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COMPARACIÓN DE LA ABSORCIÓN DE GRASA ENTRE EL PLÁTANO HARTÓN VERDE (MUSA PARADISIACA) CRUDO Y PRECOCIDO, DESPUÉS DE LA FRITURA EN ACEITE DE MEZCLAS VEGETALES. NATALIA ALEJANDRA CARDENAS VARGAS TRABAJO DE GRADO Presentado como requisito parcial para optar al título de NUTRICIONISTA DIETISTA Directora: MARTHA LUCIA BORRERO YOSHIDA PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA FACULTAD DE CIENCIAS CARRERA DE NUTRICIÓN Y DIETÉTICA BOGOTÁ D.C, JUNIO DE 2012 NOTA DE ADVERTENCIA Artículo 23 de la Resolución N° 13 de Julio de 1946 “La Universidad no se hace responsable por los conceptos emitidos por sus alumnos en sus trabajos de tesis. Solo velará por que no se publique nada contrario al dogma y a la moral católica y por qué las tesis no contengan ataques personales contra persona alguna, antes bien se vea en ellas el anhelo de buscar la verdad y la justicia”. COMPARACION DE LA ABSORCION DE GRASA ENTRE EL PLATANO HARTON VERDE (MUSA PARADISIACA) CRUDO Y PRECOCIDO, DESPUES DE LA FRITURA EN ACEITE DE MEZCLAS VEGETALES. NATALIA ALEJANDRA CARDENAS VARGAS APROBADO ________________________ ______________________ Ingrid Shüler, PhD Martha Liévano Decana Académico Director de Carrera Nutrición y Dietética AGRADECIMIENTOS A Dios con profundo amor, por brindarme la oportunidad de alcanzar logros y crecer cada día en todos los aspectos, por darme en cada momento un motivo para hacer las cosas mejor. A mis padres amados, Alvaro Cárdenas y Lilia Inés Vargas, por ser la base de lo que soy ahora y lo que seré, por ser quienes me brindan ese amor verdadero y me enseñaron que se vale cualquier intento, esfuerzo y lucha por lo que te hace feliz, ¡los amo! A mi hermano, Ángel Nicolás Cárdenas Vargas, por ser el regalo más hermoso de mi vida, por su constante apoyo y tiempo, por estar en cada instante de mis días, y sentir como sus triunfos los míos propios, Te amo. A mi Abuelita, Ana Delina Balcero, por preocuparse cada día de mi existencia, y hacer lo que fuera por mi bienestar, por animarme ante mis lágrimas y abrigarme en mis sueños. Te amo. A mis amigos Catalina Mesa A., Andrés Cortes Q., Tatiana Gonzales G. y Tatiana Barbosa M., por su compañía durante todo este proceso, por su incondicional presencia en mi vida y palabras de aliento. A Juan Felipe Serrano Ángel por estar en la culminación de esta parte de mi vida y hacerme sentir su cariño y admiración por quien soy y lo que amo hacer; por acompañarme y seguir aprendiendo juntos de la vida. Y a mis maestras, que han sido una guía importante para alcanzar mis objetivos, gracias a Martha Borrero por su paciencia y enseñanza constante. V VI TABLA DE CONTENIDO 1. INTRODUCCIÓN.......................................................................................................... 11 2. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA………………………………………………………... 12 3. JUSTIFICACIÓN......................................................................................................... 12 4. MARCO TEÓRICO...................................................................................................... 13 4.1 El PLATANO............................................................................................................. 13 4.1.1 Origen..................................................................................................................... 13 4.1.2 Producción regional del plátano en Colombia........................................................ 13 4.1.3 Maduración………….…………………………………………………………………….. 14 4.1.4 Propiedades Fisicoquímicas…….………………………………………………………. 15 4.1.5 Características optimas de consumo….……………………………………………….. 15 4.2 MODALIDADES DE COCCIÓN………………………………………………………….. 16 4.2.1 Fritura en profundidad………………………………………………………………....... 16 4.2.2 Cocción por medio húmedo, y escaldado…………………………………………….. 16 4.2.3 Cocción por microondas…………………………………………………………………. 16 4.3 GRASAS Y ACEITES…….……………………………………………………………….. 17 4.3.1 Generalidades de los aceites…………………………………………………………... 17 4.4 PROCESO DE FRITURA……………………………………………………………….... 18 4.4.1 El aceite en la fritura…………………………………………………………………….. 19 4.4.2 El alimento en la fritura………………………………………………………………….. 20 4.5 IMPORTANCIA NUTRICIONAL, EN RELACIÓN CON APARICIÓN DE ENFERMEDADES CARDIOVASCULARES Y OBESIDAD…….………………………… 21 5. OBJETIVOS............................................................................................................... 22 5.1 OBJETIVO GENERAL............................................................................................. 22 5.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS.................................................................................... 22 6. MATERIALES Y MÉTODOS...................................................................................... 22 6.1 DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN........................................................................... 22 6.1.1 Hipótesis................................................................................................................ 22 6.1.2 Tipo de estudio: ..................................................................................................... 23 6.1.3 Población de estudio y muestra............................................................................. 23 6.1.4 Variables de estudio: ............................................................................................. 23 6.2 MATERIALES........................................................................................................... 24 6.3 RECOLECCIÓN DE LA INFORMACIÓN.................................................................. 25 6.3.1 Estandarización del proceso de fritura para el plátano hartón verde precocido en microondas....................................................................................................................... 25 6.3.2 Estandarización del proceso de fritura para el plátano hartón verde crudo........................................................................................................................….... 26 VII 6.3.3 Proceso de fritura en profundidad (laboratorio de trasformación de alimentos)........................................................................................................................ 26 6.3.4 Secado (laboratorio de química de alimentos)…….………………………………….. 26 6.3.5 Determinación de grasa por solvente orgánico……………………………………….. 26 6.4 ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN........................................................................... 27 7. RESULTADOS............................................................................................................ 27 8. DISCUSIÓN DE RESULTADOS................................................................................. 31 9. CONCLUSIONES........................................................................................................ 37 10. RECOMENDACIONES…………………………………………………………..………… 38 11. REFERENCIAS…………….……………………………………………………………….. 38 12. ANEXOS VIII INDICE DE TABLAS Tabla 1. Composición química de la pulpa del fruto de plátano dominico hartón durante la maduración. Tabla 2. Composición nutricional de la pulpa de plátano hartón verde en 100g de alimento. Tabla 3. Parámetros de laboratorio controlados, empleados del proceso de cocción por microondas y fritura por inmersión.Tabla 4. Prueba de Shapiro Wilk para determinar distribución normal de cada uno de los métodos crudo y pre-cocido (microondas). Tabla 5. Prueba de Mann- Whitney, para comparar la absorción de grasa entre el plátano hartón verde en crudo(A) y pre-cocido (B). INDICE DE GRÁFICOS Grafica 1. Porcentaje de absorción de grasa del plátano hartón verde crudo preparado por fritura en aceites de mezclas vegetales vs el promedio de absorción. Grafica 2. Porcentaje de absorción de grasa del plátano hartón verde pre-cocido (microondas) preparado por fritura en aceites de mezclas vegetales vs el promedio de absorción de grasa. Grafica 3. Comparación de la absorción de grasa del plátano hartón verde crudo y Pre-cocido (microondas) preparado por fritura en aceite de mezclas vegetales. IX INDICE DE ANEXOS Anexo #1. Carta de maduración del plátano hartón verde (Musa Paradisiaca). Anexo #2. Estandarización del proceso de fritura para el plátano hartón verde precocido en microondas (procedimiento realizado para cada replica (copia), en total tres replicas). Anexo #3. Estandarización del proceso de fritura para el plátano hartón verde crudo (procedimiento realizado para cada replica (copia), en total tres replicas). Anexo #4. Proceso de extracción de grasa pormedio de un solvente(hexano),para el platano harton crudo y precocido(microondas) despues de la fritura en una mezcla de aceites vegetales,reutilizado. Anexo #5. Tabla de resultados obtenidos en el laboratorio del peso de la porción por cada patacón del