ELABORACIÓN Y APLICACIONES DE TRES TIPOS DIFERENTES DE HARINA DE AMARANTO UNIVERSIDAD DEL VALLE DE GUATEMALA Facultad de Ciencias y Humanidades Departamento de Ingeniería y Ciencia de los Alimentos ELABORACIÓN Y APLICACIONES DE TRES TIPOS DIFERENTES DE HARINA DE AMARANTO MARÍA GABRIELA ROSALES DESTARAC Trabajo de Graduación presentado para optar al grado académico de: LICENCIATURA EN INGENIERÍA DE LA CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS Guatemala 2000 Vo.Bo.: Doctor Ricardo Bressani Asesor Tribunal: Doctor Ricardo Bressani (O: .,tar-Gb ecle R Licenciada Ana S i vta Colmenares de Ruiz (f): Fecha de aprobación: 28 de Junio de 2000 A mi familia, a mi prometido y a Dios. Gracias. CONTENIDO: PÁGINAS I. INTRODUCCIÓN 1 II. OBJETIVOS 2 III. HIPÓTESIS 3 IV. REVISIÓN DE LITERATURA 5 A. El amaranto 5 B. Usos del amaranto 8 C. Procesamiento de amaranto 8 1. Malteo 8 a. Germinación 8 2. Modificiación del almidón 9 a. Acción enzimática 9 b. Acción de los tratamientos químicos 9 c. Acción de la temperatura en presencia 10 de la humedad 3. Secado 10 a. Actividad de agua 10 b. Mecanismos de secado 10 c. Efectos de secado 11 D. Tratamientos para amaranto 12 1. Cocción en agua abierto a presión ambiental 12 2. Cocción en agua adentro de la olla de presión 12 3. Secado en secador de tambor 13 4. Extrusión 13 5. Expandido 13 6. Tostado 14 7. Molienda 14 8. Germinación 14 9. Cocción en microondas 14 E. Harina 17 1. Harina de fuerza moderada 17 2. Harina dura 17 3. Harina suave 17 F. Harina de amaranto 18 1. Estudios realizados previamente 18 V. MATERIALES Y MÉTODO 20 A. Materiales 20 B. Método 20 I. Elaboración de harina 20 2. Análisis químico de las muestras 21 3. Formulación de alimentos 21 4. Recetas 22 5. Evaluación de alimentos 22 6. Evaluación sensorial 23 7. Análisis estadístico 23 VI. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 24 VII. CONCLUSIONES 36 VIII. RECOMENDACIONES 37 IX. ANEXOS 38 A. Gráficas adicionales 38 B. Análisis de varianza 41 X. BIBLIOGRAFÍA 48 A. Páginas de Internet 51 CONTENIDO DE TABLAS Y GRÁFICAS: Páginas Tabla 1. Comparación de nutrientes entre cereales en 100 gramos 6 2. Contenido de amino ácidos en miligramos por gramo de nitrógeno 7 1R. Resultados del análisis proximal de las harinas en base natural 25 2R. Resultados de los análisis de propiedades funcionales 26 3R. Galleta Control: 1000/0 harina de trigo 29 4R. Galletas con sustitución de harina de trigo por harina de amaranto, 29 amaranto cocido en agua 5R. Galletas con sustitución de harina de trigo por harina de amaranto, amaranto cocido en microondas 29 6R. Galletas con sustitución de harina de trigo por harina de amaranto, 30 amaranto expandido 7R. Análisis de varianza de los Datos obtenidos de los diámetros y 30 grosores de las galletas 8R. Resultados obtenidos de textura con el penetómetro en lOs 31 9R. Diferencias de color contra la muestra control de trigo determinadas 31 por colorímetro de Hunter 10R. Panqueque Control: 100% harina de trigo 32 11R. Sustitución de harina de trigo por harina de amaranto al 50% 32 en el panqueque 12R. Análisis de varianza de los datos obtenidos de los diámetros y 33 grosores de los panqueques 13R. Viscosidad de los atoles elaborados con las harinas 34 14R. Tiempo de sedimentación observado de los atoles después de la cocción 34 15R. Intervalos de confianza al 95% de la evaluación sensorial 34 Figura 4 1. La planta de amaranto. ill Páginas Gráficas 1R. Tiempo de cocción en microondas y humedad del amaranto 24 2R. Viscosidad de solución de amaranto crudo al 4.77% 26 3R. Viscosidad de harina de amaranto cocida en agua al 4.71% 27 4R. Viscosidad de solución de harina de amaranto cocida en seco en microondas 4.39% 27 5R. Viscosidad de solución de harina de amaranto expandida 4.51% 27 6R. Comparación de curvas de viscosidad de las harinas de amaranto a 3RPM 28 la. Viscosidad del amaranto crudo a diferentes RPM y velocidad alta 37 2a. Viscosidad de la harina de amaranto cocida en agua por 10 minutos 38 3a. Harina de amaranto cocido en microondas por 2 minutos a diferentes RPM y velocidad alta 38 4a. Viscosidad de la harina de amaranto expandida en una plancha caliente a diferentes RPM y velocidad alta 39 5a. Comparación de curvas de viscosidad de las harinas de amaranto a 3RPM 39 6a. Comparación de curvas de viscosidad de las harinas de amaranto a 100 RPM 39 7a. Comparación de curvas de viscosidad de las harinas de amaranto 40 a 300 RPM iv L INTRODUCCIÓN:• Todos los guatemaltecos somos consumidores, al igual que el resto del mundo, de productos derivados de las harinas (Penfield, et.al., 1990). Estos productos como pan, galletas y tortillas, son el sustento principal de nuestras dietas. Entre las harinas que se consumen con más regularidad son las de maíz, en la tortilla; y la de trigo, en pan. Estos cereales se siembran desde la época precolombina. Pero al igual que estos granos, existe otro que también fue sembrado desde este momento, el amaranto. Sin embargo, por razones desconocidas, su cultivo declinó y casi desapareció (Mendoza, 1985). Hoy en día, después de siglos, se vuelve a impulsar su siembra, pues ya se sabe de su alto valor nutricional. Por este motivo es el protagonista principal de muchos estudios recientes. Entre las ventajas que presenta este grano se puede mencionar su alto contenido en aminoácidos, fibra, hierro y calcio (www.nuworldamaranth.com, 1999). El contenido de aminoácidos de este grano es lo más cercano que existe a las referencias de la FAO/WHO (Canjura, 1987; Ortiz, 1995). A diferencia de la mayoría de alimentos, en el amaranto, los aminoácidos son más disponibles a medida que se le da un tratamiento térmico (Bressani, 1983). En este estudio se van a elaborar tres diferentes tipos de harina del grano de amaranto, por métodos distintos. La harina A consiste en una cocción sencilla y secado en horno de convección. La B será sometida a una cocción en seco en un microondas. La C será expandida en seco en una plancha caliente. Para obtener las harinas, el grano será molido en un molino de discos. Una vez elaboradas las harinas se procederá a determinar la composición química, formular los alimentos seleccionados, evaluar sus propiedades funcionales, confirmar su aceptabilidad por el consumidor y a hacer el análisis estadístico. Con este estudio se pretende demostrar que es posible producir diferentes tipos de harinas de un mismo cereal, con diferentes aplicaciones; a partir de diferentes tratamientos de procesamiento. Así se obtendrán, productos con propiedades funcionales diferentes, con altos contenidos nutricionales y de agrado al consumidor en general. H. OBJETIVOS: 1. Elaborar tres harinas del grano de amaranto por medio de diferentes procesos. 2. Realizar los análisis de las propiedades químicas y funcionales a los tres tipos de harina de amaranto. 3 Elaborar tres diferentes alimentos con las harinas de amaranto con sustitución parcial y total de harina de trigo. 4. Evaluar la aceptabilidad de los productos por medio de la evaluación sensorial. HL HIPÓTESIS: Por medio de tres tipos de procesos se puede elaborar tres clases de harinas con propiedades funcionales diferentes; aptas para elaborar distintas clases de productos alimenticios de alta calidad nutricional y buena aceptabilidad. Amaranthus hypocondriacus L. A. leucocarpus L. "Amarante" "Amaranth" "Amaranto" dibujo por Philippe Cujo Figura #1: La planta del Amaranto. TAMPALA Amarantácea 4 (Ministerio de Asuntos Extranjeros de Francia. 1989). IV. REVISIÓN DE LITERATURA A amaranto: El amaranto (ver figura #1) es un pseudo cereal que pertenece a la clase Dicotiledónea. Actualmente han sido aceptados alrededor de 60 géneros de Amaranthaceae y más de 50 especies Amara/A:u (Mata, 1991). A pesar de que se tiene conocimiento de los usos alimenticios del amaranto; las hojas como vegetal y las semillas como cereal, desde la época precolombina, es un alimento relativamente nuevo, pues su aplicación por la industria alimenticia recién empieza (Ortiz,1995; y Oke, 1983). Algunas de las poblaciones indígenas sembraban ya el amaranto, junto con el maíz y los frijoles. Sin embargo, la práctica de la siembra de esta planta decayó con la llegada de los españoles. Se sabe que fue en este momento cuando el cultivo de este grano cesó, aunque las razones no se conocen con certeza Debido a que se conoce su composición química y el excepcional valor nutricional que aporta, hoy en día, se está retomando la siembra de este grano, y promoviendo su utilización para la alimentación (Kauffman, 1992; Ortiz, 1995). Para dar una idea de lo que este grano significa para la alimentación, se mencionan algunos de los hallazgos más impresionantes que los científicos han encontrado (ver tabla #1); éste, tiene tres veces más fibra que el trigo y cinco veces más hierro que el maíz (www.nuworldamaranth.com, 1999). Sin embargo, no debe faltar mencionar que el mérito mas importante del amaranto, es su alto contenido de proteína y su alto nivel de los aminoácidos esenciales lisina, triptofano y aminoácidos azufrados; a diferencia de los demás cereales. En el cuadro #1 se muestra el desglose de los aminoácidos esenciales para el A. Cruentus. Este cuadro también muestra el patrón de referencia de aminoácidos de la FAO/WHO. En él se muestra que el contenido de lisina cumple con el 99%, la treonina 95%, el triptofano 120% de las referencias de la FAO. A pesar que el contenido de leucina es bajo, la investigación no demuestra que éste sea un aminoácido limitante (Canjura, 1987; Ortiz, 1995). 