Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE QUIMICA “ESTUDIO DEL EFECTO DE LA CAPSAICINA EN LA TEXTURA EN GELES” T E S I S QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE: QUÍMICA DE ALIMENTOS P R E S E N T A: SAZITL BERENICE JARDÓN SÁNCHEZ ASESORA: DRA. PATRICIA SEVERIANO PÉREZ MÉXICO, D.F. 2006 MF-GBM1 Texto insertado 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: Presidente Prof. DULCE MARÍA GOMEZ ANDRADE Vocal Prof. DANIEL LUIS PEDRERO FUEHRER Secretario Prof. PATRICIA SEVERIANO PEREZ 1er. Suplente Prof. RAFAEL CARLOS MARFIL RIVERA 2º. Suplente Prof. JOSE MENDOZA BALANZARIO Laboratorio 4C Ed. A, Área de Evaluación Sensorial, Dpto. de Alimentos y Biotecnología, Facultad de Química, UNAM. Asesora del Tema Sustentante Dra. Patricia Severiano Pérez Sazitl Berenice Jardón Sánchez “A mis padres, mi hermano y seres queridos; sin cuyo apoyo incondicional, la culminación de este trabajo no hubiera sido posible”. Agradecimientos Quisiera primeramente agradecer a mis padres, todo su amor, su apoyo incondicional, su fortaleza, su entrega, su preocupación, su confianza y por tantas cosas que me han dado, que en verdad es inimaginable lograr poner en palabras todo lo que les debo y todo lo que los quiero, siento mucho no poder decirles lo que siento día con día, ustedes son mi motivación y los cimientos sobre los cuales he crecido moral y profesionalmente, gracias mamá y papá ya que por su esfuerzo es que me encuentro en este punto de mi vida donde alcanzamos una meta. De igual manera quiero agradecer a mi hermano Christian, gracias por tu compañía, tus cuidados, tu apoyo y por toda la ayuda que me brindaste durante la carrera y que aún me sigues dando, se que nuestra hermandad ha ido creciendo y fortaleciéndose con el tiempo, eres mi compañero y cómplice desde nuestra infancia, gracias por todo y cuenta conmigo por siempre. Gracias a mi familia mis abuelitos, tíos y primos quienes me han estado conmigo y me han apoyado y ayudado siempre que los he necesitado. Una persona primordial a quien agradecer y a quien debo mucho es a mi asesora, la Dra. Patricia Severiano Pérez quien se convirtió en una inspiración y apoyo indispensable para la realización de este trabajo y para mi vida. Paty, creo que el sentimiento de agradecimiento y reconocimiento a tu labor es unánime dentro de la comunidad estudiantil y académica, tu enorme calidad y entrega dentro de la enseñanza son claras, te admiro y te reconozco todo tu esfuerzo, eres una inspiración, no solo para mí sino para todo aquel que te conoce y más aún para todos aquellos que hemos tenido la fortuna de ser instruidos bajo tu tutela; te agradezco todo tu apoyo y preocupación ya que me aguantaste ya por un par de años, pero creo que la relación ha sido cordial y estrecha, gracias por tus enseñanzas, pero sobre todo, por tu amistad. Un agradecimiento muy especial que quiero hacer, es para una persona muy importante a quien conocí hace un año y que ha pasado a tener una gran influencia en mi vida, mi novio Héctor, quien me ha dado todo su apoyo y comprensión, Héctor, quiero que sepas que me haz ayudado mucho, de una forma que ni comprendes, gracias por tus palabras de ánimo, que muchas veces me ayudaron a no claudicar, gracias por escucharme cuando más lo necesito, por abrirme los ojos, por hacerme soñar y creer en mí, por alegrarme y por hacerme sentir, que la vida es valiosa. Hay muchas personas que lograron tener influencia durante la realización de mis estudios, quiero agradecer a mis amigos (as): Lucia, Gabriela Luz, Omar y Miguel, quienes siempre me apoyaron y me demostraron su amistad incondicional, a Luz Ma. Aldape quien me apoyo y acompaño durante la realización de este trabajo y que me ofreció su valiosa amistad, también quisiera agradecer a Ana Vazquez que me permitió culminar este trabajo y que me brindó la oportunidad de trabajar bajo su cargo, igualmente quisiera agradecer a mis compañeros, Brenda, Noriko, Berenice, Ma. Luisa, Carlos, Rubén y Arturo, de quienes he aprendido mucho, gracias por su paciencia, apoyo y por la amistad que me han brindado. Quiero agradecer de manera muy especial a todos los miembros del grupo de jueces, sin cuya colaboración, entusiasmo, entrega e infinita paciencia, este trabajo no hubiera sido posible, los cuales son: Ballesteros Norma, Barrios Gabriela, Carranza Miriam, Chávez Tania, Flores Lucia, Martínez Teresita, Medina Ma. Luz, Mendoza Silvia, Morales Miriam, Osnaya Lourdes, Palacios Alejandro, Pedraza Saúl, Peña Claudia, Pulido Arturo, Reyes Omar, Reyo Agustin, Rocha Beatriz, Tavera Rocío, Velásquez Olga y Vicuña Maribel, gracias a todos. ÍNDICE I INTRODUCCIÓN........................................................................................ 1 1 Marco Teórico.............................................................................................. 1 1.1 Textura................................................................................................. 2 1.2 Evaluación Sensorial de la Textura..................................................... 4 1.2.1 Análisis de Perfil de Textura Sensorial...................................... 6 1.3 Análisis de Perfil de Textura Instrumental.......................................... 11 1.4 Agentes Gelificantes............................................................................ 13 1.4.1 Agar............................................................................................ 15 1.4.2 Carragenina................................................................................ 16 1.4.3 Grenetina.................................................................................... 17 1.4.4 Pectina........................................................................................ 18 1.5 Gomitas............................................................................................... 19 1.6 Pungencia............................................................................................ 20 1.6.1 Mecanismo de percepción de la pungencia............................... 20 II OBJETIVOS…………………………………………………………..…. 21 III HIPÓTESIS............................................................................................... 22 IV MATERIALES Y MÉTODOS................................................................ 23 1 Evaluación sensorial................................................................................... 23 1.1 Selección del panel sensorial............................................................. 241.1.1 Pruebas de umbral..................................................................... 25 1.1.2 Reconocimiento de olores......................................................... 26 1.1.3 Pruebas triangulares.................................................................. 27 1.1.4 Pruebas de ordenación (Gustos Básicos y Pungencia)............ 28 1.2 Entrenamiento del panel sensorial..................................................... 28 1.2.1 Ordenamiento de Textura.......................................................... 28 1.2.2 Generación de descriptores....................................................... 29 1.2.3 Selección escalas y referencias, evaluaciones con producto comercial.................................................................................... 31 1.3 Evaluación de textura con el panel entrenado.................................... 35 1.3.1 Evaluación de gomitas comerciales........................................... 35 1.3.2 Evaluación de geles................................................................... 37 1.3.2.1 Efecto de la capsaicina en geles de carragenina............. 37 1.3.2.2 Evaluación inicial de geles................................................ 37 1.3.2.3 Evaluación de formulaciones tipo “gomitas” adicionadas y no adicionadas con capsaicina............................................ 38 1.3.2.4 Preparación de las formulaciones..................................... 40 2 Evaluación instrumental de la textura.......................................................... 43 V RESULTADOS............................................................................................ 44 1 Evaluación sensorial................................................................................... 44 1.1 Selección del panel sensorial............................................................. 44 1.1.1 Pruebas de umbral..................................................................... 44 1.1.2 Reconocimiento de olores......................................................... 47 1.1.3 Pruebas triangulares.................................................................. 50 1.1.4 Pruebas de ordenación (Gustos Básicos y Pungencia)............ 51 1.2 Entrenamiento del panel sensorial..................................................... 52 1.2.1 Ordenamiento de Textura.......................................................... 52 1.2.2 Generación de descriptores....................................................... 54 1.2.3 Selección escalas y referencias, evaluaciones con producto comercial.................................................................................... 57 1.3 Evaluación de textura con el panel entrenado.................................... 62 1.3.1 Evaluación de gomitas comerciales........................................... 