método del plátano hartón verde crudo. Anexo #6. Tabla de resultados obtenidos en el laboratorio del peso de la porción por cada patacón del método del plátano hartón verde cocido (microondas). Anexo #7. Tabla del porcentaje de absorción de grasa del plátano hartón verde crudo después de la fritura en un aceite de mezclas vegetales, reutilizado. Anexo #8. Tabla del porcentaje de absorción de grasa del plátano hartón verde crudo después de la fritura en un aceite de mezclas vegetales, reutilizado. Anexo #9. Registro fotográfico de 12 muestras, de plátano hartón verde crudo en forma de Patacona, freídas en aceite de mezclas vegetales reutilizado. Anexo #10. Registro fotográfico de 12 muestras, de plátano hartón verde pre-cocido (microondas) en forma de Patacona, freídas en aceite de mezclas vegetales reutilizado. RESUMEN El objetivo de este estudio fue establecer el método de preparación por fritura del plátano hartón verde que produce la menor absorción de grasa, en la fritura en aceite reutilizado y evaluar si la reutilización del aceite influye en la absorción. El total de muestras recolectadas para este estudio fueron 72, de las cuales 36 se pre- cocieron en microondas durante 10 minutos, anterior a la fritura y las otras 36 se dejaron en su estado crudo. Se hizo la estandarización del proceso de fritura para cada método crudo y cocido, teniendo en cuenta temperatura, tiempo de fritura y porción del alimento y de aceite. Posteriormente las 72 muestras fueron secadas a una temperatura de 100°C durante un tiempo establecido, de 5 horas para los dos métodos hasta lograr peso constante, luego se pulverizo y fueron tomados 2g de cada muestra, para emplear el proceso de extracción de grasa por solvente y determinar el porcentaje de grasa absorbida en cada muestra. Los resultados obtenidos mostraron que el promedio de grasa absorbida de las 36 muestras del plátano hartón crudo previo a la fritura fue de 32,23% y el del plátano precocido por microondas previo a la fritura fue 33,53%, presentando diferencia entre métodos, pero estadísticamente no fue significativa. Por otra parte se encontró un porcentaje de absorción por encima del promedio en las fritura nueve y ocho en los métodos del plátano hartón ve4rde en crudo y pre-cocido (microondas) respectivamente. Con lo anterior se concluye, que los dos métodos absorben una cantidad similar de grasa, y que la reutilización del aceite influye en la absorción de grasa. ABSTRACT The objective of this study was to establish the fried “hartón” plantain chips cooking method that produces the least fat absorption, in the chips done with re-used oil; and evaluate if the re-usage of the oil has influence in the absorption. The total of gathered samples for this study were a number of 72, of which 36 were pre- cooked in a microwave oven during 10 minutes right before being fried in oil; whereas the other 36 were left raw. Standardization was made for each frying method of the pre-cooked and raw plantain, taking into account the temperature, frying time, food portion and oil quantity. Afterwards, the 72 samples were dried at 100 Celsius degrees for a specific time of 11 5 hours for both methods till reaching constant weight. Then the samples were grounded and 2 grams of each method were taken in order to perform the extraction process of fat per solvent and determine the percentage of fat absorbed by each sample. The results obtained showed that the average of fat absorbed by the 36 samples of fried raw “hartón” plantain was of 32.23%; whereas the average of the pre-cooked one was of 33.53%, which shows a slight difference between them, but no significant. On the other hand, on samples number 8 and 9 were found a higher absorption average in both, pre-cooked and raw, methods. After this experiment, as a conclusion it can be said that both methods absorb a very similar quantity of fat; and the re-usage of the oil indeed affects the fat absorption. 1. INTRODUCCIÓN El consumo de plátano en diversidad de presentaciones, hace parte de una tradición alimentaria en Colombia. Sin embargo el consumo de este alimento se hace generalmente de manera frita, provocando una modificación en su contenido nutricional, esto se debe a principalmente a un aumento en el contenido de grasa. Los lípidos aunque son una parte importante en la obtención de energía y cumplen importantes funciones estructurales y fisiológicas, su consumo excesivo está relacionado íntimamente con la existencia de enfermedades crónicas no trasmisibles. En este estudio se determinó el porcentaje de absorción de grasa por parte del plátano hartón verde crudo y precocido en horno microondas, preparado por fritura empleando aceite de mezcla vegetales; este procedimiento se realizó bajo parámetros controlados, como tiempo de cocción por microondas, tiempo de freído, temperatura tanto de cocción por microondas como por fritura, proporción de alimento y aceite. Se obtuvieron los resultados de tres replicas (copias) por cada estado del plátano crudo y cocido (en total seis copias), y por cada replica se analizaron 12 muestras (12 frituras sucesivas), como total fueron 72 muestras a las cuales se les hizo la extracción de grasa por solvente. Este trabajo buscó conocer, la mejor alternativa en cuanto al método de fritura del plátano hartón verde que absorba menor cantidad de grasa, involucrando el estado en que se encuentre el plátano hartón verde previo a la fritura. Esperando que la información obtenida sea empleada por profesionales en el área de alimentación y nutrición, y por los sectores 12 relacionados con el procesamiento de alimentos, para lograr primordialmente fomentar una alimentación que contribuya a mejorar la situación de presencia de enfermedades cardiovasculares y obesidad en Colombia. También con lo obtenido en este estudio, se pretende mejorar los métodos de procesamiento del plátano hartón verde, esto compete a la industria alimentaria, a la industria de comidas rápidas y servicios de alimentación, buscando generar un impacto sobre ciertos hábitos de preparación y la ingesta de alimentos por parte del consumidor. 2. FORMULACIÓNDEL PROBLEMA ¿El estado en el cual se encuentra el plátano hartón verde (crudo o cocido) antes del proceso de fritura influye en el porcentaje de absorción de grasa del alimento? 3. JUSTIFICACIÓN Según la ENSIN 2010 más de la mitad de la población en edad adulta, presenta algún grado de exceso de peso (51.2%) de la cual el 34.6% se encontró en sobrepeso y el 16.5% en obesidad. El exceso de peso en la población adulta sigue la misma tendencia creciente que se registra a nivel mundial, por otro lado para riesgo de enfermedad cardiovascular se encontró, que un 62% de las mujeres y un 39.8% de los hombres tienen obesidad abdominal como indicador de riesgo cardiovascular (Instituto de bienestar familiar). Por esta razón, medidas que contribuyan a modificar el modo de preparación de los alimentos, para evitar exceso en el consumo de grasas, que son relacionadas íntimamente con la existencia de estas enfermedades, son primordiales para la creación de estrategias que generen impacto sobre esta problemática nutricional y alimentaria. El consumo de plátano en diversidad de presentaciones, hace parte de una tradición alimentaria en Colombia. Sin embargo, el consumo de este alimento se da mayormente de manera frita, este método de cocción genera en los alimentos ciertas características organolépticas agradables, pero también genera modificaciones físicas y nutricionales, entre las cuales se encuentra, la capacidad de absorción de grasa en el alimento, que tiende a aumentarse de acuerdo al método de preparación, influyendo directamente en la cantidad de grasa consumida en la dieta del individuo. Por lo anterior, con este trabajo se buscó conocer, la mejor alternativa en cuanto a método de fritura que absorba menor cantidad de grasa, involucrando el estado en que se encuentre el plátano hartón verde previamente a la fritura. 13 Se espera que la información obtenida sea empleada por profesionales en el área de alimentación y nutrición, y por los sectores relacionados con el procesamiento de alimentos, para lograr primordialmente fomentar una alimentación que contribuya a mejorar la situación de presencia de enfermedades cardiovasculares y obesidad en Colombia. 4. MARCO TEÓRICO 4.1 EL PLÁTANO Plátano, término que se emplea generalmente para denominar a las especies de musáceas que se comen cocidas. 