Clave: 478485

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V Congreso Internacional de Ingeniería Bioquímica
XVI Congreso Nacional de Ingeniería Bioquímica
VI Jornadas Científicas de Biomedicina y
Biotecnología Molecular
Clave: 478485
ANÁLISIS NUTRICIONAL DE GALLETAS ELABORADAS CON TRIGO
(TRITICUM AESTIVUM), AVENA (AVENA SATIVA) Y YUCA (MANIHOT
SCULENTA)
Belloso Genette, Velásquez Enzo
DIRECCIÓN DE LOS AUTORES
Universidad de Oriente. Núcleo Monagas. Escuela de Zootecnia
CORREO ELECTRÓNICO
[email protected]
Mar del Norte No. 5, Col. San Álvaro Azcapotzalco C. P. 02090, México, D. F.
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INTRODUCCIÓN
La avena:
La avena es un cereal que tiene su origen en Asia Menor, cuyos restos se localizaron en
Europa Central. La avena posee ciertas características que no pueden encontrarse en ningún
otro cereal, siendo capaz de mejorar muchas funciones a nivel del cuerpo humano y a su
vez satisfacer el más exigente paladar. Es suavizante y protectora de los tejidos internos
irritados e inflamados, funciona como cicatrizante de las heridas y cortes de la piel (Sosa,
1997).
El consumo abundante, de la fibra de avena, produce disminución de la velocidad de
absorción de los glúcidos, con la consiguiente reducción de la hiperglicemia después de las
comidas (Cervera, 1999). Por su riqueza en fósforo en un alimento muy conveniente para la
actividad cerebral (Sosa, 1997). El valor nutricional del grano de avena es superior al de los
otros cereales, siendo rica en aminoácidos esenciales, especialmente lisina (Cameron y Fox,
2002). Posee elementos claves que armonizan el sistema nervioso: entre ellos el almidón y
la vitamina B1. Además es útil para eliminar toxinas del organismo gracias al contenido de
silicio, el cual incrementa la producción de orina ayudando a eliminar el ácido úrico
(Hernández, 2006).
El trigo:
El trigo es un cereal cultivado como alimento desde tiempos antiguos por pueblos de
regiones templadas: Europa Central y Asia Menor (Fernández, 1971). Presenta un efecto
protector contra el cáncer de colon y de mama. El salvado de trigo fomenta la regularidad
en la función del colon e impide el estreñimiento. Tiene efecto sobre la flora microbiana del
colon al reducir su actividad enzimático y la velocidad de formación de metabolitos
bacterianos que son potenciales agente mutagénicos o cancerígenos. Baja el contenido de
colesterol en la sangre. Entre sus ingredientes activos están almidón, vitaminas (A, B1, B2
y E), hierro, flaconas, fibra vegetal, grasa, azúcar, fósforo, potasio, sodio, calcio, zinc,
magnesio, etc. (Sosa, 1997).
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El trigo posee un sin fin de utilidades, entre las cuales resaltan su empleo en la industria
alimentaria en la fabricación de panes blancos e integrales (Hoseney, 1991).Según la
variedad a producir, el trigo garantiza un reservorio de nutrientes para las plantas que
nacerán de ellas (Cameron y Fox, 2002). Los trigos débiles (Triticum aestivum) resultan
apropiados para la fabricación de galletas, bizcochos, entre otros (Cameron y Fox, 2002).
La yuca:
La yuca es un arbusto herbáceo, perenne, del cual se consume las raíces (Grace, 1977). El
almidón de la yuca administrado con jugo de limón o naranja produce un efecto muy útil en
el tratamiento de diarreas. Es una fuente básica de alimento energético para millones de
personas de regiones tropicales y subtropicales del mundo (Reyes, 1983). Dentro de su
composición química cuenta con variedad de macro y micro nutrientes indispensables para
el cuerpo humano, destacando la presencia de vitaminas como tiamina, riboflavina, niacina,
ácido ascórbico y minerales como magnesio y potasio (INN, 1999).