6 Tabla # 1: Comparación de nutrientes entre cereales en 100 gramos (base seca) Grano amaranto Trigo Maiz Arroz Avena Expandido Proteína (g) 19 12.8 9.4 5.6 15.8 Fibra (cruda)(g) 5.6 2.3 3 0.3 3 Grasa (cruda)(g) 6 1.7 4.7 0.6 6.9 Carbohidratos(g) 65 71 74 79.4 66 Calcio(mg) 250 29.4 7 9 54 Hierro(mg) 15 4 2.7 4.4 5 Calorías 414 334 365 360 389 El grano del amaranto, aparte de aportar un alto contenido de aminoácidos, contribuye en la nutrición con un alto contenido de proteína de buena calidad. De estas el 35% del total se encuentra en el endospermo y el 65% en el germen y la cáscara (Mata, 1991). No sólo la alta composición de proteína es una ventaja sobre el resto de granos; sino que mejor aún, la calidad proteica del amaranto aumenta con el procesamiento térmico, cualquiera que éste sea (Bressani, 1992). El contenido lipídico del amaranto, el cual según la literatura va desde 6% hasta 7.6%, es otra ventaja sobre otros granos, del cual alrededor del 77% es ácidos grasos insaturados con alta porción de ácido linolénico (Mata, 1991). Tabla #2: Contenido de amino ácidos en miligramos por gramo de nitrógeno Species Amino Ácido A. Caudarus A. Iltpothondriants sina 364 374 337 329 Li Leonina 230 (92.0) 268 238 (92.5) 212 tata) Metionina 148 106 118 125 Cystina 116 131 127 123 Azufradas Totales 264 237 245 248 alina 269 (86.8) 254(81.9) V Isoleuc 264 (86.8) 237 (76.4) ina 218 (87.2) 250 222 (88.8) 216 (86.4) Leucina 349 (79.3) 382 (86.8) 344 (78 2 .2) 348 ( 5 79.1) 0 Fenilalanina 238 328 263 269 200 207 Tirosina 205 7 463 457 AL-Carlancas Totales 443 59 Triptofano 86 84 75 50 Histidina 158 169 159 150 506 434 541 Arginina 556 506 485 500 Ácido Aspártico 495 Serina 400 500 387 265 Ácido Glutárnico 1003 1037 956 870 244 223 Glicina 254 287 Glicina 453 525 461 415 Alanina 229 244 216 215 7 A. Cruenta A. Etbehr (Bressani, 1983). 8 2. Usos del amaranto: El amaranto tiene gran variedad de aplicaciones en la industria de alimentos; como grano entero, expandido o harina. Puede ser usado en productos como cereales para desayuno, recubrimientos para carnes, pescado o vegetales, golosinas, repostería, condimento de ensaladas, productos horneados y alimentos dietéticos; incluso se puede utilizar como un sustituto de grasa (www.nmvorldamaranth.com, 1999). Las tendencias en cuanto a la utilización del grano, según Ortiz (1995) son: • Uso del grano solo. Esta aplicación se justifica por el alto contenido de nutrientes presentes en el amaranto (Ortiz, 1995). • En mezclas con otros productos. Los productos con los que normalmente se mezcla son otros cereales, leguminosas y cereales; y en harina con otras harinas e incluso leche. El objetivo de las mezclas, es la obtención de productos de mejor valor nutritivo (Ortiz, 1995). 3. Procesamiento del grano de amaranto: Después de ser cosechado, el grano de amaranto, es sometido a diferentes tipos de procesamiento o tratamientos: malteo, secado, molienda, cocimiento; antes de ser consumido. En relación a esto, diferentes científicos han reportado que el valor nutritivo del amaranto mejora luego de ser procesado (Mendoza, 1985). 1. Malteo: Los fines que persigue este proceso no son más que preparar el grano para tratamientos posteriores, mejorar el sabor del producto final y modificar el almidón del grano. El proceso consiste de dos pasos: la germinación del grano en condiciones conocidas y luego el secado del grano en condiciones controladas para mantener la actividad enzimática (Lapedes, 1977). a. Germinación: Las semillas, el grano, representa el estado del desarrollo de la planta en que es particularmente resistente al calor y al frío. Durante la germinación se distinguen 9 tres estados. El primero es en el que el grano absorbe agua y se asocia con el incremento de la respiración. Se sabe del segundo estado, aunque los cambios que ocurren no son medibles. Sin embargo, es el estado crítico pues es el punto en que se determina si el grano va a germinar o no. Hasta este momento, la germinación es reversible. La semilla puede ser secada hasta su condición inicial sin afectar la posibilidad de germinar después. La etapa final es el momento en que crece el embrión. Para que se dé la germinación existen ciertos requerimientos de humedad, temperatura y la presencia del oxígeno (Lapedes, 1977). Algunos granos presentan una germinación retardada. Esto puede deberse a cualquiera o a la combinación de cuatro factores, que pueden ser: la presencia de inhibidores de la germinación que pueden ser removidos por percolación, como ocurre con las lluvias hierres. Se ha encontrado inhibidores de este tipo en el género Amaranthus, dichos inhibidores también reprimen la respiración del grano. El segundo factor es el exceso de sales minerales en el suelo, que también puede eliminarse con el lavado. El tercer factor es la presencia de residuos de la fruta o planta en que se encontraba. Por último, el cuarto factor es la dureza de la cáscara de la semilla, que puede ser controlado al frotar las semillas contra arena o piedras (Lapedes, 1977). 2. Modificación del almidón• El almidón puede ser modificado por reacciones enzimáticas, químicas o por acción de la temperatura en presencia de humedad (Canjura, 1987). a) Acción enzimática; Varias son las enzimas que actúan sobre la amilasa y la amilopectina. Las (3-amilasas y las exoenzimas, en específico, son las encargadas de llevar a cabo el malteo del almidón. Su forma de actuar es hidrolizando los enlaces cc-1,4. Esta hidrólisis es llevada a cabo para liberar la maltosa de la amilopectina. Las hidrólisis enzimáticas practicadas en los gránulos del almidón se realizan con frecuencia para producir siropes dulces (Penfield, eral., 1990). b) Acción de los tratamientos químicos; El objeto de estos tratamientos es crear un almidón mejorado. Estas mejoras pueden ser, mayor resistencia a los tratamientos '10 térmicos, medios ácidos, entre otros. Con esto se consigue crear un granulo en el que la temperatura de hinchamiento se ve modificada, así como también crear un almidón que provee mayor vida de anaquel a los alimentos que están destinados a ser almacenados en temperaturas muy bajas (Penfield, etal., 1990). c) Acción de la temperatura en presencia de humedad: Cuando los gránulos de almidón crudo entran en contacto con el agua, se hinchan. Si a la vez se le aplica más calor y agua, la amilasa se degrada fuera del granulo. A este proceso se le conoce con el nombre de proceso de gelificación (Canjura, 1987). 3. Secads: El secado es un proceso por el que se retira agua de la materia, a lo que también se le conoce como deshidratación. El objeto de este tratamiento es preservar los alimentos (Toledo, 1991). Para comprender con claridad cuál es el efecto de la deshidratación en los alimentos es necesario definir los siguientes términos: a) Actividad del agua: La actividad, también conocida como Aw, es la medida del equilibrio de la humedad relativa, aunque también se conoce como el porcentaje de la humedad relativa atmosférica que está en contacto con el contenido de agua en equilibrio de un alimento. Se define como la razón entre la presión parcial del agua de un producto y la presión de vapor del agua pura a la misma temperatura (Toledo, 1991). b) Mecanismo de secado: Está compuesto de 4 etapas: b.1) Tasa de secado constante: en este período ocurre una vaporización del agua libre de la superficie de la materia y su composición y la presión de vapor permanecen constantes. La estructura del material no tiene influencia en esta etapa (Kirk, etal.,1985). 11 b.2) Contenido de humedad crítico: es el contenido de humedad que se alcanza después de la etapa de secado constante. Esta cantidad es función de las propiedades de la materia, la tasa de secado constante y el tamaño de la partícula (Kirk, etal., 1985). b.3) Contenido de humedad en equilibrio: es el estado en el que la humedad del material higroscópico entra en equilibrio después de ser expuesto al ambiente. Esta condición es independiente de la tasa de secado o del método, y es función de las propiedades de la materia (Kirk, etal., 1985). b.4) Período de disminución de secado: esta etapa es función de la continuidad de difusión del líquido, homogeneidad del material, capilaridad, difusión de vapor, entre otros (Kirk, etal., 1985). c) Efectos del secado: Se pueden mencionar algunos que son dañinos para el alimento cuando se somete a estos tratamientos y pueden ser: c.1) Disminución de tamaño del alimento: Una porción celular, ya sea vegetal o animal, contiene una característica que se conoce como turgencia. Esta propiedad es función del contenido líquido de la célula y se entiende como la firmeza celular debido a la tensión que ejerce el volumen de agua. Cuando el alimento se somete a un tratamiento de deshidratación, este volumen de agua disminuye. Con esto el estrés al que está sometida la célula se aminora y pierde su tensión. La estructura celular es capaz de reducir el tamaño de su perímetro, por la ayuda de la elasticidad de las paredes celulares. Sin embargo, esta reducción de tamaño es mínima, por lo que al depender de la cantidad de agua que se extrae del alimento se deforma y pierde firmeza. Este daño es reversible en un mínimo porcentaje y ocurre en todos los casos de deshidratación a excepción de "freeze drying" (Van Arsdel, 1964). c.2) Empardeamiento: El efecto negativo menos deseado que acompaña a la deshidratación es el empardeamiento del alimento. El cual consiste en el cambio de color irreversible, que se da por diferentes reacciones químicas. Ocurre con mayor frecuencia en las frutas y verduras, que en los granos y cereales (Van Arsdel, 1964). 