11.1_Aguilar Juarez y Flores Vergara

ELABORACION DE UNA CAJETA BAJA EN CARBOHIDRATOS
(UTILIZANDO DIFERENTES CONSERVADORES).
Flores Vergara M. R. (2); Aguilar Juárez M. J. (1); Méndez Gómez-Humarán M.C. (2); Elton
Puente E. (2); Orozco Estrada E. (2); Rodríguez Guevara I. (3); Olmos Velázquez J. L. (2)
Facultad de Ciencias Naturales (2)/Facultad de Química (1)/Escuela de Bachilleres “Salvador
Allende” (3). Universidad Autónoma de Querétaro
RESUMEN
En este estudio se busco obtener una cajeta baja en carbohidratos adicionada con un
conservador para que se logre una vida de anaquel aproximada de 9 a 12 meses. Con la
finalidad de conocer que conservador es el más adecuado para prolongar la vida de anaquel,
sin que se afecten las propiedades organolépticas de nuestra cajeta, se utilizaron los siguientes
conservadores: acido cítrico, sorbato de potasio y benzoato de sodio.
Los cuales se adicionaron en diferentes concentraciones; logrando 10 diferentes
muestras de cajeta. A las cuales se les realizaron las pruebas de actividad agua y pH para
determinar si el conservador utilizado en cada muestra influye sobre el desarrollo de
microorganismos, y si altera o no las propiedades organolépticas de la cajeta. El resultado
obtenido fue que la utilización del benzoato de sodio es el mejor conservador en una cajeta
baja en carbohidratos, ya que este mantuvo un pH estable durante todo el estudio, lo cual
podría retardar el crecimiento microbiano; y mantuvo las propiedades organolépticas de la
cajeta
INTRODUCCIÓN
La Cajeta es un dulce de leche elaborado mediante la combinación de leche de cabra
hervida, azúcar, glucosa y esencia de vainilla. Esta mezcla da como resultado un dulce de
delicioso sabor y aroma que es ampliamente utilizado en repostería o como golosina
tradicional. Este producto es muy comercializado a nivel mundial ya que se encuentra dentro
de la preferencia de la población, por esta razón existen varias compañías importantes que
elaboran cajeta como producto principal (Vázquez, 2008).
De aquí la idea de elaborar una cajeta baja en carbohidratos, sin embargo, el disminuir
la cantidad de azucares genera un ambiente propicio para un mayor crecimiento microbiano,
esto disminuye la vida de anaquel del producto, la cual oscila entre 9 y 12 meses sin utilizar
ningún conservador
Las condiciones de uso de los conservadores están reglamentadas estrictamente en
todos los países del mundo. Los conservadores alimentarios, a las concentraciones
autorizadas, no matan en general a los microorganismos, sino que solamente evitan su
proliferación. Los sorbatos se utilizan en bebidas refrescantes, en repostería, pastelería y
galletas, entre otros productos (2gr/Kg.) (NOM-185-SSA1-2002). Es un conservador
fungicida y bactericida.
En caso de utilizar combinaciones de Sorbato de potasio con otros conservadores debe
tenerse la precaución de no introducir iones calcio ya que se produce una precipitación. El
ácido benzoico y los benzoatos son usados como conservadores en los productos ácidos ya
que actúan en contra de las levaduras y las bacterias más no de los hongos (son poco
efectivos). Así mismo son ineficaces en productos cuyo pH tiene un valor superior a 5
(ligeramente ácido o neutro). Las altas concentraciones (mayores de 1gr/Kg.) resultan en un
sabor agrio, lo cual limita su aplicación (Multon 2000).
El ácido cítrico es un ácido orgánico presente en la mayoría de las frutas, sobre todo
en cítricos como el limón y la naranja. Es un buen conservador y antioxidante natural que se
añade industrialmente como aditivo en el envasado de muchos alimentos como las conservas
de vegetales enlatadas, sin embargo, indirectamente afecta el sabor y olor de algunos
productivos (Cubero, 2003).
