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  • 1. UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA FACULTAD DE INGENIERÍA E.A.P. INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL DETERMINACIÓN DE HUMEDAD Y CENIZAS EN CEREALES CURSO: Laboratorio de Procesos DOCENTE: Ing. Jorge Domínguez. ALUMNA: Aburto Rodríguez Ruddy Arista Muñoz Jheny Corales Rivera Fiorella López Herrera Penélope Taboada Rosales Jaquelin 2011
  • 2. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales OBJETIVOS: Obtener un cereal de desayuno natural a partir del trigo. Determinar los parámetros más importantes del proceso de obtención. Evaluar físico química y sensorialmente el producto final. FUNDAMENTO TEÓRICO: Determinación de Humedad Definición de humedad Todos los alimentos, cualquiera que sea el método de industrialización a que hayan sido sometidos, contienen agua en mayor o menor proporción. Las cifras de contenido en agua varían entre un 60 y un 95% en los alimentos naturales. En los tejidos vegetales y animales, puede decirse que existe en dos formas generales: “agua libre” Y “agua ligada”. El agua libre o absorbida, que es la forma predominante, se libera con gran facilidad. El agua ligada se halla combinada o absorbida. Se encuentra en los alimentos como agua de cristalización (en los hidratos) o ligada a las proteínas y a las moléculas de sacáridos y absorbida sobre la superficie de las partículas coloidales. (Hart, 1991) Existen varias razones por las cuales, la mayoría de las industrias de alimentos determinan la humedad, las principales son las siguientes: a) El comprador de materias primas no desea adquirir agua en exceso. b) El agua, si está presente por encima de ciertos niveles, facilita el desarrollo de los microorganismos. c) Para la mantequilla, margarina, leche en polvo y queso está señalado el máximo legal. 2
  • 3. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales d) Los materiales pulverulentos se aglomeran en presencia de agua, por ejemplo azúcar y sal. e) La humedad de trigo debe ajustarse adecuadamente para facilitar la molienda. f) La cantidad de agua presente puede afectar la textura. g) La determinación del contenido en agua representa una vía sencilla para el control de la concentración en las distintas etapas de la fabricación de alimentos. Métodos de secado Los métodos de secado son los más comunes para valorar el contenido de humedad en los alimentos; se calcula el porcentaje en agua por la perdida en peso debida a su eliminación por calentamiento bajo condiciones normalizadas. Aunque estos métodos dan buenos resultados que pueden interpretarse sobre bases de comparación, es preciso tener presente que: a) Algunas veces es difícil eliminar por secado toda la humedad presente; b) a cierta temperatura el alimento es susceptible de descomponerse, con lo que se volatilizan otras sustancias además de agua, y c) también pueden perderse otras materias volátiles aparte de agua. (Kirk et al, 1996) Método por secado de estufa La determinación de secado en estufa se basa en la pérdida de peso de la muestra por evaporación del agua. Para esto se requiere que la muestra sea térmicamente estable y que no contenga una cantidad significativa de compuestos volátiles. El principio operacional del método de determinación de humedad utilizando estufa y balanza analítica, incluye la preparación de la muestra, pesado, secado, enfriado y pesado nuevamente de la muestra. (Nollet, 1996). Notas sobre las determinaciones de humedad en estufa. 3
  • 4. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales 1. Los productos con un elevado contenido en azúcares y las carnes con un contenido alto de grasa deben deshidratarse en estufa de vacío a temperaturas que no excedan de 70°C. 2. Los métodos de deshidratación en estufa son inadecuados para productos, como las especias, ricas en sustancias volátiles distintas del agua. 3. La eliminación del agua de una muestra requiere que la presión parcial de agua en la fase de vapor sea inferior a la que alcanza en la muestra; de ahí que sea necesario cierto movimiento del aire; en una estufa de aire se logra abriendo parcialmente la ventilación y en las estufas de vacío dando entrada a una lenta corriente de aire seco. 4. La temperatura no es igual en los distintos puntos de la estufa, de ahí la conveniencia de colocar el bulbo del termómetro en las proximidades de la muestra. Las variaciones pueden alcanzar hasta más de tres grados en los tipos antiguos, en los que el aire se mueve por convección. Las estufas más modernas de este tipo están equipadas con eficaces sistemas, que la temperatura no varía un grado en las distintas zonas. 