Se emplean en la alimentación humana, animal y en la industria de almidones, alcoholes y
productos derivados. El etanol de la yuca y el de caña de azúcar son mezclados con
gasolina en motores de explosión (Montaldo, 1991). Un alto porcentaje de la producción
mundial es destinada para producir una gran variedad de harinas y tortas. Es técnicamente
posible la incorporación de hasta un 20% de harina de yuca en la industria de panificación
(Reyes, 1983). La tapioca como producto derivado de la yuca es utilizada en la elaboración
de pudines y helados. El almidón es empleado como materia prima en la industria del papel
(Ruiz, 1989).
Galletas:
Es el producto elaborado con harina de trigo, avena, centeno, harinas integrales, azúcares,
grasa vegetal y/o aceites vegetales comestibles, agentes leudantes, sal yodatada;
adicionados o no de ingredientes y aditivos alimenticios autorizados
por los entes
correspondientes, los que se someten a un proceso de amasado, moldeado y horneado
(Bernal et al., 2003).
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La fabricación de diversos tipos de galletas con diferentes ingredientes ha conducido a lo
que hoy en día se conoce como tecnología de harinas de compuestas. Según la FAO (1995)
se empezó
utilizando la tecnología de harinas compuestas para demostrar los
procedimientos de mezclar harina de trigo con harinas de cereales y leguminosas para hacer
panes y galletas. Sin embargo la mezcla de harinas de otros cereales, raíces y tubérculos,
leguminosas u otras materias primas puede considerarse como una tecnología de harinas
compuestas. Las galletas a base de trigo (Triticum aestivum), avena (Avena sativa) y yuca
(Manihot sculenta) pueden ser una alternativa de tipo contra la desnutrición en regiones
donde la población, no posee una disponibilidad a nivel de consumo proteico constante.
MATERIALES Y MÉTODOS
El estudio consistió en la elaboración de tres formulaciones en las cuales se sustituyó el
porcentaje de trigo por el de avena y yuca respectivamente. Los análisis correspondientes
se realizaron en los laboratorios de Usos Múltiples de Tecnología de Alimentos,
Microbiología, Nutrición y Forraje Animal ubicados en la Universidad de Oriente, Núcleo
Monagas. Los análisis correspondientes a minerales se realizaron en Eudoca, ubicado en
la Av. Alirio Ugarte Pelayo.
Para la elaboración de las galletas se tomó en consideración las formulaciones para los
distintos tratamientos en relación a trigo, avena y yuca, es decir, T1 (50, 25, 25)%; T2 (25,
50, 25)% y T3 (25, 25, 50)%, respectivamente, como se especifica en el tabla I.
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Tabla I.
Proporciones de los ingredientes de las formulaciones de
base de avena, trigo y yuca.
las galletas a
FORMULACIONES
INGREDIENTES
F1
F2
F3
500 g.
250 g.
250 g.
Avena en hojuelas 250 g.
Yuca cocida y
triturada
250 g.
500 g.
250 g.
250 g.
500 g.
Margarina
400 g.
400 g.
400 g.
Huevo
2
unidades.
2
unidades.
2 unidades.
Azúcar
400 g.
400 g.
400 g.
Sal
10 g.
10 g.
10 g.
Polvo para hornear
14 g.
14 g.
14 g.
Harina de trigo
Inicialmente se acremaron 400g de margarina con 400g de azúcar blanca refinada y 2
unidades de huevos. Se mezclaron con la harina de trigo (todo uso) poco a poco, según las
cantidades correspondientes para cada tratamiento (Tabla I). Posteriormente se agregaron
porciones de avena en hojuelas y yuca (cocida y triturada) en las cantidades estipuladas
para cada tratamiento. Seguidamente, se adicionó 10g de sal y 14g de polvo para hornear.
