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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA
CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA
TRABAJO DE TITULACIÓN PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE:
INGENIERO QUÍMICO
TEMA:
AUTORES:
GEORGE FABRIZZIO ARIAS FUENTES
MARÍA JOSÉ VALLEJO GRACIA
TUTORA:
ING. CARMEN EMPERATRIZ LLERENA MSC.
GUAYAQUIL - ECUADOR
JUNIO 2020
DESARROLLO DE MASAS PANIFICABLES PRECOCIDAS CONGELADAS
SUSTITUYENDO PARCIALMENTE LA HARINA DE TRIGO CON HARINA DE
CENTENO Y ARROZ INTEGRAL
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA
CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA
TRABAJO DE TITULACIÓN PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE:
INGENIERO QUÍMICO
TEMA:
AUTORES:
GEORGE FABRIZZIO ARIAS FUENTES
MARÍA JOSÉ VALLEJO GRACIA
TUTORA:
ING. CARMEN EMPERATRIZ LLERENA MSC.
GUAYAQUIL - ECUADOR
JUNIO 2020
DESARROLLO DE MASAS PANIFICABLES PRECOCIDAS CONGELADAS
SUSTITUYENDO PARCIALMENTE LA HARINA DE TRIGO CON HARINA DE
CENTENO Y ARROZ INTEGRAL
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA
CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA
REPOSITORIO NACIONAL EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA
FICHA DE REGISTRO DE TRABAJO DE TITULACIÓN
TÍTULO Y SUBTÍTULO:
Desarrollo de masas panificables precocidas congeladas sustituyendo
parcialmente la harina de trigo con harina de centeno y arroz integral.
AUTOR(ES)
(apellidos/nombres):
Arias Fuentes George Fabrizzio
Vallejo Gracia María José
REVISOR(ES)/TUTOR(ES)
(apellidos/nombres):
Carmen Emperatriz Llerena Msc.
INSTITUCIÓN: Universidad de Guayaquil
UNIDAD/FACULTAD: Ingeniería Química
MAESTRÍA/ESPECIALIDAD:
GRADO OBTENIDO: Ingeniero Químico
FECHA DE PUBLICACIÓN: No. DE PÁGINAS: 149
ÁREAS TEMÁTICAS: Tecnología, proceso y desarrollo industrial.
PALABRAS CLAVES/
KEYWORDS:
Mezclas, aceptabilidad, fibra , proteína, grasa
RESUMEN/ABSTRACT (150-250 palabras):
El siguiente estudio se basa en el desarrollo de masas panificables precocidas congeladas sustituyendo
parcialmente la harina de trigo con harina de centeno y arroz integral. Se utilizó el software design expert
para obtener un diseño de mezclas, permitiendo la caracterización de las mezclas de harina tanto en calidad
del almidón, como en su composición físico-química. No obstante, se realizaron panes con las fórmulas
establecidas para tomar en cuenta la aceptabilidad sensorial. Obtenido los resultados de los parámetros de
IAA, proteínas y la aceptabilidad sensorial, por medio de design expert se seleccionaron las dos mejores
formulaciones. Posteriormente, se seleccionó la mejor mezcla utilizando el software statgraphic donde
presento una diferencia significativa entre los parámetros fibra, grasa, proteínas y la aceptabilidad de las
dos fórmulas seleccionadas, de tal manera que se pudo elegir la mejor mezcla para luego determinar los
tiempos de precocción y concluir con una congelación.
iii
ADJUNTO PDF:
SI
NO
CONTACTO CON
AUTOR/ES:
Teléfono:
0969733071
0997142242
E-mail:
CONTACTO CON LA
INSTITUCIÓN:
Nombre: Universidad de Guayaquil- Facultad de Ingeniería Química
Teléfono: 04-229-2949
E-mail: [email protected]
X
iv
AGRADECIMIENTO
Agradezco primeramente a Dios por ser el motor principal durante esta etapa de estudio, ser mi
guía en los momentos de dificultad y permitirme cumplir esta meta. Agradezco a mis padres por
todo su amor, apoyo y valores inculcados para lograr ser la persona que soy en estos momentos.
Agradezco a mi tutora de tesis la Ing. Carmen Llerena por aportar con su experiencia y
conocimiento para llevar a cabo este trabajo de titulación con éxito. A mi amiga y compañera de
tesis María José Vallejo por su paciencia y apoyo durante este tiempo formando un excelente
equipo de trabajo. A los docentes, en especial al Ing. Carlos Muñoz Cajiao por la calidad de persona
que es y por compartir sus conocimientos que me servirán a nivel profesional.
Agradezco a la Lcda. Olanda y Lcdo. Rodolfo Zamora por las facilidades brindadas para realizar
la parte experimental en el área de panadería del Instituto de Investigaciones.
George Arias Fuentes
ix
DEDICATORIA
Este trabajo se lo dedico principalmente a Dios por darme vida, salud y sabiduría durante el trayecto
de la carrera universitaria.
A mis padres Jorge Arias y Francisca Fuentes por el sacrificio que han hecho durante toda la carrera
para verme triunfar, enseñándome que nada es fácil y que hay que luchar para conseguir lo que uno
se plantea en la vida. A mi hermano Leandro Arias por su apoyo constante en los momentos
difíciles y motivarme siempre a ser un profesional con conocimientos netos en química, este triunfo
va para ustedes.
A mi novia Sara Vera por ser un gran apoyo durante mi vida, por creer siempre en mí, por su amor
incondicional y concejos sin límites para hacer las cosas bien.
George Arias Fuentes
x
AGRADECIMIENTO
Agradezco a Dios por sus infinitas bendiciones y amor incondicional.
A mis padres Johanna y Eduardo por su inmenso cariño, confianza, esfuerzo a diario y apoyo en
el transcurso de mi carrera.
A mi tía Fernanda Mendoza por su inmensurable cariño y apoyo.
A mis hermanos Chelsea, Jostin, Erick y Kaylee porque han sido el motor para esforzarme cada
día y ser un ejemplo para ellos.
A mi abuela Mirian y mi tío Javier que Dios los tenga en su gloria, por sus consejos e infinito
amor.
A la ingeniera Carmen Llerena por brindarnos su apoyo y aportarnos conocimientos en el
desarrollo de la tesis.
A mi amigo y compañero de tesis George Arias por formar un excelente equipo de trabajo.
María José Vallejo Gracia
xi
DEDICATORIA
Este trabajo de Titulación es dedicado a Dios y mi familia porque sin ellos nada hubiera sido
posible.
María José Vallejo Gracia
xii
ÍNDICE DE CONTENIDO
REPOSITORIO NACIONAL EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA……………………….......iii
ACUERDO DEL PLANTUTORÍA DE TRABAJO DE TITULACIÓN………………….....v
CERTIFICADO PORCENTAJE DE SIMILITUD…………………………………………..vi
INFORME DOCENTE REVISOR…………………………………………………………....vii
LICENCIA GRATUITA INTRANSFERIBLE Y NO COMERCIAL DE LA OBRA CON
FINES NO ACADÉMICOS…………………………………………………………………..viii
AGRADECIMIENTO……………………………………………………………….................ix
DEDICATORIA………………………………………………………………………...............x
AGRADECIMIENTO………………………………………………………………………….xi
DEDICATORIA……………………………………………………………………………......xii
ÍNDICE DE TABLAS…………………………………………………………………….......xviii
ÍNDICE DE FIGURAS…………………………………………………………………….......xix
RESUMEN…………………………………………………………………………………........xx
ABSTRACT…………………………………………………………………………………….xxi
INTRODUCCIÓN ......................................................................................................................... 1
CAPITULO 1 ................................................................................................................................. 2
1. GENERALIDADES DE LA INVESTIGACIÓN ............................................................... 2
1.1. Tema ................................................................................................................................. 2
1.2 Planteamiento del problema .......................................................................................... 2
1.3 Objetivos de la investigación .......................................................................................... 4
1.3.1 Objetivo General ........................................................................................................ 4
1.3.2 Objetivo Específicos .................................................................................................. 4
1.4 Justificación ..................................................................................................................... 4
1.4.1 Justificación Teórica .................................................................................................. 4
1.4.2 Justificación Práctica ................................................................................................. 5
1.5 Limitación del estudio ..................................................................................................... 5
1.5.1 Limitación espacial .................................................................................................... 5
1.5.2 Limitación temporal .................................................................................................. 5
1.5.3 Limitación geográfica ................................................................................................ 6
1.6 Hipótesis ........................................................................................................................... 7
1.7 Variables .......................................................................................................................... 7
1.7.1 Variable independiente .............................................................................................. 7
1.7.2 Variable dependiente ................................................................................................. 7
1.8 Operacionalización de Variables ................................................................................... 8
CAPITULO II .............................................................................................................................. 10
2. Marco Referencial ............................................................................................................... 10
2.1. Marco Teórico ................................................................................................................... 10
2.1.1 Generalidades del pan ............................................................................................... 10
2.1.2 Tipos de pan ............................................................................................................... 10
2.1.2.1 Pan común ............................................................................................................ 10
2.1.2.2 Pan especial .......................................................................................................... 10
2.1.2.3 Pan integral .......................................................................................................... 11
2.1.2.4 Pan integral especial............................................................................................. 11
2.1.3 Materia prima ............................................................................................................ 11
2.1.3.1 Harina de trigo (Triticum aestivum L).................................................................. 11
2.1.3.2 Harina de Centeno (Secale cereale) ..................................................................... 13
2.1.3.3 Harina de Arroz integral (Oriza sativa) ............................................................... 15
2.1.4 El almidón en las harinas .......................................................................................... 16
2.1.4.1 Problemas del almidón ......................................................................................... 16
2.1.5 Amilasas ..................................................................................................................... 17
2.1.6 Propiedades reológicas de la masa ........................................................................... 17
2.1.6.1 Equipo Mixolab de Chopin .................................................................................. 18
2.1.6.2 Mixolab standard ................................................................................................. 18
2.1.6.3 Mixolab Profiler ................................................................................................... 20
2.1.7 Proceso de elaboración del pan ................................................................................ 21
2.1.7.1 Pesado de materia prima ...................................................................................... 22
2.1.7.2 Mezcla de los ingredientes ................................................................................... 22
2.1.7.3 Primera fermentación ........................................................................................... 22
2.1.7.4 División de las masas y Boleo ............................................................................. 23
2.1.7.5 Segunda fermentación .......................................................................................... 23
2.1.7.6 Etapa de cocción .................................................................................................. 23
2.1.7.7 Precocido del pan ................................................................................................. 23
2.1.7.8 Congelación ......................................................................................................... 24
2.1.7.9 Método de congelación instantánea ..................................................................... 24
2.1.8 Proceso bioquímico para el desarrollo del pan (Embden – Meyerhof) ................ 24
2.1.9 Ingredientes usados en el proceso de panificación ................................................. 25
2.1.9.1 Agua ..................................................................................................................... 25
2.1.9.2 Levadura .............................................................................................................. 26
2.1.9.3 Azúcar .................................................................................................................. 26
2.1.9.4 Sal ........................................................................................................................ 26
2.1.9.5 Huevos ................................................................................................................. 26
2.1.9.6 Grasa .................................................................................................................... 27
2.1.10 Aditivos usados en el proceso de panificación ........................................................ 27
2.1.10.1 Mejorador ............................................................................................................. 27
2.1.10.2 Conservantes ........................................................................................................ 27
2.1.11 Pruebas de evaluación sensorial ............................................................................... 28
2.1.11.1 Evaluación sensorial ............................................................................................ 28
2.1.12 Softwares utilizados ................................................................................................... 28
2.1.12.1 Desing Expert ....................................................................................................... 28
2.1.12.2 Statgraphics .......................................................................................................... 29
2.1 Marco conceptual ............................................................................................................. 29
2.2.1 Acidez Titulable y pH ............................................................................................... 29
2.2.2 Volumen específico del pan ...................................................................................... 29
2.2.3 Proteínas ..................................................................................................................... 29
2.2.4 Humedad .................................................................................................................... 29
2.2.5 Cenizas ........................................................................................................................ 30
2.2.6 Grasas ......................................................................................................................... 30
2.2.7 Fibra dietaría ............................................................................................................. 30
2.2.8 Propiedades de Hidratación del almidón ................................................................ 30
2.2.8.1 Capacidad de ligación del agua (CLA) ................................................................ 30
2.2.8.2 Volumen de hinchamiento (VH) .......................................................................... 31
2.2.8.3 Capacidad de retención del agua (CRA) .............................................................. 31
2.2.8.4 Índice de solubilidad en agua (ISA) ..................................................................... 31
2.2.8.5 Índice de absorción de agua (IAA) ...................................................................... 32
2.2.8.6 Capacidad de absorción del aceite (CAA) ........................................................... 32
2.3 Marco contextual .............................................................................................................. 33
CAPITULO III ............................................................................................................................. 34
3. Metodología y desarrollo experimental ............................................................................. 34
3.1 Marco Metodológico ......................................................................................................... 34
3.1.1 Investigación experimental ....................................................................................... 34
3.1.2 Investigación bibliográfica ....................................................................................... 35
3.2 Materiales y métodos ........................................................................................................ 35
3.2.1 Materias primas ......................................................................................................... 35
3.3 Diseño experimental ...................................................................................................... 36
3.4 Caracterización de las mezclas de harinas ................................................................. 37
3.4.1 Capacidad de retención de agua (CRA)................................................................... 37
3.4.2 Índice de absorción de agua (IAA) .......................................................................... 38
3.4.3 Volumen de hinchamiento (VH) ............................................................................. 38
3.4.4 Capacidad de absorción de aceite (CAA) ................................................................ 38
3.4.5 Capacidad de ligación de agua (CLA) ..................................................................... 38
3.4.6 Índice de solubilidad en agua (ISA) ........................................................................ 39
3.4.7 Análisis físico químico de las mezclas de harina .................................................... 39
3.5 Selección de las mejores mezclas ................................................................................. 41
3.6 Desarrollo de las formulaciones en la producción de pan ......................................... 42
3.7 Indicadores de calidad del pan .................................................................................... 42
3.7.1 Determinación de volumen específico del pan ........................................................ 42
3.7.2 Determinación de Textura del pan ........................................................................... 43
3.7.3 Análisis de color del pan ......................................................................................... 43
3.8 Análisis sensorial del pan ............................................................................................. 43
3.8.1 Prueba Descriptiva ................................................................................................... 43
3.8.2 Prueba Hedónica ...................................................................................................... 44
3.9 Evaluación de aceptabilidad del pan con las mezclas propuestas ............................ 44
3.10 Análisis reológicos de las mejores formulaciones – mixolab. .................................... 44
3.11 Caracterización fisicoquímica del pan ........................................................................ 44
3.11.1 Determinación de proteína ....................................................................................... 45
3.11.2 Determinación de grasa ........................................................................................... 45
3.11.3 Determinación de fibra dietaria ............................................................................... 45
3.11.4 Determinación de cenizas ........................................................................................ 46
3.11.5 Determinación de humedad ..................................................................................... 46
3.12 Determinación del tiempo de precocción .................................................................... 47
3.14 Diagrama de flujo de obtención del pan – método de esponja ................................. 48
3.15 Evaluación de costos ..................................................................................................... 49
CAPITULO IV ............................................................................................................................. 50
4. Análisis de resultados .......................................................................................................... 50
4.1 Balance de Materia ............................................................................................................ 50
4.2 CARACTERIZACIÓN DE LAS HARINAS ................................................................. 53
4.2.1 Resultado de propiedades de hidratación de las harinas ....................................... 53
4.2.2 Análisis de acidez titulable ....................................................................................... 55
4.2.3 Análisis de pH ............................................................................................................ 56
4.2.4 Análisis de proteínas ................................................................................................. 56
4.2.5 Análisis de cenizas ..................................................................................................... 57
4.2.6 Análisis de humedad ................................................................................................. 58
4.3 CARACTERIZACIÓN DEL PAN .................................................................................. 58
4.3.1 Análisis de color ......................................................................................................... 58
4.3.2 Análisis del perfil de textura .................................................................................... 60
4.3.3 Volumen específico .................................................................................................... 61
4.3.4 Determinación de pH ................................................................................................ 62
4.3.5 Determinación de humedad ...................................................................................... 63
4.3.6 Análisis sensorial afectivo ......................................................................................... 64
4.4 Selección de las mejores fórmulas por medio del software - design-expert versión 11
65
4.5 Análisis reológico de las harinas seleccionadas .............................................................. 72
4.6 Análisis de fibra y grasa de las harinas seleccionadas................................................... 75
4.7 Análisis sensorial descriptivo cuantitativo ..................................................................... 76
4.8 Selección de la mejor mezcla ........................................................................................... 77
4.9 Análisis físico – químico de la formula final .................................................................. 79
4.10 Determinación del tiempo de precocción ideal para la fórmula seleccionada. ........... 79
4.11 Desarrollo de la etiqueta del producto final con forme a la normativa vigente. ......... 80
4.12 Costos de producción del pan .......................................................................................... 81
CAPÍTULO V .............................................................................................................................. 82
CONCLUSIONES ....................................................................................................................... 82
RECOMENDACIONES ............................................................................................................. 82
BIBLIOGRAFÍA ......................................................................................................................... 83
ANEXOS ....................................................................................................................................... 92
ANEXO A: Cálculos ................................................................................................................. 92
ANEXO B: Evaluación de la escala sensorial ........................................................................ 102
ANEXO C: Evidencias ........................................................................................................... 104
ANEXO D ............................................................................................................................... 114
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1. Taxonomía del trigo ........................................................................................................ 11
Tabla 2. Composición de la harina de trigo .................................................................................. 12
Tabla 3. Taxonomía del centeno ................................................................................................... 14
Tabla 4. Composición de la harina de centeno ............................................................................. 14
Tabla 5. Taxonomía del arroz integral .......................................................................................... 15
Tabla 6. Composición del arroz integral ...................................................................................... 16
Tabla 7. Rango para cada componente ......................................................................................... 36
Tabla 8. Formulaciones obtenidas por el programa Design-Expert versión 11. .......................... 37
Tabla 9. Formulación para la producción de pan ......................................................................... 42
Tabla 10. Factores de lang ............................................................................................................ 49
Tabla 11. Propiedades de hidratación de harinas .......................................................................... 53
Tabla 12. Análisis de acidez en las harinas ................................................................................... 55
Tabla 13. Análisis de potenciometría de las harinas ..................................................................... 56
Tabla 14. Análisis de proteínas de las mezclas de harinas ........................................................... 56
Tabla 15. Análisis de cenizas de las harinas ................................................................................. 57
Tabla 16. Análisis de humedad de las harinas .............................................................................. 58
Tabla 17. Análisis de color de las diferentes fórmulas de pan. ..................................................... 58
Tabla 18. Prueba de perfil de textura de las diferentes fórmulas de pan ...................................... 60
Tabla 19. Volumen específico de las fórmulas de pan según el diseño de experimento .............. 61
Tabla 20. Análisis de pH de las fórmulas de pan según el diseño de experimento ...................... 62
Tabla 21. Análisis de humedad de las fórmulas de pan según el diseño de experimento. ........... 63
Tabla 22. Análisis sensorial afectivo – prueba hedónica .............................................................. 64
Tabla 23. ANOVA para IAA ........................................................................................................ 65
Tabla 24. Resultados para IAA ..................................................................................................... 66
Tabla 25. ANOVA para Proteina ................................................................................................. 68
Tabla 26. Resultados para proteínas ............................................................................................. 69
Tabla 27. Análisis numérico óptimo ............................................................................................. 70
Tabla 28. Soluciones encontradas ................................................................................................. 71
Tabla 29. Datos de análisis de reología en mixolab ..................................................................... 72
Tabla 30. Promedio de los datos de análisis de reología en mixolab ........................................... 73
Tabla 31. Análisis de fibra, proteínas y grasa de las muestras seleccionadas .............................. 75
Tabla 32. Análisis sensorial del perfil descriptivo cuantitativo .................................................... 76
Tabla 33. Análisis de varianza ...................................................................................................... 77
Tabla 34. Método: 95,0 porcentaje LSD ....................................................................................... 78
Tabla 35. Diferencias estimadas entre cada par de medias ........................................................... 78
Tabla 36. Análisis físico- químico de la formula final ................................................................. 79
Tabla 37. Costo de producción del pan ........................................................................................ 81
Tabla 38. Costos de materias primas e insumos .......................................................................... 96
Tabla 39. Equipos y utensilios ...................................................................................................... 96
Tabla 40. Suministros ................................................................................................................... 97
Tabla 41. Costos de mano de obra directa ................................................................................... 97
Tabla 42. Costos indirectos ........................................................................................................... 97
xviii
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Curva standard del mixolab .......................................................................................... 18
Figura 2. Mixolab Profiler ............................................................................................................ 20
Figura 3. Fermentación alcohólica .............................................................................................. 25
Figura 4. Resultado de coordenadas (x,y) para el control 100 % harina de trigo ......................... 59
Figura 5. Coordenadas X,Y,Z en el software openRGB ............................................................. 60
Figura 6. Gráfico radial del análisis sensorial descriptivo cuantitativo ....................................... 76
Figura 7. Etiqueta del producto final ............................................................................................ 80
Figura 8. Muestra de pan ............................................................................................................ 104
Figura 9. Adición de semillas de quinua .................................................................................... 104
Figura 10. Lectura de volumen ................................................................................................... 104
Figura 11. Muestras .................................................................................................................... 105
Figura 12. Lectura de ph ............................................................................................................. 105
Figura 13. Digestión ................................................................................................................... 105
Figura 14. Destilación ................................................................................................................. 106
Figura 15. Titulación .................................................................................................................. 106
Figura 16. Análisis de textura ..................................................................................................... 106
Figura 17. Masa madre ............................................................................................................... 107
Figura 18. Elaboración de la masa madre ................................................................................... 107
Figura 19. Masa leudada ............................................................................................................. 107
Figura 20. Pesaje ......................................................................................................................... 107
Figura 21. Boleado ...................................................................................................................... 107
Figura 22. Horneado ................................................................................................................... 108
Figura 23. Fórmula 1 .................................................................................................................. 108
Figura 24. Fórmula 2 .................................................................................................................. 108
Figura 25. Fórmula 3 .................................................................................................................. 109
Figura 26. Fórmula 4 .................................................................................................................. 109
Figura 27. Fórmula 5 .................................................................................................................. 109
Figura 28. Fórmula 6 .................................................................................................................. 109
Figura 29.Fórmula 7 .................................................................................................................. 110
Figura 30. Fórmula 8 .................................................................................................................. 110
Figura 31. Fórmula 9 .................................................................................................................. 110
Figura 32. Fórmula 10 ................................................................................................................ 110
Figura 33. Fórmula 11 ................................................................................................................ 111
Figura 34. Fórmula 12 ................................................................................................................ 111
Figura 35. Fórmula 13 ................................................................................................................ 111
Figura 36. Evaluación sensorial realizada por expertos ............................................................. 112
Figura 37. Pan precocido fórmula final ...................................................................................... 112
Figura 38. Congelación instantánea en la empresa nice lab ....................................................... 113
xix
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA
CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA
“DESARROLLO DE MASAS PANIFICABLES PRECOCIDAS CONGELADAS
SUSTITUYENDO PARCIALMENTE LA HARINA DE TRIGO CON HARINA DE
CENTENO Y ARROZ INTEGRAL”
Autor: Arias Fuentes George Fabrizzio; Vallejo Gracia María José
Tutor: Ing. Carmen Llerena Ramírez, MSc
Resumen
El siguiente estudio se basa en el desarrollo de masas panificables precocidas congeladas
sustituyendo parcialmente la harina de trigo con harina de centeno y arroz integral. Se utilizó el
software design expert para obtener un diseño de mezclas, permitiendo la caracterización de las
mezclas de harina tanto en calidad del almidón, como en su composición físico-química. No
obstante, se realizaron panes con las fórmulas establecidas para tomar en cuenta la aceptabilidad
sensorial. Obtenido los resultados de los parámetros de IAA, proteínas y la aceptabilidad sensorial,
por medio de design expert se seleccionaron las dos mejores formulaciones. Posteriormente, se
seleccionó la mejor mezcla utilizando el software statgraphic donde presento una diferencia
significativa entre los parámetros fibra, grasa, proteínas y la aceptabilidad de las dos fórmulas
seleccionadas, de tal manera que se pudo elegir la mejor mezcla para luego determinar los tiempos de precocción y concluir con una congelación.
