Elaboración de un Producto Preformado con Harina Precocida y Caracterizada de Clones Promisorios de Papa Criolla (Solanum tuberosum Grupo phureja)

Transcripción

1 Elaboración de un Producto Preformado con Harina Precocida y Caracterizada de Clones Promisorios de Papa Criolla (Solanum tuberosum Grupo phureja) Melisa Espinosa 1, Jennifer Mora 1, Lena Prieto 1, Juan Poveda 1, María Cerón 2 1 Universidad de La Salle Bogotá Colombia 2 Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria CORPOICA Tibaitatá

2 INTRODUCCIÓN Papa criolla y su valor nutricional Cultivos Entre los y los m.s.n.m. Entre 10 a 20 C Algunos macrocomponentes Carbohidratos (13,9% a 24,6%), almidón (6,69% a 23,08%), proteína (0,62% a 2,5%) Otros componentes En menor cantidad vitamina C, minerales y antioxidantes

3 P A N O R A M A Alta perecibilidad del tubérculo Vida útil entre 5 a 8 días 17 clones promisorios de papa criolla S.tuberosum Grupo Phureja Harinas a partir de tubérculos precocidos Materia prima principal de un producto O B J E T I V O Desarrollar un producto preformado por extrusión a partir de harina de clones promisorios precocidos de papa criolla, para innovar la utilización de nuevas materias primas en la producción de alimentos preformados con contenido nutricional por el aprovechamiento de la piel de la papa.

4 MATERIALES Y MÉTODOS Materiales provenientes de la colección de trabajo del programa de mejoramiento genético de Corpoica Cultivados en los Municipios de Granada y Sibaté (Departamento de Cundinamarca)

5 Clones promisorios de papa criolla Clon 1 Clon 2 Clon 3 Clon 4 Clon 5 Clon 6 Clon 7 Clon 8 Clon 10 Clon 11 Clon 12 Clon 13 Clon 14 Clon 15 Clon 16 Clon 17

6 Obtención de harinas a partir de los clones promisorios precocidos Agua Agua Desinfectante Agua 92 C Papa Criolla PESADO SELECCION LIMPIEZA DESINFECCION PRECOCCION ESCURRIDO Papa Rechazada Agua, tierra e impurezas Agua y desinfectante Agua Agua Aire caliente 65 C MACERADO DESHIDRATACION ENFRIAMIENTO MOLIDO Aire húmedo Polvo Bolsas de polipropileno TAMIZADO ENVASADO Polvo 250µm ALMACENAMIENTO Harina precocida de Papa Criolla

7 Caracterización de la harina precocida obtenida Análisis fisicoquímico Humedad (AOAC ) Análisis microbiológico Cenizas (AOAC ) Hongos y levaduras (NTC 4132 ) Proteína (Lowry) Mesófilos aerobios (AOAC ) Análisis funcional Azúcares totales (Southgate, 1969) y reductores (Miller, 1959) Almidón (Moncada, 2008) Staphylococcus coagulasa positiva (AOAC ) Coliformes y E. coli (AOAC ) Absorción de aceite (Beuchat, 1977) Absorción de Agua (Beuchat, 1977)

8 Selección de las harinas con clones precocidos Resultados de pruebas fisicoquímicas y funcionales de las harinas ANOVA para bloques aleatorizados (17x2x6x2) y comparación de Tukey (p<0,05). Por municipio y por clon. Selección de dos harinas de clones promisorios por Municipio Criterios de selección para el producto preformado

9 Elaboración del preformado por extrusión Mezclar PRE-EXPERIMENTACIÓN Comprobación de la formulación establecida por Rojas et al. (1997) Buena consistencia Verificar homogeneidad No Ajustar formulación EXPERIMENTACIÓN Pruebas con tres formulaciones propuestas Determinación de tiempo de mezcla para su completa homogeneidad con la sal como trazador. Método de Mohr (Brown y Salle,1977) Si Preparar mezclas según formulación Extruir Cortar Seleccionar formulación Congelar Freír

10 Caracterización del producto preformado Análisis fisicoquímico Humedad (AOAC ) Cenizas (AOAC ) Análisis microbiológico Proteína (Lowry) Azúcares totales (Southgate, 1969) y reductores (Miller, 1959) Fibra cruda (AOAC 62.09) Grasa absorbida (AOAC ) Hongos y levaduras (NTC 4132 ) Mesófilos aerobios (AOAC ) Coliformes y E. coli (AOAC ) Análisis reológico Prueba de corte (Chaunier et al. 2005) Prueba de compresión (Castro et al. 2010)

11 Evaluación sensorial Prueba afectiva de ordenamiento (Hernández, 2005 Panel sensorial con 15 panelistas no entrenados Panelistas entre 25 y 40 años Prueba objetiva discriminante con un nivel de confianza del 95%

12 RESULTADOS Y DISCUSIÓN Rendimientos de obtención de harinas Promedios de 26,28% (MS) y 25,32% (MG)

13 Análisis fisicoquímico de las harinas obtenidas (MS) Absorbieron mayor humedad. Pérdida de minerales.

14 Análisis fisicoquímico de las harinas obtenidas (MG) Mayor contenido de proteínas. Bajo contenido de azúcares reductores.