12 c.3) Migración de solutos: Esta, consiste en el movimiento de los solutos hacia el centro del alimento. Estos generalmente son azúcares en su mayoría, seguido por minerales y vitaminas (Van Arsdel, 1964). c.4) Pérdida irreversible de la habilidad para rehidratar: Este efecto es función de la agresividad del secado. Pues al secar el alimento se cambian las estructuras celulares, generalmente son dañadas y pierden la habilidad de retomar su forma original. Cuando un alimento se somete a un proceso de rehidratación, lo que consiste en la reabsorción de agua, las estructuras más externas sufren estrés severo. El cual provoca el hinchamiento de la superficie celular, ya que favorece la migración de los solutos a los extremos e impide la reestructuración de la turgencia (Van Arsdel, 1964). c.5) Pérdida de Constituyentes Volátiles: Cuando el agua de un alimento está siendo volatilizada acarrea consigo sustancias volátiles que además son solubles. Este efecto es irreversible y generalmente, implica la pérdida parcial y en algunos casos total, de sabor y olor de los alimentos (Van Arsdel, 1964). D) Tratamiento para amaranto: 1. Cocción en agua a presión ambiental: es el proceso de cocción utilizado con más frecuencia. Consiste en cocinar el grano del amaranto dentro de un recipiente abierto a la atmósfera, con agua, puesto directamente a una fuente de calor para que hierva. Según Bressani (1992), para su estudio realizado en Guatemala, con una relación de agua-amaranto de 3:1, el tiempo de cocción máximo para obtener un grano con sus mejores características nutricionales, es de 10 minutos, siendo también el tiempo óptimo. Transcurridos más de 10 minutos se experimenta un daño irreversible tanto en los gránulos de almidón como la cualidad de las proteínas del grano de amaranto (Bressani, etal., 1992). 2. Cocción en agua dentro de la olla de presión: Este tipo de cocción se realiza en una olla que es una especia de retorta casera. Tiene la característica que se puede cerrar, aislándola de las condiciones del entorno. Este tipo de dispositivo permite la ascensión de la presión y permite alcanzar temperaturas más altas que la de ebullición del agua. Bressani (1992), para su estudio, clasificó los granos de amaranto en dos clases: los granos claros 13 y los oscuros y encontró que la proteína de los granos de amaranto claro tienen mejor calidad que la de los oscuros. Entre otras de las diferencias que encontró es que el tiempo de cocción óptimo, con la relación agua- amaranto, 3:1, también varía al depender del color, ya que para los claros es de 20 minutos únicamente y para los oscuros es de 40 minutos (Bressani, etal., 1992). 3. Secado en Secador de Tambor: Para el estudio llevado a cabo por Bressani (1992), el grano del amaranto fue previamente cocinado por 30 minutos y luego fue secado en un secador de rodos. Entre los resultados obtenidos por sus estudios se observa que la digestibilidad y la calidad de la proteína no varían significativamente; al variar las condiciones de la cocción y del secado en el secador de todos, la humedad del grano y la velocidad de los rodos. Sin embargo, la calidad de la proteína se vio mejorada por la cocción del grano previo a este proceso (Bressani, etal., 1992). 4. Este método de procesamiento de alimentos Extrusión: cocción por medio del calor que puede ser inyectado como vapor por presión, o el ocasionado por la fricción del dispositivo por donde pasa el grano (Penfield, 1990). Según Potter (1995), en la mayoría de los casos no es necesario aplicarle calor, pues la presión que se alcanza provoca un incremento en la temperatura. Este método de cocción del grano del amaranto presenta ventajas sobre los otros tipos de métodos, como su relativo bajo costo, que el consumidor final no necesita volver a cocinarlo y su aumento en la calidad del valor nutricional respecto al grano crudo. Para el estudio de Bressani (1992), se observó que no hay necesidad de humedecer el grano para extruirlo por que posee alto contenido de grasa. Entre otros de los efectos obtenidos al extruir el grano son el descenso de la temperatura de gelatinización, el aumento en el índice de absorción de agua y el aumento de la cantidad de gránulos de almidón dañados (Bressani, etal., 1992). 5. Expandido: Este método consiste en poner el grano de amaranto sobre una superficie caliente para conseguir que por efecto de la alta temperatura se reviente. Es el método más común de cocción del amaranto (www.nuworlamaranth.com, 1999). Según Bressani (1992), la calidad de la proteína mejora, así como la digestibilidad de ésta, después de sometido a este tratamiento (Bressani, etal., 1992). consiste en la 14 6. Tostado: Para este método, el grano también es sometido a temperaturas altas para conseguir un cambio de color, textura y sabor. Aquí la temperatura es controlada para evitar la expansión, así como la carbonización del alimento (Gili, 1992). En los estudios realizados por Bressani (1992), se discute que también se observa un aumento en la calidad y digestibilidad de la proteína. Sin embargo, los resultados no muestran que las cualidades obtenidas sean mejor a las provocadas por la expansión y se observó que la lisina se inactiva parcialmente por este método (Bressani, 1992). 7. Molienda: Es el proceso mecánico de reducción de tamaño de la partícula de un alimento, por la aplicación de una fuerza (Douglas, 1974). Según Bressani (1992), las cualidades obtenidas en la molienda varían dependiendo del tipo de molino que se utiliza y los estudios que han sido realizados, no son suficientes para determinar que tipo de molino es el más adecuado para este grano (Bressani, etal., 1992). 8. Germinación: Este proceso tiene efecto en cambios químicos y físicos importantes, especialmente en la composición nutritiva y en la aceptabilidad por el consumidor. Según la literatura citada por Colmenares de Ruiz (1990), a medida que un grano se germina, se observa un gasto de las reservas de carbohidratos y en algunos casos de proteína. Para este análisis, los granos fueron lavados y remojados en una solución con etanol y cloruro de calcio por 5 minutos. Luego los granos fueron lavados y puestos a remojar por 5 horas. En esta prueba se observa que concluidas 48 horas de germinación del 75-85% de este había germinado. Durante la germinación se observó que las reservas de carbohidratos habían disminuido, mientras que las cantidades de azúcares solubles habían aumentado. También se observó la reducción del ácido fideo y el aumento en los gránulos de almidón dañados. Aunque se esperaba una variación en las reservas y niveles de proteínas, no fue el caso para el amaranto. Entre las variaciones nutricionales observadas, se encuentra la del aumento general de las vitaminas en el grano por acción de la germinación. Sin embargo, se obtuvo que el grano germinado que se cocina sufre una disminución general en su valor nutritivo (Colmenares, etal., 1990). 9. Cocción en microondas: Las ventajas de este tipo de procesamiento es la reducción en los costos del equipo y la energía utilizada. Las microondas 15 tienen un gran poder de penetración en el alimento y éste experimenta con rapidez un calentamiento sin gradiente de temperatura. Estas características son función de la frecuencia y la propiedades dieléctricas del sistema. Sin embargo presenta un reto: optimizar los intervalos de calentamiento y conseguir una uniformidad en la temperatura (Schwartzberg, 1990; Yoshida, etal, 1990; Yoshida, etal., 1995). Dentro de la cocción se han observado interacciones entre las microondas y los alimentos, tales como rotación de las moléculas de agua y migración de los iones en los alimentos. Aunque no se ha encontrado evidencia que las microondas interactúan con los lípidos, se ha logrado establecer que sí aumenta el valor calórico de los alimentos después de ser sometidos a este proceso. También debe mencionarse, que aparentemente, los nutrientes de los alimentos cocidos en microondas sufren menos daño que la cocción convencional (Schwartzberg, 1990; Svanberg, etal., 1997). Se debe indicar que durante este procesamiento se observan puntos fríos y calientes en el alimento. En la superficie la temperatura que se alcanza es más caliente que en el centro del alimento, por el comportamiento de las microondas (Schwartzberg, 1990). Es importante considerar el siguiente riesgo: las microondas son capaces de calentar los aceites de los alimentos con bajo contenido de humedad y alta cantidad de grasa, a sus temperaturas de ignición y que cause la combustión del alimento (Schwartzberg, 1990). En los estudios realizados por Yoshida (1995), en soya, a medida que se aumenta la humedad del grano por inmersión en agua y/o disminuye el tiempo de cocción, se inhibe el empardeamiento. También observó que la energía del grano de soya aumenta y lo atribuye a la elevación de la temperatura del grano, y a la vaporización del agua intema. Una de sus observaciones importantes fue que mientras menor es el contenido de humedad y mayor es el tiempo de exposición al agua, se nota un incremento de ácido palmítico y el descenso del ácido linoleico, así como también el aumento de la temperatura interna del grano después del tratamiento. También existe un descenso de los fosfolípidos, que puede ser por descomposición o por formación de complejos con proteína o carbohidratos. 