5. Muchos productos son, tras su deshidratación, bastante higroscópicos; es preciso por ello colocar la tapa de manera que ajuste tanto como sea posible inmediatamente después de abrir la estufa y es necesario también pesar la cápsula tan pronto como alcance la temperatura ambiente; para esto puede precisarse hasta una hora si se utiliza un desecador de vidrio. 6. La reacción de pardeamiento que se produce por interacción entre los aminoácidos y los azúcares reductores libera agua durante la deshidratación y se acelera a temperaturas elevadas. Los alimentos ricos en proteínas y azúcares reductores deben, por ello, desecarse con precaución, de preferencia en una estufa de vacío a 60°C. (Hart, 1991) Método por secado en estufa de vacío Se basa en el principio fisicoquímico que relaciona la presión de vapor con la presión del sistema a una temperatura dada. Si se abate la presión del sistema, se abate la presión de vapor y necesariamente se reduce su punto de 4
  • 5. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales ebullición. Si se sustrae aire de una estufa por medio de vacío se incrementa la velocidad del secado. Es necesario que la estufa tenga una salida de aire constante y que la presión no exceda los 100 mm Hg. y 70°C, de manera que la muestra no se descomponga y que no se evaporen los compuestos volátiles de la muestra, cuya presión de vapor también ha sido modificada (Nollet, 1996) Método de secado en termobalanza Este método se basa en evaporar de manera continua la humedad de la muestra y el registro continuo de la pérdida de peso, hasta que la muestra se sitúe a peso constante. El error de pesada en este método se minimiza cuando la muestra no se expone constantemente al ambiente (Nollet, 1996). Método de destilación azeotrópica El método se basa en la destilación simultánea del agua con un líquido inmiscible en proporciones constantes. El agua es destilada en un líquido inmiscible de alto punto de ebullición, como son tolueno y xileno. El agua destilada y condensada se recolecta en una trampa Bidwell para medir el volumen (ver Fig. 1) (Nollet, 1996). Notas sobre los procedimientos de destilación con disolvente. 1. Se recomienda emplear los siguientes disolventes: 5
  • 6. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales 2. La Asociación Americana de Comercio Especias, en sus métodos oficiales analíticos, recomienda el uso de benceno en lugar de tolueno, con productos tales como pimientos rojos, cebollas deshidratadas, ajos deshidratados, etc., que son ricos en azúcares y otras sustancias que pueden descomponerse, liberando agua, a la temperatura de ebullición de tolueno. 3. Es preciso limpiar la totalidad del aparato, cada vez que se utilice, con ácido sulfúrico-dicromato, enjuagarlo primero con agua y luego con alcohol y, finalmente, secarlo. 4. Debe calibrarse el colector por sucesivas destilaciones con tolueno de cantidades de agua medidas con precisión. Las lecturas deben aproximarse en centésimas de mililitro. 5. La elección del colector depende del volumen de agua que se espera recoger, del grado de precisión requerido y de la facilidad con que el disolvente refluya. (Hart, 1991) Método de Karl Fischer. Es el único método químico comúnmente usado para la determinación de agua en alimentos que precisamente se basa en su reactivo. Este reactivo fue descubierto en 1936 y consta de yodo, dióxido de azufre, una amina (originalmente se empleaba piridina sin embargo por cuestiones de seguridad y toxicidad se está reemplazando por imidazol) en un alcohol (ejemplo metanol). Inicialmente, el dióxido de azufre reacciona con el metanol para formar el éster el cual es neutralizado por la base (1). El éster es oxidado por el yodo a metil sulfato en una reacción que involucra al agua (2). Las reacciones son las siguientes: (James, 1999) CH3OH + SO2 + RN [RNH]SO3CH3 (1) H2O + I2 + [RNH]SO3CH3 +2RN [RNH] (SO4)CH3 + 2[RNH]I (2) 6