15 Análisis microbiológico de las harinas obtenidas Prueba Harinas del Municipio de Sibaté (UFC/g) Harinas del Municipio de Granada (UFC/g) INS (UFC/g) clon 6 clon10 clon 8 clon 12 Aerobios mesófilos Hongos y levaduras <100 <100 <100 < Staphilococcus coagulasa positiva <100 Coliformes totales Se obtuvieron con Buenas Practicas de Manufactura

16 Análisis funcional de las harinas obtenidas (MS) Para este Municipio, absorbieron mayor cantidad de aceite en promedio de 1,02g/g muestra y de agua 2,89g/g muestra.

17 Análisis funcional de las harinas obtenidas (MG) Para este Municipio, absorbieron menor cantidad de aceite en promedio de 0,75g/g muestra y de agua 2,86g/g muestra.

18 Selección de 4 harinas para elaborar el producto preformado Criterios de selección de harinas Referencias Municipio de Sibaté Municipio de Granada Clones promisorios Alto contenido de proteína Vioque y Millán, Alto contenido de cenizas Moncada y Gualdrón, Bajo contenido de azúcares reductores Altunakar et al., Bajo porcentaje de humedad Sharma et al., Menor absorción de aceite Sharma et al., Mayor absorción de agua Sharma et al.,

19 Pre experimentación del producto preformado Materia prima % Sólidos de papa criolla 41,5 Agua de la papa criolla 57,0 CMC 0,50 Aglomerantes Albumina 0,50 de huevo Sal 0,50 Fuente: Rojas et al Masa con consistencia quebradiza y reseca

20 Experimentación del producto preformado Formulaciones propuestas Ingredientes Formulación 1 Formulación 2 Formulación 3 % % % Harina de clones 34,5 36,5 38,5 CMC 0,5 0,5 0,5 Albúmina de 0,5 0,5 0,5 huevo Sal 0,5 0,5 0,5 Agua 64,0 62,0 60,0 Formulaciones 1 y 2: masa pegajosa Formulación 3: masa suave

21 Verificación de la homogeneidad de las mezclas Resultados cuantificación de cloruros en las muestras de mezclas para el producto Municipio Mezcla con Clon Muestra 1 Muestra 2 Muestra 3 Muestra 4 Muestra 5 Sibaté 1 4,328 4,540 5,498 4,473 4,926 Sibaté 2 5,950 6,029 6,583 6,663 6,449 Granada 4 4,032 4,402 4,166 4,161 4,611 Granada 17 4,445 4,657 4,482 4,728 4,03 Municipio Mezcla Promedio Varianza con clon Cloruros Sibaté 1 4,75 ±0,47 0,22 Sibaté 2 5,33 ± 0,32 0,10 Granada 4 4,3 ± 0,23 0,05 Granada 17 4,46 ± 0,27 0,07 Varianza al ser < 0,5 las mezclas se encuentran uniformes (Aragón et al. 2006). Tiempo de mezcla 15 minutos.

22 Análisis fisicoquímico del producto preformado Presentaron sinéresis por retrogradación del almidón a bajas temperaturas. La presencia de fibra facilita la digestibilidad del almidón del extruido.

23 Análisis reológico del producto preformado Mayor cantidad de almidón gelatinizado mayor dureza en el extruido

24 Evaluación sensorial del producto preformado La mejor muestra fue el producto preformado con la harina del clon promisorio 17 del Municipio de Granada La muestra de menor aceptación fue el producto preformado con la harina del clon promisorio 2 del Municipio de Sibaté

25 Análisis microbiológico del producto preformado Prueba Preformado del Municipio de Sibaté (UFC/g) Preformado 1 Preformado 2 Preformado del Municipio de Granada (UFC/g) Preformado 4 Preformado 17 NTC 4481 (UFC/g) Aerobios Mesófilos Hongos y levaduras <100 <100 <100 < Coliformes Se procesaron con Buenas Practicas de Manufactura

26 PERSPECTIVAS Los productos extruidos son una opción para abrir un nicho externo de mercado a los nuevos clones de papa criolla, que se están investigando El proceso de extruido es adecuado para materias primas con alto contenido de almidón como lo es la papa criolla Los productos extruidos son apetecidos por sus características funcionales y sensoriales

27 Presenten menores pérdidas en los procesos Harina de clones de papa criolla Para lograr nuevos productos que Generen menor cantidad de residuos sólidos Posean significativo valor nutricional para su aprovechamiento en la industria de alimentos

28 La metodología llevada a cabo se constituye como un aporte para el desarrollo de nuevos productos con alternativas industriales que empleen la papa como materia prima. DEFINICIÓN DE PROCESO INDUSTRIAL CON EQUIPOS CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA CARACTERIZACIÓN FUNCIONAL REOLÓGICA CARACTERIZACIÓN MICROBIOLÓGICA EVALUACIÓN SENSORIAL

29 Evaluar otros métodos de cocción para este producto preformado por extrusión, por ejemplo el horneado podría disminuir el aporte calórico debido a que el producto no absorbería grasa. Evaluar al proceso de extruido las variables de temperatura y presión para establecer el manejo de la materia prima a nivel industrial. Estudiar la vida útil de los productos preformados por extrusión para saber cuanto tiempo pueden tenerse en el mercado sin que se afecten sus propiedades.

30 AGRADECIMIENTOS Y CONTACTO Los autores agradecen a las entidades Corpoica y Universidad de La Salle por facilitar los materiales y las instalaciones durante el desarrollo de la investigación. Los autores se pueden contactar por el correo electrónico lprieto@unisalle.edu.co

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