Palabras Claves: Mezclas, aceptabilidad, fibra , proteína, grasa
xx
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA
CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA
“DEVELOPMENT OF FROZEN PRECIFIED BREADFUL MASSES PARTIALLY
REPLACING WHEAT FLOUR WITH CENTENOUS FLOUR AND INTEGRAL
RICE”
Author: Arias Fuentes George Fabrizzio; Vallejo Gracia María José
Advisor: Ing. Carmen Llerena Ramírez, MSc
Abstract
The following study is based on the development of frozen pre-cooked bread doughs, partially
replacing wheat flour with rye flour and brown rice. Check the software design expert to obtain
a mixture design, it will have the characterization of the flour mixtures both as starch, as in its
physicochemical composition. However, panels with the established formulas are needed to
take into account sensory acceptability. Obtained the results of the parameters of IAA, proteins
and sensory acceptability, through the design expert the two best formulations were selected.
Subsequently, the best mixture can be selected using the statistical software where there is a
significant difference between the parameters of fiber, fat, proteins and the acceptability of the
two selected variables, so that the best mixture could be chosen to then determine the
precooking times and conclude with a freeze.
Keywords: Mixtures, acceptability, fiber, protein, grease
xxi
1
INTRODUCCIÓN
Para muchas civilizaciones el pan es un alimento básico en la dieta diaria debido a sus
características nutritivas (Silva, Alvarado, Liliana Cortez, & Luna, 2018), sin embargo, esto
depende de la calidad de los ingredientes y aditivos que lo componen (Velasquez & Obando,
2017).
El pan está elaborado principalmente de harina de trigo, el cual es un cereal perteneciente a las
gramíneas, se caracteriza por ser muy versátil y además contiene carbohidratos, proteínas,
grasas, minerales y vitaminas, siendo estos los cinco nutrientes más importantes que necesita
el organismo para su debido funcionamiento (Silva, Alvarado, Liliana Cortez, & Luna, 2018).
El Ministerio de Industrias y Productividad afirma que Ecuador no es un país productor de
trigo, importando así el 98% de este cereal para satisfacer la demanda existente en el país, por
ello en los procesos de panificación al sustituir parcialmente la harina de trigo con harinas
provenientes de cereales andino se podrá disminuir las importaciones además que logra
aumentar el valor nutricional a las masas panificables (Silva, Alvarado, Liliana Cortez, & Luna,
2018).
Una de las harinas provenientes de cereales andinos más apropiadas para procesos de
panificación es la harina de centeno ya que proporciona sabor y un aroma particular que tiende
agradar a los consumidores, no obstante, este cereal posee un alto contenido de fibra, ácidos
fenólicos y otros compuestos bioactivos (Anticona, 2017).
2
CAPITULO 1
1. GENERALIDADES DE LA INVESTIGACIÓN
1.1. Tema
Desarrollo de masas panificables precocidas congeladas sustituyendo parcialmente la harina de
trigo con harina de centeno y arroz integral.
1.2 Planteamiento del problema
La producción de pan en Ecuador se realiza de manera industrial, semi industrial, y artesanal,
correspondiendo el 10%, 18%, 72% respectivamente de la producción de pan total del país.
Uno de los problemas que trae consigo la producción del pan es que el Ecuador no es un país
productor del trigo, importando el 98% para satisfacer la demanda anual, el 2% restante es lo
que se produce. El consumo de trigo es 774000 toneladas de harina de trigo, la importación
anual es aproximadamente 624000 toneladas (Aguayo, 2017). Por otro lado, el costo de los
insumos importados afecta directamente al precio del producto (Andrade, 2011).
El centeno tiene la ventaja de producir cosechas en condiciones climáticas desfavorables, se
produce este cereal a escala mundial en un 5% menor en comparación con el trigo. La harina
de este cereal se usa en la elaboración del pan, al mezclarse con otros tipos de harinas en
diferentes proporciones se podría obtener un pan con optimas características nutricionales. Esto
se debe a que es una fuente rica en carbohidratos, fibra, proteínas y minerales (León K. , 2019).
El centeno tiene múltiples beneficios para la salud en comparación con otros cereales, tiene el
índice glucémico bajo, esto beneficia a las personas que padecen de diabetes a mantener estable
la glucemia en la sangre. Así mismo tiene una fuente alta de fibra soluble que permite la
reducción del colesterol (FAO, 2018). Estudios confirman que el centeno ayuda a tratar los
síntomas de estreñimiento debido a su alto contenido de fibra y el consumo de granos enteros
puede prevenir enfermedades cardiovasculares y enfermedades como el cáncer colorrectal
(Göran, Andersson, Jonsson, Hanhineva, & Kolehmainen, 2018).
El arroz es uno de los cereales que más se consume en el mundo al tener un contenido alto de
prebióticos, probióticos, ácidos grasos omega-3. La parte de salvado del arroz es rica en fibra
dietética, minerales y vitaminas de complejo B. Sus proteínas están compuestas de globulinas,
prolaminas y albuminas. En las regiones tropicales este cereal es de bajo costo y rinde
3
eficientemente (Mercedes & Haros, 2016). La producción nacional de Ecuador de arroz en el
2018 fue de 1.350.093 toneladas, siendo uno de los mayores productores de américa del sur
(ESPAC, 2019). Realizar harina de este cereal da una alternativa de sustitución económica,
saludable y nutricional para la elaboración de panes. El arroz integral tiene beneficios para la
salud al prevenir enfermedades como el Alzheimer, la diabetes mellitus y reduce los niveles de
colesterol en la sangre (Caceres, 2015).
Los panes elaborados con 100% de harina de trigo son consumidos con mayor frecuencia, sin
embargo llega a ser un alimento calórico con un contenido alto de carbohidratos, por otro lado,
al remplazar parcialmente el harina de trigo por harinas provenientes de cereales andinos
permite mejorar el valor nutricional del pan (Salazar, 2015), siendo la fibra uno de los
componentes principales de este, de tal manera que mejora la digestibilidad, sin afectar las
características organolépticas del mismo (Silva, Alvarado, Liliana Cortez, & Luna, 2018).
En Ecuador las industrias de panificación poseen una amplia gama de productos para satisfacer
la demanda existente (Balarezo, Patricio, 2011), sin embargo, los consumidores no llegan a
disfrutar de todas las características organolépticas del pan, mediante el pan precocido
congelado las personas pueden lograr percibir aquellas características que este producto
presenta, como lo es la percepción de olor del pan recién horneado, facilitando su preparación
en cualquier hora del día, obteniendo así un pan caliente con un color agradable a la vista
(Velazquez, González, & Cervantes, 2016).
4
1.3 Objetivos de la investigación
1.3.1 Objetivo General
Desarrollar masas panificables precocidas congeladas sustituyendo parcialmente la
harina de trigo con harina de centeno y arroz integral para el aumento del contenido de
nutricional en el pan.
1.3.2 Objetivo Específicos
Caracterizar las mezclas de harina propuestas mediante indicadores de calidad de
los almidones y composición físico – química para la selección de la mejor
formulación.
Evaluar el volumen específico, textura, color, humedad, pH y la aceptabilidad
sensorial del pan elaborado con las mezclas de harinas propuestas según el diseño
experimental para la selección de la mejor formulación.
Determinar experimentalmente los tiempos de precocción de la formulación
seleccionada para la estandarización del proceso a escala piloto y la estimación de
los costos a nivel de diseño conceptual
Diseñar la etiqueta con la composición nutricional para el cumplimiento del
etiquetado según la normativa vigente.
1.4 Justificación
1.4.1 Justificación Teórica
Ecuador tiene una demanda anual de 774000 toneladas de harina de trigo, importando
aproximadamente 624000 toneladas, solo el 2% de harina de trigo se produce en el Ecuador, de
allí el sustituir en un 30% por harinas de cereales andinos, constituye una disminución en las
importaciones equivalente a 436 800 toneladas anuales (Aguayo, 2017).
El precio de la harina de trigo fluctúa constantemente de acuerdo con su manejo en mercados
internacionales, además de los costos que implican todo el proceso de panificación, por este
motivo el sustituir esta harina por harinas de centeno y arroz integral de producción nacional
5
permitirá reducir los costos de producción y su vez aumentar el contenido de fibra y proteína
del producto final. El centeno y arroz integral tienen en su composición un contenido de fibra
dietética en valores de 4% y 15%, que se derivan en fibra dietética soluble como el β-glucano
e insoluble como el arabinoxilano estas influyen benéficamente en los posibles consumidores
en el ámbito nutricional (Vásquez, y otros, 2017).
1.4.2 Justificación Práctica
El presente trabajo permitirá encontrar solución a aquellos problemas existentes al elaborar el
pan precocido congelado, como el tiempo de pre- cocción idóneo para garantizar la vida útil
de este. Por otro lado, se puede disminuir las importaciones de harina de trigo al sustituir
parcialmente esta con harinas sucedáneas abasteciendo las necesidades internas, lo que
representa para el país menores costos de compra de este cereal y menores costos de
producción.
1.5 Limitación del estudio
1.5.1 Limitación espacial
El presente trabajo se llevará a cabo en los siguientes Laboratorios de la Facultad de
Ingeniería Química: Laboratorio de Alimentos, Laboratorio de Biotecnología, Laboratorio
del Instituto de Investigaciones con la supervisión de la tutora de tesis y en el Laboratorio
HPLC-ms/ms del Instituto de Pesca.
1.5.2 Limitación temporal
Un tiempo aproximado de 4 meses.
6
1.5.3 Limitación geográfica
Universidad de Guayaquil – Facultad de Ingeniería Química
Cdla. Universitaria Malecón del Salado entre Av. Delta y Av. Kennedy.
Coordenadas: 2°10'54.5"S 79°53'57.3"W
Universidad de Guayaquil – Instituto de Investigaciones de Ingeniería Química
Coordenadas: 2°10'41.8"S 79°54'06.9"W
7
Guayaquil - Instituto Nacional de Pesca (INP)
Coordenadas: 2°12'26.9"S 79°53'04.3"W
1.6 Hipótesis
La sustitución parcial de la harina de trigo con harina de centeno y arroz integral en las masas
panificables precocidas congeladas influye en el contenido de proteína, fibra y en la evaluación
sensorial del pan.
1.7 Variables
1.7.1 Variable independiente
Porcentaje de sustitución de las harinas
1.7.2 Variable dependiente
Aceptación sensorial
Fibra
Proteína
Indicadores de calidad de los almidones
8
1.8 Operacionalización de Variables
TIPO DE
VARIABLES VARAIBLES CATEGORÍA INDICADOR CONCEPTO UNIDADES
Independiente
Porcentaje de
sustitución de
las harinas
Investigación
experimental
70% Harina de trigo
30% Harinas
sucedáneas
Las harinas compuestas son definidas por la FAO
como mezclas elaboradas para la producción de
alimentos a base de trigo ya sea pan, galletas o fideos
(Elías, 1999).
%
Dependiente
Aceptación
sensorial
Investigación
experimental
Aceptabilidad del
producto
La evaluación sensorial es una herramienta la cual
permite medir la calidad de un alimento al valorar las
características organolépticas percibidas por los
sentidos, conociendo las preferencias de los
consumidores (Espinosa, 2011).
--
Fibra Investigación
experimental
Polisacáridos
solubles e
insolubles
La fibra es un componente dietético complejo que
engloba sustancias no digeribles de aquellos
alimentos de origen vegetal los cuales poseen
propiedades fisiológicas que otorga beneficios para la
salud (Carvajal, 2018).
%
9
Proteína Investigación
experimental
Porcentaje de
nitrógeno
Las proteínas son biomoléculas compuestas por
carbono, nitrógeno y oxígeno, sin embargo, también
pueden contener azufre, hierro cobre, magnesio y
fósforo; por otro lado, son consideradas como
polímeros de aminoácidos que están unidos por
medio en enlaces peptídicos (Ríos, 2016).
%
Indicadores de
calidad de los
almidones
Investigación
experimental
Índice de absorción
de agua (IAA),
Índice de
solubilidad del agua
(ISA), Capacidad de
ligación del agua
(CLA), Capacidad
de absorción de
aceite (CAA),
Capacidad de
retención de agua
(CRA) y Volumen
de hinchamiento
(VH)
Los almidones durante el proceso de molienda en la
preparación de harina sufren daños en su estructura
presentando mayor cantidad de sitios de absorción de
tal manera que permite absorber mayor humedad en
condiciones de actividad de agua y temperatura
(Ferreira & Palmiro, 2014).
IAA: g/g
ISA: g/g
CLA: g/g
CAA: g/g
CRA: g/g
VH: ml/g
Fuente: (Elaborado por autores)
10
CAPITULO II
2. Marco Referencial
2.1. Marco Teórico
El trigo es uno de los cereales mayor consumidos en el mundo, proviene del latín triticum que
significa triturado - quebrado haciendo referencia a la eliminación de la cascarilla del grano de
este cereal; desde la antigüedad se ha obtenido la harina de trigo utilizando métodos
convencionales machacando el trigo con dos piedras planas, lo cual fue utilizado para la
elaboración de panes, sin embargo los procesos de panificación se perfeccionaron en Egipto
2000 a.C. y posteriormente en Roma 150 a.C. donde se da inicio a la producción variada de
panes relacionados a la condición social; los más oscuros eran proporcionados a los prisioneros
y campesinos mientras que los panes más claros eran destinados para los gobernantes de esa
época (Morales, 2015).
2.1.1 Generalidades del pan
El pan a nivel a mundial es un alimento indispensable para el consumo humano debido a su
valor nutricional, según la norma (NTE INEN 2945, 2016) es un producto obtenido por la
fermentación y horneado de una masa a base de harina de trigo, sal, levadura y agua, estos
ingredientes varían dependiendo el tipo de pan que se desea obtener y este se necesita mantener
en condiciones apropiadas para evitar que se dañe.
2.1.2 Tipos de pan
2.1.2.1 Pan común
Producto elaborado con harina de trigo, levadura, azúcar, sal, agua, agregando grasas o no
(NTE INEN 2945, 2016).
2.1.2.2 Pan especial
Producto elaborado con harina de trigo, cualquier otra harina o ya sea mezcladas, con o sin
azúcar, sal, grasas o aceites comestibles, huevo, aditivos alimentarios, leche y sus derivados,
frutas (NTE INEN 2945, 2016).
11
2.1.2.3 Pan integral
Producto elaborado con harinas de cereales integrales, levadura, azúcar, sal, agua, agregando
o no grasas o ya sea aceites comestibles u otros aditivos alimentarios (NTE INEN 2945, 2016).
2.1.2.4 Pan integral especial
Producto elaborado con harinas de cereales integrales sal, levadura, agregando o no azúcar,
grasas o aceites comestibles, también se puede hacer uso de aditivos alimentarios y otra clase
de ingredientes con oleaginosas, frutos y/o granos. (NTE INEN 2945, 2016)
2.1.3 Materia prima
2.1.3.1 Harina de trigo (Triticum aestivum L)
El trigo (Triticum aestivum) perteneciente a la familia Poaceae, es un cereal que se cultiva
mundialmente en regiones sub-tropicales en mayor cantidad junto al arroz y al maíz (Ballat,
2014). Su taxonomía está descrita en la tabla 1.
Tabla 1. Taxonomía del trigo
Reino Plantae
División Tracheophyta
Clase Angiospermae
Subclase Monocotiledónea
Orden Poales
Familia Poaceae
Género Triticum
Especies Aestivum, durum, vulgare, etc.
Fuente: (Villareal, 2018)
El grano puede ser usado para la producción de malta, sémola, harina o harina integral (León
K. , 2019). La harina de trigo se obtiene de los procesos de molienda, según la norma (NTE
INEN 616, 2015) debe encontrarse libre de cualquier peligro químico, físico o biológico que
afecte a la inocuidad. Es la única capaz de producir gases, formar una masa uniforme y obtener
productos livianos luego de la cocción, en el proceso de panificación es el componente
principal al dar la característica reológica de elasticidad y extensibilidad (Ballat, 2014).
12
La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) planteo
la sustitución parcial de la harina de trigo con harinas sucedáneas para aumentar la producción
agrícola, reducir importaciones de países en desarrollo y a su vez se puede obtener un producto
de calidad nutricional (FAO, 1995).
En Ecuador la especie más cultivada del trigo es el “triticum aestivum” y actualmente se cultiva
en la región sierra en las provincias de Chimborazo, Loja, Bolívar, Cañar, Imbabura y
Pichincha donde representan el 2% de la demanda total del país (Aguayo, 2017).
Composición química de la harina de trigo
La harina de trigo tiene en su composición química: proteínas compuestas por sustancias
nitrogenadas solubles en agua como la globulina y albumina e insolubles en agua como
gliadinas y gluteninas; carbohidratos como maltosa, glucosa, almidón, galactosa; lípidos
como son los ácidos grasos: esteárico, oleico, mirístico, linoleico, palmitoleico; minerales
como el calcio, hierro, aluminio, magnesio y sodio; enzimas celulasa, β-amilasas,
glucosidasas (León & Urbina, 2015).
Tabla 2. Composición de la harina de trigo
Componentes Trigo
Proteína % 9,3
Carbohidrato% 80
Fibra % 3,4
Grasa % 1,2
Ceniza % 2,2
Energía (kcal/100g) 348
Fuente: (Romo & Aura Rosero, 2016)
2.1.3.1.1 Gluten de trigo
La principal proteína de la harina de trigo es el gluten, esta cumple la función de dar elasticidad
a la masa de harina, formar la esponjosidad y consistencia al pan. Está compuesto por dos
proteínas: la gliadina perteneciente al grupo de las prolaminas y la glutenina perteneciente al
grupo de las glutelinas. Estas proteínas se encuentran en mayor proporción en la harina y tienen
efectos sobre las características reológicas, la glutenina da la elasticidad a la masa panificable
13
mientras que las gliadinas son responsables de la viscosidad (Herrera, Bolaños, & Lutz, 2015).
Las gliadinas y gluteninas representan el 85% de las proteínas que se encuentran en la harina
de trigo y el 15% restante representan las globulinas y albúminas. Cabe tener en cuenta que no
todos los cereales contienen gluten ni la calidad de gluten que tiene el trigo (León K. , 2019).
2.1.3.1.2 Tipos de harina de trigo
Existen dos tipos de harinas de trigo que se distinguen en la cantidad de gluten que poseen,
estas son: la harina dura (alta en gluten) y la harina suave (baja en gluten).