  • 7. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales Habitualmente se utiliza un exceso de dióxido de azufre, piridina y metanol de manera que la fuerza del reactivo venga determinada por la concentración de yodo. Este reactivo es un poderoso deshidratante, por lo que tanto la muestra como el reactivo deben protegerse contra la humedad del aire, cualquiera que sea la técnica usada. Se hace por titulación y estas pueden ser visuales o potenciométricas. En su forma más simple el mismo reactivo funciona como indicados. La disolución muestra mantiene un color amarillo canario mientras haya agua, que cambia luego a amarillo Cromato y después a pardo en el momento del vire. En su forma más simple el método potenciométrico consta de una fuente de corriente directa, un reóstato, un galvanómetro o microamperímetro y electrodos de platino, dos cosas son necesarias para la determinación: una diferencia de potencial que nos dé una corriente y el contacto del titulante con el analito. (Hart, 1991) Este método se aplica a alimentos con bajo contenido de humedad por ejemplo frutas y vegetales deshidratados, aceite y café tostado, no es recomendable para alimentos con alto contenido de humedad. (James, 1999) DETERMINACIÓN DE CENIZAS Definición de cenizas Las cenizas de un alimento son un término analítico equivalente al residuo inorgánico que queda después de calcinar la materia orgánica. Las cenizas normalmente, no son las mismas sustancias inorgánicas presentes en el alimento original, debido a las perdidas por volatilización o a las interacciones químicas entre los constituyentes. El valor principal de la determinación de cenizas (y también de las cenizas solubles en agua, la alcalinidad de las cenizas y las cenizas insolubles en ácido) es que supone un método sencillo para determinar la calidad de ciertos 7
  • 8. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales alimentos, por ejemplo en las especias y en la gelatina es un inconveniente un alto contenido en cenizas. Las cenizas de los alimentos deberán estar comprendidas entre ciertos valores, lo cual facilitará en parte su identificación. (Kirk et al, 1996) En los vegetales predominan los derivados de potasio y en las cenizas animales los del sodio. El carbonato potásico se volatiliza apreciablemente a 700°C y se pierde casi por completo a 900°C. El carbonato sódico permanece inalterado a 700°C, pero sufre pérdidas considerables a 900°C. Los fosfatos y carbonatos reaccionan además entre sí. (Hart, 1991) Notas: a) Los productos que contienen mucha agua se secan primero sobre un plato eléctrico caliente o al baño María. b) La consideración principal es que el producto no desprenda humos. c) En general, la temperatura adecuada de la mufla son 500°C. Sin embargo, los cloruros, pueden volatilizarse a esta temperatura. d) Las cenizas se utilizan muchas veces para la determinación de constituyentes individuales, por ejemplo cloruros, fosfatos, calcio y hierro. (Kirk et al, 1996) e) Para la determinación de cenizas se siguen principalmente 2 métodos, en seco y vía húmeda. Método de cenizas totales La determinación en seco es el método más común para cuantificar la totalidad de minerales en alimentos y se basa en la descomposición de la materia orgánica quedando solamente materia inorgánica en la muestra, es eficiente ya que determina tanto cenizas solubles en agua, insolubles y solubles en medio ácido. En este método toda la materia orgánica se oxida en ausencia de flama a una temperatura que fluctúa entre los 550 -600°C; el material inorgánico que no se volatiliza a esta temperatura se conoce como ceniza. (Nollet, 1996) Determinación de cenizas en húmedo. 8
  • 9. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales La determinación húmeda se basa en la descomposición de la materia orgánica en medio ácido por lo que la materia inorgánica puede ser determinada por gravimetría de las sales que precipiten, y también por algún otro método analítico para las sales que permanezcan en disolución acuosa o ácida. Para la determinación húmeda se dan cenizas alcalinas, ácidas y neutras y esto se basa en el tipo de anión o catión ya sea metálico o complejo de tal forma hay minerales como tartratos, citratos que producirán cenizas con un carácter alcalino. Es necesario tomar en cuenta que también un índice de alcalinidad de cenizas es muestra del contenido de carbonatos en disolución acuosa. Las ventajas de este método son: Es un método seguro y no requiere adición de reactivos y sustancias del blanco. Se requiere de una pequeña atención sólo para evitar la formación de llamas y ello se logra subiendo la temperatura lentamente hasta aproximadamente 200 ºC. Después que se ha quemado la materia orgánica, se continua subiendo la temperatura