Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DEMEXICO FACULTAD DE QUíMICA '" "DESARROLLO DE LA FORMULACION DE UN POSTRE , , ' .;. ESTilO FLAN BAJO EN ENERGtA Y SODIO" T E S I S QUE PARA OBTENER El TíTULO DE QUíMICA DE ALIMENTOS PRESENTA· VIVIAN ASTRIDRANGEL GUERRERO ASESOR DE TESIS: LB.Q EDUARDO MENDOZA MARTíNEZ 2006 'BMENES PPlOFESION-ALES ,At;. DE QUiM\CA MÉXICO" D.F. UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. Jurado Asignado: ;'·.t(.;~r~sidente Prof. Eduardo Mendoza Martínez Vocal Prof. Hugo Rubén Carreño ortíz Secretorio Prof. Francisco Javier Casillas Gómez ler.Suplente Prof. Felipe de Jesús Rodríguez Palacios 2do.Suptente Prof. Lucía Cornejo Barrera SlTlODONDE SE DESARROLLÓ EL TEMA Facultad de Química I Edificio A Laboratorio 4C. I ASESOR I.B.Q. Eduardo Mendoza Martínez /""'! /- SUSTENTANtE AstridRangel Guerrero 2 AGRADECIMIENTOS Gracias papiringos por que una buena parte de lo que soy se los debo·a ustedes que con cariño y paciencia pudieron con mi genio y hacerme crecer con valores y creer es posible tener una bella vida silo puedo imaginar por que ustedes lo lograron. (j tienen que saber que son los únicos que pueden conmigo). A la niña y al gatito mil gracias por estar conmigo siempre que lo necesito y por enseñarme que la vida escomo una tienda y que está llena de mil cosas, y que puedo tener de ella lo que yo quiera por que soy libre de escoger. Querida Bren que chispa que después de tantos años juntas en la escuela, cumpleaños, impuntualidades, conciertos, locuras y calamidades todavía seas mi amiga ( ¡¡QUE AGUANTEI1) Rachel y Rose (saben que los quiero por igual) queridas compinches, que suerte habernos encontrado en el mismo camino . Leto si aprendí a bailar te lo debo a ti gracias por fu alegría y fu compañía. Querida Facultad de Química Gracias por enseñarme a aplicar la ciencia que es una de mis pasiones. Cuando comencéa escribir no sabía que decic ahora me faifa papel para agradecer por la vida que me tocó para andar junto a ustedes. ¡Que Bueno Que Por Fin Terminé La Tesisl Vivian 3 CONTENIDO Agradecimientos .......................................................................... 3 Tipos De Aditivos AUmentarlos Según El Reglamento De Aditivos Empleados En la Elaboración De Productos Bajos "" Objetivo General ................................................................... 7 "" Objetivos Específicas ............................................................. 7 Introducción .................................................................................. 8 Antecedentes................................................................................ 8 PlanteamIento Del Problema .................................................... 10 "" Hipótesis ................................................................................ 11 Generalidodes...................... "' ..................................................... 12 Capitulo 1...................................................................................... 12 La Obesidad ........................................................................... 12 ¿Qué Produce La Obesidad? ............................................... 13 Los Factores Ambientales ..................................................... 13 El Factor Genético .................................................................. 14 Tratamiento De La Obesidad ................................................ 15 Tratamiento Nutriológico Del Paciente Obeso ................. 16 Capitulo 2..................................................................................... 18 Aditivos En Los AHmentos........................................................ 18 Definición Y Clasificación ....................................................... 18 Regulación Delos Aditivos........ , ........................................... 19 Regulación De Los Aditivos En México ................................ 20 Control Sanitari.o De Productos Y Servicios .......................... 22 En Energía ................................................................................. 23 Sustitutos De Grasa .................................................................. 23 SustitiJtos Proteicos .................................................................. 24 Compuestos Sintéticos .. : ........................................................ 25 Hidro,coloides ........................................................................... 26 Sústrtutos De Sal ....................................................................... 28 Edulcorantes No Nutritivos .................................................... 29 • Sacarina Y Sus Sales .......................................................... 31 • Aspartame .......................................................................... 33 • Acesulfame K .............................. , ...................................... 35 • Sucralosa............................................................................. 36 • Neotame............................................................................. 37 4 Agentes GeJificantes .............................................................. 38 • Alginatos ............................................................................ 39 • Agar. ..................................................................................... 41 • Carrageninas ..................................................................... 42 • Pectina ................................................................................ 43 • Goma Gelana.................................................................... 44 Capitulo 3..................................................................................... 46 Materiales Y Métodos De Empaque ........................................ 46 Importancia Del Envasado De Los Alimentos .................... 46 Criterios De Selección Para El Envasado De Alimentos .... 46 Factores Importantes En La Elección Del Envase ................ 48 Materiales Empleados Para Envasar Alimentos ................. 48 • Películas Plásticas .............................................................. 48 • Polietileno De Baja Densidad .......................................... 49 • Polietileno De Alta Densidad ................ : .......................... 51 • Polipropileno....................................................................... 51 • Cloruro Dé PolivinHo .....................................H ..................... 52 • Potiestireno .......................................................................... 52 Sistemas De Cierre Térmico .................................................... 52· • Cierre Por Impulso Térmico ............................................... 52 • Soldador De Banda Continua ......................................... 52 • Soldadura Mediante Alambre o Varilla ........................ 53 Tipo De Cartones Y Cajas De Cartón.................................... 53 • «UnedChipboqrd» .................... ~ .................................. 54 • «Whité Uned Manla Triple » .......... ~ .............................. 54 • «Duplex Board» .............................. ,......................... " ... 54 • «SolidWhite Boards» ................................................¡, .. 54 Adhesivos Empleados En La Industria Alimentaria ............. 55 • Caseína .....................................................................n ........ 55 • Cola ...................................................................................... 55 . • Almidón ............................................................................... 55 • Celulosa .............................................................................. 56 • Sintéticos ............................................................................. 56 • Goma .................................................................................. 56 Capitulo 4..................................................................................... 57 El Etiquetado De Alimentos ........................................................ 57 Desarrollo ExperimentaL ............................................................. 59 5 . Descripcion De La Metodología............................................... 62 Determinación Del Porcentaje Mínimo De Carragenina Determinación Del Porcentaje De Leche En.Polvo . Selección De La Mejor Fórmula Por Medio De Pruebas Sensori()les Afectivas ....... ,.. , ................. ... ....... ..................... 75 n , , Resultados de los análisis bromatologico de la formulación Valor energético teórico y contenido nutrimental por Preparación De Las Muestras................................................ 63 Para Gelificar Agua ........................................... , .................... 64 Descremada. o ..................... , ........... o ................ , ....................... 65 Determinación Porcentaje De Sustituto De Grasa ............ 67 Establecimiento Del % Aspartame ....................................... 68 Determinación De La Dósis De Sabor .................................. 69 Ajuste Del Porcentaje De Aspartame ................................. 71 Determinación Del % De Kcl. ................................................. 72 Estdblecimiento De La Dosis De Color Amarillo NO.5......... 73 Establecimiento De La Dosis De Laca Amarillo No. 5 ....... 73 Estabilidad Del Producto A La Humedad........................... 79 Resultados .................................................. , ................................... 