16 En un estudio realizado previamente por Yoshida (1988), se observó que si se ponen los granos de soya dispersos en el fondo de un recipiente de vidrio cerrado, una caja petri, estos no se rajan ni se expanden. El tiempo óptimo de cocción de microondas observado es de 6 minutos, ya que en este tiempo es que no se observa la caramelización de azúcares liberados, el empardeamiento del grano ni un cambio significativo en la composición de los triglicéridos. Entre los hallazgos de sus análisis, determinó que el proceso de microondas no es el mejor para inhibir la acción de la tripsina. Sin embargo, a medida que sometía el grano a procesos más largos de cocción se extrajo mayores volúmenes de lípidos, lo que se atribuye a la desnaturalización de las proteínas. También se observó el descenso gradual de la concentración de triglicéridos y el aumento de los lípidos no polares, a medida que se exponía a las microondas por más tiempo aunque la humedad parece inhibir este comportamiento. De los resultados obtenidos en esta prueba el más importante pareciera ser que hasta antes del alcanzar el empardeamiento las grasas saturadas disminuyen, aunque la composición de los ácidos grasos no varía significativamente cuando la soya fue remojada previamente. En 1985, Hafez realizó pruebas con soya y observó que al someterla al microondas por un período de tiempo de 9 a 12 minutos, se redujo la solubilidad de ésta en agua sin iones. También demostró que esta exposición daña la estructura cuaternaria de la mayoría de las proteínas de la soya. Entre otro de sus hallazgos importantes se menciona, que aparentemente este tratamiento protege los ácidos grasos insaturados de la oxidación por la inactivación de la lipoxigenasa, ya que mejoran el valor nutritivo de sus aceites. En 1997, Svanberg realizó pruebas de cocción de arvejas con microondas. Su hallazgo más importante es que la fibra de las arvejas se ve menos dañada al cocinada en microondas, que someterla a un proceso de escaldado. 17 4. Harinas: La harina es la parte fundamental de la dieta humana hoy en día, la cual está constituida principalmente por pan ya que la harina es el principal ingrediente del pan. Lo que según Penfield (1990) representa la quinta parte de la ingesta calórica diaria. Debido a esto, se ha estudiado la posibilidad de producir harinas de otros granos y no sólo de trigo. Hasta ahora, no se ha tenido éxito en la sustitución de la harina de trigo por harinas de otros granos. Esto se debe principalmente a que las características funcionales deseadas para la harina dependen principalmente del gluten y las proteínas del trigo (Penfield, etal., 1990). La harina es el ingrediente que incide en las respuestas y comportamiento de las masas y las propiedades finales de los productos terminados. Esta influencia se debe a la proporción y contenido proteínico de la harina (Mata, 1992). Existen diferentes clases de harinas de trigo, que dependen principalmente del porcentaje de proteína y la cantidad de gluten, que es a lo que se le conoce como la fuerza de la harina. Se clasifican como: 1. Harinas de fuerza moderada: Contienen de 11 al 13% de proteína. Debido a su fuerza son aptas para la producción de pan de molde (Kirk, etal.,1966). 2. Harinas durasi Son las que contienen valores más altos de proteína. Tienen la característica que sus gránulos de almidón tienen una adherencia particular con las proteínas. Estas propiedades le permiten formar mayores cantidades de gluten, de mejor calidad al mezclarla con agua. Este tipo de harina es ideal para elaborar pan en general (Penfield, etal., 1990). Otras de las cualidades es que son harinas ásperas al tacto y generalmente tienen un color crema. Poseen una alta capacidad para absorber agua. Pero también son las que necesitan mayor tiempo de fermentación. Su contenido protéico puede llegar hasta un 15% (Unisola, 1999). 3. Harinas Suaves: Son las que contienen valores menores de proteína y son las adecuadas para elaborar pasteles y productos de repostería (Penfield, etal., 1990). Contienen 7 y 8% de proteína y se compensa con la adición de otras harinas o con leche (Unisola, 1999). Algunos de los parámetros de control de calidad para las harinas son sus contenidos de minerales, la capacidad para fermentar, la acidez y la viscosidad de la harina suspendida en agua (Kirk, etal., 1966). 18 Se encontró en la literatura que para 2 onzas de harina de amaranto: 200 calorías, 8 gramos de proteína, 35 gramos de carbohidratos, 3 gramos de grasa, O miligramos de colesterol, menos de 1 miligramos de sodio y 3.9 gramos de fibra (Netzer, 1992). F. Harina de amaranto: En la actualidad se comercializan ya muchos productos elaborados a base de amaranto. Estos productos pueden adquirirse en supermercados de países con industrias alimenticias más avanzadas. Incluso, se comercializan a través del Internet (www.nuworldamaranth.com, 1999). A pesar que pocos estudios se han realizado en relación a la elaboración de harinas de amaranto, es posible adquirirla como materia prima para el procesamiento de otros productos como pastas, galletas, cereales, bebidas, entre otros (Paredes-Lopez, etal., 1990). 1. Estudios naJlaadQs previamente- De los pocos estudios que se encontraron en la literatura, hay algunos datos interesantes que no deben pasar inadvertidos: Según, Paredes-Lopez (1990), el contenido de amilosa es relativamente bajo en la harina de amaranto 3-7%, comparado con la harina de arroz que varía de 14-32%. Es obvio que los diferentes procesos tienen efectos en las harinas del amaranto. Como en el estudio realizado por Singhal (1991), en el que se obtiene que la capacidad del harina para retener agua y grasa aumentó al expandir el grano. Sin embargo, la capacidad de absorber agua es mayor a la de absorción de grasa, sea inflado el grano o no. De lo que se sugiere que la mayoría de las proteínas del amaranto son hidrofilicas. Esto concuerda con la literatura previa a este análisis, en la que se había encontrado que los principales componentes proteicos del cereal son las albúminas y globulinas. Entre otros de sus resultados, se observa que la harina del grano que no es extruida tiene valores más altos de viscosidad, que la expandida. Este es un resultado que debe tomarse en cuenta para la aplicación que se le proponga a este tipo de harina. En los estudios realizados por Sánchez-Marroquín (1986), se demostró que la harina de amaranto es un ingrediente con cualidades inigualables, que podría aplicarse en la industria de alimentos infantiles. También se menciona en este estudio que la harina 19 de amaranto entera, es más barata de producir que la que se fracciona en un clasificador con aire. Sin embargo, la segunda tiene algunas ventajas como menor volumen específico y mayor contenido proteico. Es importante mencionar que la harina de amaranto en general es un producto que puede usarse en alimentos hipoalergénicos pues no contiene gluten ni lactosa. Entre los estudios, fue posible encontrar uno realizado por Sánchez-Marroquín (1985), en el que se menciona que la temperatura de gelatinización disminuye cuando el grano es sometido a temperaturas altas. Este es un factor importante, pues se ha demostrado que existe relación entre la viscosidad inicial y la temperatura de gelatinización inicial. El estudio consistía en realizar mezclas de harina de trigo y amaranto, para luego preparar productos horneados y estudiar las diferencias de sus propiedades funcionales. Entre estas diferencias se observaron cambios en la expansión y extensión de los productos y variaciónes en las características de la corteza. Dado que el resto de variables se mantuvieron constantes, se pueden atribuir los cambios al aumento en el contenido de la proteína. Se logró establecer que las relaciones de harina de trigo:amaranto de 90:10, son las más adecuadas para hornear, ya sea que la harina fuera a base de amaranto crudo o tostado. En general se logró determinar, para los productos elaborados con una mezcla de harinas, que los niveles de absorción de agua de las masas aumentaron, así como que se da una mejoría en el sabor y un aumento en la calidad nutricional de los productos horneados. E MATERIALES Y MÉTODO EXPERIMENTAL: A. Materiales: 1. Materia Prima: • Amaranto: La variedad de amaranto que se utilizó es A. cruentus blanco cosechado en El Salvador alrededor de Octubre de 1999. • Harina de trigo: Se utilizó marca Gold Medal, elaborada en Guatemala por INHSA, con número de lote GMKT2-BD8. • Fécula de maíz: Se utilizó marca Maizena, elaborada en Guatemala por MAISA en Enero de 2000, con número de lote 00118809. B. Método: 1. Elaboración del harina: Se inició lavando el amaranto con una solución de cloro para remover contaminantes y luego con agua Salvavidas para eliminar las trazas de cloro y suciedad. Se dejó secar al aire libre sobre bandejas plásticas cubiertas con papel absorbente. Luego se procedió con el tratamiento térmico. Los procedimientos del proceso se realizaron en duplicado. • La harina de amaranto cocido a presión atmosférica, muestra A. Para este proceso se utilizó el proceso elaborado por Bressani (1992). Con las condiciones siguientes: relación de agua:amaranto de 3:1 y se dejó ebullir por un período de 10 minutos en una olla abierta al ambiente. Después de cocido el grano, se dejó escurrir para eliminar el exceso de agua y se secó en un horno convencional a 250°F por 30 minutos. Se procedió a moler 6 veces en un molino de discos. Una vez elaborada la harina se almacenó en bolsas de polietileno resellables, marca Ziploc, en una refrigeradora a 7°C, proximadamente. • La harina de amaranto cocido en un microondas, muestra B. Para este proceso no se cuenta con información de experimentos realizados previamente