Luego se amasó hasta alcanzar una mezcla firme y homogénea. Se envolvió con un
plástico y se refrigeró por 2 h. Se extendió la masa con un rodillo hasta aproximadamente
5mm de espesor. Se moldeo con molde para galletas (4cm de diámetro aproximadamente)
y se cortaron para ser colocadas en una bandeja. Se llevó a cocción en horno a 180°C
durante 12 min. Transcurrido el tiempo se retiraron del horno y se dejaron enfriar a
temperatura ambiente. Se empacaron en bolsas de polietileno de alta densidad (PEAD).
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Evaluación sensorial:
Se realizó una evaluación sensorial a todas las formulaciones, utilizando un panel semientrenado conformado por 20 panelistas, los cuales midieron la aceptabilidad (textura,
sabor y color). Estos seleccionaron el producto de su preferencia mediante una prueba
triangular.
Prueba de preferencia:
Se realizó una prueba de preferencia a los 3 productos elaborados, donde se evaluaron cada
uno de sus atributos (textura, sabor y color) por separado (figura 1). Se entregaron 3
planillas por separado a cada panelista, para que evaluaran según su preferencia cada
atributo de las galletas, previamente codificadas.
Nombre: _________________________________ Fecha: ___________
Producto: ___________________
Ante usted tiene tres (3) muestras de galletas codificadas. Marque con una X el código de preferencia según
su textura. (sabor, color)
Código
__________ ____________ __________
Textura
_________
__________
_________
Comentarios: _____________________________________________
¡MUCHAS GRACIAS!
Figura 1: Hoja de evaluación para la prueba de preferencia.
Los resultados obtenidos se analizaron a través de un ANAVA.
En caso de existir
diferencia se aplicó una prueba de Kruskal-Wallis al 5%.
Análisis físicos:
Determinación del pH: se realizó empleando el método descrito en la norma COVENIN
(1979)
Determinación de humedad: se aplicó el método descrito en la norma COVENIN (1553-80)
Determinación de proteína: se aplicó el método Kjeldahl descrito en la norma COVENIN
(1195-80)
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Determinación de carbohidratos: los carbohidratos fueron determinados por diferencia.
Determinación del contenido del extracto etéreo: se determinó por el método de extracción
Goldfish reportado en la norma COVENIN (1785-81).
Determinación de la fibra cruda: se determinó por el método descrito en la norma
COVENIN 1789-81.
Determinación del contenido de cenizas: se aplicó el método descrito en la norma
COVENIN (1783-81).
Determinación de minerales: la determinación de minerales (Ca, P, Mg, Na, K, Fe) se
realizó en los Laboratorios de EUDOCA, Empresa Universitaria de Desarrollo Oriente,
C.A. Ubicada en la Av. Alirio Ugarte Pelayo, Maturín, estado Monagas. Para la realización
de estos análisis se utilizó la metodología descrita por Sayoko y Murakami citada por
Romero (2003).
RESULTADOS
Los resultados que se muestran a continuación de la evaluación sensorial por atributo
(textura, sabor y color), realizada a las 3 formulaciones de galletas a base de avena, trigo y
yuca, permitió determinar cual de las formulaciones evaluadas fue la de mayor aceptación
entre los panelistas.
TABLA II. Promedios obtenidos en la prueba Kruskal-Wallis al 5%,
provenientes
de la evaluación sensorial por atributos (textura, sabor y color)
realizado a las 3 formulaciones de galletas a base de avena, trigo y yuca
ATRIBUTO
FORMULACIONES
N
TEXTURA
(x)
SABOR
(x)
COLOR
(x)
1
20 44,5a
35,5ª
38,5a
2
20 25,0b
28,0a
22,0ab
3
20 22,0b
28,0a
31,0ab
*ab: Letras distintas en columnas indican diferencia significativa entre
las formulaciones.
*N: numero de observaciones.
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TABLA III. Valores promedios obtenidos para cada uno de los análisis físicoquímicos (g base seca/100 g de galleta) de la galleta seleccionada a base de avena, trigo
y yuca.