62 1.3.2 Evaluación de geles................................................................... 68 1.3.2.1 Efecto de la capsaicina en geles de carragenina............. 68 1.3.2.2 Evaluación inicial de geles................................................ 71 1.3.2.3 Evaluación de formulaciones tipo “gomitas” adicionadas y no adicionadas con capsaicina............................................ 73 1.3.2.3.1 Resultados de la evaluación de las muestras de las formulaciones número 1 (Carragenina 0.8%), 2 (Pectina 1%), 3 (Grenetina 1.8%) y 4 (Grenetina 1.5% + Pectina 1.5%) (Primer grupo)........................ 73 1.3.2.3.2 Resultados de la evaluación de las muestras de las formulaciones número 5 (Grenetina 5%), 6 (Grenetina 9%), 7 (Grenetina 12%) y 8 (Grenetina 5% + Agar 0.4%) (Segundo grupo)............................ 82 1.3.2.3.3 Resultados de la evaluación de las muestras de la formulación número 9 (Grenetina 5% + Pectina 0.4%) (Tercer grupo).................................... 91 1.3.2.3.4 Comparación de la evaluación de las formula- ciones 5 (Grenetina 5%), 6 (Grenetina 9%) y 7 (Grenetina 12%)....................................................... 93 1.3.2.3.5 Comparación de la evaluación realizada a las formulaciones 5 (Grenetina 5%) y 8 (Grenetina 5% + Agar 0.4%)............................................................ 95 2 Evaluación instrumental de la textura......................................................... 101 2.1 Evaluación Instrumental de textura de las muestras de las formulaciones Número 1 (Carragenina 0.8%), 2 (Pectina 1%), 3 (Grenetina 1.8%) y 4 (Grenetina 1.5% + Pectina 1.5%) (Primer grupo)............................... 101 2.2 Textura instrumental de las muestras de las formulaciones 5 (Grenetina 5%), 6 (Grenetina 9%), 7 (Grenetina 12%) y 8 (Greneti- na 5% + Agar 0.4%) (Segundo grupo)................................................ 104 2.3 Textura instrumental de las muestras de la formulación 9 (Greneti- na 5% + Pectina 0.4%) (Tercer grupo)............................................... 108 3 Comparación de los resultados obtenidos de la evaluación sensorial e instrumental (Dureza y Elasticidad)............................................................ 109 VI CONCLUSIONES....................................................................................... 110 VII BIBLIOGRAFÍA.......................................................................................... 113 VIII ANEXOS................................................................................................... 117 1 Anexo Cuestionarios .................................................................................. 117 1a Selección del panel.............................................................................. 117 1b Umbral (Gustos Básicos)..................................................................... 119 1c Umbral (Pungencia)............................................................................. 121 1d Prueba general de olores y Memoria Olfativa...................................... 122 1e Triangulares......................................................................................... 123 1 f Ordenación (Gustos Básicos y Pungencia)......................................... 124 1g Ordenación de Textura........................................................................ 125 1h Generación descriptores...................................................................... 126 1 i Generación definiciones....................................................................... 127 1 j Cuestionario inicial escala 0 al 9.......................................................... 128 1 k Cuestionario final escala 1 al 9........................................................... 129 2 Anexo Gráficos...........................................................................................130 2.1 Gráfica Primer umbral de pungencia (capsaicina 65%)..................... 130 3 Anexo Tablas.............................................................................................. 131 3.1 Coeficientes de Variación obtenidos de la evaluación de gomitas azucaradas y no azucaradas (Entrenamiento)................................... 131 4 Estadístico.................................................................................................. 132 1 I. INTRODUCCIÓN 1. Marco Teórico En la actualidad la industria de alimentos ha mostrado un creciente interés en la innovación y desarrollo de productos, debido a la competencia comercial existente y al aumento en las exigencias por parte del consumidor; esto mediante la modificación y creación de nuevas formulaciones. Para lo anterior se ha enfocado en la utilización y aprovechamiento de aditivos que den o generen una sensación en específico, como por ejemplo: la pungencia. Los aditivos alimenticios pueden ser definidos como: una sustancia o mezcla de sustancias, aparte de lo que se presenta en un alimento como el resultado de cualquier aspecto de producción, procesado, almacenamiento o empaque. El término no incluye contaminantes (Branen, 2002). Como resultado de la utilización de aditivos se busca el obtener productos atractivos para el consumidor. Hoy en día, más de 2500 diferentes aditivos son adicionados intencionalmente a los alimentos para producir un efecto deseado. Dentro de los aditivos utilizados para éste fin, se encuentra el chile, producto con una amplia aceptación por parte de los consumidores, tanto mexicanos como extranjeros y reconocido mundialmente como un producto tradicional y representativo de la comida mexicana, el cual tiene un amplio mercado de venta en nuestro país y su demanda se ha incrementado debido a su variedad y a su versatilidad, siendo posible su utilización en diversos platillos y preparaciones alimenticias. En la industria confitera, la utilización del chile en productos tipo gomitas elaboradas con diferentes hidrocoloides se ha visto incrementada, pero, observamos que se presenta sinéresis en diferentes productos comerciales de éste tipo, y la textura no es la misma entre muestras de un mismo lote, como por ejemplo en las gomitas Mangomis (Dulces Karla), por esto, es importante estudiar si estas diferencias son provocadas por el chile (específicamente por los capsaicinoides presentes en él), ya que se ha observado que en una misma formulación de éste tipo de productos, si no se adiciona chile no se presenta este problema y al adicionar chile, en un periodo corto de tiempo se presenta sinéresis por lo que se observa humedad en la superficie del producto. Para la industria confitera es muy importante el estudio del efecto de la sinéresis en este tipo de productos, debido a que causa serios problemas, como son, la pegajosidad, que 2 provoca la adherencia del producto al empaque, así como una mayor probabilidad de contaminación, lo que afecta su periodo de vida de anaquel; de ahí la importancia de este estudio para el control de la calidad de este tipo de productos. Además, el conocimiento del efecto que la sensación pungente puede provocar en la percepción de la textura también puede ser de utilidad en cualquier producto alimenticio que se desee desarrollar y en el cual se utilice algún hidrocoloide como modificador de la textura y al chile como ingrediente. Como ya se mencionó, actualmente las industrias se han vuelto más concientes de la necesidad de conocer las propiedades sensoriales de sus productos, esto con el fin de lograr hacerlos más atractivos para el consumidor. Dentro de estas propiedades se encuentra el aspecto sensorial, el cual corresponde a los estímulos responsables de la percepción de las características de los alimentos, así como de los efectos de las interacciones entre los gustos y otros atributos sensoriales tales como el aroma, color y textura; estas interacciones pueden deberse a diferentes causas: interacciones químicas o físicas entre componentes del alimento, competencia en el acceso a los receptores, alteración de la señal neurofisiológica y cambios en la respuesta psicológica (Duran, 1999). La apreciación de los alimentos está determinada en gran parte por la percepción sensorial del producto alimenticio. La textura, apariencia y sabor son los tres componentes mayoritarios de la aceptabilidad de un alimento. 1.1 Textura Se han dado diferentes definiciones para el término “textura”, como por ejemplo: “ es la manifestación de los elementos estructurales de los alimentos en términos de apariencia, tacto y resistencia a fuerzas aplicadas”; (Szczesniak, 1963), así como también es definida como “la variedad de propiedades mecánicas – estructurales – acústicas, que los humanos perciben como una característica física distintiva de un alimento”, (Peleg, 2006) y la Organización Internacional de Estandarización ha definido a la textura como “todos los atributos mecánicos, geométricos y de superficie de un producto perceptibles por medio de los adecuados receptores mecánicos, táctiles, visuales y auditivos”, (ISO, 1992). 