sólidos y entregar al responsable
de la Unidad de gestión de residuos de la
Facultad. Eliminar el líquido neutro por el
drenaje.
R3
Leche
descremada
Verificar que los desechos estén neutros.
Eliminar por el drenaje.
R4
Crema
R1
Acidez titulable
BIBLIOGRAFÍA
●
●
●
●
●
●
●
Datta, N., y Tomasula, P. M. (2015). Emerging Dairy Processing Technologies.
Opportunities for the Dairy Industry. Oxford: Wiley Blackwell and Institute of Food
Science Tecnology.
Dhungana, P., Truong, T., Bansal, N. y Bhandari, B. 2020. Effect of fat globule size
and addition of surfactants on whippability of native and homogenised dairy creams.
International Dairy Journal, 105.
McSweeney, P.H. L, Fox, P.F. y O'Mahony, J.A. (eds) (2006). Advanced Dairy
Chemistry Volume 2 Lipids. USA: Springer.
Spreer, E. (1998). Milk and Dairy Product Technology. Mariel Dekkper, Inc. New. York.
Basel. Capítulo 5, tratamiento previo de la leche desnatada de la leche.
Truong, T., Palmer, M., Bansal, N., y Bhandari, B. (2016). Effect of Milk Fat Globule
size on the physically functionality of Dairy Products. Madison, USA: Springer.
Varman, H. (1995). Leche y productos lácteos. Editorial Acribia. Zaragoza España.
Capítulo 5, Nata y productos derivados de la nata.
Walstra, P. (2006). Dairy science and technology, CRC Press, 2ª Ed. Boca Raton,
USA. Capítulo 3, Partículas coloidales de la leche, Capitulo 8, Homogeneización.
Recursos electrónicos
•
Facultad de Química, UNAM (2021). Plataforma Virtual AMYD. Curso 1809 Laboratorio
de
Tecnología
de
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Unidad
1.
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25
26
PROTOCOLO 4. EVALUACIÓN DEL PROCESO DE
HOMOGENEIZADO
OBJETIVO GENERAL
Evaluar la eficiencia del proceso de homogeneizado mediante parámetros fisicoquímicos
de diferentes muestras de leche en estado de reposo.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO.
•
•
•
•
•
Fundamento de la homogenización (ventajas y desventajas de este proceso
aplicado a la leche).
Tipos de homogeneizadores existentes para la leche.
Aplicación de la ley de Stokes y factores que influyen con la homogenización.
Métodos de reposo y microscópico para probar determinar la eficiencia de la
homogenización.
Cambios morfológicos del glóbulo graso de la leche después de la homogenización.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Revisar el procedimiento experimental.
4. Generar un diagrama de flujo para las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Ácido sulfúrico preparado para Gerber
EQUIPO
Balanza granataria
Centrifuga de Gerber
Microscopio con ocular micrométrico
Refrigerador
MATERIAL POR EQUIPO
Pipetas graduadas de 10 mL
10
Portaobjetos y cubreobjetos
4
Pipetas graduadas de 25 mL
5
Probetas de 500 o 250 mL
10
Portaobjetos micrométrico
1
Vasos de precipitados de 250 mL
10
27
MATERIA PRIMA
2 litros de leche bronca por equipo de
trabajo.
2 litros de leche pasteurizada y homogenizada
1. Determinación del índice de homogeneización
Agitar perfectamente la leche con la que se trabajará y aforar en probetas de 500 o 250
mL, mantenerlas en reposo y llevar a condiciones de refrigeración por 48 h, tapando la
boca de las probetas con parafilm o aluminio. Al término del tiempo de reposo, observar si
existe separación de fases y de existir, y medir y anotar el volumen de línea de crema.
Separar con cuidado y con la ayuda de una pipeta el 10% del volumen superior y colocarlo
en un vaso de precipitados etiquetado como capa superior. El resto de la leche de la
probeta se etiquetará como capa inferior.
Determinar el % de grasa en cada una de las capas por el método de Gerber, utilizando
los butirómetros adecuados para cada capa
Residuos: R1: Residuos de Gerber
2. Medición del diámetro de glóbulo de grasa (Microscopia).
Las mediciones de los glóbulos de grasa deben hacerse bajo el objetivo de 40 X y verificar
el valor de equivalencia para el equipo.
Colocar una gota de la muestra de la capa superior en un portaobjetos, si es necesario,
adicionar 1 gota de agua, colocar el cubreobjetos y llevarlo al microscopio.
Medir 10 glóbulos de grasa y capturar una imagen
CUESTIONARIO
1. Realiza una tabla en donde muestres los resultados obtenidos para cada leche
analizada: % de línea de crema, índice de homogeneización, tamaño de los glóbulos
grasos.
2. ¿Cuál es la principal razón de que exista una separación de fases de la leche cuando
se deja en reposo?
3. ¿Cuáles son las características más importantes en la homogeneización de la leche?
4. Describe qué características físicas debe de tener una leche homogeneizada.
5. ¿Realizarías alguna otra prueba que te ayude a comprobar si el proceso fue adecuado?
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Comparar los datos obtenidos de las pruebas y contrastar con lo reportado en la literatura.
CONCLUSIONES
28
•
•
Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
Plantear sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Residuo
R1 Gerber
Composición
Acción
Leche o crema,
ácido sulfúrico,
alcohol isoamílico
Recopilar en un recipiente adecuado y
entregar al responsable de la Unidad de
gestión de residuos de la Facultad. Eliminar
el líquido neutro por el drenaje.
BIBLIOGRAFÍA
●
AOAC. 1995 Methods of Analysis of the AOAC. Editorial Ass. Off Analytical Chemists, P: O.
Box 540; Washington, D. C.
Datta, N., y Tomasula, P. M. (2015). Emerging Dairy Processing Technologies. Opportunities
for the Dairy Industry. Oxford: Wiley Blackwell and Institute of Food Science Tecnology.
Li, Y., Joyner, H. S., Carter, B. G., y Drake, M. A. 2018. Effects of fat content, pasteurization
method, homogenization pressure, and storage time on the mechanical and sensory
properties of bovine milk. Journal of dairy science, 101(4), 2941–2955.
McSweeney, P.H. L, Fox, P.F. y O'Mahony, J.A. (eds) (2006). Advanced Dairy Chemistry
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Capítulo 5, Tratamiento previo de la leche desnatada de la leche.
Truong, T., Palmer, M., Bansal, N., y Bhandari, B. (2016). Effect of Milk Fat Globule size on
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Walstra, P. (2006). Dairy science and technology, CRC Press, 2ª Ed. Boca Raton, USA.
Capítulo 3, Partículas coloidales de la leche, Capítulo 8, Homogeneización.
●
●
●
●
●
●
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29
PROTOCOLO 5. ELABORACIÓN DE MANTEQUILLA
OBJETIVO GENERAL
Identificar los puntos de control del proceso de elaboración de mantequilla y analizar el
efecto de la acidez en la crema usada como materia prima sobre las características
fisicoquímicas y sensoriales del producto final de acuerdo con la normatividad.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
• Fundamento fisicoquímico del batido en el proceso de elaboración de mantequilla.
• Condiciones estándar de proceso.
• Factores que afectan la calidad de la mantequilla.
• Importancia de la temperatura durante el batido.
• Función del amasado en la elaboración de mantequilla.
• Determinación el porcentaje de humedad en la mantequilla
• Especificaciones vigentes en la normatividad para mantequilla
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Revisar el procedimiento experimental.
4. Proponer un diseño experimental, para estudiar el efecto de la acidez sobre la
calidad del producto terminado, partiendo las condiciones estándar investigadas.
5. Generar un diagrama de flujo para el proceso y las determinaciones
a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Alcohol isoamílico R.A.
Solución valorada de NaOH 0.1 N
Fenolftaleína en solución alcohólica al 1%
Solución de ácido sulfúrico para Gerber
(P.e. 1.53)
Tolueno
Solución de ácido láctico grado alimenticio
EQUIPO
Balanza granataria
Equipo de reflujo para destilación azeotrópica
Batidora
Texturómetro
Centrífuga para Gerber
30
MATERIAL POR EQUIPO
Balanza granataria
1
Papel aluminio y papel encerado
Charola para baño de hielo.
1
1
Cronómetro
1
Recipiente de base redonda (plástico,
vidrio ó acero inoxidable)
Termómetro
Espátula de goma y pala de madera
mediana
1
Trampa Bidwell
1
Matraz de bola de fondo plano
1
1
MATERIA PRIMA
500 mL de crema de grasa butírica sin aditivos (utilizar el mismo lote para todos los equipos).
1. Calidad de materia prima y ajuste de acidez
Mezclar todas las muestras de crema y determinar la acidez del lote, luego dividirlo
en tres partes iguales, registrando el peso de cada uno.
Ajustar la acidez de cada lote de acuerdo a las indicaciones de los profesores y
caracterizarlo determinando acidez final y cantidad de grasa.
2. Elaboración de mantequilla
Enfriar la crema entre 8 y 10 º C y verterla en un recipiente colocado sobre un baño de
agua con hielo. Iniciar el funcionamiento de la batidora en la máxima velocidad y
cronometrar el tiempo hasta la formación de pequeños aglomerados de grasa color amarillo
en un líquido turbio, observando y anotando los cambios durante el proceso. Detener el
batido (registrando el tiempo final) y con una pala de madera juntar la grasa extraída y
presionarla contra la pared del tazón para extraer el suero de mazada. Medir el volumen
del suero y evaluar el porcentaje de grasa y acidez de esta fracción.
Realizar al menos dos lavados con agua enfriada a 4 °C utilizando un volumen equivalente
a 1/3 del volumen del recipiente cada vez y con la pala de madera batir ligeramente
esparciendo la mantequilla. Juntar y exprimir la mantequilla separando el agua y guardar
el agua del lavado.
Repetir el proceso 1 o 2 veces más hasta que el agua del último lavado sea clara.
Juntar el agua de todos los lavados, registrar el volumen y determinar su contenido de
grasa utilizando el butirómetro adecuado.
31
Finalmente juntar toda la grasa contra la pared del recipiente hasta que ya no exista
exudación de agua, darle forma de prisma rectangular, pesar y empacar con papel
encerado y cubrir con papel aluminio. Refrigerar durante 24 h previo a su evaluación.
3. Determinaciones
Evaluar atributos fisicoquímicos y sensoriales del producto final.
Determinar el rendimiento de la mantequilla respecto a la crema.
Determinar humedad por el método de destilación azeotrópica.
Residuos R1: Residuos de la titulación ácido base
R2: Residuos de Gerber
R3: Residuos de destilación azeotrópica
CUESTIONARIO
1. Generar una tabla que resuma los resultados obtenidos de todas las determinaciones
realizadas.
2. ¿Cuál es el efecto de la acidez de la leche en las características del producto final?
3. ¿Cómo cambia el porcentaje de acidez en la elaboración de la mantequilla?
4. ¿Cuál de las formulaciones es la que mayor rendimiento presenta? ¿A qué se debe?
5. ¿Cuáles son las condiciones de proceso más importantes para la elaboración de
mantequilla?
6. Menciona al menos tres puntos de importancia para lograr la inversión de fases.
7. ¿Se cumple con la normatividad vigente en los productos obtenidos? Explica.
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
• Correlacionar el efecto de la acidez inicial con las características sensoriales y
fisicoquímicas del producto.
• Comparar los datos obtenidos de las pruebas al producto final y contrastar con lo
reportado en la literatura.
CONCLUSIONES
•
•
Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
Plantear sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Residuo
R1 Residuos de
acidez titulable
Composición
Residuos de la
titulación ácidobase
Acción
Verificar que los desechos estén neutros.
Eliminar por el drenaje.
32
R2 Gerber
Crema, ácido
sulfúrico, alcohol
isoamílico
Recopilar en un recipiente adecuado y
entregar al responsable de la Unidad de
gestión de residuos de la Facultad. Eliminar
el líquido neutro por el drenaje.
R3
Residuos
destilación
azeotrópica
Mantequilla seca,
tolueno, agua.
Filtrar los sólidos y entregar al responsable
de la Unidad de gestión de residuos de la
Facultad. Recuperar el tolueno por
destilación y reutilizar. Neutralizar la fase
acuosa y eliminar por el drenaje.
BIBLIOGRAFÍA
•
•
•
•
•
•
•
•
Amiot J. 1991. “Ciencia y Tecnología de la Leche” Editorial Acribia, Zaragoza, España.
FAO TR/64/26 S.- Elaboración de mantequilla. Cursos de capacitación
McSweeney, P.H. L, Fox, P.F. y O'Mahony, J.A. (eds) (2006). Advanced Dairy Chemistry
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NMX-F-729-COFOCALEC-2013. Sistema Producto Leche – Alimentos – Lácteos –
Mantequilla – Denominaciones, especificaciones y métodos de prueba. Norma Mexicana.
Dirección General de Normas.
O'Callaghan, T.F. (2022) Butter and Buttermilk en McSweeney, P.L.H. y McNamara, J.P.
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Recursos electrónicos
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33
PROTOCOLO 6. PRODUCTOS FERMENTADOS (YOGURT)
OBJETIVO GENERAL
Analizar el efecto de distintos parámetros de proceso en la elaboración de yogurt batido
por medio de la comparación de las características de los productos finales con base a la
normatividad aplicable.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
•
Definición de yogurt, composición química y características fisicoquímicas.
Características de los microorganismos que componen la cepa para la elaboración de
yogurt. Condiciones de crecimiento y principales productos de la fermentación.
Defectos más comunes del yogurt y cómo prevenirlos.
Concepto de viscosidad. Determinación de viscosidad con viscosímetro de cilindros
concéntricos. Tipos de fluidos según su viscosidad. Factores que afectan la
viscosidad de los distintos tipos de fluidos.
Especificaciones vigentes en la normatividad para yogurt y leches fermentadas.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Revisar el procedimiento experimental.
4. Proponer un diseño experimental de un factor para comprobar el efecto de los
factores que afectan la calidad del producto terminado, partiendo de las condiciones
estándar investigadas.
5. Generar un diagrama de flujo para el proceso y las determinaciones
a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Alcohol etílico de 68º v/v
NaOH 0.1N (Exacta o titulada hasta la
cuarta cifra decimal)
Solución alcohólica de fenolftaleína al 1%
EQUIPO
Baño o estufa a temperatura constante
Refrigerador
Estufa de gas
Viscosímetro de cilindros concéntricos
34
MATERIAL POR EQUIPO
Agitador de vidrio estéril
1
Pinzas para bureta
1
Base para soporte
1
Pipeta volumétrica de 10 mL
1
Bureta de 50 mL
1
Pipeta volumétrica de 10 mL estéril
1
Lactómetro de Quevenne
1
Soporte universal
1
Matraz erlenmeyer de 150 mL
2
Termómetro de mercurio
1
Matraz erlenmeyer de 500 mL
estéril
2
Vaso de precipitados de 500 mL
1
MATERIA PRIMA
1 L de leche Alpura entera, Pasteurizada y
Homogenizada por equipo.
Cultivo láctico para Yogurt (con un título de
0.9 – 1.1 % de ác. láctico)
1 bote de leche en polvo de preferencia
descremada y sin lactofibras para todo el
grupo.
1 L de yogurt natural para todo el grupo, se
usará como inóculo en caso de no contar
con el cultivo láctico del cepario.
A partir de la discusión sobre el diseño experimental, se seleccionará la formulación
que trabajarán cada uno de los equipos.
Cuadro de condiciones de trabajo
Parámetros
1
2***
% de sólidos
totales
18
Tratamiento
térmico previo
% de cepa
temperatura de
fermentación en º
C
90ºC/5min
3
4
10
42
***Condiciones ideales, se usará como patrón de comparación.
En caso de no contar con la cepa, se pueden utilizar entre 10 y 20 porciento
de yogurt batido natural sin azúcar.
Para la realización del yogurt es importante contar con el material estéril.
35
1. Calidad de materia prima y ajuste de sólidos
Caracterizar la materia prima en función de pH, acidez y peso específico. Una vez que
se verificó que es apta para su uso, a partir de los datos del etiquetado de la leche
calcular el contenido de sólidos y dependiendo de la formulación a trabajar, realizar el
cálculo para ajustar el porcentaje de sólidos en la materia prima.
2. Elaboración de yogurt
Colocar la leche en un recipiente para calentamiento y, si la formulación requiere
pretratamiento, elevar la temperatura hasta 90 °C y mantenerla durante 5 min para
luego enfriarla hasta una temperatura de 2 °C mayor que la requerida para la
fermentación. Si la formulación no requiere pretratamiento, llevar directamente a la
temperatura de fermentación. Inocular la leche en condiciones asépticas y mezclar con
un agitador estéril para distribuir perfectamente el inóculo. Luego dividir la leche con
inóculo en dos partes iguales y verter cada una en 2 matraces de 500 mL estériles, y
cerrar con un tapón de algodón.
Colocar los dos matraces en la incubadora a la temperatura establecida (un matraz se
utilizará para el monitoreo de acidez, mientras que el otro permanecerá intacto) y
comenzar a tomar el tiempo de fermentación.
Extraer del matraz de monitoreo alícuotas de 10 mL desde el tiempo cero, y cada 30
min hasta completar al menos 3:30 h. Determinar pH y acidez de cada punto de
muestreo.
Es importante verificar que la temperatura se mantenga constante todo el tiempo de la
fermentación. Transcurridas 3:30 h detener la fermentación, por enfriamiento el yogurt
en un baño de hielo hasta alcanzar una temperatura de 5 a 7 °C y refrigerar hasta el
momento de la evaluación.
3. Evaluación del yogurt
Determinar el comportamiento reológico del producto obtenido y de uno comercial,
utilizando un viscosímetro de cilindros concéntricos.
Realizar la evaluación sensorial del producto frío.
Residuos R1: Residuos de la prueba de alcohol
R2: Residuos de la titulación ácido base
R3: Residuos de Gerber
R4: Residuos de yogurt del matraz de monitoreo
36
CUESTIONARIO
1. Generar una tabla que resuma los resultados de la caracterización de los yogures
elaborados bajo las distintas formulaciones.
2. ¿Cómo explicas las diferencias entre los valores de pH y/o % de acidez que hubo
entre las distintas formulaciones?
3. ¿Por qué es importante la estandarización de los sólidos totales en la materia prima
para la elaboración de yogurt?
4. ¿Qué diferencias sensoriales observaste entre el producto final elaborado con la
formulación que no tuvo un tratamiento térmico previo y la formulación con
condiciones ideales?
5. ¿Qué diferencias sensoriales observaste entre el producto final elaborado a una
distinta temperatura de fermentación y la formulación con condiciones ideales?
6. Explica el comportamiento reológico del yogurt obtenido. ¿Qué parámetros de proceso
afectan este comportamiento?
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
•
•
Correlacionar el efecto de cada una de las condiciones de trabajo con las
características sensoriales y fisicoquímicas del producto.
Comparar los datos obtenidos de acidez y pH y contrastar con lo reportado en la
literatura.
CONCLUSIONES
•
•
Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
Plantear sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Residuo
Composición
Acción
R1 Residuos de la
prueba de alcohol
Leche, etanol
Se desecha neutro por el drenaje.
R2 Residuos de
acidez titulable
Residuos de la
titulación ácidobase
Verificar que los desechos estén neutros.
Eliminar por el drenaje.
R3 Gerber
Leche ácido
sulfúrico, alcohol
isoamílico
Recopilar en un recipiente adecuado y
entregar al responsable de la Unidad de
gestión de residuos de la Facultad. Eliminar
el líquido neutro por el drenaje.
R4 Yogurt
Restos de yogurt
del matraz de
monitoreo
Eliminar por el drenaje con abundante
agua.
37
BIBLIOGRAFÍA
•
•
•
•
•
•
•
•
Kosikowski F. 1990 “Cheese and Fermented Milk Foods” Ed Edwads Brothers 2ª Ed
Michigan, U S A
Early R. 1998. The Technology of Dairy Products. 2a Ed. Thomson Science. GreatBritain
Norma
Oficial
Mexicana
NOM-181-SCFI-2010,
Yogurt-Denominación,
especificaciones fisicoquímicas y microbiológicas, información comercial y métodos
de prueba.
NMX-F-703-COFOCALEC-2004, Sistema Producto Leche-Alimentos-Lácteos-Leche
y Producto Lácteo (o Alimento Lácteo)-Fermentado o Acidificado-Denominaciones,
Especificaciones y Métodos de Prueba.
Sudhakaran V, A., Minj, J. (2020). Basic Facts About Dairy Processing and
Technologies. En Minj, J., Sudhakaran V, A., Kumari, A. (eds) Dairy Processing:
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Tamime, A.Y. (ed). 2006. Fermented Milks. Ed Blackwell Science/SDT, 1a Ed. Oxford,
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Tamime, A.Y. y Robinson, R.K. (2007) Tamime and Robinson's yoghurt. 3rd Ed.,
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38
PROTOCOLO 7. ELABORACIÓN DE CAJETA DE
LECHE DE VACA
OBJETIVO GENERAL
Analizar el efecto del pH y la relación de azúcares (sacarosa:glucosa) en el proceso de
elaboración de cajeta, mediante pruebas de calidad indicadas en la normatividad.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
•
•
Diferencia entre azúcares reductores y no reductores. Identificar azúcares de cada
tipo presentes en alimentos.
Reacción de Maillard. Condiciones necesarias y compuestos que participan.
Reacciones que ocurren durante la elaboración de la cajeta. Condiciones
necesarias y compuestos que participan.
Funcionalidad de ingredientes de la cajeta.
Condiciones estándar de elaboración de cajeta.
Especificaciones vigentes en la normatividad para cajeta.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Revisar el procedimiento experimental.
4. Proponer un diseño experimental de un factor para comprobar el efecto de los
factores que afectan la calidad del producto terminado, partiendo de las condiciones
estándar.
5. Generar un diagrama de flujo para el proceso y las determinaciones
a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Bicarbonato de sodio
Solución alcohólica de fenolftaleína al 1%
NaOH 0.1N (Exacta o titulada hasta la
cuarta cifra decimal)
EQUIPO
Estufa de gas
Refractómetro
39
MATERIAL POR EQUIPO
Balanza granataria
1
Pala de madera
1
Frasco de vidrio con capacidad de
600 mL (lo traen los alumnos)
1
Tela con asbesto
1
Mechero
1
Termómetro de mercurio
1
Olla de peltre de 2 L de capacidad
con diámetro aproximado de 20 a
25 cm
1
Tripie
1
MATERIA PRIMA
1 L de leche Alpura entera, Pasteurizada y
Homogenizada por equipo.
Bicarbonato de sodio
Glucosa
Sacarosa
Cuadro de condiciones de trabajo
FORMULACIÓN
A
B**
C
D
Para 1 L de leche
g
g
g
g
Sacarosa
100
Glucosa
200
Bicarbonato de
sodio
15% de
exceso
** Condiciones estándar
1. Calidad de materia prima y ajuste de acidez
Caracterizar la materia prima en función de pH, acidez y peso específico. Una vez que
se verificó que es apta para su uso, realizar el cálculo para ajustar el pH de la leche de
acuerdo a la formulación asignada, utilizando bicarbonato de sodio. Añadir la cantidad
necesaria de bicarbonato disuelto en la mínima cantidad de agua. Medir y anotar el pH
final.
40
2. Elaboración de cajeta
Colocar la leche ajustada (si se requiere) en una olla, y calentar agitando
ocasionalmente. Al alcanzar los 60º C adicionar la cantidad de sacarosa indicada según
la formulación y continuar el calentamiento con agitación constante. Evaporar
aproximadamente 1/3 del volumen inicial de la mezcla y en ese momento adicionar la
glucosa para continuar evaporando con agitación constante hasta obtener el punto de
hilo. Medir los grados Brix del producto y detener el calentamiento o continuar con la
evaporación hasta obtener las especificaciones del producto.
Envasar en caliente en un frasco de vidrio previamente estéril y de peso conocido y
pesar el producto a temperatura ambiente.
3. Determinaciones
Realizar las determinaciones fisicoquímicas, sensoriales y de textura al producto
terminado.
Obtener el rendimiento de la formulación.
Residuos R1: Residuos de la prueba de alcohol
R2: Residuos de la titulación ácido base
R3: Residuos de cajeta del monitoreo de grados Brix
CUESTIONARIO
1. Elaborar una tabla que resuma los resultados de la caracterización de los productos
obtenidos con las distintas formulaciones probadas.
2. Basándote en los resultados experimentales, ¿en qué momento es necesario parar el
calentamiento de la mezcla?
3. ¿Cuál de las formulaciones permitió obtener un producto con el dulzor más aceptado?
¿Qué se esperaba teóricamente?
4. ¿Cuál de las formulaciones permitió obtener un producto con el brillo más aceptado?
¿Qué se esperaba teóricamente?
5. ¿Cuál de las formulaciones permitió obtener un producto con la mejor textura? ¿Qué
se esperaba teóricamente?
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
•
•
Correlacionar el efecto que tuvo cada una de las formulaciones en las características
sensoriales de las cajetas y diga qué observó en la cajeta de la formulación D.
Discutir sobre el proceso, la formulación empleada, características sensoriales de la
cajeta obtenida y comparar los productos obtenidos con las distintas formulaciones.
41
CONCLUSIONES
•
•
Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
Proponer sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Residuo
Composición
Acción
R1 Residuos de la
prueba de alcohol
Leche, etanol
Se desecha neutro por el drenaje.
R2Residuos de
acidez titulable
Residuos de la
titulación ácidobase
Verificar que los desechos estén neutros.
Eliminar por el drenaje.
R3 Cajeta
Restos de cajeta
del monitoreo de
grados Brix
Eliminar por el drenaje con abundante
agua.
BIBLIOGRAFÍA
•
•
•
Alais, C. (1992). Ciencia de la leche. Ed. Continental, México.
Hiller, B. y Lorenzen, P.C. (2010). Functional properties of milk proteins as affected by
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Facultad de Química, UNAM (2021). Plataforma Virtual AMYD. Curso 1809 Laboratorio
de Tecnología de Alimentos. Unidad 1. Disponible en:
https://amyd.quimica.unam.mx/course/view.php?id=27
42
PROTOCOLO 8. ELABORACIÓN DE QUESO
OBJETIVO GENERAL
Establecer el efecto de distintos parámetros de proceso en la elaboración de queso fresco;
para relacionar la influencia de estas variables sobre las características del producto final.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
•
•
•
Mecanismo de coagulación de la leche.
Describir los diferentes tipos de coagulación.
Definición de la fuerza del cuajo.
Uso del cloruro de calcio en la elaboración de quesos.
Principales operaciones unitarias en la elaboración de queso (corte de la cuajada,
desuerado, prensado, moldeado y salado).
Condiciones estándar de elaboración de queso fresco.
Especificaciones vigentes en la normatividad.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Revisar el procedimiento experimental.
4. Proponer un diseño experimental de un factor para comprobar el efecto de las
variables que afectan la calidad del producto terminado, partiendo de las
condiciones estándar.
5. Generar un diagrama de flujo para el proceso
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Alcohol isoamílico R.A.
Solución valorada de NaOH 0.1 N
Fenolftaleína en solución alcohólica al 1%
Solución de ácido sulfúrico para Gerber
(P.e. l.53)
Solución de cloruro de calcio al 6%
EQUIPO
Balanza granataria
Centrífuga para Gerber
Termobalanza
Texturómetro
43
MATERIAL POR EQUIPO
Agitador de vidrio
Cuchara grande de cocina
Cuchillo largo
Colador de plástico grande
Cronómetro
Molde para queso
(según el tipo de queso)
Matraces Erlenmeyer de 150 mL
Mechero
Pesa de 3 kg
1
1
1
1
1
1
2
1
1
Pipeta graduada de 1 mL
Pipeta graduada de 10 mL
Probeta de 10 mL
Probeta de 100 mL
Soporte universal
Recipiente de peltre o acero inox. con
capacidad de aprox. 5 L
Termómetro
Tela de alambre con asbesto
Vaso de precipitados de 250 mL
1
1
1
1
1
1
1
1
1
MATERIA PRIMA
4 L de leche Alpura entera, Pasteurizada y Sal fina
Homogenizada por equipo.
Manta de cielo (lavada y exprimida) 1 m
1. Calidad de materia prima y ajuste de acidez
Colocar el total de la leche en un recipiente y caracterizarla en función de pH, acidez y
peso específico.
2. Evaluación de la actividad del cuajo por el método de los copos caseosos.
Calentar en Baño María 100 mL de leche hasta la temperatura de cuajado y añadir de una
sola vez 1mL de cuajo, agitar inmediatamente y comenzar a cronometrar el tiempo de la
prueba. Con un agitador deslizar la leche por las paredes del vaso, hasta observar la
aparición de los primeros copos. Parar y registrar el tiempo en este momento.
Calcular la fuerza del cuajo según la fórmula:
𝐹𝑢𝑒𝑟𝑧𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑢𝑎𝑗𝑜 =
100 𝑚𝐿 𝑥 2400
𝑡
Donde: t = s transcurridos hasta la aparición de los copos caseosos
Determinar la cantidad de cuajo necesario para la elaboración del queso según el volumen
de leche a usar con la siguiente fórmula:
𝑚𝐿 𝑑𝑒 𝑐𝑢𝑎𝑗𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑑𝑜 =
𝐿𝑥𝑡
𝑀𝑥6
En donde: L = cantidad de leche a cuajar en LITROS.
44
t= s transcurridos por la determinación de los copos
caseosos.
M = min en que el cuajado ha de realizarse.
