Universidad austral de chile facultad de Ciencias Agrarias Escuela de Ingeniería en Alimentos Elaboración de una mezcla de miel crema de abeja (Apis mellifera L.) con harina de piñones de Araucaria araucana (



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3. MATERIAL Y METODO

3.1. Material y equipos de laboratorio


Los equipos y reactivos utilizados para los análisis a lo largo del estudio se presentan en los ANEXOS 8 y 9.

3.1.1. Ubicación del estudio. El estudio se desarrollo en los laboratorios de Fitoquímica y del Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos pertenecientes a la Facultad de Ciencias Agrarias, de la Universidad Austral de Chile.

3.1.2. Materia prima utilizada. Se utilizaron miel crema de abeja (Apis mellifera) proveniente de Temuco, de la empresa APICENT y piñones de Araucaria araucana obtenidos en la Feria Pinto de la ciudad de Temuco. Estos fueron recolectados en la zona de Lonquimay, IX Región de la Araucanía.

3.2. Método


En primer lugar a las materias primas utilizadas, miel crema de abeja (Apis mellifera) y piñones de Araucaria araucana, se les realizó análisis físicos, químicos y sensoriales, determinándose así la calidad de la materia prima ocupada en la elaboración del producto.

Posteriormente, se procedió a diseñar la mezcla ideal entre miel crema y harina de piñón, es decir la porción ideal de cada uno, utilizando un diseño de mezcla simplex lattice cuadrático.



3.2.1. Análisis físico-químicos de la miel crema y piñones como materias primas. Los análisis de éstos fueron realizados en el laboratorio de Fitoquímica, del Instituto de Producción y Sanidad Vegetal, de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Austral de Chile.

3.2.1.1. Análisis realizados a la miel crema. Los análisis realizados a la miel se nombran a continuación:

Determinación de humedad, cantidad de sólidos totales y peso especifico por medio del método de Índice de refracción de la Norma Chilena 617 E Of. 68 (CHILE, INSTITUTO NACIONAL DE NORMALIZACION (INN) (1968b)).

Determinación de la acidez por medio de titulación, de acuerdo a Norma Chilena 617 E Of. 68 (CHILE, INN (1968b)).

Determinación de pH por el método potenciométrico, según MOLINA (1990).

Determinación de la conductividad eléctrica, según Seminario Técnico de Agroindustria y Comercialización de miel y polen (INSTITUTO INTERAMERICANO DE COOPERACION PARA LA AGRICULTURA (IICA), (1990)).

Determinación de Hidroximetilfurfural (HMF), por el método espectrofotométrico, de acuerdo a ASSOCIATION OF ANALYTICAL CHEMISTS (AOAC) (1995).

Determinación de la actividad diastásica por método fotométrico, según la AOAC (1995).

Determinación de glucoxidasa en miel por medio de titulaciones, según CORNEJO (1989).

Determinación de color por el método espectrofotométrico, según Crane, citado por MOLINA (2002).

Determinación del contenido de azúcares reductores, por el método de ferricianuro.1

Determinación de materia seca, basado en el método gravimetrico AOAC 10.136 (AOAC, 1984).

Determinación de proteínas, según el método Kjeldhal AOAC 2.055, 2.056

(AOAC, 1984).

Determinación de lípidos, basado en el método Soxlet AOAC 14.019 (AOAC, 1984).

Determinación de cenizas, según método de calcinación AOAC 14.006. (AOAC, 1984).

Determinación de fibras, basado en el método Wende AOAC 7.066, 7.070 (AOAC, 1984).

Determinación de humedad residual, según método gravimétrico AOAC 10.136 (AOAC, 1984).

3.2.1.2. Análisis realizados a los piñones. Los análisis realizados a los piñones son los siguientes:

Determinación de materia seca, basado en el método gravimétrico AOAC 10.136 (AOAC, 1984).

Determinación de proteínas, según el método Kjeldhal AOAC 2.055, 2.056

(AOAC, 1984).

Determinación de lípidos, basado en el método Soxlet AOAC 14.019 (AOAC, 1984).

Determinación de cenizas, según método de calcinación AOAC 14.006. (AOAC, 1984).

Determinación de fibras, basado en el método Wende AOAC 7.066, 7.070 (AOAC, 1984).

Determinación de humedad residual, según método gravimétrico AOAC 10.136 (AOAC, 1984).



3.2.2. Pruebas preliminares. Antes de proceder a la mezcla de la miel crema con los piñones, se realizaron pruebas preliminares para determinar el tiempo de cocción, nivel de secado (en estufa Heraeus), molido (en aparato Moulinex) y tamaño de la partícula (tamizado 500 m) de los piñones.

En esta etapa también fueron seleccionados y entrenados los panelistas que participaron en el diseño de mezcla y en el seguimiento evaluativo durante el tiempo (tres meses) del producto elaborado (LARMOND, 1997).



3.2.3. Preparación de la miel crema con harina de piñones. Antes de agregarse los piñones a la miel crema, estos fueron previamente cocidos en agua a 100ºC por 60 minutos, luego fueron pelados y escogidos en forma manual aquellos que presentaron una calidad aceptable. Considerándose como desecho junto con la cáscara los piñones que mostraban indicios de pudrición, grado de sequedad y color inapropiado. Posteriormente, los piñones fueron molidos en una maquina Moulinex y luego llevados a una Estufa a 100ºC por 30 minutos. Finalmente, a las partículas de piñón se les realizo un tamizado para obtener una harina con un tamaño de partículas de alrededor de 500 m.

Una vez obtenido el piñón molido y con el tamaño de partícula deseado, este se agrego a la miel y se mezclo hasta homogenizar la miel con los piñones.