3 La textura es un atributo reconocido de la calidad de los alimentos, pero es solo recientemente que a tomado la forma de una organizada subdisciplina de la ciencia de los alimentos (Szczesniak, 1986). Aunque la textura ha sido siempre un factor muy importante, debido a su complejidad, solo en los últimos años se ha incrementado su estudio, convirtiéndose así en una característica muy evaluada durante el desarrollo de nuevos productos, ya que puede ser soporte de la imagen del producto, y lo puede llevar, ya sea, a un completo rechazo o a una buena aceptación en el mercado, donde la creciente competencia ha provocado que las industrias de alimentos en su búsqueda por ofrecer mejores productos lleven acabo una mayor investigación; enfocándose recientemente a la producción de alimentos texturalmente atractivos, para lo cual es necesario el entendimiento de la relación entre la percepción de la textura y la estructura de los alimentos. Los cambios en la textura alteran la percepción del sabor y algunas veces la apariencia; y los cambios en la intensidad de un parámetro de textura están generalmente acompañados por cambios en otros parámetros texturales, por tanto, una característica de textura no puede ser alterada en su intensidad sin causar complicaciones y cambios indeseados en otras características de textura y en la percepción del sabor (Szczesniak, 1990). Debido a lo anterior, podemos decir que la textura en los alimentos puede modificar la forma en la que se perciben otras de sus características, como por ejemplo, es un hecho bien conocido de que los alimentos líquidos más viscosos y los sólidos más firmes “dan menos sabor”, debido a que la textura influye ampliamente en la percepción del gusto, esto como consecuencia de un retraso o inhibición parcial del transporte de las moléculas del estímulo desde su posición en el alimento hasta los receptores humanos. En la liberación del correspondiente gusto, como en la liberación del aroma, intervienen mecanismos físico- químicos diversos como la difusión a través del medio líquido o sólido, la asociación con macromoléculas presentes en el producto y el equilibrio en la interfase alimento- saliva, (Duran, 1999). 4 1.2 Evaluación sensorial de la textura En general, la evaluación de la textura de productos alimenticios es un proceso complejo y dinámico (Barrangou, et al., 2006), por lo que la evaluación de esta resulta muy compleja sin embargo permite obtener resultados confiables y repetitivos, para ello se necesita una investigación importante en cuanto a la metodología a seguir para su realización.Las técnicas sensoriales deben conjuntar los requerimientos de todos los métodos de medición, deben ser exactas, precisas y validas (Piggott, 1998). Una definición de la percepción sensorial de la textura es: “los atributos de una sustancia resultantes de la combinación de propiedades físicas y su percepción por los sentidos del tacto, vista y oido” (Brennan, 1989), por lo que es claro que la percepción de la textura sensorial, es un proceso muy complejo y que involucra la síntesis de la información proveniente de varios sentidos. La evaluación visual de los alimentos, puede dar datos acerca de su textura, debido a que el consumidor asocia la apariencia (como la rugosidad, brillo, etc.) a ciertas características que ya previamente ha experimentado, por lo que la memoria sensorial del consumidor va a afectar la aceptación del producto en cuanto a la textura que espera. Al tocar un alimento, el sentido del tacto nos va a dar un gran número de información acerca de su textura, ya sea por la resistencia percibida, la suavidad de su superficie, etc., en general, los sentidos de la piel son capaces de codificar tres tipos de estímulos: los mecánicos, térmicos y de dolor. La percepción bucal de la textura es debida a que los alimentos son sometidos a un estrés mecánico al momento de ser preparados para su deglución, los procesos orales involucrados tienen un efecto significativo en la ruptura de la estructura fisicoquímica del alimento en la boca, por lo tanto, en su percepción sensorial. Durante la percepción bucal de la textura, la evaluación se hace en cuatro etapas: 1. Antes del proceso de masticación 2. Al primer mordisco 3. Durante la masticación 4. Durante y después de la deglución del alimento. 5 La evaluación sensorial de la textura produce una complicada historia de fuerza con una geometría continuamente cambiante, y en la masticación, debido a la secreción de saliva, también una composición cambiante, (Lucas et al., 2002) por lo que se dice que las características del alimento van a cambiar mientras el alimento es masticado, siendo, un proceso dinámico con cambio de la estructura del alimento y por tanto cambiando su percepción con el tiempo (Dijksterhuis, 1997). Al someter los productos a la masticación, el sonido que se genera es un indicador de la textura del alimento, y puede dar una idea de la calidad del mismo. Los métodos sensoriales pueden ser separados en dos grupos: discriminativos y descriptivos. El propósito de las pruebas discriminativas es el de simplemente indicar si los productos probados son percibidos como diferentes, mientras que los descriptivos son mas referidos al análisis químico para identificar y medir la composición de los productos o para determinar la presencia o intensidad de una característica particular (Piggott, 1998). La evaluación sensorial de la textura se puede realizar tanto por métodos discriminativos como por métodos descriptivos. El análisis descriptivo busca dar el perfil de un producto en cuanto a todas sus características sensoriales, involucra la detección, discriminación y descripción de los componentes sensoriales de un producto de consumo, por un panel de jueces entrenados, esto tanto cuantitativamente como cualitativamente (Meilgaard, et al. 1991). Entre los aspectos cualitativos de un producto se encuentran: el aroma, apariencia, sabor, textura, resabio y propiedades sonoras, las cuales lo distinguen. Hay diferentes métodos de análisis descriptivo, incluyendo el análisis de perfil del sabor, análisis de perfil de textura, análisis descriptivo cuantitativo y análisis descriptivo comparativo. En el análisis descriptivo cuantitativo se van a identificar y cuantificar las características sensoriales de un producto, incluyendo los atributos de textura, dando como resultado el perfil general de producto. Sin embargo si lo que interesa es evaluar más a detalle las características de textura, entonces se tendría que utilizar el Análisis de Perfil de Textura. 6 1.2.1 Análisis de Perfil de Textura Sensorial La evaluación del perfil de textura, es un método descriptivo, donde su meta específica es la de mejorar la interpretación de la relación entre los principios reológicos y la nomenclatura popular utilizada para describir las características texturales. Este método fue desarrollado por la “General Foods Corporation” en los años 60’s, donde la textura empezó a ser estudiada como un atributo importante de la calidad de los alimentos. Las diferentes etapas en la elaboración de un perfil sensorial son: a) Formación de un jurado o un panel de jueces b) Elaboración de una lista de términos descriptivos c) Reducción de la lista de términos. d) Elección de los productos de referencia e) Entrenamiento f) Elaboración y utilización del perfil sensorial y seguimiento del panel Las principales aplicaciones del perfil sensorial son: Para definir un estándar de fabricación ya que se establecen lo que se denominan las especificaciones o características de un producto Para mejorar o desarrollar productos. Para estudiar la influencia de los factores que actúan sobre la materia prima. Para comparar un producto con otros del mismo tipo, etc. Un panel para la evaluación de perfil de textura es una herramienta invaluable para la descripción y cuantificación de las características texturales de los productos alimenticios cuando el panel es cuidadosamente seleccionado y entrenado (Civille & Szczesniak, 1973.). Un panel de perfil de textura usualmente consiste de seis miembros, aunque se recomienda el entrenar 10 gentes para así tener alternativas (Civille & Szczesniak, 1973). Dentro de la selección del panel de textura, se deben tomar en cuenta los factores fisiológicos y psicológicos de los individuos candidatos a formar parte del panel sensorial de evaluación. 