80 Resultados del monitoreo del mercado.............................. 80 Formulaciones finales .................. " ......................................... 81 en polvo con dairy~lo ............................................................ 82 porción individual de 125 g ................................................... 82 Resultados de las pruebas sensoriales ................................ , 83 Gráfica 1 , Preferencia por parte del consumidor. ............ 83 Resultados de la prueba de nivel de agrado .................... 84 Costo ......................................................................................... 84 ANÁLISIS DE RESULTADOS ........................................................... 85 Formulo.ción............................................................................... 85 Selección de la formulación .................................................. 88 Etiquetd .............. , ...................................................................... 89 Información nutrimental ......................................................... 91 Estabilidad del producto a la humedad ............................. 92 Ventajas competitivas del producto ................................... 94 CONCLUSiONES ............................................................................ 95 BIBUOGRAFIA ............................................ 0 .................................. 96 6 • OBJETIVO GENERAL Desarrollar un postre estilo flan bajo en energía con características sensoriales similares al flan comercial que tenga una reducción mínima del 50 % de energía con respecto al valor energético del producto comercial y que su presentación comercial sea en polvo . .. • OBJETIVOS ESPECIFICOS • Establecer una fórmula utilizando materiales que substituyan los Ingredientes originales de manera que nos permitan reducir el aporte energético y con características sensoriales similares al producto original. • Proponer un procedimiento para la fabricación industrial de un pOlvo para preparar un postre estilo flan bajo en energía. • Mejorar la calidad de vida de las personas sometidas a regímenes especiales de alimentación. 7 INTRODUCCiÓN ANTECEDENTES La Obesidad Problema De Salud Pública) Según .indica la . Encuesta Nacional de Salud en México a población, principalmente la del medio urbano de nuestro país atraviesa por una grave epidemia de obesidad donde se Indica que un 64 % de la población adulta padece sobrepeso de las cuales el 24% de la población padece obesidad y tiene un IMC > 30 kg/m2. La proporción de prevalencia de enfermedad atribuible a la obesidad queda distribuida de la siguiente manera:2 • Diabetes TIpo 2 61 % • Hipertensión ·17% • Enfermedad arterial coronaria 17 % • Enfermedad de vejiga 30 % • Osteoartritis 24 % • Cáncer de mama 11 % • Cáncer endometrial 34 % • Cáncer de cólon 11 % 1 Encuesto Nocional De Salud 2000 ~Epidemiología De la Obe~dad En México". 2 WolfAM,ET AL.. Obes Res 1998; 6:97-106 8 Prevalencia en porcentaje de hipertensión y diabetes según circunferencia de cintura en hombres y mujeres (Fuente : Encuesta Nacional de Salud En México 2000) Hipertensión Arterial 70-74 75.79 80-84 85-89 90-94 95-99 100-104 >105 cm Diabetes 70-74 . 75-79 80-84 85-89 90-94 95-99 100-104 >105· . cm Estas enfermedades son favorecidas por el sobrepeso y suelen ser padecimientos discapacitantes, por lo que el costo humano y económico de este problema son muy altos. Por eso nuestras autoridades están creando programas nacionales de salud que fomentan la prevención y el tratamiento. Estos programas públicos 9 promueven la prevención y control de la obesidad principalmente por medio de las siguientes acciones: • La adopción de estilos de vida favorables. • La cultura del deporte. • Atención medica especializada para esta enfermedad PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Debido a los cambios en los estilos de vida y el trabajo sedentario, ha aumentado la frecuencia de enfermedades como la diabetes, obesidad y los de tipo cardiovascular I de ahí que haya surgido la necesidad de crear alimentos bajos en energía y sodio( Iight)3 que contribuyan a solucionar y a prevenir éstas problemáticas: PADECIMIENTO DIABETES OBESIDAD EXCESO DE PESO CARDIOVASCULAR HIPERIENSION % DE LP.POBLACION AFECTADA 6.7 34 60 47 30 EDAD (ANOS) 2(}74 20-84 DE UN AÑO EN ADELANTE 40-80 20-74 Tabla 1. Enfermedades más comunes en la población mexicana. Datos obtenidos de la encuesta nacional realizada por la Secretaría de salubridad y Asistencia en 1993 . . 3 Este.término ha sido utilizado para referirse al producto al que se le ha disminuido al menos en un 25% la cantidad de un ingrediente específiCO o atributo como por ejemplo sodio, grasa, colesterol. energía o densidad alcohólica. 10 , "" HIPOTESIS Si utilizamos substitutos de grasa, ózúcar y sal podremos obtener un producto estilo flan que aporte 50% menos energía con características sensoriales iguales o mejores a los productos similares existentes en el mercado y que el grado de aceptación por parte del consumidor en una escala hedónica del 1 al 9 será al menos de 8. 11 GENERALIDADES CAPITULO I La Obesidad.4 La obesidad es el exceso de adiposidad, generalmente con aumento de peso que pone en riesgo la salud del individuo. Es una enfermedad crónica, compleja producto de la interacción de una serie defactores genéticos, ambientales y de estilo de vida. constituye un factor de riesgo para el desarrollo de enfermedades tanto fisiológicas como la hipertensión, insuficiencia cardiaca, trombosis, síndrome metabólico, diabetes mellitus tipo 2 , ovarios poliquísticos, disfunción eréctil, osteoartrosis, daño y dolor Iwmbar, disnea, asma, reflujo gastro -esofágico, hernias, cáncer de colón entre otras como enfermedades psicológicas como la depresión, pobre autoestima, alteraciones de la imagen corporal, y estigmatización social. La obesidad se diagnostica por medio del índice de masa corporal (1 Me) que resulta de dividir el peso entre el cuadrado de la estatura en metros, la NOM-174-SSA1-1998 4.Revista de Endocrinología y Nufrción Vol. 12.No. 4 Supl. 3 Octubre-Diciembre. ¡ 12 para el manejo integral de la obesidad de manera general define que una persona padece obesidad si tiene un IMC 2 27. ¿Qué Produce la Obesidad? Existen dos factores prinCipates que generan la obesidad los factores ambientales y los factores genéticos. Losfacfores ambientales· • Estos cambios se deben principalmente en el cambio de la dieta que se caracteriza. por el aumento en el consumo de carbohidratos· refinados y de grasas~ saturadas que se encuentran contenidos en los refrescos, otras bebidas, botanas. y golosinas. Estos Cambios en el estilo de vida son más evidentes en el medio urbano pero también afectan el medio rural. • La pérdida de las prácticas tradicionales de preparación de alimentos en el hogar dando lugar al ,aumento desmedido del consumo de alimentos industrializados. 13 • Se están perdiendo también los tres tiempos de sentarse a la mesa- desayuno, comida y cena, lo que hace diñcilingerir alimentos de manera ordenada. • La disminución de la actividad física como consecuencia del uso de medios de transporte motorízadosy la disminución de las. actividades laborales que re~uieren esfuerzo ñsico tanto en el hogar como en los lugares de trabajo. • Se ha incrementado de manera notable el tiempo destinado a ver la televisión, uso de la computadora y juegos electrónicos. • La ausencia de la cultura del deporte. • Las características urbanísticas de nuestras grandes ciudades no han considerado al peatón por lo tanto la gente no camina. La inseguridad de las ciudades es otro factor que evita que la población camine. El factor genético • La Interacción de genes y el ambiente es parte de un modelo poligénico de la obesidad que parece 14 explicar la mayoría de los casos de este padecimiento, es deseable que se realicen en nuestro país estudios familiares a gran escala y por zonas' geográficas específicas para pOder conocer genes que se asocien a . la . obesidad y que sean propios de nuestra población. Es necesario extender el conocimiento .en biología y genética molecular. Tratamiento de 10 obesidad Se debe considerar a lo obesidad como una enfermedad crónica que requiere de un tratamiento que debe continuarse por toda la vida. La obesidad puede ser tratada con estos tres tratamientos principalmente: l. Un plan de alimentación estructurado de acuerdo con las características particulares del paciente obeso. 2. Un programa de actividad 'ñsica, ejercicio, rehabilitación o mezcla de ambas medidas adecuado alas ,caracterís"'icas y estado de salud del paciente obeso. Esta propuesta forma parte de un cambio de actitud y de conducta más amplio que modifica todo un estilo devida. 15 3. Fármacos para el tratamiemto de la obesidad y en casos extremos cirugía bariátrica. Tratamiento. nutriológico del paciente obeso El tratamiento nutriológico tiene dos propósitos fundamentales que son: l. Reducir el exceso de masa grasa, sin disminuir la masa magra. 2. Corregir los hábitos alimentarios incorrectos como parte del cambio e estilo de vida. Con· el fin de lograr cambios en la dieta, actividad física y estilo de vida del paciente es necesario el estudio detallado de: • Su alimentación. • Su estado de nutrición. • Su patrón de actividad física. • Su forma cotidiana de vivir. • Sus características sociales, culturales y psicológicas. 