influencia de la concentración de conservantes sobre la

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Universidad de La Salle Universidad de La Salle Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle Ingeniería de Alimentos Facultad de Ingeniería 1-1-2018 Influencia de la concentración de conservantes sobre la vida útil Influencia de la concentración de conservantes sobre la vida útil de la crema de leche producida por una empresa de lácteos de la crema de leche producida por una empresa de lácteos Daniel Sebastián Méndez Sahamuel Universidad de La Salle, Bogotá Christian Santiago Cobaleda Acosta Universidad de La Salle, Bogotá Follow this and additional works at: https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_alimentos Citación recomendada Citación recomendada Méndez Sahamuel, D. S., & Cobaleda Acosta, C. S. (2018). Influencia de la concentración de conservantes sobre la vida útil de la crema de leche producida por una empresa de lácteos. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_alimentos/178 This Trabajo de grado - Pregrado is brought to you for free and open access by the Facultad de Ingeniería at Ciencia Unisalle. It has been accepted for inclusion in Ingeniería de Alimentos by an authorized administrator of Ciencia Unisalle. For more information, please contact [email protected].

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Page 1: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

Universidad de La Salle Universidad de La Salle

Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle

Ingeniería de Alimentos Facultad de Ingeniería

1-1-2018

Influencia de la concentración de conservantes sobre la vida útil Influencia de la concentración de conservantes sobre la vida útil

de la crema de leche producida por una empresa de lácteos de la crema de leche producida por una empresa de lácteos

Daniel Sebastián Méndez Sahamuel Universidad de La Salle, Bogotá

Christian Santiago Cobaleda Acosta Universidad de La Salle, Bogotá

Follow this and additional works at: https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_alimentos

Citación recomendada Citación recomendada Méndez Sahamuel, D. S., & Cobaleda Acosta, C. S. (2018). Influencia de la concentración de conservantes sobre la vida útil de la crema de leche producida por una empresa de lácteos. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_alimentos/178

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Page 2: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

1

INFLUENCIA DE LA CONCENTRACIÓN DE CONSERVANTES SOBRE LA VIDA

ÚTIL DE LA CREMA DE LECHE PRODUCIDA POR UNA EMPRESA DE LÁCTEOS

Daniel Sebastián Méndez Sahamuel

Christian Santiago Cobaleda Acosta

UNIVERSIDAD DE LA SALLE

FACULTAD DE INGENIERÍA

PROGRAMA DE INGENIERÍA DE ALIMENTOS

Bogotá DC

2018

Page 3: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

2

INFLUENCIA DE LA CONCENTRACIÓN DE CONSERVANTES SOBRE LA VIDA

ÚTIL DE LA CREMA DE LECHE PRODUCIDA POR UNA EMPRESA DE LÁCTEOS

Trabajo de grado presentado para optar el título de:

Ingeniería de Alimentos

Daniel Sebastián Méndez Sahamuel

Christian Santiago Cobaleda

Director: Ángela María Otálvaro Álvarez

UNIVERSIDAD DE LA SALLE

FACULTAD DE INGENIERÍA

PROGRAMA DE INGENIERÍA DE ALIMENTOS

Bogotá DC

2018

Page 4: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

3

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

____________________________

Ángela María Otálvaro Álvarez

____________________________

Germán Castro

____________________________

Ismael Povea

Page 5: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

4

DEDICATORIAS

A mis padres Gabriel y Jacqueline, quienes son mi ejemplo a seguir, a quienes les agradezco

todos sus esfuerzos por darme la oportunidad de estar en el lugar en que estoy, ya que son

ustedes quien han sabido direccionarme en un camino lleno de obstáculos y perjuicios, les

dedico este triunfo como si fuera de ustedes, gracias por toda la paciencia y entendimiento

brindados a lo largo de este proceso.

A mi directora de tesis, la doctora Ángela María Otálvaro Álvarez, ya que sin ella este proyecto

no hubiese podido hacerse realidad, no me alcanzan las palabras para agradecer el apoyo,

conocimiento y ayuda tan grande que me ha ofrecido a lo largo de este camino.

A personas que hicieron parte de todo el proceso y formación académica universitaria que por

cuestiones hoy ya no están presentes, quiero agradecer y dedicar este proyecto, puesto que en su

momento me brindaron un apoyo y fuerza incondicional.

A todos ustedes, gracias totales.

DANIEL SEBASTIÁN MÉNDEZ SAHAMUEL

“Jamás habría tenido éxito en la vida si no hubiera prestado a la cosa más mínima la misma

atención y el cuidado que he prestado a la más importante.”

Charles Dickens

Page 6: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

5

DEDICATORIAS

A mi Padre Wilson Cobaleda y a mi madre Rosa Acosta, quienes me brindaron la oportunidad de tener

una educación superior y quienes son mi mayor ejemplo a seguir, gracias por ser quienes velan por mi

futuro como un ser íntegro, por el amor que diariamente me da la fortaleza para seguir adelante.

A mi directora de tesis, la doctora Ángela María Otálvaro Álvarez, por ser una persona maravillosa en

todos los aspectos, tanto como profesional como ser humana, representa el valor de una mujer valiente y

empeñada en ser lo mejor en lo que hace, también por su tiempo y esfuerzo en formarme y brindar sus

conocimientos para el desarrollo de mis estudios.

A Isabela Alvarez por ser un apoyo incondicional a lo largo de mi formación académica, ser mi mano

derecha durante todo este tiempo y ayudarme siempre que lo necesite. Gracias por ser un ejemplo a

seguir y darme el ánimo necesario para superar todos los obstáculos.

CHRISTIAN SANTIAGO COBALEDA ACOSTA

Page 7: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

6

AGRADECIMIENTOS

A lo largo de este proyecto, varias personas se encargaron de guiarme, orientarme, corregirme y

brindarme su apoyo durante la realización de este proyecto.

A la directora de este proyecto la doctora Ángela María Otálvaro Álvarez, agradecerle por el

tiempo, conocimiento, paciencia y asesoría prestada en el desarrollo del proyecto. Además de la

dedicación y la exigencia por lograr un excelente trabajo, además agradecer por el

acompañamiento a lo largo de mi formación académica universitaria, por brindarme parte de su

gran conocimiento y dejarme enseñanzas en el campo tanto ético, como profesional. Cada una de

estas cosas me llevara a ser un gran profesional.

A los jurados del proyecto, los ingenieros German Castro e Ismael Povea, agradecer por cada uno

de sus consejos y el conocimiento brindado en pro de desarrollar un excelente trabajo y excelentes

profesionales.

A Luis Miguel Triviño, por su paciencia, conocimiento y acompañamiento desinteresado a lo largo

de este proyecto.

A mi compañero de tesis, Christian Santiago Cobaleda Acosta, por su arduo trabajo,

compañerismo y apoyo a lo largo de este proyecto, así como a lo largo de mi formación académica

universitaria, por su gran humanismo y su ímpetu frente a las adversidades.

Finalmente, a mi alma mater, la Universidad de La Salle y la facultad de Ingeniería de alimentos,

quienes se han encargado de formarme ética y profesionalmente para enfrentar los retos que me

esperan.

DANIEL SEBASTIÁN MÉNDEZ SAHAMUEL

Page 8: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

7

AGRADECIMIENTOS

Primeramente, agradezco al universo por brindarme la oportunidad de existir y a la Universidad de la

SALLE por haberme aceptado y ser parte de ella, así como a los diferentes docentes que brindaron sus

conocimientos y su apoyo para seguir adelante día a día.

Agradezco también a nuestra directora de tesis Dr. Angela Otalvaro por haberme brindado la oportunidad

de recurrir a su capacidad y conocimientos, así como también haber tenido la paciencia más grande del

mundo durante el desarrollo de la tesis.

Agradezco también al gerente propietario de la empresa “Lácteos San Sebastián” el Señor Gabriel Méndez

por haber aceptado realizar la tesis con una de sus líneas de producción y brindar los insumos necesarios

para trabajar en el proyecto.

Y para finalizar, también agradecer a mis padres que son mi apoyo más grande para cumplir cada una de

mis metas, con todo su cariño y empeño hacen que ser unos futuros profesionales sea una realidad.

CHRISTIAN SANTIAGO COBALEDA ACOSTA

Page 9: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

8

ÍNDICE GENERAL

Pag.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA..............................................................................12

OBJETIVOS..................................................................................................................... .....14

1. MARCO DE REFERENCIA.........................................................................................15

1.1. MARCO TEÓRICO...............................................................................................15

1.1.1. Generalidades de la crema de leche......................................................15

1.1.2. Estrategias para prolongar la vida útil de la crema de leche.................17

1.1.3. Generalidades del benzoato de sodio....................................................18

1.1.4. Generalidades del sorbato de potasio....................................................20

1.1.5. Determinación de la vida útil de alimentos..........................................22

1.2. ESTADO DEL ARTE.......................................................................................25

1.3. MARCO LEGAL..............................................................................................27

2. MATERIALES Y MÉTODOS...............................................................................28

3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN............................................................................38

3.1. Caracterización producto terminado.................................................................38

3.2. Seguimiento de las propiedades fisicoquímicas del producto durante su

almacenamiento..................................................................................................42

3.2.1. Seguimiento de pH y porcentaje de acidez.......................................42

3.2.2. Seguimiento del comportamiento reológico.....................................44

3.2.3. Seguimiento de la colorimetría.........................................................49

3.3. Resultados microbiológicos...............................................................................50

3.4.Resultados del anàlisis del comportamiento del producto durante su

almacenamiento..................................................................................................50

3.5. Determinación del Q10 ............................................................................................55

CONCLUSIONES................................................................................................................58

RECOMENDACIONES.......................................................................................................58

REFERENCIAS....................................................................................................................59

ANEXOS..............................................................................................................................60

Page 10: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

9

ÍNDICE DE TABLAS

No Tabla Pág.

Tabla 1. Concentración de conservantes establecida por el Codex Alimentarius para derivados

grasos de la leche ………………………………………………………….............................17

Tabla 2. Acción inhibidora del ácido benzoico sobre las bacterias………………………….18

Tabla 3. Acción inhibidora del ácido benzoico sobre las levaduras………………………...18

Tabla 4. Acción inhibidora del ácido benzoico sobre los hongos…………………………..19

Tabla 5. Acción inhibidora del ácido sórbico sobre las bacterias…………………….…….20

Tabla 6. Acción inhibidora del ácido sórbico sobre las levaduras………………………….21

Tabla 7. Acción inhibidora del ácido sórbico sobre los hongos………………………........21

Tabla 8. Formato de la evaluación sensorial.………………………………………………30

Tabla 9. Diseño de experimentos – elaboración del producto……………………………...30

Tabla 10. Diseño de experimentos – Almacenamiento…………………………………….33

Tabla 11. Diseño de experimentos – Vida útil …………………………….........................35

Tabla 12. Resultados caracterización producto terminado…………………………………36

Tabla 13. Parámetros de la ecuación Ostwald de Waele para las muestras de crema de

leche…………………………………………………………………………………………36

Tabla 14. Medias obtenidas para la evaluación sensorial de la crema de leche en los diferentes

tratamientos. ………………………………………………………………………………………..39

Tabla 15. Parámetros de la ecuación Ostwald de Waele para la crema de leche en el dia

7.……………………………………………..........................................................................43

Tabla 16. Parámetros de la ecuación Ostwald de Waele para la crema de leche al día

15…………………………………………………………………………………………….44

Tabla 17. Parámetros de la ecuación Ostwald de Waele para la crema de leche al día

21………………………………………………………………………….............................45

Tabla 18. Resultados de colorimetría de las muestras analizadas a temperatura ambiente…46

Page 11: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

10

Tabla 19. Resultados de colorimetría de las muestras analizadas a temperatura

refrigeración…………………………………………………………………………………47

Tabla 20. Ajuste a modelos cinéticos de orden cero y orden uno para pH…………………49

Tabla 21. Ajuste a modelos cinéticos de orden cero y orden uno para acidez......................49

Tabla 22. Ajuste a modelos cinéticos de orden cero y orden uno para indicadores

microbiológicos.…………………........................................................................................50

Tabla 23. Parámetros limites usados para el cálculo de vida útil………………………….51

Tabla 24. Vida útil según propiedades fisicoquímicas y

microbiológicas.…………………………………………………………………………….53

Tabla 25. Resultados Q10 acidez……………………………………………………..…….56

Page 12: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

11

ÍNDICE DE FIGURAS

No. Pág.

Figura 1. Diagrama de flujo correspondiente al proceso de producción de la crema de leche

desarrollada por la empresa involucrada en la investigación……………………………………16

Figura 2. Viscosidad vs Velocidad de cizalla dia 0 para las muestras de crema de leche….....38

Figura 3. Medias obtenidas de las características sensoriales de las cremas de leche.…………39

Figura 4. Comportamiento del pH a diferentes temperaturas a través del tiempo de

almacenamiento……………………………………………………………………………........40

Figura 5. Comportamiento de la acidez a diferentes temperaturas a través del tiempo de

almacenamiento.………………………………………………………………………………....41

Figura 6. Viscosidad vs velocidad de cizalla para las muestras de crema de leche en el día

7…………………………………………………………………………………………………43

Figura 7. Viscosidad vs velocidad de cizalla para las muestras de crema de leche en el día

15……………………………………………………………………………………………….44

Figura 8. Viscosidad vs velocidad de cizalla para la muestra de crema de leche en el día

21……………………………………………………………………………………………….44

Page 13: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

12

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Los derivados lácteos como la leche en polvo, quesos, mantequillas y cremas de leche

pasteurizadas han presentado un comportamiento creciente y estable en el mercado colombiano,

pasando de 45 mil toneladas consumidas en 2011 a 50,1 mil para 2016, evidenciando un

crecimiento a una tasa anual promedio del 2,1% (Asoleche, 2017); esto representa en gran medida

un desafío para la industria láctea, que debe asumir un estándar de producción para cumplir con

las necesidades del mercado.

El consumo de la crema de leche se puede clasificar en directo e indirecto, dentro del consumo

directo entran restaurantes, fruterías y los hogares colombianos; en el consumo indirecto entran

sectores industriales como la elaboración de helados y derivados grasos lácteos como la

mantequilla.

La empresa asociada al proyecto elabora y comercializa crema de leche entera pasteurizada,

cumpliendo todas las especificaciones de calidad exigidas por la normatividad colombiana y

garantizando la inocuidad del producto durante su vida útil. Para esto, dentro de sus formulaciones

utiliza una mezcla de conservantes que incluye benzoato de sodio y sorbato de potasio en una

proporción 50:50, utilizando como concentración el máximo permitido por el Codex Stan para este

tipo de productos.

Page 14: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

13

El producto a trabajar (crema de leche entera pasteurizada) tiene una vida útil establecida usando

como referencia otras marcas, puesto que no posee un estudio técnico que pueda cuantificar la

concentración ideal de conservantes en pro de aumentar o mantener su vida útil. Debido a esto, se

presentó la oportunidad de brindar un servicio cuyo fin fuera la determinación de la vida útil real

de la crema de leche entera pasteurizada. Adicionalmente, se efectuó un estudio en donde se

determinó el efecto de la reducción en la cantidad de conservantes aplicados sobre la calidad e

inocuidad del producto, en la búsqueda de mejorar la oferta para los consumidores que están

demandando productos con una mínima concentración de conservantes sintéticos. Por lo anterior

se formuló la siguiente pregunta:

¿Será posible efectuar una disminución en la cantidad de conservantes empleados en la elaboración

de la crema de leche proveniente de una empresa de lácteos del municipio de Zipaquirá sin afectar

sus características fisicoquímicas, microbiologías y sensoriales a través del tiempo?

Page 15: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

14

OBJETIVOS

Objetivo General:

Determinar el efecto sobre la vida útil de la disminución de la concentración de la mezcla de

benzoato de sodio y sorbato de potasio empleados en elaboración la crema de leche entera

pasteurizada producida por una empresa de lácteos de Zipaquirá.