3. Elaboración de queso
Cuadro de condiciones de trabajo
Parámetros
Temperatura
de
coagulación
en °C
A
B*
37
Cloruro
de
calcio
Acidez en
ºD
Añadir
Concentración
de cuajo
El calculado
C
D
E
La de la
leche
*Condiciones estándar
De acuerdo a las condiciones asignadas ajustar la acidez de la leche y calentar a 37°
C sin exceder la temperatura. En los lotes con adición de calcio agregar 30 mL (por
cada 4 L de leche) de la solución previamente preparada, agitar y dejar en reposo 10
min. Posteriormente adicionar la cantidad de cuajo calculada diluida en 10 mL de agua
(y agitar durante 20 s para distribuirlo uniformemente. Dejar la olla tapada y en reposo,
manteniendo la temperatura constante, colocando el mechero a 10 cm de distancia y
girándolo alrededor de la olla.
A los 40 min verificar si la cuajada se despega de la pared de la olla o si al introducir
un cuchillo la cuajada se abre dejando ver aristas nítidas. y el suero aparece limpio.
Si no se observan estas condiciones continuar con el reposo y seguir observando
hasta el cuajado total. Registrar el tiempo final de cuajado.
Cortar la cuajada en cubos de 1 cm de arista aproximadamente, subir lentamente la
temperatura hasta 39 °C, moviendo lentamente para propiciar el desuerado y dejar
reposar 10 min. Finalmente decantar el suero en otro recipiente filtrando la cuajada
sobre la manta previamente lavada y exprimida, para facilitar la salida del suero, sin
exprimir la cuajada hasta que se drene el suero.
Cuando ya no haya exceso de suero, añadir el 0.3% de sal fina con respecto al
volumen de leche empleada, distribuirla uniforme y lentamente sin romper demasiado
la cuajada. Colocar la cuajada con la manta en el molde cuidando que no queden
arrugas en la superficie de la manta que ocasionarían arrugas en el queso, y cubrir
45
con la manta y colocar la tapa del molde. Aplicar una presión de 3 kg durante 1 hora
30 min manteniendo el queso en el molde y retirar el queso del molde cuando ya no
drene suero, quitar la manta y pesarlo. Por último, envolverlo primero con papel
encerado y luego con papel aluminio o plástico para que no pierda humedad y
mantener en refrigeración hasta su evaluación.
4. Determinaciones
Realizar las pruebas fisicoquímicas, sensoriales y textura al producto terminado y
comparar con uno comercial.
Residuos R1: Residuos de la prueba de alcohol
R2: Residuos de la titulación ácido base
R3: Residuos de Gerber
R4: Residuos de prueba de humedad
R5: Residuos de prueba de textura
CUESTIONARIO
1. Generar una tabla ordenada que resuma los resultados obtenidos de las
determinaciones realizadas a materia prima y al producto.
2. ¿Qué variable afecta en mayor grado la textura final de los quesos?
3. ¿Qué condiciones probadas generaron productos con buenas características de
calidad?
4. ¿Se cumple con la normatividad vigente en todos los quesos obtenidos?
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
•
•
Correlacionar el efecto que tuvo cada una de las condiciones de trabajo en el tiempo
de cuajado y en la textura final del queso.
Discutir sobre el proceso, la formulación empleada, las características sensoriales de
los quesos y comparar entre los productos obtenidos mediante las distintas
formulaciones y con un queso comercial de características similares.
CONCLUSIONES
•
•
Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
Plantear sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Residuo
R1 Residuos de la
prueba de alcohol
Composición
Leche, etanol
Acción
Se desecha neutro por el drenaje.
46
R2 Residuos de
acidez titulable
Residuos de la
titulación ácidobase
Verificar que los desechos estén neutros.
Eliminar por el drenaje.
R3 Gerber
Leche o queso,
ácido sulfúrico,
alcohol isoamílico
Recopilar en un recipiente adecuado y
entregar al responsable de la Unidad de
gestión de residuos de la Facultad. Eliminar
el líquido neutro por el drenaje.
R4 Desuerado
Suero lácteo
Neutralizar el suero, filtrar y eliminar por el
drenaje.
R5 Evaluación de Residuos sólidos
queso (humedad)
orgánicos
Los desechos sólidos se recolectan en una
bolsa de plástico y se depositan en los
contenedores asignados para residuos
orgánicos.
R5 Evaluación
queso (textura)
Los desechos sólidos se recolectan en una
bolsa de plástico y se depositan en los
contenedores asignados para residuos
orgánicos.
de Residuos sólidos
orgánicos
BIBLIOGRAFÍA
•
•
•
•
•
•
Castelli, H. y du Vale L (eds.) (2013). Handbook on cheese: production, chemistry and
sensory properties. Ed Hauppauge, Nova Publishers, New York, USA.
Davis J. G. 1976. “Cheese”. Vol. III Editorial Churchill Livinstone, London.
Fox P. F. 1987. “Cheese: Chemistry, Physics and Microbiology”. Vol. I y II Editado por
P.F: Fox Department of Dairy and Food Chemistry, Universiry College, Cork, Ireland.
Elsevier Applied Science London and New York.
Keating P. F., 1977. “Principios Técnicos Generales en la Fabricación del Queso”.
Cursos de Capacitación y Demostraciones en las Industrias Lecheras en Chile. F.A.O.
Janhøj, T. y Qvist, K. B. (2010). The Formation of Cheese Curd, en Law, B. y Tamime,
A.Y. (Eds.) Technology of cheesemaking 2a Ed. Chichester: Wiley-Blackwell, New
Jersey, USA
Tamime, A.Y. (Ed.) (2011). Processed Cheese and Analogues. Oxford: WileyBlackwell, New Jersey, USA.
Recursos electrónicos
•
Facultad de Química, UNAM (2021). Plataforma Virtual AMYD. Curso 1809 Laboratorio
de
Tecnología
de
Alimentos.
Unidad
1.
Disponible
en
https://amyd.quimica.unam.mx/course/view.php?id=27
47
PROTOCOLO 9. ELABORACIÓN DE DIFERENTES
TIPOS DE QUESOS
OBJETIVOS GENERALES
Evaluar las diferencias entre los procesos de elaboración de tres distintas variedades de
queso, para determinar su efecto sobre las características finales del producto.
Analizar los parámetros fisicoquímicos y sensoriales de los quesos obtenidos en el
laboratorio y de muestras comerciales de la misma variedad, para realizar una comparación
entre ambos y verificar el cumplimiento de la normatividad vigente.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
Características y diferencias entre quesos frescos y maduros.
Proceso de elaboración industrial del queso Panela, Manchego y Ranchero.
Especificaciones vigentes en la normatividad.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de la
investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Revisar el procedimiento experimental.
4. Generar un diagrama de flujo para el proceso de cada tipo de queso.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Alcohol isoamílico R.A.
Solución valorada de NaOH 0.1 N
Fenolftaleína en solución alcohólica al 1%
Solución de ácido sulfúrico para Gerber
(P.e. l.53)
Solución de cloruro de calcio al 6%
EQUIPO
Balanza granataria
Centrífuga para Gerber
Termobalanza
Texturómetro
MATERIAL POR EQUIPO
Agitador de vidrio
1
Pipeta graduada de 1 mL
1
48
Cuchara grande de cocina
Cuchillo largo
Colador de plástico grande
Cronómetro
Manta de cielo (lavada y exprimida)
(la traen los alumnos)
Molde para queso
(según el tipo de queso)
Matraces Erlenmeyer de 150 mL
Mechero
Pesa de 3 kg
1
1
1
1
1m
1
2
1
1
Pipeta graduada de 10 mL
Probeta de 10 mL
Probeta de 100 mL
Soporte universal
Recipiente de peltre o acero inox. con
capacidad de aprox. 5 L
Termómetro
1
1
1
1
1
Tela de alambre con asbesto
Vaso de precipitados de 250 mL
1
1
1
MATERIA PRIMA
Revisar la requerida de acuerdo a cada tipo de queso
400 g de crema butírica (35 - 40 % de grasa) 4 L de Leche entera pasteurizada y
(Queso Manchego)
homogeneizada (Ranchero y Manchego) y
descremada (Panela)
Cuajo líquido
Sal fina
Inóculo para queso Manchego.
1. Elaboración de queso tipo Panela
Evaluar la calidad de la leche a utilizar y medir el volumen final para colocarla en la tina de
cuajado (u olla de peltre) y calentarla lentamente a 32 º C sin exceder esa temperatura.
Posteriormente adicionar el NaCl en una proporción de 0.5 a 1.0% respecto al volumen de
leche y agitar para incorporar.
Separar 100 mL de leche con NaCl y determinar la fuerza del cuajo a 32 °C para calcular la
cantidad de cuajo necesario para que la leche cuaje en 100 min. Posteriormente, adicionar
30 mL de solución de cloruro de calcio (por cada 4 L de leche), agitar y dejar en reposo 10
min para después agregar la cantidad de cuajo calculada diluida en 10 mL de y agitar
durante 20 s para distribuirlo uniformemente.
Dejar la olla tapada y en reposo, manteniendo la temperatura constante, colocando el
mechero a 10 cm de distancia y girándolo alrededor de la olla y pasados 100 min observar
si la cuajada se despega de la pared de la olla o si al introducir un cuchillo la cuajada se
abre dejando ver aristas nítidas y el suero aparece limpio. Si no se observan estas
condiciones continuar con el reposo y seguir observando hasta el cuajado total. Registrar
el tiempo final.
Cortar la cuajada en cubos grandes de 5x5x5 cm aproximadamente, y subir lentamente la
temperatura de cuajado hasta 34 °C, moviendo ocasionalmente para propiciar el desuerado
y dejar reposar 10 min.
49
Decantar el suero y tomar con una cuchara escurridora trozos de la cuajada e irlas
acomodando en el canasto de plástico previamente lavado. Colocar las capas de cuajada
hasta llenarlo completamente.
Dejar desuerar en forma espontánea en refrigeración sin que el queso quede en contacto
con el suero y pasadas 24 h girar el queso por inversión del molde y con ayuda de un plato
para favorecer un drenado homogéneo. A las 48 h si ya no hay salida de suero retirar el
queso del molde y pesar y envolver en papel encerado para mantener en refrigeración hasta
la evaluación.
Realizar las pruebas correspondientes al producto terminado y a la muestra comercial.
2. Elaboración de queso tipo Ranchero
Evaluar la calidad de la leche a utilizar y medir el volumen final para colocarla en la tina de
cuajado (u olla de peltre) y calentarla lentamente a 35 º C sin exceder esa temperatura.
Separar 100 mL de leche y determinar la fuerza del cuajo a 35 °C para calcular la cantidad
de cuajo necesario para que la leche cuaje en 40 min.
Adicionar después 30 mL de solución de cloruro de calcio (por cada 4 L de leche), agitar y
dejar en reposo 10 min para después agregar la cantidad de cuajo calculada diluida en 10
mL de agua y agitar durante 20 s para distribuirlo uniformemente. Dejar la olla tapada y en
reposo, manteniendo la temperatura constante, colocando el mechero a 10 cm de distancia
y girándolo alrededor de la olla y medir el tiempo.
A los 40 min observar si la cuajada se despega de la pared de la olla o si al introducir un
cuchillo la cuajada se abre dejando ver aristas nítidas y el suero aparece limpio. Si no se
observan estas condiciones continuar con el reposo y seguir observando hasta el cuajado
total. Registrar el tiempo final.
Cortar la cuajada en cubos de 1x1x1 cm aproximadamente y subir lentamente la
temperatura de cuajado hasta 37 °C, moviendo ocasionalmente para propiciar el desuerado
y dejar reposar 10 min.
Pasado el tiempo de reposo, decantar la cuajada sobre la manta de cielo y reducir el tamaño
de partícula de la cuajada desuerada mediante molido manual. En esta etapa realizar el
salado añadiendo 0.5% de sal con respecto al volumen de leche empleada y finalmente
amasar la cuajada a fin de que la sal se incorpore bien. Colocar los moldes en forma de aro
sobre un recipiente de fondo plano e introducir la cuajada hasta llenar el molde, haciendo
presión hasta que quede la cuajada firme.
Refrigerar y desmoldar a las 24 h para pesar y envolver en papel encerado, y mantener en
refrigeración hasta la evaluación.
Realizar las pruebas correspondientes al producto terminado y a la muestra comercial.
50
3. Elaboración de queso tipo Manchego
Evaluar la calidad de la leche a utilizar y dividir el volumen de leche en dos partes para
normalizarla. Una parte se calienta a 37º C y se incorpora la cantidad de crema necesaria
para ajustar el contenido graso entre 5 y 6 % (aproximadamente 400 g de crema comercial
con 30 % de grasa), con ayuda de una batidora. Una vez ajustada, mezclar esa parte con
el resto de la leche.
Separar 100 mL de la leche ajustada y mezclada y determinar la fuerza del cuajo a 37 °C
para calcular la cantidad de cuajo necesario para que la leche cuaje en 40 min.
Medir el volumen de leche y colocarla en la tina de cuajado (u olla de peltre) y calentar
lentamente a 37 º C sin exceder esa temperatura.
Adiciona el inóculo para queso manchego en una proporción del 1 al 2 % con respecto al
volumen de leche y dejar actuar durante 40 min, cuidando que la temperatura se mantenga
constante. Luego, adicionar 30 mL de solución de cloruro de calcio (por cada 4 L de leche),
mezclar y dejar en reposo 10 min.
Agregar después la cantidad de cuajo calculada diluida en 10 mL de agua y agitar durante
20 s para distribuirlo uniformemente. Dejar la olla tapada y en reposo, manteniendo la
temperatura constante, colocando el mechero a 10 cm de distancia y girándolo alrededor
de la olla.
A los 40 min observar si la cuajada se despega de la pared de la olla o si al introducir un
cuchillo la cuajada se abre dejando ver aristas nítidas y el suero aparece limpio. Si no se
observan estas condiciones continuar con el reposo y seguir observando hasta el cuajado
total. Registrar el tiempo final.
Cortar la cuajada en cubos de 1 cm de arista aproximadamente y subir lentamente la
temperatura de cuajado hasta 39 °C, moviendo ocasionalmente para propiciar el desuerado
y dejar reposar 10 min antes de decantar la cuajada sobre la manta de cielo.
Transferir la cuajada desuerada al molde debidamente forrado con la manta de cielo,
cuidando que no queden arrugas y, tapar con la misma manta y finalmente con la tapa del
molde. Aplicar una presión ligera de aproximadamente 3 kg durante 2 h, manteniendo el
queso en un lugar fresco hasta que no drene suero. Después retirar el queso del molde y
colocarlo en una superficie plana para llevar a cabo el salado por frotación utilizando sal
fina sobre toda la superficie de manera homogénea.
Colocar el queso salado en un plato y dejarlo sin tapar en condiciones de refrigeración,
volteándolo cada 12 h, durante 3 semanas.
Finalmente pesar y envolver en papel encerado, y mantener en refrigeración hasta la
51
evaluación.
Realizar las pruebas correspondientes al producto terminado y a la muestra comercial.
CUESTIONARIO
1. Generar una tabla que resuma los resultados obtenidos de todas las determinaciones
realizadas.
2. ¿Qué operaciones unitarias se deben ajustar para la obtención del queso Panela?
3. ¿Cómo se realiza la estandarización de grasa en la leche destinada para queso
Manchego?
4. ¿Se cumple con la normatividad vigente en todos los quesos obtenidos?
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Discutir sobre las diferencias en el proceso para la elaboración de los distintos tipos de
queso y comparar los productos obtenidos con muestras comerciales.
CONCLUSIONES
•
•
Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
Sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Residuo
Composición
Acción
R1 Residuos de la
prueba de alcohol
Leche, etanol
Se desecha neutro por el drenaje.
R2 Residuos de
acidez titulable
Residuos de la
titulación ácidobase
Verificar que los desechos estén neutros.
Eliminar por el drenaje.
R3 Gerber
Leche o queso,
ácido sulfúrico,
alcohol isoamílico
Recopilar en un recipiente adecuado y
entregar al responsable de la Unidad de
gestión de residuos de la Facultad. Eliminar
el líquido neutro por el drenaje.
R4 Desuerado
Suero lácteo
Neutralizar el suero, filtrar y eliminar por el
drenaje.
R5 Evaluación
queso (humedad)
de Residuos sólidos
orgánicos
Los desechos sólidos se recolectan en una
bolsa de plástico y se depositan en los
contenedores asignados para residuos
orgánicos.
R6 Evaluación
queso (textura)
de Residuos sólidos
orgánicos
Los desechos sólidos se recolectan en una
bolsa de plástico y se depositan en los
52
contenedores asignados para residuos
orgánicos.
BIBLIOGRAFÍA
•
•
•
•
•
•
•
Castelli, H. y du Vale L (eds.) (2013). Handbook on cheese: production, chemistry and
sensory properties. Ed Hauppauge, Nova Publishers, New York, USA.
Davis J. G. 1976. “Cheese”. Vol. III Editorial Churchill Livinstone, London.
Fox P. F. 1987. “Cheese: Chemistry, Physics and Microbiology”. Vol. I y II Editado por
P.F: Fox Department of Dairy and Food Chemistry, Universiry College, Cork, Ireland.
Elsevier Applied Science London and New York.
Keating P. F., 1977. “Principios Técnicos Generales en la Fabricación del Queso”.
Cursos de Capacitación y Demostraciones en las Industrias Lecheras en Chile. F.A.O.
Høier, E., Janzen, T., Rattray, F., Sørensen, K., Børsting, M. W., Brockmann, E. y
Johansen E. (2010) The Production, Application and Action of Lactic Cheese Starter
Cultures en Law, B. y Tamime, A.Y. (Eds.) Technology of cheesemaking 2a Ed.
Chichester: Wiley-Blackwell, New Jersey, USA.
NMX-F-742-COFOCALEC-2011
Sistema Producto Leche - Alimentos - Lácteos
- Queso Panela - Denominación, especificaciones y métodos de prueba. Norma
Mexicana. Dirección General de Normas.
NMX-F-759-COFOCALEC-2015
Sistema Producto Leche - Alimentos - Lácteos
- Queso Ranchero - Denominación, especificaciones y métodos de prueba. Norma
Mexicana. Dirección General de Normas.
Recursos electrónicos
•
Facultad de Química, UNAM (2021). Plataforma Virtual AMYD. Curso 1809 Laboratorio
de
Tecnología
de
Alimentos.
Unidad
1.
Disponible
en
https://amyd.quimica.unam.mx/course/view.php?id=27
53
PROTOCOLOS DE
PROCESOS EN LA
INDUSTRIA DE
CARNES
54
PROTOCOLO 1. CALIDAD Y FRESCURA DE LA
CARNE
OBJETIVO GENERAL
A través de parámetros fisicoquímicos y sensoriales, evaluar la calidad y frescura de la
carne y su aceptación.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
•
•
•
Sacrificio de distintas especies animales.
Factores antemortem y postmortem que influyen en la calidad de la carne.
Defectos de calidad: PSE, DFD, acortamiento por frío y por congelación.
Definición y características físicas, químicas y microbiológicas de la carne.
Maduración y descomposición de la carne.
Definición de capacidad de retención de agua (CRA).
Normatividad vigente de carne fresca.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Revisar el procedimiento experimental.
4. Generar un diagrama de flujo para las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Agua destilada
Fenoftaleína 1% indicador
Sol. De Hidróxido de sodio 0.1 N
Solución de acetato de plomo.
Solución amortiguadora de fosfatos de sodio 0.05 M pH 5.8
EQUIPO
Baño maría
Molino de carne
Balanza analítica
Cronómetro
Potenciómetro
Refrigerador
Estufa
Incubadora
Pesas
3L
100 mL
1L
100 mL
1L
Plancha de agitación
Licuadora
MATERIAL POR EQUIPO
Afilador para cuchillos
1
Agitador magnético:
Bureta de 25 mL
Cajas petri de vidrio
Charola de plástico
Probetas graduadas de
100 mL
2
1
2
1
Matraces Erlenmeyer de
125 mL y 250 mL
Mechero Bunsen
Papel aluminio
Pinza para bureta
Pinzas para crisol
2
Pipeta graduada de 10 mL
2
1
1 rollo
1
1
2
55
Desecador completo
Embudo de cristal cónico
Espátula
Manta de cielo (Traer el
alumno)
1
2
1
Vidrio de reloj
Soporte Universal.
Cuchillo
2
1
2
1 metro
Termómetro para carne
1
Matraces aforados 100
mL y 200 mL
1
Papel filtro Whatman 1
10
Vidrios de 5 x 5 cm
2
MATERIA PRIMA
El profesor asignará el tipo de carne con el que trabajará el equipo y deberá ser transportado
en un recipiente con hielo.
DETERMINACIONES SENSORIALES
Realizar para cada tipo de carne y corte un análisis sensorial en el cual resalten
los atributos más importantes a evaluar.
DETERMINACIONES FISICOQUÍMICAS
1. Temperatura
Determinar la temperatura en 5 puntos de la carne utilizando un termómetro bimetálico
2. Acidez y pH.
a) pH
Pesar 10 g de carne y adicionar 80 mL de agua destilada. Moler en una licuadora durante un minuto y filtrar con manta de cielo, recuperando el filtrado en
un matraz aforado de 100 mL, llevar a la marca con agua destilada.
Determinar el pH de la solución en el potenciómetro calibrado, utilizando tres
alícuotas.
Residuos: R1. Carne en la manta de cielo
R2. Filtrado líquido no utilizado
b) Acidez (como porcentaje de ácido láctico)
A partir de la solución utilizada para medir el pH, colocar una alícuota de 25
mL en un matraz Erlenmeyer de 250 mL y titular con una solución valorada
de NaOH 0.1 N, usando fenolftaleína como indicador. Realizar la determinación por triplicado.
Realizar un blanco utilizando agua destilada.
Residuos: R3. Líquido titulado
R4. Solución remanente
3. Humedad
Realizar la determinación por duplicado.
56
Colocar 2 cajas Petri en una estufa a 100 ° C hasta peso constante.
Moler aproximadamente 50g de carne en un procesador de alimentos y pesar
10 g para cada determinación, extenderla en la base de cada una de las cajas
de Petri y colocarlas en una estufa de desecación a 100 °C durante 24 h,
después de las cuales se dejan enfriar en un desecador. Pesar las cajas con
la muestra seca.
Residuos: R5. Carne seca.
4. Capacidad de retención de agua (CRA) Por compresión
Realizar la medición por triplicado.
Pesar 0.5 g de carne molida y dos hojas de papel filtro de 5 cm X 5 cm,
colocar la carne entre las dos hojas de papel filtro y cubrirlas con 2 hojas de
papel aluminio de 5 cm X 5 cm. Colocar todo entre dos placas de vidrio o
acrílico y someterlos a presión con una pesa de 2.25 kg durante 5 min. Retirar el peso y separar las hojas de papel, para eliminar la carne y solo pesar
las hojas de papel filtro con el jugo liberado.
Residuos: R6. Carne molida
R7. Papel filtro con el jugo de la carne.
PRUEBAS DE FRESCURA DE LA CARNE
1. Prueba de Acetato de Plomo
Realizar la determinación por duplicado
Colocar 10 g de carne molida en un matraz Erlenmeyer de 125 mL, cubrir la
boca del matraz con papel filtro previamente embebido en la solución de acetato de plomo, atar el papel filtro con hilo cáñamo y colocar los matraces en
un baño María con agua en ebullición durante 10 min.
Observar en la cara interna del papel y registrar cualquier cambio de color
Residuos: R8. Carne molida
R9. Papel con acetato de plomo
R10. Solución de acetato de plomo no utilizada.
2. Extracto de volumen liberado (EVL)
Realizar la determinación por duplicado
Envolver 10 g de la carne molida con papel aluminio y colocarla en la estufa
de incubación a 30ºC durante 60 min, una vez concluido el tiempo, homogeneizar en una licuadora durante 2 min, con 100 mL de la solución reguladora
de fosfatos de sodio pH=5.8.
Filtrar el homogeneizado en un embudo con papel filtro Whattman No.1 sobre
una probeta graduada de 100mL e iniciar el conteo del tiempo utilizando un
cronómetro. Recolectar el extracto durante 20 min exactos y reportar los mL
filtrados.
57
Residuos: R11. Carne molida
R12. Filtrados
CUESTIONARIO
1. ¿Cuál es la importancia de conocer el pH, la humedad y % acidez en carne
fresca?
2. ¿Qué pH presentan las carnes PSE y DFD?
3. ¿Cuál es la relación del pH con la frescura de la carne?
4. ¿Cuáles son los resultados obtenidos de las determinaciones fisicoquímicas y
sensoriales en la carne de diferentes especies? Reportar en las siguientes tablas.
Tabla 1. Resultados obtenidos de la evaluación fisicoquímica de las carnes.
Equipo
Especie
Temperatura (°C)
Humedad
(%)
Acidez
(%)
pH
Prueba
de acetato de
plomo
EVL
(mL)
CRA
Tabla 2. Resultados obtenidos de la evaluación sensorial realizada a la carne.
Atributos sensoriales seleccionados
Equipo
Especie
5. ¿Cómo es el pH de las carnes con defectos de calidad? En los atributos sensoriales (color) y capacidad de retención de agua.
6. ¿Qué relación existe entre la temperatura y la humedad de la carne? y entre
estos dos parámetros con la frescura de la carne? (prueba de acetato de plomo
y EVL)
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
De acuerdo con los resultados obtenidos discutir la calidad y frescura de la carne
evaluada considerando la información de la literatura y/o las normas correspondientes.
CONCLUSIONES
● Desarrollar las conclusiones en función de los objetivos particulares planteados.
● Sugerencias y recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
RESIDUO
COMPOSICIÓN
DISPOSICIÓN
58
R1. Carne en manta de Materia orgánica (Carne y Empacado y desechar en
cielo
tela)
el contenedor de basura
orgánica
externo
al
laboratorio.
R2. y R4. Filtrado no Agua y jugo de carne
Verificar pH y desechar
utilizado
en la tarja con abundante
agua
R3. Líquido titulado
Agua, sales y jugo de Verificar pH y desechar
carne
en la tarja con abundante
agua
R5. Carne seca
Materia orgánica (Carne) Empacado y desechar en
el contenedor de basura
orgánica
externo
al
laboratorio.
R6., R8. y R11. Carne Materia orgánica (Carne) Empacado y desechar en
molida
el contenedor de basura
orgánica
externo
al
laboratorio.
R7. Papel filtro con jugo Papel y jugo de carne
Empacado y desechar en
de carne
el contenedor de basura
orgánica
externo
al
laboratorio
R9. Papel con acetato de Papel, acetato de plomo y Empacado, etiquetado y
plomo
sulfuro de plomo
envío a la Unidad de
Gestión Ambiental de
acuerdo con el calendario
de recolección.
R10. Solución de acetato Acetato de plomo al 5%
Envasado, etiquetado y
de plomo no utilizada
envió a la Unidad de
Gestión Ambiental de
acuerdo con el calendario
de recolección.
R12. Filtrado de EVL
Solución amortiguadora Ajustar
el
pH
a
de fosfatos 0.05M, pH 5.8 neutralidad y desechar
y jugo de carne
en la tarja con agua
abundante
BIBLIOGRAFÍA
• Biswas A., Kondaiah, N. (2017), Meat Science and Technology, Editorial Jaya
Publishing House.
• Feiner, G. (2018), Manual de Productos Cárnicos. Ciencia Práctica y Tecnología.
Editorial Acribia, S. A. Zaragoza, España.
• NMX-FF-105-SCFI-2005 Productos pecuarios - Carne de conejo en canal - Calidad de
la carne - Clasificación
• Swatland, H. J. (2003). Evaluación de la carne en la cadena de producción. Editorial
Acribia, S. A. Zaragoza. España.
• Warriss P.D. (2003). Ciencia de la carne. Editorial Acribia. Zaragoza. España.
• Warriss P.D. (2010). Meat Science: an introductory text. Wallingford, Oxfordshire CABI.
59
•
Zhou, G.H., Xu, X.L. Liu, Y. (2010). Preservation technologies for fresh meat. – A
review. Meat Science, 86 (1) 119-128.
Recursos electrónicos
• Facultad de Química, UNAM. Plataforma virtual AMYD. Curso: 1809 • Laboratorio de
Tecnología de Alimentos, Unidad: Unidad 2 (unam.mx)
60
PROTOCOLO 2. PROPIEDADES FUNCIONALES DE
LA CARNE
OBJETIVO GENERAL
A partir de la determinación de las propiedades funcionales de la carne, indicar su posible uso en la elaboración de productos cárnicos.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
•
•
•
Definición de propiedades funcionales
Definición de Capacidad de retención de agua (CRA)
Definición de Capacidad de emulsificación (CE).
Definición de Gelificación.
Funcionalidad de cloruro de sodio en las propiedades funcionales.
Factores que influyen en las propiedades funcionales de las proteínas de la carne
Métodos de evaluación de CRA, CE y Gelificación.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Revisar el procedimiento experimental.
4. Generar un diagrama de flujo para las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Hidróxido de sodio 0.1N
Solución de fenolftaleína 1% (indicador)
Solución de cloruro de Sodio 0.34 M
Solución de cloruro de Sodio 0.6 M
Solución de cloruro de Sodio 1.0 M
EQUIPO
Balanza analítica
Centrífuga
Potenciómetro calibrado
Motor de licuadora
Balanza granataria
Máquina de vacío
Molino de carne o procesador de alimentos
Texturómetro
MATERIAL POR EQUIPO
Bolsas de plástico de cierre
hermético (mediana)
Bolsa de plástico (grande 2 L
aprox.)
