Análisis Bromatológico, sensorial y aceptabilidad de galletas y bebida nutritiva a base de una mezcla de quinua, arveja, zanahoria y

tocte

1*Logroño, Mayra., 1Vallejo, Luz., 1Benítez, Lourdes. 1Escuela superior politécnica de Chimborazo, Facultad de salud pública escuela de Nutrición

y dietética Riobamba –Ecuador

Dirección: Panamericana Sur km 1,5 Km, Teléfono: 593 (03) 2 998200 ext. 232 – 279 Código Postal: EC060155

Información de contacto: Dra., Mayra Logroño Veloz. Correo alterno alexalog@hotmail.com Correo autores:

1mlogrono@espoch.edu.ec, 1lvallejo@espoch.edu.ec, 1lbenitez@espoch.edu.ec

Resumen La elaboración de este proyecto busca mejorar la calidad de vida de personas vulnerables con problemas de malnutrición por consumir alimentos tradicionales que no tienen beneficio funcional para la salud, además de aportar ideas al sector de producción alimentaria para desarrollo de alimentos nutritivos usando productos de la Zona Andina. En Ecuador el consumo de galletas se ha convertido en uno de los sectores más dinámicos en el área de alimentos. En este sector se está generando una tendencia de beneficio funcional, donde se resalta la importancia del consumo de cereales con bajo contenido de calorías y aporte significativo de fibra. En esta investigación proponemos el diseño de varias fórmulas para galletas y colada que contenga como bases una mezcla de quinua, arveja, zanahoria y tocte, comparados con una fórmula referencial que no contiene la mezcla. Se realizó un análisis bromatológico para identificar la composición básica nutricional proximal de las fórmulas diseñadas tanto de galletas como de colada en leche y agua. La investigación demuestra que existe una gran aceptación por consumidores potenciales de galletas con inclusión del 30% de mezcla con trigo y existen diferencias significativas entre las bebidas al 5% en agua y leche, dando un aporte mayor en proteína la bebida en leche. En cuanto a la fibra el aporte mayoritario es la bebida preparada con agua ya que está elaborada con naranjilla.

Palabras Claves: Análisis bromatológico, bebida nutritiva, galletas, mezcla alimentaria.

Abstract The development of this project looks for improving the quality of life of vulnerable people with poor nutrition who consume traditional foods that do not have functional health benefits and to give ideas to the food production sector about the development of nutritious food products using the Andean Zone. In Ecuador the consumption of cookies is becoming one of the most dynamic sectors in the food area. In this sector there is a trend toward functional benefits, where the importance of cereals low in calories and high fiber content is highlighted.

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In this research, several formulas are proposed for cookies and porridges which contain a blend of quinoa, peas, carrots and tocte, compared with a benchmark formula containing no blend. A composition analysis was performed to identify the basic nutritional formulas proximal designed both as cookies and porridges both in water and milk. The work showed that there is great potential consumer acceptance of cookies including 30 % mixture of wheat and there are significant differences between drinks prepared with water and milk at a 5% level. The porridge prepared with milk gave the greater contribution in protein. The one prepared with water gave the highest level of fiber since it was made with naranjilla . Key words: Bromatological analysis, nutritious drink, cookies, food mixture.

I. INTRODUCCIÓN

El Centro Politécnico de Investigación de Alimentos para el Desarrollo (CEPIAD) de la Facultad de Salud Pública de la ESPOCH, en su trabajo investigativo de la FASE II que corresponde al “DISEÑO DE UN SUPLEMENTO CON ALTO VALOR PROTEICO PARA LA POBLACIÓN EN RIESGO NUTRICIONAL Y DE SALUD,” el cual está ejecutado dando como resultado los estudios sobre varias mezclas andinas con cinco leguminosas diferentes y un cereal como la quinua. La mezcla 3 que contiene quinua, arveja, zanahoria y tocte presenta mejor calidad proteica en relación a la mezcla de quinua, chocho, zanahoria y tocte y otras que tienen haba, frijol rojo y frijol blanco ya que el aminoácido limitante presenta un valor de 98% de calidad proteica. Esto indica que la proteína obtenida en la mezcla 3 tiene una mejor biodisponibilidad a pesar de que la mezcla de quinua y chocho tiene mayor cantidad de proteína. La mezcla 3 contiene la mayor cantidad de calorías que se deberían requerir en porciones adecuadas para suplir por lo menos el 50% de la IDA; presenta superior índice de absorción e índice de solubilidad en agua lo cual le potencializa como de mayor digestibilidad.