en amaranto. Por lo que se elaboraron dos curvas; una de tiempo de cocción y humedad final y tiempo de cocción y humedad perdida, para el grano entero. En la curvas se determinó que dos minutos es el tiempo en el que el grano se 21 coce en un horno de microondas marca Sharp de 6014z y 8A. Esto se determinó por la pérdida de la mayor humedad, sin que el grano llegara a quemarse. Dado que se quería evitar la pérdida de humedad durante la cocción, se utilizó un recipiente de vidrio Pyrex tapado con nylon durante el proceso. Después de la cocción se dejó reposar el grano por 15 minutos, para que se enfriara y absorbiera el agua que se condensó durante la cocción. Después se procedió a moler 6 veces en un molino de discos. Una vez elaborada la harina se almacenó en bolsas de polietileno resellables, marca Ziploc en una refrigeradora a 7°C aproximadamente. • La harina expandida, muestra C. Para este proceso se expuso el grano limpio a una sartén con tapadera, caliente a 216°C por 20 segundos. La tapadera tenía como función evitar que el grano se perdiera durante la expansión, así como facilitar la agitación para evitar que se quemara. El grano expandido tenía una composición de 100/0 de grano quemado, 50% de grano expandido y 40% de grano tostado, aproximadamente. Se dejó enfriar y se procedió a moler 6 veces en un molino de discos. Una vez elaborada la harina se almacenó en bolsas de polietileno resellables, marca Ziploc, en una refrigeradora a 7°C, aproximadamente. 2. Análisis Químico de las muestras: Tanto la muestra de amaranto cruda como las tres harinas obtenidas por los procesos descritos fueron analizadas químicamente en cuatro repeticiones. El contenido de sólidos totales, humedad, cenizas, proteína y grasa fueron establecidos por el método de la AOAC (AOAC,1965). Los carbohidratos totales se obtuvieron por diferencia. El índice de absorción de agua y de fracción soluble se determinaron por el método propuesto por Anderson (Anderson, etal., 1969). Para la determinación de la viscosidad de las harinas se utilizó el viscómetro de Fann a 3, 100 y 300 RPM, con una muestra preparada con 15g de harina en 350 ml de agua Salvavidas a 30°C. 3. Formulación de los alimentos: Se elaboraron panqueques a partir de las tres harinas de amaranto con un nivel de sustitución del 50% de harina de trigo. También se elaboraron galletas de 22 mantequilla, con niveles de sustitución de harina de trigo por harina de amaranto en 00/0 (muestra control), 33%, 66% y 100°/0. Para poder analizar las diferencias de funcionalidad, es muy importante que la medida utilizada sea la misma para elaborar los panqueques y galletas. Por último se una bebida con las tres harinas, tomando como base el atol de maizena con el 100°/0 de sustitucion de la harina de original por harina de amaranto. 4. Recetas: • Panqueque clásico: Bata ligeramente un huevo. Agregar '/4 de taza de leche, mézclele '/z taza de harina, 1/2 cucharadita de royal, 1 cucharadita de azúcar y '/4 de cucharadita de sal. Mezcle todo con un tenedor para crear una pasta uniforme. Caliente un sartén pequeño, póngale un poquito de margarina. "Vierta la cuarta parte de la mezcla y deje cocinar a fuego moderado, hasta que las orillas estén un poco secas y haga burbujas. Dele vuelta con una espátula y deje que se dore. Salen 4 panqueques de tamaño regular (Pérez, 1997). • Galleta de mantequilla: Batir Va libra de mantequilla, con una paleta. Agregar'/ libra de azúcar y cuando esté bien mezclado, agréguele 1 huevo y una cucharadita de mantequilla. Después de cernir 3 tazas de harina y 1 cucharadita de royal, incorpórelo a la primera mezcla. Haga bolitas con la masa y colóquelas, separadas, en latas para hornear engrasadas. Hornee a 375°F por 10-12 minutos. Rinde 6 docenas (Pérez, 1997). • Atol de amaranto: Ponga a hervir un llitro de leche con azúcar al gusto (4 a 6 cucharadas) y una raja de canela. Disuelva 1/2 taza de harina de amaranto en 2 tazas de agua fría. Cuando la leche esté a punto de hervir agregue la solución del harina de amaranto. Cocine durante 3 minutos sin dejar de mover. Rinde 4 vasos aizena, 1999). 5. Evaluación de las Alimentos: Las características funcionales de los productos control y los sustituidos por harina de amaranto fueron evaluados. Para las galletas y panqueques se midió el diámetro y grosor, utilizando una regla graduada en cm y mm. Las diferencias de color respecto al control se establecieron por el método del colorímetro Color Quest de Hunter Lab. La dureza, expresada en penetración, se determinó por el método del 23 penetómetro marca Precision. Para el Atol se midió la viscosidad, después dedejarse enfriar con el viscómetro de Farm. El tiempo de sedimentación, es el observado a partir del momento en que se retiró de la hornilla de la estufa y se sirvió en un vaso de vidrio. 5. Evaluación Sepiadois Se realizó la Prueba de Aceptabilidad por Escalas, entre la fórmula original y las sustituciones de la harina control, con las de amaranto. Esta se realizó con 30 personas, principalmente seleccionadas del campus de la Universidad del Valle. 6. Análisis Estadístico: Para establecer el grado de significancia de las variaciones observadas en los datos de la evaluación de los productos, se utilizó el análisis de varianza con el programa de ANDEVA. Para el grado de aceptabilidad y sustitución del consumidor, por los productos de harina de amaranto, se realizó el análisis estadístico de los promedios ponderados con una escala de límite de confianza al 95%. VL RESULTADOS Y DISCUSIÓN: Durante este trabajo de investigación se elaboraron tres tipos de harinas a partir del grano del amaranto, por tres diferentes procesos de cocción seguido de una molienda. Para elaborar las harinas A y C, ya se tenía establecido el procedimiento a seguir. Sin embargo, para determinar el tiempo de cocción de la tipo 13 se utilizó la gráfica #1R, en la cual se observa que, transcurridos dos minutos de procesamiento, el grano ha alcanzado un valor de humedad constante, así como ha sufrido la pérdida de humedad, a un valor moderado. Después de los 2.5 minutos, la pérdida de humedad es más violenta y el porcentaje de humedad en el grano ha descendido bruscamente; también se observa que el grano se ha quemado. De esto se determina que el tiempo más aceptable de cocción a las condiciones dadas en el horno de microondas es de 2 a 2.5 minutos. Gráfica #1R: Tiempo de cocción en Microondas y Humedad del Amaranto 4 14 12 1 y ei 19 1 4 O , O 13.5 1 1.5 2 Tiempo (mm) 2.5 3 35 Hum. Perdida 1 —e-% Hum. Final —I—% Análisis Proximal: Las características evaluadas en las harinas son: humedad final, ceniza, grasa, proteínas y carbohidratos totales. Las medias y las respectivas desviaciones estándar de los datos obtenidos en cuatro repeticiones se muestran en la tabla #1R. 25 Tabla #1R: Resultados del Análisis Proximal 10.5 h rini95 en Base Natural fg/100g1 Harina Humedad Cenizas Grasa Proteína Carbohidratos Cruda 14.91±0.01 2.64±0.04 7.09±0.08 15.20±0.31 60.14±0.42 Cocida 7.26±1.03 2.56±0.14 4.45±0.22 15.50±0.55 70.28±1.72 Microondas 19.08±0.38 2.28±0.19 5.81±0.53 12.33±0.34 60.51±0.40 Expandida 3.05±0.06 2.41±0.23 3.95±0.15 14.88±0.45 75.72±0.67 Es muy importante notar que el componente que más varió fue la humedad. De 14.91% de la muestra cruda a 7.26% A; 19.08% B; y 3.05% C. El contenido final de humedad de la harina C, a pesar de ser tan bajo, es aceptable. Para expandir es necesario que el grano pierda un alto porcentaje y violentamente. La alta humedad obtenida en la harina B se debe posiblemente a la condensación, ocurrida durante la cocción en el recipiente de vidrio tapado. Esta agua condensada es el exceso de la absorbida por el grano durante el lavado y el secado al ambiente. Como era de esperarse, los valores de ceniza no variaron significativamente respecto de la harina de amaranto crudo, lo que muestra que el contenido de compuestos no orgánicos permanece constante durante los tratamientos. En los valores de grasa sí se observan variaciones respecto del control. En el caso de la A y C se atribuye la disminución observada a la pérdida de una porción germen, ya que disminuye así la cantidad de grasa. En la A, esta pérdida probablemente se debe al raspado de las bandejas metálicas en las que se secó el grano, pues a causa del horneo, el grano cocido se pegó en la superficie de éstas y fue imposible remover el material de las bandejas sin el uso de una espátula. En la C, la pérdida es por el proceso de expansión propiamente. La disminución de grasa observada en general, la cual es una fracción pequeña como en B, puede atribuírsele al proceso de molienda, pues es probable que durante la fricción de los discos se hubiera perdido una porción de la grasa. Las variaciones observadas en el contenido de proteína no son significativas. Lo mismo ocurre con las variaciones de los carbohidratos, pues esta muestra una relación inversa con la de la humedad. Propiedades Funcionales: El análisis de propiedades funcionales es imprescindible en esta investigación, para predecir el comportamiento de los productos producidos con las harinas de amaranto. En la tabla #2R, se muestra los valores para los índices de Absorción de Agua y Sólidos Solubles. Se observa que las tres harinas presentan valores menores de Sólidos Solubles después de ser tratadas térmicamente. Este índice determina el porcentaje de harina que es soluble en agua. Se observa en la tabla, que la harina elaborada a partir del grano cocido en horno de microondas tiene el mayor valor para las tres. Sin 26 embargo, es significativamente