Charola de plástico
Buretas graduadas 25 y 50 mL
Cronómetro
Cuchillo fileteador
2
1
1
1 c/u
1
1
Hilo cáñamo (carrete
pequeño)
Soporte universal con
pinza para bureta
Tabla para picar
Probeta graduada de
10 mL
Termómetro bimetálico
Tubos de centrífuga
1
1
1
2
1
5
61
Espátula
Funda plástica para embutir
Vaso de licuadora
1
50 cm
Olla de cocimiento
Matraces aforados 100 mL y
200 mL
1
1 c/u
1
Varilla de vidrio
Vidrio de Reloj
Vaso de precipitados
500 mL
Vidrios de 5 x 5 cm
Papel filtro Whatman 1
1
2
2
2
10
MATERIA PRIMA
El profesor asignará la cantidad y tipo de carne con la que trabajará cada equipo y
deberá ser transportada en un recipiente con hielo.
PREPARACIÓN DE LA CARNE
Eliminar cartílagos y exceso de grasa de la carne, molerla en un procesador de
alimentos y evaluar la frescura
Residuos: R1. Carne cruda
R2. Carne en la manta de cielo
R3. Líquido titulado
R4. Filtrado líquido no utilizado
DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD DE RETENCIÓN DE AGUA (CRE). Por
centrifugación
Realizar la determinación por duplicado.
Colocar 5 g de carne molida en un tubo de centrífuga y adicionar 8 mL de solución 0.6 M de NaCl, agitar con una varilla de vidrio, durante 1 min.
Colocar los tubos en baño de hielo durante 30 min y agitar con una varilla de
vidrio, durante 1 min.
Centrifugar los tubos a 2500 rpm durante 30 min, decantar el sobrenadante en
una probeta graduada de 10 mL y medir el volumen no retenido de la solución
de NaCl.
Residuos: R5. Carne cruda
R6. Sobrenadante
DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD EMULSIFICANTE (CE)
Realizar la determinación por duplicado.
Colocar 25 g de carne molida en una licuadora con 100 mL de solución de NaCl
1.0 M y mezclar hasta obtener una pasta, sin que la temperatura supere 5 º C.
Pesar 12.5 g de pasta y adicionar 37.5 mL de NaCl 1.0 M, a 5 º C en un vaso
de precipitados de 100ml.
Colocar un vaso de licuadora en un baño de hielo, depositar la muestra diluida
en el vaso de licuadora y mezclar durante 5 min a velocidad mínima.
62
Añadir aceite de maíz con una bureta y mantener encendida la licuadora, hasta
que no se incorpore más aceite a la pasta de carne. El punto final es cuando se
presenta la ruptura de la emulsión.
Reportar la cantidad de aceite de maíz incorporado (antes de la ruptura de la
emulsión) por cada g de carne.
Residuos: R7. Suspensión cárnica
R8. Emulsión de carne/aceite vegetal.
DETERMINACIÓN DE LA GELIFICACIÓN (COHESIVIDAD)
Realizar la determinación por duplicado.
Colocar 100 g de la carne molida en una bolsa de plástico mediana con cierre
hermético, incorporar 30 mL de una solución de cloruro de sodio 0.34M y masajear manualmente durante 5 min.
Embutir manualmente en una funda de cocimiento atada por un extremo con
hilo de cáñamo, eliminar el aire en una máquina de vacío reduciendo el tiempo
de sellado a 2 s para no cerrar ese extremo, desplazar la carne hasta formar
una esfera y atar con hilo de cáñamo. Pesar y etiquetar.
Colocar un termómetro bimetálico en el centro geométrico de la pieza y colocar
en un recipiente con agua a 85ºC (el agua deberá cubrirla por completo). Al
llegar a los 70 °C en el centro térmico retirar y enfriar en un baño con hielo.
Guardar en el refrigerador durante 24 h y al día siguiente, pesar cerrado, recuperar y medir el líquido exudado, si existiera.
Realizar la evaluación sensorial y el perfil de textura (TPA) en un cubo de 2.5
cm por 2.5 cm del centro de la pieza.
Residuos: R9. Carne cocida
R10. Funda de cocción usada
R11. Agua de cocción
CUESTIONARIO
1. ¿Cuál es la importancia de conocer el pH y la acidez en carne fresca?
2. Coloque en la tabla 1 los resultados de las determinaciones de las propiedades
funcionales de las carnes estudiadas, indicando claramente las unidades.
Tabla 1. Propiedades funcionales de las carnes
Capacidad de reCapacidad de
Equipo Especie/corte
tención de agua
emulsificación
(CRA)
(CE)
Gelificación
63
3. ¿Existe correlación entre los valores de CRA y CE entre las diferentes especies
o cortes de carne? Explique.
4. En la determinación de perfil de textura medido en las muestras de gelificación
¿existe relación entre los parámetros obtenidos con los resultados de CRA y
CE?
5. De la evaluación sensorial y el análisis de textura (TPA) de las muestras en que
se determinó la gelificación, coloque en las tablas 2 y 3 el resultado obtenido
para cada atributo y parámetro seleccionado respectivamente, e indique cual o
cuales atributos sensoriales pueden estar relacionados con alguno o algunos
de los parámetros del análisis de textura
Tabla 2. Resultados obtenidos de la evaluación sensorial de la determinación de gelificación de diferentes muestras de carne.
Atributos sensoriales seleccionados
Equipo
Especie/corte
Tabla 3. Resultado de la evaluación del perfil de textura (TPA) de la determinación de
gelificación de diferentes muestras de carne.
Parámetros seleccionados
Equipo
Especie/corte
6. ¿Existe alguna relación entre los resultados de la evaluación sensorial de las
muestras en que se determinó la gelificación, con los parámetros del análisis
de textura? Explique.
7. Explique el comportamiento de las propiedades funcionales de las especies y/o
cortes analizadas con el uso que se podría proponer para cada muestra.
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Explicar el comportamiento de las propiedades funcionales en las especies analizadas
y el uso que se le daría a cada carne o corte.
CONCLUSIONES
●
●
Desarrollar las conclusiones en función de los objetivos particulares planteados.
Sugerencias y recomendaciones.
64
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
RESIDUO
COMPOSICIÓN
R1., R5 y R9 Carne Materia orgánica (Carne)
molida y carne cocida
R2. Carne en manta de Materia orgánica (Carne y
cielo
tela)
R3. Filtrado no utilizado
Agua y jugo de carne
R4. y R6. Líquido titulado Agua, sales y jugo de
y Sobrenadante
carne
R7. Suspensión cárnica
Agua y carne
(pasta cárnica sobrante)
R8. Emulsión de aceite Agua, carne y aceite
en agua.
R10. Fundas de cocción Materia orgánica (plástico
usadas
y jugo de carne)
R11. Agua de cocción
Agua y materia orgánica
(jugo de carne)
DISPOSICIÓN
Empacado y desechar en el
contenedor de basura
orgánica externo al
laboratorio.
Empacado y desechar en el
contenedor de basura
orgánica externo al
laboratorio.
Verificar pH y desechar en la
tarja con abundante agua
Verificar pH y desechar en la
tarja con abundante agua
Filtrar, empacar el sólido y
desechar en el contenedor
de basura orgánica externo
al laboratorio.
Al líquido verificar pH y
desechar en la tarja con
abundante agua
Envasado, etiquetado y envió
a la Unidad de Gestión
Ambiental de acuerdo con el
calendario de recolección.
Empacado y desechar en el
contenedor
de
basura
orgánica
externo
al
laboratorio.
Verificar pH y desechar en la
tarja con abundante agua
BIBLIOGRAFÍA
•
•
•
•
•
•
•
Carballo, B. A., López de Torre, G., Madrid, A. (2001). Tecnología de la carne y de
los productos cárnicos. AMV Ediciones, Mundi-Prensa,
Feiner, G. (2018), Manual de Productos Cárnicos. Ciencia Práctica y Tecnología.
Editorial Acribia, S. A. Zaragoza, España.
Hui, Y.H, Guerrero Legarreta, I., Rosmini, M.R. (2006). Ciencia y tecnología de carnes. Limusa, México, D.F.
Swatland, H. J. (2003). Evaluación de la carne en la cadena de producción. Editorial
Acribia, S. A. Zaragoza. España.
Toldrá, F., Nollet, L.M.L. (2018). Advanced technologies for meat processing. CRC
Press, Taylor & Francis Group.
Warriss P.D. (2010). Meat Science: an introductory text. Wallingford, Oxfordshire
CABI.
Zhou, G.H., Xu, X.L. Liu, Y. (2010). Preservation technologies for fresh meat. – A
review. Meat Science, 86 (1) 119-128.
65
Recursos electrónicos
• Facultad de Química, UNAM. Plataforma virtual AMYD. Curso: 1809
• Laboratorio de Tecnología de Alimentos, Unidad: Unidad 2
(unam.mx)
66
PROTOCOLO 3. ELABORACIÓN DE PRODUCTOS
AHUMADOS
OBJETIVO GENERAL
Comparar el efecto del proceso de ahumado en las características de los productos
obtenidos
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
•
Proceso de ahumado
Normatividad vigente de productos ahumados.
Etapas y condiciones de los diferentes métodos de ahumado.
Composición del humo obtenido por la pirolisis de maderas.
Cambios fisicoquímicos que se dan en el proceso de ahumado de la carne.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Revisar el procedimiento experimental.
4. Generar un diagrama de flujo para cada proceso y las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Hidróxido de sodio 0.1N
Solución de fenolftaleína 1% (indicador)
Agua destilada
Azúcar morena
Eritorbato de sodio
Sal de mesa
Virutas o Aserrín
Humo líquido
EQUIPO
Ahumador
Balanza Granataria
Refrigerador
MATERIAL POR EQUIPO
Charola 20 X 20 cm
Espátula
Fundas de ahumado
Probeta 500 mL
Termopar o termómetro bimetálico
Varilla de vidrio
Vasos de precipitados 250 mL
1L
100 mL
3L
500 g
10 g
500 g
1 kg
250 mL
Texturómetro
Horno
1
1
50 cm
1
1
1
1
67
Película plástica para envoltura de alimentos
1m
MATERIA PRIMA
El profesor asignará la cantidad y tipo de carne con el que trabajará cada equipo y
deberá ser transportada en un recipiente con hielo.
PREPARACIÓN DE LA CARNE
Realizar las determinaciones de frescura de la carne
Pesar, registrar el peso y preparar una salmuera que contenga:
6.5% sal de mesa
3% azúcar morena
1.6%eritorbato de sodio
1.5% sal de cura Premier
Calcular el 22% del peso de la pieza de carne, pesar su equivalente de salmuera e
inyectarla en la carne, tratando de cubrirla completamente, masajear manualmente con
suavidad durante 5 min, haciendo uso de guantes. Guardar la carne en el refrigerador
durante 1 día a 4°C.
Al día siguiente, lavar la carne varias veces con agua tibia y dejar escurrir.
Residuos: R1. Restos sólidos de carne fresca
R2. Soluciones acuosas de las determinaciones de acidez
R3. Carne en manta de cielo
R4. Filtrado no utilizado
PROCESO DE AHUMADO
A. USO DE AHUMADOR
Precalentar el ahumador a la máxima temperatura (140°C).
Colocar la viruta de aserrín en la bandeja hasta que quede al nivel de la superficie, espolvorear 160 g de azúcar sobre el aserrín y humedecer ligeramente
con agua (50 mL aproximadamente) y colocar a un lado del equipo.
Colocar la pieza de carne curada en las parrillas que deben haber sido untadas
con aceite previamente, registrar la hora en que inicia el proceso y monitorear
la temperatura del centro térmico de la carne hasta llegar a los 60°C.
Una vez alcanzada la temperatura, prender el extractor e introducir la charola
con aserrín y azúcar en el quemador, cuando se comience a generar el humo,
abrir la llave de la chimenea ¾ partes y dejar ahumar el producto hasta que se
obtenga un color dorado uniforme en la parte inferior, voltear la pieza hasta
obtener un color homogéneo en ambas caras. Retirar la charola con aserrín y
continuar el monitoreo de la temperatura del centro térmico hasta llegar a los
70°C. Registrar el tiempo total requerido.
68
Enfriar la pieza de carne a temperatura ambiente y envolver con película plástica, para almacenar en el refrigerador a 4ºC.
Para su evaluación, cortar las chuletas de aproximadamente 3 cm cada una o
rebanar algunas lonjas de tocino, según sea el caso y realizar las pruebas fisicoquímicas, sensoriales y de textura (TPA) en un cubo de 2.5 cm por 2.5 cm
de producto terminado y de un producto comercial.
Residuos: R5. Producto cárnico cocido y ahumado
R6. Cenizas de aserrín
B. USO DE HUMO LÍQUIDO
Precalentar el horno a la temperatura (140°C).
Preparar una solución de humo líquido de acuerdo con las indicaciones de los
profesores, sumergir la pieza de carne en la solución el 45-75 s. o aplicar por
aspersión durante 1 minuto.
Colocar la carne en el horno, en una charola previamente untada con aceite y
monitorear la temperatura del centro térmico hasta llegar a los 70°C. Registrar
el tiempo desde que se introdujo la carne al horno.
Enfriar la pieza de carne a temperatura ambiente y envolver con película plástica, para almacenar en el refrigerador a 4ºC.
Para su evaluación, cortar las chuletas de aproximadamente 3 cm cada una o
rebanar algunas lonjas de tocino, según sea el caso y realizar las pruebas
fisicoquímicas, sensoriales y de textura (TPA) en un cubo de 2.5 cm por 2.5
cm de producto terminado y de un producto comercial.
Residuos: R7. Producto cárnico cocido y ahumado
R8. Solución de humo líquido
C. USO DE FUNDA PARA AHUMAR
Precalentar el horno a la temperatura (140°C).
Introducir la carne en una funda de ahumado, cerrando ambos extremos, colocarla en el horno, en una charola previamente untada con aceite y monitorear
la temperatura del centro térmico hasta llegar a los 70°C. Registrar el tiempo
desde que se introdujo la carne al horno.
Enfriar la pieza de carne a temperatura ambiente y envolver con película plástica, para almacenar en el refrigerador a 4ºC.
Para su evaluación, cortar las chuletas de aproximadamente 3 cm cada una o
rebanar algunas lonjas de tocino, según sea el caso y realizar las pruebas
fisicoquímicas, sensoriales y de textura (TPA) en un cubo de 2.5 cm por 2.5
cm de producto terminado y de un producto comercial.
69
Residuos: R9. Producto cárnico cocido y ahumado
R10. Funda de ahumado usada
CUESTIONARIO
1. Coloque en la tabla 1 los resultados de las determinaciones fisicoquímicas de las
carnes estudiadas, indicando claramente las unidades.
Tabla 1. Resultados de las determinaciones fisicoquímicas de la materia prima.
Equipo
Método de ahumado
pH
Acidez
Humedad
2. Con los resultados obtenidos, explique la importancia de estos para la realización
del protocolo.
3. Coloque en la tabla 2 los resultados de las determinaciones fisicoquímicas del producto ahumado obtenido, indicando claramente las unidades.
Tabla 2. Resultados de las determinaciones fisicoquímicas del producto ahumado
y el comercial y el tiempo requerido para el proceso.
Equipo
Método de ahumado
pH
Acidez
Humedad
Tiempo
4. Con los resultados obtenidos, explique si hay alguna relación entre el método de
ahumado empleado y los mismos.
5. ¿Por qué es importante determinar la humedad en el producto final? Explique si los
resultados son congruentes.
6. De la evaluación sensorial y el análisis de textura (TPA) de las muestras ahumadas
y el producto comercial, coloque en las tablas 3 y 4 el resultado obtenido para cada
atributo y parámetro seleccionado respectivamente, e indique cual o cuales atributos sensoriales pueden estar relacionados con alguno o algunos de los parámetros
del análisis de textura
Tabla 3. Resultado de la evaluación sensorial de los productos ahumados.
Atributos sensoriales seleccionados
Método de
Equipo
ahumado
Tabla 4. Resultado de la evaluación del perfil de textura (TPA) de los productos
ahumados.
Parámetros seleccionados
Método de ahuEquipo
mado
70
7. ¿Existe alguna relación entre los resultados de la evaluación sensorial de las muestras ahumadas y la comercial, con los parámetros del análisis de textura? Explique.
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Explicar y discutir el comportamiento de las características sensoriales, parámetros fisicoquímicos y de textura de los productos terminados obtenidos con cada proceso, así
como el tiempo necesario para la obtención de cada uno.
CONCLUSIONES
● Desarrollar las conclusiones en función de los objetivos particulares planteados.
● Sugerencias y recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
RESIDUO
R1., R5, R7 y R9. Carne
molida y carne cocida
COMPOSICIÓN
Materia orgánica (Carne)
R2. y R4 Líquido titulado
y Sobrenadante
Agua, sales y jugo de
carne
R3. Carne en manta de
cielo
Materia orgánica (Carne
y tela)
R6. Cenizas de aserrín
Materia orgánica y minerales (aserrín y cenizas)
R8. Solución de humo líquido
Agua y materia orgánica
(color caramelo, humo de
madera condensado)
Celulosa, jugo de carne
R10. Funda de ahumado
utilizada
DISPOSICIÓN
Empacado y desechar
en el contenedor de basura orgánica externo al
laboratorio.
Verificar pH y desechar
en la tarja con abundante agua
Empacado y desechar
en el contenedor de basura orgánica externo al
laboratorio.
Empacado y desechar
en el contenedor de basura orgánica externo al
laboratorio.
Verificar pH y desechar
en la tarja con abundante agua
Empacado y desechar
en el contenedor de basura orgánica externo al
laboratorio.
BIBLIOGRAFÍA
● Derrick B. Mc. Carthy , (2017) ,Carne y procesamiento de la carne, Ed.Nova Science
Publishers,.E.U.A.
● Feiner, G. (2018), Manual de Productos Cárnicos. Ciencia Práctica y Tecnología.
Editorial Acribia, S. A. Zaragoza, España.
● Hui, Y. H., (2006), Ciencia y tecnología de carnes, Editorial Limusa, México.
71
●
●
●
●
●
Hui, Y.H. Editor; Editores asociados Aalhus, J.L., Cocolin, I., Guerrero-Legarreta, I.,
Nollet,L.M., Purchas, R.W., Schilling, M.W., Stanfield, P., Xiong, Y.L. (2012). Handbook of meat and meat processing. Boca Raton, Florida: CRC Pres
Mandal, P.K., Biswas, A.K. (2018) Hand Book Of Meat Science. Satish Serial Publishing House. Delhi, India.
NMX-F-126-1969. Alimentos para uso humano. Calidad para tocino. Normas Mexicanas. Dirección General De Normas.
NMX-F-138-1969.Entrecot Ahumado. ”Smoke Dry Entrecot”. Normas Mexicanas
Dirección General de Normas.
Turan T. (2015), Ahumado, Curado y Salado. Ed. Lexus Editores, México.
Recursos electrónicos
• Facultad de Química, UNAM. Plataforma virtual AMYD. Curso: 1809
• Laboratorio de Tecnología de Alimentos, Unidad: Unidad 2
(unam.mx)
72
PROTOCOLO 4. ELABORACIÓN DE JAMÓN COCIDO
OBJETIVO GENERAL
Evaluar el efecto de algunos aditivos en las características sensoriales y físicas de jamón cocido
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
•
•
•
Proceso de elaboración de jamón cocido.
Normatividad vigente para el jamón cocido.
Etapas y condiciones de los diferentes métodos de curación.
Funcionalidad de los ingredientes utilizados en la producción de jamón cocido.
Aditivos permitidos en la elaboración de jamón cocido.
Efecto del uso de aditivos en la producción de jamón cocido
Cambios fisicoquímicos que se dan en el proceso de elaboración de jamón cocido.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Revisar el procedimiento experimental.
4. Proponer un diseño experimental con base en las condiciones de referencia para
evaluar el efecto del uso de aditivos.
5. Generar un diagrama de flujo para el proceso y las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Solución de hidróxido de
sodio 0.1N
Agua destilada
Sal fina
Carragenina
Eritorbato de sodio
Glutamato monosódico
Solución de fenolftaleína
1% (indicador)
1L
3L
500 g
100 g
50 g
10 g
100 mL
EQUIPO
Estufa
Potenciómetro
Licuadora
Balanza analítica
Cedazo de 6mm para el molino
Máquina de vacío
Batidora de pedestal con tazón de acero
y aspa de batidor plana
Condimento para jamón
Aislado de Soya
Azúcar Morena
Sal cura Premier
Fosfato Hamine
Hielo
100 g
50 g
500 g
50 g
100 g
300 g
Molino de carne
Refrigerador
Plancha de agitación
Balanza granataria
Tenderizador de carne
Placa tipo “Riñonero” para molino
73
MATERIAL POR EQUIPO
Bureta de 50 mL
Cuchillo tipo filetero
Charola de plástico 20cm x 50 cm
Espátula
Forja y/o Funda de plástico de cocimiento directo
Hilo cáñamo
Matraz de Erlenmeyer 250 mL
Olla de cocimiento
Probeta graduada 100 mL
Tabla de corte para carne
Termómetro para carne
Vasos precipitados 500 mL
Varilla de vidrio
1
1
1
1
1 / 50 cm
50 cm
1
1
1
1
1
1
1
MATERIA PRIMA
El profesor asignará la cantidad de la pierna trasera de cerdo con la que trabajará
cada equipo, la cual deberá ser transportada en un recipiente con hielo.
PROCEDIMIENTO
Realizar las determinaciones de frescura de la carne.
Retirar el exceso de grasa, tendones, ligamentos y coágulos de sangre de la
carne, cortar el 70% de la carne en trozos de aproximadamente 15 x 10 x 5 cm
y moler en el molino 30% restante utilizando el cedazo de 6 mm.
La formulación base requiere, por cada Kg de carne, preparar una salmuera
disolviendo en 170 mL de agua:
a. 60g de hielo
b. 11g de sal fina
c. 7g de condimento para jamón
d. 6g de azúcar
e. 3g de sal de cura Premier2g de eritorbato de sodio
f. 0.3g de glutamato monosódico
g. 3g fosfatos Hamine* que se deben disolver por separado en una
parte del agua con agitación constante para evitar su precipitación y
después adicionar esta solución al resto de la salmuera.
.
Pasar dos veces las tiras de carne a través de un tenderizador de agujas, hasta
romper parcialmente las fibras musculares, colocar la carne en el recipiente de
la mezcladora, adicionar la carne molida y la salmuera, cubrir con papel aluminio el tazón y mezclar la carne en la velocidad más baja durante 5 min. Depositar toda la carne curada en un recipiente y refrigerar a 4°C durante 24 h.
Embutir en una funda y/o forjar en un molde de metal propio para jamón.
74
Si se embutió en una funda, eliminar el aire de la pieza en la máquina de vacío
y ajustar el tiempo de sellado para que no se cierre y la carne se pueda recorrer
para moldear en forma de esfera. Pesar el producto en proceso y colocar un
termómetro bimetálico que llegue al centro térmico. Cocer en un baño de agua
a 85ºC hasta llegar a 70°C en el centro térmico.
Enfriar en agua con hielo hasta disminuir la temperatura a 30°C y guardar en
refrigeración.
Para la evaluación, abrir la funda, recuperar y medir el líquido drenado. Pesar
el jamón y calcular el rendimiento con base en la cantidad de carne y realizar
las pruebas sensoriales y de textura (TPA) al producto elaborado y a uno comercial.
Residuos: R1. Restos sólidos de carne fresca
R2. Soluciones acuosas de las determinaciones de acidez
R3. Carne en manta de cielo
R4. Filtrado no utilizado
R5. Producto cárnico cocido
R6. Líquido drenado
R7. Funda de cocción usada
R8. Agua de cocción
CUESTIONARIO
1. Coloque en la tabla 1 las variables que se manejaron por cada formulación.
Tabla 1. Cuadro de variables.
Equipo/Variable
Formulación
2. Explique el efecto de la variable seleccionada sobre el producto terminado.
3. Coloque en la tabla 2 los resultados de las determinaciones fisicoquímicas de la
carne utilizada, indicando claramente las unidades.
Tabla 2. Resultados de las determinaciones fisicoquímicas de la materia prima.
Equipo
Temperatura
pH
Acidez
Humedad
4. ¿Con los resultados obtenidos? Explique la importancia de estos para la realización
del protocolo.
5. Coloque en la tabla 3 los resultados de las determinaciones fisicoquímicas del jamón obtenido y el jamón comercial utilizado como referencia, indicando claramente
las unidades.
Tabla 3. Resultados de las determinaciones fisicoquímicas del jamón elaborado y
un jamón comercial.
75
Equipo
Variable
Rendimiento
Líquido
drenado
pH
Acidez
Humedad
6. Con los resultados obtenidos, explique si hay alguna relación entre las diferentes
formulaciones y dichos resultados.
7. De la evaluación sensorial y el análisis de textura (TPA) del jamón elaborado y el
jamón comercial, coloque en las tablas 4 y 5 el resultado obtenido para cada atributo y parámetro seleccionado respectivamente, e indique cual o cuales atributos
sensoriales pueden estar relacionados con alguno o algunos de los parámetros del
análisis de textura.
Tabla 4. Resultado de la evaluación sensorial de los jamones elaborados y un producto comercial.
Atributos sensoriales seleccionados
Equipo
Formulación
Tabla 5. Resultado de la evaluación del perfil de textura (TPA) de los productos
elaborados y el comercial.
Parámetros seleccionados
Equipo
Formulación
8. ¿Existe alguna relación entre los resultados de la evaluación sensorial del jamón
cocido, con los parámetros del análisis de textura? Explique.
9. ¿Se encontró relación entre las variables de la materia prima (tabla 2) con los resultados obtenidos en los jamones elaborados? Explique.
ANALISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Explicar y discutir el comportamiento de las características sensoriales, de textura, %líquido drenado y rendimiento de los productos terminados obtenidos con cada formulación.
CONCLUSIONES
● Desarrollar las conclusiones en función de los objetivos particulares planteados.
● Sugerencias y recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
RESIDUO
COMPOSICIÓN
DISPOSICIÓN
76
R1. y R5. Carne molida y
producto cárnico cocido
Materia orgánica (Carne)
R2. R4 y R8 Líquido titulado, Filtrado no utilizado
y agua de cocción.
R3. Carne en manta de
cielo
Agua, sales y jugo de
carne
R6. Líquido drenado
Agua, sales y jugo de
carne
R7. Funda de cocción
utilizada
Plástico y jugo de carne
Materia orgánica (Carne
y tela)
Empacado y desechar
en el contenedor de basura orgánica externo al
laboratorio.
Verificar pH y desechar
en la tarja con abundante agua
Empacado y desechar
en el contenedor de basura orgánica externo al
laboratorio.
Verificar pH y desechar
en la tarja con abundante agua
Empacado y desechar
en el contenedor de basura orgánica externo al
laboratorio.
BIBLIOGRAFÍA
● Hoogenkamp, H.W., (2008), Proteínas de soja y fórmulas para productos cárnicos,
Ed. Acribia, Zaragoza, España.
● Hui, Y. H., (2006), Ciencia y tecnología de carnes, Editorial Limusa, México.
● Hui, Y.H. Editor; Editores asociados Aalhus, J.L., Cocolin, I., Guerrero-Legarreta, I.,
Nollet,L.M., Purchas, R.W., Schilling, M.W., Stanfield, P., Xiong, Y.L. (2012). Handbook of meat and meat processing. Boca Raton, Florida: CRC Pres
● Maya, P., J.A., (2010). Manejo y Procesamiento de Carnes. UNAD-Colombia.
● NORMA Oficial Mexicana NOM-158-SCFI-2003. Jamón-Denominación y clasificación comercial, especificaciones fisicoquímicas, microbiológicas, organolépticas, información comercial y métodos de prueba.
● Ranken, M.D., (2000). Handbook of meat product technology. Blackwell Science,
Oxford; Malden, Maryland
● Tyszkiewicz, I; Klossowska, B; Wieczorek, U; Jakubiec-Puka A. (1997) Mechanical
tenderisation of pork meat: Protein and water release due to tissue damage J. Sci.
Food and Agr. 73 ,179-185.
Recursos electrónicos
• Facultad de Química, UNAM. Plataforma virtual AMYD. Curso: 1809
• Laboratorio de Tecnología de Alimentos, Unidad: Unidad 2
(unam.mx)
77
PROTOCOLO 5. ELABORACIÓN DE CHORIZO
OBJETIVO GENERAL
Evaluar el efecto del uso de un cultivo iniciador en las características fisicoquímicas del
chorizo durante la fermentación y atributos sensoriales en el producto final.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
Parámetros fisicoquímicos de los embutidos crudos curados
Proceso de elaboración y maduración en los productos fermentados
Aditivos empleados en la elaboración y legislación propia para estos productos
Microorganismos benéficos y dañinos en productos crudos curados
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo y proponer un diseño experimental a seguir.
3. Revisar el procedimiento experimental.
4. Proponer un diseño experimental con base en las condiciones de referencia para
evaluar el efecto de la cantidad y tipo de cultivo iniciador.
5. Generar un diagrama de flujo para el proceso y las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Hidróxido de sodio 0.1N
Solución de fenolftaleína 1% (indicador)
1L
100 mL
EQUIPO
Balanza analítica
Batidora de pedestal con tazón de
acero y aspa de batidor plana
Potenciómetro calibrado
Refrigerador
MATERIAL POR EQUIPO
Matraz Erlenmeyer 250 mL
Pipetas de 1, 5 y 10 mL
Espátula
Cronometro
Cuchillo fileteador
Charola de plástico de 30
cm x 30 cm
Funda Natural o sintética
Balanza granataria
Molino de carne con placa con orificios de 6
mm de apertura
Embutidora con boquilla de 1 cm de diámetro
Estufa
3
2 c/u
1
1
1
1
1.5 m
Papel aluminio
Probeta graduada de 100 mL
Tabla para picar
Vaso de precipitados 100 mL
Vaso de precipitados 250 mL
Hilo cáñamo (carrete pequeño)
Soporte universal
1 rollo
2
1
3
3
1
1
78
Bureta graduada 25 mL
1
Pinza para bureta
1
MATERIA PRIMA
El profesor asignará la cantidad de carne con el que trabajará el equipo y deberá ser
transportada en un recipiente con hielo.