Las harinas duras son aquellas que tienen un alto contenido de gluten, se clasifican en cuatro
clases:
Completas: Esta se obtiene al moler el grano previamente retirando el germen y
salvado
Integrales: Contiene todas las características del grano, se obtiene al moler el grano
entero.
Patente: Se considera la mejor calidad de harina en panificación, esta se obtiene de la
parte interior del endospermo.
Clara: Es la fracción de harina resultante de extraer la patente, tiene un color oscuro y
no es apropiada para hacer pan blanco (León & Urbina, 2015).
Las harinas suaves son aquellas que tienen bajo contenido de proteínas (gluten), presentan
menor absorción de agua y resistencia al amasado por lo que únicamente pueden ser utilizadas
en repostería (León & Urbina, 2015).
2.1.3.2 Harina de Centeno (Secale cereale)
El centeno perteneciente a la familia Poaceae se lo considera como el cereal más rústico de esta
debido a su resistencia a climas frío y húmedos, es capaz de cultivarse en suelos infértiles y
arenosos, generalmente es cultivado en Rusia, Alemania, Polonia y en Ecuador se lo cultiva en
la región sierra (Fernández, 2017). Su taxonomía esta descrita en la tabla 3.
14
Tabla 3. Taxonomía del centeno
Reino Plantae
División Magnoliophyta
Clase Liliopsida
Subclase Monocotiledónea
Orden Poales
Familia Poaceae
Género Secale
Especie Secale cereale
Fuente: (Hernández R. , 2016)
El centeno es una fuente rica en fibra dietética en comparación con otros cereales andinos, se
cultiva en las estaciones de verano e invierno. Al moler este cereal se obtiene harina con la cual
se pueden realizar productos panificados, tiene menor cantidad de gluten que el trigo y su
principal componente son los pentosanos que permiten absorber mayor cantidad de agua para
formar una masa viscosa (León K. , 2019).
Composición química de centeno
La harina de centeno tiene en su composición química: proteínas compuestas por dos sustancias
solubles en soluciones alcohólicas como son: secalina perteneciente al grupo de las prolaminas
y la secalinina perteneciente al grupo de las glutelinas; carbohidratos como la xilosa y
arabinosa; lípidos como son los ácidos grasos: linolénico, linoleico, palmítico; minerales como
el zinc, potasio, hierro, magnesio, cobre y posee la enzima α-amilasa (Mellado & Matus, 2008).
Tabla 4. Composición de la harina de centeno
Componentes Centeno
Proteína % 8,2
Carbohidrato% 75,9
Fibra % 11,7
Grasa % 1,7
Ceniza % 1,7
Energía (kcal/100g) 333
Fuente: (Anticona, 2017)
15
2.1.3.3 Harina de Arroz integral (Oriza sativa)
El arroz pertenece a los cereales más importantes del mundo ya que se produce en todos los
continentes, sin embargo, no es tan consumido el arroz integral (arroz pardo) a pesar de que
tiene valores nutricionales más alto que el arroz blanco como fibra y proteínas; por otro lado,
la harina de arroz integral se la obtiene por procesos de molienda, destacando el uso en procesos
de panificación (Fischer, 2019). Su taxonomía esta descrita en la tabla 5.
Tabla 5. Taxonomía del arroz integral
Reino Plantae
División Magnoliophyta
Clase Liliopsida
Subclase Monocotiledónea
Orden Poales
Familia Poaceae
Género Oriza
Especie Sativa
Fuente: (Olivera & Salgado, 2018)
La adición de esta harina a los procesos de panificación contribuye a las propiedades
nutricionales del pan, no obstante, debido a las proteínas que esta posee solo se la puede utilizar
de forma parcial ya que no favorece en la formación del gluten (Fischer, 2019).
Ecuador se considera un país productor de arroz, según el Instituto Nacional de Estadísticas y
Censos (INEC) el 2% de este cereal se cultiva en la amazonia mientras que la mayor parte se
cultiva en la región costa en las provincias del Guayas y los Ríos representando el 98 % total
de la superficie sembrada a nivel nacional (ESPAC, 2019).
Composición química del arroz integral
La harina de arroz integral tiene en su composición química: carbohidratos en una proporción
del 70 al 90%, el almidón del arroz contiene amilosa y amilopectina; vitaminas como la
tiamina, riboflavina, y niacina; minerales como el calcio, yodo, hierro, magnesio, zinc, sodio,
selenio, potasio, fosforo y posee la enzima α-amilasa (Huiracocha, 2018).
16
Tabla 6. Composición del arroz integral
Componentes Arroz integral
Proteína % 9,5
Carbohidrato% 85,9
Fibra % 3,5
Grasa % 3,5
Ceniza % 1,1
Energía (kcal/100g) 375
Fuente: (Colina & Guerra, 2014)
2.1.4 El almidón en las harinas
Es un polisacárido (C6H10O5)n en forma de polvo o grano localizado en la mayoría de
alimentos, es el componente principal de la harina y está conformado con moléculas de
amilopectina y amilosa (Mendoza & Ricalde, 2017). El 80 % de calorías consumidas por los
humanos proceden del almidón, en la función alimenticia del pan cumple el papel fundamental
de absorber alrededor del 40% de agua y a su vez aportar energía. Para usar el almidón en la
producción de alimentos a escala industrial, se deben tomar en cuenta propiedades funcionales
como: la absorción de agua, volumen de hinchamiento del granulo, solubilidad,
comportamiento reológico; físico químicas como: la retrogradación y gelatinización
(Hernández & Torruco, 2008).
Según (Pérez & García, 2013), cuando el almidón insoluble en agua se somete a altas
temperaturas ocurre el proceso de gelatinización que permite al granulo absorber más agua y
posteriormente hincharse y aumentar su volumen.
2.1.4.1 Problemas del almidón
2.1.4.1.1 Gelatinización del almidón
La gelatinización del almidón ocurre en calentamiento a partir de los 60 - 70°C donde se
presenta una hidratación. A medida que va aumentando la temperatura el agua caliente entra al
gránulo del almidón solubilizando la amilosa, este gránulo se hincha y aumenta su volumen
donde las moléculas de la amilosa salen de manera irreversible llamando a esto lixiviación
(Veyna, Castañeda, & Chávez, 2016).
17
2.1.4.1.2 Retrogradación del almidón
La retrogradación ocurre cuando las moléculas de amilosa y amilopectina del almidón se
reorganizan a un estado cristalino, esto ocurre después de la gelatinización cuando se enfría.
Está relacionado con el envejecimiento del pan durante la cocción de este, en este proceso parte
de la amilosa se esparce fuera del gránulo y retrograda cuando se enfría, considerando que el
envejecimiento se produce debido a la agrupación de cadenas de amilopectina en el interior del
granulo después de haber perdido parte de amilosa (Veyna, Castañeda, & Chávez, 2016).
2.1.5 Amilasas
Las amilasas son enzimas que facilitan la hidrólisis de los enlaces glucosídicos del almidón, es
decir descompone el almidón en partículas más pequeñas. Existen dos tipos de amilasas: la α-
amilasa y la β-amilasa que actúan de diferente forma sobre el almidón. El trigo contiene α y β
amilasas, las α- amilasas actúan desdoblando las cadenas cortas en dextrinas y oligosacáridos,
trabajan a temperaturas de 70°C aproximadamente mientras que las β-amilasas actúan
desdoblando las cadenas largas en maltosa fácilmente asimilable con la levadura, trabajan a
una temperatura de 55°C. En el proceso de fermentación la maltosa es un componente esencial
ya que al desdoblarse en glucosa permite la producción de dióxido de carbono (García, 2011).
2.1.6 Propiedades reológicas de la masa
En un alimento existen propiedades reológicas las cuales son la función elástica y viscoelástica
relacionadas con la deformación generadas por el esfuerzo, este se define como una fuerza
ejercida en la unidad de área, se expresa en Pa(N/m2). Esto se lleva a cabo ya sea por corte,
tensión o comprensión; por otro lado, la deformación es adimensional por lo que si se aplica un
esfuerzo ocurre una deformación en la longitud original del alimento (Sandoval, Quintero, &
Ayala, 2015). Esta propiedad permite saber cómo se comportan las masas de harinas durante el
manejo mecánico, por lo general la mayor parte de las harinas tienen propiedades de un sólido
elástico y de un líquido viscoso. Entre las principales propiedades reológicas de las harinas se
encuentran: la elasticidad, cohesión, extensibilidad, consistencia y plasticidad (Pérez & García,
2013).
18
2.1.6.1 Equipo Mixolab de Chopin
Es un equipo que evalúa las características reológicas de las harinas en el amasado y en la
cocción, permitiendo la selección de la harina más adecuada para obtener un producto final de
calidad. Presenta dos tipos de resultados: una curva llamada mixolab standard y un hexágono
llamado mixolab profiler (Feldman, 2011).
2.1.6.2 Mixolab standard
El mixolab standard permite conseguir los datos necesarios de las materias primas como la
capacidad de absorción de agua, la temperatura de gelatinización del almidón y la estabilidad
del amasado, esto lo expresa mediante una curva obteniendo cinco datos importantes
(Vásconez, 2015).
Figura 1. Curva standard del mixolab
Fuente: (Dubat, Rosell, & Gallagher, 2013)
C1: El comportamiento de la mezcla o desarrollo de la masa
C2: Debilitamiento de las proteínas
C3: Gelatinización del almidón
C4: Actividad amilásica
C5 Retrogradación del almidón
19
2.1.6.2.1 Comportamiento en C1
El comportamiento de C1 se da a 30°C durante los primeros 8 minutos iniciando el proceso
con el amasado, aquí el gluten crece y se fortalece siendo capaz de soportar el CO2 que se
produce en la leudación. Por otro lado la fuerza de la masa está relacionado con el tiempo de
estabilidad, lo que quiere decir que a mayor tiempo de estabilidad mayor fuerza tendrá la masa
(Pineda, 2013).
2.1.6.2.2 Comportamiento entre C1 y C2
Esta etapa ocurre a una temperatura entre 30 y 50°C a partir del minuto 8 hasta el minuto 15,
aquí se pone en evidencia la calidad de las proteínas. La caída que existe entre C1 y C2 indican
el volumen final del pan ya que entre mayor sea C2 (debilitamiento de las proteínas) y mayor
sea la estabilidad de la masa, menor será el volumen del pan (Vásconez, 2015).
2.1.6.2.3 Comportamiento entre C2 y C3
Esta etapa inicia con un aumento de temperatura entre 55 y 60°C a partir del minuto 23 hasta
el minuto 32, dando paso a la gelatinización del almidón, lo cual se interpreta como un aumento
en la viscosidad relacionándose así con la calidad del almidón que se encuentran presentes en
las harinas, además durante esta etapa se fijan las características físicas del pan como textura y
miga (Pineda, 2013).
2.1.6.2.4 Comportamiento entre C3 y C4
En esta etapa llega a una temperatura de 90°C y se completa la gelatinización del almidón.
Cuanto mayor sea la diferencia entre C3 y C4 mayor es la actividad amilásica. Es importante
destacar que la gelatinización es de real importancia para fijar la estructura de la miga.
Resultados bajos de C3, C4 y C5 indican bajo volumen en los panes (Salazar, 2015).
2.1.6.2.5 Comportamiento entre C4 Y C5
Esta etapa se da desde los 90°C a 50°C, entre el minuto 33 y el minuto 45 se presenta la
retrogradación del almidón. Este parámetro indica la vida útil del pan donde a menor
retrogradación mayor será la vida útil de este. Al disminuir la temperatura de los panes después
de la cocción, el almidón retrogrado o cristalizado le suministra firmeza a la miga, es decir que
la retrogradación del almidón proporciona endurecimiento en el pan (Salazar, 2015).
20
2.1.6.3 Mixolab Profiler
El sistema profiler es una gráfica que transforma la curva del mixolab standard en 6 índices
valorados de 0 a 9 los cuales son: índice de absorción de agua, índice de gluten, índice de
amilasa, índice de amasado, índice de viscosidad, e índice de retrogradación (Feldman, 2011).
Figura 2. Mixolab Profiler
Fuente: (Concereal S.A, 2019)
2.1.6.3.1 Índice de absorción de agua C1
Es un indicador que permite saber cuánta agua se debe agregar a la harina para formar una
masa con buena consistencia. Un valor mayor de este parámetro indica que la harina absorbe
más agua por lo tanto su rendimiento será mayor en la producción de pan y permite obtener
una miga elástica y ligera (Pineda, 2013).
2.1.6.3.2 Índice de gluten C2
Es un indicador que permite saber la calidad y fuerza de las proteínas frente al calor, las
proteínas formadoras de gluten responsables de dar las características reológicas a la masa son
las gliadinas y gluteninas. Un valor mayor de este parámetro indica que el gluten es más
resistente al calor (Rodriguez, Sandoval, & Lascano, 2012).
21
2.1.6.3.3 Índice de amilasa
Es un indicador que permite saber el efecto de la amilasa de una harina al formar una masa, el
inconveniente presentado en la actividad amilásica es que la beta amilasa se inactiva antes que
la alfa amilasa a 55°C aproximadamente generando un exceso de dextrinas lo cual genera una
masa viscosa y de difícil corte. Un valor mayor de este parámetro indica que la actividad
amilásica es más baja por lo tanto se obtiene una masa de viscosidad optima y fácil de trabajar
(Pineda, 2013).
2.1.6.3.4 Índice de amasado
Es un indicador que permite saber la resistencia de la masa, un valor mayor indica que la harina
al mezclarse con agua forma una masa suave y viscoelástica fácil de extender para obtener un
pan de buenas características (Pineda, 2013).
2.1.6.3.5 Índice de viscosidad
Es un indicador que permite saber cómo actúa la masa frente al calor en presencia de agua. Un
valor mayor indica que aumenta la viscosidad de la masa (hinchamiento de los gránulos del
almidón) debido al aumento de la temperatura (Rodriguez, Sandoval, & Lascano, 2012).
2.1.6.3.6 Índice de retrogradación c5
Es un indicador que permite saber el estado del almidón cuando las moléculas gelatinizadas se
transforman en estructuras cristalinas de doble hélices. En los productos de panificación, un
valor mayor de este parámetro indica la reducción del tiempo de conservación debido al estado
del almidón que se encuentra más seco y menos elástico (Pineda, 2013).
2.1.7 Proceso de elaboración del pan
El proceso para elaborar un pan consiste en las siguientes etapas: pesado de materia prima,
mezclas de los ingredientes, primera fermentación, división de las masas y boleo, moldeado,
segunda fermentación, etapa de cocción, etapa de enfriado, etapa de empaquetado y
almacenamiento (Arroyave & Esguerra, 2016).
22
2.1.7.1 Pesado de materia prima
Esta etapa se lleva a cabo con mucha precisión conforme a cada formulación establecida, las
materias primas a pesar son las siguientes: harinas, sal, levadura, agua, azúcar (Arroyave &
Esguerra, 2016).
2.1.7.2 Mezcla de los ingredientes
En esta etapa se hace una mezcla homogénea de todas las materias primas para favorecer el
desarrollo del gluten. Se emplean dos tipos de métodos: el método directo y el método de
esponja (Arroyave & Esguerra, 2016).
2.1.7.2.1 Método Directo
Este método consiste en mezclar toda la materia prima simultáneamente donde el tiempo de
fermentación será de 30 minutos aproximadamente (Arroyave & Esguerra, 2016).
2.1.7.2.2 Método de esponja
Este método consiste en mezclar al inicio un 30% del total de la harina en blanco junto con
agua y levadura. Se deja reposar a temperatura ambiente desde 30 minutos hasta máximo 6
horas aproximadamente donde se forma una masa blanda, luego a esta se le adicionan los
ingredientes restantes para realizar una mezcla homogénea donde el tiempo de fermentación
será de 30 minutos o menos dependiendo las condiciones ambientales (Arroyave & Esguerra,
2016).
2.1.7.3 Primera fermentación
En esta etapa los panes son ubicados en un ambiente de humedad y temperatura controlada,
mayormente se utiliza la levadura de mayor poder fermentativo que es de la especie
(saccharomyces cerevisiae) para que los almidones de la harina puedan convertirse en azucares
y estos a su vez en alcohol como en Co2, esto permitirá el aumento de volumen de la masa
(Arroyave & Esguerra, 2016).
23
2.1.7.4 División de las masas y Boleo
En esta etapa el pan es dividido en pequeñas partes con una cortadora y luego se hace una bola
compacta con la palma de la mano, la pérdida de peso que ocurre en la masa por deshidratación
incide directamente en lograr que el peso de los panes sea parejo (Arroyave & Esguerra, 2016).
2.1.7.5 Segunda fermentación
En este proceso los panes boleados anteriormente pasarán a leudar en un tiempo máximo de 30
minutos, aquí las masas crecerán el doble de su tamaño a temperaturas de 30-35°C con una
humedad que va del 80 al 85% (Arroyave & Esguerra, 2016).
2.1.7.6 Etapa de cocción
En esta etapa el proceso se divide en dos fases; la primera fase ocurre cuando las masas de los
panes adquieren una temperatura interna de (45-50°C) donde muere la levadura, esto se debe
a que la producción de gas se inactiva quedando así el volumen final del pan y una miga
expandida; en el momento que la temperatura interna del producto se encuentre en un rango de
60-70°C da paso a la gelatinización de los almidones y la coagulación de la proteína de tal
manera que el producto (pan) llegue adquirir la forma final. la segunda fase ocurre en el secado
de la corteza y el cocimiento del pan (Arroyave & Esguerra, 2016).
2.1.7.7 Precocido del pan
La técnica de precocción consiste en conseguir un producto semi-terminado de estructura
sólida sin que esta tome olor y color. La técnica es similar a la tradicional, se hornea la masa,
pero se paraliza antes de finalizar la cocción y esta obtenga la estructura tradicional. (Seoane,
1997). Según (Delgado & Caro, 2013) indican que el tiempo de precocción ideal es el 45% del
tiempo de total del horneado de un pan común, sin embargo esto varía según el tamaño de la
masa panificable a hornear (Loza & Loza, 2017).
24
2.1.7.8 Congelación
Consiste en aplicar frio en un periodo largo después de la fase de precocción una vez que se
enfrié, con esto se logra aumentar la vida útil del producto. Al aplicar este proceso se puede
obtener un pan recién horneado en un tiempo máximo de 20 minutos con excelentes
propiedades organolépticas. El almacenamiento y costo de transporte implica una gran
desventaja en relación con el pan fresco, pero a su vez les permite a los consumidores degustar
este producto en el momento que lo considere necesario, disfrutando del olor y el sabor a fresco
(Mesas & Alegre, 2014).
2.1.7.9 Método de congelación instantánea
Para garantizar la seguridad alimentaria del pan, se emplea un proceso de conservación
denominada congelación instantánea o ultracongelación, se lleva a cabo por medio de
nitrógeno líquido, el cual permite que no se formen cristales en el interior de la masa llegando
a temperaturas de -18°C y -30°C en la parte externa. El producto una vez congelado se debe
de almacenar a -18°C manteniendo la cadena de frío, esto permitirá que no sea vea afectada la
seguridad alimentaria del producto, manteniendo la calidad de este. Cabe destacar que
mantener la cadena de frío para masas precocidas congeladas se basa en tres fases importantes:
almacenamiento en cámaras de frío, transporte especial para productos congelados, plataforma
de distribución y centros de ventas (Balarezo, 2011).
2.1.8 Proceso bioquímico para el desarrollo del pan (Embden – Meyerhof)
La ruta de Embden Meyerhof o también llamada fermentación alcohólica es una secuencia
metabólica sin presencia de oxígeno, originada por la actividad microbiana de la levadura, en
donde se oxida la glucosa, basándose en una cadena de reacciones enzimáticas donde se obtiene
como producto dos moléculas de piruvato y dos moléculas de nicotin adenin dinucleótido
(NADH) que al ingresar en la cadena respiratoria producen cuatro moléculas de ATP (Herbert,
2016).
25
Figura 3. Fermentación alcohólica
Fuente: (Benítez, 2014)
Puede ser dividida en dos fases: la primera fase denominada iniciación o inducción, donde al
piruvato se le retira un grupo carboxilo liberando CO2 produciendo acetaldehído; en la segunda
fase el nicotin adenin dinucleótido dona sus electrones al acetaldehído generando etanol
(Abites, 2016).
Este tipo de fermentación es empleado en la elaboración de masas panificables por medio del
uso de levadura, ya que esta es un conjunto de microorganismos unicelulares y tienen por
objetivo alimentarse de azúcares y almidón presente en las harinas. Este proceso metabólico
produce la fermentación alcohólica dando como resultado etanol y dióxido de carbono, el gas
liberado provoca el hinchamiento de la masa permitiendo el aumento de su volumen mientras
que el etanol liberado se evapora durante el horneado debido a las altas temperaturas alcanzadas
en este proceso (Herbert, 2016).
2.1.9 Ingredientes usados en el proceso de panificación
2.1.9.1 Agua
El agua es uno de los ingredientes más importantes en el proceso de panificación ya que esta
hidrata los almidones, permite la disolución de los ingredientes y la incorporación de ellos
formando así la masa. Una adecuada cantidad de agua permite que la gliadina y glutenina al
mezclarse den paso a la formación de la red proteica (gluten), cabe destacar que la cantidad de
agua proporcionada para este proceso el cual oscila entre 50 y 70%, definirá el volumen del
pan. No obstante, la temperatura, el pH y la dureza del agua pueden afectar a las propiedades
de la masa (Calaveras, 2004).