7 Dentro de los factores fisiológicos a considerar es necesario que los individuos sean capaces de realizar las pruebas iniciales en el entrenamiento de un panel sensorial las cuales la ASTM (1981) recomienda que deberán ser: reconocimiento de gustos básicos, prueba de reconocimiento de olores, ordenación de los gustos básicos (dulce, salado, ácido y amargo: se recomienda una p de 0.05 en la prueba de Friedman), y una puntuación ≥60% de aciertos en series de pruebas triangulares. Los individuos no deben de tener dentaduras artificiales, ya que éstas afectarían la percepción bucal de la textura. En cuanto a los factores psicológicos, es necesario realizar entrevistas individuales a los candidatos para el estudio, donde éstos deben de tener: disponibilidad de tiempo para la realización de las diferentes pruebas, deben mostrar un interés por el trabajo y alta disponibilidad para el mismo, es decir, deben de comprender su importancia y mostrar respeto hacia el estudio, se debe evitar sujetos con personalidades extremas como lo son aquellos muy introvertidos, nerviosos, etc., además de que deben de poseer la inteligencia necesaria para comprender la terminología y la metodología de la evaluación sensorial, (Civille y Szcesniak ,1973). Una vez seleccionado un grupo inicial, se procederá a un entrenamiento, donde se les expone un cuerpo organizado de información acerca de la metodología sensorial de evaluación y de los productos a evaluar, usando buenos ejemplos y muestras de referencia como parte del entrenamiento según Civille y Szczesniak (1973); además, usualmente se llevan a cabo dos semanas de sesiones de orientación, cada una durando entre dos y tres horas, seguidas de aproximadamente 6 meses de sesiones de práctica de una hora cada una, esto de 4 a 5 veces a la semana. Debido al reconocimiento de la naturaleza multidimensional de la textura, desde el inicio de su estudio, se desarrolló una clasificación genérica de las características texturales,las cuales se dividieron en tres grupos (Szczesniak, 1963): 8 1. Características mecánicas – relacionadas a la reacción del alimento al estrés mecánico a) Parámetros primarios de dureza, cohesividad, viscosidad, elasticidad y adhesividad b) Parámetros secundarios de fracturabilidad, masticabilidad y gomosidad 2. Características geométricas – relacionadas al tamaño, forma y orientación de las partículas en los alimentos 3. Otras características : relacionadas a la percepción de la jugosidad y el contenido de grasa de los alimentos La relación de los parámetros anteriores con la nomenclatura o terminología popular se muestran en la tabla 1. Tabla 1. Clasificación de características de textura (Szczesniak, 1963, 1975) Características mecánicas Primarias Secundarias Terminología popular Dureza Suave - Firme - Duro Cohesividad Fracturabilidad Desmoronadizo – Crujiente – Quebradizo Masticabilidad Frágil – Masticable – Resistente Gomosidad Corto – Harinoso – Pastoso - Gomoso Viscosidad Delgado – Viscoso Elasticidad Plastico – Elástico Adhesividad Pegajoso Características Geométricas Clase Ejemplos Tamaño y forma de partícula Arenoso, Granuloso, Grueso Forma y orientación de partícula Fibroso, Celular, Cristalino Otras características Primarias Secundarias Terminología Popular Contenido de humedad Seco – Humedo-Mojado-Acuoso Contenido de grasa Aceitoso Grasiento Grasoso Graso Con la anterior clasificación Alina Szczesniak desarrolló un vocabulario de textura basado en las propiedades físicas de los alimentos, en un intento de brindar una terminología técnica y común. Esto fue después desarrollado por Brandt, et al. (1963) y Szczesniak et al. 9 (1975) para formar así el Análisis de Perfil de Textura (TPA). En éste método un grupo arreglado de atributos relacionados de forma y fuerza, son usados por un grupo de panelistas para evaluar los parámetros texturales de los alimentos. Las escalas utilizadas están relacionadas a productos estándar. Una definición del perfil de textura es dada por Brandt et. al. (1963) y dice que es: “el análisis sensorial de la textura de un alimento en términos de sus características mecánicas, geométricas, contenido de grasa y humedad, el grado en que se presentan y el orden en el que aparecen desde la primera mordida y a través de la completa masticación”. Para poder llegar a una caracterización de la textura, esta resultará del desarrollo de definiciones, clasificación de parámetros texturales y principios de un perfil de textura comunes, aplicables para métodos de evaluación tanto instrumentales como sensoriales. Para esto, Szczesniak (1986) planteó definiciones de los parámetros mecánicos de textura, ya que así se puede generalizar el entendimiento de los significados de la terminología utilizada generalmente para la evaluación de la textura, siendo éstos modificados posteriormente por Brennan (1980), resultando los siguientes: Dureza: La fuerza requerida para comprimir una sustancia entre los molares (para sólidos) o entre la lengua y el paladar (para semisólidos) para lograr una cierta deformación o penetración. Cohesividad: La extensión en la que cierto material puede ser deformado después de que se fractura. Viscosidad: La fuerza requerida para llevar a un líquido de una cuchara sobre la lengua. Elasticidad: El rango en que un material deformado regresa a su condición no deformada después de que se remueve la fuerza que lo deformó. Adhesividad: La fuerza requerida para remover material que se adhiere a la boca (generalmente al paladar) durante el proceso normal de masticación. Fracturabilidad: La fuerza con la cual una muestra se desmorona, se rompe o se destroza; la fuerza horizontal con la cual los fragmentos se mueven lejos del punto 10 donde la fuerza vertical es aplicada. La fracturabilidad es el resultado de un alto nivel de dureza y un bajo nivel de adhesividad. Masticabilidad: El tiempo o el número de masticaciones requeridas para masticar un alimento sólido hasta el punto de tragarlo. La masticabilidad es un producto de la dureza y cohesividad. Gomosidad: La densidad que persiste a través de la masticación, la energía requerida para desintegrar un alimento semisólido hasta poder tragarlo. La gomosidad es un producto de un bajo nivel de dureza y un alto nivel de cohesividad. La prueba de Perfil de Textura ayuda a tener una evaluación de las características reológicas de las muestras, así como permite realizar una ordenación según la intensidad de estas características. Los principios clave del perfil de textura son (Szczesniak, 1986): a. Considerar que la textura es una característica multi – dimensional. b. El orden de aparición de las características texturales es predecible c. El alimento pasa a través de varias etapas en la boca, durante las cuales los sentidos humanos perciben un cierto número de características de textura. d. El alimento sufre de una desintegración mecánica dentro de la boca donde es expuesto a la temperatura y a la saliva. e. Para una completa descripción de la textura, se debe considerar y cuantificar las diferentes características aplicables a un producto en particular a diferentes etapas de la masticación. f. Los parámetros aplicables deben ser seleccionados por un panel entrenado. Para la evaluación del perfil de textura se han desarrollado diferentes escalas para los parámetros mecánicos como ejemplos y puntos de referencia, un ejemplo de estas escalas es el de la escala de dureza (Tabla 2). 11 Tabla 2. Escala original estándar para la dureza. (Szczesniak et. al., 1963) Calificación del panel Producto Marca o Tipo Fabricante Tamaño de muestra Temperatura 1 Queso crema Philadelphia Kraft ½ pulg 45-55ºF 2 Huevo blanco Duro-cocido 5min - ½ pulg Ambiente 3 Salchichas Largo, sin cocer, sin piel Mogen David Kosher Meat Products Corp ½ pulg 50-65ºF 4 Queso Amarillo, Americano pasteurizado Kraft ½ pulg 50-65ºF 5 Aceitunas Tamaño grande, rellenas Cresca Co. 1 aceituna 50-65ºF 6 Cacahuates Tipo coctel Cacahuates de plantación 1 nuez Ambiente 7 Zanahorias Sin cocer, frescas - ½ pulg Ambiente 8 Cacahuate quebrado Parte dulce Kraft - Ambiente 9 Caramelo duro - Dryden & Palmer - Ambiente Para una correcta y productiva evaluación de la textura, es necesario tomar en cuenta que se debe de estandarizar la técnica de medición y el manejo y presentación de las muestras, así como la forma de preparación de las muestras, su tamaño y forma y si es necesario controlar la temperatura, tiempo que transcurrirá entre su preparación y evaluación, etc.. Todos estos factores son muy importantes para lograr la repetibilidad de la prueba. 1.3 Análisis de Perfil de Textura Instrumental Los instrumentos para la medición de la textura pueden ser clasificados en varias formas. Una de las clasificaciones más antiguas es aquella de Scott-Blair (1958), la cual los divide en pruebas fundamentales, empíricas y de imitación: 1. Los métodos fundamentales: usualmente se correlacionan pobremente con la evaluación sensorial de las propiedades de textura, implican la medida de propiedades físicas bien definidas. Algunos ejemplos son: las mediciones dinámicas viscométricas en fluidos y materiales visco – elásticos o la deformación de sólidos. 2. Los métodos empíricos: en estos la medición es basada en la resistencia de la muestra a una fuerza deformante, la mayoría de los métodos instrumentales son empíricos, y se clasifican en pruebas de punción, corte, compresión, extrusión y de fluidización y mezcla. 12 3. Los métodos imitativos: tienen la ventaja de que las mediciones imitan la acción natural de los dientes y mandíbulas durante la medición sensorial, uno de los instrumentos más representativos de este método es el Texturómetro.El primer intento para imitar la masticación por medios instrumentales fue el del “MIT denture Tenderometer”, el cual mediante una serie de dentaduras motorizadas llevaba a cabo el estudio, resultando una curva fuerza – tiempo, de la cual se obtiene muy poca información. Posteriormente se obtuvo un gran avance para el estudio de la textura con el texturómetro de la “General Foods” (Friedmanet et al., 1963; Szczesniak et.al., 1963), el cual usa un pequeño cilindro de cara plana para comprimir una pequeña pieza de alimento, usualmente un cubo aproximadamente de 1.2 cm de largo por cada lado, a un 25% de su altura original (75% de compresión) dos veces en movimientos recíprocos que imitan la acción de la quijada. Se traza una curva fuerza-tiempo que refleja la historia completa de la fuerza que se requirió para la simulación masticatoria (Bourne, 1978). Del análisis de la curva fuerza- tiempo, se obtienen siete parámetros de textura, cinco resultantes de la medición y dos calculados de los parámetros medidos. Estos siete parámetros también se definen de acuerdo a su medición y son (Szczesniak, 1975): Fracturabilidad: Altura del primer pico (H1) en la primera mordida (A1). Dureza: Altura del segundo pico (H2) en la primera mordida (A1). Cohesividad: Proporción del área de la segunda mordida respecto al área de la primera (A2/A1). Adhesividad: Área (A3) de la parte negativa del pico formado cuando el émbolo es jalado de la muestra después de la primera mordida, debido a la adhesión del queso al émbolo. Elasticidad: Diferencia entre la distancia B (medida del punto inicial del contacto del émbolo con la muestra en la primera mordida al contacto con la muestra en la segunda mordida) y la distancia C (la misma medida hecha en un material completamente inelástico como arcilla) B-C). Masticabilidad: Dureza X Cohesividad X Elasticidad (A1*[A2/A1]* [B-C]. Gomosidad: Dureza X Cohesividad X 100 (A1*[A2/A1]*100. 