menor que el valor para la del grano crudo. Por el contrario, la harina del grano expandido muestra el menor valor de sólidos solubles. Tabla #2: Resultados á los Análisis á Propiedades Funcionales Harina Absorción de Agua (g gel/g harina) Solubilidad en Agua (g sólidos solubles/g harina) Crudo 9.950±1.29 13.63± 0.48 Cocida 5.20±0.29 8.13± 0.24 Microondas 10.00±1.18 8.45± 0.50 Expandida 3.79±0.11 6.20± 0.57 El índice de absorción de agua consiste en la determinación de la habilidad para las harinas de formar geles. En la tabla #2R se observa que el mayor valor lo presenta la harina B, aunque el valor obtenido no es significativamente mayor a la del grano crudo. A excepción del valor de absorción de agua de la harina B, todos los datos para la solubilidad y la absorción de agua son significativamente menores a los del grano crudo al 99% y 05%, respectivamente. De lo anterior se hace obvio que existe un daño en la estructura de la amilosa del almidón, que es el principal componente responsable de la retención de agua. Una gelatinización parcial del almidón propiciada por las condiciones semihúmedas, explicaría el descenso de la solubilidad de la harina B. Sin embargo, el descenso en la absorción de agua probablemente también es responsabilidad de la desnaturalización de proteínas, que en su mayoría son hidrofilicas. Por los datos obtenidos se puede decir que las modificaciones son más severas en el caso de la harina C, en donde se sospecha la dextrinización propiciada por las condiciones de temperatura y sequedad. La viscosidad de las hacinas a 300 RPM, se describen en las gráficas # 2R, 3R, 4R y 5R. Gráfico #2R: 7 e 5 “- 4 ri 3 * 2 o Viscosidad de solución de Amaranto Crudo al 4.77% (p/p) 30°C 40°C 85'C 84°C ebullicion 24° C Temperatura 65`C 42'C 31-C 82-C ebullidon 25' C Temppratura Viscosidad de Harina de Amaranto Cocida en Agua al 4.71% (p/v) 40 35 30 10 5 E 25 43 -.-, •-• tia 20 1 X 9 19. 15 60°C 48'C 30°C 79°C ebullicbn 28' C Temperatura Viscosidad de Solución de Harina de Amaranto cocida en seco en microondas 439% (p/v) -4 6 4 2 o 60*C 48t 30mC 80'C ebullicion C Viscosidad de Solución de Harina de Amaranto expandida 431% (1P/v) 6 4 2 Gráfico #3R: Gráfico #4R: Gráfico #5R: Temperatura 27 30°C 40°C 65°C etullicion 24° C Temperatura —}—crudo --• cocido agua cocido microondas expandido Comparación de Curvas de Viscosidad de las Harinas de Amaranto a 3RPM 15 10 9 5 28 En las gráficas se observa que las harinas del amaranto crudo, A y B tienen una curva con comportamiento similar, aunque los valores de viscosidad para la A son mayores. Las gráficas presentan una variación observable a la del grano crudo. Esto indica que ocurrió una modificación del almidón durante los procesamientos, que probablemente es la retrogradación de la amilosa. Este suceso se observa más agresivamente en la curva del expandido, ya que en general todos los valores disminuyeron y no se observa la gelificación. Debido al comportamiento de la gráfica #5R, se puede pensar que también se dio la retrogradación de una porción de la amilopectina. Para su mejor comprensión en los Anexos 1, se encuentran curvas de viscosidad a 3,100 y 300 RPM. Gráfica #6R: En la gráfica #6R se encuentran todas las curvas de viscosidad a # 3 RPM para la mejor visualización de las diferencias del procesamiento. Con el fin de analizar el efecto de los procesamientos térmicos, es importante observar los valores de la viscosidad a la temperatura de enfriamiento. Es de interés notar que la harina A presenta el mayor valor, 18 a 24°C, siendo también una con los menores índices de absorción de agua y sólidos solubles. En esta harina los carbohidratos aumentan en relación al descenso del agua, por lo que se encuentran más disponibles para los puentes de hidrógeno con el agua. A pesar que los valores de viscosidad observados son mayores que para la cruda, sus índices de solubilidad y absorción de agua disminuyeron en relación a ésta. Los menores valores de viscosidad en la cruda, probablemente se ven afectados porque las proteínas que no han sido alteradas por el tratamiento térmico compiten por el agua con el almidón. En el caso de la B, la temperatura alcanzada por el grano durante el procesamiento es mayor que en la A, por lo que el daño a las proteínas es mayor, ya que se elimina la competencia por el agua. Esto explica los valores de viscosidad ligeramente mayores que la del crudo. Sin embargo en la 29 temperatura de enfriamiento se observa menor valor y éste se debe al descenso del índice de solubilidad de la harina. Evaluación de los Productos: Los productos se elaboraron tomando en cuenta cualquier probable factor que tuviera efecto en las mediciones posteriores. Por lo que únicamente se modificaron dos variables, tipo de harina y/o concentración de sustitución. En el caso de las galletas y panqueques, se pesaron los ingredientes y se utilizaron las mismas medidas para preparar los productos. Entre las variables que se midieron en los productos ya terminados, para luego compararlos contra un control, son: diámetro y grosor de la galleta y panqueque; diferencias del color y distancia de penetración. En los atoles se controlaron las cantidades de ingredientes utilizados y los tiempos de cocción. Entre las variables medidas se tiene viscosidad, diferencias del color y tiempo de sedimentación. Galletas: El control de comparación es la galleta de mantequilla al usar 100% de la harina de trigo. En las tablas #3R, 4R, 5R y 6R se observan los valores de diámetro y grosor. Tabla #3R: Galleta Control: 1000/0 Harina de Trigo Muestra Diámetro (cm) Grosor (cm) Promedio 2.67 1.97 Desviación 0.06 0.15 Tabla #4R:Gubias con sustih ción de Harina de Tri por Harina de Amaranto (amaranto cocido en agua) Sustitución del 33% Sustitución del 66% Sustitución del 100% Diámetro (cm) Grosor (cm) Diámetro (cm) Grosor (cm) Diámetro (cm) Grosor (cm) 3.20 1.90 3.77 1.97 3.70 2.00 0.26 0.10 0.06 0.06 0.26 0.26 Muestra Promedi Desviació Tabla #5R: Galletas con sustitución de Harina de Trigo por Harina de Amaranto (amaranto cocido en microondas) Sustitución del 33% Sustitución del 66°/o Sustitución del 100% Muestra Diámetro (cm) Grosor (cm) Diámetro (cm) Grosor (cm) Diámetro (cm) Grosor (cm) Promedio 3.60 2.23 457 1.63 4.30 1.17 Desviación 0.53 0.12 0.15 0.12 0.79 0.15 Sustitución del 33°/a 3.70 0.10 Sustitución del 66% Diámetro Grosor (cm) (cm) 3.90 0.10 0.15 Sustitución del 100% Diámetro (cm) 3.23 0.06 0.06 Grosor (cm) 1.90 0.10 Muestra Diámetro (cm) Promedio Desviación 1.77 Grosor (cm) 1.87 Tabla #6R: 11 as Q:_án sustitución de Hailun de Trigo por TlIgLián de - (amaranto expandido) 30 El control tiene un diámetro promedio de 2.67 cm y todas las demás galletas presentan variaciones significativas al 99% respecto del control. Por el otro lado, se observan variaciones significativas al 99% entre las tres diferentes harinas de amaranto y significancia al 95% de las variaciones obtenidas respecto de la concentración de sustitución de harina de trigo. En el caso del grosor, el control, galleta de trigo, presenta un promedio de 1.97 cm y el resto de las galletas tienen un grosor muy semejante a excepción de la sustituida 100% por harina de amaranto cocido en microondas. A pesar de la similitud, la variación de las harinas y concentraciones contra el control son significativas al 99%, tabla #7R. Esta significancia también se observa para los datos obtenidos entre las tres harinas de amaranto. Se puede, entonces, afirmar que el grosor de las galletas depende de la harina que sustituya la de trigo y la concentración que se usa. Dado que las únicas diferencias en la preparación de las galletas son las concentraciones y el tipo de harina usados, no puede atribuírsele a otra variable las variaciones de los diámetros y grosores. Tabla #7R: Análisis de Varianza de los da elktel_eli LQ.5 de los díametros y grosores de las galletas Variable Factor F P>F Diámetro Clases de Harina: A, B, C y Trigo 7.9596 0.003 Diámetro Sustituciones: 0%, 33%, 66% y 100% 35.0133 0.000 Grosor Clases de Harina: A, B, C y Trigo 6.1837 0.000 Grosor Sustituciones: 0%, 33%, 66% y 100% 10.3837 0.000 Diámetro Clases de Harina: A, B y C. 7.7623 0.005 Diámetro Sustituciones: 33%, 66% y 100% 5.9403 0.012 Grosor Clases de Harina: A, 13 y C. 8.5775 0.003 Grosor Sustituciones: 33%, 66% y 100% 12.6404 0.001 En la tabla #8R se muestran las distancias de penetración de las galletas. Se puede observar que son más blandas que la galleta control, que es la que presenta un valor menor de penetración. La galleta que permite una mayor penetración son las sustituidas en los porcentajes de 33% y 100% por harina C. Es necesario mencionar que probablemente estas medidas se ven afectadas por la facilidad con que estas galletas se quebraban, ya que oponían menor resistencia a la penetración. 