26
2.1.9.2 Levadura
Existen dos tipos de levaduras, la biológica y la gasificante, la primera se da en la fermentación
biológica del producto en donde transforma los azúcares en CO2 y etanol; por el contrario, las
levaduras gasificantes solo son utilizadas para la elevación de masas, por lo general son
compuestos alcalinos como el bicarbonato (Calaveras, 2004).
La levadura es el ingrediente que da la esponjosidad al pan debido a la producción de CO2
generada en la fermentación alcohólica. La lavadura más utilizada para procesos de
panificación es la Saccharomyces Cerevisiae (Calaveras, 2004).
2.1.9.3 Azúcar
Es un compuesto químico conformado con carbono, hidrógeno y oxígeno, el azúcar se utiliza
en los procesos de panificación como alimento para la levadura dando como resultado la
fermentación alcohólica (Pazmiño, 2013), por otro lado esta sufre reacciones de pardeamiento
al llegar a temperaturas por encima de los 160°C y ayuda a la formación de la corteza del pan
debido a la reacción de Maillard (Ronquillo, 2012).
2.1.9.4 Sal
El cloruro de sodio o más conocida como sal, es un compuesto cristalino el cual es
frecuentemente utilizado en procesos panificables, es el encargado de proporcional a la masa
fuerza de cohesión al fortalecer el gluten, además la sal ejerce una función bactericida ya que
controla o reduce la actividad de la levadura permitiendo que no se produzcan reacciones
indeseables en la masa (Ronquillo, 2012).
2.1.9.5 Huevos
El huevo es uno de los ingredientes secundarios utilizados en la panificación, sin embargo, este
llega a ser usado en panes especiales ya que los huevos permiten suavizar la masa y la miga,
dan sabor, color y aumenta el valor nutricional ya que los huevos contienen proteínas lípidos e
hidratos de carbono (Yaisa, 2015).
27
2.1.9.6 Grasa
La grasa es el ingrediente enriquecedor en la masa ya que realza en sabor de esta, dando
suavidad y moderando la estructura, la grasa debilita la masa aflojando la red proteica lo cual
genera un producto suave (Ronquillo, 2012). potenciando las características organolépticas del
pan y alargando la vida útil de este
2.1.10 Aditivos usados en el proceso de panificación
2.1.10.1 Mejorador
El mejorador es un aditivo que potencia las características organolépticas del pan y alarga la
vida útil de este. Químicamente está compuesto por: ácido ascórbico, emulsionantes y enzimas
(Yaisa, 2015).
Ácido ascórbico: El ácido ascórbico tipificado como (E-300), es un antioxidante natural que
fortalece las propiedades mecánicas del gluten volviéndola impermeable al gas, permite el
aumento de la capacidad de retención de dióxido de carbono (Co2) y de esta manera se obtiene
un pan con mayor volumen y miga uniforme. La dosis máxima es de 15- 20g/100kg de harina
(Vilvo, 2014).
Emulsionantes: En la producción de mejoradores para panificación, los emulsionantes son la
base primordial ya que cumplen la función de: retrasar el endurecimiento, prolongar la
conservación del pan, conseguir una miga y corteza fina que permita una mejor digestión del
pan. Los emulsionantes más usados son los siguientes: Lecitina (E-322) y Ésteres de mono y
diglicéridos con el ácido diacetil tartárico DATA (E-472e). La dosis máxima es de 2g/kg de
harina (Vilvo, 2014).
Enzimas: Formadas por alfa amilasas y amiloglucosidasas que permiten romper la
macromolécula del almidón formando otras moléculas pequeñas llamadas dextrinas,
sustancia que el organismo puede digerir de manera más fácil (Arone, 2015).
2.1.10.2 Conservantes
Son sustancias agregadas a productos alimenticios para alargar la vida útil de estos asegurando
la conservación y calidad, sin que afecte las características organolépticas del pan (Yaisa,
2015).
28
2.1.11 Pruebas de evaluación sensorial
2.1.11.1 Evaluación sensorial
La evaluación sensorial es una herramienta que permite medir la calidad de un alimento al
valorar las características organolépticas percibidas por los sentidos. Mediante este examen se
puede conocer la preferencia de los consumidores, criterio que importa en la formulación,
desarrollo y comercialización de un producto (Espinosa, 2011).
2.1.11.1.1 Evaluación sensorial afectiva
Las pruebas afectivas se dirigen únicamente a los consumidores no entrenados, estos evalúan
su grado de preferencia y aceptabilidad del producto. Por medio de este tipo de pruebas se
puede determinar si existen diferencias significativas entre las muestras (Torricella & Huerta,
2008).
2.1.11.1.2 Evaluación sensorial descriptiva
Las analíticas se dirigen a consumidores entrenados que dan una respuesta de la calidad del
producto sin tomar en cuenta su preferencia y gusto (Torricella & Huerta, 2008). Esta prueba
se basa en las descripciones de aspectos cualitativos y cuantitativos. Los panelistas evalúan el
producto cuantitativamente con respecto a la intensidad que observe de cada atributo (Liria,
2017).
2.1.12 Softwares utilizados
2.1.12.1 Desing Expert
Design- expert es un software estadístico que sirve para realizar diseño de experimentos,
optimizaciones de procesos, diseño de mezclas o pruebas comparativas (Richard, 2017). Este
software proporciona matrices de prueba para detectar hasta 50 factores y para obtener el nivel
de significancia estadística de estos factores se realiza un análisis de varianza (ANOVA).
Cuando existen restricciones con limites superiores e inferiores en los ingredientes de una
mezcla, se utilizan modelos para evaluar la variable de respuesta, los modelos más utilizado
son el I-Optimal y D-Optimal (Larrea, 2017).
29
2.1.12.2 Statgraphics
Es un software el cual permite el análisis estadístico de datos por medio de gráficos explicando
su distribución, además este programa también es ideal para cálculos de intervalos de
confianza, análisis de regresión, análisis multivariantes. Por otro lado, también proporciona
funciones estadísticas avanzadas (Batanero & Díaz, 2018).
2.1 Marco conceptual
2.2.1 Acidez Titulable y pH
La acidez titulable permite determinar la cantidad total de ácido en una solución por medio del
proceso de titulación, se usa un titulante de NaOH. Mientras que el pH permite determinar la
concentración de ion (pH) a través de un potenciómetro (Negri, 2013)
2.2.2 Volumen específico del pan
Los productos panificados se pueden caracterizar con el volumen específico, este define el
volumen ocupado por unidad de masa. (León & Urbina, 2015). Se lleva a cabo por el método
de la AACC 10-05.01 el cual mide el volumen por el desplazamiento de semillas, esto se realiza
después de la etapa de horneo (AACC International Method 10-05.01, 11 Ed, 2000).
2.2.3 Proteínas
Las proteínas son biomoléculas compuestas por carbono, nitrógeno y oxígeno, sin embargo,
también pueden contener azufre, hierro cobre, magnesio y fósforo; por otro lado, son
consideradas como polímeros de aminoácidos que están unidos por medio en enlaces
peptídicos. Las proteínas más importantes en el proceso de panificación son la gliadina y
glutenina ya que son las encargadas de formar la red proteica. (Ríos, 2016)
2.2.4 Humedad
La humedad indica el contenido de agua que contiene una muestra, se fundamenta en la pérdida
de peso que sufre una muestra al someterse a calor. Es un factor de estabilidad y calidad en la
conservación de algunos productos como carnes, lácteos y productos secos (Keljo & Acosta,
2017).
30
2.2.5 Cenizas
Indica el residuo orgánico de una muestra luego de ser quemada, constituye el contenido de
minerales que tiene un alimento. Estos minerales no se oxidan en el organismo para la
producción de energía en comparación con las proteínas, grasas y carbohidratos que si lo hacen
(Márquez, 2014).
2.2.6 Grasas
Las grasas o también llamados lípidos son nutrientes con mayor importancia para el organismo
debido a la función que tiene de acumular energía en el cuerpo. Las grasas aportan el doble de
energía que las proteínas y carbohidratos, se puede determinar el contenido de grasas por medio
del método de soxhlet (Ropero B. , 2012).
2.2.7 Fibra dietaría
Se conoce como un elemento importante en la nutrición, sin embargo, también se considera a
la fibra dietética a los polisacáridos vegetales y las ligninas las cuales son resistentes a la
hidrólisis por las enzimas digestivas del ser humano (Osorio & Zaldívar). Existen dos tipos de
fibra dietaria: fibra soluble e insoluble, la soluble se encuentra alimentos como la avena,
semillas, nueces, lentejas, frijoles de tal manera que retiene agua formando gel durante la
digestión, retardando la esta última y la absorción de nutriente; mientras que la fibra insoluble
está presente que el trigo, granos enteros y hortalizas permitiendo acelerar el proceso de
digestión. (Tango, 2020)
2.2.8 Propiedades de Hidratación del almidón
2.2.8.1 Capacidad de ligación del agua (CLA)
Es una propiedad que se define como la cantidad de agua absorbida de la muestra en
condiciones de centrifugación a velocidad baja. Esta depende del contenido de fibra y proteína
presente en el almidón (Ramli, Alkarkhi, & Yong, 2010). Es donde se vinculan las sustancias
hidrofilicas presentes en la harina mas no la que se encapsula en la matriz proteica. Una alta
capacidad de ligación de agua se debe a una asociación débil entre amilosa y amilopectina,
mientras que una asociación fuerte se debe a una baja capacidad de ligación de agua entre estas
31
moléculas, al tener un valor de bajo de esta propiedad se puede elaborar un pan sólido con
volumen apropiado (Otegbayo, Lana, & Ibitoye, 2010; AACC.INTERNATIONAL, 2010)
2.2.8.2 Volumen de hinchamiento (VH)
Es una propiedad que se define como el aumento del volumen de los gránulos del almidón al
tener contacto con el agua. Estudios han demostrado que depende de algunos factores entre lo
más destacables: la presencia de lípidos, tamaño del granulo y grupos fosfatos de carga
negativas (Guizar, Montañez, & Garcia, 2018).
Los almidones con un volumen de hinchamiento alto tienen la desventaja de ser menos
resistentes a fuerzas de cizallamiento, pero tienen la ventaja de cocinarse mejor. A diferencia
de los que tienen un volumen de hinchamiento bajo, estos tienen mayor estabilidad a los ácidos
fuertes y son resistentes a fuerzas de cizallamiento, se usan mucho en productos enlatados
(Otegbayo, Lana, & Ibitoye, 2010).
2.2.8.3 Capacidad de retención del agua (CRA)
Es una propiedad que se define como la cantidad de agua que un alimento puede retener en su
estructura, esto se debe a la interacción con los puentes de hidrogeno, proteínas, puentes
disulfuro, bases y ácidos presentes. Estudios confirmaron la relación existente entre la
solubilidad y la capacidad de retención del agua de un alimento. La CRA es capaz de retardar
el endurecimiento de un pan exento de gluten y juega un papel fundamental en la viscosidad y
textura (Pinciroli, 2010; Sciarini, 2017).
2.2.8.4 Índice de solubilidad en agua (ISA)
Es una propiedad que indica la degradación del almidón debido a los polisacáridos liberados
existentes en el granulo en presencia de agua en exceso. La solubilidad se produce por un
incremento de temperatura y el hinchamiento del granulo, por medio de estos da a lugar a los
enlaces intergranulares más conocido como el grado de asociación, que es la unión entre los
polímeros de glucosa (amilosa y amilopectina) pertenecientes al almidón (Conzuelo, Rincon,
& Padilla, 2014). El contenido de amilosa es aquel que da el incremento en la solubilidad y
dirige el proceso de hidratación en las moléculas, ya que es el determinante de la afinidad del
sistema soluto-solvente (Bou, Vizcarrondo, Rincón, & Padilla., 2016). Estudios sugieren
utilizar una harina que tenga un alto índice de absorción y bajo índice de solubilidad en el agua
(Induck, 2012).
32
2.2.8.5 Índice de absorción de agua (IAA)
Es una característica propia de cada almidón que indica la absorción de agua; depende de varios
factores como el tamaño de los gránulos, la relación que existe entre la amilosa – amilopectina,
así como de las fuerzas intramoleculares e intermoleculares. Este parámetro es un indicador de
masa fresca, existen variaciones en su capacidad debido a que en los gránulos de almidón
existen diferentes regiones de amilosa conocido como regiones amorfas y amilopectina
conocidas como regiones cristalinas (Bou, Vizcarrondo, Rincón, & Padilla., 2016). Cuando
son sometidas las soluciones de agua y harina a temperaturas de 70° y 90°C dan lugar al
proceso de gelatinización donde los gránulos permiten la absorción continua de agua al liberar
las estructuras de amilosa, hasta incrementar los sólidos solubles en la suspensión (Ramli,
Alkarkhi, & Yong, 2010). Un aumento del IAA durante el horneado permite disminuir el
endurecimiento del pan dándole suavidad. (Arendt & Bello, 2018)
2.2.8.6 Capacidad de absorción del aceite (CAA)
Es una propiedad que indica la dosis de aceite que puede absorber el almidón o la harina, la
cual se determina por la diferencia de peso, esta característica proviene de la naturaleza de la
superficie y la densidad de las partículas. El tamaño del granulo es un influente importante de
manera que una partícula con mayor superficie (menor tamaño) permite una mayor absorción
de aceite. Es el producto de las interacciones de las cadenas polares de las proteínas presentes
en la harina con los triglicéridos y fosfolípidos con sus cadenas alifáticas; la solubilidad de
estas proteínas cumple una función esencial, ya que al ser más solubles captan menor cantidad
de aceite (Pinciroli, 2010).
33
2.3 Marco contextual
Se han manifestado nuevas tecnologías en la transformación de cereales, los cuales son
destinados para procesos de panificación, donde se añade la elaboración de productos en donde
se sustituye parcialmente la harina de trigo por harinas sucedáneas aportando mayor cantidad
de proteína, fibra, los cuales representan beneficioso para la salud de los consumidores
(Vásquez, y otros, 2017). En muchos países Sudamericanos se ha incrementado el consumo
de productos panificables, como lo es Ecuador, conllevándolo a importar trigo para cubrir la
demanda interna existente ya que no es un país productor de este cereal (Jorge, 2015). El
Instituto de Promoción, Exportaciones e Inversiones señala que va aumentando el consumo de
pan en relación con el tiempo; indicando que Chile llegó alcanzar 98kg, y Ecuador 37kg por
capital (Silva, Alvarado, Liliana Cortez, & Luna, 2018).
Diversos estudios señalan que la sustitución parcial de harina de trigo disminuye la elasticidad
de la masa por lo que solo se suple hasta un 30% con harinas sucedáneas provenientes de
cereales andinos, conservando así las características organolépticas del pan (Prada, 2011; Surco
& Antonio, 2010; Agurto & E, 2011; Ramón & Sanchez, 2015).
Las principales ventajas del pan precocido congelado: aumenta el aprovechamiento del pan ya
que permite ofrecer un producto fresco y de calidad a todos los consumidores, teniendo una
disponibilidad a cualquier hora del día y disfrutar todas las características organolépticas del
pan recién horneado, por otro lado, la congelación aumenta el tiempo de vida útil de este
producto y es más fácil su almacenamiento (Balarezo, Patricio, 2011).
34
CAPITULO III
3. Metodología y desarrollo experimental
3.1 Marco Metodológico
Este trabajo de titulación está enfocado en el método cualitativo debido a que se analizaron
diferentes parámetros descriptivos del pan basados en los criterios de credibilidad y
confirmabilidad por medio de catadores semientrenados y consumidores potenciales los cuales
evaluaron aspectos físicos como color, sabor, textura o consistencia, olor y aspecto permitiendo
la interpretación de los resultados, de manera que la caracterización del producto sea confiable
y tenga buena aceptación del consumidor. Por otro lado, también se enfoca en el método
cuantitativo ya que permitió la medición y enumeración de indicadores físico químicos, la
textura mediante el Texturómetro Brookfield, reológicos mediante el Mixolab de Chopin, el
color mediante el colorímetro y los parámetros que operan alrededor del diseño experimental
de las mezclas propuestas, aplicando a estos datos estadísticos descriptivos para la selección
de la mejor mezcla y posterior elaboración de masas panificables congeladas (Cerda, 1993).
3.1.1 Investigación experimental
Esta investigación permite obtener información mediante la observación de hechos con la
finalidad de analizar y describir lo que pasará en determinadas condiciones. De tal manera que
la experimentación se enfoque en análisis cualitativos como las características sensoriales del
pan, análisis cuantitativos para valorar las características de almidón de las mezclas de harinas
como: capacidad de retención de agua, capacidad de ligación de agua, capacidad de absorción
de aceite, volumen de hinchamiento, índice de absorción de agua, índice de solubilidad en agua,
indicadores fisicoquímicos como: grasas, proteínas, cenizas, fibra, humedad, acidez y ph.
Los análisis se realizaron por duplicado y se desarrollaron en diferentes laboratorios de la
Universidad de Guayaquil como en laboratorios acreditados de la ciudad, estos son:
Laboratorio de Investigación de Alimentos, Laboratorio de Biotecnología e Instituto de
Investigaciones Tecnológicas de la Facultad de Ingeniería Química, Laboratorio de HPLC-
MS/MS de la Subsecretaría de Calidad e Inocuidad del MPCEIP, Laboratorio de Bromatología
de la Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL), Laboratorio Acreditados LASA.
35
3.1.2 Investigación bibliográfica
Se llevó a cabo mediante la recopilación de artículos científicos, tesis doctorales, libros e
información relacionada al tema que sustente la temática de investigación.
3.2 Materiales y métodos
3.2.1 Materias primas
Harina de trigo
Se utilizó harina de trigo marca comercial “La Cordillera”, la variedad que se utilizó en esta
investigación fue trigo duro rojo de primavera. El trigo CWRS (trigo rojo de primavera del
oeste de Canadá) es conocido por sus excelentes características de molienda y panificación, con
una pérdida mínima en la molienda.
Harina de centeno
Se utilizó una harina de centeno marca “La Covacha” proveniente de Quito - Ecuador
Harina de arroz integral
Se utilizó un arroz integral de marca “Portilla” proveniente de Milagro – Ecuador. La variedad
que se utilizó en esta investigación fue INIAP 11 Boliche.
Grasa
Se utilizó mantequilla de marca comercial “Bonella” proveniente de Guayaquil – Ecuador.
Sal
Se utilizó sal de marca comercial “Cris-Sal” proveniente de Guayaquil – Ecuador.
Azúcar
Se utilizó azúcar de marca comercial “Valdez” proveniente de Milagro – Ecuador.
Huevos
Se utilizaron huevos de marca comercial “Supermaxi” proveniente de Guayaquil – Ecuador.
36
Levadura
Se utilizó levadura fresca de marca comercial “Levapan” proveniente de Guayaquil – Ecuador.
Mejorador
Se utilizó mejorador de marca comercial “Propastel” proveniente de Guayaquil – Ecuador.
3.3 Diseño experimental
Para obtener el diseño de mezclas de harinas se utilizó el software Design Expert versión 11,
eligiendo el diseño de mezcla tipo Optimal (custom) para la estructura de un modelo
personalizado, el rango de cada componente a utilizar se estableció de la siguiente manera:
Tabla 7. Rango para cada componente
Componente Rango mínimo de
sustitución
Rango máximo de
sustitución
Harina de trigo 70% 100%
Harina de centeno 0% 30%
Harina de arroz integral 0% 30%
Fuente: (Prada, 2011; Surco & Antonio, 2010; Agurto & E, 2011; Ramón & Sanchez, 2015).
El programa eligió aleatoriamente 11 formulaciones que se muestran en la tabla 8 de las cuales:
diez se sustituye la harina de trigo con harina de centeno y arroz integral en diferentes
porcentajes, la muestra 11 es la muestra de control. Sin embargo, se agregaron dos
formulaciones adicionales (100% centeno y 100% arroz integral) para corroborar que las
harinas de centeno y de arroz integral no son aptas para procesos panificables.
37
Tabla 8. Formulaciones obtenidas por el programa Design-Expert versión 11.
Formulación Harina de trigo
%
Harina de centeno
%
Harina de arroz
integral
%
1 70 30 0
2 85 0 15
3 85 15 0
4 70 20 10
5 80 0 20
6 70 0 30
7 80 10 10
8 70 10 20
9 70 15 15
10 90 5 5
11 100 0 0
12 0 100 0
13 0 0 100
Fuente: (Design Expert versión 11)
3.4 Caracterización de las mezclas de harinas
Los almidones durante el proceso de molienda en la preparación de harina sufren daños en su
estructura por lo que presenta mayor cantidad de sitios de absorción (Hidroxilo Oh). Al ser
grandes estos sitios el producto es capaz de absorber mayor humedad en condiciones de
actividad de agua y temperatura (Ferreira & Palmiro, 2014).