4.1.1 Origen El plátano es una fruta tropical originada en el suroeste asiático, perteneciente a la familia de las musáceas. Las dos especies más conocidas en nuestro medio son: la musa paradisíaca que corresponde al plátano para cocción, y la musa sapientum o banano. De acuerdo con la FAO, Fue introducido probablemente a África del este y oeste, entre los años 1000 y 1500 de la era cristiana. Finalmente llegó al Caribe y Latinoamérica, poco después del descubrimiento del continente. En América del sur se encontró en Bolivia y la mayor parte del Brasil (Ministerio de Desarrollo y Agricultura rural, 2002) 4.1.2 Producción del plátano en Colombia Colombia participa con 8.7% de la producción mundial de plátano, con un comportamiento relativamente estable en los últimos años, alcanzando 2.7 millones de toneladas en 1999, según cifras preliminares del Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural. A escala nacional, el plátano es uno de los productos alimenticios más importantes, ya que participa con 6.7% de la producción total agrícola, ocupando el quinto lugar después del café, la caña de azúcar, la papa y las flores, y es uno de los cultivos permanentes más extendidos en el país (CCI ,2000). El cultivo de plátano en Colombia, ha sido un sector tradicional de economía campesina, de subsistencia para pequeños productores, de alta dispersión geográfica y de gran importancia socioeconómica desde el punto de vista de seguridad alimentaria y de generación de empleo. Se estima que del área cultivada en plátano en Colombia, un 87% se encuentra como cultivo tradicional asociado con café, cacao, yuca y frutales, y el restante 13%, está como monocultivo tecnificado (CCI,2000) 14 4.1.3 Maduración Este proceso de maduración en el hartón, produce el cambio en varias características del mismo en cuanto a pH, ácido málico, fibra, almidón, sólidos solubles totales, azucares, entre otros. A medida que transcurre la maduración el pH disminuye a medida que transcurre el proceso de maduración. El contenido de ácido málico se incrementa durante el proceso de maduración del fruto desde el estado verde oscuro hasta el estado amarillo intenso y desciende en el estado sobremaduro. En cuanto a la fibra de las dos estructuras que conforman el fruto de plátano, la cáscara es la que posee mayor cantidad de fibra (alrededor del10%), la pulpa presenta cantidades muy reducidas (0,2 a 0,5%); no hay una tendencia definida de incremento o reducción de la fibra durante el pro-ceso de maduración del fruto de Dominico-Hartón. El contenido de Almidón en el fruto de plátano Dominico- Hartón, la pulpa contiene mayores cantidades de almidón que la cáscara; el almidón tanto en estado verde como amarillo, observándose una disminución gradual del contenido de almidón a medida que el fruto madura. Los sólidos solubles totales en la pulpa se incrementan a medida que avanza la maduración (Arcila y col., 2002). Tabla1. Composición química de la pulpa del fruto de plátano dominico hartón durante la maduración. PLATANO HARTÓN VERDE PLATANO HARTÓN MADURO(AMARILLO) Humedad (%) 59 69 Solidos solubles totales(%)(SST) 5 26 Azucares totales (%) 5 25 Almidón (%) 68 62 pH 6.2 4.6 Minerales: Hierro ,Fe(pmm) Calcio, Ca (%) Fosforo, P (%) 93 0.21 0.10 99 0.15 0.10 Fuente: Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria. Poscosecha, industrialización y Uso de Subproductos del Plátano. 2002. En línea [http://www.cadenahortofruticola.org/admin/bibli/20agronegocio_del_platano.pdf http://www.cadenahortofruticola.org/admin/bibli/20agronegocio_del_platano.pdf 15 4.1.4 Propiedades fisicoquímicas El plátano (dedo) es un fruto propiamente dicho, pueden tener unos 5 o 6 centímetros de diámetro (en su parte más central), con unos 25 centímetros de largo. Tienen elevado contenido de carbohidratos. En su interior contienen una pulpa de consistencia fuerte y carnosa que, cortada en forma longitudinal, permite apreciar también la semilla dispuesta en su centro de diámetro. Están cubiertos por una cascara, concha o corteza exterior fuerte, inicial de color verde y posteriormente se torna amarilla a negra, (según se va madurando el fruto), que se desprende con mayor facilidad cuando se encuentra en estado maduro (Anido, 2010). Por otro lado, la pulpa del plátano químicamente se compone de una variedad de sustancias como son agua, almidón, azucares, celulosa; hay una pequeña cantidad de gomas, resinas, taninos, dextrinas, albuminoide y sustancias minerales. Tabla 2. Composición nutricional de la pulpa de plátano hartón verde en 100g de alimento. Nutriente Cantidad Agua % 59.4 Proteína(g) 1.2 Grasa total(g) 3.3 Carbohidratos(g) 37.8 Fibra (g) 0 Calcio(mg) 4 Fosforo(mg) 39 Hierro(mg) 0.5 Sodio(mg) 4 Fuente: Tabla de composición de alimentos Colombianos de Medellín, Colombia. 4.1.5 Características óptimas de consumo Los plátanos deben estar enteros y duros, extraordinariamente secos, limpios, sin manchas ni grietas, no deben presentar rayas profundas ni huellas de ataques de plagas ni enfermedades. No deben presentar indicios de pudrición ni magulladuras o heridas, cicatrizaciones ni tener el cuello roto (ICONTECT NTC 1190, 1994). 16 4.2 MODALIDADES DE COCCIÓN El plátano hartón se consume desde el muy verde hasta el muy maduro; en cada grado de madurez se presenta diversidad de preparaciones. Específicamente en nuestro país en cuanto al plátano hartónverde existe variedad de maneras de consumo; frito en forma de patacones, en cascabel y cocido para sopas, entre otros. Para lograr esta variedad de presentaciones de consumo se emplea la cocción del alimento, este es un proceso por el cual se le imparte calor al alimento por un periodo de tiempo. Lo que busca es de forma uniforme cocer el alimento tanto de forma interna y externa; esto se puede llevar a cabo de diferentes maneras, indirecta gracias a un medio de trasmisor de calor (líquidos, aceites, mantecas, etc.) como en la fritura, el escaldado, el blanqueado entre otros; o directamente donde no es necesario medio de trasmisión de calor como en horno microondas, radiación etc., donde ondas específicas de espectro electromagnético penetran el alimento. Algunas modalidades de cocción más utilizadas a nivel doméstico e industrial son: 4.2.1 Fritura en profundidad: la fritura de los alimentos puede definirse como el proceso de cocción de alimentos por inmersión en aceite o grasa a una temperatura superior al punto de ebullición del agua, normalmente entre 150 y 200 ºC (Kochhar y Gertz, 2004). 4.2.2 Cocción por medio húmedo, y escaldado: tratamiento térmico donde se utiliza como medio de transferencia de calor el agua. Hay una cocción del alimento para su posterior consumo, también hay inactivación de enzimas que podrían causar alteración de los alimentos durante el almacenamiento, y se presenta una muerte de microorganismos. Estos métodos se basan en la inmersión en agua hirviendo por un tiempo determinando. 4.2.3 Cocción por microondas: se basa en la radiación con energía microondas (ondas pertenecientes al espectro electromagnético) un cuerpo, en este caso un alimento. Los alimentos contienen moléculas (fundamentalmente agua) cargadas negativa y positivamente que adquieren la forma de un dipolo eléctrico (imán). Si se somete al alimento a una radiación electromagnética, éste se calienta por conversión de la radiación en energía térmica como consecuencia de la fricción intermolecular resultante del movimiento de las cargas eléctricas por fuerzas de atracción y repulsión (reorientación de los dipolos con cada cambio de polaridad) (Astigarraga y Aguirre, 1995). Las aplicaciones posibles de este método son muy diversas y es un campo que presenta grandes posibilidades de avance. Las principales aplicaciones en la industria alimentaria se han realizado en procesos de acondicionamiento, calentamiento de productos pre-cocinados e incluso para la cocción de ciertos alimentos. A nivel industrial también se ha aplicado en el 17 secado de pastas alimenticias en combinación con un secado tradicional (Berteli y Marsaioli, 2005). 4.3 GRASAS Y ACEITES Las grasas, las proteínas y carbohidratos, se encuentran de forma natural en los alimentos y son los componentes principales de los mismos. Los aceites y las grasas específicamente, son muy importantes en el procesado de muchos alimentos preferidos para el consumo. Ya que actúan como lubricantes, plastificantes y buenos conductores del calor, comunicando sabores y texturas especiales a los alimentos que se cuecen con ellas (Bernal, 1993). Se entiende por aceites comestibles aquellos que se componen de glicéridos de ácidos grasos y son de origen vegetal. Podrán contener pequeñas cantidades de otros lípidos, tales como fosfátidos, de constituyentes insaponificables y de ácidos grasos libres naturalmente presentes en las grasas o aceites (Alimentarius, 1999). En la composición de las grasas y aceites en estado natural se encuentran; triglicéridos, ácidos grasos libres, antioxidantes, pigmentos, vitaminas, esteroles y fosfatidos (Bernal, 1993). La composición química de los aceites vegetales corresponde en la mayoría de los casos a una mezcla de 95% de triglicéridos y 5% de ácidos grasos libres, de esteroles, ceras y otros componentes minoritarios (Legaz, 2010) 4.3.1 Generalidades de los aceites Los aceites son de procedencia vegetal, ya que son obtenidos, por distintos procedimientos, de frutos o semillas sanas y limpias. Hay diferentes tipos de aceite según su procedencia como son: aceite de ajonjolí, de arroz, algodón, de coco, palma, sésamo, girasol, maíz, oliva y soja. Por otra parte los aceites existen en diferentes formas tales como: crudo, productos obtenidos por procedimientos mecánicos de extracción o por solventes y separados de los residuos de materia prima e impurezas, y que no han sido sometido a ningún proceso químico o físico diferente a los mencionados; aceite puro que es proveniente de una sola especie vegetal, no se admitirá presencia de otro aceite y La mezcla de aceites vegetales comestibles, es una mezcla constituida por dos o más aceites comestibles puros, obtenidos de diferentes especies vegetales (Ministerio de la protección social, 2010). 