Objetivos específicos:

- Caracterizar la crema de leche obtenida para cada una de las variaciones de concentración

de la mezcla de conservantes.

- Evaluar los parámetros fisicoquímicos y microbiológicos de calidad asociados al

producto desarrollado durante su almacenamiento a dos diferentes temperaturas.

- Determinar la vida útil de los productos elaborados mediante modelos matemáticos.

Page 16: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

15

1. MARCO DE REFERENCIA

1.1. MARCO TEÓRICO

Entre los años 2011 y 2016 el consumo de alimentos lácteos en Colombia ha tenido un aumento

del 61,8%, sobresaliendo productos como leches pasteurizadas, leches UHT, quesos frescos y

crema de leche (Asoleche, 2017). Debido a este aumento, las pequeñas empresas colombianas que

prevalecen en este sector deben mejorar en aspectos de procesamiento y calidad alimentaria.

Hoy en día la exigencia del mercado por suministrar productos alimenticios de primera calidad ha

generado un aumento significativo en la investigación sobre propiedades sensoriales, nutritivas y

vida útil. Así, las empresas del sector alimenticio tienen un compromiso con la población de

proporcionar productos de primera calidad que cumplan con todas las expectativas y necesidades

que el consumidor desea.

Por lo anterior, este trabajo de investigación que se realizó en asociación con una pequeña empresa

de lácteos ubicada en Zipaquirá buscó estandarizar la concentración de conservantes empleados

en la crema de leche entera pasteurizada, analizando el efecto que estos generan sobre la vida útil

durante su almacenamiento, de tal modo que la empresa pueda ofrecer a sus consumidores

productos seguros y más naturales.

1.1.1. Generalidades de la crema de leche

La crema de leche está definida como “el producto higienizado, obtenido por reposo o

centrifugación de la leche, adicionando o no cultivos lácticos específicos” (Resolución 2310,

1986).

Así mismo, la crema de leche debido a su alto contenido lipídico y proteico (Delahaye, 2008), es

un buen medio para el desarrollo de gran variedad de microorganismos gram positivos patógenos

que la utilizan como sustrato para su reproducción.

La legislación y normas técnicas colombianas presentan como indicadores de sanidad que se deben

utilizar para la verificación de la inocuidad y calidad microbiológica del producto terminado los

coliformes totales, coliformes fecales, hongos y levaduras, Staphylococcus Aureus coagulasa

positiva y Salmonella spp.

Page 17: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

16

En ese sentido, para garantizar su conservación una de las estrategias empleadas es el uso de

conservantes dentro del proceso de elaboración del producto, tal y como se puede observar en la

figura 1.

Figura 1. Diagrama de flujo correspondiente al proceso de producción de la crema de leche

desarrollada por la empresa involucrada en la investigación.

Vale la pena aclarar que en el diagrama, la crema de leche cruda, principal materia prima, se debe

estandarizar antes de ingresar al proceso en función de su pH y % de materia grasa; para ello se

siguen parámetros preestablecidos por la empresa en la cual se desarrollará la investigación.

RECEPCIÓN DE

MATERIA PRIMA Crema de leche cruda

Crema de leche cruda

PRUEBAS DE PLATAFORMA

(pH, %Grasa, análisis sensorial)

Crema de leche cruda

ALMACENAMIENTO

CUARTO MATERIAS

PRIMAS (0-5 °C)

PASTEURIZACIÓN 80 °C / 15 min

Crema de leche cruda

Adición de fórmula: 60-70 °C

Crema de leche pasteurizada

ADICIÓN MEZCLA DE

CONSERVANTES T: 78-80 °C

Crema de leche pasteurizada

ALMACENAMIENTO

CUARTO FRIO

PASTEURIZACIÓN

(0-2 °C)

Crema de leche pasteurizada

ENVASADO Material de envase

Crema de leche pasteurizada

ALMACENAMIENTO

CUARTO FRIO

PRODUCTO

TERMINADO

(0-5 °C)

DISTRIBUCIÓN PRODUCTO

TERMINADO

Page 18: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

17

1.1.2. Estrategias para prolongar la vida útil de la crema de leche

Actualmente la industria de alimentos ha creado diferentes métodos para prolongar al máximo la

vida útil de productos terminados y de forma paralela disminuir pérdidas. En el caso particular de

la crema de leche estudiada, se ha estudiado el método de conservación químico que consiste en

la adición de conservantes en este caso benzoato de sodio y sorbato de potasio. La adición de este

tipo de sustancias está regulada y establecida por la resolución 2310 de 1986 expedida por el

Ministerio de Salud y Protección Social y el Codex Alimentarius - Codex Stan 280-1973, tal y

como se muestra en la Tabla 1.

Tabla 1. Concentración de conservantes establecida por el Codex Alimentarius para derivados

grasos de la leche.

CONSERVANTES

ÍTEM PRODUCTO CONCENTRACIONES

200 Ácido sórbico 2000 mg/kg, solos o

combinados (como ácido

sórbico) para contenidos de

grasa <59% y 1000 mg/kg,

solos o combinados (como

ácido sórbico) para

contenidos de grasa ≥ 59%.

201 Benzoato de sodio

202 Sorbato de potasio

203 Sorbato de calcio

Fuente: Codex Stan 280-1973

1.1.3. Generalidades del benzoato de sodio

El benzoato de sodio, definido por la FAO (Organización de las Naciones Unidad para la

Alimentación y la Agricultura) como un conservante sintético, obtenido de manera industrial por

reacción del hidróxido de sodio (E524) con ácido benzoico (E210). Es utilizado en la industria por

su amplio espectro de aplicación ya que cuenta con funciones antimicrobianas y antifúngicas para

prevenir el crecimiento de levaduras y algunos tipos de hongos; su acción conservante está dada

por la absorción del ácido benzoico por la célula patógena, que conduce a una disminución del pH

intracelular que cambia a 5 o un valor más bajo, haciendo que la fermentación anaerobia de la

lactosa con fosfofructocinasa sea disminuida un 100%. Como agente micoestático, actúa sobre

diversas enzimas de la célula microbiana, como las que regulan el metabolismo del ácido acético

Page 19: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

18

y la fosforilación oxidativa, además parece intervenir en varios puntos del ciclo del ácido cítrico y

parece inhibir la tirosinasa. Esta acción contra los microorganismos se obtiene gracias a la forma

no disociada de la molécula y a la facilidad que tiene en este estado de penetrar a través de la

membrana celular. Las concentraciones de inhibición son alrededor de 0,05 a 0,1% (Moreno,

2010).

A continuación, en las tablas 2, 3 y 4, se presenta la concentración inhibidora del ácido benzoico

frente alguna de las bacterias, hongos y levaduras implicados en alteración de alimentos.

Tabla 2. Acción inhibidora del ácido benzoico sobre las bacterias.

MICROORGANISMO pH CONCENTRACIÓN INHIBIDORA MÍNIMA

(ppm)

Pseudomonas spp 6,0 2000 – 4800

Micrococcus spp 5,5 - 5,6 500 – 1000

Streptococcus spp 5,2 - 5,6 5000 – 10000

Lactobacillus spp 4,3 - 6,0 3000 – 18000

Escherichia coli 5,2 - 5,6 500 – 1200

Bacillus cereus 6,5 5000

Fuente: Moreno, 2010.

Tabla 3. Acción inhibidora del ácido benzoico sobre las levaduras.

MICROORGANISMO pH CONCENTRACIÓN INHIBIDORA MÍNIMA

(ppm)

Levaduras esporogénicas 2,6 - 4,5 200 – 2000

Levaduras no

esporogénicas

4,0 - 5,0 700 – 1500

Hansenula subpelliculosa 2000 – 3000

Pichia

membranaefacienens

7000

Pichia pastori 3000

Candida krusei 3000 – 7000

Torulopsis spp 2000 – 5000

Page 20: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

19

Fuente: Moreno, 2010.

Tabla 4. Acción inhibidora del ácido benzoico sobre los hongos.

MICROORGANISMO pH CONCENTRACIÓN

INHIBIDORA MÍNIMA

(ppm)

Rhyzopus nigricans 5,0 300 – 1200

Mucorracemosus 5,0 300 – 1200

Penicillium species 2,6 - 5,0 300 – 2800

Penicillium glaucum 5,0 4000 – 5000

Aspergillus species 3,0 - 5,0 200 – 3000

Fuente: Moreno, 2010.

1.1.4. Generalidades del sorbato de potasio

El sorbato de potasio definido por la FAO (Organización de las Naciones Unidad para la

Alimentación y la Agricultura) como un conservante natural o sintético es un derivado del ácido

sórbico (E200), que se obtiene de forma natural extraído de las bayas del árbol Azarollo (Sorbus

aucuparia) o de forma sintética a través de diferentes métodos químicos. El sorbato sódico es

frecuentemente utilizado ya que a comparación de otros conservantes posee mejor disolución. Este

conservante puede ser metabolizado perfectamente por el organismo humano, por lo que es usado

ampliamente en lácteos (Moreno, 2010).

Su acción antimicrobiana se incrementa cuando el pH disminuye y se aproxima a la constante de

disociación del componente; de tal manera, que el sorbato de sodio es más efectivo como

conservante de productos alimenticios cuando los valores de pH son bajos (<6,5). El sorbato de

sodio es inefectivo a valores de pH 7 y arriba de éste. El incremento de la actividad inhibidora del

sorbato a bajos valores de pH es atribuido a su influencia en la no disociación del ácido presente

en el sustrato; de tal manera que la mayor actividad antimicrobiana se encuentra en la forma no

disociada. Los estudios han reportado que los sorbatos retardan el crecimiento de numerosas

bacterias Gram positivas, Gram negativas, catalasa positiva, catalasa negativa, aerobios y

anaerobios, mesofílos y psicrotrófos, de igual manera levaduras, mohos, bacterias deteriorativas y

patógenas (Sofos, 1989).

Page 21: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

20

El sorbato de sodio y sus sales basan su acción antimicrobiana en el daño y generación de agujeros

en la membrana celular. El sorbato disminuye la asimilación de carbono de algunos sustratos tales

como glucosa acetato, succinato, piruvato, lactato, oxaloacetato, a-ketoglutarato, etanol y

acetaldehído. La inhibición del metabolismo celular por el sorbato se debe a la inhibición de

enzimas, a la toma de nutrientes o a varios sistemas de transporte (Sofos y Busta, 1993).

A continuación, en las tablas 5, 6 y 7, se presenta la concentración inhibidora del ácido benzoico

frente alguna de las bacterias, hongos y levaduras implicados en alteración de alimentos.

Tabla 5. Acción inhibidora del ácido sórbico sobre las bacterias.

MICROORGANISMO pH CONCENTRACIÓN INHIBIDORA MÍNIMA

(ppm)

Pseudomonas spp 6,0 1000

Micrococcus spp 5,5 - 6,5 500 – 1500

Pediococcus cerevisiae 1000

Lactobacillus spp 4,4 - 6,0 2000 – 7000

Achromobacter spp 4,3 - 6,4 100 – 1000

Escherichia coli 5,2 - 5,4 500 – 1000

Serratia marcescens 6,4 500

Bacillus spp 5,5 - 6,3 500 – 10000

Clostridium spp 6,7 6,8 >1000

Salmonella spp 5,0 - 5,3 500 – 10000

Fuente: Luck y Jager, 1995.

Page 22: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

21

Tabla 6. Acción inhibidora del ácido sórbico sobre las levaduras.

MICROORGANISMO pH CONCENTRACIÓN INHIBIDORA MÍNIMA

(ppm)

Saccharomyces cerevisiae 3,0 250

Saccharomyces

ellipsoideus

3,5 500 – 2000

Saccharomyces spp 3,2 - 5,7 300 – 1000

Hansenula anomala 5,0 5000

Brettanomyces versatilis 4,6 2000

Rhodoturula spp 4,0 - 5,0 1000 – 2000

Fuente: Luck y Jager, 1995.

Tabla 7. Acción inhibidora del ácido sórbico sobre los hongos.

MICROORGANISMOS pH CONCENTRACIÓN INHIBIDORA MÍNIMA

(ppm)

Rhizopus spp 3,6 1200

Mucor spp 3,0 100 – 1000

Geotrichum candidum 4,8 10000

Oospora lastis 2,5 - 4,5 250 – 2000

Trichophyton

mentagrophytes

1000

Penicillium spp 3,5 - 5,7 200 – 1000

Penicillium digitatum 4,0 2000

Penicillium glaucum 3,0 1000 – 2500

Aspergillus spp 3,3 - 5,7 200 – 1000

Aspergillus flavus 1000

Aspergillus niger 2,5 - 4,0 1000 – 5000

Borytis cinérea 3,6 1200 – 2500

Fusarium spp 3,0 1000

Fuente: Luck y Jager, 1995

Page 23: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

22

1.1.5. Determinación de la vida útil de alimentos

La vida útil de un alimento es el periodo de tiempo que transcurre entre la producción o envasado

del producto y el punto en el cual el alimento pierde sus cualidades fisicoquímicas y organolépticas

(Barrera, 2012). La vida útil de cada alimento es diferente, ésta depende de su composición

fisicoquímica y nutricional. La resolución 719 de 2015 clasifica a los alimentos en alto, medio y

bajo, según el riesgo que estos pueden producir a la salud humana.

La leche y sus derivados pertenecen a un grupo de alimentos de alto riesgo por ser una buena

fuente de proteínas, lípidos, carbohidratos, vitaminas y minerales; ello conlleva al deterioro de

propiedades fisicoquímicas y organolépticas por microorganismos mesófilos, siendo los patógenos

los de mayor riesgo. Su multiplicación depende principalmente de la temperatura y de la presencia

de otros microorganismos competitivos (Barrera, 2012).

Modelos matemáticos para determinar la vida útil

Aplicando el principio fundamental de la cinética química, la velocidad de cambio en la calidad

de los alimentos puede expresarse en forma general como una función de la composición y los

factores ambientales, es decir, 𝑑𝑄

𝑑𝑇= 𝐹 (𝐶𝑖 , 𝐸𝑗), donde, 𝐶𝑖 son factores de composición, tales como:

concentración de componentes, catalizadores inorgánicos, enzimas, reacciones e inhibición, pH, actividad

del agua o población microbiana; y 𝐸𝑗 son factores ambientales, tales como temperatura y humedad relativa

(Giraldo, 1999).

La determinación de la vida útil de los alimentos en muchos casos se realiza ajustando datos

cinéticos correspondientes a los parámetros característicos registrados durante el periódo de

almacenamiento del producto a modelos de orden cero y uno, como los descritos a continuación:

- Reacciones de orden cero (n=0):

La ecuación general de cinética de reacción se expresa:

𝑑𝐴

𝑑𝑡= 𝑘 ∗ 𝐴𝑛 = 𝑘 ∗ 𝐴0 = 𝑘 (1)

- Reacciones de orden uno (n=1):

La ecuación general de cinética de reacción se expresa:

𝑑𝐴

𝑑𝑡= 𝑘 ∗ 𝐴𝑛 = 𝑘 ∗ 𝐴1 = 𝑘 ∗ 𝐴 (2)

Page 24: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

23

Donde A es un factor físico, químico o microbiológico de calidad; k es una constante que

representa la variación del factor A, la cual puede ser positiva o negativa dependiendo de si se trata

de ganancia o pérdida, n es el orden de la reacción, y t es el tiempo. Las reacciones típicas de orden

cero incluyen: pardeamiento no enzimático, oxidación de lípidos y degradación enzimática. Las

reacciones de orden uno incluye: comportamiento de microcomponentes (vitaminas) en función

de la temperatura de almacenamiento, comportamiento microbiológico de alimentos frente a

tratamientos térmicos como pasteurización y esterilización y procesos catalizados por enzimas.

Debe tenerse en cuenta que una reacción de orden cero no implica que el mecanismo es un

rompimiento mono molecular independiente de la concentración de las especies reactantes

(Giraldo, 1999).