INGREDIENTES ADICIONALES Y ADITIVOS
Vino blanco seco 250 mL
Cultivo Láctico (Pediococcus pentosaceus y/o Lactobacillus plantarum) 120
mL
Lardo 500g
Pimentón dulce 200 g
Sal 100g
Nuez moscada 2 g
Jengibre molido 2 g
Pimentón picante 100 g
Condimento para chorizo 60 g
Azúcar 50 g
Eritorbato de Sodio 3 g
Fosfatos 20 g
Glutamato 6 g
Pimienta blanca 3 g
Sal de cura 20 g
Ajo en polvo 6 g
PROCEDIMIENTO
Realizar las determinaciones de frescura de la carne
Moler por separado las carnes y la grasa (el lardo) en el molino para carne
usando una placa de 6 mm de abertura.
Mezclar la carne y la grasa molidas con el resto de los ingredientes de la formulación que se muestra en la tabla 1, durante 3 min y mantener la pasta a temperaturas inferiores a 10°C. Dejar reposar la masa cárnica 24 h a temperatura
de 4°a10°C en un recipiente cubierto con papel aluminio y etiquetar adecuadamente.
Embutir a las 24 h la pasta usando la funda del diámetro apropiado y atar el
chorizo con hilo cáñamo en porciones de 8-10 cm. Registrar el peso inicial de
la mezcla embutida.
Tomar la muestra inicial de la fermentación al tiempo t=0 y realizar las determinaciones de pH, % de acidez y % de Humedad, dejar fermentar a temperatura
de 20°C en un lugar con circulación de aire y tomar una muestra cada 24 h
durante un mínimo de 5 días, para realizar las mismas determinaciones del
inicio, registrando el peso de la muestra retirada, para realizar el balance adecuado relacionado con el rendimiento final.
Concluida la fermentación realizar las determinaciones fisicoquímicas y la evaluación sensorial del producto terminado debidamente cocido, así como la de
un producto comercial.
Tabla. Formulaciones para Chorizo
Ingredientes
Formulación
1
Formulación
Base
Formulación
3
79
Lomo de cerdo (g)
300
Espaldilla de cerdo (g)
300
Lardo (g)
Vino blanco
seco (mL)
Cultivo Láctico (mL)
300
60
Pimentón dulce (g)
20
30
Pimentón picante (g)
15
Sal (g máx.)
Condimento para chorizo
(g)
Azúcar (g)
Sal de cura (g)
Fosfatos ** (g)
Ajo en polvo (g)
Glutamato (g)
15
10
Eritorbato de Sodio (g)
5.5
3
3
1
1
0.5
Pimienta blanca (g)
0.5
Jengibre molido (g)
0.3
Nuez moscada (g)
0.3
Residuos: R1. Restos sólidos de carne fresca
R2. Soluciones acuosas de las determinaciones de acidez
R3. Carne en manta de cielo
R4. Filtrado no utilizado
R5. Producto cárnico en proceso y terminado cocido
R6. Funda de embutido usada
CUESTIONARIO
1. ¿Cuál es la importancia de conocer la frescura de la carne que se utilizó en la
elaboración del producto?
2. ¿Cuáles son los resultados obtenidos de las determinaciones de pH, acidez y
humedad del producto durante el monitoreo de la fermentación/maduración?
Coloque también los resultados del producto comercial. Reportar en la tabla 2.
Elaborar una tabla para cada formulación.
Tabla 2. Resultados obtenidos del monitoreo en la elaboración del producto.
Tiempo de moEquipo
Formulación
pH
Acidez
Humedad
nitoreo
80
3. ¿Cómo se puede explicar el comportamiento de la humedad de las muestras
durante la fermentación/maduración en el tiempo monitoreado?
4. ¿Cómo se puede explicar el comportamiento de la acidez de las muestras durante la fermentación/maduración en el tiempo monitoreado?
5. ¿Cómo se puede explicar el comportamiento del pH de las muestras durante la
fermentación/maduración en el tiempo monitoreado?
6. ¿Existen diferencias en el comportamiento de los parámetros fisicoquímicos determinados (humedad, acidez y pH), debido a la formulación? Explique la posible causa, ya sea que exista o no diferencia.
7. ¿Los productos terminados de cada formulación cumplen con las especificaciones fisicoquímica de la normatividad vigente?
8. Reportar en la Tabla 3 los rendimientos del producto para cada formulación.
Tabla 3. Rendimiento del producto elaborado para cada formulación.
Rendimiento
Equipo
Formulación
Con base en la can- Con base en la fortidad de carne
mulación
9. ¿Existe diferencia en el rendimiento, ya sea con base en la cantidad de carne o
con base en la formulación, de acuerdo con la formulación? Explique
10. Reportar en la Tabla 4 los resultados obtenidos de las determinaciones sensoriales del producto cocinado.
Tabla 4. Resultados obtenidos de la evaluación sensorial realizada al producto terminado y el comercial cocinado.
Atributos sensoriales seleccionados
Equipo
Formulación
11. ¿Cómo se seleccionaron los atributos que fueron evaluados?
12. ¿Qué cambios se encuentran en los atributos sensoriales evaluados relacionados con la formulación?
13. ¿Con las determinaciones realizadas es posible que se pueda seleccionar la
mejor formulación para la elaboración del producto?
ANALISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Explicar y discutir el comportamiento de las determinaciones fisicoquímicas durante la
fermentación y las características sensoriales y rendimiento de los productos terminados obtenidos con cada formulación.
CONCLUSIONES
● Desarrollar las conclusiones en función de los objetivos particulares planteados.
81
●
Sugerencias y recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
RESIDUO
R1. y R5. Carne molida y
producto en proceso y
terminado cocido
COMPOSICIÓN
Materia orgánica (Carne
y chorizo)
R2. y R4 Líquido titulado
y Filtrado no utilizado.
Agua, sales y jugo de
carne
R3. Carne en manta de
cielo
Materia orgánica (Carne
y tela)
R6. Funda de embutido
utilizada
Plástico o celulosa y jugo
de carne
DISPOSICIÓN
Empacado y desechar
en el contenedor de basura orgánica externo al
laboratorio.
Verificar pH y desechar
en la tarja con abundante agua
Empacado y desechar
en el contenedor de basura orgánica externo al
laboratorio.
Empacado y desechar
en el contenedor de basura orgánica externo al
laboratorio.
BIBLIOGRAFÍA
● Hoogenkamp, H.W., (2008), Proteínas de soja y fórmulas para productos cárnicos,
●
●
●
●
●
Ed. Acribia, Zaragoza, España.
Hui, Y.H. Editor; Editores asociados Aalhus, J.L., Cocolin, I., Guerrero-Legarreta,
I., Nollet,L.M., Purchas, R.W., Schilling, M.W., Stanfield, P., Xiong, Y.L. (2012).
Handbook of meat and meat processing. Boca Raton, Florida: CRC Pres
Hui, Y. H., (2006), Ciencia y Tecnología de carnes, Ed. Limusa, México.
Lawrie R. A. (2000) Ciencia de la Carne. Ed. Acribia. Zaragoza, España.
Norma Oficial Mexicana NOM 145-SSA-1-1995. Productos cárnicos troceados y curados, productos cárnicos curados y madurados.
Toldrá F., Hui Y.H., Handbook of Fermented Meat and poultry ,Ed. Wiley Blackwell
Pub.Ames Iowa, E.U.A.2a.Edición,
Recursos electrónicos
• Facultad de Química, UNAM. Plataforma virtual AMYD. Curso: 1809
• Laboratorio de Tecnología de Alimentos, Unidad: Unidad 2
(unam.mx)
82
PROTOCOLO 6. ELABORACIÓN DE SALCHICHAS
COCIDAS
OBJETIVO GENERAL
Evaluar el efecto de la cantidad de grasa en la estabilidad de una emulsión cárnica y
las características finales de la salchicha escaldada
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
•
•
•
Definición de emulsión cárnica
Tipo de fosfatos empleados para emulsiones
Tipo de grasas empleadas en emulsiones cárnicas
Microbiología presente en embutidos escaldados
Tipos de fundas de cocimiento
Proceso y condiciones de elaboración de salchicha
Defectos que se pueden presentar en la salchicha escaldada por la adición de
grasa.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo y proponer un diseño experimental a seguir.
5. Revisar el procedimiento experimental.
6. Proponer un diseño experimental con base en las condiciones de referencia para
evaluar el efecto de la formulación en las características del producto.
7. Generar un diagrama de flujo para el proceso y las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Ajo en polvo
Azúcar
Solución valorada de NaOH 0.1N
Glutamato monosódico
Carragenina
Cebolla en polvo
Colorante rojo
Consomé de pollo
Eritorbato de sodio
Funda Sintética de celulosa, fibra y plástico
Hielo picado
Harina de trigo
Lardo o papada de cerdo
Manteca vegetal
Mezcla de fosfatos (Accoline)
Nuez moscada
Sal de cura
Sabor humo
Sal fina
Solución de fenolftaleína 1% (indicador)
Solución acuosa al 0. 5 % de Colorante Rojo # 40 o Rojo Cereza
Pimienta blanca
83
EQUIPO
Balanza analítica
Balanza granataria
Boquilla para embutir
de 1 cm
Cámara de refrigeración a 4ºC
Charola de plástico de
30cm x 30 cm
MATERIAL POR EQUIPO
Material
Balanza granataria
Bolsa de plástico
Cronómetro
Cuchillo
Espátula metálica chica
Espátula de plástico
(Miserable)
Tabla para cortar carne
Hilo de cáñamo
Vaso precipitado 100
mL
1
1
1
Embutidora
Molino para carne
Olla de aluminio de
3L
Picadora de carne o
cutter
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Material
Matraz Erlen-Meyer
Mortero
Papel aluminio
Pipeta de 1 mL
Probeta graduada de 100 mL
Funda Sintética de Celulosa,
fibra y plásticas
Termómetro para carne
Tijeras
2
1
1
2
1
1m
1
1
2
MATERIA PRIMA
La que indique la formulación asignada por el profesor y deberá ser transportada en un
recipiente con hielo.
PROCEDIMIENTO
Realizar las determinaciones de frescura de la carne
Pesar los ingredientes y aditivos secos, de acuerdo con las formulaciones indicadas
en la tabla 1. Los fosfatos (Accoline) se deben disolver perfectamente en 100 mL
de agua caliente 40 a 50 °C, agitar y enfriar. Esta agua es necesario restarla del
total de agua para cada formulación.
Picar la carne y la grasa manualmente en cubos de aproximadamente 2 cm manteniendo la temperatura de 4°C y colocar en el cutter con una tercera parte del
hielo, sal de cura y la sal. Evitar que el calor producido por la fricción de las cuchillas
aumente la temperatura de la mezcla y se rompa la emulsión. Encender el equipo
y mantenerlo durante 3 min hasta lograr la incorporación completa de los ingredientes, con la picadora funcionando, incorporar la grasa y mantenerla así durante 3
min a la temperatura a 10°C.
Sin parar la picadora, adicionar otra tercera parte del hielo. A los 30 s añadir la
harina de trigo o la fécula de papa y mezclar durante 2 min mas, sin detener el
equipo adicionar las especias y condimentos previamente molidos en mortero y
dejar mezclar durante 1 min más. Finalmente añadir el último tercio del hielo (se
puede manejar una mezcla de 70:30 de hielo:agua) y la mezcla de fosfatos disuelta
84
y continuar la operación de cortado durante 2 min más ó hasta obtener la textura
final deseada.
Añadir lentamente el sabor humo y el colorante al final del proceso. Detener la acción de las cuchillas.
Evaluar la estabilidad de la emulsión cárnica colocando 25g en un tubo de centrífuga y someter a 2500 rpm durante 1 minuto, colocar en un baño maría a 20ºC
durante 5 min y llevar a cocción hasta que llegue a 70ºC. Recuperar y medir el
líquido liberado en una probeta de 5 mL.
Transferir el resto de la emulsión cárnica a la embutidora y embutir con la boquilla
de 1cm de diámetro. Emplear tripas artificiales, fraccionar cada 10 cm con hilo de
cáñamo y registrar el peso de la pasta embutida. Colocar las salchichas en una
paila o en una olla de cocimiento, con agua a 85°C hasta alcanzar una temperatura
de centro térmico del producto de 70°C. Controlar la temperatura del agua por debajo de 90°C para evitar que se reviente la funda. Después del cocimiento colocar
las salchichas en un recipiente con agua y hielo y disminuir la temperatura hasta
30ºC. Registrar el peso final del producto.
Guardar en bolsas de plástico y en refrigeración hasta su evaluación fisicoquímica,
de textura (TPA) y sensorial, las cuales también serán aplicadas a una muestra
comercial.
Colocar en una bolsa de plástico de cierre hermético nueva una muestra que será
enviada a control microbiológico.
Tabla 1. Formulaciones para Salchicha
Ingredientes
Espaldilla de cerdo (g)
Diezmillo de res (g)
Lardo o papada de cerdo (g)
Hielo picado (g)
Fécula de papa (g)
Consomé de pollo en polvo (g)
Sal fina (g.)
Cebolla en polvo (g)
Nuez moscada en polvo (g)
Azúcar (g)
Sal de cura (g)
Fosfatos (Accoline)* (g)
Pimienta blanca en polvo (g)
Ajo en polvo (g)
Glutamato monosódico (g)
Eritorbato de Sodio (g)
Sabor humo (mL máximo)
Formulación Base
Formulación 2
400
100
300
300
65
12
12
8
4
5
2.2
3.5
3
2
1
0.5
1
85
Solución acuosa de colorante
rojo 40 o rojo cereza (mL)
1
Residuos: R1. Restos sólidos de carne fresca
R2. Soluciones acuosas de las determinaciones de acidez
R3. Carne en manta de cielo
R4. Filtrado no utilizado
R5. Producto cárnico en proceso y terminado cocido
R6. Funda de embutido usada
CUESTIONARIO
1. ¿Cuál es el efecto del pH de las carnes en la calidad final de la salchicha?
2. ¿Por qué se agrega el hielo en 3 partes durante el proceso de elaboración de
la emulsión cárnica?
3. ¿Cuál es el resultado en la estabilidad de la emulsión cárnica que se produce
al agregar mayor cantidad de grasa?
4. ¿Cuáles son los resultados obtenidos de las determinaciones fisicoquímicas de
las carnes y producto terminado? Reportar en la tabla 2. Incluir los resultados
fisicoquímicos de la muestra comercial.
Tabla 2. Resultados de la evaluación fisicoquímica de las carnes frescas y la salchicha escaldada
Equipo
Especie o producto
pH
Acidez
Humedad
5. De la evaluación sensorial y el análisis del perfil de textura a las muestras de
salchicha elaborada y la comercial, coloque los resultados en las tablas 3 y 4
los atributos y parámetros seleccionados respectivamente. ¿Existe alguna relación entre el perfil de textura instrumental (TPA) y la evaluación sensorial de las
diferentes muestras?
Tabla 3. Resultado de la evaluación sensorial de las salchichas elaboradas y un
producto comercial.
Atributos sensoriales seleccionados
Equipo
Formulación
Tabla 5. Resultado de la evaluación del perfil de textura (TPA) de los productos
elaborados y el comercial.
Parámetros seleccionados
Equipo
Formulación
86
6. ¿Existe alguna relación entre el perfil descriptivo de textura instrumental (TPA)
y la evaluación sensorial de las diferentes formulaciones?
7. ¿La grasa tiene efecto sobre la estabilidad, el rendimiento y los atributos sensoriales y parámetros de textura en los dos tipos de salchicha?
ANALISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Explicar y discutir el comportamiento de las determinaciones de estabilidad de la emulsión, fisicoquímicas, de textura, las características sensoriales y rendimiento de los productos terminados obtenidos con cada formulación.
CONCLUSIONES
● Desarrollar las conclusiones en función de los objetivos particulares planteados.
● Sugerencias y recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
RESIDUO
R1. y R5. Carne molida y
producto en proceso y
terminado cocido
COMPOSICIÓN
Materia orgánica (Carne
y chorizo)
R2. y R4 Líquido titulado
y Filtrado no utilizado.
Agua, sales y jugo de
carne
R3. Carne en manta de
cielo
Materia orgánica (Carne
y tela)
R6. Funda de embutido
utilizada
Plástico o celulosa y jugo
de carne
DISPOSICIÓN
Empacado y desechar
en el contenedor de basura orgánica externo al
laboratorio.
Verificar pH y desechar
en la tarja con abundante agua
Empacado y desechar
en el contenedor de basura orgánica externo al
laboratorio.
Empacado y desechar
en el contenedor de basura orgánica externo al
laboratorio.
BIBLIOGRAFÍA
• Amerling Carolina, (2001), Tecnología de la carne, Ed. UNED, San José
C.R.
• Badui Dergal Salvador; (2012), Ciencia de los Alimentos en la práctica. Ed. Pearson. México.
• Hui, Y. H. (2006). Ciencia y tecnología de carnes. Ed. Limusa, México
• Hoogekamp W. Henk, (2008), Proteínas de soja y fórmulas para productos cárnicos, Ed. Acribia, Zaragoza, España.
• Lawrie R. A. (2000), Ciencia de la Carne. Ed. Acribia. Zaragoza, España.
• Whistler, Roy, L. (1973), Industrial Gums, Ed. Academic Press, N.Y. E.U.A.
Recursos electrónicos
87
•
Facultad de Química, UNAM. Plataforma virtual AMYD. Curso: 1809
• Laboratorio de Tecnología de Alimentos, Unidad: Unidad 2
(unam.mx)
88
PROTOCOLOS DE
TECNOLOGÍA DE
CEREALES
89
PROTOCOLO 1. CALIDAD FÍSICA DE GRANOS
OBJETIVO GENERAL
Analizar los resultados obtenidos al aplicar las pruebas físicas más utilizadas, de acuerdo
con la normatividad vigente, para determinar el grado de calidad de granos de cereales y
predecir su uso para procesos industriales.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
•
•
Importancia del estudio y del manejo del grano, previo al proceso de almacenamiento.
Implicaciones de que existan focos de calentamiento en el grano. ¨Parámetros con los
que se relaciona.
Fundamentos de las pruebas para la evaluación de la calidad de granos: sensoriales,
temperatura, humedad, dureza y densidad del grano.
Principales cuidados que se deben de tener durante la determinación de las notas de
olor en granos visiblemente infestados por hongos.
Características de calidad que indican la presencia de insectos vivos y/o muertos en
un mismo lote de granos.
Especificaciones vigentes en la normatividad aplicable a los cereales de estudio.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con el
apoyo de la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Generar un diagrama de flujo de cada determinación a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Agua destilada
EQUIPO
Balanza analítica
Mortero
Balanza granataria
Recipiente de 1 L exacto
Estufa de secado a 130 °C con
ventilación
Termómetro de mercurio o digital
MATERIA PRIMA
90
El profesor asignará el tipo de cereal con el que trabajará cada equipo, el cual se deberá
transportar en una bolsa transparente.
MATERIAL POR EQUIPO
Bisturí
1
Pesafiltro a peso constante
2
Desecador
1
Tamiz de malla 40
1
1
Lupa
Patrón de color
Bolsas de polietileno grandes
para guardar el grano limpio (el
alumno las trae)
1
2
Vaso de precipitados de 300 mL
Vaso de precipitados de 600 mL
4
2
Etiquetas (el alumno las trae)
Masking tape (el alumno lo trae)
Pesar el grano y registrar los datos de origen.
Realizar las determinaciones físicas y sensoriales de las muestras de grano asignadas
como se indica a continuación.
1. Sensoriales y Temperatura
Examinar la muestra sin abrir el envase o bolsa, y observar si se presenta alguna alteración
o defecto evidente en el grano. Si hay presencia de hongos o infestación, se omite la
detección de olor por seguridad del analista. La evidencia de deterioro, en especial polvillo
fino, indica la posible presencia de aflatoxinas, por lo tanto, no debe olerse el grano. Si se
encuentra alguno de estos defectos, suspender el análisis y desechar o incinerar el grano.
Si el aspecto inicial es aceptable, sin agitar la bolsa, medir la temperatura en cinco zonas
diferentes, evitando la superficie y registrar también la temperatura ambiente.
Posteriormente tomar una muestra representativa y colocarla en una bolsa nueva, agitar
durante un minuto, abrir y “arrastrar” el olor con la mano (no debe meter la nariz en la bolsa).
Registrar los olores extraños.
Distribuir la muestra en una superficie blanca y evaluar el color utilizando el patrón
adecuado. Finalmente medir longitud, ancho y grosor de diez granos.
Residuos R1: Granos con presencia de hongos o infestación.
2. Impurezas y Sanidad.
91
Tomar exactamente 1 kg de grano homogenizado para examinar. Separar manualmente las impurezas y registrar el peso de cada una (Revisar las categorías del
anexo de este protocolo). Por último, identificar la presencia de insectos en sus distintas fases y su identidad si es posible.
El grano limpio se utilizará en las siguientes determinaciones.
Residuos R2: Impurezas separadas durante el análisis.
3. Humedad y densidad
Determinar la humedad del grano por el método de secado en estufa con ventilación.
La densidad se determinará por el peso hectolítrico, el peso de mil granos y el índice
de flotación:
Para determinar el peso hectolítrico, utilizar un recipiente de 1 L exacto (previamente
pesado) y dejar caer libremente el grano limpio desde una altura de 30 cm, hasta
que se desborde. Enrasar el recipiente con una regla, haciendo 3 movimientos en
zigzag y pesar. Calcular el peso en kg que corresponde a 1 hL (100 L). El valor se
reporta con un decimal. Realizar la prueba por triplicado.
Para obtener el peso de mil granos, pesar en una balanza analítica 50 piezas del
grano limpio, tomadas al azar. Realizar la prueba por triplicado.
Para el índice de flotación en agua. Medir el volumen de 100 granos en una probeta,
y colocarlos en un vaso de precipitados asegurando que no queden sobrepuestos.
Colocar agua destilada en una relación de 1:4. Dejar transcurrir exactamente 15 min
y contar los granos que flotan. Realizar la prueba por triplicado.
Residuos R3: Granos secos y granos húmedos.
4. Análisis selectivo
Tomar una muestra de 100 g del grano limpio y separar las fracciones dañadas que
se encuentren de acuerdo a la bibliografía, en caso de que haya duda, apartar los
granos y revisar con más detalle utilizando una lupa y abrir con un bisturí para examinar el pericarpio, el endospermo y el embrión. Los daños presentes en los granos
se clasifican y se pesan.
Residuos R4: fracciones de granos examinadas.
CUESTIONARIO
1. ¿Cuál es la máxima diferencia entre la temperatura del grano y la del ambiente?
92
2. ¿La muestra presentó insectos?, ¿Estaban vivos o muertos? ¿Qué decisión se tomó
con respecto a la muestra?
3. ¿Cuál fue la humedad de la muestra? Si es mayor a la permitida en la norma ¿cuáles
pueden ser los riesgos de humedad elevada en el grano? ¿Cómo se reduce la humedad si es necesario, antes del almacenamiento?
4. ¿Qué información te dan las determinaciones de densidad que realizaste para el
grano de cereal que analizaste?
5. Registrar los resultados obtenidos en la tabla que aparece en el Anexo.
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
•
•
•
Analizar críticamente y comparar los resultados experimentales con las especificaciones de las normas y definir la calidad de los granos.
Indicar los posibles usos tecnológicos del grano.
Discutir sobre posibles operaciones que deben realizarse antes del almacenamiento.
CONCLUSIONES
•
•
Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
Proponer sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Residuo
Composición
Acción
R1 Granos con
presencia de
hongos o
infestación
Granos de cereales con
crecimiento de hongos y/o con
infestación de insectos
Disposición como residuos
biológico-infecciosos y
envío a la Unidad de
Gestión Ambiental
R2 Impurezas
separadas
durante el
análisis
Granos de cereales con
impurezas separadas durante el
análisis
Recolectar en bolsa de
plástico y desechar en los
contenedores de residuos
orgánicos.
R3 Granos secos
y granos
húmedos
Granos de cereales secos y
granos húmedos
Recolectar en bolsa de
plástico y desechar en los
contenedores de residuos
orgánicos.
R4 Fracciones de
granos
examinadas
Fracciones de granos de
cereales
Recolectar en bolsa de
plástico y desechar en los
contenedores de residuos
orgánicos.
93
BIBLIOGRAFÍA
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
CODEX ALIMENTARIUS 2019. “Norma para el trigo y el trigo duro. CXS-199-1995”.
Organización Mundial de la Salud con apoyo de la Organización de las Naciones
Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO).
De la O, M., Espitia, E., López, H., Villaseñor, H., Peña, R., Herrera, J., (2012), Calidad física de grano de trigos harineros mexicanos de temporal. Revista mexicana
de ciencias agrícolas. (3) 2
Espitia, R., Peña, B., Villaseñor, M., Huerta, E., Limón, O., (2003). Calidad industrial
de trigos harineros mexicanos para temporal. I. Comparación de variedades y causas de la variación. Rev. Fitotec. Mex. 26(4):249-256.
Henry, R. & Kettlewell, P. (1996). Cereal Grain Quality. Londres: Chapman & Hall
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Unido.
NMX-FF-034-SCFI-2020. Productos alimenticios para uso humano no industrializados-Cereales-Maíz (Zea mays L.)-Especificaciones y métodos de prueba.
NMX-FF-034/1-SCFI-2002. (2002). Productos alimenticios no industrializados para
consumo humano - cereales – parte i: maíz blanco para proceso alcalino para tortillas de maíz y productos de maíz nixtamalizado - especificaciones y métodos de
prueba
NMX-FF-036-SCFI-2019. Productos alimenticios no industrializados. Cereales.
Trigo. (Triticum aestivum l y Triticum durum desf.). Especificaciones y métodos de
prueba.
NORMA Oficial Mexicana NOM-247-SSA1-2008, Productos y servicios. Cereales y
sus productos. Cereales, harinas de cereales, sémolas o semolinas. Alimentos a
base de: cereales, semillas comestibles, de harinas, sémolas o semolinas o sus
mezclas. Productos de panificación. Disposiciones y especificaciones sanitarias y
nutrimentales. Métodos de prueba.
Owens, G. (Editor). (2001). Cereals Processing Technology. Cambridge: Woodhead.
Martínez, E., Jiménez, V., (2016), Cereales. Técnicas de análisis. 1a ed. Universidad
Nacional Autónoma de México. pp 126-131
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Saldivar, S. O. (2011). Cereal Grains. Laboratory Reference and Procedures Manual. Boca Raton: CRC Press.
Recursos electrónicos
●
Facultad de Química, UNAM (2021). Plataforma Virtual AMYD. Curso 1809 Laboratorio
de Tecnología de Alimentos. Unidad 3. Disponible en https://amyd.quimica.unam.mx/course/view.php?id=27
94
ANEXO.
CALIDAD FÍSICA DE LOS GRANOS
GRANO:
Origen:
Remitido por:
Fecha de muestreo:
Peso Muestra:
Observaciones:
Precio:
A. Sensorial y temperatura
□□□□□
Temperatura
(°C):
□
Máx. diferencia entre los 5 puntos:
T. ambiente:
□
□
Máx. diferencia con la T. ambiente:
Olor típico:
Olores extraños:
Color:
B. Impurezas y Sanidad
Peso de muestra:
%piedras
%paja
Peso de impurezas:
% impurezas:
%hojas y tallos
%insectos o fragmentos
%pelos
%excretas de roedor
Hongos:
%vidrios
% otros granos
%otros:
¿Se detectaron insectos?
Adultos:
□ No se detectaron
Vivos
/kg
Muertos
/kg
¿Se conservan para identificación?
C. Humedad y Densidad
Humedad:
%
Método:
Peso hectolítrico:
kg/hL
Peso de mil granos:
g
Índice de flotación:
%
C. Análisis selectivo:
Peso muestra:
Daños por:
Carbón:
Roedores
chupados:
g
% Punta negra:
% Panza blanca:
%
Suma dañados:
%
Quebrados:
%
% Insectos:_
% Calor:
%
Germinados:
Total de defectuosos:
% Heladas:
%
%Inmaduros, verdes o
% quebrados
+ dañados
95
PROTOCOLO 2. MOLIENDA
OBJETIVO GENERAL
Evaluar el proceso de molienda de trigo para obtener la distribución de tamaños y calcular
el grado de extracción de la harina.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
• Acondicionamiento de granos destinados a molienda seca.
• Humedad óptima para el acondicionamiento de granos destinados a la obtención de
una harina blanca y una harina integral.
• Cálculo del grado de extracción.
• Significado de la nomenclatura de los tamices y su equivalencia en el sistema decimal.
• Especificaciones vigentes en la normatividad aplicable a los cereales de estudio.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con el apoyo de la
investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Proponer un diseño experimental de un solo factor para el acondicionamiento del
grano, partiendo de las condiciones óptimas y del tipo de harina que se busca obtener.
4. Realizar un diagrama de flujo del proceso.
.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Agua destilada
EQUIPO
Balanza analítica
Molino para granos
Balanza granataria
Tamices de diferentes tamaños de malla
Cronómetro
Tamizador
MATERIAL POR EQUIPO
Escala de color para harinas
Espátula
1
1
2
MATERIA PRIMA
Grano limpio de trigo: Dos lotes
(el profesor les indicara la
cantidad y tipo de muestra)
Harina de trigo comercial
integral
Brocha
Harina de trigo comercial
refinada
1 kg
1 kg
PRIMERA SESIÓN
96
Evaluar para cada lote los siguientes parámetros de calidad: humedad, densidad (índice de
flotación, peso hectolítrico y peso de mil granos) y proceder al acondicionamiento.