18 4.4 PROCESO DE FRITURA La fritura es un método de preparación de alimentos que consiste en introducir un alimento en aceite o grasa caliente a temperaturas elevadas (150 °C -200 °C), durante prolongados periodos de tiempo y en presencia de aire, donde el aceite actúa como transmisor del calor produciendo un calentamiento rápido y uniforme del producto (Navas, 2005; Yagüe, 2003). En cuanto a la fritura por inmersión, este método consiste en sumergir totalmente en aceite caliente; normalmente se realiza en una freidora o en recipientes profundos con una capacidad alta para contener el aceite, en una relación producto: aceite entre 1: 6 y 1: 10, es decir que por cada gramo de alimento que se prepare debe adicionarse de 6 a 10 ml de aceite para mantener la relación. Este tipo es uniforme en toda la superficie y por lo general, el alimento se sumerge previamente en un capeado o batido para formar una capa protectora entre el alimento y la grasa (Suaterna, 2009). Al sumergir el alimento en el aceite caliente la transferencia de calor se realiza por dos mecanismos: conducción y convección. La transferencia de calor por conducción, bajo condiciones no estacionarias, tiene lugar en el interior del alimento. La magnitud de esta transferencia está influenciada por las propiedades térmicas del alimento y éstas pueden cambiar durante el proceso. La convección ocurre entre el aceite caliente y la superficie del alimento (Singh, 1995). Por otro lado el proceso de fritura se lleva a cabo en tres periodos, según lo describe Farkas y col., 1996: 1. Etapa de calentamiento del alimento: se inicia con la inmersión del alimento en el aceite caliente a alta temperatura y termina cuando la superficie del alimento alcanza la temperatura de ebullición del agua superficial. Aquí, el calor se transfiere por convección desde el aceite hacia la superficie del alimento y por conducción desde la superficie al interior del mismo. La duración de esta etapa es muy corta e inapreciable, caracterizándose por ausencia de burbujas de vapor de agua. 2. En la segunda etapa la cantidad de calor transferido es suficiente para que el agua presente en la superficie del alimento alcance condiciones de ebullición; produciendo un aumento en el coeficiente de transferencia de calor por convección, incrementando así, el calor transferido al alimento y, por ende, la pérdida de agua del alimento se acelera, como consecuencia a esto se puede observar la aparición de burbujas de vapor bruscamente. En esta etapa empieza formarse la costra en la 19 superficie del alimento y se identifica con la de velocidad de secado constante. Se trata de una etapa muy breve. 3. Por último la tercera etapa, que es la de mayor duración. En esta etapa la temperatura del interior del alimento es cercana al punto de ebullición del agua como también es en esta fase donde se elimina la mayor cantidad de agua de su interior. Dado que la costra sigue aumentando de espesor, y por su baja conductividad térmica,disminuye la transferencia de calor y, por ende, la salida de agua del interior del alimento. El fin de esta última etapa, se produce cuando aparentemente ya no se aprecia la salida de burbujas de vapor del alimento. Esto puede ser ocasionada por la reducción de la transferencia de calor desde la superficie “costra” al interior del alimento, o por la eliminación total del agua del alimento. Según lo anterior este proceso presenta una serie de interacciones entre el alimento y el aceite, según Fillion y Henry, 1998; se presentan tres tipos de interacciones durante la fritura a profundidad o inmersión: Físicas: transferencia de agua al aceite utilizado en la fritura, evaporación del agua al ambiente, la migración de grasa del alimento (según su composición) y del aceite al alimento. Químicas en el alimento: debido a la pérdida de agua y efecto de la temperatura. Químicas en el aceite: por los componentes naturales del alimento frito o sustancias que se producen durante el proceso de freído. 4.4.1 El aceite en la fritura Sin importar la fuente todos los aceites se deterioran lenta o rápidamente dependiendo de factores controlables y no controlables. Entre los controlados se encuentran las prácticas de manejo, el tipo de fritura, la relación entre cantidad de alimento y volumen de aceite, el tipo de alimento, la temperatura que alcanzan los aceites, la reposición o no de aceite, el retiro de los restos de alimentos en el aceite y el tiempo de utilización. Entre los no controlables se resalta la presencia de oxígeno. Existen tres reacciones de deterioro del aceite: Hidrólisis causada por la humedad, producida por la salida de agua del alimento. Oxidación es la más relacionada con la salud y la nutrición, ya que a partir de ésta se forman hidroperóxidos, compuestos polares y monómeros y polímeros cíclicos, los cuales han sido relacionados en animales de experimentación como productores de retraso en el crecimiento, hipertrofia o hiperplasia hepática, hígado graso, úlceras gástricas y lesiones titulares en corazón y riñón (Suaterna, 2009). 20 Polimerización es la reacción de una grasa con ella misma, por lo cual se combinan moléculas relativamente pequeñas de aceite para formar moléculas más grandes. La molécula polimerizada puede tener un peso molecular que es de cientos a miles de veces el peso molecular de las moléculas originales, la polimerización puede ocurrir en la fritura de los alimentos en profundidad, generalmente cuando se utilizan temperaturas que van de 162 °C a 190 °C. La reacción se acelera al freír a temperatura demasiado elevada (por la presencia de oxígeno) (Lawson, 1999); y es así que al presentarse un descenso de la temperatura bruscamente, la consistencia del aceite cambia gracias a esos compuestos anteriormente formados; a mayor temperatura la consistencia es más líquida, pues la viscosidad de un líquido disminuye a mayor temperatura (Ramírez, 2006), siendo lo contrario a menor temperatura, pues su consistencia se vuelve más viscosa. 4.4.2 El alimento en la fritura. Durante el proceso de fritura el alimento al interactuar con el medio de fritura, es decir con el aceite presenta una serie de cambios que inciden en su calidad sensorial y nutricional, estos son según Boskou, 1999: Cabios en proteínas, péptidos y aminoácidos. La reacción de desnaturalización afecta a la capacidad de retener agua. También se presenta la inactivación de los enzimas por efecto de la elevada temperatura. Cambios en azucares. La principal reacción de los azucares es la reacción de Maillard (pardeamiento no enzimático), es la reacción que se produce entre los grupos amino libre de proteínas y los grupos carbonilo de los azucares; y varios productos intermedios, son rápidamente polimerizados a la temperatura de fritura formando macromoléculas de color oscuro. Este oscurecimiento se acelera a temperaturas superiores a 150 ºC. Además se originan otros compuestos volátiles como productos secundarios de la reacción y participan en el flavor y aroma del producto frito final. Cambios en lípidos. Existe una oxidación de los lípidos presentes en el alimento es sometido a fritura, consecuente a las altas temperaturas, pero con una limitada concentración de oxígeno. Esta oxidación se da en la superficie. Por otra parte, en cuanto a la calidad del producto frito ha sido de interés, el estudio sobre los mecanismos de absorción de grasa por parte del alimento; ya que esto influye en su calidad nutricional y aceptabilidad por parte del consumidor. Estos mecanismos son variados, como lo expone Alvis y col., 2008: 21 Retención física: una gran cantidad de aceite tiende a concentrarse en la corteza extrema, debido a la formación de poros durante el freído. Reemplazo de agua por aceite: luego del escape del agua en forma de vapor por los poros, estos conductos se secan y pierden la hidrofobicidad, haciendo que el aceite se adhiera a la superficie para posteriormente ingresar al interior por esta área. Succión por vacío: aquí el aceite adherido es forzado a ingresar al interior del alimento al removerse este de recipiente donde se fríe, generado por el vacío producido por la condensación del vapor. Penetración capilar: consiste en la existencia de poros en la superficie, lo que hace permeable a esta para la penetración de aceite por capilaridad, por la presión atmosférica. 