13 Figura 1. Curva ejemplo para el cálculo de los parámetros de Textura (TPA) También Bourne (1968; 1974) adaptó la Máquina Universal de Prueba Instron, para desarrollar un perfil de textura mediante la compresión de piezas de alimento de tamaño estándar, dos veces, en una forma análoga al texturómetro. 1.4 Agentes gelificantes Habiendo revisado la importancia de la textura en los alimentos, como marco para este estudio, es importante hablar acerca de los aditivos llamados “modificadores de la textura”, los cuales se han utilizado ampliamente por el sector alimentario para mejorar o cambiar la textura de ciertos productos; son las sustancias que bajo ciertas condiciones, forman geles con agua. Cuando examinamos los agentes gelificantes que se emplean en confitería resulta evidente que, desde el punto de vista químico, son un grupo dispar de sustancias: algunas, por ejemplo el almidón, son polisacáridos mientras que otras, por ejemplo la gelatina son proteínas. Los geles son sólidos suaves, elásticos y deformables formados por dispersiones coloidales del tipo liofílicos, o coloides que atraen al disolvente, se caracterizan por captar 14 grandes cantidades de líquido con el correspondiente aumento de volumen (imbibición), que también puede cederse luego (desimbibición, sinéresis). Sólo pueden formar geles aquellos estabilizadores que posean naturalmente estructura rectilínea sin mostrar a ser posible, bifurcaciones laterales. Forman geles genuinos, v. gr., el agar, pectina, carragenina, furcelaria y alginatos. Algunos geles presentan la propiedad de sinéresis, la cual es la exudación de líquido después de un cierto periodo de almacenamiento. Se sabe que usualmente se presenta en los geles de agar con un exceso de ácido y en los de pectina debido a una solución incompleta de ella, una sobreacidificación o como resultado de su almacenamiento a una temperatura inadecuada. Los modificadores de textura son polisacáridos, dentro de los cuales se encuentran los estructurales, las pectinas y las gomas. Las propiedades funcionales que presentan los hidratos de carbono en los alimentos se ven modificadas por el número de enlaces que éstos formen con el medio, principalmente los llamados puentes de hidrógeno, por lo que los polisacáridos que presenten una estructura lineal son aquellos que serán capaces de formar geles más estables, mientras que aquellos que se encuentren más ramificados como el tragacanto y la goma arábiga deberán ser añadidos en mayores cantidades para poder obtener geles con viscosidades comparables a aquellos polisacáridos lineales como lo es el almidón. La estabilidad de los hidrocoloides o coloides liofílicos es una consecuencia de las interacciones disolvente-soluto. El proceso de disolución puede ser muy lento. Las primeras adiciones de disolvente son absorbidas lentamente por el sólido que se hincha como consecuencia (imbibición). Una adición posterior de disolvente con agitación mecánica distribuye lentamente el disolvente y al soluto de manera uniforme. En el caso de la grenetina ordinaria, el proceso de disolución resulta muy favorecido con el aumento de la temperatura. Mientras la solución se enfría, las moléculas largas y ensortijadas de las proteínas forman una red con un gran espacio entre las moléculas. La presencia de la proteína induce cierta estructura en el agua, que se encuentra físicamente atrapada en los intersticios de la red, teniendo como resultado un gel. . 15 Una clasificación de los agentes gelificantes es (Pomeranz, 1991): a) Almidones (naturales y modificados) b) Celulosa y derivados de la celulosa c) Extractos de plantas marinas (alginatos, carragenatos, agar y furcelaria) d) Exudados de plantas o gomas (arábiga, karaya y tragacanto) e) Gomas de semillas (guar) f) Extractos de plantas (pectinas) g) Gomas microbianas (Xantana) En la industria se utilizan una gran variedad de agentes gelificantes, siendo de los más usados, los que se presentan en la Tabla 3. Tabla 3. Hidrocoloides más utilizados en la industria de alimentos (Manifie, 1989) Agente Origen Uso Gelatina Proteína de origen animal que se extrae de huesos y pieles General. No debe ser hervida. Se debe agregar a los jarabes tibios. Agar Alginatos Se extraen de varias algas Varios. Produce gelatinas cortas y neutras. Se debilita por ebullición en soluciones ácidas Goma arábiga o acacia Exudado de árboles Usada para producir gomas duras y como espesante en productos como malvaviscos Almidón y almidones modificados Semillas y varias raíces Estas han remplazado completamente o parcialmente otros agentes gelificantes en gomas. Pectina Residuos de frutas, particularmente cítricos y pulpa de manzana. Ampliamente utilizado en gelatinas de frutas ácidas pero pectina de bajo metoxilo es utilizada en gelatinas neutrales. 1.4.1 Agar El agar consiste en una mezcla de agarosa y agaropectina, es preparado de la misma familia de algas rojas (Rhodophycae) que los carragenatos. Comercialmente es obtenida de especies de Gelidum y Gracilarie. Es insoluble en agua fría, pero soluble en agua caliente a una temperatura de punto de ebullición. Consta de gran número de polisacáridos diversos que se distinguen en carga, en virtud de su contenido de ácido glucurónico, sulfatos y piruvatos (Figura 2). Tiene color débilmente amarillo y se compone de D-galactosa y L-galactosa-3-6-anhidra. 16 Figura 2. Estructura del agar El agar tiene la habilidad de formar geles a concentraciones muy bajas. Para quince clases de agar, la temperatura de gelificación a una concentración de 1.2% es entre 28.3 y 37.3ºC (Kojima, et.al., 1960) Una concentración de 1/100 de agar en agua será suficiente para formar un gel rígido. La agarosa es el responsable de la gelificación, a temperaturas elevadas existe como una desordenada cadena alazar, pero al enfriarse forma fuertes geles a una baja concentración. Varios estudios (Morris, 1983; Ablett, et.al., 1978; Hayashi, et.al., 1978) nos dicen que el proceso de gelificación involucra la adopción de un estado ordenado de doble hélice. Los factores básicos que influencian la sinéresis de los geles de agar son (Kojima, et.al., 1960): 1. Concentración del gel: Bajas concentraciones del gel de 1% o menos 2. Tiempo 3. Fuerza aparente del gel (mientras más fuerza del gel la sinéresis será menor) 4. Coeficiente de rigidez 5. Presurización 6. Contenido total de sulfato. 1.4.2 Carragenina La carragenina es un término colectivo para nombrar a polisacáridos preparados por extracción alcalina a partir de algas rojas (Rhodophycae), mayoritariamente el género Chondrus, Eucheuma, Gigartina y Iridaea. Diferentes algas producen diferentes carrageninas. En la Figura 3 se muestra la estructura de la carragenina que consiste en unidades alternantes de 3-β-D-galactopiranosa y 4-α-D-galactopiranosa. 17 Figura 3. Estructura de la carragenina En los trabajos realizados por Smith y Cook (1953) del fraccionamiento de la carragenina proveniente del género Chrondrus crispus aislaron dos fracciones, que llamaron κ- y λ- carragenina. Ahora se conocen otros cinco tipos de carrageninas, mu, un, iota, theta y xi, de las cuales las principales son iota, kappa y lambda. Los polvos de carragenina tienden a adsorber agua muy rápidamente, y el resultado puede llevar a una precipitación, lo cual impide la completa disolución por lo que es necesaria una dispersión eficiente, la cual se puede lograr de varias formas (Stanley, 1990): a) Siempre usar agua fría (o leche) para dispersar la carragenina, luego calentar hasta la completa disolución. Todas las carrageninas son solubles en agua caliente (>75°C). b) Usar mezcladores. c) Adicionar un diluyente como el azúcar a la carragenina –por lo menos tres partes de azúcar a una parte de carragenina-. d) Usar un retardante de la dispersión, como azúcar líquida, alcohol o glicerina como un dispersor inicial. 1.4.3 Grenetina La grenetina es derivada del colágeno por una hidrólisis ácida o alcalina controlada. La grenetina contiene un gran número de residuos de glicina (casi 1 en 3 residuos, arreglados por cada tercer residuo), prolina y 4-hidroxiprolina. En la figura 4 se muestra la estructura de química de la grenetina. 