Componente
N
Promedio
± ESM
Valor mínimo
Valor máximo
Humedad (g)
15
2,8705
±0,4698
1,8360
9,3870
Carbohidratos
(g)
Proteínas (g)
15
58,074
Grasa (g)
15
66,184
±0,8612
8,0791
±0,0165
19,209
±0,6908
0,8890
±0,0641
2,7645
±0,0581
0,1839
±0,0098
0,3105
±0,0271
20,115
±6,3073
0,0277
±0,0015
0,1523
±0,0150
0,5232
±0,0234
6,6100
±0,0398
15
Fibra
cruda 15
(g)
Ceniza (g)
15
Calcio (g)
15
Fósforo (g)
15
Hierro (ppm)
15
Magnesio (g)
15
Potasio (g)
15
Sodio (g)
15
pH
15
74,792
8,0270
8,2380
10,467
23,249
0,4610
1,2500
2,3510
3,0350
0,1330
0,2360
0,2050
0,4510
3,0750
96,238
0,0210
0,0410
0,0150
0,1640
0,3490
0,6380
6,2500
6,8300
N: número de repeticiones.
ESM: error estándar de la media.
DISCUSIÓN
En la tabla II, se observan los resultados de la evaluación sensorial realizada a las
formulaciones de galletas a base de avena, trigo y yuca. En cuanto al atributo textura, se
halló que a una P <0,05, hubo diferencia significativa entre la formulación 1 con respecto a
las formulaciones 2 y 3, siendo estas dos últimas estadísticamente iguales entre si.
Determinándose que la formulación 1 obtuvo el mayor promedio 44,5; representando la
formulación con mayor aceptación por parte de los panelistas en relación al atributo textura.
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Para el atributo sabor se encontró que a una P <0,05, no hubo diferencia significativa entre
las formulaciones 1, 2 y 3 hallándose valores de media
de 35,5; 28,0 y 28,0
respectivamente. A pesar de no existir diferencia estadística se observa que la formulación
1, obtuvo mayor aceptación por los panelistas, al mostrar un promedio más elevado que las
otras dos formulaciones. En la evaluación sensorial del atributo color se determinó que a
una P <0,05 las formulaciones 1 y 3 (38,5 y 31,0); 2 y 3 (22,0 y 31,0) respectivamente
fueron similares estadísticamente. Sin embargo, se halló que formulación 1 y 2 (38,5 y
22,0) son significativamente distintas. Encontrándose que la formulación 1 alcanzó el
mayor promedio 38,5, siendo así la formulación de mayor aceptación por los panelistas en
relación al atributo color. Al observar los resultados obtenidos en la evaluación sensorial de
los atributos estudiados (textura, sabor y color) se determinó que la formulación 1 presentó
los mayores promedios (44,5; 35,5 y 38,5) respectivamente, convirtiéndose en la
formulación de mayor aceptación por parte de los panelistas. En consecuencia fue la
formulación a la cual se le realizaron los análisis físico-químicos.
Los resultados obtenidos en los análisis físico-químicos de la formulación seleccionada por
los panelistas para la galleta a base de avena, trigo y yuca se muestran en la tabla III. El
contenido de humedad determinado en la galleta seleccionada a base de avena, trigo y yuca
fue de 2,8705g/100g de galleta a P< 0,05; obteniendo un rango entre 1,8360-9,3870 g/100 g
de galleta. Este resulta similar al reportado por la formulación control 2,376g/100 g de
galleta y superior al reportado por Palacios y Perales (2004) en galletas enriquecidas con
linaza, siendo el contenido de humedad de 1,14 g/100 g de muestra.
El contenido de carbohidratos hallado a una P< 0,05 fue de 66,184 g/100 g de galleta.