Efecto de la temperatura sobre la vida útil

El ambiente es un factor que afecta la conservación de los alimentos durante el almacenamiento y

comercialización. Todas las alteraciones que sean de naturaleza biológica o fisicoquímica

presentan tasa de transformaciones que varían con la temperatura del ambiente (Baldizón, 2008).

Además, el deterioro que sufre el alimento muchas veces se debe a procesos enzimáticos realizados

por microorganismos patógenos. Existen varias maneras de expresar matemáticamente, la relación

existente entre la temperatura y la velocidad de deterioro de un alimento:

𝑄10 =𝑡𝑠 (𝑇+10)

𝑡𝑠 𝑇 (3)

Donde:

T= temperatura (°C)

ts= tiempo de vida útil.

El 𝑄10 representa la razón obtenida en relación a la vida útil por el aumento de la velocidad de

las reacciones cuando la temperatura del sistema aumenta en 10 °C. Para reacciones

enzimáticas un 𝑄10 = 2 es frecuentemente encontrado. Esto indica que la velocidad de la

reacción enzimática se dobla para cada 10 °C de aumento en la temperatura, hasta que ocurra

la desnaturalización o inactividad de la enzima por energía calórica (Baldizón, 2008).

Page 25: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

24

1.2. ESTADO DEL ARTE

Para la fabricación de la crema de leche Aldana et al. (2009) En su artículo denominado, “La

elaboración de derivados lácteos como alternativa de procesamiento para pequeños y medianos

productores de leche fresca”, definen la crema de leche como un producto obtenido por la

extracción de una parte o la totalidad de la grasa láctea, para después concentrarla formando una

emulsión en la cual la fase dispersa es el agua y la fase continua es la grasa, es de color blanco

hueso y de una viscosidad media. En su trabajo, también describen en un diagrama de bloques el

proceso de elaboración del producto, que se compara más adelante con la metodología aplicada en

la elaboración del producto por parte de la empresa asocidada a esta investigación.

Chavarrio (2014), realizó un estudio experimental de la influencia de aditivos en la formación,

estabilidad y reología de la crema de leche batida, con relación a los cambios en la estabilidad y la

reología ocasionados por la variación de los niveles de grasa y aditivos. Dentro de sus conclusiones

estableció que el factor que más afecta la estabilidad y reología de la crema de leche batida es la

temperatura, ya que ésta determina la consolidación de la red tridimensional formada por la

coalescencia parcial de los glóbulos de grasa, y puede generar cambios que afectan la consistencia

del producto.

En el trabajo realizado por Pacheco et al. (2008), se analizó la calidad comercial de algunas cremas

de leche para consumo directo, determinando en cada una de ellas cenizas, proteína, grasa,

humedad, pH y color, proporcionando un fundamento teórico asociado a la calidad del producto.

De ese modo, con el fin de conocer la calidad fisicoquímica de las cremas de leche, se tomaron

muestras de tamaño reducido para un nivel de confianza del 95% (α: 0,05), siguiendo el método

completamente aleatorizado de toma de muestra indicado en la norma COVENIN Nº 938-83

(1983). Los índices determinados los realizaron siguiendo los métodos de la AOAC (1997)

indicados para el índice de refracción (Nº 920.158); índice de acidez (Nº 28.030) y para el índice

de saponificación (N º 920. 160). El color se midió utilizando el método Hunter Lab, de acuerdo

con el procedimiento establecido en el manual de instrucciones Lab 111491. Esta información

adquiere importancia para efectuar una comparación directa con respecto a la calidad de la crema

de leche elaborada por la empresa del municipio de Zipaquirá.

Page 26: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

25

Respecto a la vida útil, Valencia y Hernández (2006), generaron un queso imitación bajo en grasa

como alternativa nutricional, para determinar su vida útil se emplearon metodologías de

aceleración sobre la estabilidad del producto almacenándolo en condiciones elevadas de

temperatura, la prueba utilizada fue el modelo Q10 dando un resultado de 3, lo que significa que al

aumentar 10 °C la temperatura de almacenamiento (4°C) se triplica la velocidad de las reacciones

degenerativas en el producto terminado.

Fromm et al. (2004) establecieron la vida útil de leche pasteurizada de 3 diferentes plantas

comerciales, considerando como parámetro de estudio el nivel de multiplicación de

microorganismos resistentes al tratamiento térmico (Termófilo e hipertermofilo). Mediante el

análisis realizado determinaron las estrategias para disminuir cargas microbianas en la leche

pasteurizada y lograr alargar la vida útil del producto. De otra parte, establecieron métodos e

indicadores para medir y cuantificar el deterioro de la leche como el pH y conteo microbiológico,

generando una base sólida para el estudio de matrices de origen lácteo.

Collins y Moustafa (1969), determinaron la vida útil y las propiedades sensoriales de un queso

cottage que contenía 0,025 a 0,20% de sorbato de potasio. Determinaron que se lograba extender

la vida útil del producto en los tratamientos con concentraciones del conservante de 0,05% y 0,1%.

Estas cantidades de sorbato de potasio retardaron el crecimiento de bacterias que producían olores

afrutados y putrefactos, además de disminuir la presencia de películas formadas por

microorganismos (bacterias ácido lácticas y hongos) sobre la superficie el requesón a temperaturas

de refrigeración.

Luigi et al. (2013), investigaron diferentes métodos con el fin de evaluar la durabilidad de la leche

pasteurizada en el mercado, destacando métodos convencionales como recuento microbiológico y

explorando métodos innovadores como lo es resonancia magnética, espectrofotometría,

cuantificación de materia grasa y proteína y matriz de sensores de gas. Determinaron que el uso

de nuevos métodos se obtiene resultados positivos, el resultado más claro lo arrojó el análisis

microbiológico donde se detectaron algunas especies de microorganismos psicrófilos.

Page 27: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

26

La empresa asociada presenta una estructuración de innovación con el fin de mejorar sus productos

y ampliarse en el mercado nacional. Dentro de sus mejoras y cambios realizados, se encuentra la

implementación y modificación de los programas establecidos en las Buenas Prácticas de

Manufactura en la resolución 2674 de 2013. Esto brinda un antecedente importante sobre los

protocolos de adaptabilidad y recepción de información de la empresa.

1.3. MARCO LEGAL:

- Resolución 2674 de 2013. Relacionada con establecer los requisitos sanitarios que deben

cumplir las personas naturales y/o jurídicas que ejercen actividades de fabricación,

procesamiento, preparación, envase, almacenamiento, transporte, distribución y

comercialización de alimentos y materias primas de alimentos y los requisitos para la

notificación, permiso o registro sanitario de los alimentos, según el riesgo en salud pública,

con el fin de proteger la vida y la salud de las personas.

- Resolución 2310 de 1986. Relacionada con el procesamiento, composición, requisitos,

transporte y comercialización de los derivados lácteos.

- Resolución 719 de 2015. Por la cual se establece la clasificación de alimentos para

consumo humano de acuerdo con el riesgo en salud pública.

- Norma Técnica Colombiana NTC-930, para el control de calidad de la crema de leche.

- Norma general para los aditivos alimentarios Codex Stan (192-1995). Establece las

cantidades reglamentarias de los aditivos implementados en la elaboración de derivados

lácteos.

Page 28: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

27

2. MATERIALES Y MÉTODOS

El desarrollo de este proyecto se dividió en tres fases: la primera fue la elaboración y

caracterización de la crema de leche entera pasteurizada bajo los tres tratamientos evaluados, la

segunda fue el almacenamiento al que se sometieron los tres tratamientos y las pruebas de

seguimiento que se les realizaron y finalmente la fase tres, fue la determinación de la vida útil del

producto para cada uno de los tratamientos, incluyendo la aplicación de los modelos matemáticos

de orden 0 y 1, y el cálculo del Q10.

Fase 1:

El producto se elaboró en la planta de producción de la empresa asociada al proyecto, con el fin

de simular al 100% las condiciones de procesamiento. Para ello, se trabajaron 3 baches, cada uno

de 180 L de crema de leche cruda proveniente de la empresa Lácteos Villa Aura de un mismo lote

310318 (con el fin de mantener las mismas condiciones en los tres tratamientos), haciendo que la

única variación fuera la concentración de conservantes según el tratamiento a aplicar.

Los tres tratamientos se basan en una variación de la concentración de conservantes utilizada en

la empresa siendo T1: 100% (105 g benzoato de sodio + 105 g sorbato de potasio), T2: 75% (78,8

g benzoato de sodio + 78,8 g sorbato de potasio) y T3: 50% (52,5 g benzoato de sodio + 52,5 g

sorbato de potasio).

Para la elaboración del producto se siguió el protocolo establecido por la empresa (Figura 1),

inicialmente se efectuo la recepción de materias primas y pruebas de plataforma (determinación

de grasa, acidez, pH y análisis sensorial), con el fin de verificar que la crema de leche cruda llegará

a la empresa en óptimas condiciones para su procesamiento y luego determinar el contenido de

grasa de la crema de leche, estandarizarlo (%MG) y pasteurizar el producto (ver Anexo 1).

La estandarización se hizo con agua potable proveniente del acueducto de Zipaquirá.

El tipo de pasteurización utilizada en el proceso de elaboración del producto es la pasteurización

VAT con una marmita pasteurizadora, en donde la crema se llevó a un rango de temperatura de 78

a 80 °C y se tuvo un tiempo de retención de 15 min. La adición de los ingredientes de la

formulación se hizo a una temperatura de 60 °C y la adición de conservantes a una temperatura de

78 °C. Cuando se registró una temperatura de 20 °C, el producto se transportó de manera inmediata

al cuarto frío para que la crema ya pasteurizada alcanzará temperaturas de 0-2 °C.

Page 29: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

28

El producto frío se envasó en bolsas de 125 g empleando una empacadora semiautomática a una

presión de 60 mPa y una temperatura de sellado de 45°C (ver Anexo 1). El envase utilizado fue de

polietileno de baja densidad (ver Anexo 2).

Una vez envasado el producto terminado se almacenó en el respectivo cuarto frío manteniendo

temperaturas de refrigeración.

Luego de su elaboración la crema de leche se transportó hacia los laboratorios de la Universidad

de La Salle en una camioneta adaptada con thermoking con el fin de mantener temperaturas de

refrigeración de 0-4 °C. Al llegar a los laboratorios se realizaron pruebas fisicoquímicas del

producto terminado (pH, acidez, color, viscosidad) por triplicado para completar su

caracterización.

A continuación, se presenta una descripción de las metodologías empleadas:

- pH: según la norma AOAC 981.12, se utilizó un pHmetro marca Metrohm Swiss made 827

previamente calibrado para cada una de las tomas realizadas.

- Acidez titulable: se siguió el procedimiento establecido por la normativa colombiana -

NTC 930. Se midieron con pipeta aforada 10 mL de crema de leche (densidad conocida),

se añadieron 2 mL de solución alcohólica de fenolftaleína y se tituló con una solución de

NaOH al 0,1 N hasta la aparición de color rosa débil persistente. Los resultados se

expresaron en porcentaje (%) de ácido láctico por peso de la muestra.

La ecuación empleada para realizar este cálculo fue:

%𝐴𝑐𝑖𝑑𝑜 𝐿á𝑐𝑡𝑖𝑐𝑜 =𝑉𝑁𝑎𝑂𝐻∗𝑁𝑁𝑎𝑂𝐻∗𝑃𝑒𝑠𝑜 𝐸𝑞.

𝑉𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎∗1000 (3)

𝑉𝑁𝑎𝑂𝐻 : 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑔𝑎𝑠𝑡𝑎𝑑𝑜 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻

𝑁𝑁𝑎𝑂𝐻 : 𝑁𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻

𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑣𝑎𝑙𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑑𝑜𝑚𝑖𝑛𝑎𝑛𝑡𝑒: 90𝑔/𝑒𝑞

𝑉𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 : 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑢𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑜

Page 30: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

29

- Colorimetría: para la medición se utilizó un colorímetro en escala CIELab previamente

calibrado, colocando la muestra a analizar (30 mL) en una caja de Petri, sobre una

superficie blanca con el fin de no alterar el resultado. Se tuvo como parámetros

matemáticos de formulación los descritos por Novoa y Ramírez-Navas (2012). Donde se

tuvo como magnitudes estudiadas para la caracterización del color, la luminosidad (L*), la

proporción de rojo-verde (a*) y proporción amarillo-azul (b*).

- Viscosidad: se utilizó un viscosímetro rotacional de referencia Brookfield en el cual se

varió la velocidad de cizallamiento con el fin de determinar la viscosidad de la crema de

leche para clasificarla según el modelo de Ostwald de Waele el cual relaciona el esfuerzo

y la velocidad de cizalla mediante la ecuación:

𝜎 = 𝑘 ∗ 𝛾𝑛 (4)

σ : esfuerzo cortante

γ: velocidad de cizallamiento

k y n: constantes que describen el tipo de fluido (Ramírez-Navas, 2006).

Se adicionaron 250 mL de la muestra a analizar en un beaker y mediante varios ensayos se

determinó que la aguja que más se ajustaba al porcentaje de confianza necesario para la

medición fue la No.4, ya que se buscó que los resultados superaran el 70% de torque,

establecido por el viscocimetro.

- Análisis sensorial: se realizó un panel sensorial hedónico en una escala del 1 al 5,

comparando los siguientes aspectos: sabor, color, olor y textura, mediante la asignación de

códigos aleatorios a las muestras y la selección de un panel inexperto conformado por 75

personas de Universidad de La Salle. Se empleó el formato de Sancho y De Castro (1999),

para la recolección de los datos (Tabla 8).

Page 31: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

30

Tabla 8. Formato de la evaluación sensorial.

Los códigos 1168, 4989, 7297 corresponden a T1, T2, T3 respectivamente, como parte del método de

codificación de las muestras. T1, es la muestra que presenta 100% de consérvate en su formulación y T2 y T3

corresponden a las muestras que presentan una reducción del 25% y 50% respectivamente.

El diseño experimental correspondiente a esta fase es un análisis factorial con un único factor, que se

resumen en la tabla 9.

Tabla 9. Diseño de experimentos – elaboración del producto

FACTOR VARIABLE DE RESPUESTA

CONCENTRACIÓN MEZCLA

(105 g de sorbato de potasio y 105 g de

benzoato de sodio por cada 180 L de crema

de leche cruda)

T1: 100%

T2: 75%

T3: 50%

pH

Acidez

Color

Viscosidad

Análisis sensorial (olor y sabor)

En ese sentido, se evaluaron los tres tratamientos que correspondían a la adición de la mezcla de

conservantes que actualmente es utilizada por la empresa en diferentes proporciones.

Page 32: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

31

Los resultados se analizaron mediante una ANOVA en donde se manejaron las siguientes

hipótesis:

Ho: La concentración de conservantes no influye en las características fisicoquímicas y sensoriales

de la crema de la leche.

Hi: La concentración de conservantes influye en las características fisicoquímicas y sensoriales de

la crema de leche.

Fase 2:

Ya caracterizado el producto terminado, se procedió a almacenarlo durante 21 días a dos

temperaturas diferentes:

- Refrigeración: se almacenaron las muestras en la nevera ubicada en los laboratorios de

microbiología de la Universidad de La Salle, donde se controló que la temperatura se

mantuviera en el intervalo de 0 a 4 °C.

- Ambiente: se almacenaron las muestras en una incubadora ubicada en los laboratorios de

microbiología de la Universidad de La Salle, controlando que la temperatura se mantuviera

en el intervalo entre 22 y 24 °C.

Durante el tiempo de almacenamiento se hizo seguimiento de algunas variables fisicoquímicas y

microbiológicas de los productos correspondientes a los tres tratamientos cada 7 días durante 21

días.

Las pruebas físicoquímicas aplicadas fueron: pH, acidez expresada en % de ácido láctico,

colorimetría y viscosidad, siguiendo los mismos protocolos expuestos en la fase 1.

Las pruebas microbiológicas realizadas fueron las exigidas por la resolución 2310 de 1986,

siguiendo el protocolo descrito en la Norma Técnica Colombiana- NTC 930. Cada una de las

pruebas se realizó por triplicado y se trabajó con diluciones desde 10-1 hasta 10-3.