1. Acondicionamiento
Con base en el porcentaje de humedad y el peso de grano limpio, calcular la cantidad de
agua necesaria para llegar a la humedad óptima para la molienda. Colocar el grano en un
recipiente de sello hermético, añadir el volumen de agua calculado (a la temperatura de las
condiciones establecidas para acondicionamiento del grano), cerrar el recipiente y mantenerlo a la temperatura de acondicionamiento con agitación frecuente durante 24 h.
SEGUNDA SESIÓN
2. Molienda y tamizado
Determinar la humedad del grano acondicionado tomando una muestra de 2.0 g, utilizando el método AOAC 930.15 secando a 130 ± 3 °C durante 2 h. Por otro lado, someter el grano acondicionado a molienda (3 veces). Separar 100 g de muestra molida y
tamizar durante 15 min. Pasar el resto de la harina a través de una malla 20, para
separar el salvado y almacenarla en una bolsa de cierre hermético. Calcinar 2 g de
harina obtenida e incinerar en la mufla a 600 °C hasta que las cenizas estén al rojoblanco (según el método ISO 2171, AOAC 14.006-008, AACC 08-12) y determinar la
humedad por pérdida de peso en una muestra de 2.0 g, secando a 130 ± 3 °C durante2
h, como indica el método AOAC 930.15. Pesar y guardar cada una de las fracciones
obtenidas.
De igual forma, tamizar una muestra de 100 g de la harina de trigo comercial integral o
refinada y pesar y guardar las fracciones obtenidas al igual que en la muestra problema.
Residuos R1: Grano seco
R2: Impurezas de la limpeza del grano
R3: Cenizas
R4: Salvado.
CUESTIONARIO
1. ¿Cuáles fueron las condiciones de tiempo y temperatura en las que realizaste el
acondicionamiento de grano de trigo y qué efectos particulares observaste?
2. ¿Cómo se hace el atemperado o acondicionamiento del grano en la industria, a diferencia de lo que se hizo en el laboratorio?
3. ¿De acuerdo al grado de extracción, como podrías clasificar tu harina?
97
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
•
•
•
•
Analizar si las condiciones de acondicionamiento fueron las adecuadas respecto a la
naturaleza de la materia prima.
Discutir sobre la distribución de tamaños obtenida luego de la molienda y el tamizaje.
analizar qué factores influyen sobre los resultados obtenidos.
Relacionar el grado de extracción con el porcentaje de cenizas obtenido para la muestra.
Contrastar las características finales de la harina obtenida con respecto a la literatura
y la normatividad.
CONCLUSIONES
•
•
Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
Plantear sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Residuo
Composición
Acción
R1 Granos secos
Granos de cereales secos
Recolectar en bolsa de plástico y
desechar en los contenedores de
residuos orgánicos.
R2 Impurezas
separadas durante
la limpieza
Granos de cereales con
impurezas separadas
durante el análisis
Recolectar en bolsa de plástico y
desechar en los contenedores de
residuos orgánicos.
R3 Cenizas
Componente inorgánico
de la calcinación de la
harina
Disposición en bolsas de plástico y
envío a la Unidad de Gestión
Ambiental
R4
Salvado
Recolectar en bolsa de plástico y
desechar en los contenedores de
residuos orgánicos.
BIBLIOGRAFÍA
●
●
●
●
●
●
AACC International. Approved Methods of Analysis. 11th Ed. St. Paul, MN, U.S.A.
AOAC, Official Methods of Analysis. USA. 1980.
Chackraverty, A. et al (eds.). Handbook of Postharvest Technology. Marcel Dekker,
Inc., U.S.A. 2003.
Finnie, S. y Atwell, W. A. (2016). Chapter 2: Milling. En Wheat flour, 17-30. AACC International, Inc. Elsevier.
Hernández, C., Botín, A., Londoño, P., Mieres-Pitre, A. (2013). Efecto del acondicionamiento del trigo sobre la calidad de la harina panadera. Ingeniería y sociedad UC. 8(1).
Hoseney, C. R. Principios de Ciencia y Tecnología de los Cereales. Editorial Acribia.
España. 1991.
98
●
●
●
●
●
Miskelly, D. y Suter, D., (2017). Evaluación y gestión de la calidad de la harina de trigo
antes, durante y después de la molienda. Westcott Consultants, Goulburn, NSW, Australia
Osella, C., Sánchez, H., González, R. & de la Torre, M. (2006). Molienda de Trigo:
Ensayos comparativos de escala industrial con planta piloto. Información Tecnológica,
17(3), 33-39
Rosentrater, K. A. y Evers, A.D. (2018). Dry-milling technology. Kent's Technology of
cereal. An Introduction for Students of Food Science and Agriculture. Fith Edition.
Woodhead Publishing Page:424.
Secretaría de Salud. Norma Oficial Mexicana NOM-147-SSA1-1996, Bienes y servicios. Cereales y sus productos. Harinas de cereales, sémolas o semolinas. Alimentos
a base de cereales, de semillas comestibles, harinas, sémolas o semolinas o sus
mezclas. Productos de panificación. Disposiciones y especificaciones sanitarias y nutrimentales. México.
Serna, S. Química, almacenamiento e industrialización de los cereales. AGT Editor.
México. 1996.
Recursos electrónicos
●
Facultad de Química, UNAM (2021). Plataforma Virtual AMYD. Curso 1809 Laboratorio
de Tecnología de Alimentos. Unidad 3. Disponible en https://amyd.quimica.unam.mx/course/view.php?id=27
99
ANEXO MOLIENDA. REPORTE DE RESULTADOS
Datos de la muestra
Origen:
Remitido por:
Impurezas:
%
Defectuosos:
%
Humedad:
%
Analista:
Calidad:
Fecha:
Acondicionamiento
Peso del grano limpio:
Agua agregada:
Tiempo:
Muestra de 25 g de harina. Peso de fracciones en cada malla.
Malla
20
40
60
80
Tamaño (mm)
Muestra problema (g)
Índice de distribución:
Malla
20
40
60
80
Muestra control (g)
Porcentaje en cada etapa.
Tamaño (mm)
Muestra problema (%)
Muestra control (%)
Producto final:
Peso de salvado:
g
Peso de harina:
g
Peso de cortos:
g
Grado de extracción:
%
Humedad:
%
Cenizas:
%
100
101
PROTOCOLO 3. CALIDAD DE HARINAS
OBJETIVO GENERAL
Analizar los resultados obtenidos en las determinaciones más representativas para definir
la calidad de una harina y su posible uso en la elaboración de productos de cereales.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
●
●
●
●
●
●
Gluten. Componentes químicos, propiedades y características funcionales.
Contenido de cenizas en harinas blancas e integrales.
Condiciones de almacenamiento y conservación de harinas (humedad y temperatura).
Principales sistemas de clasificación de las harinas. Diferencia entre los Sistemas de
clasificación de trigo en México, Canadá́ y Estados Unidos.
Fundamento de las principales pruebas calidad utilizadas en el análisis de harinas: absorción de agua, gluten húmedo y seco, pigmentos, prueba de Pelshenke.
Especificaciones vigentes en la normatividad
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con el apoyo
de la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Realizar un diagrama de flujo de las determinaciones realizadas.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
n-Butanol saturado en agua al 77% (v/v)
Solución de Fenolftaleína 1% en etanol
(m/v)
Reactivo para sedimentación*
Solución de Hidróxido de Sodio 0.02 N
Solución de Ácido láctico acuoso 1:4*
Solución de Rojo Congo 0.2% (m/v)
Solución de Azul de bromofenol 4mg/L*
EQUIPO
Balanza analítica
Estufa de secado a 130 °C con ventilación
Balanza granataria
Horno de panificación
Baño de agua con control de temperatura
Microscopio
Cronómetro
Mufla a 600 °C
Celdas de vidrio de 1 cm
Potenciómetro y buffers de referencia pH
102
4y7
Espectrofotómetro UV/VIS
Tamices de diferentes tamaños de malla
MATERIAL POR EQUIPO
Bureta de 25 mL
1
Pipeta volumétrica de 1mL
1
Cortador de galletas circular, de 6 cm
de diámetro
1
Pipeta volumétrica de 5 mL
1
Crisol de porcelana
2
Pipeta volumétrica de 10 mL
1
Desecador
1
Porta y cubreobjetos
2
Embudo de vidrio
1
Probeta de 100 mL con tapón
1
Escala de color para harinas
1
Probeta de 100 mL
1
Espátula
2
Recipiente para baño
1
Lámina de hornear plana
1
Regla graduada en mm
1
Matraz Erlenmeyer 125 mL
2
Rodillo
1
Matraz Erlenmeyer 300 mL
2
Soporte universal con pinzas
1
Mechero Bunsen
1
Tela de alambre con asbesto
1
Papel filtro Whatman no.1
2
Termómetro
1
Pesafiltro a peso constante
2
Tripié
1
Pipeta graduada de 1mL
1
Varillas de vidrio de 7 mm de
diámetro y 40 cm de largo
2
Pipeta graduada de 5 mL
1
Vaso de precipitados de 300 mL
4
Pipeta graduada de10 mL
1
Vaso de precipitados de 400 mL
2
MATERIA PRIMA
Harina, el profesor indicará la cantidad y
tipo de harina a usar
Manteca vegetal hidrogenada
Azúcar refinada
Sal de mesa
Levadura instantánea
Realizar las siguientes determinaciones a las muestras de harina asignadas.
1. Sensoriales, de impurezas y sanidad
103
Aspecto sanitario general.
Examinar a simple vista la muestra en busca de cuerpos extraños.
Olor.
Realizar una suspensión de 10 g de harina en 50 mL de agua destilada y colocarla en
un matraz Erlenmeyer, tapar perfectamente y calentar en baño de agua hirviendo
durante 10 min. Destapar y percibir el olor inmediatamente.
Materia extraña e infestación.
Tamizar 100 g de harina, pasándola por las mallas 20, 40 y 60; examinar todas las
fracciones cuidadosamente para detectar la materia extraña e insectos en cualquiera
de sus fases.
Residuos R1: harina e impurezas identificadas en las pruebas sanitarias
Determinación de color.
Preparar una mezcla de 3 g de harina y 1 mL de agua y extender en un área de 2 cm2
sobre un portaobjetos en una superficie blanca. Comparar la muestra con un patrón de
color.
Residuos R2: mezcla de harina y agua
2. Fisicoquímicas
Contenido de humedad.
Determinar la pérdida de peso en una muestra de 2 g, secando a 130 ± 3 °C durante
dos h, como indica el método AOAC 930.15.
Determinación de cenizas.
Calcinar una muestra de 2 g de harina e incinerar en la mufla a 600 °C hasta que las
cenizas estén al rojo-blanco y/o a peso constante como indican los métodos ISO 2171,
AOAC 14.006-008, AACC 08-12.
Residuos R3: Cenizas
pH y acidez.
Suspender 10 g de muestra aforando a 100 mL de agua destilada recién hervida y a
25 ºC. Mezclar con agitación magnética lenta, durante 30 min; dejar en reposo y
decantar el líquido. Filtrar y medir el pH y tomar una alícuota de 10 mL del mismo
filtrado, titular con NaOH 0.02 N para determinar la acidez.
Residuos R4: Líquido titulado y filtrado remanente
104
Pigmentos.
Pesar la muestra por la malla 60, pesar 10g y colocarlos en un matraz Erlenmeyer de
125 mL con tapón; adicionar 50 mL de solución de n-butanol saturado en agua. Agitar
por 1 min y reposar 15 min protegido de la luz. Agitar nuevamente, filtrar a través de
papel filtro Whatman No. 1 y transferir a una celda de vidrio. Determinar la absorbancia
a 436 nm, usando como blanco la solución de n-butanol.
Considerar que el factor de 1 mg de caroteno en 100 mL de n-butanol saturado en
agua, tiene una absortividad de 1.6632 a 436 nm (AOAC 14.045-1975). Aplicar la
fórmula de Lambert y Beer.
Residuos R5: solución de harina, n-butanol y sedimento remanente.
Absorción de agua.
Pesar 100 g de harina y 1 g de sal. Añadir agua poco a poco hasta formar una masa
cohesiva. Tapar y reposar la masa formada por 20 min. Usar esta misma masa para
la determinación de gluten húmedo y seco.
Sedimentación con isopropanol.
Tomar una muestra de 100 g, tamizar por la malla 100 por 1.5 min de manera manual;
de la fracción tamizada, pesar 3.2 g y colocarla en una probeta graduada de 100 mL
con tapón. Activar el cronómetro en el momento de agregar 50 mL de la solución de
azul de bromofenol, tapar y mezclar moviendo la probeta de manera horizontal, de
izquierda a derecha, en un trayecto de 30 cm, 12 veces hacia cada lado en 5 s; la
harina debe dispersarse por completo en el líquido. Mezclar tapando bien la probeta e
invertir por completo y luego se endereza 18 veces en 30 s, con movimientos suaves.
Dejar reposar 1.5 min y agregar 25 mL del reactivo de isopropanol-ácido láctico. Tapar
y mezclar invirtiendo la probeta 4 veces. Reposar por 2 min y se vuelve a agitar
invirtiendo 18 veces en 30 s. Reposar durante 1.5 min y repetir el mezclado por 15 s
(9 veces). Colocar la probeta en una superficie plana y reposar. Leer el volumen de
sedimento a los 5 min. Corregir el valor obtenido de sedimentación en función de la
humedad de la harina y reportar con base en 14 % de humedad. Multiplicar el valor
directo por el factor para obtener el valor de sedimentación corregido de acuerdo a la
siguiente tabla (AACC 56-60.01):
Humeda
d de
harina
8.0
8.5
9.0
9.5
10.0
Factor
Humedad
de harina
Factor
Humedad
de harina
Factor
1.14
1.10
1.07
1.05
1.03
11.0
11.5
12.0
12.5
13.0
1.00
0.99
0.98
0.98
0.98
14.0
14.5
15.0
15.5
16.0
1.00
1.02
1.04
1.07
1.10
105
10.5
1.01
13.5
0.99
Residuo R6: Mezcla de harina, azul de bromofenol y reactivo de sedimentación
Calidad de proteína.
Gluten húmedo: (utilizar la masa formada en la prueba de absorción de agua). Dejar
reposar 30 min en un vaso de precipitados de 300 ml con agua corriente que lo cubra
a temperatura ambiente, lavar con agua hasta eliminar el almidón; cambiar el agua
varias veces hasta que desaparezca la turbidez. Exprimir el gluten para eliminar el exceso de agua. Formar una esfera del gluten, dejarla escurrir por 10 min. Pesar y registrar el diámetro de la esfera.
Gluten seco teórico: El porcentaje de gluten seco teórico se obtiene dividiendo el peso
de gluten húmedo entre 3.
Gluten seco experimental: Colocar la esfera de gluten húmedo en una charola y hornear a 180 °C por 30 min. Registrar el diámetro y peso; cortar por la mitad, examinar y
obtener una fotografía.
Cifra de Pelshenke. Preparar una suspensión de levadura instantánea al 10% en agua
a 28 °C. Pesar 10 g de harina, mezclar con 6 mL de la suspensión de levadura y amasar
hasta formar una masa cohesiva y dividirla en dos partes iguales. Preparar vasos de
precipitados de 150 mL con 75 ml de agua a 30 °C c/u y mantener así durante toda la
prueba. Colocar la esfera de masa en el vaso y activar el cronómetro al momento de la
inmersión. Determinar el tiempo de desintegración, en min. Con base en los tiempos
de desintegración (td) en min, indica el tipo de gluten (AACC 56-50.01):
ResiduoR7: Solución acuosa de gluten
Prueba galletera
Pesar los ingredientes por separado según la formulación:
Ingrediente
Cantidad
Harina (14% humedad)
225 g*
106
Azúcar tamizada
80 g
Manteca Vegetal
64.0 g
Agua destilada
La necesaria para generar una masa
cohesiva
Bicarbonato de sodio
2.5 g
Sal
2.1 g
*Calcular la cantidad de harina necesaria para ajustar los sólidos totales al 86%
Acremar bien la grasa con el azúcar, sal y bicarbonato, durante 3 min e incorporar lo que
se adhiere al recipiente. Agregar la harina y mezclar por 2 min e incorporar lo que se adhiere. Adicionar el agua poco a poco hasta la formación de una masa consistente y no
pegajosa. Trabajar la masa sobre una superficie lisa; en la que se han fijado 2 varillas de
vidrio de 7 mm de diámetro, separadas unos 20 cm. Con el rodillo apoyado en las varillas
de vidrio, extender la masa hasta formar una capa uniforme y cortar 6 galletas con el mismo
cortador, pesarlas y transferirlas con una espátula a la lámina de hornear con papel encerado. Hornear a 180 °C durante 20 min. Luego, retirar las galletas del horno, enfriarlas y
pesarlas nuevamente.
Formar las seis galletas en una línea, una al lado de otra y medir el largo de las 6 piezas
juntas; girar 90° cada una y repetir la operación. Colocar una galleta sobre otra y medir la
altura, cambiar el orden de las galletas y medir nuevamente. Promediar las medidas para
obtener diámetro y altura (d y h) de cada galleta y determinar la relación (d/h), así como el
factor de expansión (d/h x 10) según el Método AACC 10-50D.
CUESTIONARIO
1. ¿Qué contenido de cenizas obtuviste en la harina? En función de ese valor, ¿cómo la
clasificarías?
2. De acuerdo a los resultados de cada una de las pruebas realizadas, ¿qué tipo de harina
tienes y para que uso la asignarías? Justifica tu respuesta y utiliza la tabla que aparece
en el anexo de este protocolo para realizar tu análisis.
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Con base en las normas y la literatura indicar la calidad y el posible uso en la elaboración
de productos de cereales.
CONCLUSIONES
107
•
•
Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
Plantear sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Residuo
Composición
Acción
R1 residuos de
pruebas
sanitarias
harina e impurezas
Disposición en bolsas de
plástico y envío a la Unidad
de Gestión Ambiental
R2 Solución de
harina en agua
para color
Harina, agua
Disposición en bolsas de
plástico y envío a la Unidad
de Gestión Ambiental
R3 Cenizas
Cenizas
Disposición en bolsas de
plástico y envío a la Unidad
de Gestión Ambiental
R4 Solución de
harina titulada
Harina, NaOH 0.2M,
fenolftaleína
Se separan los sólidos para
envío a la Unidad de Gestión
Ambiental y el líquido neutro
se desecha por el drenaje
R5 Residuos
pigmentos
Solución de harina, n-butanol y Se separan los sólidos para
sedimento remanente.
envío a la Unidad de Gestión
Ambiental y el solvente se
recupera o se entrega a
Gestión Ambiental
R6 Residuos
sedimentación
Mezcla de harina, azul de
bromofenol y reactivo de
sedimentación
Se separan los sólidos para
envío a la Unidad de Gestión
Ambiental y el líquido neutro
se desecha por el drenaje
R7 Residuos de
gluten
Gluten, agua, restos de harina
Disposición en bolsas de
plástico y envío a la Unidad
de Gestión Ambiental
BIBLIOGRAFÍA
●
●
●
AACC International. Approved Methods of Analysis. 11th Ed. St. Paul, MN, U.S.A.
AOAC, Official Methods of Analysis. USA. 1980.
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España. 1991.
● Atwell, W. y Finnie, S. (2016). Effect of wheat flour with different quality in the process
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108
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De la Horra, A.E., Seghezzo, M.L., Molfese, E., Ribotta, P.D., y León, A.E. (2012).
Indicadores de calidad de las harinas de trigo: índice de calidad industrial y su relación con ensayos predictivos. Agriscientia, 29(2), Noviembre 81-89
Miskelly, D. y Suter, D. (2017). Evaluación y gestión de la calidad de la harina de
trigo antes, durante y después de la molienda. Westcott Consultants, Goulburn,
NSW, Australia.
Monsivais, M., Hoseney, R.C., Finney, K.F. (1983). The Pelshenke Test and Its
Value In Estimating Bread-Making Properties Of Hard Winter Wheats. Cereal Chem.
60(1):51-55.
NORMA Oficial Mexicana NOM-247-SSA1-2008, Productos y servicios. Cereales y
sus productos. Cereales, harinas de cereales, sémolas o semolinas. Alimentos a
base de: cereales, semillas comestibles, de harinas, sémolas o semolinas o sus
mezclas. Productos de panificación. Disposiciones y especificaciones sanitarias y
nutrimentales. Métodos de prueba.
Zhang, Ang. (2020). Effect of wheat flour with different quality in the process of making flour products. Int. J. Metrol. Qual. Eng. 11, 6
Recursos electrónicos
●
Facultad de Química, UNAM (2021). Plataforma Virtual AMYD. Curso 1809 Laboratorio
de Tecnología de Alimentos. Unidad 3. Disponible en https://amyd.quimica.unam.mx/course/view.php?id=27
ANEXO
109
Tabla. Resultados Calidad de harinas
Equipo:________
Muestra harina “______________________”
Determinación
Datos
Cálculo (si se
requiere)
Referencia
Bibliográfica
Resultado y su
Normatividad
interpretación
(límites
máximos
mínimos)
o
o
o
Humedad
Color
Cenizas
Pigmentos
Absorción de agua
Gluten húmedo
Gluten seco
Sedimentación
Cifra
Pelshenke
de
Prueba galletera
Acidez
110
PROTOCOLO 4. PANIFICACIÓN
OBJETIVO GENERAL
Analizar y comparar distintos métodos de fermentación, en el proceso de panificación, para
conocer su efecto sobre el proceso de envejecimiento del pan, mediante la evaluación de
propiedades sensoriales, físicas y de textura en el producto final.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
•
•
•
•
Tipos de productos en la industria de panificación
Tipos de fermentación para la elaboración de pan. Condiciones de cada
una.
Importancia y fundamento de cada operación unitaria durante proceso para
la elaboración de pan de caja
Funcionalidad de los ingredientes utilizados para la elaboración de pan
blanco, pan integral o de caja.
Fenómenos fisicoquímicos relacionados con el envejecimiento del pan.
Métodos propuestos que explican el proceso de envejecimiento del pan.
Alternativas para prolongar el tiempo de vida útil del pan.
Especificaciones vigentes en la normatividad
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con el apoyo de la
investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Proponer un diseño experimental para comprobar el efecto del tipo de fermentación
sobre el proceso de envejecimiento del pan a partir de la formulación base.
4. Realizar un diagrama de flujo del proceso.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
n-Butanol saturado en agua al 77% (v/v)
Solución de Fenolftaleína 1% en etanol
(m/v)
Reactivo para sedimentación
Solución de Hidróxido de Sodio 0.02 N
Solución de Ácido láctico acuoso 1:4
Solución de Rojo Congo 0.2% (m/v)
Solución de Azul de bromofenol 4mg/L
EQUIPO
Amasadora o mezcladora
Estufa de secado a 135 °C con ventilación
o Termobalanza
111
Balanza granataria
Horno de panificación
Balanza analítica
Texturómetro TA-XT Plus (analizador y
sondas).
Cámara de fermentación a 28 °C y con
85% de humedad relativa
MATERIAL POR EQUIPO
Agitador de vidrio
1
Pasta para sopa con figura de
munición
Bolsas grandes con cierre hermético
4
Pesafiltro
Desecador
1
Plástico adherente (Kleen Pack)
Espátula
1
Probeta de 1 L
Franela limpia o manta de cielo
limpia (la traen los alumnos)
Moldes para hornear de 7 X 12 cm (si
se indica la elaboración de pan de
caja).
Papel antiadherente o encerado (lo
traen los alumnos)
2
1
Recipientes y utensilios para el
mezclado.
4
Vaso de precipitados de 250 mL
3
Vaso de precipitados de 1 L
1
MATERIA PRIMA
Azúcar refinada
Harina, la que el profesor indique
Grasa vegetal
Levadura instantánea marca Nevada
1 kg harina comercial integral de trigo
Malta
1 kg harina comercial refinada de trigo
Formulación para el pre-fermento (Método de esponja)
Condición A
Condición B
Ingrediente
Cantidad (g)
Cantidad (g)
Harina
25% del total de harina
25% del total de harina
Agua
De acuerdo a cada harina
De acuerdo a cada harina
Levadura
112
Origen y cantidad
Formulación base para la elaboración de pan.
Método directo
Método de esponja
Ingrediente
Cantidad (g)
Cantidad (g)
Harina (a 14%
humedad)
2000
total - prefermento
Pre-fermento
-
Agua
de acuerdo al grado de
absorción de agua
Cantidad (%) respecto a la harina
de acuerdo al grado de
absorción de agua
Manteca
3
Azúcar
3
Malta
3
Sal
2.4
Levadura instantánea
2.4
1. Elaboración del pan
Preparar el prefermento de acuerdo al diseño experimental, formar una masa y dejarla fermentar en las condiciones adecuadas. El prefermento debe estar listo el día de la elaboración del pan.
Antes de comenzar, ajustar la cantidad de harina de trigo, utilizando el porcentaje de humedad al 14 %. La cantidad de materia seca debe ser la misma que en la formulación indicada
en el cuadro de ingredientes, después del ajuste.
Previamente, encender la cámara de fermentación y añadir 1 L de agua en el contenedor
de la misma, para que llegue a 28 °C. Mientras tanto, determinar la humedad y la capacidad
de absorción de agua de la harina. Posteriormente, mezclar en la amasadora la harina con
todos los ingredientes secos y la manteca, excepto el azúcar. En el método de esponja,
incorporar en este paso el pre-fermento a la formulación.
Después añadir el agua y empezar a amasar hasta su completa incorporación, registrando
el tiempo de proceso. Añadir el azúcar poco a poco y desarrollar la masa hasta la completa
incorporación del azúcar. Para verificar la formación de gluten tomar una pequeña bola de
masa y extenderla con las manos y ver la elasticidad de ella sin que se fracture. Una vez
formado el gluten, parar el amasado y registrar el tiempo de proceso.
Colocar la masa en un recipiente, tapar con una franela húmeda y meterla dentro de la
cámara de fermentación a 28ºC con humedad relativa controlada de 85% durante 60 min.
113
Sacar la masa del fermentador, formar porciones de 200 g en cada molde engrasado previamente (mínimo cuatro hogazas) y volver a fermentar por 15 min en las mismas condiciones, para después introducir los moldes en el horno a 180°C, durante 30 min.
Retirar el pan del horno, dejar enfriar a máximo 35 °C y empacar con plástico adherente,
dentro de un recipiente hermético hasta su evaluación.
2. Evaluación del pan
Determinación de volumen del pan.
Medir el volumen de los panes usando un vaso de precipitados de 1 L y la sopa de munición.
Normalizar el volumen del pan mediante la siguiente fórmula:
𝑐𝑚3
𝑉𝑜𝑙 𝑝𝑎𝑛
𝑉𝑜𝑙. 𝑁𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑜 (
∗ 100
)=
100𝑔
𝑊 𝑝𝑎𝑛
Determinación de humedad, cenizas y pH.
Determinar la humedad, cenizas y pH de una muestra de 1 g de pan sin corteza.
Determinación de TPA.
Cortar un cubo de 2.5 cm por lado de la parte interna del pan (sin corteza) y realizar una
prueba de TPA utilizando el texturómetro TA.XT2. Determinar la fuerza de la primera
compresión (dureza) a 25% de deformación siguiendo el método AACC 74-09.01.
Evaluación de la estructura interna del pan.
Para evaluar las características internas, cortar una rebanada del centro de la hogaza de
2.5 cm de ancho, con un cuchillo eléctrico. Obtener una imagen en blanco y negro de la
rebanada con fotografía digital y evaluar la estructura de la miga.
Evaluación sensorial.
Evaluar los atributos más representativos para este tipo de producto.
Realizar las evaluaciones físicas (masa, volumen y humedad) y de textura a las hogazas
de pan cada tercer día para un tiempo total de 5 días.
Residuo R1: Restos de hogazas de pan.
CUESTIONARIO
1. ¿Cuáles etapas del proceso de elaboración de pan se podrían optimizar para favorecer
las características físicas, sensoriales y de textura del producto terminado? Justifica la
respuesta.
2. ¿Existen diferencias en las características físicas, sensoriales y de textura del producto
en función del tipo de fermentación realizada? Justifica tu respuesta.
3. ¿La adición de ingredientes y/o aditivos tuvo un impacto en alguna característica física,
sensorial o de textura del producto terminado? Justifica la respuesta.
114
4. ¿Cómo se modificaron las características físicas, sensoriales y de textura del producto
durante el transcurso de los días? Justifica la respuesta.
ANALISIS DE RESULTADOS
Analizar el efecto de la variación del método de fermentación empleado en las características del producto final.
CONCLUSIONES
•
Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
Proponer sugerencias y/o recomendaciones.
•
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Residuo
Composición
Acción
R1 residuos de
hogazas de pan
Restos de pan
Recolectar en bolsa de
plástico y desechar en los
contenedores de residuos
orgánicos.
BIBLIOGRAFÍA
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
AACC International. Approved Methods of Analysis. 11th Ed. St. Paul, MN, U.S.A.
Bourne, M. Food Texture and Viscosity. Concept and Measurements. 2nd. Ed. Academic Press: USA. 2002.
Calaveras, J. (2004), Nuevo tratado de Panificación y Bollería, Madrid, España: Ed.
Ediciones Mundi-prensa.
Callejo, M. (2002). "Industria de Cereales y Derivados". Ediciones AMV. Madrid, España.