4.5 IMPORTANCIA NUTRICIONAL, EN RELACIÓN CON APARICIÓN DE ENFERMEDADES CARDIOVASCULARES Y OBESIDAD La relación de los componentes específicos de la dieta con las enfermedades cardiovasculares y la obesidad está bien establecida. En primer lugar, se reconoce que un excesivo consumo de energía, ciertas grasas, colesterol, alcohol y sodio (sobre todo la sal) y un consumo bajo de frutas, hortalizas y fibras, junto con estilos de vida sedentarios, contribuyen en forma importante al aumento en la incidencia de enfermedades crónicas no trasmisibles (FAO, 2002). La grasa de la dieta juega lógicamente un destacado papel en la génesis y desarrollo de estas patologías crónicas, por lo que todas las recomendaciones sobre alimentación y salud contienen consejos sobre la presencia y calidad de las grasas (Carrillo, 2010). Por ello las recomendaciones alimentarias deben ser tanto prácticas como comprensibles, para la directa aplicación por parte de la población. El World Health Report de 2002 mostró que 6 de los 7 factores de riesgo de muerte prematura, más destacados, están relacionados con la dieta y la actividad física. Por otra parte, según con la ENSIN 2010, el 95.2% de la población consume alimentos fritos, diario el 32%, 1 vez por día el 20.8%, dos veces por día el 9.1% y tres veces por día el 2.8% de la población. Lo que establece la existencia de factores de riesgo alimentarios constantes para la aparición de las enfermedades crónicas no trasmisibles. 22 5. OBJETIVOS 5.1 GENERAL Establecer el método de preparación por fritura del plátano harto verde que produce la menor absorción de grasa. 5.1.2 ESPECÍFICOS -Determinar el porcentaje de absorción de grasa del plátano hartón verde (crudo o cocido) después de la fritura. -Comparar la absorción de grasa entre el plátano hartón verde (musa paradisiaca) crudo y precocido (microondas), después de la fritura en aceite de mezclas vegetales. -Evaluar si la reutilización del aceite influye en la absorción de grasa por parte del plátano hartón verde (crudo o cocido) preparado por fritura. 6. MATERIALES Y MÉTODOS 6.1 DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN 6.1.1 Hipótesis HO: no hay diferencia significativa en la absorción de grasa entre plátano hartón verde crudo y precocido después del proceso de fritura un aceite de mezclas vegetales reutilizado. Ha: si hay diferencia significativa en la absorciónde grasa del plátano hartón verde crudo y precocido por microondas después del proceso de fritura en aceite de mezclas vegetales. 23 6.1.2 Tipo de estudio Estudio de tipo descriptivo con fase de trabajo en el laboratorio. Ya que se determinara el porcentaje de grasa en el plátano hartón verde en dos diferentes estados (crudo o cocido) después del proceso de fritura. 6.1.3 Población de estudio y muestra Población: aceites de mezclas de aceites vegetales vendidos en los supermercados de cadena de la ciudad de Bogotá y las variedades de plátano hartón de mayor consumo en la población colombiana. Muestra: Plátano hartón verde (musa paradisiaca): comprado en un hipermercado de la ciudad de Bogotá, en un estadio de maduración número 2, según la carta de colores y maduración del plátano hartón verde (Anexo 1). Aceite de mezcla de aceites vegetales de un mismo lote, comprado en un hipermercado de la ciudad de Bogotá. 6.1.4 Variables de estudio Variable dependiente: porcentaje de grasa absorbida por las 72 muestras de plátano hartón verde (musa paradisiaca) crudo y precocido (microondas) después del proceso de fritura en un aceite vegetal reutilizado, en forma de Patacona. Variable independiente: proporción aceite: alimento empleada 10: 1, manteniendo una relación óptima. En el estudio, el plátano hartón verde se encontró en dos estados antes de la fritura: pre-cocido en horno microondas y crudo. En cuanto al proceso de fritura para los dos métodos se tuvieron en cuanta los siguientes parámetros de laboratorio. 24 Tabla 3. Parámetros de laboratorio controlados, empleados del proceso de cocción por microondas y fritura por inmersión. Parámetro Dato Característica Temperatura interna del plátano por cocción en microondas. 77°C Tiempo estandarizado, para lograr en el alimento buena consistencia para un posterior pisado (aplanamiento). Tiempo de cocción por microondas. 10 min (potencia de 100w) Tiempo estandarizado, dependiendo de la potencia del horno utilizado, para lograr temperatura interna del alimento ideal. Temperatura de fritura 160 °C y 175 °C La fritura de los alimentos por inmersión en aceite o grasa es a una temperatura superior al punto de ebullición del agua, normalmente entre 150 y 200 ºC (Kochhar et al., 2004) Tiempo de la fritura por inmersión (plátano en crudo o precocido). 8 minutos Tiempo estandarizado que tardo el alimento en la fritura. Tipo de aceite. Aceite de mezcla de aceites vegetales Los aceites vegetales, siempre que hayan sido cuidadosamente refinados, pueden ser utilizados para freír, a menudo, dichos aceites se calientan a temperaturas altas sin que se descompongan (Cameron, 1992) Variedad de plátano hartón. Plátano hartón verde (musa paradisiaca) Se establece un momento específico de maduración, según la carta de colores de maduración. 6.2 MATERIALES Materiales empleados en el calentamiento por microondas: microondas marca Osaka. 25 Materiales utilizados en el proceso de fritura: 4.2 litros de aceite de mezclas vegetales del mismo lote, 2 sartenes hondos con capacidad de 2.5 a 3 litros, cronometro marca Casio, pinzas, termómetro (escala -20 a 360 °C), 72 empaques de papel aluminio y sus respectivos rótulos. Equipos y materiales utilizados para la extracción de grasa: 72 unidades de papel filtro cualitativo marca S&S, 72 capsulas, balanza analítica, 2.5 litros de hexano, 12 vasos extractor de grasa, 12 dedales de grasa, 12 dedales de recuperación, 1 espátula, 1 mortero, 1 desecador, 1 probeta de 60 ml, 1 estufa marca Memmert y un equipo de extracción de grasa marca Labconco. 6.3 RECOLECCIÓN DE LA INFORMACIÓN Metodología Adquisición de la materia prima: con base a la carta de maduración del plátano hartón verde (musa paradisiaca), se compraron 26 unidades y aceite de mezclas vegetales, en un hipermercado de la ciudad de Bogotá. 6.3.1 Estandarización del proceso de fritura para el plátano hartón verde pre-cocido en microondas (Anexo # 2). Cocción por microondas Cantidad de alimento: 1 unidad de plátano hartón con cascara (471g promedio por unidad). Tiempo de cocción: 10 minutos. Potencia del microondas: 100W. Temperatura interna del plátano: 77°C Fritura por inmersión del plátano hartón verde precocido Tipo de presentación: Patacona. Porción de alimento: troceado con un espesor de 3.5 cm y peso de 50 g. Dimensiones de la Patacona: diámetro de 8.5 cm y espesor de 6 mm. Tiempo de inmersión en el aceite de mezcla vegetal: 8 minutos la Patacona. Temperatura del aceite: 175 °C para Patacona. 26 6.3.2 Estandarización del proceso de fritura para el plátano hartón verde crudo (Anexo #3). Tipo de preparación: Patacona Porción de alimento: troceado con un espesor de 3.5 cm y peso de 50 g. Dimensiones de la Patacona: diámetro de 8.5 cm y espesor de 6 mm. Tiempo de inmersión en el aceite de mezcla vegetal: 4 minutos primer troceado y 4 minutos Patacona final. Temperatura del caite: 160°C para primer troceado y 175°C para Patacona. 6.3.3 Proceso de fritura en profundidad (laboratorio de trasformación de alimentos). Teniendo en cuenta la estandarización para cada método, crudo y precocido (microondas), se hizo 3 réplicas de 12 frituras en aceite de mezclas vegetales para cada método respectivamente; entendiéndose por réplica, la copia de un procedimiento, por consiguiente cada método se hizo por triplicado. En cuanto a la cantidad de aceite se estimó para cada replica 700ml (proporción alimento: aceite 1: 10). En cada replica, se inició el proceso con la fritura de una muestra y en las siguientes 11 frituras profundas se empleó el mismo aceite. Cada fritura fue guardada en papel aluminio para ser llevada y analizada en el laboratorio. 6.3.4 Secado (laboratorio de química de alimentos). Finalizado el proceso de fritura, las 72 muestras en total, de los dos métodos del plátano hartón verde (crudo y precocido), se secaron a una temperatura de 100 °C durante 5 horas, en un horno de extracción de humedad. 6.3.5 Determinación de grasa por solvente orgánico (Anexo#4). Finalizado el proceso de secado se esperó peso constante, se pesó cada muestra y se macero, seguidamente se llevó a cabo el proceso de extracción de grasa por solvente orgánico, empleando hexano. Se esperó un peso constante del extracto, según esto se estableció la duración de la extracción de grasa, para las 72 muestras del método del plátano hartón verde precocido (microondas) y crudo anterior a la fritura fue de 9 horas. 