Se nominó Mezcla Alimentaria Nutricional y no como Suplemento como inicialmente fue planteado, en razón de su aporte nutricional determinado, su presentación y a la ausencia de otros componentes como: enzimas y o extractos glandulares, en su elaboración, cumpliendo el objetivo planteado en la investigación. (Logroño et-al, 2013).

Para continuar con la indagación sobre las diversas formas de consumir la mezcla andina y aportar a la seguridad y soberanía alimentaria se realizará una investigación en el diseño de nuevas fórmulas elaborando galletas y bebidas nutritivas con los productos andinos como alternativas de uso alimentario que tiene una base científica y solucionar problemas de salud y nutrición ya que según ENSANUT-ECU (2013) el factor de riesgo de aparecimiento de enfermedades crónicas no trasmisibles son el consumo elevado de alimentos poco nutritivos con alta densidad energética alto contenido de grasa, sal, azúcar y bajo contenido de proteína y fibra.

Justificación

La elaboración de este proyecto incide en la mejora de la calidad de vida, prestando especial atención no solo a las áreas urbanas sino también a niños,

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personas de la tercera edad en donde se superan los niveles de protección a la salud humana. El proyecto contribuye a un avance significativo en la mejora nutricional de la población.

En Ecuador y y en la ciudad de Riobamba el consumo de galletas se ha convertido en uno de los sectores más dinámicos en el área de alimentos. En este sector se está generando una tendencia de beneficio funcional, donde se resalta la importancia de la salud, las fibras, los cereales y el bajo contenido de calorías. Con el desarrollo de este proyecto se pretende elaborar y evaluar los efectos funcionales de las galletas con fibra de cereales, buscando que el consumidor tenga una mejor calidad de vida.

Este proyecto está hecho con el fin de dar a conocer el producto como en este caso, las galletas y colada que contenga una mezcla de quinua, arveja, zanahoria y tocte, el cual es muy interesante para el consumo de sí mismo y puede ser para cualquier edad ya que en la actualidad la mayoría de las personas buscan alimentos funcionales, deliciosos y que ayuden a mejorar la salud.

Objetivo General

Determinar las propiedades bromatológicas, sensoriales y aceptabilidad de galletas y bebida nutritiva a base de la mezcla alimentaria andina.

Objetivos Específicos:

Diseñar las fórmulas de galletas y bebida nutritiva con la mezcla alimentaria.

Determinar el análisis bromatológico, sensorial y de aceptabilidad de galletas y bebida nutritiva. Diseñar, marca, envase y etiquetas para los productos.

FUNDAMENTOS TEÓRICOS:

a. Importancia de la quinua.

Según Estrella, E. (1998), por sus cualidades alimenticias y medicinales la quinua fue un alimento muy apreciado por las poblaciones aborígenes.

De las políticas del uso de la quinua en el 2001, el Ministerio de Agricultura y Ganadería (MAG) de Ecuador y el Programa Mundial de Alimentos de las Naciones Unidas (PMA), emprendieron una iniciativa para incluir a la quinua en la dieta del Programa de Desayuno Escolar a nivel nacional, que alimenta a dos millones de niños del país cada día (Jacobsen, E. y Sherwood, S., 2002).

Según García, G. (1984) en su investigación tesis (ESPOCH-INIAP), los centros de producción de quinua se ubicaron en determinadas áreas de seis provincias de la sierra, de las cuales las de mayor importancia por la frecuencia y la superficie de cultivo son: Chimborazo, Imbabura, Cotopaxi, respectivamente; con menor cuantificación, Tungurahua, Pichincha, Carchi; mientras que en Cañar y Azuay, el cultivo ha desaparecido, esto indica que esta especie está extinguiéndose y que la superficie cosechada decrece en forma paulatina. En la actualidad la superficie de cultivo se estima en apenas unas 900 a 1000 ha.