Dicho resultado es inferior al determinado en la formulación control (73,393 g/100 g de
galleta, ver apéndice). Por el contrario es superior al reportado por las Nutrigalletas (20,0
g/100 g de galleta) y Palacios y Perales (2004) (40,83 g/100 g de galleta). Sin embargo es
parecido al hallado por Benítez et al, (2006) siendo este de 68,66 g/100g de muestra. Ello
se debe al contenido de carbohidratos que posee cada uno de los rubros avena (71,2 g/100 g
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de alimento; INN,1999), trigo (78,4 g/100 g de alimento; INN, 1999) y yuca (33,3 g/100 g
de alimento; INN, 1999).
La cantidad determinada de proteínas a una P< 0,05 fue de 8,0791 g/100 g de galleta,
resultando ser superior al reportado en la formulación control
(3,6 g/100 g de galleta) y
las Nutrigalletas (6,193 g/100 g de galleta, ver anexo 3). Sin embargo, el contenido proteico
encontrado por Palacios y Perales (2004) en galletas enriquecidas con linaza fue superior
12,8 g/100g de muestra. No obstante el valor reportado por Benítez et al (2006) fue de 7,4
g/100g de muestra, siendo inferior al de la formulación seleccionada así como también el
reportado en la norma COVENIN (2001) 3 g/100 g de galletas.
El contenido de grasa encontrado para la galleta seleccionada fue de
19,209 g/100g de
galleta, a una P< 0,05. El valor hallado resultó ser mayor al de la formulación control
(15,896 g/100 g de galleta), Nutrigalleta (5,0 g/100 g de galleta). El valor cuantificado fue
menor que el reportado por Palacios y Perales (2004) (20,44 g/100g de muestra). También
se encontró que fue superior al reportado por Benítez
et al, (2006) (15, 58 g/100g de
muestra).
Se halló que la cantidad de fibra presente en la galleta seleccionada fue de 0,8890 g/100 g
de galleta a una P< 0,05; siendo este valor ligeramente mayor a la formulación control
(0,792 g/ 100 g de galleta). Este aumento en se puede atribuir a la presencia de avena en
hojuelas, las mismas poseen cantidades considerables de fibra, ubicadas en las capas más
externas de éste cereal (Hoseney, 1991). No obstante, el valor reportado por Palacios y
Perales (2004) fue de 4,39 g/100g de muestra y Benítez et al, (2006) fue de 2,88 g/100g
de muestra, estas dos cuantificaciones resultaron superiores al arrojado por la formulación
seleccionada.
La cuantificación del contenido de cenizas en la formulación seleccionada fue de
2,7645g/100 g de galleta a una P< 0,05. Este valor resultó ser si se quiere similar al
reportado por Palacios y Perales (2004) con una cuantificación de 2,1 g/100g de muestra.
Por otro lado, dicho promedio es mayor que el reportado por la formulación control (1,350
g/100g de galleta). Esto se debe en mayor grado a la presencia de la avena por aportar
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1,7g/100 g de hojuelas (INN, 1999). Fennema (2000) reporta que el contenido de ceniza
genera una idea aproximada del contenido en minerales presente en el alimento.
La cantidad de calcio determinada en la formulación seleccionada fue de 0,1839 g/100 g de
galleta a una
P< 0,05. La diferencia que se observa con respecto a la Nutrigalleta y la
formulación control (0,01032 y 0,06 g/100 g de galleta) se debe precisamente a la adición
de avena y yuca a la formulación tradicional para galletas, estos dos rubros incluyendo el
trigo son fuente de calcio (INN, 1999).
Con respecto al fósforo se obtuvo que el contenido fue de 0,3105 g/100 g de galleta, a una
P< 0,05 en la galleta seleccionada. Siendo este valor superior al de la formulación control
0,16 g/100 g de alimento. En los cereales la mayor parte de fósforo está en forma de
fosfolípidos (Hoseney, 1991).
La cantidad promedio de hierro determinada en la formulación seleccionada fue de 20,115
ppm/100 g de galleta a una P< 0,05. Este es un valor cercano al reportado en la tabla
nutricional de las Nutrigalletas 21,5 ppm/ 100 g de alimento.