3. Es necesario restringir la ingestión energética para producir un balance insuficiente de energía (negativo 16 en quienes el balance es neutro como es el caso del adulto y menos positivo en quienes requieren positivo como en los niños, púberes y mUjeres 'embarazadas) que oblligue al organtsmo a utilizar parte de su reseNa adiposa. 4. La dieta del obeso debe ser hipoenergética pero completa, equilibrada, variada y adecuada para cada individuo y compatible con la comunidad inmediata. Debe incluir alimentos de los tres grupos en proporciones normales de acuerdo con las recomendaciones del Instituto Nacional De la Nutrición Solvador Zubirán ( Hidratos de carbono del 55-63% ::; 10% de sacarosq total '- triagliceroles (no más del 7% de ácidos grasos saturados, no mósdel 13% de ácidos grasos monoinsaturados y no más del 7% de ácidos grasos polinsaturados con una relación de ácidos omega 6/omega 3 = 3 y proteínas del 12 al 15% 2/3 provenientes de origen vegetal. Se puede incrementar los proteínas q 25% Y reducir las grasas pero no a menos del 20% para asegurar el ap6rte de ácidos grasos esenciales y de vitaminas Ijposolubles. 17 5. Los modelos calóricos más comunes son 1200, 1500 Y 1800 kcal según sea el caso. Aunque en el caso de adultos se pueden utilizar los modelos de 500 yl 000 kcallcfia y en este caso se deb.en administrar vitaminas y nutrimentos inorgánicos. CAPITULO 2 Aditivos En Los Alimentos Definición Y Clasificación Un Qditivo es uno sustancia añadida a un alimento. Legalmente, la palabra se refierEF o cualquier sustancia cuyo uso "resulta o puede razonablemente esperarse que directa o indirectamente al convertirse en un componente/afecte las características de cualquier alimento. Esta definición incluye cualquier sustancia usada en la producción, ( tratamiento, empaquetado,tronsporte o almacenamiento de alimentos. Si una sustancia es añadida a un alimento con un propósito específicor es considerada un aditivo directo. Por ejemplo, el edulcorante aspartame, usado en bebidas, pudines, yogurt goma de mascar y otros alimentos, es considerado 18 un aditivo directo. Muchos adItivos direCtos son identificados en la etiqueta de ingredientes de Ips alimentos. Los aditivos indirectos de alimentos son aquellos que se convierten en parte del alimento. mismo aunque en cantidades Insignificantes, lo cual puede suceder durante la manipulación, empaque, o almacenamiento. Por ejemplo, diminutas cantidades de sustancias de los empaques pueden llegar a mezclarse con los afimentos durante el almacenamiento. Regulación De Los Aditivos Los aditivos no siempre son produCtos de la tecnología del siglo 20 ni del ingenio moderno. Nuestros antepasados usaban aditivos como la sal para preseNar . las cames y pescadOS; añadían hierbas y espeCias para mejorar el sabor de los aUmentos; preseNaban las frutas con azúcar y hacían encurtidos de vegetales y escabeche en una solución de vinagre. Sin embargo, a través de los . años se han hecho mejoramientos para aumentarla eficiencia y asegurar la inocuidad de todos los aditivos. 19 Hoy, todos los aditivos existentes son regulados más estrictamente que en cualquier otra época en la historia y aprobación para el uso de los aditivos varía de un país a otro, por ejemplo en los Estados Unidos de América están regulados por la FDA (Food Drug Adrninistration) y se les asigna un Número CFR (Code Ferderal Regulations) que indico lo cantidad máxima del aditivo que puede emplearse según el tipo de alimento, hOY algunos aditivos que se les da.el status conocido como GRASS (Generally Recognized as Safe) esto significaque no está restringida· la cantidad del uso de ese aditivo en particular por que es inocuo. En el caso de Europa los aditivos se describen mediante un número conocido como No. E este número se utiliza en las etiquetas en vez de poner todo el nombre del aditivo, sin embargo la utilización y la cantidad a utilizar del aditivo, depende de la legislación de cada País. Regulación De los Aditivos En México En el caso de nuestro país la aceptación o rechazo del uso el uso de los adtivos, depende de la Secretaría de .Salud por medio de la COFEPRIS "Comisión Federal Paro La . Prevención De Riesgos" . Si se va a desarrollar un prOducto para ser consumido en México se deben de consultar los siguientes documentos 20 antes de empezar con cualquier prueba de formulación. • Reglamento de Control Sanitario de Productos y Servicios, publicado en el Diario Oficial de la Federación emitido con fecha de Lunes 9 de agosto de 1999, Este documento da información general acerca de la definición y características fisicoquímicas y la cantidad de aditivos permitidos según el tipo de productos. • El Acuerdo Por El Cual Se Determinan Las Sustancias Permitidas Como Aditivos Y Coadyuvantes publicada en el dIario oficial con fecha de Miércoles 15 de diciembre de 1999 en este documento se enlistan los aditivos permitidos y los no permitidos para la elaboración de alimentos. • y por último existen las Normas Oficiales Mexicanas o "NOM" (de uso Obligatorio) y las Normas Mexicanas O "NMX'/(de uso voluntario) que Indican en la mayoría de los casos los aditivos y la cantidad permitida según el producto. Esta información puede ser consultada gratu~tamente en las siguientes páginas de Internet. 21 Comisión Federal Paró Lo Protección Contra Riesgos Sanitarios .www,cofepris.gob.mx y en la Secretaría de Economía en la siguiente página www.economía.mx.gob.mx Tipos De Aditivos Alimentarios Según El ·Reglamento de· Control Sanitario de ·Productos y Servicios. • Acentuador de Sabor. • Acidulante, alcalinizante o regulador de pH. • Acondicionador de masa. • Aditivo. • Antiaglomerante. • AntiesPLJmante. • Antihumectante. • Antioxidante. • Clarificante. • Colorante. • Conservador. • Edulcorante no nutritivo. • Emulsivo o emulsificante. • Enturbiador. • Enzima o catalizador biológico. • Espesante. 22 http:www.econom�a.mx.gob.mx • Espumante. • Gasificante para panificación o polvos para hornear. • Gelitlcante. • Humectante, • Laca. • Leudante. • Oxidante. • Pigmento. • Concentrado artificial. • Concentrado artificial con jugos de fruta. • Concentrado de frutas • Concentrado de aceite esencial con jugo de fruta. • Concentrado no natural de aceites esenciales. Aditivos Empleados En la Elaboración De Productos· Bajos En Energía Sustitutos de grasa Con el fin de disminuir el contenido de lípidos en los alimentos se han desarrollado productos bajos en energía o sin ella conocidos como substitutos de grasa. Estos nuevos ingredientes contribuyen con menos calorías sin alterar el sabor, la sensación bucal u otras propiedades sensoriales que aporta la groso al producto. 23 Los sustitutos de grasa· se pueden clasificar en tres categorías: • Sustitutos de origen proteico. • Sustitutos sintéticos. • Sustitutos hechos a base de hidratos de carbono (hodrocoloides) SustHutos proteicos •. SIMPLESSE ® Este sustituto se produce a partir de proteína de leche y lo huevo por medio del proceso llamado micrbparticulación, en este proceso a las proteínas se les da forma de esfera y miden entre 0.1 y 2 micrometros. Estas proteínas al ser hidratadas producen la sensación de cremosidad asociada a los lípídos. Cada gramo d~ este producto hidratado aporta 1/3 de la energía que aporta la grasa, o sea 3 kilocalorías por gramo de producto. 24 Este producto esutilizaao en postres congelados, yogurt queso, crema ácida, mayonesa y margarina entre otros productos. Debido a que está elaborada a partir de proteínas este substituto no debe ser utilizado en aceites de cocina o productos que requieran ser horneados o frerdos debido a que si·se sobre calientan las proteínas pueden desnaturalizar y debido a esto se pierde la sensación bucal. Compuestos sintéticos Los compuestos sintéticos se basan en que son resistentes a la hidrólisis de las enzimas digestivas . • OLESTRA Son poliesteres de sacarosa, la estabilidad· térmica ,apariencia ,sabor y vida de anaquel son similares a las grasas de uso cotidiano por eso puede ser aplicada en procesos que involucran altas temperaturas como el horneado y freído. Debido a que no es hidrolizada parlas enzimas digestivas, no es absorbida por nuestro sistema digestivo. Se usa para 25 sustituir arriba del 35% de la grasa total en productos. horneados, aceites de cocina, papas fritas, postres congelados, aderezos para ensaladas etc. Hidrocoloides Gomas Son coloides de cadena.larga y alto peso molecular que se disuelven o dispersan. en agua, tienen la capacidad de aumentar la viscosidad en las soluciones e incluso forman geles. Las gomas han sido utilizadas desde hace más de veinte años para elaborar productos bajos en energía, se utilizan en un rango de 0>1 a 0.5 %, las gomas incrementan dramáticamente la viscosidad dando estabilidad a las emulsiones sin embargo no sirven como substitutos directos de las grasas y aceites . • POUDEXrROSA Es un polímero de dextrosa, es soluble en agua yes un polvo amorfo que tiene un valor energético de una kilo caloría por gramo. Se usa principalmente como agente de volumen y puede ser utilizada como un sustituto parcial de la grasa. 