Camacho R, N. A. (2001). Producción, purificación y caracterización de una xilanasa
de Aspergillus sp FP-470 y su aplicación en panificación. Tesis de Maestría. Facultad
de Química. UNAM. México.
Gisslen W. (2012) Panadería y Repostería Para Profesionales. Limusa: México.
Gray J. A., y Bemiller, J. N. (2003). Bread Staling: Molecular Basis and Control. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety Vol. 2, 1-21.
Luna, M. y Bárcenas, M. (2011). Envejecimiento del pan: causas y soluciones. Temas
Selectos de Ingeniería de Alimentos. 5 (2): 40-53.
Mesas, J. M.; Alegre, M. T. (2002). El pan y su proceso de elaboración Ciencia y Tecnología Alimentaria, vol. 3, núm. 5, pp. 307-313. Sociedad Mexicana de Nutrición y
Tecnología de Alimentos Reynosa, México
NOM-247-SSA1-2008, Productos y servicios. Cereales y sus productos. Cereales, harinas de cereales, sémolas o semolinas. Alimentos a base de: cereales, semillas comestibles, de harinas, sémolas o semolinas o sus mezclas. Productos de panificación.
115
Disposiciones y especificaciones sanitarias y nutrimentales. Métodos de prueba.
Norma Oficial Mexicana. Dirección General de Normas.
Recursos electrónicos
●
Facultad de Química, UNAM (2021). Plataforma Virtual AMYD. Curso 1809 Laboratorio
de Tecnología de Alimentos. Unidad 3. Disponible en https://amyd.quimica.unam.mx/course/view.php?id=27
116
PROTOCOLO 5. ELABORACIÓN DE CERVEZA
OBJETIVOS GENERALES
Determinar las principales variables de proceso que intervienen en la elaboración de cerveza, ejecutando las operaciones unitarias involucradas en la fabricación de ésta a nivel
Planta Piloto, para la obtención de una cerveza clara u oscura.
Realizar el seguimiento de los procesos de sacarificación, fermentación y maduración mediante análisis fisicoquímicos, con la finalidad de determinar la calidad final del producto.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
● Tipos de cepas microbianas utilizadas para la fabricación de cerveza
● Calidad del agua destinada a la elaboración de cerveza.
● Función del lúpulo como ingrediente de la cerveza.
● Etapas en el proceso de elaboración de la cerveza: obtención de materias primas, malteo, sacarificación, fermentación y maduración. Parámetros de control fisicoquímicos
en cada etapa.
● Pruebas de calidad de producto terminado.
● Especificaciones vigentes en la normatividad.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con el apoyo de la
investigación previa.
2. Identificar las variables de proceso, seleccionar una y proponer un diseño experimental
para comprobar su efecto sobre las características finales del producto.
3. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
4. Realizar un diagrama de flujo del proceso y de las determinaciones.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Ácido fosfórico concentrado
Solución de Hidróxido de sodio 4% m/v
Reactivo de DNS
Solución de ácido fosfórico 2%
Reactivo de Lowry
Solución sanitizante de peróxidos al 2%
Reactivo de Folin-Ciocalteu
EQUIPO
Autoclave
Espectrofotómetro UV/VIS
Balanza analítica
Incubadora con agitación
Centrífuga
Refractómetro de campo
117
Cromatógrafo de gases
MATERIAL POR EQUIPO
Balanza granataria
1
Matraz Erlenmeyer 500 mL
1
Celda de cuarzo (grupal)
1
Pipeta de 10 mL
1
Celda de plástico
2
Pipeta de 1 mL
2
Espátula
1
Termómetro
1
Gradilla para tubos
1
Tubos de ensayo
10
Jeringa
1
Tubos falcon
4
Matraz Erlenmeyer 1000 mL
1
MATERIA PRIMA
Malta base y maltas especiales (El Levadura
profesor indicara el tipo de malta a utilizar)
Lúpulo
Planta piloto
Indicaciones de seguridad: Utilizar guantes, lentes de trabajo y calzado con suela antiderrapante.
1. Limpieza y sanitización
Colocar en el tanque de cocción (SO2) 20 L de una solución al 4% de hidróxido de sodio,
manteniendo cerrada la válvula (BV 106) y abierta la (G104) y mantener en el tanque por
aproximadamente 15 min.
Después, transportar la solución con la bomba portátil a los tanques y de igual forma se
mantiene durante 15 min teniendo cuidado de cerrar las siguientes válvulas:
Tanque
Válvulas
SO3
BV 109
SO4
BV 207 y BV 208
SO5
BV 209 y BV 210
SO6
BV 211 y BV 212
Al término del proceso, enjuagar cada tanque con agua y enjuagar con ácido fosfórico 2%
hasta pH neutro y realizar el mismo procedimiento ahora utilizando ácido nítrico al 4% si el
equipo es nuevo.
118
Para desinfectar los tanques y las líneas utilizar una solución sanitizante de peróxidos al
2%.
2. Proceso de elaboración de cerveza
Antes de iniciar el proceso, se discutirán de manera grupal los diseños experimentales propuestos y se acordarán las condiciones que se probarán en la planta.
Sacarificación
Colocar 40 L de agua y acidificar con ácido fosfórico concentrado (aproximadamente 6mL)
hasta lograr un pH de 6 en el tanque SO2 y calentar a 40°C. Una vez que se alcanza la
temperatura, agregar lentamente y con agitación a 40 rpm, 8 kg de malta que pase solo una
vez por el molino y continuar el calentamiento hasta alcanzar 50 °C durante 30 min. Aumentar la temperatura hasta llegar a 65 °C, mantener 30 min. Finalmente, llegar a la temperatura de cocción a 70 °C y mantenerla por 30 min y pasar con ayuda de una bomba
portátil el fluido, al tanque de filtración SO3 (válvula BV 109 cerrada) donde se conseguirá
separar los sólidos del mosto.
Obtención de mosto lupulado
Con agua caliente “lavar” el grano agotado hasta completar el volumen original y regresar
el mosto filtrado al tanque SO2 con la bomba portátil e incrementar la temperatura hasta
90 °C. En este punto, agregar el lúpulo en forma de comprimidos.
Fermentación
Trasladar el mosto lupulado al tanque de fermentación SO4 (válvula BV 208 cerrada) por
medio de la bomba portátil y enfriar mecánicamente hasta 18 °C. Adicionar el inóculo (5%
v/v 1x109 células) y agitar manualmente y cerrar el tanque y mantener la temperatura a 18
°C. Tomar una muestra cada 24 h observando las condiciones de fermentación liberando
la presión del dióxido de carbono generado y fermentar por al menos una semana.
Una vez concluida la etapa de fermentación, enfriar el tanque hasta 6 °C y eliminar el exceso
de levadura por la parte inferior del tanque.
Maduración
Bajar la temperatura del tanque hasta -1 °C y presurizarlo a 1.5 bar durante dos días, luego
retirar la levadura acumulada por la parte inferior del tanque y ajustar la temperatura y presión a las condiciones iniciales. Tomar una muestra del producto final.
Pruebas de control de proceso y producto
119
Para cada una de las muestras tomadas durante la fermentación realizar las siguientes
determinaciones: color, sólidos solubles (°Bx), azúcares reductores (DNS), proteína soluble
(Lowry), grado alcohólico (cromatográfico) y el nivel de amargor (IBU`s).
Realizar las determinaciones de color, grado alcohólico y nivel de amargor en producto final
madurado y en las muestras de cervezas comerciales.
Residuos:
R1 Restos de grano
R2 Restos de levadura
R3 Residuos de determinación de azúcares reductores
R4 Residuos de determinación de proteína
R5 Residuos de determinación del grado de amargor
CUESTIONARIO
1. ¿Cuáles son las temperaturas de sacarificación de la malta que se utilizaron y cómo
impactaron en el producto final?
2. ¿Qué otras variables de proceso impactaron en el producto final? Justifica la respuesta.
3. Realizar una tabla con los parámetros fisicoquímicos de la cerveza elaborada, y concluir respecto al tipo de cerveza elaborada comparada con una comercial.
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
●
●
Analizar la tendencia de los gráficos obtenidos a partir de los parámetros de calidad
medidos y correlacionar estos parámetros con la formulación y el proceso realizados.
Discutir las diferencias de los parámetros medidos entre la cerveza obtenida en la
planta y las comerciales que se analizaron.
CONCLUSIONES
•
•
Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
Plantear sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Residuo
Composición
Acción
R1 Residuos orgánicos
Restos de grano agotado,
R2 Residuos de
levadura
Restos de levadura
R2 Residuos de
determinación de
Mezcla de cerveza, reactivo
DNS (ácido 3,5-dinitrosalicílico,
tartrato de sodio y
Disposición en bolsas de
plástico y desechar en los
contenedores de residuos orgánicos o dar segundo uso
Disposición en contenedores
adecuados para esterilización o para dar segundo uso.
Almacenar en un contenedor
adecuado para envío a la
120
azúcares reductores
R3 Residuos de
determinación de
proteína
R4 Residuos de
determinación de
IBU’s
Potasio)
Unidad de Gestión Ambiental.
Almacenar en un contenedor
adecuado para envío a la
Unidad de Gestión Ambiental.
Mezcla de cerveza, reactivo de
Folin-Ciocalteu (molibdato y
tungstato sódico), reactivo de
Lowry (sulfato cúprico, tartrato
de sodio y potasio, carbonato de
sodio, hidróxido de sodio).
Mezcla de cerveza, iso-octano y Se recupera el solvente por
ácido clorhídrico.
destilación para su reutilización. La fase acuosa neutra
se elimina por el drenaje.
BIBLIOGRAFÍA
●
●
●
●
●
●
●
●
García Garibay M, López-Munguía, A. y Quintero, R. Biotecnología Alimentaria. Limusa: México D.F., 2004.
Hardwick W.A. Handbook of Brewing. Marcel Dekker Inc: New York, 1985.
Houg J.S. Malting and brewing. Press: Cambridge University, 1985.
Secretaría de Salud. Norma Oficial Mexicana NOM-247-SSA1-2008, Bienes y
servicios. Cereales y sus productos. Harinas de cereales, sémolas o semolinas. Alimentos a base de cereales, de semillas comestibles, harinas, sémolas o semolinas o
sus mezclas. Productos de panificación. Disposiciones y especificaciones sanitarias y
nutrimentales. México.
Secretaría de Salud. Norma Mexicana NMX-FF-036-1996-SCFI, Productos alimenticios no industrializados - cereales - trigo (Triticum aestivum L. y Triticum durum Desf.).
Especificaciones y métodos de prueba.
Secretaria de Salud. Norma Mexicana NMX-FF-034/1-SCFI-2002, Productos alimenticios no industrializados para consumo humano-Cereales-Parte I: Maíz para proceso
alcalino para tortillas de maíz y productos de maíz nixtamalizado . Especificaciones y
métodos de prueba.
Serna, S. Química, almacenamiento e industrialización de los cereales. AGT Editor.
México. 1996.
Recursos electrónicos
●
Facultad de Química, UNAM (2021). Plataforma Virtual AMYD. Curso 1809 Laboratorio
de Tecnología de Alimentos. Unidad 3. Disponible en https://amyd.quimica.unam.mx/course/view.php?id=27
121
PROTOCOLO 6. PASTAS
OBJETIVO GENERAL
Analizar el efecto del uso de distintos ingredientes para la elaboración de pastas mediante
determinaciones indicadas en la literatura para evaluar la calidad del producto final y comparar sus características frente a un producto comercial.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
•
•
Características fisicoquímicas del grano de trigo destinado para la elaboración de pastas.
Funcionalidad de los ingredientes utilizados para la elaboración de pastas.
Condiciones estándar de los distintos métodos para la elaboración de pastas.
Objetivo/importancia de cada una de las operaciones involucradas en el proceso de
elaboración de pastas.
Pruebas de calidad en pastas
Especificaciones vigentes en la normatividad.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con el apoyo de la
investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Proponer un diseño experimental para comprobar el efecto del tipo de trigo utilizado
como materia prima para elaboración de pasta sobre las características finales del producto.
4. Realizar un diagrama de flujo de cada método y de las determinaciones realizadas.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
n-Butanol saturado en agua al 77% (v/v)
EQUIPO
Cronómetro
Espectrofotómetro
Extrusor para pasta
Parrilla eléctrica
MATERIAL POR EQUIPO
Agitador de vidrio
2
Olla
1
Balanza granataria
1
Papel Whatman No. 1 (2)
2
122
Bolsas de plástico (las traen los
alumnos)
Papel kraft
2
Celda de vidrio o plástico
2
Pasta comercial y artesanal
similar a la elaborada
600 g
Colador
1
Portaobjetos (8)
8
Embudo de vidrio
2
Probeta de 100 mL (2)
2
Embudo Buchner
1
Probeta de 1 L
1
Lupa
1
Vaso de precipitados de 600 mL
3
Matraz Erlenmeyer de 125 mL
con tapón
2
MATERIA PRIMA
Harina de trigo (lo indicado por
el profesor)
Sémola (cantidad asignada por el
profesor)
1. Elaboración de pastas
Medir la humedad de la materia prima y a partir de lo obtenido calcular el agua necesaria para llegar a la humedad deseada para el acondicionamiento de 3 kg de
sémola. Colocar la sémola o harina acondicionada dentro de la tolva de mezclado
asegurándose que la compuerta esté cerrada y prender el extrusor.
Asperjar poco a poco el agua calculada, hasta obtener una consistencia arenosa y
regular la velocidad de la cuchilla dependiendo del tamaño deseado de la pasta.
Posteriormente, abrir la compuerta para que pase la mezcla por el tornillo sin fin y
recibir la pasta sobre charolas planas, forradas con papel y secar a 55°C hasta obtener la humedad deseada. Enfriar, pesar y empacar.
Método de laminado
Pesar la materia prima y adicionar el agua necesaria para obtener una masa adecuada, dejarla reposar 30 min. Mientras tanto, fijar la laminadora en un área plana
sobre la mesa y una vez lista la masa, pasarla por los rodillos, las veces que sean
necesarias, hasta obtener una lámina homogénea que no se pegue en los rodillos.
Después, introducir la lámina a la sección de corte según la forma deseada y recibir
la pasta sobre charolas planas, forradas con papel y secar a 55 °C hasta obtener la
humedad deseada. Enfriar, pesar y empacar.
2. Evaluación de pastas elaborada y comercial.
Apariencia
Pesar 100 g de pasta y por medio de inspección visual con lupa clasificar los tipos de
daño que presenta (Los defectos más importantes son: pasta estrellada, cuarteada, con
123
burbujas, apelmazada o con puntos opacos).
Residuo R1: Restos de hogazas de pan.
Determinar humedad y cenizas a la pasta
Residuo R2: Cenizas
Contenido de pigmentos
Moler una porción de pasta seca y pasarla por la malla 60, pesar10g y colocarlos en
un matraz Erlenmeyer de 125 mL con tapón y adicionar 50 mL de solución de n-butanol
saturado en agua. Agitar por 1 min y reposar 15 min protegido de la luz, agitar nuevamente y filtrar a través de papel filtro Whatman No. 1 para posteriormente transferir el
filtrado a una celda de vidrio y determinar la absorbancia a 436 nm, usando como
blanco la solución de n-butanol.
Aplicar la fórmula de Lambert y Beer, considerando que el factor de 1 mg de caroteno
en 100 mL de n-butanol saturado en agua, tiene una absortividad de 1.6632 a 436 nm
(AOAC 14.045-1975).
Residuo R3: pasta, n-butanol
Tiempo de cocción (min)
Pesar 25 g de pasta, si es pasta larga cortar fragmentos de 10 cm largo y agregarla a
500 mL de agua a ebullición y ajustar la temperatura de cocción a 92ºC. En este momento, empezar a tomar el tiempo con un cronómetro. A los 5 min tomar un trozo de la
pasta y colocarla entre dos portaobjetos; presionar suavemente los portaobjetos hasta
formar una capa delgada y examinar los núcleos opacos de almidón no gelatinizado
presentes en la pasta.
Repetir el paso anterior cada dos min, hasta la desaparición de los núcleos opacos.
Detener el cocimiento y escurrir. Anotar el tiempo total, guardar el agua de cocción y
enfriar la pasta.
Porcentaje de sedimentación
Tomar el agua de cocción de la prueba anterior y con el agitador mezclar por 1 minuto,
Medir 100 mL y colocarlos en una probeta de 100 mL y dejar en reposo por 2 h.
Leer el porcentaje de sedimentación, que es el equivalente a los mililitros que ocupa el
sedimento blanco en la probeta.
124
Índice de tolerancia al cocimiento (min)
Pesar 25 g de pasta y agregarla en 500 mL de agua en ebullición, cocer la pasta basándose
en el tiempo óptimo de cocción, determinado previamente y continuar la cocción de la pasta
hasta observar al menos 3 fragmentos de pasta rota o al inicio de su desintegración, y
registrar el tiempo. El tiempo de desintegración se determina por el índice de tolerancia que
es igual a:
Grado de absorción de agua (%)
Pesar 25 g de pasta y cocer de acuerdo al tiempo óptimo de cocción y una vez cocida,
colocarla en un embudo Buchner sobre una probeta de 1 L de capacidad. Dejar escurrir la
pasta por 10 min y pesar. Calcular el grado de absorción con la siguiente fórmula:
PS = peso de la pasta seca o cruda (g)
PC = peso de la pasta cocida y drenada (g)
Incremento de volumen (%)
Determinar el volumen de 50 g de pasta cruda, colocándola en una probeta de 500 mL que
contenga 300 mL de agua (V1) y registrar el volumen alcanzado por el desplazamiento del
agua debido a la pasta (V2). Calcular el volumen de la pasta cruda con la siguiente fórmula:
Volumen de pasta cruda = V2 – V1
Posteriormente, cocer 50 g de pasta en condiciones óptimas y drenar en un embudo Buchner durante 10 min y determinar el volumen de la pasta cocida y drenada, introduciéndola en una probeta de 500 mL que contenga 300 mL de agua (V3). Registrar el volumen
alcanzado por el desplazamiento del agua debido a la pasta cocida (V4) para calcular el
volumen de la pasta cocida y drenada con la siguiente fórmula:
Volumen de pasta cocida = V4 - V3
Finalmente, calcular el incremento de volumen con la ecuación:
125
Calidad sensorial de las pastas
Seleccionar cinco atributos del manual de evaluación sensorial. Para la evaluación, llevar a
ebullición 1 L de agua, con 0.5% de cloruro de sodio y 3% aceite vegetal, agregar 100 g de
pasta y llegar al tiempo óptimo de cocción. Escurrir y evaluar el producto a los 10 min,
preparado de acuerdo a los atributos seleccionados.
CUESTIONARIO
1. ¿Qué cambios se presentaron en las pastas elaboradas con los diferentes ingredientes? Justifica la respuesta.
2. ¿Se detectaron diferencias de calidad entre las pastas elaboradas por distintos métodos, pero con la misma materia prima? Justifica la respuesta.
3. Durante el proceso de elaboración de pastas ¿existieron algunos inconvenientes para
la obtención del producto? Justifica la respuesta.
4. ¿Qué controles de proceso se deben aplicar para mejorar el proceso de elaboración?
5. Al comparar el producto obtenido con un producto comercial ¿Qué diferencias se muestran? Justifica la respuesta.
ANÁLISIS DE RESULTADOS
Analizar las características de calidad de la pasta elaborada con distintas materias primas
y bajo distintos métodos, comparando contra los parámetros reportados en la literatura y la
pasta comercial
CONCLUSIONES
•
•
Concluir con base a los objetivos particulares planteados.
Plantear Sugerencias y recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Residuo
Composición
Acción
R1 Residuos de
pruebas de
inspección
Pasta con defectos
Disposición en bolsas de plástico
y desechan en los contenedores
de residuos orgánicos
R2 Cenizas
Cenizas
Disposición en bolsas de plástico
y envío a la Unidad de Gestión
Ambiental
126
R3Residuos
pigmentos
pasta,
n-butanol
sedimento remanente.
y Se separan los sólidos para envío
a la Unidad de Gestión Ambiental
y el solvente se recupera o se
entrega a Gestión Ambiental
BIBLIOGRAFÍA
●
Bresciani, A., Pagani, MA y Martí, A. (2022). Proceso de elaboración de pasta: una revisión narrativa sobre la relación entre las variables del proceso y la calidad de la pasta .
Alimentos, 11 (3), 256.
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especificaciones sanitarias y nutrimentales. México. NORMA Oficial Mexicana. Dirección General de Normas.
NOM-247-SSA1-2008, Productos y servicios. Cereales y sus productos. Cereales, harinas de cereales, sémolas o semolinas. Alimentos a base de: cereales, semillas comestibles, de harinas, sémolas o semolinas o sus mezclas. Productos de panificación. Disposiciones y especificaciones sanitarias y nutrimentales. Métodos de prueba. NORMA
Oficial Mexicana. Dirección General de Normas.
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Serna, S. Química, almacenamiento e industrialización de los cereales. AGT Editor. México.
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Recursos electrónicos
●
Facultad de Química, UNAM (2021). Plataforma Virtual AMYD. Curso 1809 Laboratorio
de Tecnología de Alimentos. Unidad 3. Disponible en https://amyd.quimica.unam.mx/course/view.php?id=27
127
PROTOCOLO 7. NIXTAMALIZACIÓN
OBJETIVO GENERAL
Evaluar el efecto de la concentración de calcio en la nixtamalización del maíz, sobre el perfil
de textura y las características sensoriales obtenidas en los productos finales.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
•
•
•
Características físicas del matiz destinado para la nixtamalización.
Cambios fisicoquímicos que sufre el grano de maíz después del proceso de nixtamalización y del reposo.
Condiciones estándar del proceso de nixtamalización.
Etapas del proceso de nixtamalización.
Proceso de la elaboración de tortillas.
Pruebas de calidad de productos nixtamalizados.
Especificaciones vigentes aplicables para grano de maíz y sus productos.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con el apoyo de la
investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Proponer un diseño experimental para comprobar el efecto de la concentración de calcio en la nixtamalización, sobre la calidad del producto final.
4. Realizar un diagrama de flujo del proceso y de las determinaciones realizadas.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Óxido de calcio (CaO)
EQUIPO
Balanza granataria
Molino para nixtamal
Máquina tortilladora
Termómetro
MATERIAL POR EQUIPO
Cedazos o manta de cielo
limpios
Pala de madera
1
Comal
1
Probeta de 500 mL
1
Espátula
1
Tortillero
1
128
Olla de 4 o 5 L
1
MATERIA PRIMA
Maíz para nixtamal (500 g por equipo)
Masa comercial nixtamalizada
Elaboración de nixtamal
Es importante anotar el cambio en el aspecto del grano durante cada etapa del proceso.
Antes de comenzar, verificar que la calidad del maíz sea aceptable de acuerdo a la norma
vigente para este grano. Una vez aceptado, pesar el grano limpio y agregar la cantidad de
cal según la condición de trabajo seleccionada (Tabla 7.1). Añadir el agua, mezclar y someter a cocción por el tiempo determinado de acuerdo a la dureza del grano, tratando de
mantener el nivel inicial de agua.
Tabla 7.1 Condiciones de nixtamalización
Lote 1
Lote 2
Lote 3
Cantidad de grano (kg)
Agua (mL)
CaO (g)
Dejar el grano en reposo de 12 a 24 h en el líquido de cocción, y al término del reposo,
drenar el nejayote (No desechar al drenaje, conservar para su tratamiento posterior como
residuo.) y realizar tres lavados con agua limpia frotando los granos para desprender los
pericarpios. Juntar toda el agua de lavados y tratarla igual que al nejayote.
Medir la humedad del nixtamal y verificar que cumpla la norma correspondiente y después
moler el grano nixtamalizado con ayuda de un molino, pasándolo hasta obtener una masa
cohesiva, no pegajosa. Medir la humedad de la masa y ajustarla de acuerdo a la humedad
de una masa comercial, cubrir la masa con una tela limpia y dejarla reposar, por lo menos
30 min. Posteriormente, moldear la masa en un cilindro de 3.7cm diámetro por 2.5 cm y
medir el perfil de textura en un texturómetro TAXT2 por triplicado utilizando una masa comercial como control.
Finalmente, evaluar sensorialmente las masas.
Residuos R1: Nejayote
R2: Pericarpio de maíz
CUESTIONARIO
129
1. ¿Cómo impactó la calidad del grano de maíz sobre las características del producto
terminado?
2. ¿Cómo influyó la variación en las condiciones de nixtamalización sobre el producto
terminado?
3. ¿Qué otros factores influyen en las características de las masas obtenidas? Justifica la
respuesta.
4. De acuerdo a las condiciones aplicadas, ¿cuál es la mejor condición para realizar la
nixtamalización para elaborar tortillas?
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN
Realizar un análisis de los resultados sensoriales y de textura de las masas evaluadas y
relacionarlos con el contenido de cal empleado para el proceso de nixtamalización.
CONCLUSIONES
•
•
Concluir en base a los objetivos e hipótesis planteados.
Proponer sugerencias y recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Residuo
Composición
Acción
R1 Nejayote
Solución alcalina de remojo de
grano de maíz
Se separan los sólidos para
enviar a la Unidad de Gestión
Ambiental. El líquido se
neutraliza y se elimina por el
drenaje.
R2 Sólidos
separados
después de la
nixtamalización
Pericarpio de maíz
Recolectar en bolsa de
plástico y desechar en los
contenedores de residuos
orgánicos.
BIBLIOGRAFÍA
●
●
●
Arámbula-Villa, G. Méndez-Albores, J. A., González-Hernández, J., Gutiérrez-Árias, E.
y Moreno-Martínez, E. (2004). Evaluación de una metodología para determinar características de textura de tortilla de maíz (Zea mays L.). Archivos Latinoamericanos de
Nutrición, 54(2), 216-222.
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Luna Bárcenas, G. (2001). Efecto del tiempo de cocimiento y reposo del grano de maíz
(Zea mayz l.) nixtamalizado, sobre las características fisicoquímicas, reológicas, estructurales y texturales del grano, masa y tortillas de maíz. Archivos Latinoamericanos
de Nutrición, 187-194. 51(2),
Bello. P. L. A., Osorio, D. P., Amaga, A.E., Núñez, S.C. y Paredes-López, O. (2002).
Chemical, physicochemical and rheological properties of masa and nixtamalized com
flour. Agrociencia, 36: 319-326.
130
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●
●
●
●
●
●
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Billeb de Sinibaldi, A. C., y Bressani, R. (2001). Características de cocción por nixtamalización de once variedades de maíz. Archivos Latinoamericanos de Nutrición, 51(1),
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Castillo V.K.C., Ochoa M.L.A., Figueroa C.J.D., Delgado L.E., Gallegos I.J.A., Morales
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Modificación de sus componentes, técnicas de proceso y enriquecimiento de tortilla.
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NMX-FF-034-SCFI-2020. Productos alimenticios para uso humano no industrializadosCereales-Maíz (Zea mays L.)-Especificaciones y métodos de prueba.
NMX-FF-034/1-SCFI-2020. Productos alimenticios para uso humano no industrializados-cereales-maíz-parte 1: granos para tortillas y productos nixtamalizados-especificaciones y métodos de prueba
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Vázquez, M. A., Mejía, H., Tut, C. y Gómez, N. (2012). Características de granos y
tortillas de maíces de alta calidad proteínica desarrollados para los valles altos centrales de México. Fitotecnia Mexicana, 35(1):23-31.
Vázquez, A. Correlación de medidas sensoriales e instrumentales para optimizar una
metodología para medir textura en tortillas. Tesis profesional. Universidad Autónoma
de Chapingo. 1990.
Recursos electrónicos
●
Facultad de Química, UNAM (2021). Plataforma Virtual AMYD. Curso 1809 Laboratorio
de Tecnología de Alimentos. Unidad 3. Disponible en https://amyd.quimica.unam.mx/course/view.php?id=27
131
PROTOCOLOS DE
TECNOLOGÍA DE
VEGETALES
132
PROTOCOLO 1. CALIDAD DE FRUTAS Y HORTALIZAS
OBJETIVO GENERAL
Evaluar la calidad de frutas y hortalizas en términos de parámetros fisicoquímicos y
sensoriales, para definir si pueden ser utilizadas en el procesamiento de vegetales basados en los requerimientos normativos nacionales.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
•
Normas mexicanas y normas Codex para frutas y hortalizas (naranja, plátano y zanahoria).
Proceso de maduración del plátano (síntesis y degradación de compuestos, cambios físicos, cambios sensoriales).
Pruebas de TPA y la información que se puede obtener de la curva obtenida.
Determinación de madurez de un vegetal.
Parámetros que indican la calidad de un vegetal.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
3. Revisar el procedimiento experimental.
4. Generar un diagrama de flujo para las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Solución de fenolftaleína 1% en etanol (m/v) 100 mL
Solución valorada de hidróxido de sodio 0.1 N 1L
EQUIPO
Balanza analítica
Potenciómetro
Balanza granataria
Refractómetro
Extractor de Jugos
MATERIAL POR EQUIPO
Bureta de 50 mL
1
Pipeta graduada de 10 mL
1
Cuchillo
2
Pipeta volumétrica de 1 mL
1
Matraz Erlenmeyer de 50 mL
2
Probeta de 250 mL
1
133
Matraz aforado de 250 mL
1
Soporte universal
1
Mortero
1
Tabla para picar
1
Pantone
1
Vaso de precipitados de 1 L
1
Pelador de frutas o verduras
1
Vaso de precipitados de 500
mL
3
Pinzas para bureta
1
MATERIA PRIMA
La cantidad y tipo de frutas climatéricas, no climatéricas y hortalizas serán asignadas por el profesor. Una de las muestras se requerirá en tres diferentes estados de
madurez.
DETERMINACIONES FISICOQUÍMICAS Y SENSORIALES.