3.4.1 Capacidad de retención de agua (CRA)
Para determinar el CRA se siguió el método descrito por (Cedeño & Galarza, 2013), se utilizó
una balanza analítica marca “BOECO” BBL-31, tubos falcón de marca “NEST” y un agitador
tipo vórtex marca “HEIDOLPH” 541-10000-00. La capacidad de retención de agua se obtuvo
con la siguiente ecuación:
𝐶𝑅𝐴(𝑔/𝑔) =𝐺𝑟𝑎𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎 𝑟𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑎
𝐺𝑟𝑎𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑠𝑒𝑐𝑎 (Ec.1)
38
3.4.2 Índice de absorción de agua (IAA)
Para determinar el IAA se siguió el método descrito por (Rodriguez, Sandoval, & Lascano,
2012), se utilizó una balanza analítica marca “BOECO” BBL-31, tubos eppendorf de marca
“NEST”, un agitador tipo vórtex marca “HEIDOLPH” 541-10000-00, una centrifuga
refrigerada marca “HETTICHROTO SILENTA 630 RS” a 3000 rpm durante 10 minutos a una
temperatura de 4°C, el índice de absorción de agua se obtuvo con la siguiente ecuación:
𝐼𝐴𝐴(𝑔/𝑔) =𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑠𝑒𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑠𝑒𝑐𝑎 (Ec.2)
3.4.3 Volumen de hinchamiento (VH)
Para determinar el VH se siguió el método descrito por (Arriciaga, Prieto, & Cornejo, 2016),
se utilizó una balanza analítica marca “BOECO” BBL-31. El volumen de hinchamiento se
obtuvo con la siguiente ecuación:
𝑉𝐻(𝑚𝑙/𝑔) =𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 ℎ𝑖𝑛𝑐ℎ𝑎𝑑𝑎
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑠𝑒𝑐𝑎 (Ec.3)
3.4.4 Capacidad de absorción de aceite (CAA)
Para determinar el CAA se siguió el método descrito por (Arriciaga, Prieto, & Cornejo, 2016),
se utilizó una balanza analítica marca “BOECO” BBL-31, tubos eppendorf de marca “NEST”,
un agitador tipo vórtex marca “HEIDOLPH” 541-10000-00, una centrifuga refrigerada marca
““HETTICH” ROTO SILENTA 630 RS” a 3000 rpm durante 10 minutos a una temperatura de
4°C. La capacidad de absorción de aceite se obtuvo con la siguiente ecuación:
𝐶𝐴𝐴(𝑔/𝑔) =𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑒𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 (Ec.4)
3.4.5 Capacidad de ligación de agua (CLA)
Para determinar el CLA se siguió el método descrito por (Cedeño & Galarza, 2013), se utilizó
una balanza analítica marca “BOECO” BBL-31, tubos falcón de marca “NEST” y un agitador
tipo vórtex marca “HEIDOLPH” 541-10000-00, una centrifuga refrigerada marca
“HETTICHROTO SILENTA 630 RS” a 2000 rpm durante 10 minutos a una temperatura de
4°C. La capacidad de ligación de agua se obtuvo con la siguiente ecuación:
39
𝐶𝐿𝐴(𝑔/𝑔) =𝑔𝑟𝑎𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎 𝑟𝑒𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑎
𝑔𝑟𝑎𝑚𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑠𝑒𝑐𝑎 (Ec.5)
3.4.6 Índice de solubilidad en agua (ISA)
Para determinar el ISA se siguió el método descrito por (Rodriguez, Sandoval, & Lascano,
2012), se utilizó una balanza analítica marca “BOECO” BBL-31, tubos eppendorf de marca
“NEST”, un agitador tipo vórtex marca “HEIDOLPH” 541-10000-00, una centrifuga
refrigerada marca “HETTICHROTO SILENTA 630 RS” a 3000 rpm durante 10 minutos a una
temperatura de 4°C y una estufa marca “LINDBERG BLUE”GO1390A-1conuna temperatura
de 110 °C. El índice de solubilidad en agua se obtuvo con la siguiente ecuación:
𝐼𝑆𝐴 (𝑔
100𝑔) =
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑖𝑑𝑜𝑠 𝑑𝑖𝑠𝑢𝑒𝑙𝑡𝑜𝑠 𝑒𝑛 𝑠𝑜𝑏𝑟𝑒𝑛𝑎𝑑𝑎𝑛𝑡𝑒
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑠𝑒𝑐𝑎∗ 100 (Ec.6)
3.4.7 Análisis físico químico de las mezclas de harina
3.4.7.1 Determinación de Proteínas
Este análisis se basó en la norma (AOAC Official Method 2001.11, 2002) que consta de tres
etapas: digestión, destilación, y valoración. La etapa de digestión se realizó en un micro
Kjeldahl marca “LABCONCO” modelo 6030000; la destilación en un destilador marca
“LABCONCO”. El porcentaje de proteína se la obtiene con la siguiente ecuación:
% 𝑁𝑖𝑡𝑟𝑜𝑔𝑒𝑛𝑜 𝐾𝑗𝑒𝑙𝑑ℎ𝑎𝑙 =𝑁 ∗(𝑉𝑠−𝑉𝑏)∗1,4
𝑊 (Ec.7)
% 𝑃𝑟𝑜𝑡𝑒í𝑛𝑎 = % 𝑁𝑖𝑡𝑟𝑜𝑔𝑒𝑛𝑜 𝐾𝑗𝑒𝑙𝑑ℎ𝑎𝑙 ∗ 𝐹 (Ec.8)
Donde:
N = normalidad de ácido sulfúrico empleado
14,01= peso atómico del nitrógeno
Vs= volumen de ácido sulfúrico empleado en la titulación
Vb= volumen de ácido sulfúrico empleado en la titulación del blanco
W= peso de la muestra
F= factor de conversión nitrógeno a proteína (6,25)
40
3.4.7.2 Determinación del contenido de humedad
Se realizó la determinación de humedad por medio de la norma (NTE INEN 0518, 1981),
utilizando una estufa marca “LINDBERG BLUE”GO1390A-1,se calcula con la siguiente
ecuación:
% 𝐻𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑 =𝑚2−𝑚3
𝑚2−𝑚1𝑥100 (Ec.9)
Donde:
m1 = masa del pesafiltro vacío con tapa (g)
m2 = masa del pesafiltro y tapa, con la muestra sin secar (g)
m3 = masa del pesafiltro y tapa, con la muestra seca (g)
3.4.7.3 Determinación de cenizas
Este análisis se basó en la norma (NTE INEN 0520, 2012), donde se utilizó una mufla marca
MLW VEB ELEKTRO BAD FRANKENHAUSEN a 550°C hasta la formación de una ceniza
gris, se calcula con la siguiente ecuación:
𝐶 =100(𝑚3−𝑚1)
(100−𝐻)(𝑚2−𝑚1) (Ec.10)
Donde:
C= Contenido de cenizas en harinas de origen vegetal en porcentaje de masa.
m1= Masa de crisol vacío (g)
m2= masa de crisol con la muestra (g)
m3= masa del crisol con las cenizas (g)
H= porcentaje de humedad de la muestra
41
3.4.7.4 Determinación de acidez
Se determinó mediante el método descrito en la norma (NTE INEN 521, 2012), y se calcula
utilizando la siguiente ecuación:
𝐴 =490𝑁𝑉
𝑚(100−𝐻)𝑋
𝑉1
𝑉2 (Ec.11)
Donde:
A= El contenido de acidez en las harinas de origen vegetal
N= Normalidad de NaOH
V= El volumen de NaOH utilizado para la titulación
V1= Volumen del Etanol empleado
V2 = Volumen de la alícuota tomada para la titulación
M= masa de la muestra de harina
H= Humedad de la muestra de harina
3.4.7.5 Determinación de pH
Para la determinación del pH de cada muestra se utilizó la norma (NTE INEN 526, 1981) en la
cual se hace uso de un potenciómetro ORION 3 STAR 8157 marca THERMO SCIENTIFIC.
3.4.7.6 Determinación de fibra dietaría
Fue realizado en el “Laboratorio Lasa”, basándose en la norma (AOAC Official Method 991.43
T, 1995).
3.4.7.7 Determinación de grasas
Fue realizado en el “Laboratorio Lasa”, basándose en la norma (AOAC 920.85, Ed 20, 2016).
3.5 Selección de las mejores mezclas
A partir de los valores medios obtenidos de la evaluación de las mezclas, mediante la prueba
de Anova, las que presenten diferencias significativas con una probabilidad del 95% de
confianza, al efectuar el análisis numérico en el software design expert y que además obtengan
un coeficiente de determinación (R2) sea cercano a 1, serán consideradas como las mejores
mezclas.
42
3.6 Desarrollo de las formulaciones en la producción de pan
Los panes se desarrollaron de acuerdo a los porcentajes establecidos en el diseño experimental
descrito en la tabla 9. Para la determinación de las cantidades de los ingredientes a utilizar en
la producción de pan se tomó como referencia la publicación de (O' Donell, 2013), como se
indica en la tabla. Cada muestra se trabajó con una unidad experimental de 1 kg que constituye
el 100% de las mezclas de las harinas siguiendo la norma (NTE INEN 95, 2012), se utilizó la
técnica de esponja la cual se basa en un mayor tiempo de leudado.
Tabla 9. Formulación para la producción de pan
Componentes Porcentaje (%) Cantidad en gramos
Mezcla de harina (tabla 8) 100% 1000
Levadura 4% 40
Agua 50% 500
Azúcar 10% 100
Sal 2% 20
Huevo 10 100
Grasa 10 100
Mejorador 1% 10
Total 1870 g
Fuente: (Elaborado por autores)
3.7 Indicadores de calidad del pan
3.7.1 Determinación de volumen específico del pan
El volumen específico del pan se determinó mediante la norma (AACC International Method
10-05.01, 11 Ed, 2000) basada en el desplazamiento de semillas, se obtuvo con la siguiente
ecuación:
𝑉(𝑚𝑙/𝑔) =𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑣𝑎𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑡𝑎𝑑𝑜
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑎𝑛 (Ec.12)
43
3.7.2 Determinación de Textura del pan
Se llevó a cabo en la Espol (Escuela Politécnica del Litoral), este análisis se ejecutó por medio
del equipo texturómetro marca “Brookfield CT3” para obtener un valor representativo de la
dureza del pan la cual no indica la percepción textural ejecutada por el hombre. Se obtuvieron
valores de Dureza, Cohesividad, Elasticidad y adhesividad
3.7.3 Análisis de color del pan
El análisis de color se determinó por medio del colorímetro modelo ND –7B, para este proceso
fueron tomados tres puntos de cada muestra y de cada punto se obtuvieron los resultados de X,
Y y Z, estos valores triestímulo se verifican en el programa OpenRGB de tal manera que esto
permita adquirir un resultado más acertado con respecto al color uniforme del pan.
3.8 Análisis sensorial del pan
3.8.1 Prueba Descriptiva
Se realizó una evaluación (ANEXO B) donde participaron 5 catadores entrenados valorando
las siguientes características sensoriales del pan con una escala de 0 a 10. Siendo para el aspecto
externo: 0 un color opaco y 10 un color típico; 0 forma atípica y 10 forma típica, el aspecto al
corte indica: 0 un color de miga opaca y 10 un color de miga típico, la característica de sabor
indica la intensidad de: 0 un sabor rancio y 10 un sabor agradable, el olor indica la intensidad
de: 0 desagradable y 10 agradable, en cuanto a la textura indica la intensidad de: 0 crujencia de
la corteza dura y 10 crujencia de la corteza suave; 0 masticación compleja y 10 masticación
fácil. Estas características son descritas en el libro “Evaluación objetiva de la calidad sensorial
de los alimentos” de (Zamora, 2007), indicando que el aspecto es detectado a través de la vista
y da una percepción de la textura, el sabor se centra en la tipicidad del producto al evaluar la
intensidad y calidad, el olor es evaluado a la primera percepción y se lo relaciona directamente
con el olor típico del producto y la textura es evaluada desde la mordida hasta la deglución.
44
3.8.2 Prueba Hedónica
Se realizó una evaluación (ANEXO B) donde participaron 90 panelistas (consumidores
potenciales) que se denominan “jueces afectivos” teniendo como objetivo valorar el grado de
aceptabilidad que les proporciona cada pan de las formulaciones establecidas en el diseño
experimental, utilizando una escala de 1 a 9: siendo 1 la de menor agrado y 9 la de mayor
agrado.
3.9 Evaluación de aceptabilidad del pan con las mezclas propuestas
A partir de los valores medios de los resultados obtenidos de la prueba hedónica realizada a los
jueces afectivos, mediante la prueba de Anova, las que presenten diferencias significativas con
una probabilidad del 95% de confianza, al efectuar el análisis numérico en el software design
expert y que además obtengan un coeficiente de determinación (R2) sea cercano a 1, serán
consideradas como las mejores mezclas.
3.10 Análisis reológicos de las mejores formulaciones – mixolab.
Los análisis fueron realizados por la empresa GRANOTEC S.A en el equipo mixolab estándar,
este permite determinar las propiedades reológicas de las mezclas de harina. La grafica de
resultados hexagonal permite obtener las características de la harina conforme a los siguientes
criterios de calidad de calidad: índice de absorción de agua, índice de gluten, índice de amilasa,
índice de amasado, índice de viscosidad, e índice de retrogradación. Mientras que la gráfica de
resultados “mixolab stándard” permite evaluar los siguientes parámetros: C1 el
comportamiento de la mezcla los primeros 8 minutos, C2 indica el debilitamiento de las
proteínas entre los 8 y 17 minutos, C3 la gelatinización del almidón entre los 17 y 24 minutos,
C4 la actividad amilásica entre los 24 y 34 minutos y C5 la retrogradación del almidón entre
los minutos 34 y 45 (Chopin Technologies, 2015).
3.11 Caracterización fisicoquímica del pan
Para caracterizar el producto final previamente el programa Design Expert selecciona las
mejores mezclas, las cuales fueron usadas para el proceso de panificación de acuerdo a la
caracterización de la materia prima.
45
3.11.1 Determinación de proteína
Este análisis se basó en la norma (AOAC Official Method 2001.11, 2002) que consta de tres
etapas: digestión, destilación, y valoración. La digestión se realizó en un micro Kjeldahl marca
LABCONCO modelo 6030000; la destilación en un destilador LABCONCO. El porcentaje de
proteína se la obtiene con la siguiente ecuación:
% 𝑁𝑖𝑡𝑟𝑜𝑔𝑒𝑛𝑜 𝐾𝑗𝑒𝑙𝑑ℎ𝑎𝑙 =𝑁 ∗(𝑉𝑠−𝑉𝑏)∗1,4
𝑊 (Ec.13)
% 𝑃𝑟𝑜𝑡𝑒í𝑛𝑎 = % 𝑁𝑖𝑡𝑟𝑜𝑔𝑒𝑛𝑜 𝐾𝑗𝑒𝑙𝑑ℎ𝑎𝑙 ∗ 𝐹 (Ec.14)
Donde:
N = normalidad de ácido sulfúrico empleado
14,01= peso atómico del nitrógeno
Vs= volumen de ácido sulfúrico empleado en la titulación
Vb= volumen de ácido sulfúrico empleado en la titulación del blanco
W= peso de la muestra
F= factor de conversión nitrógeno a proteína (6,25)
3.11.2 Determinación de grasa
Fue realizado en el “Laboratorio Lasa”, basándose en la norma (AOAC 920.85, Ed 20, 2016).
3.11.3 Determinación de fibra dietaria
Fue realizado en el “Laboratorio Lasa”, basándose en la norma (AOAC Official Method 991.43
T, 1995).
46
3.11.4 Determinación de cenizas
Este análisis se realizó conforme a la norma (NTE INEN 0520, 2012) , donde se utilizó una
mufla marca MLW VEB ELEKTRO BAD FRANKENHAUSEN a 550°C hasta que se forme
una ceniza gris. Se puede calcular con la siguiente ecuación:
𝐶 =100(𝑚3−𝑚1)
(100−𝐻)(𝑚2−𝑚1) (Ec.15)
Donde:
C= Contenido de cenizas en harinas de origen vegetal en porcentaje de masa.
m1= Masa de crisol vacío (g)
m2= masa de crisol con la muestra (g)
m3= masa del crisol con las cenizas (g)
H= porcentaje de humedad de la muestra
3.11.5 Determinación de humedad
Este análisis se realizó en base a la norma (NTE INEN 0518, 1981), donde se utilizo una estufa
marca “LINDBERG BLUE”GO1390A-1, el contenido de humedad de la muestra se puede
calcular con la siguiente ecuación:
% 𝐻𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑 =𝑚2−𝑚3
𝑚2−𝑚1𝑥100 (Ec.16)
Donde:
m1 = masa del pesafiltro vacío con tapa (g)
m2 = masa del pesafiltro y tapa, con la muestra sin secar (g)
m3 = masa del pesafiltro y tapa, con la muestra seca (g)
47
3.12 Determinación del tiempo de precocción
Para la determinación de los tiempos de precocción de la mezclas seleccionadas, se tomó en
consideración a los autores (Delgado & Caro, 2013) quienes mencionan que el tiempo ideal de
precocción es el 45% del tiempo total de cocción de un pan normal, así como la temperatura
debe ser 30°C menor al del proceso generalmente usado (180°C). Es decir, el tiempo estimado
es de 9 minutos a 150 °C sin embargo se tomaron dos tiempos adicionales (6 y 12 minutos)
para la elección del mejor tiempo de precocción de las masas panificables.
3.13 Congelación rápida del pan (pre cocido) seleccionado
Este proceso fue realizado por la empresa Nice Lab donde se utilizó nitrógeno líquido para la
congelación instantánea y posteriormente estas se llevaron a un congelador para su
almacenamiento a una temperatura de -18 °C.
48
3.14 Diagrama de flujo de obtención del pan – método de esponja
Recepción de materia
prima
-Harina de trigo
-Harina de centeno
-Harina de arroz integral
-Agua -Levadura
-Harina de trigo -Sal
-Harina de centeno -Mejorador
-Harina de arroz integral -Azúcar
-Grasa -Huevo
Pesado
Preparación de la esponja
Harina de trigo
30% del total a
utilizar
Levadura
Azúcar
Agua
Mezclado Leudado (t=30min)
(T=35 °C) Esponja (masa madre)
Amasado Leudación (t=30min)
(T=35 °C) Pesado
División: Peso unitario 50 g
Precocción (t= 9min T=150°C)
Boleado
Leudado final (t= 30min T=35°C)
Enfriamiento del pan (T= 25°C)
-Harina de trigo
-Harina de centeno
-Harina de arroz integral
-Grasa
-Sal
-Mejorador
-Huevo
Congelación (t= 5seg T= -195°C)
Almacenamiento (T= -18°C)
49
3.15 Evaluación de costos
Para estimar los costos que se generan en el proceso productivo a nivel de un diseño conceptual
y obtener un precio referencial de venta del producto. Para este estudio se tomaron en cuenta
los costos unitarios de los insumos y materias primas utilizados para la producción de panes
precocidos congelados (Towler & Sinnott, 2013).
A continuación, se detalla la metodología para realizar el cálculo de los costos:
1.1.1 Materia prima e insumos
1.1.2 Equipos y utensilios (método de lang)
1.1.3 Suministros
1.1.4 Mano de obra directa
1.1.5 Costos indirectos
1.1.6 Costos de producción
Se empleará el método de Lang que asume los costos asociados a una planta de
alimentos o química son una función lineal de los costos de los equipos mayores, se
calcula con la siguiente ecuación:
𝐂𝐅 = 𝛗 ∗ 𝐂𝐀𝐄𝐓 (Ec.17)
Donde:
φ = factor de lang
CF= capital fijo
CAET= costos de adquisición del equipamiento tecnológico
Tabla 10. Factores de lang
Tipo de planta Capital fijo Capital total
Sólido fluido 4,13 8,87
Fluido 4,83 5,69
Sólido 3,87 4,55
Fuente: (Peters & Timmerhaus, 2003)
50
CAPITULO IV
4. Análisis de resultados
4.1 Balance de Materia
Base de cálculo: 1 kg
Etapa de elaboración de la esponja:
A B
C
Balance de masa
A= B+C
B= A –C
B= 895 gramos – 70gramos
B= 825 gramos
Entrada
Harina de trigo: 255 g
Levadura: 40 g
Azúcar: 100 g
Agua: 500 g
Total: 895 g
ESPONJA
Salida
Harina de trigo: 235,06 g
Levadura: 36,87 g
Azúcar: 92,18 g
Agua: 460,89 g
Total: 825,00 g
Merma
Harina de trigo: 19,90 g
Levadura: 3,10 g
Azúcar: 7,80 g
Agua: 39,10 g
Total: 70,00 g
51
Etapa de amasado:
B
A C
D
AMASADO
Entrada:
Harina de trigo: 595 g
Harina de centeno: 150 g
Sal: 20 g
Huevo: 100 g
Grasa: 100 g
Mejorador: 10 g
Total: 975 g
Merma:
Harina de trigo: 156,8 g
Harina de centeno: 28,3 g
Levadura: 7,0 g
Azúcar: 17,4 g
Agua: 87,1 g
Sal: 3,8 g
Huevo: 18,9 g
Grasa: 5,7 g
Mejorador: 1,9 g
Total: 340 g
A+B=C+D
A+B-C=D
D=975g + 825g - 1460g
D= 340 g
Salida del amasado:
Harina de trigo: 673,27 g Harina de centeno: 121,67 g
Levadura: 29,91 g
Azúcar: 74,77 g
Agua: 373,84 g
Sal: 16,22 g
Huevo: 81,11 g
Grasa: 81,11 g
Mejorador: 8,11 g
Total: 1460 g
Entrada B (Salida de Esponja): 825 g
52
Etapa de boleado:
A
B
C
BOLEADO Salida:
29 Panes de 50 gramos
Merma total en todo el proceso:
Merma total= Residuo (esponja) + Residuo (amasado) + Residuo (boleado)
Merma total = 70 g + 340 g + 10 g
Merma total= 420 g
Entrada A (Salida del Amasado):1460 gr
Merma:
A= B+C
C= A-B
C= 1460 g – 1450 g
C= 10 g
53
4.2 CARACTERIZACIÓN DE LAS HARINAS
4.2.1 Resultado de propiedades de hidratación de las harinas
En la tabla 11 se indican las propiedades de hidratación de cada formulación de harina.