Page 33: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

32

- Recuento de coliformes totales en placa (UFC/mL): se sembró 1 mL por triplicado de las

diluciones 10-1 ,10-2 y 10-3 en profundidad, se adicionó agar Mac Konkey, se homogeneizó

en forma de ocho y se llevó a incubación a 37 °C por 48 h.

- Recuento de coliformes fecales en placa (UFC/mL): se sembró 1 mL por triplicado de las

diluciones 10-1 ,10-2 y 10-3 en profundidad, se adicionó agar Mac Konkey, se homogeneizó

en forma de ocho y se llevó a incubación a temperatura de 44 +/- 1 °C por 48 h.

- Recuento de mohos y levaduras (UFC/mL): se sembró 1 mL por triplicado de las diluciones

10-1 ,10-2 y 10-3 en profundidad, se adicionó agar PDA y se homogeneizó en forma ocho.

Se llevó a incubación a temperatura ambiente (20 a 25 °C) por 7 días.

- Recuento de Staphylococcus Aureus coagulasa positiva (UFC/mL): se sembró 0,1 mL por

triplicado de las diluciones 10-1 ,10-2 y 10-3 en superficie, se adicionó agar Braid Parker y

se extendió el inóculo con un asa de vidrio esterilizada. Se incubó a 37 °C durante 48 h.

Pasado este tiempo se hizo la caracterización bioquímica de las colonias presentes,

determinando la presencia de la enzima coagulasa y de la enzima termonucleasa.

- Salmonella spp en 25 g: se inició con un pre-enriquecimiento en medio líquido no selectivo,

esto se hizo mezclando 25 g de crema de leche con 225 mL de agua peptonada tamponada,

que se mezclaron y se llevaron a incubación a 37 °C por 24 h. Pasado el tiempo se realizó

un enriquecimiento en medio selectivo, estimulando y favoreciendo el crecimiento de la

salmonella y restringiendo la proliferación de flora competitiva, en esta etapa se mezclaron

10 mL de caldo tetrationato con el cultivo de pre-enriquecimiento e incubaron a 42 °C por

24 h. Después se llegó a la etapa de aislamiento sobre medios selectivos, donde se sembró

por superficie en medio Bismuto Sulfito (BS) llevando a incubación a 37 °C por 48 h. Al

no observar crecimiento de colonias de ningún tipo, no se realizó la confirmación

bioquímica y serológica.

En la tabla 10 se resume el diseño del experimento planteado para esta fase, que correspondió a un

análisis factorial con dos factores que fueron temperatura de almacenamiento del producto (dos

niveles) y concentración de la mezcla de conservantes (tres niveles). Para evitar que el tiempo

fuera un factor, los análisis ANOVA se realizarán en dos momentos, el primero a la mitad del

tiempo de almacenamiento y el segundo al final del mismo.

Page 34: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

33

Tabla 10. Diseño de experimentos – Almacenamiento

FACTOR VARIABLES DE RESPUESTA

Concentración de conservantes:

T1: 100%

T2: 75%

T3: 50%

Temperatura de almacenamiento:

(0-4 °C)

(20-22 °C)

Determinación en función del tiempo de:

Acidez

Análisis microbiológico

pH

Colorimetría.

Las hipótesis evaluadas fueron:

Para la temperatura de almacenamiento:

Ho: Las características fisicoquímicas y microbiológicas de los productos elaborados no son

afectadas por la temperatura de almacenamiento.

Hi: Las características fisicoquímicas y microbiológicas de los productos elaborados presentan

diferencias atribuibles a la temperatura de almacenamiento.

Para la concentración de conservante:

Ho: Las características fisicoquímicas y microbiológicas de los productos elaborados no son

afectados por concentración del conservante empleada.

Hi: Las características fisicoquímicas y microbiológicas de los productos elaborados presentan

diferencias atribuibles a la concentración del conservante empleada.

Para la interacción concentración de conservante – temperatura de almacenamiento:

Ho: Las características fisicoquímicas y microbiológicas de los productos elaborados no son

afectados por la interacción concentración del conservante – temperatura de almacenamiento

empleada.

Hi: Las características fisicoquímicas y microbiológicas de los productos elaborados presentan

diferencias atribuibles a la concentración del conservante – temperatura de almacenamiento

empleada.

Page 35: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

34

Fase 3:

Para la determinación de la vida útil del producto, se utilizaron modelos matemáticos basados en

estudios cinéticos de orden cero y uno, estos se realizaron en el programa MatLab, con el fin de

simular el comportamiento de variables fisicoquímicas y microbiológicas del producto terminado.

Además de la cinética se trabajó con el factor Q10 para determinar el efecto de la temperatura sobre

la vida útil. Estos modelos se desarrollaron usando la totalidad de los datos registrados en la fase

anterior.

En se sentido, la descripción de la vida útil de los alimentos se realizó mediante modelos de orden

cero y uno, como los descritos a continuación:

- Modelo de orden cero (n=0):

La ecuación general de cinética de orden cero se expresa como:

𝑑𝐴

𝑑𝑡= −𝑘 ∗ 𝐴𝑛 = −𝑘 ∗ 𝐴0 = −𝑘 (5)

- Reacciones de orden uno (n=1):

La ecuación general de cinética de orden uno se expresa como:

𝑑𝐴

𝑑𝑡= −𝑘 ∗ 𝐴𝑛 = −𝑘 ∗ 𝐴1 = −𝑘 ∗ 𝐴 (6)

Donde A es un factor físico, químico, microbiológico o sensorial de calidad, que en este caso

corresponderá a la acidez del producto expresada como porcentaje de ácido láctico; k es una

constante que representa la variación del factor A, la cual puede ser positiva o negativa

dependiendo de si se trata de ganancia o pérdida, n es el orden de la reacción, y t es el tiempo

(Giraldo, 1999).

Para la determinación del factor de aceleración Q10 con el fin de predecir el efecto de las

variaciones de temperaturas de almacenamiento en la crema de leche se implementó la

metodología expuesta por Rondón et al. (2004).

Page 36: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

35

En la tabla 11 se resumen el diseño del experimento planteado para esta fase, que corresponde a

un análisis factorial con dos factores que son temperatura de almacenamiento del producto (dos

niveles) y concentración de la mezcla de conservantes (en tres niveles). Para cada una de las

variables de respuesta se calculó su respectivo tiempo de vida útil (tv) y se compararon entre ellos

para establecer cuál era el parámetro determinante de ésta.

Tabla 11. Diseño de experimentos – Vida útil

FACTOR VARIABLES DE RESPUESTA

Concentración de conservantes:

T1: 100%

T2: 75%

T3: 50%

Temperatura de almacenamiento:

(0-4 °C)

(20-22 °C)

Tiempo de vida útil.

Las hipótesis evaluadas fueron:

Para la temperatura de almacenamiento:

Ho: La vida útil de los productos elaborados no se afectan por la temperatura de almacenamiento.

Hi: La vida útil de los productos elaborados presenta diferencias atribuibles a la temperatura de

almacenamiento.

Para la concentración de conservante:

Ho: La vida útil de los productos elaborados no se afectan por concentración del conservante

empleada.

Hi: La vida útil de los productos elaborados presenta diferencias atribuibles a la concentración del

conservante empleada.

Para la interacción concentración de conservante – temperatura de almacenamiento:

Ho: La vida útil de los productos elaborados no se afectan por la interacción concentración del

conservante – temperatura de almacenamiento empleada.

Hi: La vida útil de los productos elaborados presenta diferencias atribuibles a la concentración del

conservante – temperatura de almacenamiento empleada.

Page 37: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

36

3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

3.1.Caracterización producto terminado:

Los resultados correspondientes a los análisis fisicoquímicos realizados al producto terminado para

cada uno de los tratamientos, se puede ver en la tabla 12, donde se encuentran los promedios de

las tres réplicas analizadas:

Tabla 12. Resultados caracterización producto terminado

Fisicoquímica

Tratamiento pH Acidez

(% ácido láctico)

Color

L* a* b*

T1 7,00 ± 0,08 a 0,45 ± 0,04 b 87,59 ± 0,01 a -4,35 ± 0,01 a 16,81 ± 0,01 b

T2 6,97 ± 0,06 a 0,52 ±0,03 a 87,50 ± 0,02 a -4,30 ± 0,01 a 16,62 ± 0,01 c

T3 6,99 ± 0,07 a 0,58 ±0,02 ab 79,32 ± 0,41 b -7,36 ± 0,48 b 19,51 ± 0,00 a * a, b, c Las medias de los tratamientos que no comparten una letra son significativamente diferentes según el test de

Tukey (n=3; p < 0,05).

Según la tabla 12, la crema de leche elaborada cumple con las especificaciones establecidas en la

legislación colombiana (Resolución 2310 de 1986 y NTC 930). El pH es una propiedad que indica

la calidad fisicoquímica de una crema de leche para consumo humano y depende de la temperatura

a la que se sometió la crema en la higienización (pasteurización), es decir, el tratamiento térmico

aplicado debe ser suficiente para que los niveles de pH oscilen entre 6,60 y 7,00 (Fox y

McSweeney, 1998). Respecto al pH no se observaron diferencias significativas entre las medias

que pudieran ser atribuidas a la variación en la concentración de los conservantes (p > 0,05). Esto

se verificó mediante la prueba de Tukey en donde todos los tratamientos tuvieron la misma letra

de agrupación (a). Al comparar los porcentajes de acidez de la crema elaborada con lo establecido

en la legislación colombiana, el producto se consideraría como una crema de leche ácida.

Según Pacheco (2008), este tipo de cremas tiene una acidez expresada en porcentaje de ácido

láctico entre 0,50 y 0,85 la empresa asociada tiene estandarizada la acidez de la crema a estos

niveles acorde a exigencias del mercado. Pues como lo expresó Rojas (2008), en una evaluación

sensorial a varias cremas de leche, natas y cremas de leche ácidas comerciales en un panel sensorial

no entrenado, las cremas de leche ácidas sobresalen por su sabor y olor característico.

Page 38: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

37

En cuanto al análisis estadístico de esta variable, se observaron diferencias significativas entre los

tratamientos atribuidas a la variación en la concentración de los conservantes (p<0,05). Según Siu

e Israel (2003), el sorbato de potasio en productos lácteos tiene una condición especial que tiende

a neutralizar medios ácidos para inhibir el crecimiento de mohos y levaduras, por ende, entre

mayor la concentración de sorbato, menor será la acidez del medio de aplicación, esto se

comprueba mediante la prueba de Tukey de agrupamiento, en la cual se observó que los

tratamientos T1 y T2 eran diferentes entre sí, es decir la concentración de conservantes influyo

directamente en la acidez del producto. Igualmente se aprecia que la acidez en T3 es superior a la

acidez en T1 y T2.

La colorimetría del producto se expresó bajo los parámetros de color: luminosidad L*, y

componentes de cromaticidad a*y b*. Se observaron diferencias significativas en todos los

parámetros para T1, T2 y T3 (p < 0,05), por lo tanto, la concentración de los conservantes influye

en las características de color de la crema de leche. Los valores iniciales y finales de las

coordenadas a* y b* estuvieron muy cerca del centro acromático y tendieron a una coloración

amarilla tenue como lo mencionaron Dufossé et al. (2005). Sin embargo, T3 presenta un valor

mayor con respecto a los otros tratamientos para la coordenada b* indicando un tono más amarillo.

En general, la crema de leche elaborada se clasificó como “blanco brillante” a partir del valor

promedio de L* para T1 y T2 (Lurueña-Martínez et al, 2010). Sin embargo, para T3, el valor de

L* presenta una diferencia significativa con respecto a T1 y T2 influenciada por el componente de

cromaticidad b*.

Page 39: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

38

El comportamiento reológico del producto se evidencia en la figura 3, para los tres tratamientos

elaborados:

Figura 2. Viscosidad vs Velocidad de cizalla DIA 0 para las muestras de crema de leche

En la tabla 13, se evidencian los parámetros de comportamiento al flujo (n) y los valores de índice

de consistencia (k) para cada uno de los tratamientos evaluados, siendo T2 y T3, las muestras a las

cuales se les realizó la reducción de concentración de conservante 50% y 25% respectivamente y

T1 el tratamiento sin variación en la concentración de estos.

Tabla 13. Parámetros de la ecuación Ostwald de Waele las muestras de crema de leche.

T1 T2 T3

K 857,40 1670,00 159,00

n 0,30 0,79 0,21

R2 0,99 0,47 0,55

El análisis reológico de los tratamientos al día cero de elaboración del producto sugiere un

comportamiento al flujo (n) menor que uno, por lo tanto, el producto se comporta como un fluido

no Newtoniano. Adicionalmente, los valores de k sugieren un comportamiento pseudoplástico,

propio de este tipo de alimentos, en donde el índice de consistencia (k) es mayor que 0 (véase tabla

13), coincidiendo con lo propuesto por Chavarrio et al. (2014); al comparar los 3 tratamientos, se

evidencia que el producto correspondiente a T3, es más viscoso tanto en la razón corte, como en

el tiempo. Y se presenta una diferencia significativa entre T2, T1, con respecto a T3 (p < 0,05),

por lo tanto, la concentración de los conservantes influye en la viscosidad de la crema de leche.

Page 40: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

39

De otra parte, la estabilidad en los productos lácteos está determinada por la tensión superficial y

la viscosidad en la fase continua y depende principalmente de la naturaleza de las moléculas que

están presentes en la fase acuosa, como proteínas, glóbulos de grasa, azúcares, sales, etc.

(Dickinson & Semenova, 1992). Así, la crema de leche es un producto medianamente estable, ya

que hay presencia de partículas de grasa que ejercen una acción emulsificante y estabilizadora. A

este respecto, la disminución de la concentración de conservante en algunos de los tratamientos

evaluados pudo favorecer la formación de una emulsión más consistente (Chavarrio et al., 2014),

así como se evidencia en la gráfica 1, donde el tratamiento T3 ejerce un mayor esfuerzo al corte

presentando una mayor viscosidad con respecto a los demás tratamientos. Adicionalmente se

evidencia una diferencia en la tendencia esperada para los k de las muestras, que puede ser

atribuida a la baja correlación de los datos obtenidos en las mediciones realizadas a T2 y T3.

A continuación, en la tabla 14 se presentan los resultados obtenidos del panel sensorial:

Tabla 14. Medias obtenidas para la evaluación sensorial de la crema de leche en los diferentes tratamientos.

Muestra Color Olor Sabor Textura

T1 3,69±1,11 a 3,61±1,14 a 2,88±1,15 a 3,11±1,28 a

T2 3,07±1,33 b 3,05±1,35 b 3,03±1,25 a 2,69±1,22 a

T3 3,00±1,24 b 2,80±1,17 b 3,24±1,21 a 2,93±1,30 a * a, b, c Las medias de los tratamientos que no comparten una letra son significativamente diferentes según el test de

Tukey (n=3; p < 0,05)

Figura 3. Medias obtenidas de las características sensoriales de las cremas de leche.

Page 41: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

40

El análisis sensorial es de suma importancia en la industria alimentaria, ya que es determinante al

momento de posicionar un producto en el mercado, pues además de tener características

fisicoquímicas y microbiológicas adecuadas, los alimentos deben ser aceptados sensorialmente por

la población a la cual van dirigidos (Venegas et al., 2010). El análisis realizado para este producto

se efectuó con panelistas no entrenados, los resultados obtenidos se sometieron a un análisis

estadístico mediante la prueba de Kruskal-Wallis con prueba de confirmación de Mann-Whitney.

Se logró evidenciar que para las características sensoriales de color y olor, T1 es significativamente

diferente con respecto a los demás tratamientos (p < 0,05), esto se debe a que el olor característico

de la crema de leche (nata) perduró más en T1. Se evidencia entonces que estas características

presentan cambios debido al cambio en la concentración de los conservantes. Con respecto a las

características de sabor y textura, éstas resultaron independientes de la concentración de

conservantes pues no presentaron diferencias estadísticamente significaticas (p > 0,05).