hasta aproximadamente 500 ºC. Usualmente se pueden manipular varios crisoles a la vez y las cenizas resultantes se pueden utilizar para muchos análisis como: determinación, de elementos químicos, cenizas insolubles en ácido y solubles e insolubles en agua. Entre sus desventajas tenemos: El largo tiempo que se requiere para la incineración (12-18 horas o toda la noche). La pérdida de elementos volátiles y las interacciones entre los componentes minerales y los crisoles. Entre los elementos que se pueden perder por volatilización tenemos: As, B, Cd, Cr, Fe, Pb, Hg, Ni, P, V, y Zn. La determinación consiste en incinerar la muestra en mufla, hasta ceniza blanca en una cápsula. 9
  • 10. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales MATERIALES Y EQUIPOS: Para ladeterminación de humedad y cenizas en alimentos empleamos los siguientes materiales: 1. Materiales: Trigo inflado500gr Olla grande Azúcar 350gr Manjar blanco 75gr Agua 140gr 2. Instrumentos: Balanza analítica Crisoles 1 Placas Petri 1 Mufla Equipo de medición de humedad Estufa Secador Termómetro. Refractómetro 3. Métodos de análisis y control Determinar la densidad para la materia prima y el producto final. Determinar el pH, ºBrix y Tº de la cobertura Evaluar el cereal de desayuno obtenido obtenido: Densidad, Humedad y análisis sensorial. 10
  • 11. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales PROCEDIMIENTO: 1. Pesar azúcar, agua y manjar blanco 2. Calentar el agua en una olla y agregar el azúcar y manjar 3. Medir la densidad del cereal antes de agregar la cobertura 11
  • 12. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales 4. Añadir la cobertura al cereal y esparcir el cereal en una fuente 5. Volver a medir densidad del cereal con la cobertura, luego hornear por 120ºC por 20min 6. Por tercera vez medir la densidad del cereal, envasar y al día siguiente medir la humedad 12
  • 13. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales 7. Pesar 3gr del cereal, quemar hasta volverse negro, luego colocarlo en la mufla por 3 horas a 560ºC 8. Transcurrido el tiempo previsto en la mufla, retirar el crisol 9. Colocar el crisol en el secador para que enfríe, luego pesar 13
  • 14. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales CALCULOS Y RESULTADOS: Determinación de HUMEDAD: Fórmula para el cálculo del porcentaje de humedad: en el cereal Determinación de CENIZAS: Fórmula para el cálculo del porcentaje de cenizas: Cuadro Nº 1 de resultados para el % de cenizas: Muestra Cereal de Trigo inflado Muestra ( gr) 3.0607 P1 ( gr) 40.9695 P2 ( gr) Cenizas en % 42.7599 Cálculo del porcentaje de cenizas del cereal de trigo inflado: 0.58 14
  • 15. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales Determinación de CENIZAS: Fórmula para el cálculo de la densidad del cereal: Cuadro Nº 2 de resultados para el % de cenizas: Cereal trigo inflado Masa ( gr) Antes de la cobertura Después de la cobertura Después del horneado Volumen (ml) Densidad ( gr) 18 400 0.045 53 500 0.106 52 500 0.104 Cálculo del porcentaje de cenizas del cereal de trigo inflado: Determinación de ºBRIX: Los ºBrix de la cobertura del cereal: 82ºBrix Determinación del análisis sensorial: En el análisis sensorial se evaluó las siguientes características: OLOR, COLOR, SABOR Y TEXTURA: 1) Me gusta mucho 2) Me gusta moderadamente 15
  • 16. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales 3) No me gusta ni me disgusta 4) Me disgusta moderadamente 5) Me disgusta mucho ESCALA HEDÓNICA ME GUSTA MUCHO ME GUSTA MODERADAMENTE NO ME GUSTA NI ME DISGUSTA ME DISGUSTA MODERADAMENTE ME DISGUSTA MUCHO OLOR 57,1428571 23,8095238 COLOR 47,6190476 19,047619 SABOR 87,6190476 14,2857143 TEXTURA 52,3809524 19,047619 19,047619 9,52380952 23,8095238 14,2857143 4,76190476 Se trabajó en base a una muestra de 15 alumnos. a) OLOR: Olor 19.047619 ME GUSTA MUCHO 00 23.8095238 57.1428571 ME GUSTA MODERADAMENTE NO ME GUSTA NI ME DISGUSTA ME DISGUSTA MODERADAMENTE ME DISGUSTA MUCHO b) COLOR: Color ME GUSTA MUCHO 14.2857143 0 9.52380952 19.047619 c) SABOR: 47.6190476 ME GUSTA MODERADAMENTE NO ME GUSTA NI ME DISGUSTA ME DISGUSTA MODERADAMENTE ME DISGUSTA MUCHO 16
  • 17. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales Sabor 14.2857143 0 0 0 ME GUSTA MUCHO ME GUSTA MODERADAMENTE NO ME GUSTA NI ME DISGUSTA ME DISGUSTA MODERADAMENTE ME DISGUSTA MUCHO 87.6190476 d) TEXTURA: 4.76190476 0 Textura ME GUSTA MUCHO ME GUSTA MODERADAMENTE 23.8095238 NO ME GUSTA NI ME DISGUSTA ME DISGUSTA MODERADAMENTE ME DISGUSTA MUCHO 19.047619 52.3809524 DISCUSIONES: 17