31 En la tabla #9R se muestran las diferencias de color de las galletas, en la que la única galleta que pasa los niveles de tolerancia es la que tiene 33% de harina de amaranto cocido en agua. Los demás productos variaron significativamente respecto de su control en cuanto al color. Tabla #8R: Resultados obtenidos de textura con el Penetómetro enn lOs Muestra Penetración (mm) % de Penetración Galleta T100 0.10 0.51 Galleta A033 0.10 0.53 Galleta A066 1.20 6.09 Galleta A100 0.20 1.00 Galleta B033 1.60 7.17 Galleta B066 0.70 4.29 Galleta B100 1.60 13.67 Galleta C033 2.90 15.26 Galleta C066 0.40 9.96 Galleta C100 2.70 14.44 Panqueque T100 4.08 51.27 Panqueque A050 3.00 91.82 Panqueque B050 2.90 90.91 Panqueque C050 7.95 91.25 Tabla #9R: Diferencias de color contra la muestra control de trigo determinadas por Colorímetro de Hunter Muestra Estatus Galleta T100 Control Galleta A033 No perceptibles Galleta A066 Perceptibles Galleta A100 Perceptibles Galleta B033 Perceptibles Galleta B066 Perceptibles Perceptibles Perceptibles Galleta B100 Galleta C033 Galleta C066 Perceptibles Galleta C100 Perceptibles Atol M2100 Control Atol A100 Perceptibles Atol B100 Perceptibles Atol C100 Perceptibles Panqueque T100 Control Panqueque A050 Perceptibles Panqueque B050 Perceptibles Panqueque C050 Perceptibles 32 En las tablas #4R, 5R, 6R y 8R, vemos que las galletas que presentan las características más alteradas respecto son las de la harina B, mayores diámetros y con los mayores porcentajes de penetración. Estas alteraciones probablemente están relacionadas conque es la harina con mayor capacidad de absorción de agua y solubilidad. Esta harina es la que produce las galletas más blandas con uno de los mayores porcentajes de penetración. Al tacto esta masa cruda se sentía más líquida probablemente al alto contenido de humedad absorbida. El producto obtenido daba la sensación estar envejecido, por lo que se cree que sí se provocó una retrogradación y daño en las proteínas. Estas modificaciones impiden la formación del complejo proteína-almidón. Este impedimento se hace más claro con la poca habilidad de la harina B de producir galletas de grosor parecido al control, pues a medida que la sustitución es mayor, el grosor disminuye. En las tablas #4R, 5R, 6R y 8R, se observa que la galleta con porcentaje de penetración, grosor y diámetro más parecido al control es sustituida al 33% con harina A. También es la única que no tiene variación de color perceptible. Estas similitudes la hacen la galleta más aceptada de todas las elaboradas con harina de amaranto. A pesar que no tiene altos valores de solubilidad y absorción de agua, es la harina con mejor curva de gelificación, lo que probablemente le da sus características sensoriales. Esto también va de acuerdo conque es la harina en la que el almidón sufrió un menor daño. Panqueques: En las tablas #10R, 11R, y 12R se presentan los datos obtenidos para los panqueques. Tabla #10R: Panqueque Control: 100"/o Harina de Tri Muestra Diámetro (cm) Grosor (cm) Promedio 2.67 0.80 Desviación 0.06 0.10 Tabla #11R: Sustitución de Harina de Trigo par Harina de Amaranto al 52b eri el Panqueque amaranto Cocido en A a amaranto cocido en microondas Amaranto Expandido Muestra Diámetro (cm) Grosor (cm) Diámetro (cm) Grosor (cm) Diámetro (cm) Grosor (cm) Promedio 4.87 0.33 5.13 0.33 4.80 0.87 Desviación 0.15 0.15 0.21 0.06 0.20 0.06 Aquí se muestra que el diámetro y grosor de un panqueque de trigo son de 2.67 cm y 0.80 cm respectivamente. En el caso de la sustitución del 50% de la harina de trigo por amaranto se observa que los diámetros de los panqueques son mayores, especialmente en el caso del grano cocido en microondas y el grosor de los panqueques es menor. 33 Tabla #12R: Análisis de yadanza de ls Datos obtenidos de 1_9i Diámetros y Grosores de i Panqueques Variable Factor F P>F Diámetro Clases de Harinas: A, B, C y Trigo 2.1203 0.170 Diámetro Sustituciones: 0% y 50% 1050.903 0.000 Grosor Clases de Harinas: A, B, C y Trigo 12.6735 0.002 Grosor Sustituciones: 0% y 50% 33.4658 0.000 En la tabla #12R se observa que los diámetros de los panqueques son significativamente diferentes al 99% del control. Sin embargo, no hay diferencia significativa entre las harinas. Sin embargo, el grosor de los panqueques si varía significativamente al 99% respecto de la harina usada y respecto del control. Es importante notar que el panqueque del grano cocido en microondas es el que tiene mayor diámetro de las tras harinas y menor grosor en proporción; mientras que la harina del grano expandido es de menor tamaño y mayor grosor, comparativamente. Esto, se cree que va ligado con sus índices de absorción y solubilidad, pues los mayores índices son para el grano cocido en microondas y el menor es para el grano expandido. Así también los diámetros son mayores para el cocido en microondas y menores para el expandido. Sin embargo, no se observa una relación entre los índices y el grosor. Estas propiedades tienen efecto en la aceptabilidad. La menos aceptable es la que presenta una diferencia más perceptible del color, la del grano expandido. Entre las propiedades funcionales, la más importante es la variación del porcentaje de penetración, en la que los panqueques de amaranto en general, tienen mayor porcentaje. Esto se percibe como más suaves y menos elásticos. En la tabla #8R se muestran las distancias de penetración para los panqueques. La mayor diferencia percibida entre los grosores, es que el control es un panqueque más compacto y duro, y se le atribuye a la modificación del almidón durante el proceso térmico. Pues retiene menos agua, la cual durante la cocción que se evapora y deja agujeros que permiten mayor suavidad. Atoles: Es necesario notar que la muestra control utilizada para esta sección no es la más adecuada pues la maicena es fécula de maíz. También se cometió otro error en la preparación de los atoles pues se utilizó leche como base y no agua. A pesar del error cometido, en las tablas #13R y 14R se muestran los valores de viscosidad de los atoles y los tiempos de sedimentación, para ilustrar mejor las propiedades de las harinas elaboradas. El atol más viscoso es el control, atol de Maizena, pues como ya se mencionó es almidón de maíz, el cual se observa gelificado después de enfriado. El de harina B es el de mayor viscosidad entre las harinas de amaranto. A pesar que no se gelificó no se observó sedimentación. Las viscosidades y tiempos de sedimentación varían proporcionalmente a los índices de solubilidad y absorción. A medida que estos son mayores, la viscosidad es mayor y el tiempo de sedimentación también es mayor. Estas propiedades están relacionadas directamente con el daño del almidón. En el caso del atol de la harina C se da una precipitación casi inmediata y se debe a la poca habilidad de solubilizarse y absorber agua. 34 Tabla #13R: Viscosidad de is Atoles elaborados con la Harinas Viscosidad de los Atoles en *10- Kg/(ms) a 30°C Muestra Velocidad a 3RPM Velocidad a 100PRM Velocidad a 300RPM Atol Mz100 51 195 300 Atol A100 4 34 80 Atol B100 12 79 140 Atol C100 4 13 46 Tabla #14R: Tiempo de Sedimentación observado de los atoles después de la cocción Muestra Tiempo Atol Mz100 no sedimenta Atol A100 8 minutos Atol B100 no sedimenta Atol C100 1:30 minutos Evaluación Sensorial: En la tabla #15R de resultados se muestran los intervalos de aceptabilidad de cada muestra, recolectados de la evaluación sensorial. Para la evaluación sensorial se realizó una prueba de aceptabilidad con categorías para facilitar la comprensión y poder determinar el grado de sustitución del control por el producto de interés. La escala incluye " me disgusta muchísimo" (1), "me disgusta" (2), "ni me disgusta ni me gusta" (3), "me gusta" (4) y "me gusta muchísimo" (5). Tabla #15R: Intervalos de confianza aI 95% de i Evaluación Sensorial Muestra Valor Media Desviación Limite Inf. Limite Sup. Galleta T100 4.43 Galleta A033 3.93 Galleta A066 3.60 Galleta A100 3.03 Galleta B033 2.90 Galleta C066 3.07 Galleta C100 3.23 Resumen 3.17 0.42 2.90 3.45 Atol M2100 4.57 Atol A100 3.93 Atol B100 4.53 Atol C100 3.93 Resumen 4.13 0.35 3.74 4.52 Panqueque T100 4.17 Panqueque A050 4.77 Panqueque B050 4.13 Panqueque C050 4.43 Resumen 4.44 0.32 4.08 4.81 35 La galleta control presenta un promedio ponderado de sus puntajes de 4.43. Lo que se interpreta como me gusta. El intervalo de puntajes ponderados con un límite de confianza de 95% para las galletas de las harinas de amaranto es de (2.90, 3.45), con un promedio ponderado de 3.17. De lo que se observa que las galletas no son de desagrado pero tampoco de agrado. En el caso de los atoles se observa que el control, Atol de Maizena, tiene un promedio ponderado de 4.57 y las demás muestras se encuentran en un intervalo con una confianza del 95% de (3.74, 4.52) con un promedio ponderado de 4.13. Con este intervalo se hace evidente que los atoles de las harinas de amaranto tienen una alta aceptabilidad por los consumidores. Sin embargo, ningún atol tiene una aceptabilidad mayor que la del control. En el caso de los panqueques, el control tiene un promedio ponderado de 4.17, mientras las demás muestras presentan un intervalo de (4.08, 4.81), por lo que se puede decir que el consumidor siente más agrado por los panqueques de amaranto que por el de trigo. Es interesante notar que los panqueques de harina de amaranto cocido en microondas y expandido tienen un mejor puntaje de aceptación que el control. Es importante observar en la tabla #15R que el consumidor en general acepta los productos elaborados con las harinas de amaranto. VIL CONCLUSIONES: 1) Fue posible elaborar tres harinas de amaranto con diferentes propiedades funcionales con los diferentes procesos de cocción del grano. 2) El procesamiento térmico del grano de amaranto provoca una disminución en los sólidos solubles y en la absorción de agua. 3) Las tres harinas obtenidas pueden ser utilizadas en la elaboración de panqueques y atoles. 4) A partir de las harinas de amaranto es posible elaborar galletas de mantequilla. 5) Las propiedades funcionales de las galletas y panqueques variaron respecto del tipo de harina y la concentración de sustitución. 