18 Figura 4. Estructura de la grenetina La importancia de la grenetina como hidrocoloide radica en sus características reológicas únicas. Estas propiedades reológicas generalmente son especificadas por los productores como: 1) Grados Bloom (en función de la fuerza del gel) 2) La viscosidad ( da una medida de las propiedades de la solución). Los grados Bloom son una función de la fuerza del gel a 10ºC (por 18h) y la viscosidad es medida usando la misma concentración a 60ºC (6 2/3%). Los grados bloom generalmente se clasifican en: alto (250-300), medio (150-200) y bajo (50-100) y se definen como el peso requerido para empujar un émbolo cilíndrico de 13mm de diámetro, 4mm en un gel previamente preparado de una concentración de 6 2/3% w/w a 10ºC por un periodo de 16- 18h. Hay dos tipos de grenetina dependiendo si su preparación requirió o no un tratamiento alcalino, el cual convierte a los residuos de asparragina y glutamina en sus respectivos ácidos y resulta en un aumento en la viscosidad. Resultante del tratamiento ácido es la grenetina tipo A y por tratamiento alcalino la grenetina tipo B. 1.4.4 Pectina La pectina es un término general para un grupo de polímeros naturales, se obtiene del bagazo de manzana y cáscaras de limón. Existe pectina muy esterificada y poco esterificada, ambas de color blanco o débilmente amarillo y compuestas de ácido D- galacturónico, D-galactosa, L-rhamnosa y L-arabinosa. En su estructura exhiben una 19 molécula de ácido poligalacturonico con enlace glucosílico. Las soluciones acuosas al 0.5% tienen textura sólida y elástica. Tiene una estructura compleja, como la que se muestra en la Figura 5. Figura 5. Estructura de la pectina Las propiedades de las pectinas dependen de su grado de esterificación, el cual es normalmente del 70%. El grado de esterificación es el porcentaje de subunidades de ácido galacturónico que se encuentran metil esterificadas. Las pectinas de alto metoxilo son por definición pectinas con un grado de esterificación de 50 o más, mientras que las de bajo metoxilo son pectinas con menos del 50% de esterificación. Con un mezclado eficiente, soluciones de aproximadamente 10% pueden lograrse, pero si el mezclado es deficiente el problema se puede solucionar por la adición al polvo de pectina de cinco partes de azúcar. Una de las diferencias principales entre los geles de alto y bajo metoxilo, radica en la necesidad de la presencia de Ca2+ para la preparación de los geles con pectinas de bajo metoxilo. 1.5 Gomitas Las gomas en confitería son jaleas que se han secado después de elaboradas. El nombre de este producto se debe a que originalmente se elaboraban con goma arábiga y actualmente se obtienen las mejores calidades a partir de ésta (Bread, 1981). En México en la actualidad ha ganado popularidad este tipo de productos adicionados con chile, en los cuales la pungencia da la característica distintiva. 20 1.6 Pungencia La pungencia es la sensación de calor debida a los alcaloides presentes en los chiles, conocidos como capsaicinoides. Los dos capsaicinoides responsables del 90% de la pungencia en los chiles son la capsaicina y la dihidrocapsaicina de los cuales es la primera la que se encuentra en mayor proporción, por lo que podemos decir que la Capsaicina (8- metil-N-vainillil-6-enamida) es el componente activo principal del chile, tiene la siguiente fórmula condensada C18H27O3N, un PM de 305.199 g/g mol, forma cristales en forma de aguja, es inodora, con un punto de fusión de 64.5°C y un punto de ebullición de 210-220°C. Es soluble en alcohol etílico, acetona, alcohol metílico, tetracloruro de carbono, benceno y álcalis calientes. Es insoluble en agua fría (Alpizar et al., 2002). Su fórmula molecular desarrollada se muestra en la Figura 6. Figura 6. Estructura de la capsaicina 1.6.1 Mecanismo de percepción de la pungencia En cuanto a la percepción, existe un neuroreceptor endógeno en el sistema nervioso para este tipo de compuestos (un receptor adecuado para compuestos vainilloides del tipo de la capsaicina) en el organismo, el cual parece que es restringido a mamíferos. El mecanismo propuesto para la acción de la capsaicina, es el de suponer que existe un receptor endógeno en la neurona llamado nociceptor, el cual se une a la capsaicina formando, de esta manera, el complejo capsaicina – receptor, el cual al translocarse al interior de la neurona provoca la salida de un neurotransmisor llamado “sustancia P”, el cual es portador de la información del dolor, esta información es retransmitida por otras sustancias al cerebro. Se ha demostrado que una aplicación continua de capsaicina prevendrá la acumulación de la sustancia P en las neuronas, dando como resultado la inhibición en la transmisión del dolor (Jordt, etal., 2002, Prescott, 1999) 21 II OBJETIVOS General: Evaluar el efecto que tiene la capsaicina sobre la textura sensorial e instrumental de geles, elaborados con diferentes agentes gelificantes: grenetina, pectina, carragenina y las mezclas: grenetina-carragenina, grenetina-pectina y grenetina-agar.. Específicos: • Entrenamiento de un grupo de jueces analítico sensorial en la evaluación de la textura de geles (tipo “gomitas”.) • Desarrollo de la metodología sensorial para la evaluación de la textura de geles adicionados con capsaicina. • Desarrollo de la metodología instrumental para la evaluación de la reología de gelesadicionados con capsaicina. 22 III. HIPÓTESIS La adición de capsaicina a la fórmula de un gel afecta la estabilidad (sensorial e instrumental) de su textura. 23 IV. MATERIALES Y MÉTODOS 1. Evaluación Sensorial La evaluación sensorial de geles se realizó con un grupo de jueces entrenado, el cual se utilizó como herramienta para describir y cuantificar las características texturales. El grupo de jueces tuvo que ser previamente seleccionado y entrenado para posteriormente poder realizar las evaluaciones sobre productos comerciales y geles elaborados a nivel laboratorio. La metodología que se siguió durante el estudio para la evaluación sensorial e instrumental de las muestras comerciales y muestras elaboradas a nivel laboratorio, se muestra en la Figura 7. Ordenamiento de Textura Fijar escalas de referencia con producto comercial Selección de estándares Cuantificación de atributos con productos comerciales Perfil sensorial de muestras comerciales Perfil sensorial de productos desarrollados Elaboración de geles con diferentes hidrocoloides Evaluación sensorial de geles elaborados Evaluación del efecto de los capsaicinoides en la percepción de la textura Entrenamiento de panel sensorial Selección del panel sensorial Pruebas de umbral Evaluar sensorialmente diferencias en productos comerciales Generación de descriptores Dulce Ácido Salado Amargo GustosMemoria olfativa Pungencia Prueba de diferenciación Ordenación Análisis Instrumental de Textura Figura 7. Metodología para la evaluación sensorial e instrumental 24 1.1 Selección del grupo de jueces Buscando formar jueces entrenados para la evaluación de textura, se invitó a las personas interesadas a contestar un cuestionario para conocer su estado fisiológico (estado bucal, hábitos alimenticios, alergias y/o intolerancias alimentarias, etc) y se les entrevistó individualmente recopilando la información necesaria para determinar que individuos podían ser aptos para participar en el estudio como jueces entrenados, el formato del cuestionario utilizado se muestra en el Anexo 1a. Para seleccionar a los candidatos se tomaron las características marcadas por Civille y Szcesniak (1973) y Severiano (2002). Posteriormente se les aplicó una serie de pruebas, como: umbral, memoria olfativa, triangulares y de ordenación. El orden de evaluación que se siguió durante los procesos de selección y entrenamiento se muestra en la Tabla 4. Tabla 4. Orden de las pruebas realizadas dentro de la selección y entrenamiento SELECCIÓN Umbral gustos ácido y dulce Memoria olfativa Umbral gustos amargo y salado Memoria olfativa Pruebas de diferenciación (triangulares). Umbral Pungencia Capsaicina 65% Umbral Pungencia Capsaicina 97% y 2do. Umbral Pungencia Capsaicina 65% Ordenación dulce, ácido, salado y pungencia. ENTRENAMIENTO Ordenación de Textura. Generación de Descriptores 1ª. Evaluación producto comercial 2ª. Evaluación producto comercial Establecimiento de referencias y utilización. 3ª. Evaluación producto comercial con referencias. Pruebas de diferenciación (triangulares) Ordenación gustos ácido, dulce y salado. Memoria olfativa 4ª. Evaluación producto comercial con referencias 5ª. Evaluación producto comercial sin referencias Establecimiento escala de evaluación 1 a 9. 6ª. Evaluación producto comercial sin referencias 7ª. Evaluación producto comercial sin referencias 25 1.1.1 Pruebas de umbral Para poder evaluar la capacidad gustativa de los jueces y su agudeza en la percepción de los gustos básicos (dulce, ácido, amargo y salado) y la sensación pungente, se realizaron pruebas de umbral, (Lawless, 1998; Meilgaard, 1999). Para las pruebas se presentaron una serie de soluciones de intensidad creciente, usando los compuestos correspondientes a los cuatro gustos básicos (dulce, salado, ácido y amargo) y soluciones de capsaicina para evaluar la sensación pungente; en la Tabla 5 se muestran los estándares empleados junto con las concentraciones utilizadas y en el Anexo 1b y 1c se muestran los cuestionarios aplicados para el umbral de los gustos básicos y para el umbral de pungencia respectivamente. Las pruebas de umbral, se desarrollaron en cuatro sesiones, primero se realizaron los umbrales de los gustos: ácido y dulce, posteriormente los umbrales de los gustos amargo y salado, y finalmente en dos sesiones diferentes se realizaron los umbrales para la sensación pungente utilizando los estándares de capsaicina que se muestran en la Tabla 5. Tabla 5. Estándares y concentraciones utilizadas para las pruebas de umbral GUSTO O SENSACIÓN COMPUESTO MÁRCA CONCENTRACIONES Ácido Ácido Cítrico J.T. Baker Monohidrato, Granular 0119-01, 500gr. No. CAS 5949-29-1 Lote No. L32466 PM 210.14 0, 0.005, 0.01, 0.013, 0.015, 0.018, 0.02, 0.025, 0.03, 0.035, 0.04 (%) Amargo Cafeína Alyt Reactivo Analítico C2500, 500gr. No.CAS 58-08-2 Lote No. 971003-A1 PM 194.19. 