26 Aplicaciones: Dulces, gomas de mascar, coberturas, productos congelados, helados y alimentos dietéticos. • MALTODEXTRINAS Es un. polímero no edulcorante producido por la hidrólisis parcial del almidón de maíz, este oligosacárido consiste principalmente en unidades de dextrosa unidas por uniones l-a. • MALTRIN ® M040 Esta maltodextrina es un pOlvo amorfo que tiene un valor de dextrosa equivalente a 5, es completamente soluble en agua caliente y formo geles termoreversibles cuando es enfriado. Los geles aportan al aUmento la sensación bucal . característica deJa grosa . • DEXTRINAS DE TAPIOCA N - OIL ® e INSTANT N- OIL 11 ® son muy utilizados para producir alimentos bajos en grasa. El principio activo de estos productos son las dextrinas y son utilizadas en soluciones acuosas entre 20 y 35%. Uno porte de uno solución 01 25% en concentración de N OIL ® es equivalente a .uno parte de aceite y lo solución produce una kilo caloría por gramo . Uno porte de una 27 solución 0130 - 40%en concentración de INSTANT N- OIL 11 ® equivale a una parte de aceite y produce 1.2 kilo calorías por gramo, • MALTODEXTRINASDE ALMIDÓN DEPAPA El almidón de papa maltodextrina PASELLI SA2 ® es utilizado en una dispersióndeJ 25% sirve par sustituir el 11% de las grasas del producto, produce geles termoestables que imparten propiedades de cremosidad palatabilidad y untabílidad al producto. Sustitutos de sal El cloruro de sodio consumido en cantidades excesivas es el causante de la hipertensión , por eso es substituido con hidrolizados de proteínas de gusto salado como por ejemplo los extractos ricos enribonucleótidos y sales potásicas de ácidos orgánicos como por ejemplo el ácido láctico, cítrico, etc. (1) • RIBO KCl Este producto tiene la apariencia del cloruro desodio pero está elaborada con cloruro de potasio que está recubierto con RIBOTIDE ® mezcla 50:50 de 5 inosináto di sódico y 5 28 guanilato disódico los cuales ayudan a enmascarar el resabio amargo que produce el cloruro de potasio. • ALTERNATIVA DE SAL UTE SALT ® Tiene las características de la sal pero sólo la mitad de cloruro de. sodio ya que ésteprodudoes una mezcla 50:50 de cloruro de sodio y cloruro de potasio. (23)(24) Edulcorantes no nutri1ivos Los edulcorantes no calóricos, artificiales o naturales, son en este momento una de las áreas más dinámicas dentro del campo de los aditivos alimentarios, por la gran expansión que está experimentando actualmente el mercado de los productos bajos en energía. Paro que un edulcorante natural o artificial sea utilizable por la industria alimentaria, además de ser inocuo, tiene que cumplir otros requisitos: el sabor dulce debe percibirse rápidamente, y desaparecer también rápidamente, y tiene que ser lo más parecido posible al del azúcar común, sin resabios. También tiene que resistir las condiciones del alimento en el que se va a utilizar, osI como los tratamientos a los que se vaya a someter. 29 El uso de edulcorantes artificiafes ha sido objeto de múltiples polémicas por lo que respecta a su seguridad a largo plazo. La forma más adecuada de· enfocar esta polémica es desde la perspectiva del balance riesgo-beneficio. El consumidor tiene que decidir si asume en algunos casos un riesgo muy remoto como contrapartida de las ventajas que le reporta el uso de determinados productos, ventajas que en este caso serían la reducción de la energía ingerida sin renunciar a determinados alimentos o sabores. También deben tenerse en cuenta los efectos beneficiosos sobre el organismo de la limitación de la ingesta calórica, espeCialmente en la prevención de los trastornos cardiovasculares y de ciertos procesos tumorales. Aunque el efecto preventivo se produce fundamentalmente con la reducción del contenido de la grasa de la dieta, también puede contribuir la reducción del contenido . energético global, y en este caso los edulc::orantes artificiales serían una cierta ayuda. Por supuesto, son de gran interés para el mantenimiento de lo calidad de vida de aquellas personas que por razones médicas tienen que controlar su ingestión de azúcares. 30 • SACARINA Y SUS SALES La sacarina fue. sintetizada en 1878, utilizándose como edulcorante desde 'principios del presente siglo. Es varios cientos de veces más dulce que la sacarosa. La forma más utilizada es la sal sódica, ya que la forma ácida es muy poco soluble en agua. Tiene un resabio amargo, sobre todo cuando se utiliza a concentraciones altas, pero este puede minimizarse mezclándola Con otros edulcorantes. Es un edulcorante resistente al calentamiento y a los medios ácidos, por lo que es muy útil. en muchos procesos de elaboración de alimentos. En México se utUizaen bebidas refrescantes, en yogurt edulcorado y en productos, dietéticos para diabéticos. Desde los inicios de su utilización la sacarina se ha visto sometida d ataques por razones de tipo económico, al provocar con su uso la disminución del consumo de azúcar, así como por su posible efecto sobre la salud de los consumidores. En los años setenta varios grupos de investigadores indicaron que dosis altas de sacarina (5% del peso total de la dieta) eran capaces de inducir la aparición de cáncer de vejiga en lasratas. La sacarina no es mutagénica. Su efecto en la vejiga de las ratas se produce mediante una irritación continua de este órgano producida por cambios en la 31 composición global de la orina que, entre otros efectos, dan lugar a cambios en el pH yola formación de precipitados minerales. El ataque continuo tiene como· respuesta la proliferación celular para reparar los daños, y en algunos casos esta proliferación queda fuera de control y da lugar a la producción de tumores. Es interesante constatar que el efecto de formación de· precipitados en la orina de las ratas se debe en gran parte o en su totalidad al sodio que contiene la sacarina, ya que la forma libre o la sal de calcio no producen este efecto. La sacarina no es carcinogénica por si misma, sino a través de su efecto como desencadenante de una agresión 'fisicoquímica a la vejiga de la rata, que Induce la proliferación celular. Con concentraciones en la dieta (las utilizadas realmente por las personas) en las que no exista absolutamente ninguna pOSibilidad de que se produzca esta agresión a la vejiga, el riesgo no será muy pequeño, sino simplemente nulo. No obstante, el uso de la sacarina esta prohibida en algunos países como Canadá. En Estados Unidos de América se planteó su prohibición en 1977, pero las campañas de las empresas afectadas y de algunas asociaciones, entre ellas las de diabéticos, 32 motivaron que se dictara una moratoria a la prohibición. La situación de la sacarina quedó pues inestable en Estados . unidos, estando sometida anormas de etiquetado estrictas con frases del tipo "Este producto contiene sacarina, de la que se ha determinado que produce cáncer en animales de laboratorion y nel uso de este producto puede ser peligroso para su saludn• Actualmente se ha confirmado que la sacarina en las concen·~raciones usuales de uso no ocasiona daños a la salud ,y ya no se tiene que utilizar la leyenda precautoria.(19)(20)(21) • ASPARTAME Es el más importante de los nuevos edulcorantes artificiales. Descubierto en 1965, se autorizó su uso inicialmente en Estados Unidos de América como edulcorante de mesa, aunque desde 1983 se autorizó en ese país como aditivo en una amplia serie de productos, está formado por los aminoácidos (fenilalanina y ácido aspártico), uno de ellos modificado por la unión de una molécula de metanol. Es varios cientos de veces más dulce que el azúcar. Por esta razón, aunque a igualdad de peso aporta las mismas calorías aproximadamente que el azúcar, en las concentraciones utilizadas habitualmente este aporte energético resulta despreciable. 33 El aspartame es relativamente estable en medio ácido, pero no resiste el· calentamiento. fuerte, por lo que presenta problemas para usarse en repostería. El aspartame se transforma inmediatamente en el organismo en fenilalanina, ácido aspártico y metano!. Los dos primeros son constituyentes normales de las proteínas, componentes naturales de todos los organismos y dietas posibles. La fenHalanina es además un aminoácido esencial, es decir, que el hombre no puede sintetizarlo en su organismo y tiene que obtenerlo forzosamente de la dieta. Sin embargo, la presencia de concentraciones elevadas de fenUalanina en la sangre está Qsociada al retraso mental severo en una enfermedad congénita rara, conocida con el nombre de fenilcetonuria, producida por la carencia de un enzima esencial para degradar este aminoácido. La utilización de aspartamé a los niveles concebibles en la dieta produce una elevación de la concentración de fenilanaHna en la sangre menor que la producida por una comida normal. Cantidades muy elevadas, solo ingeribles por. accidente, producen elevaciones de la concentrdción de fenilalanina en la sangre inferiores a las consideradas nocivas, que 34 además desaparecen rápidamente. Sin embargo, en el caso de las personas que padecen fenilcetonuria, el uso de este edulcorante les aportaría una cantidad suplementaria de fenilalanina, lo que no es aconsejable. Por otra parte, el metanol es un producto tóxico, pero la cantidad formada en el organismo por el uso de este edulcorante es muy inferior a la que podría representar riesgos para la salud, y, en su uso normal, inferior incluso a la presente en forma natural en muchos alimentos, como los zumos de frutas. En México está aprobado su uso pero los productos que lleven en su formulación este edulcorante deben de poner la siguiente leyenda precautoria "Cuidado Fenllcetonuricos, contiene fenllalanina H • ACESULFAME K Es un compuesto químico relativamente sencillo, descubierto casi por azar en 1967. Es aproximadamente 200 veces más dulce que el azúcar, con una gran estabilidad ante . los tratamientos tecnológicos y duranteel almacenamiento. 