3.2.Seguimiento de las propiedades fisicoquímicas del producto durante su

almacenamiento.

3.2.1. Seguimiento de pH y porcentaje de acidez

Las figuras 4 y 5 muestran el comportamiento y relación del pH y % acidez de los tres tratamientos

trabajados, almacenados a diferentes temperaturas (ambiente 22-24°C y refrigeración 0-4°C).

Figura 4. Comportamiento del pH a diferentes temperaturas a través del tiempo de almacenamiento.

Page 42: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

41

Figura 5. Comportamiento de la acidez a diferentes temperaturas a través del tiempo de

almacenamiento.

La determinación del pH es de vital importancia dentro del estudio de la conservación de los

alimentos, ya que, por medio de ésta, es posible conocer si el alimento ha sufrido alguna alteración

a nivel fisicoquímico o microbiológico (Chavarría, 2010). En la figura 4 se observa un descenso

significativo en los pH de los tratamientos almacenados a temperatura ambiente (22-24 °C) frente

al descenso que se presentó en los tratamientos almacenados en refrigeración. A nivel estadístico,

se presenta una diferencia significativa entre las muestras almacenadas a temperatura ambiente

con respecto a las muestras refrigeradas (p < 0,05). Respecto a los resultados obtenidos para el

almacenamiento a temperatura ambiente, estos no se encontraron diferencias significativas

atribuibles a la concentración de los conservantes, ni se encontraron diferencias debido a la

interacción entre los dos factores estudiados (p > 0,05).

En la figura 5 se ve un aumento significativo del porcentaje de acidez en los tratamientos

almacenados a temperaturas de 22 a 24 °C (aproximadamente del 98%), mientras que en los

tratamientos almacenados en refrigeración el aumento de acidez no superó el 10%, estos

porcentajes se determinarón mediante correlaciones entre los datos máximos y minimos expuestos

en la figura 5. La acidez de los productos elaborados presenta diferencias atribuibles a la

temperatura de almacenamiento y a la concentración del conservante (p < 0,05).

En primera instancia se ve que el comportamiento de ambas propiedades fisicoquímicas es lógico,

ya que el pH es inversamente proporcional al porcentaje de acidez de una sustancia (Verdini,

2018).

00,5

11,5

22,5

33,5

44,5

55,5

0 7 14 21

% A

cid

o lá

ctic

o

Tiempo (Días)

T1 Ambiente

T2 Ambiente

T3 Ambiente

Page 43: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

42

Se puede mencionar, que es posible que haya sido el aumento de temperatura durante el

almacenamiento del producto el responsable de que los cambios en pH y acidez hayan sido más

importantes. Esto debido a que la temperatura afecta directamente componentes del producto

terminado, así, un incremento de ésta puede conducir a la degradación de los lípidos que son

componentes dominantes, de la estructura de la crema de leche pasteurizada. Cuando las grasas

entran en contacto con el aire y la humedad durante cierto tiempo, sufren cambios en sus

características fisicoquímicas, debido al enranciamiento oxidativo que se presenta en este tipo de

productos y que es más significativo a temperaturas elevadas (Walstra y Jenness, 1987).

El enranciamiento oxidativo se debe a la oxidación de los dobles enlaces de los ácidos grasos

insaturados con formación de peróxidos o hidroperóxidos, que posteriormente se polimerizan y

descomponen dando origen a la formación de aldehídos, cetonas y ácidos de menor peso

molecular, la formación de este tipo de ácidos repercute la disminución de pH y por ende el

aumento del porcentaje de acidez de la crema de leche pasteurizada. Este proceso es acelerado en

presencia de factores como luz, calor, humedad, otros ácidos grasos libres y ciertos catalizadores

inorgánicos como las sales de hierro y cobre. Las grasas que han experimentado oxidación son de

sabor y olor desagradable. El enranciamiento oxidativo, además destruye las vitaminas

liposolubles, particularmente las vitaminas A y E (Wlastra y Jenness, 1987).

Page 44: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

43

3.2.2. Seguimiento del comportamiento reológico

El comportamiento reológico de la crema de leche se ajusta adecuadamente al modelo de Ostwald

de Waele o ley de potencia, en donde se la viscosidad del fluido se relaciona con el índice de

comportamiento al flujo (n) y los valores de índice de consistencia (k).

Las siguientes figuras muestran el comportamiento reológico de las muestras, las tablas evidencian

los valores del sistema de Ostwald de Waele.

Figura 6. Viscosidad vs velocidad de cizalla para las muestras de crema de leche en el día 7.

Tabla 15. Parámetros de la ecuación Ostwald de Waele para la crema de leche en el dia 7.

T1

T: 0-4°C

T1

T: 22-24°C

T2

T: 0-4°C

T2

T: 22-24°C

T3

T: 0-4°C

T3

T: 22-24°C

K 170,75 309,20 643,96 239,40 702,67 226,4

n 0,96 0,59 0,66 0,68 0,65 0,57

R2 0,90 0,90 0,93 0,84 0,93 0,90

Velocidad de cizalla (Rad/s)

Vis

cosi

dad

(m

Pa*

s)

Page 45: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

44

Figura 7. Viscosidad vs velocidad de cizalla para la muestra de crema de leche día 15.

Tabla 16. Parámetros de la ecuación Ostwald de Waele para la crema de leche en el día 21.

T1

T: 0-4°C

T1

T: 22-24°C

T2

T: 0-4°C

T2

T: 22-24°C

T3

T: 0-4°C

T3

T: 22-24°C

K 634,60 478,60 531,40 241,40 373,00 323,00

n 0,47 0,63 0,54 0,71 0,42 0,82

R2 0,98 0,94 0,99 0,99 0,93 0,96

Figura 8. Viscosidad vs velocidad de cizalla para la muestra de crema de leche día 21.

Page 46: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

45

Tabla 17. Parámetros de la ecuación Ostwald de Waele para la crema de leche día 21.

T1

T: 0-4°C

T1

T: 22-24°C

T2

T: 0-4°C

T2

T: 22-24°C

T3

T: 0-4°C

T3

T: 22-24°C

K 634,67 175,26 637,48 226,95 629,33 63,80

N 0.87 1,00 0,83 1,01 0,81 1,00

R2 0,99 0,94 0,99 0,98 0,99 0,95

Para el día 7, el comportamiento reológico de la crema de leche se mantiene como el de un fluido

no newtoniano, manteniendo un comportamiento al flujo (n) menor que uno y un índice de

consistencia (k) mayor que 0 (véase tabla 17). Teóricamente los cambios observados pueden

atribuirse a que las características fisicoquímicas y la temperatura de almacenamiento son un factor

determinante en la viscosidad de los alimentos, puesto que un cambio en la acidez y en la

temperatura de almacenamiento incide directamente en la composición fisicoquímica y en la

naturaleza de las proteínas y moléculas de grasa que ejercen una emulsión (Butler y O’Donnell,

1999).

En la figura 7 se observa que para las muestras T1 Refrigerado, T2 Refrigerado, T3 Refrigerado y

T1 Ambiente, que no presentaron cambios drásticos en la acidez, tampoco sufrieron variaciones

significativas en su viscosidad durante los primeros 15 días de almacenamiento.

De otro lado, las muestras no refrigeradas y con baja concentración de conservante T2 Ambiente

y T3 Ambiente presentaron los niveles más bajos de viscosidad, y mostraron sinéresis a partir del

día 15, haciendo evidente el efecto de la temperatura de almacenamiento en sus propiedades

fisicoquímicas. Además también se hizo evidente el efecto de la concentración del conservante por

las diferencias encontradas entre los tratamientos T2 Ambiente y T3 Ambiente frente a T1

Ambiente (p < 0,05).

A partir del día 21 las muestras presentaron cambios significativos, T1 Refrigerado, T2

Refrigerado y T3 Refrigerado se mantuvieron dentro de la clasificación de fluidos no Newtonianos

de tipo pseudoplástico; mientras que las muestras T1 Ambiente, T2 Ambiente y T3 Ambiente

presentaron sinéresis lo cual afectó sus características reológicas, caracterizando el fluido como

Newtoniano con un comportamiento al flujo (n) igual a 1 y un índice de consistencia (k) mayor a

cero. Evidenciando el efecto de la temperatura de almacenamiento y un aumento importante en la

Page 47: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

46

acidez determinan una pérdida de la coalescencia de los glóbulos de grasa ocasionando un menor

esfuerzo al corte con respecto a las muestras refrigeradas.

La concentración del conservante también jugó un papel importante donde la muestra blanco T1

Refrigerado presentó mejores atributos con respecto a las demás muestras (véase figura 8), se

encontaron diferencias significativas entre las muestras refrigeradas y no refrigeradas (p < 0,05).

Y no se encontraron diferencias significativas respecto al efecto de la concentración de conservante

en el día 21 (p > 0,05), por lo tanto se estableció que las características reológicas de los productos

elaborados no fueron afectados por la concentración de los conservantes empleados.

También se observó que a partir del día 21 de almacenamiento el producto presenta sinéresis total.

Es importante resaltar que se presentan diferencias pronunciadas en los resultados debido a la

influencia de la temperatura en la toma de los datos, ya que, al efectuar el procedimiento para las

muestras no se estandarizó esta variable. Sugiriendo que a futuro en trabajos similares, las muestras

deben pasar un periodo de aclimatación para poder registrar todos los resultados a temperatura

ambiente y hacer los análisis más confiables.

3.2.3. Seguimiento de la colorimetría

Las siguientes tablas muestran los resultados para el análisis de color a partir del día 0 hasta el día

21 a condiciones de refrigeración y almacenamiento.

Tabla 18. Resultados de colorimetría de las muestras analizadas a temperatura

ambiente

a, b, c son las letras de agrupamiento respecto a las medias efectuadas a los tratamientos según la concentración de conservantes,

aquellas que no comparten una letra son significativamente diferentes según el test de Tukey (n=3; p ≤ 0,05). De otro lado, A, B

son las letras de agrupamiento respecto a las medias efectuadas a los tratamientos según la temperatura de almacenamiento, aquellas

que no comparten una letra son significativamente diferentes según el test de Tukey (n=3; p ≤ 0,05).

Page 48: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

47

Tabla 19. Resultados de colorimetría de las muestras analizadas a temperatura refrigeración

a, b, c son las letras de agrupamiento respecto a las medias efectuadas a los tratamientos según la concentración de conservantes,

aquellas que no comparten una letra son significativamente diferentes según el test de Tukey (n=3; p ≤ 0,05). De otro lado, A, B

son las letras de agrupamiento respecto a las medias efectuadas a los tratamientos según la temperatura de almacenamiento, aquellas

que no comparten una letra son significativamente diferentes según el test de Tukey (n=3; p ≤ 0,05).

La colorimetría del producto se expresó bajo los parámetros de color: luminosidad L*, y

componentes de cromaticidad a* y b*. No se observaron diferencias significativas en el color de

las muestras atribuibles a la temperatura de almacenamiento (p > 0,05). Según Jácome (2006), el

componente que se ve influenciado directamente en la colorimetría para una crema de leche que

no está en condiciones de refrigeración es la luminosidad L*, que puede variar entre 60 y 90. En

ese sentido, se evidenció que el producto mantuvo sus características en este valor, sin generar

cambios y manteniendo sus características colorimétricas a las diferentes condiciones de

temperatura. Adicionalmente, no se observaron diferencias significativas atribuibles a la

concentración de los conservantes a partir del día 7 y hasta el día 21 (p > 0,05), demostrando que

las características colorimétricas de los productos elaborados no fueron afectadas por la

concentración de los conservantes empleada.

3.3.Resultados microbiológicos

Los parámetros microbiológicos analizados fueron los establecidos en la Resolución 2310 de 1986

del Ministerio de Salud y Protección Social Colombiano. Para los tres tratamientos almacenados

a temperatura de refrigeración (0-4 °C) y temperatura ambiente (22-24°C) los resultados sugirieron

que la disminución de conservantes y la temperatura de almacenamiento no afectaban de manera

significativa los conteos de microorganismos en los 21 días de almacenamiento (p < 0,05).

En todos los tratamientos evaluados, incluso al final del periodo de almacenamiento, el producto

era apto para consumo humano y por tanto no ponía en riesgo la inocuidad del alimento. Lo que

demostró el poder conservante de la mezcla trabajada entre el benzoato de sodio y sorbato de

potasio, mezcla que es ampliamente utilizada en la industria por la garantía que ofrece frente a

Page 49: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

48

flora microbiana patógena, demostrando así la teoría expuesta por Villada Moreno (2014), que el

tratamiento más apropiado para la inhibición de bacterias Gram negativas, hongos del género

Aspergillus y variedad de levaduras que atacan la gamma de alimentos lácteos y hortofrutícolas,

es la mezcla de sorbato de potasio y benzoato de sodio, debido a la afinidad que presentan ambos

conservantes.

3.4. RESULTADOS DEL ANÀLISIS DEL COMPORTAMIENTO DEL

PRODUCTO DURANTE SU ALMACENAMIENTO

Este estudio se realizó con el fin de establecer los cambios fisicoquímicos y microbiológicos del

producto terminado de forma acelerada para predecir su tiempo de vida útil. Para esto, es

importante tener en cuenta que las muestras fueron almacenadas durante 21 días.

Para la determinación del modelo y la cuantificación de vida útil respecto a cada una de las

propiedades analizadas (pH, acidez e indicadores microbiológicos), se grafico tiempo de

almacenamiento de las muestras vs cada uno de los resultados arrojados por cada propiedad de los

tratamientos T1, T2 y T3. Para los modelos de orden cero al igual que para orden uno, se tomaron

valores de referencia “A” extraidos de la literatura, ya sea de artículos científicos (acidez) o

legislación colombiana (pH e indicadores microbiológicos). Los valores de “K”, “R” y “Ao” fueron

extraidos de la ecuación de la recta para cada uno de los tratamientos. Teniendo ya todas las

variables del modelo, se sustituyo y se despejo “t (tiempo)” de la ecuación del respectivo modelo

(ecuación 1 y 2). Para el modelo de orden uno se sigue el mismo protocolo con la diferencia que

se grafica el tiempo de almacenamiento de las muestras vs el logaritmo natural de cada uno de los

resultados.

Teniendo en cuenta lo anterior, se realizaron los cálculos respectivos para determinar el modelo

que presenta mayor ajuste (R2 más cercano a uno) para determinar el tiempo de vida útil de los

tres tratamientos a las dos temperaturas almacenadas.

A continuación, se presentan las respectivas tablas mostrando el parámetro analizado, la constante

cinética (k) y el coeficiente de correlación (R2).

Page 50: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

49

Tabla 20. Ajuste a modelos cinéticos de orden cero y orden uno para pH.

Orden Cero T1 T2 T3

K Ao R2 K Ao R2 K Ao R2

pH T: 0-4 °C 0,069 a 7,201 a 0,896 a 0,076 b 7,159 a 0,921 b 0,086 c 7,105 b 0,969 c

T: 20-24 °C - - - - - - - - -

Orden Uno T1 T2 T3

K Ao R2 K Ao R2 K Ao R2

pH T: 0-4 °C 0,076 a 2,054 a 0,892 a 0,085 b 2,055 a 0,915 b 0,989 c 2,066 b 0,953 c

T: 20-24 °C - - - - - - - - - a, b, c son las letras de agrupamiento respecto a las medias efectuadas a los tratamientos según la concentración de conservantes,

aquellas que no comparten una letra son significativamente diferentes según el test de Tukey (n=3; p ≤ 0,05).

Para los tratamientos T1, T2 y, T3, el modelo de orden cero tuvo un mejor ajuste para el respectivo

análisis de pH, ya que el coeficiente de correlación R2 tiene valores más próximos a uno que el

modelo de orden uno, lo que garantiza la capacidad del modelo para ajustarse a los datos

experimentales.

Tabla 21. Ajuste a modelos cinéticos de orden cero y orden uno para acidez.