Realizar el lavado y secado.
Elegir de cada lote diez piezas al azar. Cinco se destinarán al análisis de color externo
(con el patrón de color, pantone) y el análisis instrumental de textura, las cinco restantes
se utilizarán para las demás determinaciones. Obtener las dimensiones nominales y
fisicoquímicas (de acuerdo con la normatividad vigente) y efectuar la evaluación sensorial.
Residuos: R1. Cascaras y semillas de los vegetales
R2. Vegetales en la manta de cielo
R3. Líquido titulado
R4. Filtrado líquido no utilizado
CUESTIONARIO
1. Coloque en la Tabla 1 los resultados de las determinaciones físicas de los vegetales
analizados, indicando claramente las unidades.
Tabla 1. Parámetros físicos de las muestras vegetales evaluadas.
Equipo
Materia
prima
Diámetro
Longitud
Grosor
Calibre
Porcentaje
de jugo
Grado de
calidad
en base
a NMX
134
2. Con los resultados obtenidos, ¿cómo se clasifican las materias primas según la
normatividad vigente?
3. Coloque en la Tabla 2 los resultados de las determinaciones fisicoquímicas delos
vegetales analizados, indicando claramente las unidades.
Tabla 2. Resultados obtenidos de la evaluación fisicoquímica de los vegetales.
Acidez
Equipo
Materia
prima
pH
(indicar el
ácido)
°Brix
Índice de
madurez
Posible uso
industrial
4. ¿Qué relación tiene el índice de madurez con el posible uso industrial?
5. Colocar en las tablas 3 y 4 los resultados obtenidos del análisis de textura (TPA) y
la evaluación sensorial.
Tabla 3. Resultados obtenidos de la evaluación sensorial de los vegetales evaluados.
Atributos sensoriales seleccionados
Equipo
Materia prima
Tabla 4. Resultado de la evaluación del perfil de textura (TPA) de los vegetales
evaluados.
Parámetros seleccionados
Equipo
Materia prima
6. Analizar las curvas de TPA obtenidas y relacionarlas con el índice de madurez y
resultados sensoriales.
7. Discutir los cambios fisicoquímicos que se presentan en las muestras de frutos climatéricos en base a los resultados encontrados.
135
ANÁLISIS DE RESULTADOS
1. Comparar los resultados experimentales de la materia prima (frutas y hortalizas)
con las normas nacionales vigentes.
2. Discutir a partir de los cambios que se presentan en las muestras de frutas climatéricas (de los tres estados de madurez), si cumple la normatividad.
3. Analizar las curvas de TPA para las muestras y relacionarlas con el índice de madurez.
4. Contrastación de hipótesis.
CONCLUSIONES
1. Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
2. Sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
RESIDUO
COMPOSICIÓN
R1. Cascaras y semillas Materia orgánica
de los vegetales
DISPOSICIÓN
Empacado y desechar en el
contenedor de basura orgánica externo al laboratorio.
R2. Vegetales en manta Materia orgánica (Vegeta- Empacado y desechar en el
de cielo
les molidos y tela)
contenedor de basura orgánica externo al laboratorio.
R3. y R4. Filtrado líquido Agua, sales y jugo de ve- Verificar pH y desechar en la
no utilizado y Líquido titu- getales
tarja con abundante agua
lado
BIBLIOGRAFÍA
•
•
•
•
Arias, C., Toledo, J. (2000). Manual de manejo Postcosecha de Frutas
Tropicales (Papaya, piña, plátano, cítricos). Organización de Las Naciones
Unidas
Para
La
Agricultura
y
La
Alimentación.
http://www.fao.org/3/ac304s/ac304s.pdf
Arrieta, A. J. (2006). Caracterización fisicoquímica del proceso de
maduración del plátano ‘Papocho’ (Musa ABB Simmonds). Agronomía
Colombiana,
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http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S012099652006000100006
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•
•
•
•
•
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de Textura en Plátanos Pelipitia, Hartón y Topocho. Universidad de
Cartagena,
Bolívar
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Physiology of Banana. Handbook of Banana Production, Postharvest
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Processing
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DOI:10.1002/9781119528265.ch2
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hortalizas frescas: un enfoque práctico manual para multiplicadores. Servicio de
Calidad de los Alimentos y Normas Alimentarias (ESNS). Roma: Dirección de Alimentación y Nutrición, Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y
la Alimentación.
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Vol.
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Recursos electrónicos
•
Facultad de Química, UNAM. Plataforma virtual AMYD. Curso: 1809
• Laboratorio de Tecnología de Alimentos, Unidad: Unidad 4
(unam.mx)
137
PROTOCOLO 2. ESCALDADO
OBJETIVO GENERAL
Evaluar el efecto de los distintos métodos de escaldado, sometiendo vegetales a diferentes condiciones de proceso, para comprender su importancia en la industria de transformación de productos vegetales.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
•
Normas mexicanas y normas Códex para vegetales.
Definición de escaldado como una operación de pre-proceso industrial.
Fundamento del proceso de escaldado y algunas aplicaciones en la industria de
alimentos.
Tipos de escaldado
Parámetros óptimos de proceso de escaldado.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo y proponer un diseño experimental a seguir.
3. Revisar el procedimiento experimental.
4. Proponer un diseño experimental con base en las condiciones de referencia para
evaluar el efecto de la relación tiempo/temperatura, para el escaldado de vegetales.
5. Generar un diagrama de flujo para el proceso y las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Guayacol (2-metoxifenol) al 10%
Peróxido de hidrógeno (H2O2) al 10%
Solución de fenolftaleína 1% en etanol (m/v)
Solución valorada de hidróxido de sodio 0.1 N
EQUIPO
Estufa
Potenciómetro
MATERIAL POR EQUIPO
Cronómetro
Cuchillo
Gradilla de tubos de ensayo
Pinzas de disección
Pipeta de 1 mL
Pipeta de 5 mL
Piseta
Refractómetro
1
1
1
1
1
1
1
Propipeta
Tabla de picar
Termómetro de mercurio con escala de 0-100 °C
Tiras de papel filtro de filtración rápida de 5X15 cm
Tubos de ensayo 10 X 150 mm
Vasos de precipitados 250 mL
Vaso de precipitado de 400 mL
1
1
1
5
15
2
1
138
MATERIA PRIMA
Manzana roja mediana: 16 piezas por grupo
Determinar la calidad de la materia prima, pH, acidez y °Brix.
Efecto de la temperatura y el tiempo sobre la actividad de peroxidasa. Ensayos cualitativos.
Seleccionar al menos 3 condiciones de escaldado térmico, monitoreando el proceso
de acuerdo con la siguiente tabla:
Tiempo
(min)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Temperatura C
Control (muestra sin escaldar)
Marcar en las tiras de papel filtro los tiempos de muestreo y colocar en la parte superior la
temperatura de escaldado.
Preparar el reactivo revelador (50 mL de solución de guayacol y 50 mL de solución de
peróxido de hidrógeno y mezclarlos en un vaso de precipitado de 250 mL) e impregnar las
tiras de papel filtro con la solución del reactivo revelador.
Utilizar pinzas de disección, lentes de seguridad y guantes.
Introducir nueve tubos de ensaye que contengan 6 mL de agua en un baño María (Uno
será el control, para medir la temperatura), una vez alcanzada la temperatura seleccionada, cortar cubos de 0.5 cm (aproximadamente) del fruto o vegetal e introducir uno en
cada tubo y empezar a tomar el tiempo con cronómetro.
Comenzar a retirar tubo por tubo cada 2 min e inmediatamente vaciar el agua, con ayuda
de las pinzas de disección retirar el cubo de muestra y colocarlo sobre la tira de papel
filtro. Observar si ocurren cambios (anotar todos los cambios detectados) y tomar una
imagen.
Si la coloración cambia a café o marrón se considera que la prueba es positiva.
139
Residuos: R1. Restos sólidos y jugo de vegetales
R2. Soluciones acuosas de las determinaciones de acidez
R3. Solución de Guayacol.
CUESTIONARIO
1. Coloque en la Tabla 1 los resultados de las determinaciones fisicoquímicas de
los vegetales analizados, indicando claramente las unidades.
2. Calcula el índice de madurez para cada muestra.
Tabla 1. Resultados fisicoquímicos.
Materia
pH
Acidez (%)
Prima
°Brix
Índice
de
Madurez
3. Coloque en la Tabla 2 los resultados de la actividad enzimática presente en
cada temperatura.
Tabla 2. Resultados de la prueba cualitativa de peroxidasa.
Temperatura (°C)
Tiempo (min)
Resultado/Imagen
0
2
4
6
8
10
12
14
16
4. ¿Explique cómo es la relación tiempo – temperatura en la actividad enzimática?
5. ¿Existe alguna relación entre el índice de madurez del vegetal y la actividad
enzimática encontrada, explique?
6. En base a los resultados de la Tabla 2, establece cuales son las condiciones
(temperatura y tiempo) de escaldado para los vegetales empleados.
140
ANALISIS DE RESULTADOS
Explicar y discutir las diferencias detectadas en los vegetales sometidos a las diversas condiciones de escaldado estudiadas.
CONCLUSIONES
1. Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
2. Sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
RESIDUO
COMPOSICIÓN
R1. Restos vegetales o
residuos orgánicos
Materia orgánica
R2. Soluciones acuosas
Agua, sales y jugo de vegetales
Guayacol 5% y agua oxigenada 5%
R3. Solución reveladora
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
Empacado y desechar en el
contenedor de basura orgánica externo al laboratorio.
Verificar pH y desechar en la
tarja con abundante agua
Colocar en un recipiente, etiquetar y entregar al encargado de gestión de residuos
BIBLIOGRAFÍA
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●
●
●
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Recursos electrónicos
•
Facultad de Química, UNAM. Plataforma virtual AMYD. Curso: 1809 • Laboratorio
de Tecnología de Alimentos, Unidad: Unidad 4 (unam.mx)
141
PROTOCOLO 3. PELADO
OBJETIVO GENERAL
Evaluar el efecto de distintos métodos de pelado para seleccionar el óptimo como tratamiento previo.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
• ¿Cuál es el objetivo de realizar un pelado como tratamiento previo?
• ¿Cuáles son las ventajas de realizar un pelado?
• ¿Cuáles son los tipos de pelado que se pueden aplicar a un producto vegetal?
Menciona sus aplicaciones.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Elaborar la hipótesis general de trabajo y proponer un diseño experimental a seguir.
3. Revisar el procedimiento experimental.
4. Proponer un diseño experimental con base en las condiciones de referencia para
evaluar el efecto de las condiciones de pelado de vegetales.
5. Generar un diagrama de flujo para el proceso y las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Solución de fenolftaleína 1% en etanol (m/v)
Solución de hidróxido de sodio 8%
(m/v)
Solución de hidróxido de sodio 2%
(m/v)
Solución de hidróxido de sodio 0.1
N valorado
EQUIPO
Balanza analítica
Estufa
MATERIAL POR EQUIPO
Agitador magnético
2
Perlas de ebullición
10
Cuchillo
1
Pelador
1
Manta de cielo
1
Tabla de picar
1
Olla (capacidad 4L)
1
Termómetro
1
Parrilla eléctrica
1
Vaso de precipitados de 1 L
2
MATERIA PRIMA
Las muestras serán asignadas por el profesor.
142
PROCEDIMIENTO
De acuerdo con el diseño de experimentos propuesto, seleccionar al menos 4 condiciones.
Nota: Además de los tratamientos seleccionados, todos los equipos deberán trabajar el
pelado manual que se usará como control.
Evaluar la calidad de la materia prima realizando una inspección visual de la muestra y la
determinación de pH y acidez titulable y efectuar el proceso de pelado en la muestra siguiendo las instrucciones, de cada método.
Pelado manual (Control)
Lavar y secar la materia prima, pesar, con un cuchillo o pelador manual retirar toda la
piel o cáscara y pesar la muestra sin piel y los residuos.
Reportar el aspecto físico de la muestra en términos de color y textura.
Pelado con agua
Lavar y secar la materia prima y pesar.
Calentar el agua a la temperatura asignada y una vez alcanzada la temperatura, sumergir la muestra durante 10 min, cuidando que el agua la cubra completamente.
Pesar antes y después de retirar la cáscara con frotación ligera, recuperando los residuos y pesarlos.
Reportar los cambios de color y textura observados.
Pelado con hidróxido de sodio
Lavar y secar la materia prima y pesar.
Preparar la solución de NaOH de la concentración a utilizar, en cantidad suficiente para
cubrir la muestra por completo y calentar a la temperatura indicada. Una vez alcanzada
dicha temperatura sumergir la muestra durante 10 min.
Pesar antes y después de retirar la cáscara con frotación ligera, utilizando guantes,
recuperar los residuos y pesarlos.
Reportar los cambios de color y textura observados.
Pelado con vapor
Lavar y secar de la materia prima y pesar.
Armar el equipo de generación de vapor de acuerdo con la Figura 1, empezar con el
calentamiento hasta llegar al punto de ebullición del agua. Cuando haya generación de
vapor constante, introducir la muestra por el tiempo seleccionado.
Pesar antes y después de retirar la cáscara con frotación ligera, recuperando los residuos y pesarlos.
143
Reportar los cambios de color y textura observados.
Figura 1. Sistema de pelado con vapor.
Residuos: R1. Restos sólidos y jugo de vegetales
R2. Soluciones acuosas de las determinaciones de acidez
R3. Residuos alcalinos
R4. Residuos de piel o cáscara
CUESTIONARIO
1.
Coloque en la Tabla 1 los resultados de las determinaciones fisicoquímicas de
los vegetales analizados, indicando claramente las unidades.
Tabla 1. Resultados fisicoquímicos.
Materia
pH
Acidez (%)
Prima
2.
°Brix
Coloque en la Tabla 2 los resultados obtenidos para cada uno de los métodos
de pelado empleados.
Tabla 2. Resultados de los diferentes métodos de pelado.
Método
Materia
Masa
Masa des- Masa de Tiempo de
de pelado prima
inicial pués del residuos
pelado
(g)
pelado (g)
(g)
(min)
Pérdidas
(%)
144
3.
4.
Explique cómo es el porcentaje de pérdidas con respecto a cada método de
pelado empleado.
Defina cuál es el método óptimo de pelado para la materia prima utilizada. Justifique su respuesta.
ANALISIS DE RESULTADOS
Explicar y discutir las diferencias detectadas en los vegetales sometidos a las diversas condiciones de pelado estudiadas.
CONCLUSIONES
1.
2.
Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
Sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
RESIDUO
COMPOSICIÓN
DISPOSICIÓN
DUOS
DE
RESI-
R1. y R4. Restos vegetales o residuos orgánicos
Materia orgánica
Empacado y desechar en el
contenedor de basura orgánica externo al laboratorio.
R2. Soluciones acuosas
Agua, sales y jugo de vegetales
Verificar pH y desechar en la
tarja con abundante agua
R3. Soluciones alcalinas
Hidróxido de sodio 2 y 8%
Neutralizar y desechar en la
tarja con abundante agua
BIBLIOGRAFÍA
●
●
●
●
Bosquez, Elsa; Colina, María L. (2012). Procesamiento térmico de frutas y hortalizas. Segunda edición, México: Trillas.
Bodolla, Salvador y Dueñas, Claudia. (2004). Introducción a la tecnología de alimentos. Segunda edición, México: Limusa.
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Recursos electrónicos
145
Facultad de Química, UNAM. Plataforma virtual AMYD. Curso: 1809 • Laboratorio
de Tecnología de Alimentos, Unidad: Unidad 4 (unam.mx)
146
PROTOCOLO 4. EFECTO DE LA ADICIÓN DE PECTINAS EN PRODUCTOS
VEGETALES
OBJETIVO GENERAL
Evaluar el efecto del tipo y/o concentración de pectinas en la elaboración de conservas vegetales, para obtener un producto de calidad.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
• Normas mexicanas y normas Codex de mermeladas, jaleas y ates.
• Fundamento de la conservación de alimentos por adición de azúcar y acidificación.
• Estructura y funcionalidad de pectinas de alto y bajo metoxilo.
• Procesos de elaboración de conservas a base de pectinas.
• Atributos de calidad de una mermelada, jalea y ate.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Indicar cuáles son las variables independientes y cuáles las de respuesta.
6. Elaborar la hipótesis general de trabajo y proponer un diseño experimental a seguir.
7. Revisar el procedimiento experimental.
8. Proponer un diseño experimental con base en las condiciones de referencia para
evaluar el efecto de la cantidad y tipo de pectinas.
9. Generar un diagrama de flujo para el proceso y las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Ácido cítrico grado alimentario
Ácido málico grado alimentario
Benzoato de sodio
Cloruro de calcio
Pectina cítrica de alto metoxilo
EQUIPO
Balanza analítica
Balanza granataria
Estufa
Pectina cítrica de bajo metoxilo
Solución de Fenolftaleína al 1% en etanol
(m/v)
Solución de NaOH 0.1N
Sorbato de potasio
Licuadora
Potenciómetro
Refractómetro
MATERIAL POR EQUIPO
147
Bureta de 50 mL
1
Pinzas para bureta
1
Cuchillo
Espátula
Frascos para mermelada de 500 g
Matraz Erlenmeyer de 50 mL
2
1
2
2
1
1
1
1
Matraz aforado de 250 mL
Pala de cocina
Vaso de precipitados de 500 mL
1
1
1
Pipeta graduada de 10 mL
Pipeta volumétrica de 1 mL
Probeta de 250 mL
Recipiente peltre o de aluminio de 1
a3L
Soporte universal
Tabla para picar
Vaso de precipitados de 250 mL
1
1
2
MATERIA PRIMA
El profesor en turno asignará la cantidad y variedad de fruta y producto a trabajar.
Azúcar refinada
De acuerdo con el producto a elaborar, seguir el procedimiento indicado.
Para mermelada y jalea:
Caracterizar un producto comercial, en términos de °Bx y acidez titulable.
1) Productos con pectina de alto metoxilo
a) Formulación base.
• Fruta 55%
• Azúcar 45%
• Agua potable *Sólo en caso de necesitarse (si la mezcla antes de calentar
tiene 63°Bx o más)
• Pectina de alto metoxilo. Conforme al diseño de experimentos propuesto
• Ácido cítrico. El necesario para ajustar la acidez, considerando la encontrada
en la muestra comercial.
b) Tabla de especificaciones del contenido de pectina en producto
terminado.
Formulación
Porcentaje de pectina de
alto metoxilo
1
2
3
4
c) Procedimiento.
148
Caracterizar la fruta (grados Brix, pH, porcentaje de acidez)
Para mermelada: Cortar el 70% de la fruta en cubos de aproximadamente 1 cm por lado
(eliminar semillas y pericarpio), la materia prima restante moler en la licuadora.
Para jalea: Obtener el jugo de la fruta en un extractor o moler toda la materia prima en una
licuadora y pasar por un colador, para obtener una pulpa homogénea.
Realizar los balances de matera necesarios para determinar la cantidad de pectina y ácido
cítrico a emplear, con base en la cantidad de fruta y calcular la cantidad de sólidos disueltos
que suman los ingredientes presentes en la formulación. Si son superiores a 63°Brix calcular la cantidad de agua para ajustar a 55°Brix
Separar una quinta parte del azúcar y mezclar con la pectina.
Colocar la fruta en un recipiente de peltre o aluminio, calentar y colocar un termómetro. Al
llegar a 50 °C, agregar el azúcar restante, e incorporar hasta obtener una pasta homogénea. Cuando la pasta alcance los 85°C, se agrega la mezcla de azúcar-pectina poco a poco
evitando la formación de grumos y seguir calentando para la evaporación de agua y se
alcancen los grados Brix especificados en la norma.
Retirar del fuego, agregar el ácido cítrico, si fuera necesario y mezclar.
Envasar el producto a una temperatura no menor de 85°C (envasado en caliente). .
Invertir el frasco por espacio de 2 min y regresar a la posición original.
Enfriar con un trapo húmedo hasta poder manipular el frasco y posteriormente sumergir en
un baño de agua a temperatura ambiente.
Realizar las determinaciones fisicoquímicas y sensoriales del producto terminado.
2) Producto con pectina de bajo metoxilo
Caracterizar un producto comercial, en términos de °Bx y acidez titulable.
a) Formulación.
Ingrediente
*Fruta
Azúcar
Solución de Benzoato de sodio al 15%
Solución de Sorbato de potasio al 15%
Agua potable
Ácido cítrico
Cloruro de calcio
Concentración %
81%
19%
0.3%
0.36%
Solo en caso de requerirse (si la mezcla
antes de calentar tiene 30 grados Brix o
más)
Conforme al resultado del producto comercial
0.15 g por cada gramo de pectina.
149
Pectina de bajo metoxilo
De acuerdo con el diseño de experimentos
b) Procedimiento.
Caracterizar la fruta (grados Brix, pH, porcentaje de acidez)
Para mermelada: Cortar el 70% de la fruta en cubos de aproximadamente 1 cm por lado
(eliminar semillas y pericarpio), la materia prima restante moler en la licuadora.
Para jalea: Obtener el jugo de la fruta en un extractor o moler toda la materia prima en
una licuadora y pasar por un colador, para obtener una pulpa homogénea.
Realizar los balances necesarios para determinar la cantidad de pectina y ácido cítrico
a emplear, con base en la cantidad de fruta y calcular la cantidad de sólidos disueltos
(°Brix) que suman los ingredientes presentes en la formulación. Si son superiores a
30°Brix ajustar a 25°Brix con el agua necesaria.
Mezclar 40 g del azúcar con la cantidad de pectina seleccionada.
Colocar la fruta en una olla y calentar hasta llegar a 50 °C, agregar el azúcar restante,
e incorporar hasta obtener una pasta homogénea, seguir calentando y cuando la pasta
alcance los 65°C, agregar la mezcla de azúcar-pectina poco a poco evitando la formación de grumos, agregar el cloruro de calcio previamente hidratado en 20 mL de agua
y seguir calentando hasta llegar a 85 °C. Dejar evaporar hasta que se alcancen los
grados Brix del producto comercial.
Retirar del fuego, agregar el ácido cítrico, si fuera necesario, los conservadores y mezclar.
Envasar el producto a una temperatura no menor de 85°C (envasado en caliente), invertir el frasco por espacio de 2 min y regresar a la posición original.
Enfriar con un trapo húmedo hasta poder manipular el frasco y posteriormente sumergir
en un baño de agua a temperatura ambiente, para realizar las determinaciones fisicoquímicas y sensoriales del producto terminado.
Para ate:
Caracterizar un producto comercial, en términos de °Bx y acidez titulable.
1) Productos con pectina de alto metoxilo
a) Formulación base.
• Fruta 65%
• Azúcar 35%
• Agua potable *Sólo en caso de necesitarse (si la mezcla antes de calentar tiene
63°Bx o más)
150
• Pectina de alto metoxilo. Conforme al diseño de experimentos
• Ácido cítrico. El necesario para ajustar la acidez, considerando la encontrada
en la muestra comercial.
b) Tabla de especificaciones del contenido de pectina en el producto terminado.
Formulación
Porcentaje de pectina de
alto metoxilo
1
2
3
4
c) Procedimiento.
Caracterizar la fruta (grados Brix, pH, porcentaje de acidez).
Escaldar la fruta utilizando el procedimiento mas adecuado al tipo de fruta y moler en
una licuadora.
Realizar los balances necesarios para determinar la cantidad de pectina y ácido cítrico
a emplear, con base en la cantidad de fruta.
Mezclar una tercera parte del azúcar requerida con la pectina.
Colocar la fruta en un recipiente de peltre o aluminio y calentar hasta llegar a 45°Brix,
agregar el azúcar con la pectina, seguir calentando, evaporar hasta que alcance los
grados Brix especificados en la norma y retirar del fuego, agregar el ácido cítrico, si
fuera necesario y mezclar.
Vaciar el producto en un envase termoformado, formando una capa de alrededor de 3
cm y dejar enfriar a temperatura ambiente por un periodo de 12 h, mínimo.
Realizar las determinaciones fisicoquímicas y sensoriales del producto terminado.
2) Producto con pectina de bajo metoxilo
a) Formulación.
Ingrediente
*Fruta
Azúcar
Solución de Benzoato de sodio al 15%
Solución de Sorbato de potasio al 15%
Concentración %
81%
19%
0.3%
0.36%
151
Agua potable
Ácido cítrico
Cloruro de calcio
Pectina de bajo metoxilo
Solo en caso de requerirse
(si la mezcla antes de calentar tiene 30 grados Brix o
más)
Conforme al resultado del producto
comercial
0.15 g por cada gramo de pectina.
De acuerdo con el diseño de experimentos
b) Procedimiento.
Caracterizar la fruta (grados Brix, pH, porcentaje de acidez).
Escaldar la fruta y moler toda la materia prima en una licuadora.
Realizar los balances necesarios para determinar la cantidad de pectina y ácido cítrico
a emplear, con base en la cantidad de fruta.
Mezclar una tercera parte del azúcar requerida con la pectina.
Cocer la fruta con el azúcar restante en una olla de aluminio o peltre, y al llegar a
45°Brix, agregar el azúcar con la pectina, mezclar y agregar el cloruro de calcio hidratado en 20 mL de agua. Seguir calentando y evaporar la mezcla a hasta que alcance
los grados Brix especificados en la norma.
Retirar del fuego, agregar el ácido cítrico, si fuera necesario, los conservadores y mezclar.
Vaciar el producto en un envase termoformado, formando una capa mayor a 3 cm,
enfriar a temperatura ambiente por un periodo de 12 h, mínimo.
Realizar las determinaciones fisicoquímicas y sensoriales del producto terminado.
Residuos:
R1. Restos sólidos y jugo de vegetales
R2. Soluciones acuosas de las determinaciones de acidez
CUESTIONARIO
1. Coloque en la Tabla 1 los resultados de las determinaciones fisicoquímicas de las
materias primas empleadas, indicando claramente las unidades.
Tabla 1. Resultados fisicoquímicos de las materias primas.
Materia prima
pH
Acidez (%)
°Brix
2. ¿Qué importancia tienen los resultados obtenidos para la elaboración del producto
terminado?
152
3. Coloque en la Tabla 2 los resultados de las determinaciones fisicoquímicas de los
productos obtenidos, indicando claramente las unidades.
Tabla 2. Resultados fisicoquímicos del producto terminado
Producto
pH
Acidez (%)
°Brix
4. Verificar el cumplimiento normativo de los productos elaborados (mermelada, jalea
o ate).
5. Coloque en la Tabla 3 los resultados sensoriales y textura los productos obtenidos.
Tabla 3. Resultados Fisicoquímicos y de textura.
Producto
pH
Acidez (%)
°Brix
Dureza
Adhesividad
6. Analizar el efecto de la variación del tipo y concentración de pectina en las características de textura y sensoriales de los productos elaborados.
7. Discutir los cambios en la estructura del gel formado de los productos elaborados
con los diferentes tipos de pectina.
8. Relacionar los resultados de textura, fisicoquímicos y sensoriales, para determinar
cómo influyen en la calidad producto terminado.
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
1. Comparar los resultados experimentales de la materia prima y el producto terminado con los datos teóricos y la normatividad vigente.
2. Analizar el efecto de la variación del tipo y concentración de pectina en las características de textura y sensoriales de los productos elaborados.
3. Discutir a partir de los cambios de la estructura del gel formado en los productos
elaborados.
4. Contrastación de hipótesis.
CONCLUSIONES
1. Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
2. Sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
RESIDUO
COMPOSICIÓN
DISPOSICIÓN
DUOS
DE
RESI-
R1. Restos vegetales o
residuos orgánicos
Materia orgánica
Empacado y desechar en el
contenedor de basura orgánica externo al laboratorio.
153
R2. Soluciones acuosas
Agua, sales y jugo de vegetales
Verificar pH y desechar en la
tarja con abundante agua
BIBLIOGRAFÍA
•
•
•
•
•
•
•
•
Armisen, R., & Galatas, F. (2000). “Handbook of hydrocolloids”. Boca Raton.
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Recursos electrónicos
•
Facultad de Química, UNAM. Plataforma virtual AMYD. Curso: 1809 • Laboratorio
de Tecnología de Alimentos, Unidad: Unidad 4 (unam.mx)
154
PROTOCOLO 5. PRODUCTOS ENLATADOS 1. ENLATADO DE ALIMENTOS ÁCIDOS Y/O ACIDIFICADOS
OBJETIVO GENERAL
Justificar la aplicación del proceso térmico en alimentos ácidos y/o acidificados, para
la preservación del producto terminado.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
• ¿Cuál es el tratamiento térmico que se aplica a los productos vegetales de alta
acidez?
• ¿En qué consiste el tratamiento térmico que se aplica a los productos vegetales de
alta acidez?
• ¿Cuáles son los microorganismos de referencia para el tratamiento térmico por tipo
de producto?
• ¿Cuál es la norma qué aplica a los alimentos envasados herméticamente?
• ¿Cuál es el valor de pH de referencia para considerar que los alimentos son de alta
acidez?
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa de los diferentes roles.
2. Mencionar cuáles son las variables independientes y de respuesta.
3. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
4. Revisar el procedimiento experimental.
5. Generar un diagrama de flujo para el proceso y las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Ácido cítrico grado alimentario.