35 En el aspecto biológico, Acesulfame K no se metaboliza en el organismo humano, excretándose rápidamente sin cambios químicos, por lo que no tiende a acumularse, Su . uso se autorizó en Inglaterra, en 1983; desde entonces se ha autorizado en Alemania, . Italia, México, Franda, Estados Unidos de América y en otros países, y esta incluida dentro de la nueva lista de aditivos autorizados de fa Unión Europea. • SUCRALOSA5 Se denomina sucralosa al compuesto químico 1,6-dicloro- 1,6-dideoxi-B-D-fructofuranosU-4c1oro-4deoxi-o-D galactopiranósido, o bien triclorogalactosacarosa . Es el único edulcorante que se obtiene a partir de la sacarosa. Se sustituye selectivamente tres átomos de grupos hidroxilo por tres átomos de cloro en la molécula de sacarosa,dando como productofinalsucralosa, con una pureza aproximada , del 98%. Este intercambio, produce una molécula extremadamente dulce y estable. La molécula de sucralosa 5 IFIC - International Food Information Cooncil, "Backgrounder - Sweeteners", August 1998, Food and Drug Administration (FDA), "Food Additives Permitted for Direct Addition tb Food for Human Consumption; Sucralose" t From the Federal Register Online vía GPO Access wais,access.gpo.gov, Federal Register: (Volume 63, Number 64) Rules and Regulations, page 16417-16433, April 3, 1998. Johnson &. Johnson, ''Splenda™: Endulzante de Marca Monografía para Profesionales de la Salud", 36 http:wais,access.gpo.gov es muy hidrosoluble, al igual que el azúcary poco soluble en lípidos. Fue aprobado por la FDA en Abril de 1998, para su uso en 15 categorías diferentes de comidas y su uso está aprobado en México . • NEOTAME6 El neotame es un nuevo endulzante y acentuador de sabor que tiene un sabor dulce limpio como el azúcar. Debido a que es tan intensamente dulce (cerca de 8,000 veces más dulce que el azúcar por peso), se nes;esitan cantidades muy pequeñas para endulzar los alimentos y bebidas. El neotame puede utilizarse solo combinado con otros endulzantes nutritivos y no nutritivos. El neotame fue aprobado para su uso general como endulzante y acentuador de sabor en aUmentos y bebidas en el año 2001 y en el año 2002 por entidades regulatorias de diferentes países (Estados Unidos de América, Australia y Nueva Zelanda, y México entre otros). El neotame se metaboliza rápidamente, se elimina por completo y no se acumula en el cuerpo. La principal ruta metabólica es la hidrólisis del metil éster por las esterasas presentes através del cuerpo, lo que produce neotame y metanol. Debido a que sólo se necesitan cantidades muy pequeñas de neotame para endulzar los alimentos, la 6 Información proporcionada por el proveedor. 37 cantidad de metanol que se deriva del neotamees muy pequeña en relación con la cantidad que se deriva de los alimentos comunes, tales como jugos de frutas y verduras. Las peptidasas, que típicamente romperían la liga del péptido entre las mftades de ácido aspártico y fenilalanina, quedan esencialmente bloqueadas, reduciendo así la disponibilidad de la fenilalanina por esta razón no se requiere poner ninguna leyenda precautoria en los productos, Agentes Gelificantes . Entre las sustancias más· comunes capaces de formar geles están; el almidón y la grenetina, La grenetina, obtenida de subproductos animales, solamente forma geles a temperaturas bajas, por lo que cuando se desea que el gel se mantenga a temperatura ambiente, o incluso a temperatura elevada, debe recurrirse a ofras substancias. El almidón actúa muy bien como espesante en condiciones normales, pero tiene tendencia a perder líquido cuando el alimento se congela y se descongela. Algunos derivados 38 del almidón tiehen mejores propiedodes. Los derivados del almidón aportan las mismas calorías que cualquier carbohidrato. SeutHizan también otras sustancias, bastante complejas, obtenidas de vegetales o microorganismos estas , substancias son no digeribles por el organismo humano. Por esta última razón al no aportar energía, se utilizan ampliamente en los alimentos bajos en calorías. La mayoría están formados de cadenas muy largas formados por la unión de muchas moléculas de monosacáridos que no ,pueden ser digeridos por las enzimas' de nuestro sistema digestivo pero absorben agua aumentando el bolo intestinal e incrementando los movimientos peristálticos. • Alginato$. Los 'más utiUizados son: Ácido algfnico Alginato de sodio Alginato de potasio Alginato de amonio Alginato de calcio Alginato de propilengUco 39 - I __ El ácido algínico se obtiene a partir de diferentes tipos de algas del género Macrocrystís, Fucus, Laminaría, etc. Se extrae con carbonato sódico y precipitándolo mediante un tratamiento con ácido. Los geles que forman los alginatos no son reversibles al calentarlos, Los geles se forman en presencia de calcio, que debe añadirse en forma controlada para lograr la formación de asociaciones moleculares ordenadas utiliza para la fabricación de piezas preformadas Con aspecto de trozos de frutar rodajas de cebolla o manzana, etc. Se pueden utilizar en conservas vegetales y mermeladas, en confitería, repostería y elaboración de galletas y en nata 'montada y helados. También se utiliza en la elaboración de sopas deshidratadas, para mantener en suspensión 'la pulpa de 'frutas en los néctares y 'en las bebidas refrescantes que la contienen, en salsas y como estabilizante de la espuma de la cerveza. No se absorbe en el tubo digestivo, y tampoco se ve muy afectado por la flora bacteriana presente. Se ha acusado a los alginatosl como a otros gelificantesl de disminuir la absorción de ciertos nutrientes, especialmente 40 metales esenciales paraél6rganismo como hierro o calcio. Esto solo es cierto a concentraciones de alginato mayores del 4%, no utilizadas nunca en un alimento. Los alginatos no producen, que se sepa, ningún otro efecto potencialmente perjudicial . • Agar El agar se extrae con agua h.irviendo de varios tipos de algas rojos, entre ellas las del género Gellfdium. El nombre procede del término malayo que designa las algas secas, utilizadas en Oriente desde hace muchos siglos en la elaboración de aUmentos. A .concentraciones del 1-2% forma geles firmes y rígidos, reversibles al calentarlos, pero con una característica peculfar, su gran resistencia térmica. Esta palabra designa la peculiaridad de que exista una gran diferencia entre el punto de fusión del gel (a temperatura de 85°C) y el de su solidificación posterior (al menos de 40°C). En México su uso está autorizado en repostería y en la fabricación de conservas vegetales, en derivados helados y para formar la cobertura de conservas ysemiconservas de pescado,así; como en sopas, salsas y mazapanes. 41 Teniendo en cuentd qué es el más caro de todos los gelificantes, unas 20 veces más que el almidón, que es el más barato, se utiliza relativamente poco. • Carrageninas Las carrageninas son una familia de substancias químicamente parecidds que se encuentrdn mezcladas en el producto comercial. Tres de ellas son las mas abundantes, difiriendo, en detalles de su estructura, en su proporción en las diferentes materias primas y en su capaclad de formación de geles. Se obtienen de varios tipos de algas de los géneros Gígartína, Chondrus, Furcel/aría y otras, usadas ya como tales para· fabricar postres lácteos en Irlanda desde hace más de 600 años. Las carrageninas tienen grupos sulfato unidos a la cadena de azúcar, y se utilizan sobre todo como sales de sodio, potasio, calCio o amonio. Forman geles termoreversibles, y es necesario disolverlos en caliente. Algunas de las formas resisten la congelación, pero se degradan a alta temperatura en medio ácido. Las carrageninas son muy utilizados en la elaboración de postres lácteos,ya que interaccionan muy favorablemente 42 con las proteínas de la leche. A partir de una concentración del 0,025% los carragenatos estabilizan suspensiones y a partir del 0,15% proporcionan ya texturas sólidas. En México su uso está autorizadp en derivados lácteos, conservas vegetales, para dar cuerpo a sopas y salsas, en la cerveza, como cobertura de derivados cárnicos y de pescados enlatados, etc. Estabiliza la suspensión de pulpa de frutas en las bebidas derivadas de ellas. Se utiliza a veces mezclado con otros· geliflcantes, especialmente con la goma de algarrobo, ., Pectina La pectina es un polisacárido natural, uno de los constituyentes mayoritarios de las paredes de las células vegetales, y se obtiene a partir de los restos de la industria de fabricación de jugos de naranja, limón y de los de la fabricación de la sidra, Es el más barato de todos loS otros gelificantesi con la excepción del almidón. Forman geles en medio ácido en presencia de cantidades grandes de azúcar, situación que se produce en las mermeladas, una de sus aplicaciones fundamentales. Además, se utiliza en reposteña y en la fabricación de derivados de zumos de fruta. 43 El principal efecto indeseable del que se ha acusado a las pectinas es el de que inhiben el aprovechamiento de metales necesarios para el buen funcionamiento del organismo, como el calcio, zinc o hierro. Respecto a esta cuestión, se puede afirmar que no interfieren en absoluto con la captación de ningún elemento, con la posible excepción del hierro. En este último caso, los diferentes estudios son contradictorios. La ingestión de pectinas tiene por el contrario varias vehtajas claras. Se ha comprobado que, en primer lugac hocen que la captación por el aparato digestivo de la glucosa procedente de la dieta sea mós lenta, con .10 que el ascenso de su concentración sanguínea es .más lenta. Esto es claramente favorable para los diabéticos. La ingestión de pectinas reduce por otra parte la concentración de colesterol en la sangre, debido a que las pectinas promueven una mayor eliminación fecal de esteroles. • Goma gelana. Es un producto recientemente introducido México, habiéndose autorizado su uso en la fabricación de helados 44 y mermeladas a finales de 1990. Es un polisacárido extracelular elaborado por un microorganismo, Pseudomonas e!odeo, cuando crece sobre materiales azucarados. Forma geles en presencia de calcio y de acidos con 0,05% de concentración. 