0, 0.003, 0.004, 0.005, 0.006, 0.008, 0.01, 0.015, 0.02, 0.03 (%) Dulce Sacarosa Great Value 0, 0.05, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.8, 1 (%) Salado Cloruro de Sodio La Fina Sal Refinada Yodatada Fluorada 0, 0.02, 0.04, 0.06, 0.08, 0.1, 0.13, 0.15, 0.18, 0.2 (%) 1er. Umbral: 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.6, 0.81, 1.2, 1.41, 2.04 (ppm) Pungencia Capsaicina SIGMA Approx. 65% Lot 102K0928 2do. Umbral: 0, 0.02, 0.04, 0.06, 0.08, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.6 (ppm) Pungencia Capsaicina ALDRICH Approx. 97% Lot. 083K7039 0, 0.02, 0.02, 0.06, 0.08, 0.1, 0.2 (ppm) 26 1.1.2 Reconocimiento de olores Se realizó una prueba general de olores y dos pruebas de memoria olfativa, presentando a los jueces una serie de muestras de diferentes estándares de olores, los cuales se presentan en la Tabla 6. Para esta prueba, a los jueces se les proporcionó una serie de tubos con tapa, etiquetados por clave, conteniendo un olor diferente cada uno. El objetivo de estas pruebas es el de familiarizar al juez con la forma de evaluación y con los olores utilizados, es decir, se le debe de ayudar a relacionar el estímulo percibido del olor, a su nombre correspondiente. En la prueba general de olores, se presentan a los jueces una serie de tubos etiquetados con clave y se les pide anotar que olor es el que perciben analizándose los resultados de manera individual. En la prueba de memoria olfativa se le proporciona al juez una serie de tubos etiquetados con el nombre de cada olor, para que el juez los evalúe y relacione cada olor al nombre correspondiente, dos semanas después se les proporcionó la misma serie de tubos etiquetados con clave para que el juez los evaluara, verificando así la capacidad de retención del juez (Ver cuestionario aplicado en Anexo 1d). Tabla 6. Estándares utilizados para las pruebas general de olores y memoria olfativa OLOR CLAVE MARCA Cebolla - Quest International Hierbabuena MP1857 Sodexim Mandarina oil 47879TT Quest International Canela Cinnamon oil 01677TT Quest International Notas Verdes - Quest International Fresa - Quest International Aceite esencial de Naranja 01774TT Quest International Mantequilla (Diacetilo) 01087TT Quest International Café IN01043 Quest International Limón Lemon oil 09861TT Quest International Clavo - Quest International 1.1.3 Pruebas triangulares Se realizaron dos sesiones de pruebas triangulares donde a los jueces se les pide comparar tres muestras, de las cuales dos son iguales y una es diferente, (Lawless, 1998; Meilgaard, 27 1999). Para esto se utilizaron diferentes tipos de productos comerciales que se muestranen la Tabla 7. La primera sesión fue parte del proceso de selección del panel y se utilizaron los cinco productos de la Tabla 7 evaluando así un total de cinco triadas de productos, mientras que la segunda sesión se realizó dentro del entrenamiento y solamente se utilizaron las muestras de Refresco y Yogurt para completar la evaluación de dos triadas que también se muestran en la Tabla 7 (Ver cuestionario utilizado en el Anexo 1e), por lo que en total cada participante evaluó un total de 7 triadas. El propósito de ésta prueba es el de evaluar la capacidad discriminante de los jueces, esto al poder percibir o no la existencia de diferencia sensorial entre dos muestras. Tabla 7. Productos pruebas triangulares PRODUCTO MARCA Los Volcanes Queso tipo Panela Nochebuena Fud Jamón York Peñaranda Nestle Yogurt natural Alpura Great Value (GV) Coca Cola (CC) *Refresco de cola Big Cola (BC) Marca libre Piña enchilada Palma * Se realizó la comparación de GV & CC, GV & BC y CC & BC 1.1.4 Pruebas de ordenación (Gustos Básicos y pungencia) En esta prueba, se le presentaron a los jueces diferentes series de soluciones ordenadas y codificadas al azar, cada serie correspondiente a un diferente gusto básico, incluyendo también una serie para la sensación pungente, utilizando soluciones de los estándares que se presentan en la Tabla 5, las concentraciones utilizadas se muestran en la Tabla 8. Así como las pruebas triangulares y de memoria olfativa, estas pruebas también se realizaron en dos sesiones una correspondiente a la selección del panel sensorial y la otra al ajuste realizado después del periodo vacacional (con duración de ya dentro del entrenamiento del panel; ambas con la finalidad de evaluar la capacidad de los jueces para percibir el cambio en la percepción de determinado estímulo ya sea en su aumento o disminución. En la primera sesión se realizó la ordenación de los gustos ácido, dulce, salado y de la sensación pungente, mientras que en la segunda sesión solo se realizó la ordenación de los 28 gustos ácido, dulce y salado, esto debido a que en la segunda sesión fue necesaria para poder evaluar que tan ajustado se encontraba el panel después del periodo vacacional, el cuestionario aplicado se muestra en el Anexo 1f. Tabla 8. Concentraciones utilizadas en las pruebas de ordenación ESTÍMULO CONCENTRACIÓN Ácido 0, 0.02, 0.024, 0.036, 0.048 (%) Dulce 0, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0 (%) Salado 0, 0.05, 0.06, 0.08, 0.1 (%) Capsaicina (65%) 0, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25 (ppm) En el proceso de selección inicial se aceptó a un grupo de 16 personas a quienes posteriormente se les integraron 4 jueces pertenecientes a un panel entrenado en la evaluación de pungencia (Hernández, 2004), para así tener un grupo de 20 jueces. 1.2 Entrenamiento del grupo de jueces 1.2.1 Ordenamiento de Textura Consiste en colocar en un orden de intensidad de acuerdo a un atributo específico, una serie de muestras para conocer la capacidad que presentan los jueces al discriminar muestras con diferentes texturas, (Pedrero, 1989; O’Mahony, 1986). El ordenamiento se llevó acabo utilizando una serie de muestras comerciales, de diferentes productos con diferentes texturas cada uno (por ejemplo: salchichas tipo Viena y galletas Marías) el listado de muestras utilizadas se encuentra en la Tabla 9. Las características evaluadas fueron: elasticidad y dureza, por ser dos atributos con los que se está más familiarizado (Severiano, 2002) y debido a que estas pruebas se llevaron a cabo en una etapa temprana del entrenamiento. El primer paso fue proporcionarles definiciones para ambos términos y asegurarnos de que los jueces las comprendieran correctamente, las definiciones proporcionadas fueron: • Dureza: Fuerza requerida para comprimir una sustancia entre los dientes molares, para alcanzar una deformación o penetración dada. • Elasticidad: Capacidad de recuperación a una fuerza de deformación, una vez que se suprime dicha fuerza; grado en el que un material deformado regresa a su forma original no deformada. 29 Una vez claras las definiciones se procedió a la evaluación, donde se pidió a los jueces que realizaran un ordenamiento de las muestras, de menor a mayor, el cuestionario aplicado se muestra en el Anexo 1g. Tabla 9. Muestras utilizadas en el ordenamiento de textura PRODUCTO MARCA ELABORADO POR: Mantecadas Sabor Vainilla Bimbo Bimbo S.A. de C.V. Tostadas onduladas Milpa Real Bimbo S.A. de C.V. Galletas Marías Gamesa Grupo Gamesa S. De R.L. de C.V. Salchichas estilo Viena Fud Sigma alimentos Centro S.A. de C.V. TIF 159 Queso Panela Nochebuena Lacteos Finos de Calidad S.A. de C.V. Espárragos Blancos San Lazaro Producto de China. Panditas Ricolino Barcel, S.A. de C.V. Dulcigomas Ricolino Barcel, S.A. de C.V. Bombones De la Rosa Mazapán de la Rosa, S.A. de C.V. 1.2.2 Generación de Descriptores Para iniciar el entrenamiento de los jueces para la evaluación de textura en productos elaborados con hidrocoloides, se tomo en cuenta las metodologías del Análisis Descriptivo Cuantitativo (QDA) y el Análisis de Perfil de Textura (TPA), tomando como primer paso la generación de descriptores, la cual se realizó en dos sesiones diferentes y se trabajó con 6 muestras de gomitas comerciales con características claramente diferentes dadas por las diferentes formulaciones que se muestran en la Tabla 10. Tabla 10. Muestras utilizadas para la generación de descriptores PRODUCTO MARCA ELABORADO POR: INGREDIENTES Panditas Ricolino Barcel, S.A. de C.V. Glucosa, azúcar, grenetina, ácido cítrico, saborizantes artificiales, agente de brillado (cera carnauba y aceite vegetal) y colorantes artificiales (FD&C Rojo 40, amarillo 5, amarillo 6, azul 1.). Orugas Mr. Gummie Productora de Golosinas S.A. De C.V. Glucosa, azúcar, grenetina, ácido cítrico, saborizantes artificiales, colorantes: rojo allura, amarillo 5, azul 1, 30 amarillo 6, aceite mineral, cera de abeja. Gomilocas Dientes Ricolino Barcel, S.A. de C.V. Glucosa, azúcar, gelatina, ácido cítrico, saborizante artificial, agente de brillado (Cera carnauba y aceite vegetal) y colorante artificial (FD&C rojo 40 y bióxido de titanio). Frutas