MATERIALES Y METODOS
En base al proyecto “ELABORACION DE UNA CAJETA BAJA EN
CARBOHIDRATOS” (DISEÑO DE DIFERENTES FORMULAS) elaborado para el verano
de las ciencias 2008. Se utilizaron para este proyecto 2 de las formulas que resultaron con
mejores propiedades organolépticas, las muestras seleccionadas fueron: Pruebas 14 (fructuosa
+ glucosa + miel de maíz), y la pruebas 16 (fructuosa + miel de maíz), con una actividad de
agua de 0.81 y 0.82 respectivamente y una contenido de carbohidratos totales de 165.78g y
157.56g respectivamente en 290g.
Para la elaboración de las diferentes muestras de cajetas se pesaron todos los
ingredientes necesarios para preparar las pruebas 14 y 16, posteriormente se calentó la leche
de cabra y se espero hasta que la temperatura fuera de 30ºC para poderle adicionar el
bicarbonato y el conservador correspondiente a cada muestra, después se adiciono la fructosa
a 40ºC, y finalmente como ultimo ingrediente se agrego la miel de maíz y la glucosa (solo
para la prueba 14) a una temperatura de 60ºC. Durante todo el proceso se mantuvo una
agitación constante para que los ingredientes se disolvieran completamente, y para que la
mezcla cambiara a un color, olor y consistencia lo más parecida a las cajetas comerciales
Se obtuvieron como resultado 10 muestras con diferentes conservadores de las pruebas
14 y 16, las combinaciones de las pruebas con diferentes conservadores fueron: muestra 1
(prueba 14 con 1gr de benzoato de sodio), muestra 2 (prueba 14 con 1gr de acido cítrico),
muestra 3 (prueba 14 con 1gr de sorbato de potasio), muestra 4 (prueba 14 con 0.5gr de
sorbato de potasio y 0.5gr de benzoato de sodio), muestra 5 (prueba 14 sin ningún
conservador), muestra 6 (prueba 16 con 1gr de benzoato de sodio), muestra 7 (prueba 16 1gr
de con acido cítrico), muestra 8 (prueba 16 con 1gr de sorbato de potasio), muestra 9 (prueba
16 con 0.5gr de sorbato de potasio y 0.5gr de benzoato de sodio) y muestra 10 (prueba 16 sin
ningún conservador).
Se realizó un análisis físico-químico midiendo la actividad de agua de la cajeta con el
fin de comparar las cantidades de agua disponible de cada muestra, buscando alguna relación
con en el desarrollo de microorganismos. Para ello se pesaron dos gramos de cada una de las
muestras de cajeta y se analizaron utilizando el pawkit de la empresa Decagon. También se
determino el pH utilizando un potenciómetro HI 98230 de la marca HANNA, con el fin de
comparar si este afecta la efectividad del conservador, se midió el pH de cada muestra a tres
tiempos deferentes (inicio, intermedio y final), para observar sus variaciones con el paso de
los días.
RESULTADOS Y DISCUSION
Durante la preparación de las diferentes muestras se observo variaciones en al cambio
de color según el conservador, siendo notable un color pálido en las cajetas con acido cítrico
en comparación con el resto de las muestras, ya que la acidez impide que el producto
terminado adquiera su color característico, ya que las reacciones de MAILLARD son
retardadas por la acidez provocada por el Ac. Cítrico.
Análisis sensorial:
Al comparar la consistencia de las cajetas se observo que en las muestras M2 y M7
fueron las primeras en perder la consistencia característica de la cajeta, esta perdida se debió
en gran parte al efecto del acido cítrico utilizado para ambas muestras, por otra parte la M6
(muestra con benzoato de sodio) mantuvo su consistencia durante todos los 23 días del
estudio sensorial.
Con respecto al olor la M6 (muestra con benzoato de sodio) nuevamente tuvo un
comportamiento constante al no presentar variaciones en su olor desde el principio del estudio
hasta el final del mismo, sin embargo en el resto de las muestras el olor característico a cajeta
fue desapareciendo e incluso comenzó a cambiar a un olor arranciado o putrefacto (muestras
M5, M10, M3, M8).
Actividad de agua y pH.