45 CAPITULO 3 Maferiale.s Y Métodos De Empaque Importancia del Envasado de Los Alimentos Lafundón más importante del envase es suministrar al consumidor un alimento de igual calidad a la de los productos frescos o recientemente preparados, además . juega un papel importante al proteger al producto de las roanos del consumidor y del contacto directo en el medio ambiente que en nuestro país es insalubre. Cualquier elección del envase debe basarse en el conocimiento exacto de las características específicas del prOducto en cuestión, además es preciso conocer ·Ias condiciones climáticas y las tensiones mecánicas a las que va a ser sometido él producto y también debe considerarse el tiempo transcurrido entre su producción y consumo entre otros criterios. Criterios De Selección Para El Envasado De Alimentos l. El material de envasado debe ser compatible. con el producto en cuestión, garantizando que el material que lo constituye no imparte aromas ni malos olores en el 46 producto y que no existen sustancias tóxicas en la composición del empaque. 2. El envase seleccionado debe ser práctico, lo que significa desde el punto de vista del envasador que debe poder llenarse fácil rápidamente y además cerrarse a .10 perfección. Desde el punto de vista del comerciante, que el producto pueda distribuirse y almacenarse convenientemente. Desde el punto de vista del consumidor significa que el envase deberá ser· de un tamaño adecuado para que éste pueda abrirse con facilidad y si es preciso también cerrarse. 3. La tendencia actual a la distribución por autoservicios . hace que sea cada día más importante que el producto se venda por sí mismo, lo cual se consigue por una esmerada presentación y en ocasiones mediante la utiUzaciónde materiales transparentes o de aberturas en los envases. El consumidor espera, desde, luego que que el envase además de proteger al producto le proporcione una información abundante sobre el producto, como por ejemplo su contenido, condiciones y tiempo de almacenamiento, posibilidades de uso y demás detalles. 47 4. También es importante considerar si el material utilizado se puede reutilizar y en que condiciones se puede realizar para evitar la contaminación del medio ambiente. Factores Importantes En la Elección Del Envase Los factores que influyen en la selección del envase son principalmente . 'os siguientes: • Estabilidad del producto a la luz • Estabilidad del producto a la humedad • Estabilidad del producto a la temperatura • Manejo por parte del consumidor • Contenido de proteína, carbohldratosJ humedad y grasa en el alimento. Materiales Empleados Para Envasar Alimentos • PeJículasPlásficas La utilización de envolturas o sacos de películas plásticas para. alimentos posee muchas ventajas. Son muy impermeables, permiten ver el contenido, son resistentes y pueden obtenerse con muy diversos grados de 48 impermeabilidad. Por otra parte ésta gran variedad de películas plásticas exige un gran cuidado en el material a utilizar para cada producto. Por lo tanto resulta esencial conocer el tipo de impermeabilización de las películas más comunes. Impermeabilidad vapor de agua (90%) gl m2 atm 02 cn,3fm2atm C02 cm3fm2atm N2 cm3fm 2atm PoJietileno de bala densidad 20 6-7 30-35 2-2.5 Polietlleno de alta densidad 10 1.6-2 8-10 550-700 Polipropileno orientado biaxialmente 4-6 2-2.5 7.5-8.5 450-550 Cloruro de polMnilo rígido 30-40 150-300 450-1000 15-35 Poliestireno 70-240 4.5-6 21-35 650-850 Poliéster 25-30 40-50 300-350 13-16 •..Polietileno de baja densidad El polietileno de baja densidad es la película plástica de uso más frecuente en el envasado. Es resistente, transparente y tiene una permeabilidad relativamente baja al vapor de agua. Es químicamente muy inerte y carece prácticamente de olor y sabor. Una de sus principales ventajas es Ja facilidad con que puede cerrarse térmicamente, posee una gran resistencia al desgarro y al impacto. Puede 49 utilizarse también en un amplio rango de temperatura (desde -50 hasta 700 e) aproximadamente, además es barato. Sin embargo, la película de polietíleno .de baja densidad posee una permeabilidad relativamente alta a gases como el oxígeno y el anhídrido carbónico, parlo tanto no puede ser utilizada para el envasado de alimentos oxidables o para envases al vacío. La película de polietileno es también permeable a muchos aceites esenciales, lo cual significa que con algunos productos puede producirse una pérdida gradual del aroma. tste tipo de envase no se utiliza generalmente como envase único sino con un recubrimiento de cartón o bien puede ~er cartón con película. Sus principales usos son en pan, pollo congelado, leche descremada en polvo, embutidos. y pasteles de carne entre otros. Se ha observado que algunos aceites, pueden provocar el agrietamiento del . polietlleno cuando se halla sujeto a tensiones multlaxiales. Tales tensiones se producen, desde luego en los cierres térmicos de las bolsas, en tales casos es 50 recomendable la utilización de polímeros de elevado peso molecular. • PoJietileno de alta densidad Es tres veces más impermeable al vapor de agua y que el polietileno de baja densidad, es más resistente al paso de oIores¡ forma envases rígidos, su punto. de reblandecimiento es más elevadoque el de la ebullición del agua por lo que puede esterilizarse con vapor. Es utilizado en el envasado de platos preparados que requieren una cocción en el propio envase antes de su utilización. • Polipropileno Es unmoterial muy transparente más impermeable al vapor de agua que el polietileno de alta densidad¡ es quebradizo a bajas temperaturas. La orientación biaxial mejora las propiedades pudiendo ser utilizado d temperaturas de congelación y además mejora la transparencia de la película¡ se puede sellar termlcamente por el método de puntos múltiples. 51 • Cloruro de polivinilo Es poco permeable al oxígeno pero más permeable al agua que el polietileno de baja densidad. Tiene una gran resistencia a la grasa y a los aceites y retiene los aromas y substancias volátiles. • Pofiesfireno El poliestireno es una envoltura transparente encogible muy permeable al vapor de agua; dióxido de carbono y oxígeno por eso se utiliza principalmente en producto frescos que requIeren de una película transpirable. Sistemas De Cierre Térmico • Cie"e por impulso térmico En éste sistema ambas hojas plásticas se mantienen sujetas por presión entre dos barras de metar frías fundiéndose por efecto de un corto impulso térmico y enfriándose bajo presión. • Soldador de banda continua Las películas plásticas se mantienen en contacto entre dos bandas continuas de acero que las transporta sucesivamente entre pinzas de calentamiento y enfriamiento. 52 • Soldadura mediante alambre o varilla El alambre o la varilla se calienta con electricidad. Este sistema unicamente es utHizable en películas termo plásticas que son capaces de tolerar elevadas temperaturas en un corto espacia de tiempo y que una vez fundido, tienen una gran viscocidad. Se utiliza principalmente para la elaboración de sacos o bolsas a partir·de poUetHeno. Tipo de cartones y cajas de cartón Las cajas de cartón se utilizan para la distribución de una gran variedad de alimentos secos, pero también se utilizan como protección externa para botellas, sacos flexibles y bolsas. El envase plegable de cartón contribuye a la conservación y distribución de los alimentos en condiciones higiénicas. La elección del tipo adecuado de cartón depende de si el alimento va a hallarse en contacto directo con el r pudiendo por ésta razón resultar contaminado, () de si r por ejemplo el envase puede resultar manchado con grasa del producto. Además la superficie externa del calión deberá permitir cualquier tipo de impresión. Existen los siguientes tipos de cartón para el envasado de productos alimenticios: 53 • <dinedehipboard» El reverso de éstos cartones es gris y fabricado con papel reciclado, Estos envases pueden resultar manchados cuando están en contacto con la grasa. La superficie externa puede estar constituida simplemente por papel Krafr para tener una buena impresión, • «White.lined manlatriple » Este cartón tiene un acabado blanco y su reverso es gris, que· está recubierto por una capa de pulpa nueva de color crema. que mejora su superficie interna. • «Duplex board» El acabado de éste cartón es blanco y su reverso se 'hace con pulpa nueva, es útil para el envasado de alimentos húmedos o pegajosos. también puede utilizarse con un recubrimiento de cera, • <:<SoHd white boards> > Es·elcartón más caro debido a que su realización se l/evo a cdbo en su fotalidad con pulpa hueva de madera, su uso está muy extendido en el envasado de productos congelados para lo cual se protegen ambos caras con un recubrimiento de cera. 54 Adhesivos Empleados En La Industria Alimentaria El adhesivo está compuesto principalmente por sustancias de alto peso molecular. que se aplican en forma de solución en las que su endurecimiento se produce por la evaporación der solvente. • Caseína Se obtiene de la leche, es soluble en álcalis débiles como elborax, y fosfatos alcalinos. Se usa si se requiere un pegado fuerte como por ejemplo al pegarpapel al vidrio. • Cola Se. obtiene del tejido conectivo y oseo de los animales, se , utilizan en concentraciones de! 20-50% y forman geles fermoreversibles, es menos estable que las gomas sintéticas! • Almidón Es soluble en agua, se utiliza en las siguientes proporciones 10-20%. La importancia del almidón como maferial básico para la elaboración de adhesivos se debe al hecho de poder prepararse soluciones o pastas de muy variada concentración y comportamiento reológlco, adaptándose 55 - __ - I __ -Celulosa La celulosa presente en la madera puede convertirse en carboxi-metilcelulosa o metil-celulosa, derivados solubles en agua por medio de una serie de reacciones químicas con el ácido cloroacético o el cloruro de metilo. Es un adhesivo barato aunque tiene la desventaja de que el secado es lento, - SintéHcos Son sustancias de peso molecular elevado, solubles en agua obtenidas por síntesis, los más empleados son el acetato de polivinilo, propionato de polivinilo, poliacrilatos y ésteres de polivinilo. -.Goma Son elastámeros que se fabrican a partir de productos tales como el latex obtenidos a partir de goma natural o sintética. 