  • 18. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales Según: H. Egan, R.S. Kirk, R. Sawyer:La humedad atmosférica es el peso del vapor de agua contenido en una unidad de peso de aire. Este peso se expresa como un porcentaje del máximo peso de vapor de agua que dicha unidad pueda retener a una temperatura dada, conociéndose este porcentaje como humedad relativa. El que un material cualquiera tienda a secarse a absorber humedad depende de la humedad relativa de la atmósfera a la que está expuesto, habiendo para cada sustancia una humedad relativa para la que se alcanza el equilibrio. La función de la cobertura es evitar la adsorción del vapor de agua del medio ambiente y proporcionan al cereal un perfil de aroma idóneo. Es decir que el cereal tiene un tiempo de vida útil mayor. Según Haro.A. (2004):“Los cereales de desayuno son alimentos muy calóricos, pero pobres en grasa. Se ha comprobado que los niños que toman cereales de desayuno tres o más veces por semana consumen significativamente menos grasa y más fibra, vitaminas (B1, B2, B6, B12, A y D y ácido fólico) y hierro que aquellos que no los tomaban. Por su bajo contenido en grasa, resultan muy aconsejables para prevenir el sobrepeso o la obesidad. Existen estudios que demuestran un menor porcentaje de sobrepeso y obesidad entre niños y adolescentes que consumen habitualmente cereales para desayunar. Pero no debe de consumirse más de la cantidad indicada al día (30 gr), ya que su abuso se ha relacionado con la obesidad que sufre gran parte de la población norteamericana. Una ventaja es que su consumo induce de manera significativa un mayor consumo de lácteos y, con ello, una mayor ingesta diaria de calcio, ya que ambos alimentos se suelen consumir combinados. Al estar enriquecidos con una amplia variedad de vitaminas y minerales, permiten cubrir mejor las necesidades diarias de estos nutrientes. Su elevado contenido en fibra favorece la regulación del tránsito intestinal y ayuda en la prevención y tratamiento de ciertas patologías intestinales”. Según Othon.S. (1996). “Los cereales pierden importantes nutrientes durante los procesos de molienda y refinación. Por ley en EE.UU y otros países, los productos terminados basados en cereales deben contener cuanto menos 18
  • 19. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales las cantidades originales de vitaminas tiamina, riboflavina y niacina además del micro mineral hierro. El enriquecimiento de cereales es practicado desde mediados del siglo. Las principales firmas productoras de cereales matinales utilizaron este concepto como un arma de mercadotecnia. De allí nacieron productos fortificados con una mayor cantidad de vitaminas y minerales. La práctica más común para enriquecer y/o fortificar los cereales matinales es añadir minerales y vitaminas más estables en la premezcla o formulación básica y posteriormente asperjar los nutrientes más lábiles sobre el producto terminado” Los cereales inflados, como su nombre lo indica, son cereales a los cuales se les ha “inyectado” aire en su estructura. De esta manera se obtiene un producto a base de cereal que posee una densidad (peso/volumen) menor. El arroz inflado es probablemente el producto que se conoce, pero también hay trigo inflado, avena inflado, etc. Estos cereales inflados pueden consumirse como cereales para desayuno o pueden ser usados como base para la elaboración de otros productos a base de cereales como las barras de cereales. Existen dos métodos para elaborar cereales inflados. El primero es la aplicaron repentina de calor a presión atmosférica. En este caso, el agua se vaporiza antes de que tenga tiempo de difundir fuera del cereal. Esta vaporización violenta expande (infla) la estructura del cereal obteniendo un cereal inflado. El segundo método consiste en aplicar vacío repentinamente a un cereal que contiene agua súper calentada. Esto provoca una vaporización explosiva del agua inflando al cereal. El arroz inflado es un excelente ejemplo del primer método. El arroz pulido de cocina a 15 psi, se seca a 30% humedad, se atempera por 24h y se vuelve a secar a 20% humedad. Lego se pasa por un horno cliente (300 ºC) por 30 segundos. Esto provoca la expansión del arroz en 2-5 veces el volumen original. 19