Orden Cero T1 T2 T3

K Ao R2 K Ao R2 K Ao R2

Acidez T: 0-4 °C 0,049 a 0,269 a 0,754 a 0,037 b 0,471 b 0,871 b 0,052 c 0,381 c 0,860 c

T: 20-24 °C 0,180 a 1,091 a 0,853 a 0,191 b 1,150 b 0,891 b 0,191 b 1,144 b 0,871 c

Orden Uno T1 T2 T3

K Ao R2 K Ao R2 K Ao R2

Acidez T: 0-4 °C 0,057 a 0,972 a 0,841 a 0,041 b 0,647 b 0,919 b 0,054 c 0,747 c 0,944 c

T: 20-24 °C 0,101 a 0,256 a 0,718 a 0,093 b 0,082 b 0,750 b 0,097 c 0,148 c 0,731 c a, b, c son las letras de agrupamiento respecto a las medias efectuadas a los tratamientos según la concentración de conservantes,

aquellas que no comparten una letra son significativamente diferentes según el test de Tukey (n=3; p ≤ 0,05).

Para los tratamientos T1, T2 y, T3, el modelo de orden cero tuvo un mejor ajuste para el respectivo

análisis de porcentaje de acidez, ya que el coeficiente de correlación R2, tiene valores más

próximos a uno que el modelo de orden uno.

Page 51: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

50

Tabla 22. Ajuste a modelos cinéticos de orden cero y orden uno para indicadores

microbiológicos.

a, b, c son las letras de agrupamiento respecto a las medias efectuadas a los tratamientos según la concentración de conservantes,

aquellas que no comparten una letra son significativamente diferentes según el test de Tukey (n=3; p ≤ 0,05).

En cuanto a los análisis microbiológicos, para el tratamiento T2 el modelo de orden uno fue el

que mejor se ajustó a los datos experimentales, mientras que para el tratamiento T3 a nivel de

coliformes totales, fecales y S. Aureus fue el modelo de orden cero el que mejor represento el

crecimiento de los microorganismos. Para el ajuste de los datos de crecimiento de mohos y

levaduras se aplicó el modelo de orden uno, ya que el coeficiente de correlación R2 tiene valores

más próximos a uno, lo que garantiza la capacidad del modelo para describir los datos

experimentales.

NOTA: Al no presenciar un crecimiento microbiológico en T1 para ninguno de los indicadores,

no existen datos para desarrollar modelos cinéticos (tabla 21). De igual manera, no se registran

datos para Salmonella en los tratamientos T1, T2 y T3.

Al analizar cada uno de los datos experimentales y ver las tablas 19, 20 y 21, se pudo observar un

aumento en el valor del k, velocidad de crecimiento de los microorganismos, asociado al

incremento de la temperatura, comprobando la teoría propuesta por Izquierdo et al., (2004), que

las constantes cinéticas tienden a aumentar en función de éste parámetro.

K Ao R2K Ao R2

T: 0-4 °C - - - 0,167 0,222 0,750

T: 20-24 °C - - - 20,567 33,333 0,644

T: 0-4 °C - - - 0,167 0,222 0,750

T: 20-24 °C - - - 6,467 9,500 0,838

T: 0-4 °C 0,467 0,333 0,754 2,133 3,000 0,898

T: 20-24 °C 0,700 1,000 0,891 2,267 2,667 0,797

T: 0-4 °C - - - 0,533 0,833 0,753

T: 20-24 °C 0,400 0,500 0,800 5,533 6,833 0,819

K Ao R2K Ao R2

T: 0-4 °C 0,255 0,731 0,309 0,588 0,559 1,000

T: 20-24 °C 0,693 0,693 1,000 0,595 0,592 0,654

Mohos y

Levaduras

T3

Coliformes

Totales

Coliformes

Fecales

Mohos y

Levaduras

S. aureus

coagulasa

+

Orden UnoT2 T3

Orden CeroT2

Page 52: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

51

Para las propiedades fisicoquímicas del pH y la acidez tanto para temperatura de refrigeración y

ambiente, la constante “k” en orden 0 y orden 1, presentó diferencias significativas (p < 0,05) con

respecto a cada tratamiento, indicando una variación en la velocidad cambio del pH generado por

la aplicación de una concentración diferente de conservantes.

El crecimiento de mohos y levaduras presentó un cambio con respecto a la temperatura de

almacenamiento y a la concentración de conservantes, asociado a un deterioro directo por este tipo

de microrganismos ( Sacharomyces fragilis, Torula cremoris) (Magariños, 2000).

Determinaciòn de la vida útil del producto

Para la determinación de la vida útil se tomaron como referencia valores límite de las diferentes

variables obtenidas en la Resolución 2310 de 1986 del Ministerio de Salud y Protección Social

Colombiano y NTC 930 para crema de leche y los datos correspondientes al ajuste realizado al

modelo (orden cero o uno) qué mejor describió cada parámetro (R2 más cercano a uno), estos

resultados se exponen en la tabla 22.

Tabla 23. Parámetros limites usados para el cálculo de vida útil.

Propiedad Parametro límite

pH 7,00

Acidez (% acido lactico) 0,85

Coliformes totales UFC/mL 75

Coliformes Fecales UFC/mL 3

Mohos y Levaduras Ufc/mL 100

S. Aureus coagulasa UFC/mL 100

Page 53: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

52

Calculo tiempo de vida útil:

A continuación se muestra el prótocolo realizado para el cálculo de vida útil, este se aplicó para

cada uno de los tratamientos y propiedades tanto fisicoquímicas como microbiológicas del

producto. El siguiente caso es el calculo para el FACTOR A en T1 almacenado en condiciones de

refrigeración (0-4°C), en este caso, dicho factor es la acidez expresada en porcentaje de acido

láctico.

- Modelo que mejor se ajustó a los datos experimentales: 𝑳𝒏𝑨 = 𝑳𝒏𝑨𝒐 ± 𝑲 ∗ 𝒕

- Resultados obtenidos:

Ao= 0,972

A= 0,850

K= 0,057

- Al tener estos datos, se procede a despejar t para asi conocer el tiempo de vida útil

estimado, según el modelo trabajado.

t= 14 días

Page 54: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

53

Tabla 24. Vida útil según propiedades fisicoquímicas y microbiológicas.

Propiedad Vida útil (Días)

T1 T2 T3

pH Refrigerado 94 85 75

pH Ambiente Los modelos estudiados no se ajustan con

los datos experimentales propuestos.

Acidez Refrigerado 14 20 16

Acidez Ambiente 4 3 3

Viscosidad Refrigerado

Estas propiedades no son significativas para

el estudio de vida útil de la crema de leche.

Viscosidad Ambiente

Color Refrigerado

Color Ambiente

Coliformes totales Refrigerado - - 449

Coliformes totales Ambiente - - 33

Coliformes Fecales Refrigerado - - 18

Coliformes Fecales Ambiente - - 0

Mohos y Levaduras Refrigerado - 214 170

Mohos y Levaduras Ambiente - 142 41

S. Aureus coagulasa + Refrigerado - - 187

S. Aureus coagulasa + Ambiente - 250 11

Al determinar la vida útil del producto con base en el pH, se obtuvo un mayor tiempo de vida útil

en T1 el cual fue el tratamiento con mayor concentración de conservantes con respecto a T2 y T3

en temperaturas de refrigeración. Según Sofos (1989), la mezcla entre sorbato de sodio y benzoato

de potasio, aumentan la actividad inhibitoria atribuida a la influencia del pH en la no disociación

del ácido presente en el sustrato, lo que genera la inactivación de procesos metabólicos de flora

patógena microbiana presente. Los iones hidrógenos se encuentran fuera de la célula provocando

un pH ácido, mientras que los iones hidroxilo se encuentran dentro de la misma ocasionando que

la célula presente un pH próximo a la neutralidad (Sofos y Busta, 1993). De otro lado, aunque el

comportamiento del pH a temperatura ambiente no se ajustó a los modelos cinéticos propuestos

(orden 0 y 1), aun así, se hizo un análisis grafico el cual arrojo, que la vida útil de la crema respecto

al pH a temperatura ambiente es de 14 días (Anexo 3.) El pH así como la acidez juega un papel

importante en la calidad del producto, ya que, los cambios en éste durante el almacenamiento,

pueden estar asociados a la degradación de lípidos que son componentes dominantes en la

estructura de la crema de leche entera pasteurizada.

Page 55: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

54

El enranciamiento oxidativo se debe a la oxidación de los dobles enlaces de los ácidos grasos

insaturados con formación de peróxidos o hidroperóxidos, que posteriormente se polimerizan y

descomponen dando origen a la formación de aldehídos, cetonas y ácidos de menor peso

molecular, la formación de este tipo de ácidos repercute la disminución de pH y por ende el

aumento del porcentaje de acidez de la crema de leche pasteurizada. El enranciamiento oxidativo,

además destruye las vitaminas liposolubles, particularmente las vitaminas A y E. Más que la

concentración de conservantes, el almacenamiento juega un papel importante en la expresión del

porcentaje de acidez de la crema de leche, ya que factores extrínsecos como pueden ser la

temperatura, humedad relativa y exposición a la luz, pueden acelerar procesos de enranciamiento

oxidativo (Walstra y Jenness, 1987).

La colorimetría expresada bajo los parámetros de color: luminosidad L*, y componentes de

cromaticidad a*y b*, no tiene cambios significativos a través del tiempo en este tipo de productos,

confirmando así la teoría de Jácome (2006), donde una crema de leche UHT mantiene su

colorimetría alrededor de 29 días y no presenta diferencias significativas en ninguno de los

parámetros de color L*, a* y b*.

La crema de leche entera pasteurizada presentó sinéresis el día 21, aun así, el parametro de

viscosidad no es una propiedad significativa al momento de hacer un estudio de vida útil, ya que

las cremas de leche que presenten este tipo de defectos son aprovechadas en la industria

panificadora y de repostería para la realización de postres y demás recetas culinarias (Anónimo,

2016).

Al determinar la vida útil a nivel microbiológico se demuestra que esta mezcla de conservantes es

efectiva frente a microbiota patógena (bacterias mohos y levaduras), ya que para T1 y durante los

21 días de almacenamiento no hubo crecimiento de ninguno de los indicadores de calidad

expuestos en la resolución 2310 de 1986. Los demás tratamientos presentaron una vida útil entre

6 a 8 meses aproximadamente, es viable analizar estos datos con modelos matemáticos alternos

donde el coeficiente de correlación (R2) se ajuste a valores más cercanos a 1.

La mezcla de conservantes utilizada, es de uso común en este tipo de productos ya que la inhibición

microbiana es más eficiente en productos a base de emulsiones grasa en agua como lo es la crema

de leche. Los mecanismos de inhibición por acción de las sales de ácido sórbico y benzoico en el

crecimiento microbiano incluyen alteraciones en la morfología, integridad y función de la

Page 56: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

55

membrana celular, así como inhibición de funciones de transporte y actividad metabólica; la

muerte de microorganismos expuestos a altas concentraciones de sorbato es atribuida a la

generación de agujeros en la membrana celular. El benzoato inhibe la actividad de algunos

sistemas enzimáticos, los cuales pueden llevar el rompimiento de procesos vitales involucrados en

funciones de transporte, metabolismo celular, crecimiento y replicación (Sofos, 1989).

Luego de comparar todos los valores obtenidos para el tiempo de vida útil, se estableció que con

los modelos matemáticos propuestos (ecuación 1 y 2), el Factor A predominante frente al análisis

y estudio de vida útil de este tipo de productos, en este caso, corresponde a la Acidez, expresada

en porcentaje de acido láctico. Por lo tanto, la vida útil se ajustó considerando el porcentaje de

acidez, debido a que es la propiedad que aún estando a temperaturas de refrigeración presenta

variación y se correlaciona con la perdidad de calidad del producto.

La Resolución 2310 de 1986 expedida por el Ministerio de Salud y Protección Social colombiano,

proporciona un tiempo de vida útil de 21 días para la crema de leche entera pasteurizada

almacenada a temperaturas de refrigeración. El estudio realizado determinó que la vida útil del

producto con un 25% de reducción de conservantes (T2) es de 20 días, aproximándose de manera

significativa a lo propuesto por la legislación colombiana.

La mezcla sorbato de potasio y benzoato de sodio es característica por ser ácida y tener un

componente carboxílico hidrofilico siendo un factor poderoso en la inhibición enzimática. La

concentración ideal de conservantes oscila según los parámetros fisicoquímicos, actividad de agua

y coeficiente de distribución del alimento, por lo que muchas veces una disminución al limite

permitido funciona de manera efectiva frente a degradación microbiológica y/o fisicoquímica

(Hebbel, 1990).

Page 57: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

56

3.5. Determinación de Q10

Este estudio se determinó Q10 con el fin de obtener la razón de aumento de la velocidad de reacción

(rancidez oxidativa) cuando la temperatura del sistema (almacenamiento) aumenta en 10 °C.

La rancidez oxidativa es la principal reacción enzimática encargada del deterioro de la crema de

leche pasteurizada, debido a la acción de lipasas y lipoxigenasas (Ortiz, NE).

Al aplicar un modelo matemático de determinación Q10 para el factor A en este caso la propiedad

fisicoquímica de la acidez, se registran los resultados en la tabla 24.

Tabla 24. Resultados Q10 acidez

TRATAMIENTO Q10

T1 2,06

T2 2,12

T3 2,49

Según Baldizón, 2008 para reacciones enzimáticas un Q10=2 es encontrado con frecuencia. Esto

indica que la velocidad de reacción se dobla para cada 10 °C de aumento en la temperatura, hasta

que ocurra la desnaturalización o inactividad de la enzima por energía calórica.

El factor Q10 de los tres tratamientos se comporta de forma normal, ya que T1 presenta el valor

mas cercano a 2, lo que significa que la velocidad de reacción esta dentro de lo normal, asi mismo,

T2 y T3 presenta un aumento lógico según va disminuyendo la concentración de conservantes. La

adición de conservantes en un alimento es inversamente proporcional al factor Q10, ya que, la

principal función de los conservantes es retardar, inhibir o detener procesos degeranerativos en

determinados productos (Gould, 1989).

Page 58: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

57

CONCLUSIONES

1. Al realizar el estudio de vida útil se comprobó que es posible disminuir la concentración

de conservantes, ya que el tratamiento T2: 75% (78,8 g benzoato de sodio + 78,8 g sorbato

de potasio) presentó características similares frente al tratamiento empleado

convencionalmente (100%) durante un seguimiento realizado por 21 días a las propiedades

fisicoquímicas y microbiológicas del producto terminado.

2. Analizando cada una de las propiedades tanto fisicoquímicas como microbiológicas del

producto terminado, el porcentaje de acidez es la variable más indicada para la

determinación de la vida útil, tanto por la capacidad de los modelos de orden cero y orden

uno para describir su comportamiento como por su relación con la calidad del producto.

3. Se determinó que la crema de leche elaborada por la empresa asociada tiene características

propias de una crema de leche ácida, por el porcentaje de acidez al que estandarizan la

crema.

4. Respecto al efecto de la temperatura de almacenamiento sobre la acidez, es posible

mencionar que la constante cinética calculada luego del ajuste a un modelo de orden cero,

que es el que mejor describe los datos, se incrementa entre 3 y 5 veces al pasar de

temperatura de refrigeración a temperatura ambiente, evidenciando una velocidad de

deterioro del producto mayor a esta condición.

5. Realizando todos los análisis, se determinó que la vida útil de este producto implementando

una concentración del 75% de conservante es de 20 días y se reduciría a 16 días en el caso

de emplear el 50% d ela concentración utilizada convencionalmente.

Page 59: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

58

RECOMENDACIONES

1. Trabajar con modelos matemáticos alternativos que se ajusten mejor al comportamiento de

las propiedades fisicoquímicas y microbiológicas del producto terminado durante el

periodo de almacenamiento.