56 CAPITULO 4 El Etiquetado De Alimentos Los pasillos de los supermercados se han convertido en vías a los mejores conocimientos sobre nutrición y alimentos. Uno de los principales objetivos de la etiqueta es el de la promoción del producto, sin embargo en los últimos años se ha incorporado Información nutrimental en los productos alimenticios con el fin de informar el valor nutritivo de los alimentos, de manera que los consumidores puedan informarse acerca de las cualidades alimenticias de los I productos que compran. Las etiquetas deben de : • Aplicar un formato fácil de leer que facilite a los consumidores a encontrar rápidamente la etiqueta con la información necesaria para escoger los alimentos más saludables. • Dar información concerniente a la cantidad por porción de grasa saturada, colesteroL fibra dietética y otros nutrientes, que hoy son causa de mayor preocupación para la salud de los consumidores. 57 • Hacer referencia de valores de nutrición exactos, como porcentajes % de Ingesta Diaria Recomendada que ayude a los consumidores a comprender cómo un alimento puede encajar en una dieta común. • Hacer definiciones uniformes para los términos que describen el contenido de un alimento--"ligero/ "bajo en grasa", "alto en fibra" para asegurarse que tales términos siempre· significan lo mismo en cualquier producto en donde aparezcan. Estas descripciones son particularmente útiles para aquellos consumidores tratando de moderar y controlar el consumo de sus calorías o de la grasa, o para los que tratan de aLJmentar ciertos nutrientes como la fibra. • Cumplir con las siguientes normas NOM-086-SSA1-1994 "Bienes y Servicios. Alimentos y Bebidas No Alcohólicas con Modificaciones en su composición. Especificaciones nutrimentales", NOM-050-SCFl-2004 "Información Comercial -Etiquetado General de Productos" ,NOM-051 SCFl-1994 "Especificaciones generales de etiquetado paraaimentos y bebidas no alcohólicas preenvasados", NOM-030-SCFl-1993 "Información comercial declaración de cantidad en la etiqueta- especificaciones". 58 DESARROLLO EXPERIMENTAL l-Consultar La Legislación Mexicana En el sitio de Internet de la Dirección General De Normas o bien en el de La Secretaría De Salud con el fin de conocer qUé aditivos están permitidos. para la elaboración de los alimentos así como las normas para etiquetado, 2-.lnvestigación De Mercado Se visitaran diferentes tiendas de autoservicio, mercados y súpermercodos con el "fin de conocer si existe un producto similar al que se va a desarrollar, si lo hay se ve el costo, presentación e ingredientes utilizados en su formulación, 3-.SelecciÓn De Las Maferia$PrimasEn base a características de funcionalidad según el tipo de alimento como son apariéncia externa, textura, propiedades ópticas, legislación, toxicidad, disponibilidad de la. materia prima, y presentación del producto final. Además también debemos de considerar las condiciones del proceso como son por ejemplo el método de incorporación del hidrocoloide, efecto sinergista o antagonista entre las gomas y los edulcorantes utilizados, tipo de proceso (mecánico, químico o enzimático), condiciones de procesamiento (pH, temperatura, tiempo y 59 humedad) así como la compatibilidad con otros constituyentes del alimento. 4-. Elaboración De Formulas Teóricas Se elaboraran diferentes formulaciones tomando como base las recomendaciones de los productores de aditivos y variando las proporciones de los diferentes ingredientes. S..SelecciónDe La Mejor Formulación La selección se hará en base a los atributos de las diferentes formulaciones y además se realizarán pruebas sensoriales afectivas con el fin de medir el grado de aceptación del producto por parte del consumidor por medio de una prueba de escalas hedónicas y los resultados obtenidos seran analizados estadísticamente por medio de la obtención del valor promedio y la desviación estándar. Metodología Para Obtener la Formulación. a) Selección de las materias primas b)Establecer el porcentaje mínimo de carragenina necesaria para melificar 50 mi de agua potable. c) Establecer la cantidad mínima de sólidos no grasos a utilizar en el postre. d) Ajustar el porcentaje de carragenina. 60 e) Establecer el porcentaje de sustituto de grasa a utilizar en la formulación. f) Establecer el porcentaje de aspartame en cada formulación. g) Establecer las dosis de color y sabor en los flanes h) Selección de la mejor fórmula por medio de pruebas sensoriales afectivas. \) Realizar uno prueba sensorial para medir el nivef de aceptación que tiene el producto por parte de los consumidores potenciales. j) Ana1izar el producto terminado por medio de las siguientes pruebas fisicoquímicas • Proteína ( Método de kjeldahl) • Grasa (Método de Goldfish) • Cenizas (Muna 500 OC) • Humedad (Termobalanza a 90°C) • pH (Potenciómetro) • Colesterol Total· (Método espectrofotométrico con FeCI3) • Sodio (Absorción Atómica) • Fibra Dietética (AOAC k) Obtener el valor energético teórico por medio gel análisis bromatológlco. 1) Obtención del costo primo. 61 m) Realizar pruebas de estabitidad del producto a la humedad. n) Proponer el 'material de empaque según los resultados de la estabilidad. o) Realizar Una propuesta para el etiquetado del producto. p) Concluir sobre el producto. D.ESCRIPCION DE LA METODOLOGIA Materias Primas Materia prima Función Procedencia Leche en polvo descremada Textura y sabor Cía, Nestlé Carrageoina Gelificante Gomas Naturales S.A Proteína de suero T exturizante Cultor Food Science Almidón modificado Texturizante Productos Arancia Aspartame EdUlcorante Nutra Sweet Sabor vainilla Saborizante Crompton and knowles Color amarillo No.S Colorante Crompton and Knowles Laca Amarillo No. S Colorante Crompton and Knowles Glicerina Dispersante CarIo Herba S.A 62 Preparación De Las· Muestras Medir los ingredientes líquidos por separado Pesar Los Ingredientes En Polvo Por Separado Mezclar todos los ingredientes en polvo sin incluir la laca ¡ 1 Mezclar la laca con la glicerina para hacer la dispersión Mezclar los polvos con la dispersión de la laca I Adicionar el agua al polvo y mezclarhastaque no queden grumos I Calentar a ebullición por dos minutos, vaciar en moldes y dejar enfriar. 63 Determinación del porcentaje mínimo de carragenin.a para gelificar agua . En la literatura encontramos que el porcentaje de carragenina empleada en diversos productos varía de 0.1 3 % segÚn el producto, sin embargo la NMX F-438-1983 emitida por la Secretaría de Salud para postres elaborados a partir dealginatos y/o carragenina , nos indica que la canTIdad mínIma de carragenina que se debe utilizar en un producto de éste tipo es de 0.5 %. Por lo tanto los % de carragenina a utilizar fueron los siguientes: CARRAGENINA Esta prueba tuvo como objetivo obtener la mínima cantidad c;:ie carragenina que gelificaría 125 mi de agua. En los geles de las diferentes formulaciones se evaluaron los siguientes aspectos: • Facilidad para el corte: Con una cuchara de metal realizamos er corte y observamos si el corte era limpio. • Facilidad para el desmolde: Observamos si el gel salía entero del molde o si se pegaba en el molde. 