  • 20. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales También pueden elaborarse productos inflados a base de cereales usando la técnica de extrusión, la cual consiste en la aplicaron simultaneas de presión y temperatura para expandir la mezcla de cereales ingredientes. Los productos inflados se deben mantener a un máximo de 3% de humedad para conservar su textura crujiente, caso contrario perderán su estructura y textura. Evaluación de la calidad de cereales: humedad: La determinación de humedad es un paso crítico en la evaluación de calidad de cereales en granos y productos derivados de ellos. Por un lado es un importante análisis desde el punto de vista económico porque mientras más humedad tenga un grano menos peso de cereal está presente. A mayor humedad, menor precio ya que hay menos sólidos. Por otro lado mayor humedad implica menor estabilidad de almacenamiento y mayor facilidad de deterioro ya que los microorganismos y plagas crecen a mayores porcentajes de humedad. La humedad final de los productos terminados (pan, pasta, galletitas) está directamente relacionados con la textura, aceptación, calidad y estabilidad de los productos. La determinación de la densidad (hay varios métodos para hacerlo) de los cereales es un parámetro de calidad muy importante. El método más utilizado es la determinación del peso hectolítrico o volumétrico (AACC método 55-10). Para la determinación del peso hectolítrico se usa un aparato que pesa la cantidad de grano que entra en un volumen específico. Puede ser expresado y determinado en kilos por hectolitro o en libras por bushel (el bushel es una medida muy usada en Canadá y los EEUU). Los parámetros más importantes del proceso de obtención de cereales de desayuno a partir de trigo son: Dilatado, puesto que de ello depende mucho el rendimiento del producto, mientras más se dilate un cereal mejor será su presentación, a la vista se verá abundante pesando poco; adición de cobertura, pues de ello va a depender el sabor del producto final. 20
  • 21. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales Industrialización de granos por extrusiónEl procesamiento por extrusión opera a una humedad relativamente baja y consiste fundamentalmente en una precocción de los granos (pregelatinización). En el caso de la etapa de prensado, se realiza para extraer la porción oleosa del producto extrudado. Las variables del proceso, como pueden ser temperatura, tiempos de residencia, agua agregada, etc., dependen de cada grano (cereales, oleaginosas, legumbres). CONCLUSIONES: Humedad máxima para cereales en copos o expandidos y cereales para desayuno: 12%, y nuestro cereal tuvo 1.58% de humedad. 21
  • 22. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales La densidad del producto aumenta cuando se le agrega una cierta cantidad de masa al producto. La determinación de cenizas dio como resultado porcentajes que tienen mucho que ver con la estructura y cantidad de materia seca; el porcentaje de cenizas en el cereal fue de 58%.5. Se hizo el análisis sensorial mediante un grupo de panelistas que fueron los alumnos del curso de Termodinámica I. Se tuvo en los panelistas una gran aceptación, por lo que el producto alcanzo un 87.61 % en aceptación de sabor. Los parámetros más importantes del proceso de obtención de cereales de desayuno a partir de arroz son: Dilatado, adición de cobertura, secado. En nuestro análisis de aceptabilidad en cuanto al sabor obtuvimos que un 55% les gusta el producto, un 22% le desagrada y un 22% le da igual. En nuestro análisis de aceptabilidad en cuanto a la textura obtuvimos que un 68% les gusta el producto, un 20% le desagrada y un 12% le da igual. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS: Egan, H., Kirk, R., &Sawyer, R.,"Análisis Químico de Alimentos de Pearson", 4ta edición, Compañía Editorial Continental, S.A. de C.V.,México, 1991, p. 13-17, 19-39. 22
  • 23. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales Interamericano, S.A., U.S.A, 1976, p. 1081-1084, 1160-1189. Blanco MA, Montero M de los A, Fernández M. Composición química de productos alimenticios derivados de trigo y maíz elaborados en Costa Rica. ArchLatinoamNutr 2000. http://oscarmm.mayo.uson.mx/alimentos.htm Salvador Badui Jergal. Química de los Alimentos. México. 3ra Edición. http://www.vet.unicen.edu.ar/html/Areas/Prod_Animal/Documentos/G RANOS.pdf CUESTIONARIO: 1. Porque debe pelarse el trigo y el maíz antes de someterlo al dilatado (inflado)? Para que la expansión del cereal se dé a un volumen máximo, es necesario quitar o extraer la cascarilla del cereal (arroz, maíz, trigo), es decir el pericarpio, que es la parte del cereal que impide la completa expansión. 2. ¿Cuál es la función que cumple la cobertura en el arroz, maíz y trigo? La función de la cobertura es aportar un valor calórico adicional, sino que además funcionan como conservantes, disminuyen la acidez y aportan textura al producto final, además evitar la adsorcion del vapor de agua del medio ambiente y proporcionan al cereal un perfil de aroma idóneo y un aspecto 23