El hecho de agregarle algún aditivo a cualquier alimento, disminuye su actividad de
agua (aW). Al comparar la aW de las pruebas 14 y 16 sin conservador (0.81 y 0.82)
respectivamente, con la aW de las pruebas 14 y 16 con conservador (0.57 y 0.58)
respectivamente, y con la cajeta comercial nacional con conservador que tiene una aW de
0.62, por lo que se puede observar que los conservadores utilizados funcionan de igual
manera para disminuir la aW aun con el 53.94% menos de hidratos de carbono que la cajeta
nacional.
En la gráfica 1 se observan los diferentes valores de aW de cada una de las muestras,
la cual fue en aumento conforme al tiempo, esto puede deberse al metabolismo bacteriano ya
que las bacterias pueden estar utilizando los sustratos de la cajeta, liberando agua y gas. Lo
cual se asocia a la formación de pequeñas burbujas y agua en las muestras.
A c tividad de A g ua
C omparativo de la Actividad de Ag ua de las C ajetas
0,70
0,60
0,50
0,40
0,30
0,20
0,10
0,00
Inicial
Intermedio
F inal
M1
M2
M3
M4
M5
M6
M7
M8
M9
M10
Muestras de C ajeta
Gráfica 1 Comparativo de Actividad de Agua de las Cajetas
En la grafica 2 se muestran los pH;; en las muestras que se utilizo el benzoato el pH
se mantuvo estable durante el periodo de estudio, lo cual indica que este conservador es útil
para evitar los cambios de pH en los alimentos y de esta manera podría evitarse el desarrollo
microbiano. Se puede observar que en las muestras sin glucosa el pH intermedio subió y
después bajo, este comportamiento podría ser causado a la proliferación de microorganismos.
En cuanto a las muestras 2 y 7 el pH fue el menor en comparación al resto de las
muestras, esto se debe a que el conservador utilizado para estas muestras fue el acido cítrico,
el cual por su acidez puede provocar un cambio en la textura, volviéndola más arenosa y
áspera.
C omparativo del pH de las C ajetas
6
5
pH
4
3
Inic ial
2
Intermedio
F inal
1
0
M1
M2
M3
M4
M5
M6
M7
M8
M9
M10
Mue stra s de C a je ta s
Gráfica 2 Comparativo del pH de las Cajetas
CONCLUSIÓN
Se puede afirmar que el mejor conservador para la cajeta baja en carbohidratos es el
benzoato de sodio, ya que este conservador no altero las propiedades organolépticas de la
cajeta (se mantuvo constante durante los 23 días del análisis sensorial), y mantuvo un
equilibrio en el pH, lo cual favorece la estabilidad general del producto, por lo que se cree que
tendría una mayor vida de anaquel, y se espera que sea el mejor aceptado por el consumidor,
por lo que se propone hacer una análisis sensorial con panelistas no entrenados.
BIBLIOGRAFIA
1. Cubero
N.,”Los
Aditivos
Alimentarios”,1ª
Edición
ubicado
en:
www.librosaulamagna.com/libro/LOS_ADITIVOS_ALIMENTARIOS/3878/1846,
2003, ultima consulta 24 de julio de 2009.
2. Multon J.L., “Aditivos y auxiliares de fabricación en las industrias agroalimentarias”,
2º edición, Editorial Acribia. S.A., Zaragoza, España, 171-184, 2000
3. Norma Oficial Mexicana, NOM-185-SSA1-2002, “Productos y servicios. Mantequilla,
cremas, producto lacteo condensado azucarado, productos lacteos fermentados y
acidificados, dulces a base de leche. Especificaciones sanitarias”, Diaro Oficial de la
Federación 16 Octubre 2002.
4. Vázquez M., “Exportación de cajeta de mexico a España”, Ubicado en:
http://www.monografias.com/trabajos64/exportacion-cajeta/exportacion-cajeta.shtml,
2008, ultima consulta 24 de julio de 2009
AGRADECIMIENTOS:
Por su participación en este estudio a: Carlos Alberto González Barrios, Jessica
Marlen López Ibarra y Arlette Mariela Hernández Angulo.