Al comparar el valor
promedio de la formulación seleccionada con el control (212 ppm/100 g de galleta) se
observa una gran variación, esto puede relacionarse con el hecho de que la formulación
control contiene un cien por ciento de harina de trigo enriquecida con hierro, en
comparación con la formulación seleccionada que solo utilizó un 50% de la mima, ya que
el 50% restante fue sustituida por avena y yuca en proporciones iguales.
En la formulación seleccionada se halló un contenido promedio de magnesio de 0,0277 g/
100 g de galleta P< 0,05. Dicho promedio resultó ser similar al de la formulación control
0,02 g/100 g de galleta. Estos valores encontrados se deben primordialmente a la mezcla
de avena y trigo aportando cada uno 0,139 y 0,021 g/ 100 g de alimento respectivamente
(INN, 1999). Al sustituir el trigo en la formulación control por avena y yuca, la cantidad de
magnesio se vio compensada debido al aporte de la avena.
El contenido de potasio cuantificado en la formulación seleccionada fue de 0,1261 g/100 g
de galleta a una P< 0,05. Siendo relativamente cercano al de la formulación control 0,09
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g/100 g de galleta. La presencia de potasio es aportado básicamente por la avena y el trigo,
en la yuca la cantidad de potasio es mínima con respecto a estos dos cereales.
Se encontró un promedio de sodio de 0,5232 g/ 100 g de galleta en la formulación
seleccionada a una P<0,05. El promedio hallado es relativamente próximo al de la
formulación control 0,49 g/ 100 g de galleta. La cercanía de los promedios obtenidos se
debió a la adición de cantidades iguales de sal y bicarbonato de sodio en las dos
formulaciones, sin dejar a un lado la cantidad de sodio aportado por los rubros que
conforman tanto la formulación seleccionada como el control.
En la formulación seleccionada el valor promedio obtenido para el pH fue de 6,6100 a una
P< 0,05. Este valor resultó ser muy similar al de la formulación control 6,7. La norma
COVENIN (2001) para galletas reporta que el pH debe ser de 5,6. El resultado hallado en
esta investigación fue superior al reportado en la norma, siendo un valor cercano a la
neutralidad.
Posiblemente esto se deba a la mezcla homogénea de los diversos
componentes de las formulaciones, ya que no contiene ingredientes con tendencia hacia la
acidez. Si se quiere, este valor de pH (6,61) pudiera resultar favorable para el desarrollo de
microorganismos, no obstante el bajo contenido en humedad y las altas temperaturas de
horneado reducen los riesgos de crecimiento microbiano.
CONCLUSIONES
Los panelistas mediante una evaluación sensorial seleccionaron la formulación a base de
avena, trigo y yuca (50, 25, 25% respectivamente).
El análisis físico de la formulación seleccionada arrojó un valor de pH de 6,61 superando al
reportado en la norma consultada para galletas.
El contenido de humedad (2,8705 g/100 g de galleta) se encontró dentro de los límites para
este tipo de producto.
Se determinó que la mayoría
de
los
macro y micro nutrientes de la formulación
seleccionada, superaron tanto a la formulación control como a la Nutrigalleta.
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El contenido de carbohidratos en la formulación control superó al de la seleccionada, así
mismo la formulación control y la Nutrigalleta superaron a la formulación seleccionada en
cuanto al contenido de hierro.
La formulación seleccionada puede considerarse, apta para consumo humano desde el
punto de vista nutricional y microbiológico.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. BENÍTEZ, B.; ARCHILE, A.; RANGEL, L.; BARBOZA, Y.; CAMACHO, M.;
LEAL, M. y MÁRQUEZ, E. 2006. Formulación y características nutricionales de una
galleta elaborada a base de harina de yuca y plasma de bovino como aporte proteico.
Trabajo de investigación, La Universidad del Zulia. Zulia, Venezuela. 5P.
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