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Usos

Respecto al proceso de industrialización de la quinua, en el país se manejan procesos simples y semi complejos. La gama ecuatoriana de productos elaborados con quinua es restringida y limitada a la quinua desaponificada, perlada y alimentos intermedios (hojuelas, insuflados y harinas de quinua), y muy limitadamente la papilla para niños.

En Ecuador, el procesamiento de la quinua se concentra en el lavado y/o escarificado (perlado) del grano para eliminar la saponina, la elaboración de harinas; hojuelas y el desarrollo de nuevos productos como galletas, pan, graneados, etc. (Villacrés, E., 2009).

Los programas de asistencia alimentaria, PMA, PAN 2000, Aliméntate Ecuador, tienen como mandato que tanto la papilla así como la bebida incluyan en sus formulaciones quinua como materia prima

El último sondeo sobre nivel de preferencia de productos a base de quinua, muestra que los productos con mayor potencial de comercialización son: quinua expandida, granola, galletas, yogurt y sorbetes de quinua (INIAP, 2006).

b. Beneficios de la arveja

En el Boletín Agrocommodities 2014 se menciona que la arveja tiene una gran cantidad de carbohidratos y, al igual que los cereales, es fuente de Vitaminas del complejo B. Es rica en minerales como fósforo y hierro, contiene una alta concentración en fibras y son bajas en grasas. Por ello, la arveja es muy útil en

los procesos de coagulación de la sangre y en el fortalecimiento de los huesos.

Su fibra evita el estreñimiento y ayuda a prevenir el cáncer de colon. Por su poder antioxidante, es particularmente útil en la protección de la retina y de enfermedades de la vista como las cataratas.

c. Importancia del uso de Zanahoria.

En un enlace de uso de plantas de un departamento de botánica se indica que la zanahoria es una hortaliza mi apreciada e importante en la alimentación humana, ya que es fuente de vitaminas A, B, C así como carotenos los que se degradan a retinol en el organismo humano, tiene la capacidad de prevenir enfermedades cardiovasculares, prevenir el cáncer y envejecimiento celular. El producto natural se usa en: ensaladas crudas, guisos y sopas, se consumen asadas, hervidas, al vapor o fritas. Por el contenido elevado de azúcar, la zanahoria se usa en repostería para elaborar flanes, tartas, mermeladas.

En la industria alimentaria la zanahoria se emplea como materia prima para congelados deshidratados, encurtidos, purés, alimentos para niños enlatados y zumos.

d. Beneficios del Tocte.

Con el tocte seco entero o picado, se elabora confites conocidos con el nombre de Nogadas que son típicas de la ciudad de Ibarra ya que es un dulce tradicional de la misma. El tocte posee aceites naturales el cual es muy efectivo para curar la anemia y bajar el colesterol. La pulpa del fruto (tocte) es rica en ácido málico y oxálico, el tocte posee el 60 y el 65% de aceites. Es uno de los frutos con mayor

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contenido en hierro, fácilmente asimilable por la presencia de vitamina C. (Rosales A 2009)

e. Galletas:

La galleta se considera uno de los alimentos de consumo masivo, hoy en dia es un producto de primera necesidad debido a la alta aceptabilidad que se da por los consumidores de todas las edades. (Ensanut 2013)

Según el diario HOY en el mercado de Ecuador existen cerca de 22 marcas que año a año han ido diversificando los gustos y han hecho que el consumo individual sume cerca de 3 kilogramos anuales. Mientras tanto, para las grandes industrias como Nestlé, Kraft-Nabisco, Noel, La Universal, Costa, entre otras, representan $60 millones al año.

Diferentes estudios de mercado presentados por las empresas consultadas, las galletas preferidas por los ecuatorianos son las dulces y con valores agregados, pero también las tradicionales.