Fuente: (Elaborado por autores)
IAA: Índice de absorción de agua (g/g), ISA: Índice de solubilidad de agua (g/100g), CAA: Capacidad de absorción de aceite (g/g), CRA: Capacidad de
retención de agua (g/g), CLA: Capacidad de ligación de agua (g/g), VH: Volumen de hinchamiento (ml/g). Formulación: 1 (70% trigo, 30% centeno), 2 (85%
trigo, 15% arroz integral), 3 (85% trigo, 15% centeno), 4 (70% trigo, 20% centeno, 10% arroz integral), 5 (80% trigo, 20% arroz integral), 6 (70% trigo, 30%
arroz integral), 7 (80% trigo, 10% centeno, 10% arroz integral), 8 (70% trigo, 10% centeno, 20% arroz integral), 9 (70% trigo, 15% centeno, 15 % arroz integral),
10 (90% trigo, 5% centeno, 5% arroz integral), 11 Control (100% trigo), 12 (100% centeno), 13(100% arroz integral). Los valores seguidos por letras diferentes
dentro de una columna denotan diferencias significativas (P<0.05). Media ± desviación estándar (n=2)
Tabla 11. Propiedades de hidratación de harinas
FORMULACIÓN IAA
ISA
CAA
CRA
CLA
VH
1 7.688 ±1.976a 10.54 ±1.934a 1.678 ±0.107a 2.635 ±0.025a 2.136 ±0.044ª 2.439 ±0.071ª
2 8.860 ±0.810a 7.960 ±0.442b 1.705 ±0.041a 2.692 ±0.207a 1.938 ±0.094ª 2.441 ±0.070ª
3 9.450 ±0.612b 6.241 ±7.351b 1.603 ±0.003a 2.762 ±0.003a 2.058 ±0.003ª 2.493 ±0.004ª
4 8.393 ±0.364a 18.84 ±7.880b 1.884 ±0.126a 2.689 ±0.027a 2.022 ±0.073ª 2.488 ±0.000a
5 8.787 ±0.410b 6.028 ±0.868b 1.888 ±0.135a 2.755 ±0.106a 1.983 ±0.033ª 2.490 ±0.000a
6 7.115 ±0.152b 4.840 ±0.163b 1.794 ±0.199a 2.735 ±0.094a 2.003 ±0.002ª 2.488 ±0.000a
7 7.125 ±0.639a 4.965 ±0.972b 1.699 ±0.101a 2.694 ±0.168ª 1.968 ±0.082ª 2.488 ±0.000a
8 7.000 ±0.722b 10.87 ±10.04a 1.778 ±0.006a 2.751 ±0.165ª 2.035 ±0.053ª 2.491 ±0.000a
9 7.872 ±0.425b 9.991 ±7.747a 2.177 ±0.366a 2.672 ±0.093a 1.986 ±0.026ª 2.985 ±0.000a
10 6.819 ±0.422a 5.921 ±1.213b 1.851 ±0.183a 3.344 ±0.542a 1.941 ±0.006ª 2.488 ±0.001a
11 8.331 ±0.252b 4.743 ±0.892b 1.687 ±0.049a 2.902 ±0.036ª 1.975 ±0.009ª 2.489 ±0.002a
12 7.982 ±0.976b 16.06 ±6.847a 2.085 ±0.002a 3.389 ±0.340ª 2.525 ±0.018ª 2.741 ±0.353a
13 8.212 ±1.307b 4.323 ±0.096b 1.962 ±0.063a 3.386 ±0.184ª 1.710 ±0.197ª 3.035 ±0.070a
54
Los valores de IAA indican la capacidad que posee la harina para absorber agua y con ello
formar una masa de buena consistencia, con respecto a la tabla 11 existe una diferencia mínima
entre las formulaciones destacando que los valores de las muestras 2, 4 y 5 son semejantes a la
muestra de control 8.331 (g/g) , no obstante (Arendt & Bello, 2018) señala que a mayor valor
de IAA disminuye el endurecimiento del pan y aumenta la suavidad, por lo tanto la muestra 3
(85% harina de trigo: 15% harina de centeno) es la más se asemeja al patrón en este parámetro.
Los valores de ISA indican la degradación de la estructura del almidón debido a la relación
agua/almidón donde los polisacáridos se desligan del granulo (Pineda, 2013), con respecto a la
tabla 11 se registra que existe una diferencia significativa en los valores reportados de las
formulaciones destacando el de la muestra control con 4.743 (g/100g) siendo idónea para la
producción de panes. Sin embargo (Induck, 2012) en su investigación señala que un valor
mayor de este parámetro es idóneo para productos de baja viscosidad, por lo tanto, todas las
formulaciones propuestas son aptas ya que superan el valor de la muestra control a excepción
de la fórmula 13 (100% arroz integral) con 4.323 (g/100g).
Los valores de la capacidad de absorción de aceite o CAA no muestran una variación relevante
a excepción de los valores 2.177 y 2.085(g/g) pertenecientes a las muestras 9 (70% harina de
trigo, 15% harina de centeno, 15% harina de trigo) y 12 (100% harina de centeno)
respectivamente, demostrando así que los gránulos del gluten en estas formulaciones son más
densos de tal manera que permite mayor absorción de aceite.
Los valores de CRA indican la capacidad que tiene el granulo de retener agua en su matriz
proteica, los valores registrados en la tabla 11 indican que existe una diferencia mínima entre
las formulaciones. Según (Sciarini, 2017) en su investigación destaca que un valor alto de este
parámetro retrasa el endurecimiento del pan, por lo tanto las muestras 10, 12 y 13 con valores
de 3.3 (g/g) para cada una, cumplen con este requisito ya que la muestra control presenta un
valor de 2,9 (g/g).
La capacidad de ligación de agua (CLA) indica la cantidad que un almidón insoluble puede
retener en relación a su peso (Otegbayo, Lana, & Ibitoye, 2010); con respecto a los datos
obtenidos se puede apreciar que la mayoría de los valores son similares a la muestra de control
(100% trigo) con 1.975 (g/g). Cabe mencionar que las muestras 1, 3, 4, 8 y 12 con valores
55
2.136, 2.058, 2.022, 2.035 y 2.522 (g/g) respectivamente cuentan con un elevado CLA lo que
incide en una asociación débil entre la amilopectina y la amilosa, mientras que las muestras 2,
5, 6, 7, 9, 10, 11 y 13 poseen bajo nivel de CLA, lo cual indica una asociación fuerte entre estas
produciendo un pan fresco y con un volumen adecuado.
Los valores de VH determinan la capacidad que posee el granulo de hincharse al estar en
presencia de agua, según (Otegbayo, Lana, & Ibitoye, 2010) señalan que un valor alto de este
parámetro es un indicador de mejor cocción. Con respecto a la tabla 11 se puede observar que
los valores reportados representan una diferencia mínima entre las formulaciones con la
muestra control 2,48(ml/g). Por otro lado (Puga & Torres, 2015), en su investigación señalan
que un valor alto de volumen de hinchamiento se debe a la fibra presente en las harinas
4.2.2 Análisis de acidez titulable
Fuente:(Elaboración por autores)
Siguiendo la norma descrita (NTE INEN 521, 2012) se obtuvieron los valores de acidez
titulable en función del ácido sulfúrico presentados en la taba 12 en donde se puede presenciar
que la muestra 11 (100% harina de trigo) posee el valor más bajo de 0.12%, este resultado
muestra ligeras diferencias con la acidez titulable de harina de trigo con 0.10% reportado por
(Vásconez, 2015), mientras que el porcentaje de acidez es mayor para las muestras sustituidas
con harina de arroz integral(6, 5 y 2) equivalentes a 0.36%, 0.28% y 0.28% respectivamente;
siendo estos valores mayores al límite permisible (0,2) establecido en la norma vigente.
Tabla 12. Análisis de acidez en las harinas Formulación Acidez (%)
1 0.27
2 0.28
3 0.15
4 0.22
5 0.28
6 0.36
7 0.18
8 0.24
9 0.25
10 0.14
11 0.12
12 0.16
13 0.14
56
4.2.3 Análisis de pH
Fuente:(Elaborado por autores)
Los valores de pH mostrados en la tabla 13 indican que no hay una diferencia significativa con
una probabilidad del 95% entre las formulaciones, sin embargo, el valor más bajo es el de la
muestra 11 (control o 100% trigo) con 5.75 y el más alto el de la muestra 13 (100 % centeno)
con un pH de 6.2. Según (Pascual & Zapata, 2016) indica que el pH de las harinas se encuentra
dentro del grupo de alimentos de baja acidez, estando entre 5 a 6.8 por lo tanto estas harinas se
las puede utilizar en los procesos de panificación.
4.2.4 Análisis de proteínas
Fuente:(Elaborado por autores)
Los porcentajes de proteínas representados en la tabla 14 indican una diferencia significativa
entre los valores reportados, donde los más altos son :11.31, 11.54, 12.01 y12.10 pertenecientes
a las fórmulas 3, 4, 5, y 6 respectivamente, siendo estas mayor a la muestra de control (100%
Trigo) con un valor de 10.24, por lo tanto esto indica que hubo un aumento en el porcentaje
Tabla 13. Análisis de potenciometría de las harinas Formulación pH
1 5.85
2 5.8
3 5.8
4 5.9
5 5.9
6 6.0
7 5.9
8 6
9 5.9
10 5.9
11 5.75
12 6
13 6.2
Tabla 14. Análisis de proteínas de las mezclas de harinas Formulación Proteínas (%)
1 8.35
2 9.77
3 11.31
4 11.54
5 12.01
6 12.10
7 7.76
8 11.98
9 8.73
10 8.07
11 10.24
12 8.2
13 9.5
57
proteico con estas formulaciones al sustituir parcialmente la harina de trigo con harinas
sucedáneas, lo cual se puede corroborar en la investigación realizada por (Anticona, 2017).
4.2.5 Análisis de cenizas
Fuente:(Elaborado por autores)
En la tabla 15 se evidencia una diferencia significativa, donde se puede presenciar que se
obtuvo un aumento del contenido de cenizas en las formulaciones al sustituir parcialmente la
harina de trigo con harina de centeno y arroz integral con respecto a la muestra de control
(0.98), este aumento se debe a que los cereales empleados poseen mayor cantidad de calcio,
hierro, potasio, magnesio, fósforo, sodio, zinc, y selenio. El arroz integral y el centeno son
cereales integrales por ello no superan el 2%, valores que se encuentran dentro de los límites
permisibles según la norma (NTE INEN 616, 2015).
Tabla 15. Análisis de cenizas de las harinas # Muestra Cenizas (%)
1 1.04
2 1.02
3 1.08
4 1.13
5 1.02
6 1.04
7 1.1
8 1.05
9 1.03
10 0.96
11 0.98
12 1.7
13 1.1
58
4.2.6 Análisis de humedad
Fuente:(Elaborado por autores)
Los resultados obtenidos en el porcentaje de humedad indican un aumento de este parámetro
al usar harinas sucedáneas, como se muestra en la tabla 16. La muestra control contiene un
menor porcentaje de humedad (11,1), en comparación con el resto de las formulaciones
establecidas. Sin embargo cumplen con los parámetros establecidos en la norma (NTE INEN
616, 2015) el cual indica que la humedad máxima es de 14.5 %.
4.3 CARACTERIZACIÓN DEL PAN
4.3.1 Análisis de color
Tabla 17. Análisis de color de las diferentes fórmulas de pan.
Media (n=2) Coordenadas
Formulación Ejes
∑ (Y,X,Z) "y" "x" Y X Z
1 28.92 30.57 15.37 74.85 0.386 0.408
2 39.85 42.07 21.88 103.79 0.383 0.405
3 33.93 36.08 18.62 88.633 0.382 0.407
4 30.55 35.4 15.96 81.908 0.372 0.432
5 31.55 34.63 14.93 81.116 0.388 0.426
6 34.52 36.43 17.6 88.55 0.389 0.411
7 37.38 39.33 21.23 97.95 0.381 0.401
8 34.1 35.87 17.59 87.558 0.389 0.409
9 33.53 35.03 20.78 89.35 0.375 0.392
10 37.83 40.18 21.38 99.4 0.38 0.404
11 40.63 42.87 22.01 105.51 0.385 0.406
12 - - - - -
13 - - - - -
Fuente: (Elaborado por autores)
Tabla 16. Análisis de humedad de las harinas Formulación Humedad (%)
1 11.74
2 11.7
3 12.45
4 13.28
5 12.52
6 11.76
7 12.21
8 11.85
9 11.7
10 12.45
11 11.1
12 11.6
13 12.6
59
En la tabla 17 se describen los resultados obtenidos con la ayuda del colorímetro modelo ND
–7B. No se registran diferencia significativa entre los valores obtenidos de las formulaciones,
la prueba se realizó por duplicado donde se tomó la medida de 3 áreas del pan para cada eje,
se sacó el promedio con la medida de estas áreas para obtener los valores triestímulo (Y,X,Z).
Con estos valores se calcularon las coordenadas que se graficaron en el Diagrama de
Cromaticidad del CIE, se determinó la longitud de onda y se ubicó la tonalidad de la
formulación de pan.
Para tener como referencia un color específico del pan, se graficaron las coordenadas de la
muestra control 100% trigo, dichas coordenadas se la obtiene mediante fórmulas (ANEXO B)
En la figura 4 se muestra los resultados de coordenadas y color aproximado
Figura 4. Resultado de coordenadas (x,y) para el control 100 % harina de trigo
Con los valores de x = 0.406, y = 0.385 graficados en el diagrama de cromaticidad CIE, el
color aproximado de la muestra control 100 % trigo se ubicó en el color rosa naranja con una
longitud de onda de 596 nm en el espacio de color.
A continuación, en la Figura 5 Con la ayuda del software openRGB se verificó el color
aproximado que presento el diagrama de cromaticidad CIE, dando un color rosa naranja en la
muestra de control 100% trigo.
x=0.406
y=0.385
60
Figura 5. Coordenadas X,Y,Z en el software openRGB
4.3.2 Análisis del perfil de textura
Tabla 18. Prueba de perfil de textura de las diferentes fórmulas de pan
Formulación Dureza
(g) Cohesividad
Elasticidad
(mm)
Adhesividad
(mJ)
1 1410.375 0.535 8.85 0.25
2 1684.875 0.615 8.95 0.27
3 761,565 0.575 8.3 0.38
4 684.125 0.685 8.7 0.21
5 1297 0.470 8.8 0.21
6 1590 0.535 8.35 0.10
7 639.5 0.665 8.5 0.16
8 767.125 0.565 8.85 0.12
9 1559.075 0.532 8.75 0.26
10 683 0.675 8.85 0.15
CONTROL 503.875 0.660 9.15 0.13
Fuente: (Elaborado por autores)
Los valores presentados en la tabla 18 indican la calidad de textura del pan. Tomando como
referencia el valor de la muestra de control, el parámetro de dureza presentó un aumento a
medida que bajaba la concentración de harina de trigo lo cual es un factor que pone en riesgo
la aceptación sensorial. Según (Barroso, 2017) en su investigación indica que la adición de fibra
tiene un mínimo efecto sobre la dureza del pan, esto se puede corroborar en este trabajo al
61
adicionar harina de centeno y harina de arroz integral. El parámetro de cohesividad no presentan
mayor diferencia en los tratamientos en comparación con la muestra de control, según el manual
de (BrookField Ametek, 2017) indica que si una muestra es perfectamente elástica y no se daña
en lo absoluto a la primera compresión del equipo, presentara un valor de 1.0, de lo contrario
si esta se rompe obtendrá un valor de 0. El parámetro de elasticidad presentó una diferencia
mínima en las formulaciones frente a la muestra de control, (Sacón & Gema, 2016) en su
investigación menciona que los valores de elasticidad deben estar entre 8 a 9,5 mm, por lo tanto,
este parámetro se encuentra en el rango establecido para obtener una masa con buena
maleabilidad y como para la frescura del pan. La adhesividad registró un valor mínimo de (0.13
mJ) en la muestra de control y un valor máximo de (0.38 mJ) en la muestra 3. Según (Castro,
2011), este parámetro indica el trabajo necesario para despegar la superficie de la masa de otra
superficie. Mientras que (Espino, 2019), en su investigación indica que valores de adhesividad
menores o semejantes a la muestra de control indican una adherencia optima de la masa.
4.3.3 Volumen específico
Tabla 19. Volumen específico de las fórmulas de pan según el diseño de
experimento
Formulación Volumen específico
1 3.7
2 3.7
3 3.8
4 3.5
5 3.4
6 3.0
7 3.3
8 3.3
9 3.3
10 3.5
11 3.9
12 -
ñ13 -
Fuente:(Elaborado por autores)
62
Con respecto a la tabla 19 no se evidencia diferencia significativa en los resultados reportados
de volumen específico, cabe destacar que estos valores oscilan entre 3.0 y 3.9 siendo las
formulaciones 3 (85% harina de trigo, 15% harina de centeno), 1 (70% harina de trigo, 30%
centeno) y la formulación 2 (85% harina de trigo, 15% harina de arroz integral) las que
representaron mayores volúmenes específicos con 3.8, 3.7 y 3.7 cm3/g respectivamente. Por
otro lado se observa que ninguna formulación superó el valor de la muestra 11 o muestra de
control (100% harina de trigo) con un valor de 3.9, por consiguiente al realizar la sustitución
disminuye el gluten presente en la masa lo que se verá reflejado en la fermentación causando
que no haya tanta capacidad para retener gases afectando el volumen del pan. (León & Urbina,
2015)
4.3.4 Determinación de pH
Tabla 20. Análisis de pH de las fórmulas de pan según el
diseño de experimento
Formulación pH
1 5.7
2 5.6
3 5.6
4 5.6
5 5.7
6 5.6
7 5.6
8 5.6
9 5.6
10 5.6
11 5.6
12 -
13 -
Fuente:(Elaborado por autores)
63
Los valores de pH presentados en la tabla 20 no muestran una diferencia significativa, no
obstante, cumplen con el límite permisible establecido de estos parámetros descritos en la
norma (NTE INEN 95, 2012) donde el pH debe estar entre 5.5 y 6.0.
4.3.5 Determinación de humedad
Tabla 21. Análisis de humedad de las fórmulas de pan según el diseño de experimento.
Formulación
Contenido de sólidos
totales
Humedad
1 77.32 22.67
2 74.77 25.22
3 74.03 25.96
4 74.57 25.42
5 74.96 25.03
6 72.78 27.21
7 74.36 25.63
8 73.44 26.55
9 74.78 25.21
10 74.00 26.00
11 72.11 27.88
12 - -
13 - -
Fuente: (Elaborado por autores)
Los valores del contenido de solidos totales y humedad del pan mostrados en la tabla 21 indican
que no hay una diferencia significativa entre las formulaciones, sin embargo cumplen con el
límite permisible establecido de estos parámetros descritos en las normas (NTE INEN 2945,
2016), (NTE INEN 95, 2012)donde deben tener el 65% mínimo de contenido de solidos totales
y 45 % máximo de humedad.
64
4.3.6 Análisis sensorial afectivo
Tabla 22. Análisis sensorial afectivo – prueba hedónica
Formulación Código de muestra Aceptabilidad
1 254 6.03
2 376 7.27
3 142 8.12
4 392 7.27
5 217 8.05
6 571 7.25
7 193 7.48
8 491 8.05
9 357 5.76
10 210 6.63
11 341 9
12 325 0
13 118 0
Fuente:(Elaborado por autores)
En la tabla 22 se registra el promedio de la prueba hedónica en catadores no entrenados, en esta
prueba calificaron las muestras según el grado de satisfacción que les produce el producto,
representando una diferencia significativa entre los datos reportados ya que, según la escala
descrita en el ANEXO B, la fórmula 9 con código (357) registró una baja valoración hedónica
indicando que esta muestra “no les gusta ni les disgusta”. Las muestras 1 y 10 con códigos
(254) y (210) registran una valoración hedónica que indican que el producto “les gusta
levemente”, mientras que las muestras 2, 4, 6 y 7 reciben una valoración hedónica aceptable
donde indica que el producto “les gusta moderadamente”. No obstante, las muestras más
aproximadas a la muestra de control 11 con código (341) son las muestras 3,5 y 8 con códigos
(142), (217) y (491) indicando una valoración hedónica alta donde indican que el producto les
“gusta mucho” por lo tanto son las fórmulas más preferibles por el consumidor.
65
4.4 Selección de las mejores fórmulas por medio del software - design-expert
versión 11
Tabla 23. ANOVA para IAA
ANOVA para modelo especial de mezcla cúbica
*** La codificación de componentes de la mezcla es L_Pseudo. ***
Tabla de análisis de varianza [Suma parcial de cuadrados - Tipo III]
Source Sum Of
Squares dF
Mean
Square F value
p- value
Prob>F
Model 47.86 6 7.98 14.29 0.0025 significant
Linear Mixture 0.45 2 0.22 0.40 0.6858
AB0.59 1 0.59 1.06 0.3429
AC 3.08 1 3.08 5.51 0.0573
BC 4.869E-003 1 4,87E+00 8,72E+00 0.9286
ABC 40.70 1 40.70 72.88 0.0001
Residual 3.35 6 0.56
Lack of Fit 2.16 3 0.72 1.80 0.3202
not
significant
Pure Error 1.20 3 0.40
Cor Total 51.21 12
Fuente:(Design Expert)
El valor F del modelo de 14.29 implica que el modelo es significativo. Solo hay
una probabilidad de 0.25% de que un "Valor F Modelo" de este tamaño pueda ocurrir debido
al ruido
Los valores de "Prob> F" inferiores a 0.0500 indican que los términos del modelo son
significativos.