3.2.4. Análisis estadístico y diseño experimental. Para encontrar una mezcla homogénea entre la cantidad de miel crema y harina de piñones se utilizará un diseño de mezcla de dos componentes.

3.2.4.1. Diseño de mezcla para dos componentes. Para una mezcla de dos componentes, X1 y X2, los puntos de apoyo a ser evaluados deben estar localizados en las mezclas A, B y C cuyas coordenadas deben ser (1, 0), (½, ½) y (0, 1). Geométricamente, estos puntos están ilustrados en la FIGURA 1. Este diseño apoyara la estructuración de un modelo cuadrático (Hu, 1999).

FIGURA 1. Descripción esquemática del diseño simplex lattice cuadrático, en un sistema de mezcla con componentes X1 y X2.





3.2.4.2. Prototipos. Se realizaron varias pruebas preliminares antes de llegar a los tres prototipos seleccionados, ya que se debía encontrar una mezcla homogénea en la cual se pueda percibir el sabor del piñón en la miel.

A los tres prototipos simplemente se les varió el contenido de harina de piñones en la miel, agregándose un 34%, 35% y 36%, lo que equivale a 34, 35 y 36g de harina de piñones respectivamente, en 100g de la mezcla total.



3.2.4.3. Evaluación sensorial jueces. Un grupo de 10 jueces seleccionaron el mejor prototipo de miel crema con harina de piñones por medio de un análisis descriptivo global del producto, en el cual a los jueces se les entregó una planilla detallando con claridad las características que se debían evaluar, ver ANEXO 1.

Esta evaluación se realizo en el laboratorio del Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos perteneciente a la Facultad de Ciencias Agrarias, de la Universidad Austral de Chile, el cual cuenta con todos los implementos necesarios para dicha evaluación.



3.2.4.4. Diagrama de flujo de miel crema con harina de piñones. En la FIGURA 2 se ilustra el proceso de elaboración de la miel con piñones.

FIGURA 2. Diagrama de flujo.





3.2.5. Descripción física y química de la miel crema con harina de piñones. Luego que se obtuvo el producto final, a éste se le realizo los mismos análisis que a la miel y harina de piñones por separado, estos se describen a continuación:

Determinación de humedad por método gravimétrico.

Determinación pH.

Determinación de acidez por titulación.

Determinación de Hidroximetilfurfural (HMF).

Determinación de la actividad diastásica.

Determinación de la glucoxidasa.

Determinación del color, según el método espectrocolorímetro Hunter Lab.

Determinación de la conductividad eléctrica.

Determinación de actividad de agua (aw).

Determinación de materia seca, basado en el método gravimétrico.

Determinación de proteínas.

Determinación de lípidos.

Determinación de cenizas.

Determinación de fibras.

Determinación de humedad residual.

Determinación de carbohidratos.

3.2.6. Evaluación sensorial consumidores. Esta se realizó en las dependencias de la Universidad Austral de Chile, en la cual alrededor de 50 personas entre alumnos, profesores y funcionarios degustaron el mejor prototipo de la miel crema con piñones.

La aceptación del producto se determinó mediante una ficha de escala hedónica de nueve puntos, en la cual se observa el nivel de agrado o desagrado que tuvo el consumidor por el producto final, ver ANEXO 2.



3.2.7. Evaluación de vida útil. La miel crema con harina de piñones fue envasada en 36 frascos de vidrio de 50 g y se separó en tres grupos de 12 muestras. Dos grupos fueron llevados a cámaras climáticas de temperatura controlada, un grupo fue almacenado a 20ºC y el otro a 10ºC, mientras que el restante de se almacenó a temperatura ambiente. Las cámaras climáticas se encontraban en el Laboratorio de Entomología perteneciente al Instituto de Producción y Sanidad Vegetal de la Universidad Austral de Chile.

El tiempo de evaluación de la vida útil de la miel crema con harina de piñones fue de tres meses, realizándose una medición por semana, analizándose distintos parámetros de calidad tanto sensoriales como físicos y químicos. Además, se realizó un análisis de recuento de levaduras, para determinar su presencia y cuantificarlas.



3.2.7.1. Análisis físicos y químicos. La metodología usada es la misma que la descrita en los análisis realizados a la miel y piñones por separado. Los análisis realizados al producto final (miel crema con piñones), son los siguientes:

Determinación de humedad, método gravimétrico.

Determinación pH.

Determinación acidez total.

Determinación hidroximetilfurfural (HMF).

Determinación actividad diastásica.

Determinación actividad de agua (aw).

Determinación color.



3.2.7.2. Pruebas sensoriales. Para evaluar el producto durante el periodo de almacenamiento, éste se sometió a evaluaciones sensoriales, donde se le determinó el nivel de aceptabilidad, utilizando una escala hedónica de 1 a 9 (ANEXO 2), y calidad mediante una prueba de descripción global, donde se evaluó el color, textura, sabor, acidez, untabilidad y apariencia general con una escala de 1 a 5 (ANEXO 1).

3.2.7.3. Análisis recuento de levaduras. Se realizó el análisis por el método de agar papa dextrosa acidificado, para determinar la presencia y cuantificación de levaduras en la miel crema pura y la miel con piñones, de acuerdo a la AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION (APHA) (1984).

3.2.8. Análisis estadístico. Los resultados del ensayo, tanto para los análisis físicos y químicos y sensoriales fueron tratados estadísticamente mediante el programa Statgraphics Plus 2.0, a los datos obtenidos se les realizó un análisis de varianza y la prueba de supuestos. En caso de existir diferencias significativas (P  0.01) se les realizó el Test de Rango Múltiple de Tukey al 99% de confianza LLOVET et al. (2000).


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