27 Finalizado el proceso, se calculó el porcentaje de grasa absorbido en cada una de las 72 muestras, mediante la siguiente formula (Bernal, 1994). 6.4 ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN Para realizar el análisis de la información se sacó un promedio de las tres replicas, por cada fritura (12 frituras), para cada método (crudo y cocido); con los datos obtenidos se graficó en EXCEL-2007 el comportamiento del porcentaje de absorción de grasa de las frituras de los dos métodos, y se compararon los dos. Las pruebas estadísticas se obtuvieron por medio del el software PAST versión 2.12; en donde, en primer lugar se hizo una prueba Shapiro Wilk para los promedios de cada una de las 12 frituras, por cada método crudo y cocido; determinándose que los datos obtenidos no presentaban una distribución normal, pues se tuvo un valor de p<0.05; por tanto se aplicó la prueba estadística Mann-Whitney, para comparar los resultados obtenidos de absorción de grasa entre el plátano hartón verde en crudo y precocido (microondas) después de la fritura en aceite de mezclas vegetales reutilizado, calculando para sí (p<0.05) lo cual prueba HO y sí (p>0.05) lo querechaza Ha. 7. RESULTADOS A continuación se muestran gráficamente los resultados obtenidos experimentalmente, de la extracción de grasa por solvente de la fritura de los dos tipos de métodos usados, basados en el estado del plátano hartón, los cuales correspondían al estado crudo y precocido (microondas). Seguidamente, se muestran los resultados de la comparación estadística de los métodos anteriormente mencionados. 28 Grafica 1. Porcentaje de absorción de grasa del plátano hartón verde crudo preparado por fritura en aceites de mezclas vegetales vs el promedio de absorción. En la gráfica 1 se muestra el porcentaje de grasa obtenido en las 12 muestras del plátano hartón verde crudo, después de ser sometido a un proceso de fritura sucesiva en el mismo aceite de mezclas vegetales. Se observa un aumento paulatino del porcentaje de absorción de grasa, de la primera hasta la doceava fritura .El promedio de absorción de grasa con este método fue de 32.23%.Por otro lado se evidencia un pico en el porcentaje de absorción por encima del promedio que se da a partir de la novena fritura con un porcentaje de 33.8%, a lo que va aumentando hasta llegar a la doceava, con un porcentaje de absorción de 36.6%; teniendo un valor gráficamente por encima del promedio de 2.4% entre la novena fritura y la doceava; con un promedio de 0.6% de absorción de grasa por fritura. El aumento en la absorción de grasa desde la primera fritura hasta la doceava fue 6.1%. Grafica 2. Porcentaje de absorción de grasa del plátano hartón verde pre-cocido (microondas) preparado por fritura en aceites de mezclas vegetales vs el promedio de absorción de grasa. 29 En la gráfica 2 se observa el porcentaje de grasa del plátano hartón verde precocido, después de ser sometido a un proceso de frituras sucesivas en aceite de mezclas vegetales. Se muestra un incremento progresivo del porcentaje de absorción de grasa, de la fritura número uno hasta la numero doce. El promedio de absorción de grasa con este método de pre-cocción fue de 33.53%. Por otra parte se muestra una elevación en la gráfica, por encima del promedio que se presenta a partir de la octava fritura con un valor de 33.85%, que asciende hasta llegar a la fritura doce con un porcentaje de absorción correspondiente de 37.32%; con un aumento gráficamente encima del promedio de 3.5%, entre la fritura ocho y la doce; y un promedio de 0.7% de absorción de grasa por fritura. El aumento total de absorción de grasa desde la fritura uno y la doce fue de 7.3%. Grafica 3. Comparación de la absorción de grasa del plátano hartón verde crudo y pre-cocido (microondas) preparado por fritura en aceite de mezclas vegetales. En la gráfica 3 se comparan los porcentajes de absorción de grasa de las doce frituras por cada método empleado, crudo y precocido. Se observa un incremento del porcentaje de absorción de grasa proporcional al aumento del número de frituras en los dos métodos. Se denota en la gráfica, una diferencia de absorción de grasa con un valor de 1.3% entre los métodos dos métodos, y en que fritura empieza un incremento por encima del promedio de absorción (32.88%), en los dos métodos como se explicó anteriormente. En el plátano hartón crudo la absorción de grasa por encima de dicho promedio, se dio en la novena fritura y en el precocido en la octava. Por otro lado la diferencia del porcentaje de absorción de grasa de los métodos entre el número de frituras por encima del promedio (desde la 8 a la 12) fue: en la fritura octava 2.3%, novena 1.4%, décima 2.3%, onceava 2.4% y la doceava 1.0%, mostrando así que no hubo gran diferencia numéricamente. 30 Tabla 4. Prueba de Shapiro Wilk para determinar distribución normal de cada uno de los métodos crudo y precocido. A B N=12 N=12 W=0,863 W=0,9039 p(normal)= 0,05327 p(normal)= 0,1783 A=método en crudo, B=método precocido. En cuanto a las pruebas estadísticas empleadas, en primer lugar se realizó una prueba Shapiro- Wilk para determinar si las muestras presentaban una distribución normal; a lo cual los resultados establecieron, que las muestras eran desiguales, donde la muestra A correspondiente al plátano hartón crudo, no tener distribución normal (p=<0,05); a diferencia de la muestra B referente al plátano hartón verde precocido, que si presento una distribución normal (p>0,05). Por lo anterior, se determinó aplicar una prueba estadística no paramétrica para comparar los dos métodos crudo y precocido (muestra A y B), obteniéndose el resultante en la tabla 5, donde se muestra el valor de p=0,09988 (p=>0,05), aceptando HO: no hay diferencia significativa en la absorción de grasa entre plátano hartón verde crudo y precocido después del proceso de fritura en una mezcla de aceites vegetales reutilizado, por consiguiente se rechaza Ha: hay diferencia significativa en la absorción de grasa entre plátano hartón verde crudo y precocido después del proceso de fritura en un aceite de mezclas vegetales reutilizado. Tabla 5. Prueba de Mann- Whitney, para comparar la absorción de grasa entre el plátano hartón verde en crudo(A) y precocido (B). A B N=12 N=12 T=Ub:43 p (same): 0,09988 A=método en crudo, B=método precocido. 31 8. DISCUSIÓN DE RESULTADOS El plátano es uno de los frutos de mayor consumo después de los cítricos (FAO, 2003), y en Colombia la variedad hartón es uno de los alimentos más consumidos por la población colombiana, lo que se refleja en su producción participando con 6.7% de la producción total agrícola en Colombia (Ministerio de Desarrollo y agricultura, 2002). Es un alimento, muy versátil pues puede consumirse en varias presentaciones como es el tipo Patacona, donde su característica principal es la fritura a la que se somete para lograr una textura, sabor, color y olor característicos de este alimento, que lo hacen tan apetecible al consumidor. Por su parte, la fritura es una operación ampliamente utilizada en la industria alimentaria, durante la cual, el alimento se sumerge en un baño de aceite a una temperatura por encima del punto de ebullición del agua, generando un intercambio de agua por aceite (Bouchon, 2003), lo anterior indica que este alimento debe ser preparado en condiciones mínimas adecuadas de fritura teniendo en cuenta el alimento y su estado previo, tiempo, proporción alimento: aceite, temperatura y tipo de grasa, pues son los principales parámetros que influyen en la pérdida de agua y la absorción de aceite (Dobarganes y col., 2000; Moreira, 2001), evitando modificaciones drásticas en el contenido nutricional del alimento, como es la absorción de grasa. En el presente estudio se realizó el proceso de fritura por inmersión de 12 muestras, por cada uno de los dos métodos empleados, que estuvieron basados en el estado del plátano hartón verde, crudo y precocido (microondas), teniendo en cuenta condiciones mínimas en el laboratorio, como las anteriormente descritas. En el proceso de fritura por inmersión que se efectuó a las muestras de plátano hartón verde en crudo provoca una serie de diferentes cambios químicos que ocurren durante la fritura, tales como la gelatinización del almidón y desnaturalización de la proteína, el pardeamiento de la superficie, la evaporación rápida de agua y la absorción de grasa, ya que la fritura por inmersión se hace a altas temperaturas y bajo una presión atmosférica causando la absorción de una alta cantidad de grasa, que podría ser hasta el 50% del peso total del alimento frito (Pinthus y col., 1993). En el estudio, se determinó el porcentaje de absorción de grasa del plátano hartón en crudo después de la fritura en un aceite de mezclas vegetales reutilizado, obteniéndose un porcentaje promedio de 32.23%, no muy lejano a lo anteriormente descrito. Gualtero,2011 en su estudio al exponer al método de fritura plátano hartón verde crudo, con un peso de 83g cada fritura (12 en total) sin reemplazo de