6) Desde el punto de vista sensorial, las mejores sustituciones por harina de amaranto son: para las galletas de mantequilla, harina de amaranto cocido en agua al 33% como máximo; para la elaboración de atoles, harina de amaranto cocido en microondas; y para los panqueques, la harina de amaranto cocido en agua. 7) Las harinas elaboradas a partir de amaranto son duras. VIL RECOMENDACIONES 1) Es interesante observar las características de la harina de amaranto obtenida por la cocción del grano en microondas. Por lo que se recomienda profundizar la investigación en esta área. 2) Se recomienda para estudios posteriores, en los que se elaboren galletas a partir de las harinas de amaranto, evaluar niveles de sustitución menores al 33% y mejorar o aplicar otros métodos de procesamiento del grano, como extorsión. 3) Se recomienda elaborar estudios para poder obtener un método para obtener un producto expandido más uniforme y con mejores propiedades. 4) Ampliar el estudio analítico de los carbohidratos del grano de amaranto crudo y procesado. 5) Se recomienda profundizar en los estudios con relación a los atoles de amaranto y utilizar un control a base de una harina de algún cereal. N q E ?P hg Y. V1 Viscosidad del Amaranto Crudo a Diferentes RPM y velocidad Alta 7.: 4 12 10 a 4 2 e5 6 • o 30t 40t 65C 84t ebullicion 24'C Temperatura 3 RPM 300 RPM —1111— 100 RPM Harina de Amaranto Cocido en Microondas por 2 minutos a Diferentes RPM y Velocidad Alta 8 5 : 6 4 2 o 60°C 79°C ebulloon 28° C Temperatura 30°C 48°C 3 RPM 1 —41-300 RPM —II-100 RPM Harina de Amaranto Cocido en Microondas por 2 minutos a Diferentes RPM y Velocidad Alta p 8 1. 6 4 2 e 30°C 48'C 6°C —e-300 RPM 100 RPM 3 RPM 79°C ebullton 28° C Temperatura VIILANEXOS 1 A. Gráficas Adicionales: Gráfica # la: Gráfica # 2a: Gráfica # 3a: Vicosidad de la harina de Amaranto Expandida en una Plancha Caliente a Diferentes RPM y Velocidad Alta 20 g 15 lo " .9: 5 o 30°C 48°C 60t 80°C ebullicion 28' C RAM 103 RAM —111— 3 RPM —4--300 Temperatur Comparacion de Curvas de Viscosidad de las harinas de Amaranto a 3RPM 20 18 16 14 12 10 :11 §8 °r 6 4 2 o 1-41—crudo cocido agua cocido microondas ebullicion 24°C expandido' Temperatur 30°C 40°C 6rC Gráfica # 4a: Gráfica # 5a: Gráfica # 6a: 39 Comparacion de Curvas de Viscosidad de las Harinas de Amaranto a 100 RPM 20 18 16 14 H 12 -a 1,1 154 S° 10 8 6 4 2 -1\ 30°C 40`C 65'C &babbn 24° C Temperatura --41—sudo --a—cocido agua cocido microondas expandido Comparacion de Curvas de Viscosidad de las Harinas de Amaranto a 300 RPM 40 35 30 15 o 5 cocido nicroondas eipandi7141 24'C Tem p miura 30t 40t —+—crudo —41--cocido agua 65t abullicioe Gráfica # 7a: 40 B. Análisis de Varianza: Variable: Diámetro de las galletas comparadas contra control Bloques A B 1 2 3 1 1 2.6000 2.7000 2.7000 1 2 3.0000 3.1000 3.5000 1 3 3.7000 3.8000 3.8000 1 4 4.0000 3.5000 3.6000 2 1 2.6000 2.7000 2.7000 2 2 3.0000 4.0000 3.8000 2 3 4.6000 4.4000 4.7000 2 4 4.0000 5.2000 3.7000 3 1 2.6000 2.7000 2.7000 3 2 3.8000 3.7000 3.6000 3 3 3.8000 3.9000 4.0000 3 4 3.2000 3.2000 3.3000 Análisis de Varianza FV GL SC CM F P>F Repeticiones 2 0.169067 0.084534 0.9068 0.579 Factor A 2 1.484039 0.74202 7.9596 0.003 Factor B 3 9.792114 3.264038 35.0133 0.000 Interacción 6 1.753754 0.292292 3.1354 0.022 Error 22 2.050903 0.093223 Total 35 15.249878 C.V. = 8.730479% Tabla de medias del Factor A Tabla de medias del Factor B Factor A Media Factor B Media 1 3.333333 1 2.666667 2 3.783334 2 3.500000 3 3.375000 3 4.017780 4 3.744445 Tabla de medias de tratamientos AB Factor A Factor B Media 1 2 3 4 Media 1 2.66667 3.20000 3.76667 3.70000 3.33333 2 2.66667 3.60000 4.56667 4.30000 3.78333 3 2.66667 3.70000 3.90000 3.23333 3.37500 Media 2.66667 3.50000 4.07778 3.74000 3.49720 41 Variable: Grosor de las galletas comparando contra control 13loques A B 1 2 3 1 1 2.0000 1.8000 2.1000 1 2 1.8000 2.0000 1.9000 1 3 2.0000 2.0000 1.9000 1 4 1.8000 2.3000 1.9000 2 1 2.0000 1.8000 2.1000 2 2 2.3000 2.1000 2.3000 2 3 1.7000 1.5000 1.7000 2 4 1.0000 1.2000 1.3000 3 1 2.0000 1.8000 2.1000 3 2 2.0000 1.9000 1.8000 3 3 1.9000 1.8000 1.6000 3 4 1.8000 1.9000 1.9000 Análisis de Varianza FV GL SC CM F P > Iii. Repeticiones 2 0.010559 0.005280 0.247400 0.786000 Factor A 2 0.263901 0.131950 6.183700 0.008000 Factor B 3 0.652229 0.217410 10.188700 0.000000 Interacción 6 1.329445 0.221574 10.383800 0.000000 Error 22 0.469444 0.021338 Total 35 2.725578 C.V. = 7.848893% Tabla de medias del Factor A Tabla de medias del Factor B Factor A Media Factor B Media 1 1.958333 1 1.966667 2 1.750000 2 2.011111 3 1.875000 3 1.788889 4 1.677778 Tabla de medias de tratamientos AB 42 Factor A Factor B Media 1 2 3 1 1.9967 1.0000 1.9667 2 1.9967 2.2333 1.6333 3 1.9967 1.9000 1.7667 Media 1.9967 2.0111 1.7889 4 2.0000 1.9583 1.1667 1.7500 1.8667 1.8750 1.6778 1.8611 Variable: Diámetro de la Galleta sin tomar en cuenta el control A B 1 Bloques 2 3 1 1 3.0000 3.1000 3.5000 1 2 3.7000 3.8000 3.8000 1 3 4.0000 3.5000 3.6000 2 1 3.0000 4.0000 3.8000 2 2 4.6000 4.4000 4.7000 2 3 4.0000 5.2000 3.7000 3 1 3.8000 3.7000 3.6000 3 2 3.8000 3.9000 4.0000 3 3 3.2000 3.2000 3.3000 Análisis de Varianza FV GL SC CM F P>F Repeticiones 2 0.160797 0.080399 0.63080 0.5490 Factor A 2 1.978607 0.989304 7.76230 0.0050 Factor B 2 1.514160 0.757080 5.94030 0.0120 Interacción 4 1.259155 0.314789 2.46990 0.0860 Error 16 2.039185 0.127449 Total 26 6.951904 C.V. = 9.459275% Tabla de medias del Factor A Tabla de medias del Factor B Factor A Media Factor B Media 1 3.555556 1 3.500000 2 4.155556 2 4.077778 3 3.611112 3 3.744445 Tabla de medias de tratamientos AB Factor A Factor B Media 1 2 3 1 3.2000 3.7667 3.7000 3.5556 2 3.6000 4.5667 4.3000 4.1556 3 3.7000 3.9000 3.2333 3.6111 Media 3.5000 4.0778 3.7444 3.7741 43 Variable: Grosor de las galletas comparando contra control A B 1 Bloques 2 3 1 1 1.8000 2.0000 1.9000 1 2 2.0000 2.0000 1.9000 1 3 1.8000 2.3000 1.9000 2 1 2.3000 2.1000 2.3000 2 2 1.7000 1.5000 1.7000 2 3 1.0000 1.2000 1.3000 3 1 2.0000 1.9000 1.8000 3 2 1.9000 1.8000 1.6000 3 3 1.8000 1.9000 1.9000 Análisis de Varianza FV GL SC CM F P>F Repeticiones 2 0.011841 0.005920 0.288700 0.756000 Factor A 2 0.351845 0.175922 8.577500 0.003000 Factor B 2 0.518501 0.259251 12.640400 0.001000 Interacción 4 1.241493 0.310373 15.133000 0.000000 Error 16 0.328156 0.020510 Total 26 2.451836 C.V. = 7.843261% Tabla de medias del Factor A Tabla de medias del Factor B Factor A Media Factor B Media 1 2.011111 1 1.955556 2 1.677778 2 1.788889 3 1.844445 3 1.677778 Tabla de medias de tratamientos AB Factor A Factor B Media 1 2 3 Media 1 1.9000 1.9667 2.0000 1.9556 2 2.2333 1.6333 1.1667 1.6778 3 1.9000 1.7667 1.8667 1.8444 Media 2.0111 1.7889 1.6778 1.8259 44 Variable: Diámetro de los panqueques comparado contra el control. Bloques A B 1 2 3 1 1 2.6000 2.7000 2.7000 1 2 4.9000 4.7000 5.0000 2 1 2.6000 2.7000 2.7000 2 2 4.9000 5.2000 5.3000 3 1 2.6000 2.7000 2.7000 3 2 5.0000 4.8000 4.6000 Análisis de Varianza FV GL SC CM F P>F Repeticiones 2 0.013306 0.006653 0.3024 0.74900 Factor A 2 0.093292 0.046646 2.1203 0.17000 Factor B 1 23.119995 23.119995 1050.9030 0.00000 Interacción 2 0.093384 0.046692 2.1223 0.17000 Error 10 0.220001 0.022000 Total 17 23.539978 C.V. = 3.903273% Tabla de medias del Factor A Tabla de medias del Factor B Factor A Media Factor B Media 1 3.766666 1 2.666667 2 3.900000 2 4.933333 3 3.733333 Tabla de medias de tratamientos AB Factor A Factor B Media 1 2 Medias 1 2.6667 4.8667 3.7667 2 2.6667 5.1333 3.9000 3 2.6667 4.8000 3.7333 Media 2.6667 4.9333 3.8000 45 Variable: Grosor del panqueque comparado con control Bloques A B 1 2 3 1 1 0.0800 0.9000 0.7000 1 2 0.3000 0.2000 0.5000 2 1 0.8000 0.9000 0.7000 2 2 0.3000 0.4000 0.3000 3 1 0.8000 0.9000 0.7000 3 2 0.9000 0.8000 0.9000 Análisis de Varianza FV GL SC CM F P>F Repeticiones 2 0.007778 0.003889 0.346600 0.719000 Factor A 2 0.284446 0.142223 12.673500 0.002000 Factor B 1 0.375556 0.375556 33.465800 0.000000 Interacción 2 0.284443 0.142221 12.673400 0.002000 Error 10 0.112221 0.011222 Total 17 1.064444 C.V. = 16.159470% Tabla de medias del Factor A Tabla de medias del Factor B Factor A Media Factor B Media 1 0.566667 1 0.800000 2 0.566667 2 0.511111 3 0.833333 Tabla de medias de tratamientos AB Factor A Factor B Media 1 2 Media 1 0.8000 0.3333 0.5667 2 0.8000 0.3333 0.5667 3 0.8000 0.8667 0.8333 Media 0.8000 0.5111 0.6556 46 Factor A: Tipo de harina 1 Grano cocido en agua 2 Grano cocido en horno de microondas 3 Grano expandido 47 Factor B: Porcentaje de sustitución de harina por harina de amaranto En caso de 4 niveles: 1 0% 2 33% 3 66% 4 100% En caso de 3 niveles: 1 33% 2 66% 3 100% En caso de 2niveles: 1 0% 2 100% X. BIBLIOGRAFÍA Anderson, R., H. Conway, V Pfeifer y E. Griffin. 1969. Gelatinization &Com Grits by Roll-and Extrusion-Cooking, Cereal Science Today. Volumen 14(1)4-12. AOAC. 1965. Oficial Methods of Analysis. AOAC. N.Y. 1141 pps. Bressani, R. 1998. El amaranto y lu Potencial ett la Industria Alimenticia. Revista Agricultura #8:7-10. Bressani, R. 1983. Calidad proteínica de la semillasde amaranto cruda y_ proesada, El amaranto y su potencial. Boletin #3, Guatemala, Archivos Latinoamericanos de Nutricion. Bressani, R., A. Sanchez-Marroquin, E, Morales. 1992. ,hemical composition of Grain Amaranth cultivars and effects &processing onn their Nutritional Quality Food Reviews International, 8(1), 23-49. Canjura, F. 1987. Evaluación de 1,11 Harinas de Maíz Amarillo Maicillo y amaranto como sustitutos parciales de la Semolina de Trigo Duro en la elaboración de Pastas Alimenticias. Universidad del Valle de Guatemala. 106 pps. Carson, J. 1992. 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