En este caso, ABC son términos significativos del modelo.
Los valores superiores a 0.1000 indican que los términos del modelo no son significativos.
Si hay muchos términos de modelo insignificantes (sin contar los necesarios para admitir la
jerarquía), la reducción del modelo puede mejorar su modelo.
66
El "valor F de falta de ajuste" de 1.80 implica que la falta de ajuste no es significativa en relación
con el puro
error. Existe una probabilidad del 32.02% de que una "falta de ajuste del valor F" de este
tamaño pueda ocurrir debido
al ruido La falta de ajuste no significativa es buena: queremos que el modelo se ajuste.
Std. Dev. 0.75 R-Squared 0.9346
Mean 7.51 Adj R-Squared 0.8692
C.V. % 9.95 Pred R-Squared -1.2425 PRESS 114.84 Adeq Precision 14.052
Un "R cuadrado predictivo" negativo implica que la media general es un mejor predictor de su
respuesta que el modelo actual.
"Precisión Adeq" mide la relación señal / ruido. Una relación mayor que 4 es deseable. Tu
relación de 14.052 indica una señal adecuada. Este modelo se puede usar para navegar por el
espacio de diseño.
Tabla 24. Resultados para IAA
Component Coefficient
Estimate Standard Df
Mean
Square 95% CI
ERROR
95% CI
HIGHT
p- value
Prob>F
A-TRIGO 8.34 1 0.52 7.07 9.62 1.53
B-ARROZ
INTEGRAL 8.14
1 0.74 6.32 9.95 1.84
C-CENTENO 7.34 1 0.52 6.07 8.61 1.92
AB3.57 1 3.47 -4.92 12.07 1.88
AC6.41 1 2.73 -0.27 13.09 1.82
BC0.25 1 2.63 -6.20 6.69 2.17
ABC -198.09 1 23.20 -254.87 -141.31 1.65
Fuente:(Design Expert)
Ecuación final en términos de L_Pseudocomponentes:
IAA =
+8.34 * A
+8.14 * B
+7.34 * C
+3.57 * A * B
+6.41 * A * C
+0.25 * B * C
-198.09 * A * B * C
67
Ecuación final en términos de componentes reales:
IAA =
+8.34463 * TRIGO
-20.14401 * ARROZ INTEGRAL
-44.85764 * CENTENO
+39.70275 * TRIGO * ARROZ INTEGRAL
+71.22235 * TRIGO * CENTENO
+5138.39006 * ARROZ INTEGRAL * CENTENO
-7336.65265 * TRIGO * ARROZ INTEGRAL * CENTENO
Ecuación final en términos de componentes reales:
IAA =
+0.083446 * TRIGO
-0.20144 * ARROZ INTEGRAL
-0.44858 * CENTENO
+3.97027E-003 * TRIGO * ARROZ INTEGRAL
+7.12223E-003 * TRIGO * CENTENO
+0.51384 * ARROZ INTEGRAL * CENTENO
-7.33665E-003 * TRIGO * ARROZ INTEGRAL * CENTENO
68
Tabla 25. ANOVA para Proteina
ANOVA para el modelo de mezcla cúbica especial
*** La codificación del componente de mezcla es L_Pseudo. ***
Tabla de análisis de varianza [Suma parcial de cuadrados - Tipo III]
Source Sum
Squares Of dF
Mean
Square F value
p- value
Prob>F
Model 17.32 6 2.89 1.10 0.4571
not
significant
Linear Mixture 6.52 2 3.26 1.24 0.3549
AB0.13 1 0.13 0.051 0.8293
AC3.60 1 3.60 1.37 0.2866
BC0.64 1 0.64 0.24 0.6404
ABC 9.07 1 9.07 3.44 0.1129
Residual 15.80 6 2.63
Lack of Fit 6.59 3 2.20 0.72 0.6049
not
significant
Pure Error 9.21 3 3.07
Cor Total 33.12 12
Fuente:(Design Expert)
El "valor F del modelo" de 1.10 implica que el modelo no es significativo en relación con el
ruido. Existe una probabilidad del 45.71% de que un "valor del Modelo F" tan grande pueda
ocurrir debido al ruido.
Los valores de "Prob> F" inferiores a 0.0500 indican que los términos del modelo son
significativos.En este caso no hay términos de modelo significativos.
Los valores superiores a 0.1000 indican que los términos del modelo no son significativos.
Si hay muchos términos de modelo insignificantes (sin contar los necesarios para admitir la
jerarquía), la reducción del modelo puede mejorar su modelo.
El "valor F de falta de ajuste" de 0,72 implica que la falta de ajuste no es significativa en relación
con el puro error. Hay un 60.49% de posibilidades de que se produzca una "falta de ajuste del
valor F" tan grande al ruido.
69
La falta de ajuste no significativa es buena: queremos que el modelo se ajuste.
Std. Dev. 1.62 R-Squared 0.5229
Mean 9.97 Adj R-Squared 0.0458
C.V. % 16.28 Pred R-Squared -8.5238
PRESS 315.44 Adeq Precision 3.473
Un "R cuadrado predictivo" negativo implica que la media general es un mejor predictor de su
respuesta que el modelo actual.
"Precisión Adeq" mide la relación señal / ruido. Una relación de 3,47 indica una insuficiencia
señal y no debemos usar este modelo para navegar por el espacio de diseño.
Tabla 26. Resultados para proteínas
Component Coefficient
Estimate
Standard
dF
Mean
Square
95% CI
ERROR
95% CI
HIGHT
p- value
Prob>F
A-TRIGO 9.11 1 1.13 6.35 11.87 1.53
B-ARROZ
INTEGRAL 9.31 1 1.61 5.36 13.25 1.84
C-CENTENO 10.52 1 1.13 7.75 13.28 1.92
AB1.70 1 7.54 -16.75 20.14 1.88
AC6.94 1 5.93 -7.58 21.45 1.82
BC2.81 1 5.72 -11.19 16.81 2.17
ABC -93.52 1 50.39 -216.82 29.79 1.65
Fuente:(Design Expert)
Ecuación final en términos de L_Pseudocomponentes:
PROTEINA =
+9.11 * A
+9.31 * B
+10.52 * C
+1.70 * A * B
+6.94 * A * C
+2.81 * B * C
-93.52 * A * B * C
70
Ecuación final en términos de componentes reales:
PROTEINA =
+9.11146 * TRIGO
-3.43997 * ARROZ INTEGRAL
-40.15856 * CENTENO
+18.86180 * TRIGO * ARROZ INTEGRAL
+77.07341 * TRIGO * CENTENO
+2455.73067 * ARROZ INTEGRAL * CENTENO
-3463.52716 * TRIGO * ARROZ INTEGRAL * CENTENO
Ecuación final en términos de componentes reales:
PROTEINA=
+0.091115 * TRIGO
-0.034400 * ARROZ INTEGRAL
-0.40159 * CENTENO
+1.88618E-003 * TRIGO * ARROZ INTEGRAL
+7.70734E-003 * TRIGO * CENTENO
+0.24557 * ARROZ INTEGRAL * CENTENO
-3.46353E-003 * TRIGO * ARROZ INTEGRAL * CENTENO
Tabla 27. Análisis numérico óptimo
Name
Goal Lower Limit Upper Limit
Lower
Weight
Upper
Weight Importance
A-TRIGO is in range 70 100 1 1 3
B-ARROZ
INTEGRAL is in range 0 30 1 1 3
C-CENTENO is in range 0 30 1 1 3
IAA maximize 1.125 9.45 1 1 3
Fuente:(Design Expert)
71
Tabla 28. Soluciones encontradas
Number TRIGO
ARROZ
INTEGRAL CENTENO IAA ACEPTABILIDAD DESIRABILITY
1 88.64 0.00 11.36 947.264 1.000 Selected
2 86.31 0.00 13.69 947.679 1.000 1
3 87.50 0.00 12.50 948.429 1.000 1
4 85.79 0.00 14.21 94.671 1.000 1
5 88.11 0.00 11.89 948.037 1.000 1
6 85.15 0.00 14.85 94.501 1.000 1
7 85.89 14.11 0.00 913.649 0.962 1
8 85.00 15.00 0.00 913.343 0.962 0,962
9 70.00 30.00 0.00 813.561 0.842 0,962
Fuente:(Design Expert)
Con respecto a la tabla … obtenida del programa desing expert, se denota que las muestras 3 y
2 aon las selecciondas para dar paso al perfil descriptivo cuantitativo Number of Starting Points: 40
TRIGOARROZ INTEGRALCENTENO
100.000.00 0.00
70.00 0.00 30.00
90.00 5.00 5.00
70.00 15.00 15.00
80.00 0.00 20.00
70.00 10.00 20.00
85.00 15.00 0.00
85.00 0.00 15.00
80.00 10.00 10.00
70.00 30.00 0.00
73.23 20.54 6.23
84.92 11.16 3.92
78.66 15.33 6.00
77.34 17.50 5.16
71.04 11.94 17.01
75.00 12.63 12.37
88.04 1.02 10.94
88.35 7.32 4.33
91.88 5.56 2.56
72.24 25.50 2.26
89.08 7.47 3.45
75.73 16.38 7.89
70.30 14.41 15.29
80.12 16.61 3.27
92.59 0.16 7.24
84.59 6.20 9.21
76.15 2.09 21.76
74.49 16.65 8.86
70.30 26.64 3.06
73.38 15.14 11.49
79.73 19.92 0.35
97.08 0.78 2.14
75.75 17.29 6.96
73.12 19.95 6.93
73.85 16.44 9.70
94.94 4.58 0.48
88.50 11.34 0.17
74.69 4.78 20.53
72
84.88 14.86 0.26
75.50 19.62 4.87
4.5 Análisis reológico de las harinas seleccionadas
Tabla 29. Datos de análisis de reología en mixolab
Curva Minutos Par (Nm)
Temp.
Masa
Control: 100% HT Humedad % 12,6
C1 7,37 1,144 31,5
C2 16,9 0,441 58,4
C3 22,73 1,406 80,6
C4 31,15 1,218 87,3
C5 45,0 1,963 52,3
Control: 100% HT R Humedad % 12,6
C1 7,17 1,120 31,0
C2 17,18 0,430 58,1
C3 22,43 1,388 78,2
C4 30,77 1,222 87,0
C5 45,0 2,019 52,3
85% HT 15% HA Humedad % 13
C1 8,93 1,114 32,7
C2 16,97 0,519 57,7
C3 24,23 1,581 83,5
C4 30,55 1,462 87,7
C5 45,02 2,497 53,0
85% HT 15% HA R Humedad % 13
C1 9,53 1,120 34,3
C2 16,50 0,537 56,6
C3 24,35 1,617 84,3
C4 29,43 1,507 87,8
C5 45,02 2,547 53,4
85% HT 15% HC Humedad % 13
C1 6,62 1,143 31,4
C2 16,03 0,469 54,5
C3 22,35 1,218 78,2
C4 33,05 0,536 81,1
C5 45,02 0,862 51,3
85% HT 15% HC R Humedad % 13
C1 6,75 1,136 31,3
C2 15,97 0,469 54,2
C3 22,57 1,224 79,1
C4 32,8 0,540 81,4
C5 45,0 0,863 51,5
Fuente: (Elaborado por autores)
En la tabla. 29 se muestran los datos de reología de las formulaciones seleccionadas por el
equipo Mixolab de Chopin.
73
Tabla 30. Promedio de los datos de análisis de reología en mixolab
Curva Minutos Par (Nm)
Temp.
Masa
Control: 100% HT Humedad % 12,6
C1 7,27 1,132 31,25
C2 17,04 0,4355 58,25
C3 22,58 1,397 79,40
C4 30,96 1,220 87,15
C5 45,01 1,991 52,30
85% HT 15% HA Humedad % 13
C1 9,23 1,117 33,50
C2 16,735 0,528 57,15
C3 24,29 1,599 83,90
C4 29,99 1,4845 87,75
C5 25,82 2,522 53,20
85% HT 15% HC Humedad % 13
C1 6,685 1,1395 31,35
C2 16,0 0,469 54,35
C3 22,46 1,221 78,65
C4 32,925 0,538 81,25
C5 45,01 0,8625 51,40
Fuente: (Elaborado por autores)
En la tabla. 30 se muestran los datos de reología promedios para el análisis respectivo de cada
parámetro.
C1. Desarrollo de la masa
En esta etapa se evidencia el desarrollo de la masa, volviéndose más resistente a la extensión.
Con respecto a la tabla se ha obtenido pares de 1.132, 1.117 y 1.139 (Nm) para la muestra 11
(control: 100 HT), 2 (85% HT, 15% HA) y 3 (85% HT, 15% HC) respectivamente; según
(Pazmiño, 2013) cuando un par alcanza 1.1 quiere decir que la masa panificable se ha
desarrollado por completo. Por otro lado, (Sandoval, 2012) menciona en su investigación
“Estudio reológico de las mezclas de harinas de trigo, cebada y papa” que la harina llega a
poseer mayor fuerza cuando el tiempo de llegada a C1 incrementa; en los resultados plasmados
se puede denotar que la formulación 2 en comparación con la 3 es la que tiene un incremento
de llegada a C1 con 9.23 Nm.
74
C2. Debilitamiento de las proteínas
Durante esta etapa se da el debilitamiento de las proteínas la cual está relacionado con el
volumen del pan, (Guerra, 2014) indica que para C2 los valores en los pares superiores a 0.6
Nm provee un pan con poco volumen y muy denso, no obstante recomienda un C2 inferior a
0.5 Nm a fin de que se obtenga un pan voluminoso, cabe mencionar que la muestra 2 no cumple
con este parámetro ya que tiene un par de 0.528, sin embargo la muestra 3 posee un par de
0.469, muy similar a la muestra de control con 0.4355 Nm, lo cual indica que mediante la
formulación de 85% HT, 15% HC se logra conseguir un pan suave y con un volumen adecuado.
C3. Gelatinización del almidón
Con respecto a la gelatinización del almidón, la muestra de control presenta un valor de 1,397
Par en comparación de la muestra 2 y 3 con valores de (1,599 Par) y (1,221 Par)
respectivamente. El aumento que se registra en la muestra 2 se debe a la viscosidad que
contiene dada por la harina del arroz integral. De acuerdo a (Vásconez, 2015), en su
investigación indica que un valor alto de C3 presenta una mejor calidad del almidón por lo
tanto se obtendrá un pan con buen volumen y una miga no pegajosa, sin embargo este
parámetro no descarta la muestra 3 para los procesos de panificación ya que muestra un valor
de Par que más se asemeja a la muestra de control.
C4. Actividad de amilasa
Con respecto a la actividad amilásica, esta depende de la enzima amilasa lo que influye
directamente en la textura y volumen del producto, sus valores óptimos deben registrarse entre
0,95 -2,12 Par. La muestra de control muestra un valor de (1,220 Par) en comparación de la
muestra 2 y 3 con valores de (1,484 Par) y (0,538 Par). Existe un decremento importante en la
muestra 3 con respecto a la de control, según lo publicado por (Arias, 2015) esto se atribuye a
la adición de fibra por parte de una harina con baja viscosidad por ello los panes que se
obtengan con este tipo de formulación no tendrán un volumen adecuado en comparación de la
muestra 2 que muestra un valor que se asemeja al trigo por ello le permitirá tener un volumen
adecuado.
75
C5. Retrogradación del almidón
La retrogradación del almidón da lugar al endurecimiento del pan e indica la vida útil de este,
esto significa que a menor retrogradación mayor será la vida útil del pan. La muestra de control
presenta un valor de (1,99 Par) en comparación con la muestra 2 y 3 con valores de (2,52 Par)
y (0,86 Par). Existe un aumento en el índice de retrogradación en la muestra 2 en comparación
con la muestra de control, esto se debe a que el gluten es importante en esta fase debido a su
interacción con el almidón por ende la vida útil de un pan obtenido con esta harina sería menor
que la de un pan tradicional (Salazar, 2015). De lo contrario la muestra 3 registra un índice de
retrogradación menor a la muestra de control lo que indica que se tendría una mayor
conservación del producto.
4.6 Análisis de fibra y grasa de las harinas seleccionadas
Tabla 31. Análisis de fibra, proteínas y grasa de las muestras seleccionadas
Fórmula % Fibra % Proteínas % Grasa
2 4.1 9,77 1.1
3 5.4 11,31 1.2
Fuente: (Elaborado por autores)
En la tabla. se registran los porcentajes de los análisis de fibra y grasa de las harinas
seleccionadas por el software design - expert versión 11, de esta manera se completa la
composición físico química para poder tener dos variables adicionales para la selección de la
muestra final, con respecto a los datos reportados se denota una diferencia significativa
teniendo en cuenta que la fórmula 3 (85% harina de trigo, 15% harina de centeno) posee mayor
porcentaje de fibra y grasa con valores de 5.4 y 1.2 respectivamente, por otro lado la muestra
2 (85% harina de trigo, 15% harina de centeno) obtuvo valores de 4.1 y 1.1; indicando así que
la fórmula 3 proporciona mayor nivel nutricional al pan.
76
4.7 Análisis sensorial descriptivo cuantitativo
Fuente: (Elaborado por autores)
Figura 6. Gráfico radial del análisis sensorial descriptivo cuantitativo
En la tabla 32 se muestra el promedio de la evaluación sensorial de los catadores semintrenados
y jueces para los panes elaborados con las muestras previamente seleccionadas.
En la figura 6 se muestra la comparación del análisis sensorial de las dos formulaciones, donde
se evaluaron los atributos de: color y forma del aspecto externo, color de la miga, sabor típico,
olor típico, crujencia de la corteza y masticación parámetros correspondientes a la textura. Se
observa que las características de la muestra del pan elaborado por (85% harina de trigo, 15%
harina de centeno) frente a la muestra de (85% harina de trigo, 5% harina de arroz integral)
Tabla 32. Análisis sensorial del perfil descriptivo cuantitativo
Características Atributo
85 % Harina de
trigo
15 % Harina de
Centeno
85 % Harina de
Trigo
15 % Harina de
Arroz Integral
Aspecto externo Color 8.63 7.90
Aspecto externo Forma 9.10 8.70
Aspecto al corte Color de la miga 7.73 8.10
Sabor Sabor típico 8.67 7.80
Olor Olor típico 9.50 8.57
Textura Crujencia de la
corteza 7.77 7.63
Textura Masticación 9.03 8.07
77
presenta una diferencia considerable en los valores de los atributos, destacando así la mayoría
de los atributos de la fórmula 3 a excepción del color de miga del pan, esto se debe a la tonalidad
oscura que le proporciona el cereal de centeno al pan, lo cual diferencia a este; sin embargo el
color de la miga de la fórmula 2 (85% harina de trigo, 5% harina de arroz integral) es el que
tiene analogía con pan común.
4.8 Selección de la mejor mezcla
4.8.1 Análisis estadístico para selección de la fórmula del producto final.
Mediante el software STATGRAPHICS se realizó un análisis de varianza donde se compararon
los parámetros de las dos muestras seleccionadas, se utilizaron los valores obtenidos de: fibra,
grasa, proteína y aceptabilidad.
Tabla 33. Análisis de varianza
Fuente Suma de Cuadrados Gl Cuadrado Medio Razón-F Valor-P
Entre grupos 92,1902 3 30,7301 17,97 0,0087
Intra grupos 6,8408 4 1,7102
Total (Corr.) 99,031 7
Fuente: (Statgraphics Centurion)
En la tabla. 33 se descompone la varianza de los datos en dos componentes: un componente
entre-grupos y un componente dentro-de-grupos. La razón-F, que en este caso es igual a
17,9687, es el cociente entre el estimado entre-grupos y el estimado dentro-de grupos. Puesto
que el valor-P de la prueba-F es menor que 0,05, existe una diferencia estadísticamente
significativa entre las medias de las 4 variables con un nivel del 95,0% de confianza. Para
determinar cuáles medias son significativamente diferentes de otras, se realiza una prueba de
múltiples rangos (Duncan).
78
Pruebas de Múltiple Rangos
Tabla 34. Método: 95,0 porcentaje LSD
Casos Media Grupos Homogéneos
Grasa 2 1,15 X
Fibra 2 4,75 XX
Aceptabilidad 2 6,75 X
Proteína 2 10,54 X
Fuente: (Statgraphics Centurion)
Tabla 35. Diferencias estimadas entre cada par de medias
Contraste Sig. Diferencia +/- Límites
Aceptabilidad - Proteína * -3,79 3,6309
Aceptabilidad - Grasa * 5,6 3,6309
Aceptabilidad - Fibra 2,0 3,6309
Proteína - Grasa * 9,39 3,6309
Proteína - Fibra * 5,79 3,6309
Grasa - Fibra -3,6 3,6309
* indica una diferencia significativa.