aceite, obtuvo una ganancia promedio de absorción de grasa de 22.74%. Por 32 otra parte al compararlo también, con el porcentaje de absorción de grasa para el plátano hartón verde frito, en la tabla de composición de alimentos colombianos (T.C.A.C) 19.1% en 100g; se observa una diferencia entre lo que reporta tanto la T.C.A.C y Gualtero, 2011 con lo encontrado en este estudio, dicha discrepancia se puede atribuir a la diferencia de peso del alimento antes de la fritura, comparado con lo aplicado en el presente estudio (50g), ya que las dimensiones de la Patacona difieren, y como lo sustenta Suaterna, 2008 en su revisión, la gran mayoría de grasa absorbida por un alimento durante la fritura se localiza en la superficie en contacto con el aceite o grasa, por lo tanto, el tamaño y la forma son importantes al considerar la cantidad de grasa absorbida, por ejemplo, cuando el tamaño de papas a la francesa disminuye, aumenta significativamente el contenido de grasa en forma lineal, al igual que entre más corrugada sea la superficie, mayor ganancia de grasa; por lo cual se determina que a mayor superficie menor absorción, explicando lo sucedido al comparar el estudio realizado por Gualtero, 2011 y este estudio. En la gráfica 1 se visualiza lo obtenido para este método en crudo. La absorción de grasa que se da es consecuencia del proceso de deshidratación que sufre el alimento, pues el calor es transferido del aceite al alimento y sirve para evaporar el agua del alimento, pasando al aceite como burbujas de vapor; así el aceite penetra en el alimento (Sahin y col., 1999). En la metodología empleada, durante todo el proceso se determinaron variables como son; tipo de alimento (composición: principalmente almidón y agua), dimensiones de la superficie (espesor y diámetro), tiempo de fritura (min), temperatura (°C) y aceite utilizado, mezclas vegetales, estas variables (tabla 3) inciden en el proceso de fritura como se nombró anteriormente. Por tanto en primer lugar, el plátano hartón verde, contiene una gran cantidad de almidón aproximadamente un 68%; por otra parte, el contenido de agua es de 59.4%, que durante este proceso se disminuye por el desplazamiento del agua, la cual se evapora e incide en el aumento y en la concentración de almidón en el producto frito. El almidón se gelatiniza y se carameliza, ayudando en la formación de la costra o corteza, provocando un producto finalmente duro (Pacheco, 2002), la formación de esta corteza ayuda a la disminución de la entrada de aceite al interior del alimento; por tanto, se puede decir que el tiempo de formación de la corteza, pude influir en el porcentaje de absorción de grasa ya que si el tiempo de formación de la costra aumenta facilita la entrada de aceite, y esto podría influir en el aumento por encima del promedio, del porcentaje de absorción de grasa según avanza el número de fritura, como se muestran en las gráficas 1 y 2 (aunque en diferente número de fritura esto sucede en ambos métodos, cocido y precocido). Este comportamiento, aparte de 33 lo anterior, se da principalmente por un incremento en la viscosidad del aceite según su reutilización, esta viscosidad es producida por la polimerización y es la reacción responsable de diversos cambios físicos y químicos observables en el aceite a lo largo de la fritura como el aumento sustancial de la viscosidad del aceite (Fennema, 2000), haciendo que se reduzca el coeficiente de transferencia de calor en la superficie durante el freído e incrementa la cantidad del aceite absorbido por el alimento (Fellows, 1998). Por otra parte, en cuanto a la temperatura, el tiempo y la superficie del plátano (dimensiones de la Patacona); Garayo y Moreira, 2002, sugieren en su estudio de fritura al vacío de chips de papa que el contenido final de aceite no es función de la temperatura pero si depende del tiempo de fritura. Baumann y Escher, 1995 especifican que al aumentar el espesor del producto se incrementa el tiempo; y para el presente estudio en los dos métodos en crudo y precocido (microondas) se estableció un tiempo total de fritura de 8 minutos, con un grosor de 6 mm, y una temperatura para el plátano hartón verde crudo de 160 ºC y 175 °C (se necesitó una temperatura inicial de 165 °C para lograr el plisado y posteriormente 175°C para fritura final), y precocido de 175 °C; lo que indica que en los dos procedimientos pudo favorecerse la absorción de grasa. Seguidamente, en el otro método del plátano hartón verde precocido se tuvo una variable más a tener en cuenta aparte de las anteriormente nombradas para la absorción de grasa en la fritura; esta variable consistió en un tratamiento con microondas previo al procedimiento de la fritura por inmersión en un aceite de mezclas vegetales reutilizado. La cocción en microondas se fundamenta en un calentamiento producido porque la frecuencia de las microondas es cercana a la frecuencia de resonancia natural de las moléculas de agua, por lo tanto, su energía es fácilmente absorbida por las moléculas de agua que hay en los alimentos (Guardeñosa, 2008), por ello cuando el alimento es sometido a irradiación por microondas, el calor es producido dentro del alimento debido a la vibración de las moléculas de agua originada por la absorción de energía. Este movimiento entre las moléculas causa una fricción interna, la cual a su vez da lugar a unas condiciones hipertérmicas (Valderrama y col., 2008), es decir de calor. El tratamiento empleado en este estudio fue basado en lo anterior, utilizando una potencia de microondas de 100W durante 10 minutos, la potencia hace referencia a la rapidez de cocción del alimento; esta potencia estuvo recomendada específicamente para cocción de plátanos, tubérculos, hortalizas y frutas en el instructivo del horno microondas. 34 En la gráfica 2 se muestra el comportamiento del porcentaje de absorción de grasa del plátano hartón verde precocido; observando una ganancia progresiva de grasa al aumentar el número de frituras, es decir al aumentar la reutilización del aceite; atribuyendo esto al aumento también paulatino de la viscosidad del aceite, un comportamiento similar al anteriormente descrito en el otro método, del plátano hartón verde en crudo. Sin embargo, se evidencia un pico de absorción gráficamente por encima del promedio desde la fritura número ocho, diferente al método del plátano hartón en crudo. Al hacer una comparación entre el plátano hartón verde crudo y precocido, se establece una diferencia entre los dos métodos que se puede apreciar más fácilmente en la gráfica 3. Según lo que se observa, en el plátano hartón verde crudo se inicia una absorción significativa desde la fritura número nueve siendo la absorción más tardía que en el plátano hartón precocido (pico de absorción en la fritura ocho). No existen estudios sobre alimentos con tratamiento de microondas previo a la fritura, lo que hace difícil establecer la razón de esta discrepancia, sin embargo una suposición ante este comportamiento en el método precocido puede ser, que este procedimiento provoque un aumento de la viscosidad tempranamente, a comparación del método en crudo; ya que se observó que el plátano precocido disminuía la temperatura del aceite, al contacto con el mismo, favoreciendo así la viscosidad del aceite en comparación con el procedimiento en crudo, en donde las temperaturas permanecía contantemente altas; y como se dijo anteriormente la viscosidad del aceite influye en la absorción de grasa. A lo anterior es importante añadir, que la viscosidad de un líquido disminuye según aumente la temperatura, contrario si la temperatura desciende y de modo brusco, como pudo pasar enel estudio en el método precocido (microondas). Por otro lado, al observar las curvas de porcentaje de absorción de grasa de los dos métodos (grafica 3) se denota una diferencia de absorción entre el plátano hartón verde crudo (32.23%) y pre-cocido (microondas), donde este último obtiene un porcentaje promedio de 33.53%, con una diferencia entre métodos de 1.3% de porcentaje de absorción de grasa. Lo anterior indica, que el método con pre-cocción por microondas eleva levemente la absorción de grasa. En varios estudios realizados se establece este proceso con microondas como un método de deshidratación, pues en el calentamiento con microondas, sucede que el gradiente de temperatura en el producto es positivo del interior a la superficie, lo mismo que el gradiente de humedad y lo más frecuente es que el calor se genere preferentemente en las partículas de agua facilitando su emigración posterior (Contreras, 2006) por lo anterior se puede decir que la mínima diferencia de absorción de 35 grasa entre los dos métodos (crudo y cocido) es debido a la apertura de algunos poros en la superficie del alimento precocido en microondas haciéndola un poco más permeable, permitiendo que posteriormente en la fritura sirvan de conducto para absorción de grasa. Según la revisión hecha por Mohammad y