  • 24. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales inmejorable que armoniza perfectamente cuando se añaden a la leche en el desayuno. 3. ¿Mencione 5 ventajas que proporciona la cocción por extrusión? Procesos más rápidos y menores costos de proceso Aumento de la digestibilidad en cuanto a fibra. Menos superficie requerida para producción. Reduce los niveles de bacterias, hongos y aflatoxinas y desactiva inhibidores de enzimas naturales. Mayor flexibilidad en ambos, procesos y recetas con el fin de producir el producto deseado y 4. ¿La planta piloto puede realizar este tipo de proceso? ¿qué equipos más importantes deberían tener para ello? La planta pilota no cuenta con los equipos necesarios para realizar la dilatación de los cereales y en el caso de cereales extruídos la planta no cuenta con equipos extructores. El equipo más importante que debería tener para obtener productos extruidos es un extrusor de tornillo simple; La extrusora en general consiste en uno o dos tornillos que rotan dentro de un barril caliente. Un tornillo constituye el diseño típico para la mayoría de las aplicaciones mientras que dos tornillos son usados para compuestos y materia prima en polvo. Además de contar con un molino, una mezcladora de granos, un sistema de tamizado, un sistema de mezcla para el producto final y una dosificadora, embolsadora y empaquetadora para el envasado. 24
  • 25. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales Partes del extrusor de tornillo simple 5. ¿El cereal producido puede ser enriquecido? ¿Cómo? El cereal producido si se puede enriquecer, pero por lo general ya suelen estar enriquecidos, solo se restaura los principales nutrientes eliminados. La práctica más común para enriquecer y/o fortificar los cereales matinales es añadir minerales y vitaminas más estables en la premezcla o formulación básica y posteriormente asperjar los nutrientes más labiles sobre el producto terminado. En caso de fortificación con vitaminas liposolubles, las mismas deben ser asperjadas post procesamiento. Las vitaminas niacina, riboflavina y piridoxina pueden ser agregadas antes o después del proceso. La tiamina y vitamina C están caracterizadas por ser muy susceptibles a procesos térmicos, por lo tanto deben ser aplicadas una vez termine el proceso. 6. ¿Cuál es el grado de expansión de cada uno de estos cereales? ¿De qué depende esta expansión? Los granos de arroz preferidos son de tamaño mediano o corto, con bajo rendimiento de amilosa (-20%), pero sin llegar a ser completamente cerosos. Los granos pulidos con alta incidencia de microfisuras en el endospermo y alto contenido de aceite (0.25%) producen mas baja calidad de producto, dado a la pobre tasa de expansión y propiedades estructurales del producto cocido. Generalmente el grano cocido solo expande de 2-5 veces. 25
  • 26. Determinación de Humedad y Cenizas en Cereales El grano después de una serie de operaciones pasa por un par de rodillos laminadores, este paso aplasta ligeramente el grano y crea fisuras en su endospermo, las cuales posteriormente ayudan a mejorar la tasa de expansión. Si se usan cañones que tienen unos 30 pulg. de longitud por 6 de diámetro. Se cierra herméticamente después de depositar los cereales en el cañón, se giran y calientan a 425ºC. La presión puede subir hasta 200lb/pulg2. Se abre la válvula de retención y el material explosiona hacia fuera. El grado de expansión que se consigue con este procedimiento del cañón (15-20 veces) es muy superior al conseguido con el hinchado en el horno (2-5 veces). CEREAL AMILOSA AMILOPECTINA TRIGO 26% 74% MAIZ 28% 72% ARROZ 18.5% 81% Esta tabla muestra la relación amilosa/amilopectina del trigo, maíz y arroz. Cuanto menos porcentaje de amilosa presenta el cereal, este se dilatara mejor y se obtendrá un grano de más expansión, ya que el almidón será menos ligante. 26

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