Fuente: (Statgraphics Centurion)
Esta tabla 34 aplica un procedimiento de comparación múltiple para determinar cuáles medias
son significativamente diferentes de otras. La mitad inferior de la salida muestra las diferencias
estimadas entre cada par de medias. El asterisco que se encuentra al lado de los 4 pares indica
que estos pares muestran diferencias estadísticamente significativas con un nivel del 95,0% de
confianza. En la tabla. se han identificado 3 grupos homogéneos según la alineación de las X's
en columnas. No existen diferencias estadísticamente significativas entre aquellos niveles que
compartan una misma columna de X's. El método empleado actualmente para discriminar
entre las medias es el procedimiento de pruebas de múltiples rangos (Duncan). Con este
método hay un riesgo del 5,0% al decir que cada par de medias es significativamente diferente,
cuando la diferencia real es igual a 0.
79
Conforme a los resultados obtenidos y la significancia de los parámetros evaluados se
seleccionó la fórmula 3 como la óptima, ya que obtuvo mayor porcentaje de proteína, fibra y
grasa a diferencia de la fórmula 2, no obstante, tuvo mayor aceptabilidad por parte de los
catadores entrenados en el análisis descriptivo cuantitativo.
4.9 Análisis físico – químico de la formula final
Tabla 36. Análisis físico- químico de la formula final
Parámetro Pan de Harina de trigo 85 % con
Harina de centeno 15%
% Fibra 4,6
% Grasa 7,1
% Proteína 10,7
% Cenizas 1,37
% Humedad 25,9
Fuente: (Elaborado por autores)
En la tabla.36 se muestra la composición fisicoquímica de la mejor formulación, para la
obtención del producto final se tomaron en cuenta los resultados obtenidos de las dos
formulaciones escogidas por el software design expert versión 11, los parámetros a tomar en
cuenta fueron: el perfil hexagonal y la curva standard del mixolab de chopin, porcentajes de
fibra y grasa de las harinas como el perfil sensorial descriptivo cuantitativo. La composición
del pan obtenido cumple con los requisitos establecidos en la norma Inen donde indica que el
porcentaje de humedad debe contener un máximo de 35% así como el resto de la composición
registra un aumento en comparación de un pan tradicional.
4.10 Determinación del tiempo de precocción ideal para la fórmula seleccionada.
Los tiempos estimados para la precocción de la masa panificable de la fórmula seleccionada
fueron 6, 9 y 12 minutos; las masas que tuvieron una precocción de 6 minutos presentaron
pérdida de volumen en el proceso de enfriamiento, esto se debe a que la actividad enzimática
y coagulación del gluten no llegaron a su fin. Por otro lado, las masas que tuvieron una
precocción de 12 min presentaron una estructura similar a la de un pan cocido en su totalidad.
No obstante, la precocción a 9 min presentó buenos resultados ya que llegó a su fin la actividad
enzimática y la coagulación del gluten dando como resultado una estructura fija y una tonalidad
blanquecina.
80
4.11 Desarrollo de la etiqueta del producto final con forme a la normativa
vigente.
Figura 7. Etiqueta del producto final
Fuente:(Elaborado por autores)
La etiqueta y el análisis de información nutricional del producto se desarrollaron conforme a
las normas: (NTE INEN 1334-2:2011, 2011); (NTE INEN 1334-1 (2011), 2011); Reglamento
sanitario de etiquetado de alimentos procesados para el consumo humano. Acuerdo No.
00004522 (MSP, 2013).
81
4.12 Costos de producción del pan
Tabla 37. Costo de producción del pan
Costo de producción del pan
Materias primas e insumos $ 257,00
Suministros $ 400,00
Costos de mano de obra directa $ 2.700,00
Costos indirectos $ 255,15
Total $ 3.612,15
Utilidad 15% $ 541,82
P.V.P $ 1,87
Fuente:(Elaborado por autores)
En la tabla 37 se detallan los costos del pan elaborado con la formula seleccionada de harina
de trigo (85%) y harina de centeno (15%), estos se determinaron tomando en cuenta los costos
unitarios de materias primas e insumos, mano de obra directa, suministros y costos indirectos.
(ANEXO B: costos) Al considerarse el 15% de utilidad, el precio de venta de una funda con 6
panes de este producto sería de $ 1,87.
82
CAPÍTULO V
CONCLUSIONES
La caracterización de los almidones influyó en la selección de las mejores formulaciones
según desing expert ya que denotaron diferencias significativas, tomando así a las mezclas
2 y 3 como las mejores para el proceso panificable de esta investigación.
Los parámetros evaluados como textura, volumen específico, color, pH no presentaron una
diferencia significativa, sin embargo los parámetros del contenido de fibra, grasa, proteínas
presente en los panes de las dos fórmulas previamente seleccionadas indicaron diferencia
significativa, de tal manera que por medio del software statgraphic permitió la selección de
la mejor muestra, corroborando esto con el análisis sensorial descriptivo realizado a los
expertos quienes indicaban que la fórmula tres era la mejor.
El tiempo de precocción determinado para la masa panificable seleccionada es de 9 minutos
y una cocción final en un tiempo de 10 minutos. Por otro lado, el costo del producto
(empaque que contiene 6 unidades) es de $ 1,87.
El etiquetado del producto final se realizó de acuerdo a la norma vigente INEN 1334-2.
RECOMENDACIONES
Se recomienda evaluar la estabilidad de los panes precocidos congelados en un tiempo
estimado empleando o no conservantes como el propianato de calcio y sorbato de
potasio.
Se sugiere que para industrializar el proceso se emplee hornos rotativos para una
cocción uniforme y un IQF para el proceso de congelación rápida.
Se recomienda la sustitución parcial de la harina de trigo con otras harinas provenientes
de cereales andinos como el amaranto, quinoa, de tal manera que se pueda realizar un
análisis y comparación entre los datos obtenidos con respecto al contenido de proteínas,
fibras y grasas, permitiendo saber cuál de estas harinas sucedáneas aumenta el valor
nutricional en las masas panificables.
83
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ANEXOS
ANEXO A: Cálculos
Cálculos del balance de materia
Peso total de materia prima en el proceso de elaboración del pan: 1870 gramos
Etapa de elaboración de la esponja:
Entrada “A”
Harina de trigo (30% del total): 255 gr
Levadura: 40 gr
Azúcar: 100 gr
Agua: 500 gr
895 gr
Entrada
% Harina de trigo:255 gr
895 gr∗ 100 % = 28 %
% Levadura: 40 gr
895 gr∗ 100 % = 4 %
% Azúcar: 100 gr
895 gr∗ 100 % = 11 %
% Agua: 500 gr
895 gr∗ 100 % = 56 %
Merma “C”
Merma = Peso del recipiente con merma – Peso del recipiente vacío
Merma = 420 gramos – 350 gramos
Merma = 70 gramos
Harina de trigo: 28 % * 70gr = 19,9 gr
Levadura: 4 % * 70gr = 3,1 gr
Azúcar: 11% * 70gr = 7,8 gr
Agua: 56 % * 70gr = 39,1 gr
Salida “B”
A= B+C
B= A –C
B= 895 gramos – 70gramos
B= 825 gramos
Harina de trigo: 28 % * 825gr= 235,06 gr
Levadura: 4 % * 825gr= 36,87 gr
Azúcar: 11% * 825gr= 92,18 gr
Agua: 56 % * 825gr= 460,89 gr
93
Etapa de amasado:
Entrada “A” = (975 gramos)
Harina de trigo: 595 gr
975 gr∗ 100 % = 61 %
Harina de centeno:150 gr
975 gr∗ 100 % = 15 %
Sal: 20 gr
975 gr∗ 100 % = 2 %
Huevo: 100 gr
975 gr∗ 100 % = 10 %
Grasa: 100 gr
975 gr∗ 100 % = 10 %
Mejorador: 10 gr
975 gr∗ 100 % = 1 %
Entrada B (Salida de Esponja):825 gr
Salida de amasado “C”: (1460 gramos)
Harina de trigo: 46 % * 1460 gr= 673,27 gr
Harina de centeno: 8 % * 1460 gr= 121,67 gr
Levadura: 2 % * 1460 gr = 29,91 gr
Azúcar: 5% * 1460 gr = 74,77 gr
Agua: 26 % * 1460 gr = 373,84 gr
Sal: 1 % * 1460 gr = 16,22 gr
Huevo: 6 % * 1460 gr = 81,11 gr
Grasa: 6 % * 1460 gr = 81,11 gr
Mejorador: 1 % * 1460 gr = 8,11 gr
Merma “D” :
A+B=C+D
A+B-C=D
D=975 + 825- 1460
D= 340 g
Merma: (340 gramos)
Harina de trigo: 46 % * 340 gr= 156,8 gr
Harina de centeno: 8 % * 340 gr= 28,3 gr
Levadura: 2 % * 340 gr = 7,0 gr
Azúcar: 5% * 340 gr = 17,4 gr
Agua: 26 % * 340 gr = 87,1 gr
Sal: 1 % * 340 gr = 3,8 gr
Huevo: 6 % * 340 gr = 18,9 gr
Grasa: 6 % * 340 gr = 5,7 gr
Mejorador: 1 % * 340 gr = 1,9 gr
94
Entrada total en etapa de amasado:
Entrada total= Entrada A + Entrada B
Entrada total = 975 + 825
Entrada total= 1800 gramos que ingresa al amasado
Entrada total de materia prima al amasado
Harina de trigo: HT(amasado)+HT(aceptada de esponja)
Entrada total∗ 100 % =
595+235,06 gr
1800 gr∗ 100% = 46 %
Harina de centeno: HC(amasado)
Entrada total∗ 100 % =
150 gr
1800 gr∗ 100% = 8 %
Levadura: Levadura (aceptada de esponja)
Entrada total∗ 100 % =
36,84 gr
1800 gr∗ 100 % = 2 %
Azúcar: Azúcar (aceptada de esponja)
Entrada total∗ 100 % =
92,18 gr
1800 gr∗ 100 % = 5 %
Agua: : Agua (aceptada de esponja)
Entrada total∗ 100% =
460,89 gr
1800 gr∗ 100 % = 26 %
Sal: Sal (amasado)
Entrada total∗ 100% =
20 gr
1800 gr∗ 100 % = 1 %
Huevo: Huevo (amasado)
Entrada total∗ 100% =
100 gr
1800 gr∗ 100 % = 6 %
Grasa: Grasa (amasado)
Entrada total∗ 100% =
100 gr
1800 gr∗ 100 % = 6 %
Mejorador :Mejorador (amasado)
Entrada total∗ 100% =
10 gr
1800 gr∗ 100 % = 1 %
100 %
95
Etapa de boleado:
Entrada “A” (Aceptado de Amasado):1460 gr
Salida “B”:
29 Panes de 50 gramos
Merma total en todo el proceso:
Merma total= Residuo (esponja) + Residuo (amasado) + Residuo (boleado)
Merma total = 70 g + 340 g + 10 g
Merma total= 420 g
Lo que corresponde a:
Esponja = Residuo total
Residuo (esponja)∗ 100 % = 17%
Amasado= Residuo total
Residuo (amasado)∗ 100 % = 82%
Boleado=Residuo total
Residuo (boleado)∗ 100 % = 1%
Merma:
A= B+C
C= A-B
C= 1460 g – 1450 g
C= 10 g
96
Costos de producción
Tabla 38. Costos de materias primas e insumos
Materias primas e insumos Costo unitario kg (USD) Costo 10 kg
Harina de trigo $ 1,25 $ 12,50
Harina de centeno $ 1,56 $ 15,60
Levadura $ 6,56 $ 65,60
Agua $ 0,50 $ 5,00
Azúcar $ 1,00 $ 10,00
Sal $ 0,56 $ 5,60
Huevo $ 0,15 $ 1,50
Grasa $ 4,12 $ 41,20
Mejorador $ 10,00 $ 100,00
Total $ 25,70 $ 257,00
Fuente: (Elaborado por autores)
Tabla 39. Equipos y utensilios
Equipos Unidades costo unitario (USD) CAET
Horno rotativo 2 $ 5.000,00 $ 10.000,00
Armario de fermentación 2 $ 1.000,00 $ 2.000,00
Termos de nitrogeno líquido 4 $ 600,00 $ 2.400,00
Amasadoras de pan 1 $ 1.500,00 $ 1.500,00
Divisoras de masa 1 $ 2.500,00 $ 2.500,00
Boleadoras de masa 1 $ 3.000,00 $ 3.000,00
Equipamiento de laboratorio 1 $ 10.000,00 $ 10.000,00
Balanza 1 $ 1.500,00 $ 1.500,00
Congelador 3 $ 4.000,00 $ 12.000,00
Implementos varios 1 $ 3.000,00 $ 3.000,00
Mesas de acero inoxidable 2 $ 2.000,00 $ 4.000,00
Subtotal de área de producción $ 34.100,00 $ 51.900,00
Costo fijo de inversion por método Lang (3,87) $ 200.853,00
Fuente: (Elaborado por autores)
97
Tabla 40. Suministros
Fuente: (Elaborado por autores)
Tabla 41. Costos de mano de obra directa
Personal Número Sueldo mensual Remuneración mensual
Obreros 2 $ 400,00 $ 800,00
Supervisor 1 $ 650,00 $ 650,00
Contador/Vendedor 1 $ 600,00 $ 600,00
Laboratorio 1 $ 650,00 $ 650,00
Total $ 2.300,00 $ 2.700,00
Fuente: (Elaborado por autores)
Tabla 42. Costos indirectos
Actividades Valor (USD)
Aspectos legales $ 800,00
Impuestos $ 350,00
Aporte al IESS (9,45%) $ 255,15
Total $ 1.405,15
Fuente: (Elaborado por autores)
Suministros Valor mensual
(USD)
Valor anual
(USD)
Energía eléctrica $ 100,00 $ 1.200,00
Agua para proceso $ 100,00 $ 1.200,00
Combustible $ 200,00 $ 2.400,00
Total $ 400,00 $ 9.240,00
98
Cálculos para determinar los valores de las coordenadas de color (x,y)
Cálculos para la fórmula 1 (70% harina de trigo, 30 % harina de centeno)
Para fracción de y
Coordenada_y_fómula1= Media de Y/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_y_fómula1= 28,916/74,850
Coordenada_y_fómula1= 0,386
Para fracción de x
Coordenada_x_fómula1= Media de X/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_x_fómula1= 30,566/74,850
Coordenada_x_fómula1= 0,408
Cálculos para la fórmula 2 (85% harina de trigo, 15 % harina de arroz integral)
Para fracción de y
Coordenada_y_fómula2= Media de Y/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_y_fómula2= 39,850/103,791
Coordenada_y_fómula2= 0,383
Para fracción de x
Coordenada_x_fómula2= Media de X/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_x_fómula2= 42,066/103,791
Coordenada_x_fómula2= 0,405
Cálculos para la fórmula 3 (85% harina de trigo, 15 % harina de centeno)
Para fracción de y
Coordenada_y_fómula3= Media de Y/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_y_fómula3= 33,933/88,633
Coordenada_y_fómula3= 0,382
99
Para fracción de x
Coordenada_x_fómula3= Media de X/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_x_fómula3= 36,083/88,633
Coordenada_x_fómula3= 0,407
Cálculos para la fórmula 4 (70% harina de trigo, 20 % harina de centeno,10 % harina
de arroz integral)
Para fracción de y
Coordenada_y_fómula4= Media de Y/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_y_fómula4= 30,550/81,908
Coordenada_y_fómula4= 0,372
Para fracción de x
Coordenada_x_fómula4= Media de X/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_x_fómula4= 35,400/81,908
Coordenada_x_fómula4= 0,432
Cálculos para la fórmula 5 (80% harina de trigo, 20 % harina de arroz integral)
Para fracción de y
Coordenada_y_fómula5= Media de Y/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_y_fómula5= 31,550/81,116
Coordenada_y_fómula5= 0,388
Para fracción de x
Coordenada_x_fómula5= Media de X/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_x_fómula5= 34,633/81,116
Coordenada_x_fómula5= 0,426
Cálculos para la fórmula 6 (70% harina de trigo, 30 % harina de arroz integral)
Para fracción de y
Coordenada_y_fómula6= Media de Y/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_y_fómula6= 34,516/88,550
Coordenada_y_fómula6= 0,389
100
Para fracción de x
Coordenada_x_fómula6= Media de X/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_x_fómula6= 36,433/88,550
Coordenada_x_fómula6= 0,411
Cálculos para la fórmula 7 (80% harina de trigo, 10% harina de centeno, 10 % harina
de arroz integral)
Para fracción de y
Coordenada_y_fómula7= Media de Y/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_y_fómula7= 37,383/97,950
Coordenada_y_fómula7= 0,381
Para fracción de x
Coordenada_x_fómula7= Media de X/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_x_fómula7= 39,333/97,950
Coordenada_x_fómula7= 0,401
Cálculos para la fórmula 8 (70% harina de trigo, 10% harina de centeno, 20 % harina
de arroz integral)
Para fracción de y
Coordenada_y_fómula8= Media de Y/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_y_fómula8= 34,100/87,558
Coordenada_y_fómula8= 0,389
Para fracción de x
Coordenada_x_fómula8= Media de X/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_x_fómula8= 35,866/87,558
Coordenada_x_fómula8= 0,409
101
Cálculos para la fórmula 9 (70% harina de trigo, 15% harina de centeno, 15 % harina
de arroz integral)
Para fracción de y
Coordenada_y_fómula9= Media de Y/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_y_fómula9= 33,533/89,350
Coordenada_y_fómula9= 0,375
Para fracción de x
Coordenada_x_fómula9= Media de X/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_x_fómula9= 35,033/89,350
Coordenada_x_fómula9= 0,392
Cálculos para la fórmula 10 (90% harina de trigo, 5% harina de centeno, 5 % harina de
arroz integral)
Para fracción de y
Coordenada_y_fómula10= Media de Y/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_y_fómula10= 37,833/99,400
Coordenada_y_fómula10= 0,38
Para fracción de x
Coordenada_x_fómula10= Media de X/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_x_fómula10= 40,183/99,400
Coordenada_x_fómula10= 0,404
Cálculos para la fórmula 11 (100% harina de trigo)
Para fracción de y
Coordenada_y_fómula11= Media de Y/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_y_fómula11= 40,633/105,508
Coordenada_y_fómula11= 0,385
Para fracción de x
Coordenada_x_fómula11= Media de X/∑ (Y,X,Z)
Coordenada_x_fómula11= 42,866/105,508
Coordenada_x_fómula11= 0,406
102
ANEXO B: Evaluación de la escala sensorial
EVALUACIÓN SENSORIAL AFECTIVA
SEXO: F M EDAD: FECHA:
MUESTRA:
NOMBRE DEL PRODUCTO: Pan sustituido parcialmente la harina de trigo con harina
de centeno y arroz integral.
Frente a usted hay dos muestras codificadas de pan sustituido parcialmente la harina de trigo
con harina de centeno y la otra con harina de arroz integral un respectivo para cada muestra.
Las cuales debe probar una a la vez y marcar con una X su juicio pertinente para cada muestra.
ESCALA
9 Me gusta extremadamente
8 Me gusta mucho
7 Me gusta moderadamente
6 Me gusta levemente
5 No me gusta ni me disgusta
4 Me disgusta levemente
3 Me disgusta moderadamente
2 Me disgusta mucho
1 Me disgusta extremadamente
Comentarios:
103
EVALUACION SENSORIAL ANALÍTICA
FECHA:
EDAD: MUESTRA:
Frente a usted hay una muestra de pan con harinas sucedaneas, usted debe probar y
evaluar de acuerdo a cada uno de los atributos mencionados.
CARACTERÍSTICA ESCALA ATRIBUTO
Aspecto externo
Color 0=opaco 10=típico
Forma 0=atípico 10=típica
Aspecto al corte
Color de la miga
0= opaco
10= típico
Sabor
Sabor típico 0=rancio
10= agradable
Olor
Olor típico
0= desagradable
10=agradable
Textura
Crujencia de la corteza
0=dura 10=suave
Masticación
0=compleja 10=fácil
Comentarios:
104
ANEXO C: Evidencias
Análisis de volumen
Figura 8. Muestra de pan Figura 9. Adición de semillas de quinua
Figura 10. Lectura de volumen
105
Análisis de pH
Figura 11. Muestras Figura 12. Lectura de ph
Análisis de proteínas
Figura 13. Digestión
106
Figura 14. Destilación Figura 15. Titulación
Análisis de textura
Figura 16. Análisis de textura
107
Proceso de elaboración de panes
Figura 17. Masa madre Figura 18. Elaboración de la masa madre
Figura 19. Masa leudada Figura 20. Pesaje
Figura 21. Boleado
108
Figura 22. Horneado
Figura 23. Fórmula 1 Figura 24. Fórmula 2
109
Figura 25. Fórmula 3 Figura 26. Fórmula 4
Figura 27. Fórmula 5 Figura 28. Fórmula 6
110
Figura 29.Fórmula 7 Figura 30. Fórmula 8
Figura 31. Fórmula 9 Figura 32. Fórmula 10
111
Figura 33. Fórmula 11
Figura 34. Fórmula 12 Figura 35. Fórmula 13
112
Prueba sensorial descriptiva
Figura 36. Evaluación sensorial realizada por expertos
Pan precocido
Figura 37. Pan precocido fórmula final
113
Proceso de congelación con nitrógeno liquido
Figura 38. Congelación instantánea en la empresa nice lab
114
ANEXO D
Análisis realizados en laboratorios acreditados
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128