Exóticas Just Fruttie Barcel, S.A. de C.V. Glucosa, azúcar, gelatina, ácido cítrico, saborizante artificial, agente de brillado (Cera carnauba y aceite vegetal) y colorante artificial, Vitamina C. Gummy Pop de la Rosa Mazapán de la Rosa S.A. de C.V. Azúcar, Glucosa, Grenetina, Ácido cítrico, Fruta Deshidratada, saborizantes artificiales y colores grado alimenticio Rojo allura AC, Tartracina, Amarillo Ocaso FCF y Azul brillante FCF. Gomitas (Gomas de Grenetina, GUMMIES) La Giralda Fabrica de Dulces y Chocolates La Giralda, S.A. de C.V. Azúcar, glucosa, grenetina, ácido cítrico, saborizantes artificiales (piña, naranja, limón, grosella, fresa, uva) y colorantes artificiales. Dentro de la primera sesión, se pidió a los jueces generar una serie de términos que describieran las características de apariencia y de textura de los productos (gomitas), de este primer proceso de obtuvieron un total de 34 descriptores de apariencia y 24 descriptores de textura, de los cuales se seleccionaron un total de 5 atributos de apariencia (Arenosidad, heterogéneo, brillante, seco y grasoso) y 7 atributos de textura (Dureza, adhesividad, arenosidad, uniformidad, cohesividad, masticabilidad y elasticidad) para iniciar las evaluaciones, esto debido a que fueron los atributos más mencionados por los jueces y que describen las características generales de los productos a evaluar. Los cuestionarios utilizados para la generación de descriptores y su definición se muestran en los anexos 1h y 1i respectivamente. 31 En sesión grupal, se definieron cada uno de los 12 atributos finales, tanto de apariencia como de textura y se asentó lametodología a seguir por los jueces para la evaluación de cada atributo (los atributos, la metodología y las definiciones se muestran en la Tabla 11). Tabla 11. Definición y metodología de evaluación de los atributos de apariencia y textura ATRIBUTO DEFINICIÓN METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN APARIENCIA Arenosidad Presencia de gránulos sobre la superficie Se evalúan de manera visual observando la muestra Heterogéneo Cubierta, color y/o forma, no uniformes Se evalúan de manera visual observando la muestra Brillante Indica el grado de luz que se puede reflejar. Se evalúan de manera visual observando la muestra Seco Apariencia opaca y/o con cuarteaduras. Se evalúan de manera visual observando la muestra Grasoso Apariencia brillosa que se deje residuo graso en superficie de papel Se evalúa comprimiendo ligeramente la muestra sobre un trozo de papel de arroz utilizando la palma de la mano por un lapso de 5 segundos. TEXTURA Elasticidad Capacidad que tiene un cuerpo para recuperar su forma original, después de haberle aplicado una fuerza. Evaluar con la yema del dedo índice, comprimiendo la superficie de la muestra más allá de un 50% de su altura y liberar inmediatamente, observando la velocidad con la cual regresa a su altura original así como el movimiento ocasionado en la misma. Arenosidad Sensación rasposa al tacto y granulosa al masticar. Evaluar durante el proceso de masticación (presencia de gránulos). Dureza Resistencia que opone un objeto a ser deformado o penetrado por la aplicación de una fuerza. Se evalúa al morder la muestra utilizando los molares. Uniformidad Que presente la misma textura y características homogéneas en toda la muestra. Evaluar durante el proceso de masticación (presencia de diferentes texturas). Adhesividad Capacidad que presenta un alimento de pegarse a una superficie. Penetrar la muestra más de su 50% sin llegar a su corte, utilizando los molares e inmediatamente liberar la muestra. Cohesividad Capacidad de un alimento para fragmentarse en la boca y percibirse como partícula. Evaluar tanto al morder la muestra como durante su masticación. La mordida inicial se realizará con los molares de forma lenta para su corte. Masticabilidad Número de mordidas necesarias para preparar un alimento para ser deglutido Se evalúa desde el inicio proceso de masticación hasta su conclusión cuando la muestra se encuentre lista para ser deglutida. *El orden en el que se presentan los atributos es igual al orden utilizado para su evaluación. 1.2.3 Selección escalas y referencias, evaluaciones con producto comercial Dentro de ésta fase del entrenamiento el grupo realizó un total de siete evaluaciones de productos comerciales por medio de las cuales se analizó el desempeño de los jueces. 32 En las primeras cinco evaluaciones se utilizó una escala gráfica numérica del 0 al 9. Se observó que los panelistas tuvieron dificultad con el uso del cero, debido a que al evaluar la mayoría utilizó la parte baja de la escala, tomando algunos al cero como la no presencia del atributo y otros tomando valores que oscilaron entre 0.1 y 0.5 para evaluar la misma situación, por lo que, para facilitar el análisis y el cálculo de los coeficientes de variación (C.V.) obtenidos en la sexta evaluación se omitió la utilización del cero dentro de la escala, quedando así una escala de evaluación final de nueve puntos, del 1 al 9, siendo el 1 indicativo de la mínima cantidad de la característica evaluada y el número 9 indicativo de la mayor intensidad de la característica. Los cuestionarios que se aplicaron con ambas escalas se muestran en el Anexos 1j y 1k. Para el análisis de la valoración sensorial se dividió la escala en tres partes, para hacer referencia a la intensidad de los atributos evaluados, teniendo así una intensidad baja (1.1 a 4), media (4.1 a 6) y alta (6.1 a 9). Se buscaron referencias para la evaluación de los atributos de apariencia y de textura generados en la fase anterior, con el objetivo de que los jueces comprendieran más claramente las definiciones de los atributos y también para anclar la escala. Como referencias para los atributos de apariencia, se utilizaron diferentes gomitas comerciales (Tabla 12) que se colocaron en forma de muestrario, el cual se presenta en la Figura 8 y para la evaluación de los atributos de textura se seleccionaron dos gomitas comerciales (Tabla 13) con características que permitieran colocarlas en los extremos de la escala de evaluación establecida. Figura 8. Muestrario de referencias para los atributos de apariencia 33 Tabla 12. Referencias utilizadas para la evaluación de atributos de apariencia PRODUCTO MARCA ELABORADO POR: INGREDIENTES Gummy Pizza Dulces Las Delicias Hecho en China Azúcar refinada, jarabe de glucosa, gelatina, pectina, agua, agar, ácido cítrico, ácido láctico, cera de abeja, sabores artificiales, colores artificiales (Rojo 40, Amarillo 5, Azul 1, Amarillo 6, Dióxido de Titanio). Botella de Rompope Hawaiian Fruit Proveedor Geal. (Adquiridas en tiendas Sanborns, venta a granel) Grenetina, azúcar, glucosa, ácido cítrico, saborizantes y colorantes artificiales Fresas y Piñas Hawaiian Fruit Proveedor Geal. (Adquiridas en tiendas Sanborns, venta a granel) Grenetina, azúcar, glucosa, ácido cítrico, saborizantes y colorantes artificiales Fruit Snacks (fFat Free) ARCOR Hecho en Argentina Jarabe de Maíz, Azúcar, Almidón de Maíz, Concentrado de Jugo de Fruta (Fresa), Ácido Cítrico, Ácido Ascórbico (Vitamina C), Acetato de Alfa- Tocoferilo (Vitamina E), Gelatina, Pectina, Color Artificial: Rojo No. 40, Sabores Artificiales y Naturales. Gomitas Suaves Sanborns Sanborn Hnos, S.A. Azúcar, Glucosa, Grenetina, Saborizantes Naturales y Artificiales y Colorantes artificiales. Panditas Ricolino Barcel, S.A. de C.V. Glucosa, azúcar, grenetina, ácido cítrico, saborizantes artificiales, agente de brillado (cera carnauba y aceite vegetal) y colorantes artificiales (FD&C Rojo 40, amarillo 5, amarillo 6, azul 1.). Tabla 13. Referencias utilizadas para la evaluación de atributos de textura PRODUCTO MARCA ELABORADO POR: INGREDIENTES GOMITAS Ravi Fabrica de Dulces Ravi, S.A. de C.V. Azúcar, glucosa, almidón de maíz, sabores y colores artificiales: amarillo 5, amarillo 6, rojo 3, rojo 40, azul1. Botellas de Rompope Hawaiian Fruit. Proveedor Geal. (Adquiridas en tiendas Sanborns, venta a granel) Grenetina, azúcar, glucosa, ácido cítrico, saborizantes y colorantes artificiales 34 El proceso de evaluación de las muestras comerciales fue aumentado gradualmente en complejidad, iniciando con muestras fácilmente diferenciables y concluyendo con muestras similares, el listado de las muestras empleadas para las evaluaciones se presenta en la Tabla 14, utilizando además los productos Fresas, Gummy Pizza y Fruit Snacks que se muestran en la Tabla 11 junto con el producto Gomitas Ravi que se muestra en la Tabla 13. Tabla 14. Muestras utilizadas para las evaluaciones de entrenamiento sobre producto comercial PRODUCTO MARCA ELABORADO POR: INGREDIENTES. Lombriz Brillante Lucky Gummys Cuanda, S.A. de C.V. Glucosa, azúcar, grenetina, sorbitol, ácido cítrico, ácido láctico, agente abrillantador (aceite vegetal hidrogenado, cera de abeja y cera de camauva), sabores artificiales y colorantes artificiales. Gomilocas Huevitos Estrellados Ricolino Barcel, S.A. de C.V. Glucosa, azúcar, gelatina, ácido cítrico, saborizante artificial, agente de brillado (cera carnauba y aceite vegetal) y colorante artificial (FD&C Amarillo 6). Mangomis Jelly Fire Productos Karla S.A. de C.V. Azúcar, glucosa, almidón de maíz, agua, chile en polvo, sal, ácido cítrico, sabores artificiales y colorantes artificiales (Tartracina (FD&C Amarillo No.5), Rojo Allura AC (FD&C Rojo No.
Compartir