Definición de Galletas: La galleta se define como el producto alimenticio obtenido por el amasado y cocción de masa preparada con harina de trigo pura o con mezclas de harinas, agua potable, mantequilla y/o grasa vegetal, azúcares permitidos (sacarosa, azúcar invertido, miel de abeja, extracto de malta y otros), adicionada o no de huevo, leche, almidones, polvo de hornear, levaduras para panificación, sal y aditivos permitidos de acuerdo al tipo de galleta a obtener. (NTE INEN 2 085:2005)

f. Características Principales de bebidas a base de quinua

Harina de trigo: Es un alimento sin colesterol y por lo tanto, su consumo ayuda a mantener el colesterol bajo, lo cual es beneficioso para nuestro sistema circulatorio y nuestro corazón. La harina de trigo al no tener purinas, es un alimento que puede consumir sin problemas aquellas personas que tengan un nivel alto de ácido úrico. Por este motivo, consumir alimentos bajos en purinas como la harina de trigo, ayuda a evitar ataques en pacientes de gota.

II. Metodología:

a. Modalidad y tipo de investigación

Esta investigación se encuentra dentro de la modalidad cuantitativa, ya que todas las variables a evaluarse pueden ser medibles mediante la toma de datos numéricos y la realización de pruebas a nivel de laboratorio. Cabe recalcar que también se encasilla dentro de la investigación cualitativa debido a que se pueden desarrollar pruebas de análisis sensorial y aspectos referentes a la calidad del producto formulado. Los tipos de investigación que intervienen en la elaboración la investigación son:

Experimental: Porque todos los análisis físico, químicos del producto formulado y terminado se elaborarán a nivel de laboratorio utilizando técnicas planteadas por las normas INEN con el fin de obtener datos reales que permitan determinar la calidad de los productos tanto las galletas como la bebida nutritiva.

Aplicada: Debido a que se utilizará formulaciones planteadas en algunos textos referentes al proceso de elaboración galletas y bebida nutritiva a base de la mezcla alimentaria que

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contiene quinua, arveja, zanahoria y tocte, las mismas que servirán de referencia para que sean aplicadas en la elaboración de este producto, optimizando recursos existentes en la zona, y a la vez brindando nuevas alternativas comerciales. Los métodos a emplearse en esta investigación son: Experimental: Se intenta confirmar o refutar la hipótesis planteada, a través de la generación de condiciones experimentales adecuadas para la medición de los parámetros técnicos a evaluarse en la investigación. Hipotético: Para lo cual se ha planteado la siguiente hipótesis: La adición adecuada de mezcla alimentaria a la formulación de galletas y bebida aumenta el valor nutricional de los productos. La misma que será comprobada y validada a través de la experimentación.

Analítico – Sintético: La investigación plantea realizar una descomposición de toda la estructura teórica e investigativa previa, en partes, componentes y relaciones; para lo cual se complementa con la síntesis, que se encarga a su vez de unir todo este conjunto de conocimientos previos en una organización científica que respalde lo investigado.

b. PROCESO:

Formulación de galletas

Para realizar las galletas en la fórmula base se consideró el harina de trigo por su capacidad de formar una masa más compacta y se reemplazó en varios porcentajes del 10, 20 y 30 % de mezcla alimentaria conformada por quinua, arveja, zanahoria y tocte, adicionado grasa vegetal, azúcar, polvo de hornear, huevos y sal con los valores que se indican en la tabla 1

Tabla 1: Formulación de galletas nutritivas

Elaborado por Logroño M. Benitez L. Vallejo M, 2014

NORMAL REFERENCIAL INGREDIENTES

47,8 100,0 Harina de trigo

Mezcla 23,9 50,0 Grasa

26,3 55,0 Azúcar

0,2 0,5 Huevos

0,1 0,3 Esencia (vainilla otra)

0,2 0,5 Sal

1,4 3,0 Polvo de hornear

100,0 TOTAL

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III. Resultados

De los análisis realizados en las galletas a los cuatro tratamientos se obtienen los

siguientes resultados Tabla 2 Resultado ANOVA de un Diseño completamente al azar de Análisis Bromatológicos de Galletas.