colaboradores, 2007 encontraron que varios investigadores establecen hipótesis basados en que la perdida de humedad y absorción de aceite están relacionados entre sí, ya que el aceite entra a los alimentos gracias a los poros dejados por el agua cuando escapa del alimento. Sin embargo, la perdida de humedad y la apertura de estos conductos en el alimento precocido por microondas es leve a potencias mínimas como 100W, según lo demostró Sagñay, 2009 en su trabajo, donde expuso fresas al calentamiento a varias potencias, teniendo en cuenta el tiempo, y encontró una pérdida mínima de agua del 10% en 30 minutos. La diferencia entre métodos, por otro lado pudo estar influenciada en parte por una pérdida pequeña de aceite en el plátano hartón verde en crudo gracias a que en ese método se empleó dos momentos de fritura; en el cual el alimento fue sacado del aceite, posteriormente aplanado y luego fue introducido nuevamente. En la superficie de aplanado pudo quedar residuo de aceite lo que pudo reducir levemente el contenido en el hartón verde en crudo a diferencia del pre-cocido, esta fue una variable que no se estimó ni se tuvo en cuenta para los resultados. Sin embargo este método de cocción por microondas en comparación con otros métodos de pre-cocción previos a la fritura, es uno de los procedimientos que favorecería la reducción de absorción de grasa por parte del alimento; ya que en un estudio realizado por Cocio, 2006 al someter rodajas de papa con previo tratamiento térmico, escaldado (inmersión de alimento en agua a temperatura constante de 85 °C, por 3.5 minutos) a fritura profunda, encontró que en una rodaja de papa frita, el aceite al final del proceso de fritura alcanzaba el 45%. Corroborando que a mayor contenido de agua por el alimento, en este caso el agua absorbida por el previo tratamiento térmico; se genera mayor absorción de grasa. Por esta razón, el estado previo del plátano hartón verde puede influir positiva o negativamente en la reducción de grasa absorbida por el alimento, por lo tanto es importante el mejoramiento de métodos experimentales para establecer en base a evidencia científica, que estado del alimento es el ideal para generar impacto en este fenómeno de absorción de grasa. En este estudio se revela que uno de los tratamientos que podría considerarse a nivel casero e industrial, para la reducción de absorción de grasa en alimentos de tipo vegetal, es la pre-cocción con horno microondas; y aunque gráficamente se vea diferencia entre el 36 plátano hartón verde crudo y precocido por microondas antes de la fritura en aceites de mezclas vegetales reutilizado, al hacer la prueba estadística Mann Withney, se obtuvo un valor de p=0,09988 (p=>0,05), lo que indica aceptación de HO, determinando que no hay diferencia significativa en la absorción de grasa entre plátano hartón verde crudo y precocido por microondas, después del proceso de fritura en aceite de mezclas vegetales reutilizado. Por lo tanto, aunque hay una leve diferencia entre el tratamiento en crudo o precocido en microondas previo a la fritura, no es significativa; debido a que la pre-cocción con microondas mantiene el alimento lo más parecido al estado inicial (crudo). Aunque se presenta una pequeña pérdida de agua en el plátano pre-cocido al someterse a calentamiento en horno microondas, por el mecanismo en que se basa la cocción con este método, como se dijo anteriormente; provocando un aumento leve en la absorción de grasa en comparación al método en crudo. Sin embargo, esta diferencia no llega a ser significativa; este comportamiento evidenciado en el estudio se puede explicar, en primer lugar por uno de los componentes contenido en el plátano hartón verde, como el almidón; ya que como mostro Gradiñosa, 2008 al someter cantidades de polisacáridos (almidón nativo y modificado) a calentamiento por microondas, y medir la interacción del agua y su actividad dentro del almidón, se encontró que las estructuras del almidón tienden a retener una gran cantidad de agua; por ende el plátano hartón verde por contener este tipo de polisacáridos se le confiere también esta propiedad. Por otra parte, corroborando la afirmación, en donde se le atribuye al tratamiento del microondas ser un método que conserva la estructura y composición del alimento inicialmente crudo; se plantea en varios estudios que los tratamientos no térmicos como las microondas, no deterioran de forma significativa la calidad del producto manteniendo en forma óptima sus características físicas, químicas y organolépticas, además la temperatura del alimento se mantiene por debajo de la temperatura que normalmente se utiliza en el procesado térmico y se espera que durante el tratamiento por microondas las vitaminas, nutrientes esenciales y aromas no experimenten cambios (Valderrama y Sanchez, 2008). En segundo lugar, es importante mencionar que el mantenimiento de la estructura inicial del plátano hartón verde por parte de calentamiento en microondas, se pudo favorecer por la conservación de la cascara al momento de la cocción, pues esta dificulta la salida de gran cantidad de agua del alimento. Finalmente, ante la determinación de absorción de grasa en un alimento es imprescindible tener en cuenta todas las variables implicadas, pues cada una de ellas juega un papel 37 fundamental que estructura la respuesta del alimento ante este proceso. El avance de mejores metodologías, que empleen diversidad de procedimientos, incluyendo nueva tecnología para la reducción de la cantidad de absorción por parte de los alimentos en el proceso de fritura es válido; pues este procedimiento siendo uno de los métodos de cocción preferido por la población, es la fuente de mayor consumo de alimentos con alta densidad energética a expensas de grasa, por ende la reducción del contenido graso de los alimentos favorecería en la prevalencia de enfermedades crónicas no trasmisibles, enfermedades que ocupan el primer lugar de causas de morbimortalidad a nivel mundial. 9. CONCLUSIONES El promedio de grasa absorbida por el plátano hartón verde crudo preparado por fritura en aceite de mezcla vegetales reutilizado fue de 32.23%. El promedio de grasa absorbida por el plátano hartón verde precocido en microondas, preparado por fritura en aceite de mezclas vegetales reutilizado fue de 33.53%. Al comparar los dos métodos empleados, se obtuvo una diferencia de absorción de grasa entre el plátano hartón verde crudo y pre-cocido después de la frituraen aceite de mezclas vegetales de 1.3%, indicando que no hubo diferencia significativa entre los métodos, por lo cual sugiere que los dos absorben en promedio una cantidad similar en grasa. La reutilización del aceite es un parámetro que influye en la absorción de grasa, pues se obtuvo un porcentaje por encima del promedio, en los dos métodos (crudo y precocido por microondas, que fue evidente a partir de la octava y la novena fritura respectivamente. Determinado, que al incrementar el número de frituras, es decir la reutilización, aumenta la absorción de grasa por parte del plátano hartón verde. La pre-cocción por microondas del plátano hartón verde anterior a la fritura en un aceite de mezclas vegetales, es un método de cocción que eleva la temperatura del alimento, pero confrontado con lo dicho en la literatura y lo observado experimentalmente, se demostró que conserva en su gran mayoría las propiedades y características del alimento en crudo. Lo que dio como resultante, que no existiera 38 diferencia significativa entre los métodos del plátano hartón crudo y pre-cocido por microondas. 10. RECOMENDACIONES Se sugiere investigaciones sobre el porcentaje de grasa de distintos alimentos al someterlos al proceso de fritura en diferentes aceites; y así determinar diferencias entre estos, teniendo en cuenta composición del alimento y su interacción con los componentes de aceites específicos. Realizar estudios sobre la absorción de grasa en alimentos comerciales ya pre- cocidos, ingeridos comúnmente por la población; y hacer comparaciones con alimentos preparados similarmente pero a nivel casero. Investigación sobre el impacto en cuanto a costo-beneficio a nivel industrial, al emplear un protocolo de buenas prácticas en la fritura, teniendo en cuenta el control de temperaturas, tiempos, calidad de aceites utilizados, métodos anteriores a la fritura para reducción de grasa y proporción del alimento: aceite. 11. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Alimentarius, C. 1999. Codex standard for named vegetable oils. Codex- Stan, 210, 1.13. Alvis, A., Villada, H.S. y Villada D.C. 2008. Efecto de la temperatura y Tiempo de Fritura sobre las CaracterísticasSensorial del Ñame (Dioscorea alata). Alimentos e industria Alimentaria. 19 (5) : 19 -26. Anido, J. Cartay, R. 2010. El plátano en la gastronomía venezolana (musa paradisiaca/ harton). Centro de investigaciones agroalimentarias (CIAAL). 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