64 ¡¡ ,i 7 - • Formación de nata en la superficie del gel. • Sinéresis: Medimos con Una pipeta la cantidad de líquido que no retenía el gel. • Textura: Degustamos los diferentes geles para saber cual tenía una textura agradable al paladar. Determinación del porcentaje de leche en polvo descremado Una vez establecido el % de carragenina, se variaron las . concentraciones de leche en pOlvo para obtener un producto final que tuviera una menor cantidad de energía y bajando el costo del producto, disminuyendo la máxima cantidad de leche sin que se desestabilizara el sistema. Ladesestabtlización·del sistema se evaluó obseNando que en la parte interior del gel no hubiera coagulos o sedimentos y que además no hubiera separación de fases. También se evaluó el gel como se indicó en el punto anterior. SERIE t LECHE DESCREMADA % Muestra 65 SERIE 11 LECHE DESCREMADA 5.5 5.6 5 6 Ajuste del porcentaje de carragenina Se tuvo que ajustar el % de carragenina ya que al adicionar la leche la dureza del gel obteníendose un gel con apariencia gomosa debido a las interacciones de los iones calcio de la leche. SERtE I . CARRAGENINA % muestra SERIE 11 1.7 12 66 Determinación porcentaje de sustituto de grasa Empleamos dos substitutos de grasa uno de origen proteíco conocido como Dairy-Io y el otro que es un almidón modificado parcialmente hidrolizable cuyo nombre comercial es N-lite-D, cuyas respectivas descripciones y especificaciones están descritas en el anexo. SERIE I Dairy-Io 0.1 0.2 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1 2 4 5 6 7 8 9 10 SERIE 11 Dalry-Io SERIE I N-lite-D 0.1 0.2 1 2 67 SERIE 11 N -lite- D 0.35 0.36 0.37 0.38 0.39 6 7 8 9 10 Establecimiento Del ero Aspartame Formulación con Dairy-Io . ASPARTAME Formulación con N- lite -D ASPARTAME 0.10 0.11 1 2 Formulación sin sustituto de grasa ASPARTAME 68 Determinación de la dósis de sabor Para ésta parte del trabajo utilizamos dos muestras de sabor vainilla, una proporcionada por Mexicana de Aditivos y la otra muestra Knowles. proporcionada por la Cía. Crompton and Fornulación con Dairy,.lo SERIE I Sabor vainilla de Mexicana de aditivos 0.1 0.2 1 2 SERIE 11 Sabor vainilla de Mexicana de aditivos % SERIE I Sabor vainilla de Crompton and Knowles SERIE 11 Sabor vainilla de Crompton and Knowles 69 Formulación con N-lite-D SERIE I Sabor voinilla de Mexicana de aditivos SERIE 11 Sabor vainilla de Mexicana de aditivos 0.96 0.97 7 8 SERIE I Sabor vainilla de Crompton and Knowles 0.6 0.7 6 7 SERIE 11 Sabor vainilla de Crompton and Knowles 70 Formulación sin sustituto de grasa SERIE I Sabor vainilla de Mexicana de aditivos % Muestra SERIE 11 Sabor vainilla de Mexicana de aditivos· SERIE I Sabor vainilla de Crompton and Knowles SERIE 11 Sabor vainilla de Crompton and Knowles Ajuste del porcentaje de aspartame Con la adición del saborizante se potenció el dulzor del flan, de tal forma que era desagradable por lo tanto se tuvo 71 que hacer el ajuste en el porcentaje de aspartame del producto, Formulación con Dairy - lo ASPARTAME 0.20 0.21 6 7 Formulacióncon N- lite-D ASPARTAME 0.19 0.20 0.22 0.23 8 95 6 Formulación sin sustituto de grasa ASPARTAME Determinación Del % De KCI Formulación.con Dairy- lo KCI 72 Formulación con N lite-D KCI Formulación sin sustituto de grasa KCI % 0.10 0.14 0.15 0.16 0.17 0.18 19 Muestro 1 5 6 7 8910 Establecimiento de la dosis de color Amarillo No.S COLOR AMARILLO No. 5 . Establecimiento de la dosis de laca Amarillo No.· S LACA AMARILLO No. 5 73 El problema que se presentó utilizando éste porcentaje de laca fué que debido al tamaño de las partículas del pOlvo y a que la leche que era descremada la laca no alcanzaba a dispersarse y se presentaba en el producto final problemas de "pecas" o sedimentación de la laca en la parte inferior del flan dándole una apariencia desagradable al producto. Además había problemas para disolver el producto en el agua debido a la aglomeración de partículas, por lo tanto se decidió utmzar una dispersión elaborada a base de glicerina para colorear y humectar el polvo. La dispersión de glicerina se preparó de la siguiente manera: l-.Pesamos. un gramo de la laca Amarillo No. 5 2-.Dispersamos la laca en 25 mi de glicerina 3-.Aforamos la dispersión en un matraz volumétrico de 100 mI. 74 Selección de la mejor fórmula por medio ·de pruebas sensoriales afectivas Designamos como formulación 1, a la que tiene como sustituto de grasa al Dairy -lo T como formulación 2 a la que . . tiene como sustituto de grasa al N-lite-D y por último como le formulación 3 a la que no tenía ningún sustituto de grasa incluido en la formulación, La selección de la mejor fórmula fué realizada de manera que solo nos interesaba cual de las tres formulaciones era la que tenía. la mayor aceptación por parte del consumidor. Para cumplir con éste Objetivo . utilizamos la prueba de preferencia con consumidores potenciales de éste tipo de productos. Objetivo de la prueba Esta prueba tiene como objetivo ordenar una serie de muestras de acuerdo con un aprecio personal o una preferencia. La prueba se realizó en un conocido centro comercial al Norte dé la Ciudad de México. 75 Antes de realizar la prueba se le preguntaba al consumidor si consumía algún tipo de producto dietético, si nos contestaba que sí, procedíamos a realizar la prueba. Con éste fin se realizó,el'siguienfe cuestionario: NOMBRE,___________FECHA,___ INSTRUCCIOI\lES: ¡HOLA! Pruebe las muestras, de flan de derecha a izquierda y asignele el número 1 a la muestra que más le agrade yel número 3 a la que menos le agrade. MUESTRA CLAVE 851 349 908 ' OBSERVACIONES,____________ HOJA DE VACIADO DE DATOS: JUEZ1 N-lite-D Dairy -lo Sin sustituto de grasa 1 3 1 2 2 2 1 3 3 2 1 3 4 ... 100 3 1 2 I:RANGOS 280 110 210 X PROMEDIO 2.8, 1.1 2.1 D.S 0.4216 0.3162 0.5676 76 Tratamiento Estadístico El tratamiento estadístico se realizó por medio del análisis de ordenamiento de rangos comparando con. el valor obtenido de las tablas de la diferencia sumatorio ordinal crítica de todos los tratamientos y comparaciones a nivel del 1%. (información obtenida de la referencia· bibliográfica (34) ). Valor crítico de la sumatorio ordinal· crítica de todos los tratamientos y comparaciones a nivel 1 %con 100 jueces y 3 muestras: "42" 1 A-B/= 1280-1101 =170 >42 IA-C/ 280-2111 =69 > 42 IB-CI =1110-2111 =100> 42 Se puede observar según los resultados que si existen diferencias significativas en la aceptación de las tres muestras y que la muestra que mayor aceptación tiene es . la que tiene en su formulación Dairy--lo como substituto de grasa. 77 Después de la selección de la formulación más aceptada por parte del consumidor realizamos una prueba de nivel de aceptación con el fin de sabe el nivel de agrado o .desagrado que provocaba el producto. Para la evaluación utilizamos la siguiente escala estructurada: Escala estructurada Equivalencia numérica Gusta muchisimo 9 Gusta mucho 8 Gusta moderadamente 7 Gusta un poco 6 Me es indiferente 5 Disgusta un poco 4 Disgusta moderadamente 3 Dtsgustdmucho 2 Disgusta muchfsimo 1 El contenido del cuestionario utilizado es el siguiente: NOMBRE.~_______~_FECHA___ ¡HOLA! Pruebe el flan y califique cada uno de los siguientes atributos, según la escala que le proporcionamos en la hoja. Sabor Textura Apariencia otra 78 (ST~ Tr1!~ NU Mil SAlIa ~~ ¡j j¡aUlTECA HOJA DE VACIADO DE DATOS: Juez Sabor Textura Apariencia Calif. . General 1 9 9 9 9 2 8 9 8 8.3 3 9 9 9 9 4 ... 100 X 9 8.40 9 8.72 f 9 8.49 9 8.56 D.S 0.8584 0.5140 0.7176 0.6620 Estabilidad Del Producto A La Humedad Debido a que el producto se va a comercializar en la ciudad de México la estabilidad se determinó pesando 10 muestras de cinco gramos cada una y las muestras se expusieron al medio ambiente en el mes de septiembre que corresponde a la temporada de lluvias y se midió la humedad qUe ganaba el producto conforme los días pasaban con el método de la termobalanza a 105 oC. DATOS DE LA MUESTRA: Muestra Peso Humedad Método Inicial 5 gramos 3% Termo Balanza DETERMINACIONES DE HUMEDAD DíA 11 1 2l 3 I 41 5 8 9 10 11 12 % 13;4 ¡ 3.91 4.1 14.541 4.7 .5.8 5.83 5.88 6.21 6.24 79 RESULTADOS Resultados del monitoreo del mercado El monitoreo se tlevó a cabo en el mes de Febrero del 2006 y se encontraron los siguientes productos similares al que queremos lanzar al mercado. Marca Ingredientes Costo unitario Jell-o baja en calorías Grenetina Acido fumarico Ortofosfato de sodio Sal yodatada Potidextrosa Acesulfame k Colorante y saborizante artificial 5.50 $ Gelatina La gloria baja en calorías· Grenetina Maltrin aspartame Colorante y saborizante artificial 5.50 $ Gelatina Clight Grenetina Acesulfarne K, aspartame Colorante y saborizante artificial 5.80 $ ~ . Postre estilo flan marca Pronto Azúcar Carragenlna Colorantes y saborízantes artificiales 6.40 $ 80 FORMULACIONES FINALES Ingredientes(g) Dairy-Io N- Lite D Sin Sustituto Corragenina t 1.0 1.0 1.0 Leche en polvo 6.0 6.0 6.0 descremada N-Ute D 0.32 I Dairy- lo 0.87 Aspartame 0.19 0.24 0.20 Sabor vainilla 0.23 0.29 0.32 Color amarillo 0.008 0.008 0.008 No. 5 Laca· amarillo 0.006 0.006 0.006· No. 5 0.13 0.16 0.13KCI Glicerina 6 6 6 . RESULTADOS DE LA EVALUACiÓN DE LOS GELES Atribulo Dairy-Io N-Lite D SinSusñtuto Sineresis 0.2 O 0.6 Limpieza del corte Muy buena Muy buena Regular Facilidad de desmolde Muy buena Mala Muy buena Textura Cremosa Gomosa Ugera .Formacion de nata en la superficie No Si No . I 81 I RESULTADOS DE LOS ANÁLISIS BROMATOLOGICOS DE LA FORMULACiÓN EN POLVO CON DAtRY-LO Nutrimento % Grasa 0.11 Carbohidratos 48.38 Proteína 35.73 Cenizas 2.27 Humedad 2.8 Colesterol No detectable Sodio 0.33 Fit>ra [)iet~tic;a 10.71 PH 7.02 VALOR ENERGÉTICO TEÓRICO Y CONTENIDO NUTRIMENTAL POR PORCiÓN INDIVIDUAL DE 125 9. Nutrimento Gramos Kcal!g. Total kcal Grasa 0.01 9 0.09 Corbohidratos 4.07 4 16.28 Proteína 3.01 4 12.04 Fibra Dietética 0.90 O Sodio 0.03 O Total 28.41 82 RESULTADOS DE LAS PRUEBAS SENSORIALES Prueba de ordenamiento de rangos Muestras Diferencia de rangos Valores criticas dela sumatorio ordinal critica 011% Diferencias significativas entre las muestras A Y.B 170 42 Si AVe 259 42 Si BVe 89 42 Si Gráfica 1 . Preferencia por parte del consumidor PCEPTPCION DEL PRODUCTO SEGÚN EL SUSTITUTO DE GRASAEMPLf,A[)() N-nte-D 0%Carrag9llina aJ% IlJJ Dairy - lo liI Carragenina ; EE1N-lite-D_J Dairy-Io 80% 83 1 RESULTADOS DE LA PRUEBA DE NIVEL DE AGRADO ATRIBUTO CALlFICACION PROMEDIO DESVIACION ESTÁNDAR SABOR 8.50 0.85 TEXTURA 8.73 0.51 APARIENCIA 8.51 0.71 COSTO Ingrediente Cantidad eng. Precio! kg Costo en $ Leche
Compartir