T1: sin mezcla alimentaria sólo trigo; T2: 10 % mezcla quinua arveja zanahoria y tocte; T3: 20% mezcla quinua arveja zanahoria y tocte T4: 30% mezcla quinua arveja zanahoria y tocte Elaborado: Logroño 2014 Fuente Laboratorio Bromatología ESPOCH

ANÁLISIS BROMATOLÓGICO

en porcentaje T1 Blanco T2 10% T3 20% T4 30% ET significancia

Humedad

9,3565 b

7,1081 a

6,3631 a

4,1723 c

p < 0,001 ±0,50

Cenizas 1,7249

a 1,4764

a 1,6619

a 1,5540

a NS ±0,05

Extracto Etéreo 29,8242

b 23,1856

a 25,3392

a 24,3560

a p < 0,01 ±1,05

Fibra 5,2851

a 21,2880

b 22,4993

b 24,4954

b p < 0,001 ±1,12

Azúcares reductores

9,91 b

12,45 a

13,41 a

12,30 a

p < 0,01 ±0,42

Carbohidratos totales

53,63 b

44,02 a

42,92 a

42,79 a

p < 0,001 ±1,17

Proteina 9,5333

a 8,3533

b 7,2867

c 6,5100

d p < 0,001 ±0,13

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Gráfico 1: Determinación de humedad

Todas las muestras de galletas presentan un porcentaje de humedad dentro de los rangos de la norma INEN 20185:2005 que es máximo el 10 %, existen diferencias significativas con un p < 0,001 entre los cuatro tratamientos siendo el tratamiento 4 el que tiene menor

porcentaje de humedad por lo que le potencializa como la galleta que puede tener mayor tiempo de vida por su baja humedad , al sustituir harina de trigo por la mezcla alimentaria se ocupan los espacios moleculares por componentes nutritivos.

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Gráfico 2: Determinación de Fibra

Al reemplazar la cantidad de mezcla alimenticia por harina de trigo se observa un incremento de 16% de fibra del tratamiento 1 con respecto a los otros que contienen mezcla alimentaria. Existen

diferencias significativas con el p < 0,001 el T1 con respecto a los otros tratamientos que entre T2, T3 y T4 no difieren. El incremento de fibra en las galletas lo potencializan como un alimento funcional.

Gráfico 3: Aceptabilidad de galletas al 70% de harina de trigo y 30 % de mezcla alimentaria

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De 56 personas encuestadas consideradas consumidores potenciales indican que la galleta elaborada con el 30 % de mezcla alimentaria presenta una aceptabilidad para la apariencia, color,

aroma y sabor entre me gusta y gusta mucho c, y con un puntaje promedio de 7,4 a 7,9 y la textura presenta un puntaje de aceptabilidad de 8,14 entre me gusta mucho y me gusta muchísimo

Tabla 3 Resultado Análisis ANOVA de bebida Nutritiva

ANÁLISIS COLADA 5% AGUA

COLADA 5% LECHE

ET significancia

PROTEINA (%)

5,2333 a

12,530 b

p < 0,001

±0,59

FIBRA (%)

18,6588 a

9,7929 b

p < 0,01

±0,78

CENIZA (%)

3,0020 a

5,7332 b

p < 0,001

±0,31

GRASA (%) 2,6667

a 9,0706

b

p < 0,001

±0,36

CARBOHIDRATOS (%)

41,81 a

48,47 b

p < 0,1 ±1,11

Elaborado: Logroño M, Benitez L, Vallejo M. 2014 Fuente Laboratorio Bromatología ESPOCH

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Gráfico 4 Resultados bromatológicos de Bebida Nutritiva

Existen diferencias significativas entre las bebidas al 5% en agua y leche, siendo un aporte mayor en proteína la bebida en leche, en cuanto a la fibra el aporte mayoritario es la bebida en agua ya que está elaborada con naranjilla.

IV. CONCLUSIONES

Es importante el aporte de fibra ya que las galletas que no contienen mezcla alimentaria tienen un nivel de 5,28 ± 1,12 y tienen diferencias estadísticas con respecto a la galleta que contiene el 30 % de mezcla alimentaria la cual presenta un contenido de fibra de 21,80 ±1,12 con la probabilidad que sea falso de p < 0,01

En cuanto a la bebida nutritiva existen diferencias estadísticas en cuanto a todos los parámetros entre la colada en agua y aquella preparada con leche

La galleta del 30 % de mezcla posee un promedio de aceptabilidad entre 7,5 y 8 puntos de me gusta y me gusta mucho

Las bebidas nutritivas tanto en agua como en leche poseen un puntaje de aceptabilidad promedio entre 6 y 7 puntos que corresponde a me gusta.

V. Referencias

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