2. Para futuros análisis de viscosidad, aclimatar las muestras a una misma temperatura (20ºC)

3. Realizar pruebas evaluando el efecto de la adición de antioxidantes a la formulación de la

crema de leche, para determinar si estos pueden contribuir a controlar los inconvenientes

ocasionados por la rancidez que afecta la calidad sensorial del producto.

4. Evaluar el uso de envases con poliolefinos coextruidos de capa negra como barrera para

evitar el efecto de luz sobre los procesos de oxidación de lípidos.

5. Disminuir la concentración de conservantes un 25% (T2), ya que el tiempo de vida útil

registrado es de 20 días y mantiene las diferentes propiedades fisicoquímicas y

microbiológicas del producto terminado.

Page 60: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

59

ANEXOS

Anexo 1. Formato de seguimiento fase 1.

Fecha de recepción: 31/03/18 T°C recepción: 4 °C Lote: 310318

% MG (experimental): 48 pH: 5,65 % Acidez (acido lactico): 2,1

Analisis sensorial: Color: C Olor: C

Temperatura de almacenamiento cuarto frio MP: 4°C

Temperatura de pasteurización: 80 °C

Tiempo de retención: 15 min Hora de inicio: 10:45 am Hora final: 11:00 am

Temperatura de adición de conservantes: 78 °C Tratamiento: T1 T2 T3

Temperatura final de la crema pasteurizada: 20 °C

Temperatura cuarto almacenamiento pasteurizada: 4 °C

2. Registro de insumos (Lotes - CIMPA)

ConservantesFormulación

Versión: 01

Codigo:

PG__01

Influencia de la concentración de conservantes

sobre la vida útil de la crema de leche producida

por una empresa de lácteos

Fase de experimentación

Fecha: 31 de mazo de 2018 Hora: 9:15 am

1. Caracterización de crema de leche cruda:

Benzoato de sodio: 20171009

Sorbato de potasio: 20171009

Sal: -

Azucar: -

Goma Xantha: 20171009

CMC: 20171009

Carragenina: 20171009

3. Pasteurización

Page 61: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

60

Lote de empaque: 517021504 B No de certificado de calidad: 3632

Lote cinta selladora: 310318 A

Temperatura de sellado: 45 °C Presión comprimida de sellado: 60 mPa

Numero de unidades obtenidas (muestras): 90 unidades x 125 gramos

Temperatura de almacenamiento cuarto frio PT: 4°C Tiempo en cuarto frio: 4 °C

Hora de salida empresa: 7:00 am Hora de llegada laboratorios: 8.30 am

El vehiculo que transportara el producto terminado cuenta con un sistema de refrigeración (Thermo king)

DETERMINACIÓN DE pH

Referencia pHmetro a utilizar: pHmetro marca Metrohm Swiss made 827

Metodologia a usar: norma AOAC 981.12 pH final: 7,0

4. Envasado

Influencia de la concentración de conservantes

sobre la vida útil de la crema de leche producida

por una empresa de lácteos

Versión: 01

Codigo:

PG__01Fase de experimentación

EL CERTIFICADO DE CALIDAD DEL EMPAQUE SERA

ANEXADO

5. Transporte

6. Caracterización producto terminado

3,7

3,9

4,1

4,3

4,5

4,7

4,9

0 20 40 60 80 100

Tem

per

atu

ra (

°C)

Tiempo (minutos)

T°C

Page 62: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

61

DETERMINACIÓN % ACIDEZ

T°C producto: 4 °C

Metodologia a usar: NTC 930

% ACIDEZ (Registrado en % acido lactico): 0,45

Influencia de la concentración de conservantes

sobre la vida útil de la crema de leche producida

por una empresa de lácteos

Versión: 01

Codigo:

PG__01Fase de experimentación

6. Caracterización producto terminado

Page 63: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

62

Anexo 2. Certificado de calidad empaque

Page 64: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

63

Anexo 3. Grafica pH temperatura ambiente

y = 0,0138x2 - 0,4096x + 6,8575R² = 0,9291

y = 0,0142x2 - 0,4176x + 6,8215R² = 0,9245

y = 0,0145x2 - 0,4261x + 6,8425R² = 0,9279

3

3,5

4

4,5

5

5,5

6

6,5

7

7,5

0 7 14 21

Page 65: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

64

Anexo 4. Anova Acidez

S1= dia 0 S2= dia S3= dia 1 S4= dia 21

0 = No refrigerado 1 = Refrigerado

Análisis estadístico Anova Acidez de un solo factor

Hipótesis nula Todas las medias son iguales

Hipótesis alterna Por lo menos una media es diferente

Nivel de significancia α = 0,05

Se presupuso igualdad de varianzas para el análisis.

Agrupar información utilizando el método de Tukey y una confianza de 95%

Las medias que no comparten una letra son significativamente diferentes.

Acidez_S1- 0 vs. Tratamiento_S1- 0

T2 3 0,5833 A

T3 3 0,5200 A B

T1 3 0,4533 B

Acidez_S2-0 vs. Tratamiento_S2-0

T3 3 3,393 A

T2 3 3,3033 A

T1 3 3,20667 A

Acidez_S3-0 vs. Tratamiento_S3-0

Tratamiento_S3-0 N Media Agrupación

T2 3 3,9167 A

T3 3 3,8833 A B

T1 3 3,8200 B

Acidez_S4-0 vs. Tratamiento_S4-0

Tratamiento_S4-0 N Media Agrupación

T2 3 4,83667 A

T3 3 4,82333 A

T1 3 4,45333 B

Acidez_S1-1 vs. Tratamiento_S1-1

Tratamiento_S1-1 N Media Agrupación

T2 3 0,5833 A

T3 3 0,5200 A B

T1 3 0,4533 B

Page 66: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

65

Acidez_S2-1 vs. Tratamiento_S2-1

Tratamiento_S2-1 N Media Agrupación

T3 3 0,64333 A

T2 3 0,6200 A

T1 3 0,48667 B

Acidez_S3-1 vs. Tratamiento_S3-1

Tratamiento_S3-1 N Media Agrupación

T3 3 0,8900 A

T2 3 0,8667 A

T1 3 0,65667 B

Acidez_S4-1 vs. Tratamiento_S4-1

Tratamiento_S4-1 N Media Agrupación

T3 3 1,640 A

T1 3 1,540 B

T2 3 1,350 C

Acidez_T1-S1 vs. Refrigeracion_T1-S1

Refrigeracion_T1-S1 N Media Agrupación

1 3 0,4533 A

0 3 0,4533 A

Acidez_T1-S2 vs. Refrigeracion_T1-S2

Refrigeracion_T1-S2 N Media Agrupación

0 3 3,20667 A

1 3 0,48667 B

.

Acidez_T1-S3 vs. Refrigeracion_T1-S3

Refrigeracion_T1-S3 N Media Agrupación

0 3 3,8200 A

1 3 0,65667 B

Page 67: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

66

Acidez_T1-S4 vs. Refrigeracion_T1-S4

-S4 N Media Agrupación

0 3 4,45333 A

1 3 1,540 B

Acidez_T2-S1 vs. Refrigeracion_T2-S1

N Media Agrupación

1 3 0,5833 A

0 3 0,5833 A

Acidez_T2-S2 vs. Refrigeracion_T2-S2

Refrigeracion_T2-S2 N Media Agrupación

0 3 3,3033 A

1 3 0,6200 B

Acidez_T2-S3 vs. Refrigeracion_T2-S3

Refrigeracion_T2-S3 N Media Agrupación

0 3 3,9167 A

1 3 0,8667 B

Acidez_T2-S4 vs. Refrigeracion_T2-S4

Refrigeracion_T2-S4 N Media Agrupación

0 3 4,83667 A

1 3 1,350 B

Acidez_T3-S1 vs. Refrigeracion_T3-S1

Refrigeracion_T3-S1 N Media Agrupación

1 3 0,5200 A

0 3 0,5200 A

Acidez_T3-S2 vs. Refrigeracion_T3-S2

Refrigeracion_T3-S2 N Media Agrupación

0 3 3,393 A

Page 68: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

67

1 3 0,64333 B

Acidez_T3-S3 vs. Refrigeracion_T3-S3

0 3 3,8833 A

1 3 0,8900 B

Acidez_T3-S4 vs. Refrigeracion_T3-S4

Refrigeración T3-S4 N Media Agrupación

0 3 4,82333 A

1 3 1,640 B

Anexo 5. Anova Ph

S1= dia 0 S2= dia S3= dia 1 S4= dia 21

0 = No refrigerado 1 = Refrigerado

Análisis estadístico Anova pH de un solo factor

Hipótesis nula Todas las medias son iguales

Hipótesis alterna Por lo menos una media es diferente

Nivel de significancia α = 0,05

Se presupuso igualdad de varianzas para el análisis.

Agrupar información utilizando el método de Tukey y una confianza de 95%

Las medias que no comparten una letra son significativamente diferentes.

Ph_S1-0 vs. Tratamiento_S1-0

Tratamiento_S1-0 N Media Agrupación

T1 3 7,0033 A

T3 3 6,9933 A

T2 2 6,9650 A

Ph_S2-0 vs. Tratamiento_S2-0

Tratamiento_S2-0 N Media Agrupación

T1 3 4,24333 A

T2 2 4,150 B

T3 3 4,13333 B

Ph_S3-0 vs. Tratamiento_S3-0

Tratamiento_S3-0 N Media Agrupación

T1 3 4,2633 A

T2 3 4,21333 A B

T3 3 4,17333 B

Page 69: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

68

Ph_S4-0 vs. Tratamiento_S4-0

Tratamiento_S4-0 N Media Agrupación

T1 3 4,210 A

T2 3 4,180 B

T3 3 4,160 C

Ph_S1-1 vs. Tratamiento_S1-1

Tratamiento_S1-1 N Media Agrupación

T1 3 7,0033 A

T3 3 6,9933 A

T2 3 4,64 A

Ph_S2-1 vs. Tratamiento_S2-1

Tratamiento_S2-1 N Media Agrupación

T1 3 6,99667 A

T2 3 6,89667 A

T3 3 6,6100 B

Ph_S3-1 vs. Tratamiento_S3-1

Tratamiento_S3-1 N Media Agrupación

T1 3 6,2667 A

T2 3 6,12333 B

T3 3 6,0433 B

Ph_S4-1 vs. Tratamiento_S4-1

Tratamiento_S4-1 N Media Agrupación

T1 3 5,630 A

T2 3 5,463 A B

T3 3 5,180 B

Anexo 6. Anova Color

S1= dia 0 S2= dia S3= dia 1 S4= dia 21

0 = No refrigerado 1 = Refrigerado

Factor L*= L Factor a*= a Factor b*= b

Page 70: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

69

Análisis estadístico Anova Color de un solo factor

Hipótesis nula Todas las medias son iguales

Hipótesis alterna Por lo menos una media es diferente

Nivel de significancia α = 0,05

Se presupuso igualdad de varianzas para el análisis.

Agrupar información utilizando el método de Tukey y una confianza de 95%

Las medias que no comparten una letra son significativamente diferentes.