Solución de Fenolftaleína 1% en etanol
(m/v)
Hidróxido de sodio 0.1 N
EQUIPO
Balanza analítica
Balanza granataria
Engargoladora
Estufa
Parrilla con agitación
Potenciómetro
Refractómetro
MATERIAL POR EQUIPO
155
Abrelatas
1
Pipeta volumétrica de 1 mL
1
Cuchillo
Tabla de picar
Olla de metal de aproximadamente
5L
Bureta de 25 mL
Vasos de precipitados de 250 mL
Soporte y pinza para bureta
Matraz Erlenmeyer de 250 mL
2
2
1
Probeta de 250 mL
Salinómetro (densímetro)
Soporte Universal
1
1
1
1
3
1
3
Agitador magnético
Lata de aluminio
Tapa para la lata
1
1
1
MATERIA PRIMA
El número de latas indicadas por el profe- La materia prima necesaria (basándose en
sor del producto comercial asignado
la norma) para producir una lata semejante
al producto asignado por el profesor
Azúcar refinada
Vinagre de caña o de manzana
Sal de mesa
Realizar la caracterización fisicoquímica y sensorial de la materia prima, así como la
del producto comercial de acuerdo con la normatividad vigente.
Realizar los balances de materia para igualar al producto comercial, preparar el jarabe
y/o salmuera para elaborar el producto, llenar la lata (de acuerdo con la normatividad
vigente) con la fruta y/o verdura y agregar el jarabe o la salmuera. Realizar el agotado
de la lata y engargolar.
Aplicar el tratamiento térmico y enfriar la lata garantizando choque térmico. Secar y
guardar la lata en condiciones controladas, para evaluar el proceso térmico realizado.
Revisar el protocolo de microbiología correspondiente.
Realizar la evaluación fisicoquímica y sensorial del producto enlatado a partir del tercer
día de su elaboración.
Residuos: R1. Restos sólidos y jugo de vegetales
R2. Soluciones acuosas de las determinaciones de acidez
CUESTIONARIO
1. Coloque en la Tabla 1 los resultados de las determinaciones fisicoquímicas de las
materias primas y el producto comercial, indicando claramente las unidades.
Tabla 1. Resultados fisicoquímicos de las materias primas y producto comercial.
Muestra
pH
Acidez
°Brix
Índice de madurez
Materia prima
Producto comercial
156
2. De acuerdo con los resultados de la Tabla 1 justifique el tratamiento térmico que se
aplicará.
3. En la Tabla 2 registre los resultados fisicoquímicos del producto terminado.
Tabla 2. Resultados fisicoquímicos del producto terminado.
Producto terminado
pH
Acidez
°Brix
4. En la Tabla 3 coloque los resultados sensoriales del producto terminado.
Tabla 3. Resultados sensoriales del producto terminado.
Producto
Textura
Sabor dulce
Sabor ácido
Comercial
Elaborado en el
laboratorio
Color
5. En base con los resultados de la Tabla 3 explique cómo influye el índice de madurez
en el producto terminado. Y compare los resultados obtenidos con el producto comercial.
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
1. Comparar los resultados experimentales de la materia prima y el producto terminado con los datos teóricos y la normatividad vigente.
2. Discutir a partir de los cambios de la matriz del producto elaborado el efecto del
tratamiento térmico y si cumple la normatividad.
3. Contrastación de hipótesis.
CONCLUSIONES
1. Redactar las conclusiones con base a los objetivos particulares planteados.
2. Sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
RESIDUO
COMPOSICIÓN
DISPOSICIÓN
DUOS
DE
RESI-
R1. Restos sólidos y jugo
de vegetales
Materia orgánica
Empacado y desechar en el
contenedor de basura orgánica externo al laboratorio.
R2. Soluciones acuosas
Agua, sales y jugo de vegetales
Verificar pH y desechar en la
tarja con abundante agua
BIBLIOGRAFÍA
157
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•
•
•
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•
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Alvarado Mendoza, D. L. (2009), Envasado en la industria de alimentos y sus nuevas
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Bedolla Bernal, S., Dueñas Gallegos, C. (2004). “Introducción a la tecnología de
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Berrueta U. T. (2015). Botulismo. Departamento de Microbiología y Parasitología,
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Recursos electrónicos
Facultad de Química, UNAM. Plataforma virtual AMYD. Curso: 1809 • Laboratorio de Tecnología de Alimentos, Unidad: Unidad 4 (unam.mx)
158
PROTOCOLO 6. PRODUCTOS ENLATADOS 2. ENLATADOS DE ALIMENTOS DE BAJA ACIDEZ
OBJETIVO GENERAL
Evaluar la efectividad del proceso térmico en un producto enlatado de baja acidez para
determinar matemáticamente la letalidad de los posibles microorganismos de referencia.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
•
•
•
¿Cuál es el fundamento de la operación unitaria de esterilización?
¿Qué es esterilización comercial?
¿Qué es el agotado y cuál es el objetivo de este en un proceso de enlatado?
¿Por qué es importante hacer un escaldado previo a los productos vegetales antes
de enlatar?
Explica el concepto de espacio de cabeza y qué importancia tiene en el proceso
térmico.
Justifica los microorganismos de referencia para el cálculo del tiempo de proceso
en alimentos de baja acidez.
¿A qué se refiere el concepto de muerte térmica en la esterilización?
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa del proceso.
2. Identificar si existen variables (independientes y de respuesta) y mencionar cuáles
son.
3. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
4. Revisar el procedimiento experimental.
5. Generar un diagrama de flujo para el proceso y las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Ácido cítrico grado alimentario.
Solución de Hidróxido de sodio 0.1 N
Solución de Fenolftaleína 1% en etanol
m/v
EQUIPO
Autoclave con termopares
Balanza analítica
Balanza granataria
Engargoladora
Estufa
Parrilla con agitación
Potenciómetro
Refractómetro
159
MATERIAL POR EQUIPO
Abrelatas
1
Pipeta volumétrica de 1 mL
1
Cuchillo
Tabla de picar
Olla de metal de aproximadamente
5L
Bureta de 25 mL
Vasos de precipitados de 250 mL
Soporte y pinza para bureta
Matraz Erlenmeyer de 250 mL
2
2
1
Probeta de 250 mL
Salinómetro (densímetro)
Soporte Universal
1
1
1
1
3
1
3
Agitador magnético
Lata de aluminio
Tapa para la lata
1
1
1
MATERIA PRIMA
El número de latas indicadas por el profe- La materia prima necesaria (basándose en
sor del producto comercial asignado
la norma) para producir una lata semejante
al producto asignado por el profesor
Azúcar refinada
Vinagre de caña o de manzana
Sal de mesa
Realizar la caracterización del producto comercial, registrando los valores de peso neto,
masa drenada, pH, acidez titulable, °Salinos (Grados Baumé) y características sensoriales
(textura, color, olor, etc.).
Realizar los balances de materia para igualar al producto comercial y preparar la salmuera
de acuerdo con los cálculos realizados.
Preparar las tapas de las latas para colocar los termopares (el profesor indica cuántas
latas) y llenar la lata (conforme a lo que indica la norma) con la verdura, agregar la salmuera y realizar el agotado, para proceder a engargolar.
Colocar el termopar en las latas correspondientes y llevar a cabo el tratamiento térmico,
realizando el registro de tiempo y temperatura durante el proceso de acuerdo con la siguiente tabla:
Tiempo (min)
Temperatura de la autoclave
(°C)
Temperatura del centro térmico del alimento (°C)
0
1
.
.
.
Tiempo final
del proceso
160
Enfriar la lata en baño de agua fuera de la autoclave y continuar con el registro de la
temperatura, hasta llegar a la temperatura ambiente. Secar e incubar la lata para evaluar
el proceso térmico, observando y registrando cualquier cambio de apariencia durante la
incubación.
Realizar la evaluación fisicoquímica y sensorial del contenido de la lata a partir del tercer
día de su elaboración.
Construir la historia térmica con los resultados del monitoreo durante el proceso de esterilización y realizar los cálculos para evaluar el tratamiento térmico, utilizando el método
de Ball o algún otro método.
Residuos: R1. Restos sólidos y jugo de vegetales
R2. Soluciones acuosas de las determinaciones de acidez
CUESTIONARIO
1. Coloque en la Tabla 1 los resultados de las determinaciones fisicoquímicas que
apliquen a las materias primas y el producto comercial, indicando claramente
las unidades.
Tabla 1. Resultados fisicoquímicos de las materias primas y producto comercial.
Muestra
pH
Acidez (%)
°Salinos (Baumé)
Materia prima
Producto comercial
2. De acuerdo con los resultados de la Tabla 1 justifique el tratamiento térmico que
se aplicará.
3. En la Tabla 2 registre los resultados fisicoquímicos del producto terminado.
Tabla 2. Resultados fisicoquímicos del producto terminado.
Producto terminado
pH
Acidez (%)
°Salinos (Baumé)
4. En la Tabla 3 coloque los resultados sensoriales del producto terminado.
Tabla 3. Resultados sensoriales del producto terminado.
Producto
Textura
Comercial
Elaborado en el
laboratorio
Sabor dulce
Sabor ácido
Color
161
5. Evalúe el tratamiento térmico aplicado empleado el método de Ball y explique
si el tratamiento fue el adecuado para obtener un producto inocuo.
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
1. Comparar los resultados experimentales, datos teóricos y normatividad vigente.
2. Discutir a partir de los cambios fisicoquímicos y sensoriales de la matriz del producto elaborado, operación unitaria y normatividad.
3. Determinar si el tratamiento térmico fue adecuado para garantizar que el alimento
enlatado es seguro.
4. Contrastación de hipótesis.
CONCLUSIONES
1. Redactar las conclusiones con base a los objetivos planteados.
2. Sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
RESIDUO
COMPOSICIÓN
DISPOSICIÓN
DUOS
DE
RESI-
R1. Restos vegetales o
residuos orgánicos
Materia orgánica
Empacado y desechar en el
contenedor de basura orgánica externo al laboratorio.
R2. Soluciones acuosas
Agua, sales y jugo de vegetales
Verificar pH y desechar en la
tarja con abundante agua
BIBLIOGRAFÍA
•
•
•
•
•
•
Alvarado Mendoza, D. L. (2009), Envasado en la industria de alimentos y sus nuevas
tendencias, Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro, Saltillo, Coahuila, México.
Berrueta U. T. (2015). Botulismo. Departamento de Microbiología y Parasitología,
Facultad de Medicina, UNAM.
Bosquez, E., Colina, M.L. (2012). Procesamiento térmico de frutas y hortalizas.
México: Trillas.
Featherstone S. (2015). “A complete course in canning and related processes #39;
Vol. 2. Microbiology, packaging, HACCP and ingredients. Fourteenth edition.
Technology and nutrition, 281. United Kingdom: Whoodhead publishing series in
Food Science, Elsevier, 95-112.
NORMA Oficial Mexicana NOM-130-SSA1-1995, Bienes y servicios. Alimentos envasados en recipientes de cierre hermético y sometidos a tratamiento térmico. Disposiciones y especificaciones sanitarias.
Orrego Alzate. (2003). Procesamiento de alimentos, Universidad Nacional de Colombia.
162
Recursos electrónicos
•
Facultad de Química, UNAM. Plataforma virtual AMYD. Curso: 1809 • Laboratorio
de Tecnología de Alimentos, Unidad: Unidad 4 (unam.mx)
163
PROTOCOLO 7. PRODUCTOS ENLATADOS 3.
CALIDAD DE CIERRES
(sesión opcional)
OBJETIVO GENERAL
Determinar la calidad del cierre hermético de una lata para verificar el cumplimiento de
la normatividad vigente.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
• ¿Cómo se representa el diagrama del doble cierre de una lata? identifica cada una
de sus partes y la parte de la lata a la cual corresponden.
• ¿Qué significa el compactado en el cierre de una lata?
• ¿Qué significa el traslape en el cierre de una lata?
• ¿Qué significa que un cierre de una lata sea peligroso?
• ¿Cuál es la clasificación del tipo de daños que puede tener un cierre hermético en
las latas? y a qué se deben cada uno de estos.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares.
2. Elaborar la hipótesis de trabajo.
3. Representar el diagrama del doble cierre de una lata.
4. Revisar el procedimiento experimental.
5. Generar un diagrama de flujo para el proceso y las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
EQUIPO
Micrómetro
Vacuómetro
Vernier
MATERIAL POR EQUIPO
Abrelatas especial
Pinzas de corte (alicate)
MATERIA PRIMA
Una lata de producto enlatado asignado por el profesor
1) EXAMEN EXTERNO
Revisar la lata y detectar presencia de abolladuras, escurrimientos, oxidaciones o cualquier
defecto observado.
164
Con ayuda de un vacuómetro obtener el valor de vacío dentro de la lata perforando la parte
central de la tapa con el equipo.
2) EXAMEN INTERNO
Utilizando el abrelatas que evita dañar el cierre, cortar la tapa, con las pinzas alicates se
desprende el resto de la tapa de la lata jalándola suavemente y se realiza un corte en el
cuerpo de la lata para abrir y observar los ganchos.
Separar los ganchos de la tapa y del cuerpo realizando las mediciones con el vernier o
el micrómetro, en cuando menos tres puntos distribuidos equitativamente y evitando el
punto de unión del cierre lateral del cuerpo de la lata, después de hacer un examen
visual de los ganchos para determinar si existen irregularidades como arrugas o malformación de alguno de los ganchos.
A) Cálculo de compactado o planchado:
Como en el cierre intervienen tres capas de hojalata de la tapa y dos del cuerpo,
la ecuación para obtenerlo es:
Donde:
e t (in) = Espesor de la hojalata de la tapa
ec (in) = Espesor de hojalata del cuerpo
E (in) = Espesor real del cierre
En la práctica se establece la siguiente escala:
Superior al 85%
Cierre muy bueno
Entre 75 y 85%
Cierre bueno
Inferior al 75%
Cierre peligroso
B) Cálculo de traslape
La ecuación utilizada para el cálculo del traslape es la siguiente:
165
Donde:
X (in) = Longitud del gancho del cuerpo
Y (in) = Longitud del gancho de la tapa
et (in) = Espesor de la hojalata de la tapa
ec (in) = Espesor de hojalata del cuerpo
L (in) = Altura del cierre
Colocar referencia
Residuos: R1. Latas metálicas
R2. Residuos de productos vegetales en salmuera y/o almíbar
CUESTIONARIO
1. En la Tabla 1 coloque los resultados del examen externo.
Tabla 1. Resultados del examen externo del producto enlatado.
Determinación
Si
No
Observaciones
Abolladuras
Presencia de escurrimientos
Presencia de oxidaciones
Arrugas en el cierre
2. En la Tabla 2 coloque los resultados del examen interno.
Tabla 1. Resultados del examen interno del producto enlatado.
Determinación
Si
No
Observaciones
Vacío (mmHg)
Cuenta con barniz sanitario o recubrimiento
Presencia de puntos
azules
3. En la Tabla 3 coloque los resultados de la evaluación del cierre obtenidos.
Tabla 3. Resultados de la evaluación del cierre de la lata.
Determinación
Resultados
Altura del cierre (mm)
Profundidad del cierre (mm)
Longitud del gancho de la
tapa (mm)
Longitud del gancho del
cuerpo de la lata (mm)
166
Espesor del cierre (mm)
Espesor de la hojalata de la
tapa (mm)
Espesor de la hojalata del
cuerpo (mm)
Compactado (%)
Traslape (%)
Calidad del cierre
4. De acuerdo con los resultados de la Tabla 3 explique cómo es la calidad del
cierre y factores que influyen en ésta.
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
1. Comparar los resultados experimentales, datos teóricos y normatividad vigente.
2. Contrastación de hipótesis.
CONCLUSIONES
1. Redactar las conclusiones con base a los objetivos planteados.
2. Sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
RESIDUO
COMPOSICIÓN
DISPOSICIÓN
DUOS
DE
RESI-
R1. Latas metálicas
Hojalata
Llevar a los contenedores correspondientes para aluminio
y envases metálicos.
R2. Restos vegetales o
residuos orgánicos
Materia orgánica
Empacado y desechar en el
contenedor de basura orgánica externo al laboratorio.
BIBLIOGRAFÍA
•
•
•
Ardagh
Group,
(2018).
“Doble
cierre
y
Parámetros
críticos”.
https://www.ardaghgroup.com/userfiles/files/PDFs/we-are-here-to-help/201705_MBE-CTS-double-seams-poster_ES.pdf
Bosquez, E., Colina, M.L. (2012). Procesamiento térmico de frutas y hortalizas.
México: Trillas.
Muñoz, A., (2012). Diseño de un sistema de control para mejorar la calidad de cierre
de latas, garantizando la inocuidad del producto y aumentando la productividad en
la línea de llenado”. In Angewandte Chemie International Edition, 6(11), 951–952.
(Issue 465)
167
•
•
NORMA Oficial Mexicana NOM-130-SSA1-1995, Bienes y servicios. Alimentos
envasados en recipientes de cierre hermético y sometidos a tratamiento térmico.
Disposiciones y especificaciones sanitarias.
Orrego Alzate. (2003). Procesamiento de alimentos, Universidad Nacional de
Colombia.
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•
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168
PROTOCOLO 8. DESHIDRATACIÓN DE FRUTAS Y
HORTALIZAS
OBJETIVO GENERAL
Calcular el tiempo de secado mediante la obtención de las curvas de pérdida de humedad en un sistema de convección forzada de aire caliente.
Comparar el efecto del tratamiento previo de escaldado en la calidad final del producto
deshidratado.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Principio de la conservación de alimentos por deshidratación.
Definición de actividad de agua.
Tipos de agua que se pueden encontrar en un alimento.
Formas de expresar la humedad de un alimento.
Factores que afectan la deshidratación de los alimentos.
Función del ácido ascórbico, metabisulfito de sodio y ácido cítrico como tratamiento
previo a la deshidratación.
Curvas de secado.
Ventajas y desventajas de la deshidratación de alimentos.
Método matemático para estimación de tiempo total de secado.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función del objetivo general y con apoyo de
la investigación previa.
2. Mencionar cuáles son las variables independientes y de respuesta.
3. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
4. Revisar el procedimiento experimental.
5. Generar un diagrama de flujo para el proceso y las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Solución de ácido ascórbico al 1 %
Solución de hidróxido de sodio al 0.1 N
Solución de ácido cítrico (grado alimenticio)
al 1 %
Solución de fenoftaleína en alcohol 1 %
Solución de metabisulfito de sodio (grado
alimenticio) al 1 %
EQUIPO
Balanza analítica
Balanza granataria
Horno de convección mecánica.
Termobalanza
169
Higrotermoanemómetro de sensor de
paleta de 2 ¾ de pulgada
Vernier
MATERIAL POR EQUIPO
Bolsas chicas de polietileno tipo Ziploc u otro material de empaque
5
Tabla para picar
1
Cuchillo.
2
Termómetro con escala de 0 a 100
°C
1
Espátula
1
Vaso de precipitados de 500 mL
3
MATERIA PRIMA
Cada equipo llevará la cantidad del fruto u hortaliza asignado por el profesor.
Caracterizar la materia prima y acondicionar la muestra.
Deshidratar en el equipo asignado por el profesor.
PRIMERA PARTE. SECADO EN HORNO DE CONVECCIÓN
Encender el horno de convección y ajustar la temperatura a 55ºC.
Colocar el higrotermoanemómetro para monitorear la humedad relativa y la velocidad del
aire y verificar que la temperatura en el interior del horno sea de 55°C.
Medir el área de la muestra a deshidratar y colocarla sobre la malla metálica.
Registrar la masa inicial y su variación en función del tiempo cada 5 min, deteniendo el
secado cuando la masa ya no cambia con respecto al tiempo, considerar mínimo 3 valores
constantes.
Determinar la humedad final del producto, utilizando una termobalanza.
SEGUNDA PARTE. EFECTO DEL TRATAMIENTO DE ESCALDADO
HORNO CONVENCIONAL
Verificar que la temperatura en el interior del horno sea de 65 °C.
Realizar el escaldado químico del fruto u hortaliza, de acuerdo con el tratamiento indicado:
Control A
Control B
Lote A
Expuesto al
ambiente
Solo agua
Solución 1% de
ácido cítrico
Lote B
Solución 1%
de ácido ascórbico
Lote C
Solución 1% de
metabisulfito
170
Escurrir la muestra durante 10 min, utilizando un colador y determinar la humedad inicial
utilizando una termobalanza.
Colocar en el horno una muestra con masa conocida y deshidratar durante 4 h.
Determinar la humedad final con el uso de una termobalanza.
Realizar la evaluación de la calidad de las muestras deshidratadas al mismo tiempo que la
de un producto comercial de referencia.
Residuos:
R1. Residuos sólidos de vegetales
R2. Soluciones acuosas de ácido cítrico, ascórbico y metabisulfito
CUESTIONARIO
1. Coloque en la Tabla 1 los resultados de la evaluación sensorial.
Tabla 1. Resultados de la evaluación sensorial.
Tratamiento Apariencia Textura Sade escalbor
dado
Color
2. Coloque en la Tabla 2 los resultados de las determinaciones fisicoquímicas.
Tabla 2. Resultados fisicoquímicos
Muestra
Humedad
pH
% acidez
Aw
3. Coloque en la Tabla 3 los resultados para construir las curvas de secado (pérdida de humedad y flux de secado o segunda curva de secado) y los tiempos
de secado calculados.
Tabla 3. Resultados para las curvas y tiempos de secado.
171
Tiemp
o
(min)
Mas
a
(g)
Humedad libre en base
seca (Xbs)
Flux de
secado
(kg/m2h
)
Tiempo
constante
(min)
Tiempo decreciente
(min)
Tiempo experimental
(min)
Índice
de
Reducción
(IR)
4. En base al cuadro de resultados cuál es el tratamiento de escaldado que conserva una mejor apariencia en el producto deshidratado. Justifica tu respuesta.
5. De acuerdo con los tiempos calculados en cada zona, explica la diferencia del
tiempo de secado en la zona constante y el tiempo de secado en la zona decreciente.
6. ¿Cuáles son los factores que influyen en el tiempo de secado de las zonas
constante y decreciente?
7. Qué indica el índice de reducción (IR) obtenido.
8. De acuerdo con la Aw y humedad final ¿cómo se clasifica el producto deshidratado?
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
1. Discutir los resultados de la muestra deshidratada experimental con respecto a
la comercial.
2. Analizar el efecto de los diferentes tipos de escaldado.
3. Discutir las diferencias entre el tiempo teórico de secado y el experimental.
4. Contrastación de hipótesis.
CONCLUSIONES
1. Redactar las conclusiones con base a los objetivos planteados.
2. Sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
RESIDUO
COMPOSICIÓN
DISPOSICIÓN
DUOS
R1. Residuos sólidos de
vegetales
Materia orgánica
Empacado y desechar en el
contenedor de basura orgánica externo al laboratorio.
R2. Soluciones acuosas
de ácido cítrico, ascórbico
y metabisulfito de sodio
Ácido ascórbico 1% (m/v)
Neutralizar y desechar en la
tarja con abundante agua
Ácido cítrico 1% (m/v)
DE
RESI-
Metabisulfito de sodio al
1% (m/v)
172
BIBLIOGRAFÍA
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Casp A. & Abril, J. (2003). Procesos de Conservación de Alimentos. Editorial MundiPrensa. España.
Desrosier W. N. (2002). Conservación de Alimentos. Editorial Continental, México.
Heldman D.R. & Hartel R.W. (2005). Principles of Food Processing. Aspen
Publishers, Inc. Gaithersburg, Maryland. USA.
Kyelink V. (2002). Principles of Food Preservation. Elsevier, TheNetherlands.
Megías-Pérez, R., Gamboa-Santos, J., Soria, A. C., Villamiel, M., & Montilla, A.
(2014). Survey of quality indicators in commercial dehydrated fruits. Food
Chemistry,150, 41–48. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2013.10.141
Omolola, A. O., Jideani, A. I. O., & Kapila, P. F. (2017). Quality properties of
fruits as affected by drying operation. Critical Reviews in Food Science and Nutrition,
57(1),95–108.
Ortega Quintana, F. A., Montes, M. & Everaldo, J. (2015). Efecto del escaldado
y la temperatura sobre el color y textura de rodajas de yuca en freído por inmersión
Revista ION, vol. 28, núm. 1, pp. 19-28.
Potter N.N. (2010). Ciencia de los Alimentos. Editorial Edutex.
PROCADIS. Deshidratación de frutas y hortalizas. Retrieved 20 March 2021, from
http://procadisaplicativos.inta.gob.ar/cursosautoaprendizaje/deshidratacion/l4.html
Recursos electrónicos
•
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173
PROTOCOLO 9. CONGELACIÓN DE FRUTAS Y
HORTALIZAS
OBJETIVOS GENERALES
Evaluar el efecto de la composición de un alimento en el perfil de temperatura para
conocer el tiempo de congelación.
Determinar el efecto del método de congelación en las características finales de un alimento vegetal.
CONCEPTOS RELACIONADOS CON LA TEMÁTICA EN ESTUDIO
• Fundamento de la operación unitaria de congelación.
• Curva de congelación de un alimento e identificación de las diferentes zonas y etapas.
• Factores que influyen en el tiempo de congelación.
• Congelación rápida y congelación lenta y el impacto que tiene cada una en los alimentos congelados.
• Temperatura de almacenamiento recomendada para productos congelados.
• Congelación criogénica y su aplicación en alimentos.
• Ventajas y desventajas de la congelación en los alimentos.
• Ecuación de Plank.
ACTIVIDADES PREVIAS
1. Redactar los objetivos particulares en función de los objetivos generales y con
apoyo de la investigación previa.
2. Mencionar cuáles son las variables independientes y de respuesta.
3. Elaborar la hipótesis general de trabajo.
4. Revisar el procedimiento experimental.
5. Generar un diagrama de flujo para el proceso y las determinaciones a realizar.
DESARROLLO EXPERIMENTAL
REACTIVOS
Solución de ácido cítrico 1% (si es necesario escaldar)
EQUIPO
Balanza granataria
Cámara de congelación con termistores
Envase Dewar
Microscopio
MATERIAL POR EQUIPO
174
Bolsas de plástico con cierre hermético.
5
Probeta graduada de 50 mL
2
Cubreobjetos
5
Probeta graduada de 500 mL
2
Cuchillo
1
Tabla de picar
1
Espátula
1
Vaso de precipitados 500 mL
3
Portaobjetos
5
Vernier
1
MATERIA PRIMA
La cantidad y tipo de fruto u hortaliza será asignado por el(la) profesor(a).
PRIMERA PARTE. CÁMARA DE CONGELACIÓN
Caracterizar la materia prima y determinar su densidad.
Realizar el acondicionamiento del vegetal y cortarlo de acuerdo con la geometría
asignada por el profesor (escaldar si es necesario) y registrar las dimensiones.
Introducir a la cámara de congelación una cantidad conocida de la materia prima y
colocar los termistores en el centro geométrico del alimento, colocar un termisor en
el ambiente y otro en un vaso con agua.
Monitorear la temperatura de los tres sistemas cada 5 min hasta que no se exista
variación en tres tiempos.
Terminada la congelación, colocar el producto en una bolsa de cierre hermético y
almacenarla congelada a –18°C hasta el día de la evaluación, cuando se deberán
medir las características sensoriales y se realiza una observación en el microscopio
para evaluar la integridad de la estructura celular, utilizando una muestra antes de
congelar y la muestra procesada después de descongelar.
CÁLCULO DEL TIEMPO DE CONGELACIÓN
Calcular la entalpía de congelación del agua en el alimento, ΔHF y las propiedades
termofísicas de las muestras congeladas utilizando los datos de la composición
proximal de cada uno de los alimentos.
Obtener el coeficiente convectivo con la ecuación de Plank y el tiempo de congelación total con la ecuación de Plank y Plan-Rjutov.
Residuos:
R1. Residuos sólidos de vegetales
175
CUESTIONARIO
1. Coloca en la Tabla 1 los resultados para el cálculo del tiempo de congelación.
Tabla 1. Resultados de congelación
Mues
tra
Humedad
(%)
Densidad
(kg/m3
)
Conductividad térmica
(W/m°C)
Coeficiente
convectivo
de transferencia
de
calor
(W/m2°C)
Entalpía
de congelación
(kJ/kg)
Temperatura de
inicio de
congelación (°C)
Tiempo de
congelación
de Plank (s)
2. Explica cómo influye la composición química del alimento en su perfil de congelación.
3. ¿Cómo influye la composición química del alimento en sus propiedades termofísicas?
4. ¿Qué parámetros afectan el tiempo de congelación?
5. ¿Cuáles de los parámetros de la ecuación de Plank dependen de las características
del alimento?
6. ¿Cómo se relaciona el cambio de entalpía en cada una de las muestras congeladas?
7. ¿Cómo influye la entalpía en el tiempo final de congelación
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Comparar:
• El perfil térmico de los diferentes alimentos en función de su composición química.
• Los tiempos de congelación teóricos y experimentales y su correlación con La
ecuación de Plank-Rujtov.
• La integridad de la estructura celular de las muestras, antes de congelar y después de descongelar.
• Contrastación de hipótesis.
CONCLUSIONES
1. Redactar las conclusiones con base a los objetivos planteados.
2. Sugerencias y/o recomendaciones.
DISPOSICIÓN DE RESIDUOS
RESIDUO
COMPOSICIÓN
DISPOSICIÓN
DUOS
DE
RESI-
R1. Residuos sólidos de
vegetales
Materia orgánica
Empacado y desechar en el
contenedor de basura orgánica externo al laboratorio.
176
BIBLIOGRAFÍA
1. Barbosa Cárnovas, G., Altunakar, B., Mejía Lorío, B. J., (2005), Freezing of fruits
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3.
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Larenstein University, G Fresh Foods.
Gómez Sánchez, A. I., Cerón Carrillo, T. G., Rdoríguez Martínez, V., Vázquez
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Temas Selectos de Ingeniería de Alimentos I, Universidad de las Américas Puebla,
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Elsevier: Academic Press. Chapter 7. Freezing.
Recursos electrónicos
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de Tecnología de Alimentos, Unidad: Unidad 4 (unam.mx)
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