L_S1-0 vs. Tratamiento_S1-0

Tratamiento_S1-0 N Media Agrupación

T1 3 87,5933 A

T2 3 87,5033 A

T3 3 79,323 B

a_S1-0 vs. Tratamiento_S1-0

Tratamiento_S1-0 N Media Agrupación

T2 3 -4,30333 A

T1 3 -4,35333 A

T3 3 -7,363 B

b_S1-0 vs. Tratamiento_S1-0

Tratamiento_S1-0 N Media Agrupación

T3 3 19,51 A

T1 3 16,8133 B

T2 3 16,6167 C

L_S2-0 vs. Tratamiento_S2-0

Tratamiento_S2-0 N Media Agrupación

T3 3 89,1133 A

T2 3 88,803 B

T1 3 88,3667 C

a_S2-0 vs. Tratamiento_S2-0

Tratamiento_S2-0 N Media Agrupación

T2 3 -3,8267 A

T1 3 -3,8433 A

T3 3 -3,86667 A

b_S2-0 vs. Tratamiento_S2-0

Tratamiento_S2-0 N Media Agrupación

T1 3 19,5933 A

T2 3 19,5367 A

T3 3 19,3933 A

Page 71: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

70

L_S3-0 vs. Tratamiento_S3-0

Tratamiento_S3-0 N Media Agrupación

T3 3 88,807 A

T1 3 87,877 A B

T2 3 87,467 B

a_S3-0 vs. Tratamiento_S3-0

Tratamiento_S3-0 N Media Agrupación

T3 3 -4,1900 A

T2 3 -4,4300 B

T1 3 -4,5133 B

b_S3-0 vs. Tratamiento_S3-0

Tratamiento_S3-0 N Media Agrupación

T3 3 18,923 A

T1 3 18,137 A B

T2 3 16,917 B

L_S4-0 vs. Tratamiento_S4-0

Tratamiento_S4-0 N Media Agrupación

T2 3 88,5167 A

T3 3 88,2167 A

T1 3 87,947 A

a_S4-0 vs. Tratamiento_S4-0

Tratamiento_S4-0 N Media Agrupación

T1 3 -3,9733 A

T2 3 -4,0333 A

T3 3 -4,0700 A

b_S4-0 vs. Tratamiento_S4-0

Tratamiento_S4-0 N Media Agrupación

T2 3 19,157 A

T1 3 19,153 A

T3 3 18,8967 A

L_S-1 vs. Tratamiento_S1-1

Tratamiento_S1-1 N Media Agrupación

T1 3 87,5933 A

T2 3 87,5033 A

T3 3 79,323 B

a_S1-1 vs. Tratamiento_S1-1

Tratamiento_S1-1 N Media Agrupación

T2 3 -4,30333 A

T1 3 -4,35333 A

T3 3 -7,363 B

Page 72: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

71

b_S1-1 vs. Tratamiento_S1-1

Tratamiento_S1-1 N Media Agrupación

T3 3 19,51 A

T1 3 16,8133 B

T2 3 16,6167 C

L_S2-1 vs. Tratamiento_S2-1

Tratamiento_S2-1 N Media Agrupación

T2 3 89,6533 A

T3 3 89,6500 A

T1 3 89,160 B

a_S2-1 vs. Tratamiento_S2-1

Tratamiento_S2-1 N Media Agrupación

T3 3 -3,9767 A

T2 3 -3,9967 A

T1 3 -4,1267 A

b_S2-1 vs. Tratamiento_S2-1

Tratamiento_S2-1 N Media Agrupación

T1 3 18,340 A

T3 3 18,2900 A

T2 3 18,1467 A

L_S3-1 vs. Tratamiento_S3-1

Tratamiento_S3-1 N Media Agrupación

T3 3 89,053 A

T1 3 89,037 A

T2 3 88,693 A

a_S3-1 vs. Tratamiento_S3-1

Tratamiento_S3-1 N Media Agrupación

T2 3 -4,043 A

T1 3 -4,0900 A

T3 3 -4,1300 A

b_S3-1 vs. Tratamiento_S3-1

Tratamiento_S3-1 N Media Agrupación

T1 3 17,843 A

T3 3 17,067 A

T2 3 16,343 A

Page 73: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

72

L_S4-1 vs. Tratamiento_S4-1

Tratamiento_S4-1 N Media Agrupación

T2 3 89,623 A

T1 3 89,373 A

T3 3 89,267 A

a_S4-1 vs. Tratamiento_S4-1

Tratamiento_S4-1 N Media Agrupación

T3 3 -3,5167 A

T2 3 -3,793 A

T1 3 -4,0800 A

b_S4-1 vs. Tratamiento_S4-1

Tratamiento_S4-1 N Media Agrupación

T1 3 19,057 A

T3 3 18,633 A

T2 3 18,390 A

L_S1-T1 vs. Refrigeracion_S1-T1

Refrigeracion_S1-T1 N Media Agrupación

1 3 87,5933 A

0 3 87,5933 A

a_S1-T1 vs. Refrigeracion_S1-T1

Refrigeracion_S1-T1 N Media Agrupación

1 3 -4,35333 A

0 3 -4,35333 A

b_S1-T1 vs. Refrigeracion_S1-T1

Refrigeracion_S1-T1 N Media Agrupación

1 3 16,8133 A

0 3 16,8133 A

L_S2-T1 vs. Refrigeracion_S2-T1

Refrigeracion_S2-T1 N Media Agrupación

1 3 89,160 A

0 3 88,3667 B

a_S2-T1 vs. Refrigeracion_S2-T1

Refrigeracion_S2-T1 N Media Agrupación

0 3 -3,8433 A

1 3 -4,1267 B

Page 74: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

73

b_S2-T1 vs. Refrigeracion_S2-T1

Refrigeracion_S2-T1 N Media Agrupación

0 3 19,5933 A

1 3 18,340 B

L_S3-T1 vs. Refrigeracion_S3-T1

Refrigeracion_S3-T1 N Media Agrupación

1 3 89,037 A

0 3 87,877 A

a_S3-T1 vs. Refrigeracion_S3-T1

Refrigeracion_S3-T1 N Media Agrupación

1 3 -4,0900 A

0 3 -4,5133 B

b_S3-T1 vs. Refrigeracion_S3-T1

Refrigeracion_S3-T1 N Media Agrupación

0 3 18,137 A

1 3 17,843 A

L_S4-T1 vs. Refrigeracion_S4-T1

Refrigeracion_S4-T1 N Media Agrupación

1 3 89,373 A

0 3 87,947 B

a_S4-T1 vs. Refrigeracion_S4-T1

Refrigeracion_S4-T1 N Media Agrupación

0 3 -3,9733 A

1 3 -4,0800 A

b_S4-T1 vs. Refrigeracion_S4-T1

Refrigeracion_S4-T1 N Media Agrupación

0 3 19,153 A

1 3 19,057 A

Page 75: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

74

L_S1-T2 vs. Refrigeracion_S1-T2

Refrigeracion_S1-T2 N Media Agrupación

1 3 87,5033 A

0 3 87,5033 A

a_S1-T2 vs. Refrigeracion_S1-T2

Refrigeracion_S1-T2 N Media Agrupación

1 3 -4,30333 A

0 3 -4,30333 A

b_S1-T2 vs. Refrigeracion_S1-T2

Refrigeracion_S1-T2 N Media Agrupación

1 3 16,6167 A

0 3 16,6167 A

L_S2-T2 vs. Refrigeracion_S2-T2

Refrigeracion_S2-T2 N Media Agrupación

1 3 89,6533 A

0 3 88,803 B

a_S2-T2 vs. Refrigeracion_S2-T2

Refrigeracion_S2-T2 N Media Agrupación

0 3 -3,8267 A

1 3 -3,9967 B

b_S2-T2 vs. Refrigeracion_S2-T2

Refrigeracion_S2-T2 N Media Agrupación

0 3 19,5367 A

1 3 18,1467 B

L_S3-T2 vs. Refrigeracion_S3-T2

Refrigeracion_S3-T2 N Media Agrupación

1 3 88,693 A

0 3 87,467 B

a_S3-T2 vs. Refrigeracion_S3-T2

Refrigeracion_S3-T2 N Media Agrupación

1 3 -4,043 A

0 3 -4,4300 B

Page 76: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

75

b_S3-T2 vs. Refrigeracion_S3-T2 Refrigeracion_S3-T2 N Media Agrupación

0 3 16,917 A

1 3 16,343 A

L_S4-T2 vs. Refrigeracion_S4-T2

Refrigeracion_S4-T2 N Media Agrupación

1 3 89,623 A

0 3 88,5167 B

a_S4-T2 vs. Refrigeracion_S4-T2

Refrigeracion_S4-T2 N Media Agrupación

1 3 -3,793 A

0 3 -4,0333 A

b_S4-T2 vs. Refrigeracion_S4-T2

Refrigeracion_S4-T2 N Media Agrupación

0 3 19,157 A

1 3 18,390 B

L_S1-T3 vs. Refrigeracion_S1-T3

Refrigeracion_S1-T3 N Media Agrupación

1 3 79,323 A

0 3 79,323 A

a_S1-T3 vs. Refrigeracion_S1-T3

Refrigeracion_S1-T3 N Media Agrupación

1 3 -7,363 A

0 3 -7,363 A

b_S1-T3 vs. Refrigeracion_S1-T3

* ERROR * Todas las filas completas incluidas tienen la misma respuesta.

L_S2-T3 vs. Refrigeracion_S2-T3

Refrigeracion_S2-T3 N Media Agrupación

1 3 89,6500 A

0 3 89,1133 B

a_S2-T3 vs. Refrigeracion_S2-T3

Refrigeracion_S2-T3 N Media Agrupación

0 3 -3,86667 A

1 3 -3,9767 A

Page 77: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

76

b_S2-T3 vs. Refrigeracion_S2-T3

Refrigeracion_S2-T3 N Media Agrupación

0 3 19,3933 A

1 3 18,2900 B

L_S3-T3 vs. Refrigeracion_S3-T3

Refrigeracion_S3-T3 N Media Agrupación

1 3 89,053 A

0 3 88,807 A

a_S3-T3 vs. Refrigeracion_S3-T3

Refrigeracion_S3-T3 N Media Agrupación

1 3 -4,1300 A

0 3 -4,1900 A

b_S3-T3 vs. Refrigeracion_S3-T3

Refrigeracion_S3-T3 N Media Agrupación

0 3 18,923 A

1 3 17,067 B

L_S4-T3 vs. Refrigeracion_S4-T3

Refrigeracion_S4-T3 N Media Agrupación

1 3 89,267 A

0 3 88,2167 B

a_S4-T3 vs. Refrigeracion_S4-T3

Refrigeracion_S4-T3 N Media Agrupación

1 3 -3,5167 A

0 3 -4,0700 B

b_S4-T3 vs. Refrigeracion_S4-T3

Refrigeracion_S4-T3 N Media Agrupación

0 3 18,8967 A

1 3 18,633 A

Page 78: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

77

Anexo 7. Anova Viscocidad

S1= dia 0 S2= dia S3= dia 1 S4= dia 21

0 = No refrigerado 1 = Refrigerado

Análisis estadístico Anova Viscocidad de un solo factor

Hipótesis nula Todas las medias son iguales

Hipótesis alterna Por lo menos una media es diferente

Nivel de significancia α = 0,05

Se presupuso igualdad de varianzas para el análisis.

Agrupar información utilizando el método de Tukey y una confianza de 95%

Las medias que no comparten una letra son significativamente diferentes.

Viscosidad_1-1 vs. Tratamiento_1-1

Tratamiento_1-1 N Media Agrupación

T3 5 26,673 A

T2 5 20,192 B

T1 5 17,763 B

Viscosidad_2-1 vs. Tratamiento_2-1

Tratamiento_2-1 N Media Agrupación

T1 4 18,55 A

T3 4 16,78 A

T2 4 16,67 A

Viscosidad_3-1 vs. Tratamiento_3-1

Tratamiento_3-1 N Media Agrupación

T2 5 17,293 A

T1 5 16,724 A

T3 5 15,665 A

Viscosidad_4-1 vs. Tratamiento_4-1

Tratamiento_4-1 N Media Agrupación

T1 4 22,97 A

T2 4 22,93 A

T3 4 22,87 A

Viscosidad_2-0 vs. Tratamiento_2-0

Tratamiento_2-0 N Media Agrupación

T2 6 15,11 A

T1 5 14,38 A

T3 6 14,08 A

Page 79: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

78

Viscosidad_3-0 vs. Tratamiento_3-0

Tratamiento_3-0 N Media Agrupación

T2 4 13,59 A

T1 4 12,86 A

T3 4 10,09 A

Viscosidad_4-0 vs. Tratamiento_4-0

Tratamiento_4-0 N Media Agrupación

T1 5 12,66 A

T2 5 11,71 A

T3 5 10,62 A

Viscosidad_2-T1 vs. Refrigeración_2-T1

Refrigeración_2-T1 N Media Agrupación

1 4 18,55 A

0 5 14,38 A

Viscosidad_2-T2 vs. Refrigeración_2-T2

Refrigeración_2-T2 N Media Agrupación

1 4 16,67 A

0 6 15,11 A

Viscosidad_2-T3 vs. Refrigeración_2-T3

Refrigeración_2-T3 N Media Agrupación

1 4 16,78 A

0 6 14,08 A

Viscosidad_3-T1 vs. Refrigeración_3-T1

Refrigeración_3-T1 N Media Agrupación

1 5 16,724 A

0 4 12,86 A

Viscosidad_3-T2 vs. Refrigeración_3-T2

Refrigeración_3-T2 N Media Agrupación

1 5 17,293 A

0 4 13,59 A

Viscosidad_3-T3 vs. Refrigeración_3-T3

Refrigeración_3-T3 N Media Agrupación

1 5 15,665 A

0 4 10,09 B

Page 80: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

79

Viscosidad_4-T1 vs. Refrigeración_4-T1

Refrigeración_4-T1 N Media Agrupación

1 4 22,97 A

0 5 12,66 B

Viscosidad_4-T2 vs. Refrigeración_4-T2

Refrigeración_4-T2 N Media Agrupación

1 4 22,93 A

0 5 11,71 B

Viscosidad_4-T3 vs. Refrigeración_4-T3

Refrigeración_4-T3 N Media Agrupación

1 4 22,87 A

0 5 10,62 B

Las medias que no comparten una letra son significativamente diferentes.

Anexo 8. Análisis estadístico Kruskal Wallis Sensorial, prueba de confirmación Mann-Whitney

T1=1168 T2=4989 T3=7297

Prueba de Kruskal-Wallis: COLOR vs. MUESTRA

Clasificación

MUESTRA N Mediana del promedio Z

1168 Color 75 4,000 134,5 3,50

4989 Color 75 3,000 104,2 -1,43

7297 Color 75 3,000 100,3 -2,07

General 225 113,0

H = 12,41 GL = 2 P = 0,002

H = 13,07 GL = 2 P = 0,001 (ajustados para los vínculos)

Prueba de Mann-Whitney e IC: 1168 Color; 4989 Color

N Mediana

1168 Color 75 4,0000

4989 Color 75 3,0000

La estimación del punto para η1 - η2 es 1,0000

95,0 El porcentaje IC para η1 - η2 es (-0,0001;0,9999)

W = 6406,0

Prueba de η1 = η2 vs. η1 ≠ η2 es significativa en 0,0052

La prueba es significativa en 0,0041 (ajustado por empates)

Page 81: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

80

Prueba de Mann-Whitney e IC: 1168 Color; 7297 Color

N Mediana

1168 Color 75 4,0000

7297 Color 75 3,0000

La estimación del punto para η1 - η2 es 1,0000

95,0 El porcentaje IC para η1 - η2 es (-0,0001;1,0001)

W = 6531,5

Prueba de η1 = η2 vs. η1 ≠ η2 es significativa en 0,0011

La prueba es significativa en 0,0008 (ajustado por empates)

Prueba de Mann-Whitney e IC: 4989 Color; 7297 Color

N Mediana

4989 Color 75 3,0000

7297 Color 75 3,0000

La estimación del punto para η1 - η2 es -0,0000

95,0 El porcentaje IC para η1 - η2 es (-0,0000;0,9998)

W = 5748,5

Prueba de η1 = η2 vs. η1 ≠ η2 es significativa en 0,7479

La prueba es significativa en 0,7417 (ajustado por empates)

Prueba de Kruskal-Wallis: OLOR vs. MUESTRA

Clasificación

C15 N Mediana del promedio Z

1168 Olor 75 4,000 135,5 3,67

4989 Olor 75 3,000 108,4 -0,75

7297 Olor 75 3,000 95,1 -2,92

General 225 113,0

H = 15,02 GL = 2 P = 0,001

H = 15,78 GL = 2 P = 0,000 (ajustados para los vínculos)

Prueba de Mann-Whitney e IC: 1168 Olor; 4989 Olor

N Mediana

1168 Olor 75 4,0000

4989 Olor 75 3,0000

La estimación del punto para η1 - η2 es 1,0000

95,0 El porcentaje IC para η1 - η2 es (0,0001;1,0003)

W = 6316,5

Prueba de η1 = η2 vs. η1 ≠ η2 es significativa en 0,0140

La prueba es significativa en 0,0118 (ajustado por empates)

Page 82: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

81

Prueba de Mann-Whitney e IC: 1168 Olor; 7297 Olor

N Mediana

1168 Olor 75 4,0000

7297 Olor 75 3,0000

La estimación del punto para η1 - η2 es 1,0000

95,0 El porcentaje IC para η1 - η2 es (-0,0001;1,0002)

W = 6697,5

Prueba de η1 = η2 vs. η1 ≠ η2 es significativa en 0,0001

La prueba es significativa en 0,0001 (ajustado por empates)

Prueba de Mann-Whitney e IC: 4989 Olor; 7297 Olor

N Mediana

4989 Olor 75 3,0000

7297 Olor 75 3,0000

La estimación del punto para η1 - η2 es -0,0000

95,0 El porcentaje IC para η1 - η2 es (-0,0001;1,0000)

W = 5970,0

Prueba de η1 = η2 vs. η1 ≠ η2 es significativa en 0,2485

La prueba es significativa en 0,2367 (ajustado por empates)

Prueba de Kruskal-Wallis: SABOR vs. MUESTRA

Clasificación

MUESTRA N Mediana del promedio Z

1168 Sabor 75 3,000 104,0 -1,47

4989 Sabor 75 3,000 111,5 -0,24

7297 Sabor 75 3,000 123,5 1,71

General 225 113,0

H = 3,43 GL = 2 P = 0,180

H = 3,64 GL = 2 P = 0,162 (ajustados para los vínculos)

Prueba de Kruskal-Wallis: TEXTURA vs. MUESTRA

Prueba de Kruskal-Wallis en Textura

Clasificación

MUESTRA N Mediana del promedio Z

1168 Textura 75 3,000 123,1 1,65

4989 Textura 75 3,000 101,9 -1,80

7297 Textura 75 3,000 113,9 0,15

General 225 113,0

H = 4,00 GL = 2 P = 0,135

H = 4,21 GL = 2 P = 0,122 (ajustados para los vínculos)

Page 83: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

82

Anexo 9. Análisis estadístico Anova Velocidad de reacción K

Hipótesis nula Todas las medias son iguales

Hipótesis alterna Por lo menos una media es diferente

Nivel de significancia α = 0,05

Se presupuso igualdad de varianzas para el análisis.

Se agrupo información utilizando el método de Tukey y una confianza de 95%

Las medias que no comparten una letra son significativamente diferentes.

Orden 0 K pH vs. Tratamiento

Tratamiento_S1-1 N Media Agrupación

T3 3 0,08600 A

T2 3 0,07600 B

T1 3 0,06900 C

Orden 1 K pH vs. Tratamiento

Tratamiento_S1-1 N Media Agrupación

T3 3 0,9890 A

T2 3 0,08500 B

T1 3 0,07600 C

0 K Acidez vs. Tratamiento T°1

Tratamiento_S1-1 N Media Agrupación

T3 3 0,1910 A

T2 3 0,1910 A

T1 3 0,1800 B

Orden 1 K Acidez vs. Tratamiento T°0

Tratamiento_S1-1 N Media Agrupación

T3 3 0,101 A

T2 3 0,093 B

T1 3 0,05 C

Vida Útil pH vs. Tratamiento T° 1

Tratamiento_S1-1 N Media Agrupación

T1 3 94,00 A

T2 3 85,00 B

T3 3 75,00 C

Page 84: Influencia de la concentración de conservantes sobre la

83

Vida Útil Acidez vs. Tratamiento T°1

Tratamiento_S1-1 N Media Agrupación

T2 3 20,00 A

T3 3 16,00 B

T1 3 14,00 C

Vida Útil Acidez vs. Tratamiento T°0

Tratamiento_S1-1 N Media Agrupación

T1 3 4,000 A

T3 3 3,000 B

T2 3 3,000 B

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