informe final sobre procesos e investigaciones ... -...

•)

INFORME FINAL SOBRE PROCESOS E INVESTIGACIONESAGROINDUSTRIALES EN QUINUA (Chenopodium quinoa Willd.).

PRESENTADO POR: Bach. Maritza Marca Flores

1.- INTRODUCCION

La gran pradcra alto andina que en su mayoría abarca el Departamento dc Puno;comúnmente conocida como el altiplano, presenta características muy particulares desde elpunto de vista Agro ecológico que ha pennitido el Desarrollo extensivo de una bastaproducción agJÍcola en las diferentes especies de cereales (Quinua, cañihua, cebada, etc), ytubérculos (papa, mashua, oca, etc.)

El comercio de alimentos en el mundo Moderno ha tomado otras caracteristicas peculiaresinfluido por la globalización, competitividad y ventajas comparativas; sin embargo, loscultivos andinos poco conocidos y comercializados en el pasado, ahora ingresan en elcomercio Internacional y con mayor dinámica en el comercio interno debidoprincipalmente a la transfonnación en productos más elaborados y requeridos por elconsumidor, para ello es necesario que tanto productores, comercializadores,transfonnadores se adecuen a las exigencias de sus demandantes tanto en calidad como entiempo.

Dentro de estos cultivos está la quinua, especie que contribuye en la actualidad de maneraimportante y selectiva en la alimentación cotidiana de nmncrosas familias campesinas yurbanas cuya demanda se esta incrementando en el mercado interno y externo por lo quees necesaJÍo abordar desde un punto de vista importante.

Importancia del cultivo y/o grano de quinua

La quinua es un grano alimenticio que se cultiva ampliamente en la región andina, desdeColombia hasta el norte de la Argentina para las condiciones de montañas de altura,aunque un ecotipo que se cultiva en Chile, se produce a nivel del mar. Domesticada por lasculturas prehispánicas, se la utiliza en la alimentación desde por 10 menos unos 3000 años.

La quinua es una planta de la familia Chenopodiaceae, género Chenopodium, secciónChenopodia y subsección Cellulata. El género Chenopodium es el principal dentro de lafamilia Chenopodiaceae y tiene amplia distribución tmmdial, con cerca de 250 especies.

La quinua presenta facultades de adaptación a condiciones adversas del medio, comotolerancia al frio y a la sequia. Sus semillas no presentan domlición y genninan cuandoencuentran condiciones adecuadas, incluso en la misma planta, aunque en las fonnassilvestres pueden pemlanecer cn el suelo durante 2-3 años, sin genninar.

Su cultivo tradicional sc extiende desde los 8° lat. N, hasta los 30° lat. S, adaptándose adiferentes condiciones de humedad, altura y topografia.

La calidad nutricional de un producto depende tanto de la cantidad como de la calidad delos nutrientes presente. En cuanto a las proteínas, la quinua no tiene un contenidoespecialmente alto en comparación con otros cereales. Su importancia radica en la calidad

de su proteina, pues posee una composlclOn balanceada de aminoácidos esencialesparecida a la composición aminoácida de la caseina, la proteína de la leche. En las pruebasbiológicas se ha encontrado valores mayores para la quinua que para la casina. Se hanencontrado también que las hojas de qu.inua tienen alto contenido de proteinas de buenacalidad. Además las hojas son también ricas en vitaminas y minerales, especialmente encalcio, fósforo y hierro.Aparte de las proteinas, la quinua ofrece una buena fuente de almidón, de gránulo pequeño.El aceite de quinua es alto en ácidos grasos esenciales, así como también en ácido oleico,que tiene efectos bcneficiosos para la salud. Además, el aceite tiene antioxidantes naturalescomo tocoferoles que protegen los ácidos grasos contra la oxidación. En cuanto aminerales, posee calcio, magnesio y zinc.

Alternativa de solución del grano de quínua

La quinua, por ser un grano altamente nutritivo y tcner enonne potencialidad de uso enforma transformada, 10 que permite un mejor aprovechamiento de sus cualidadesnutritivas, potcnciando su valor nutritivo, disponibilidad de nutrientes, facilidad depreparación y mejor presentación.Es poco conocida las diferentes formas de transformación de la quinua puesto que sepueden obtener: expandidos, harina, leche, hojuelas, extruidos, almidones, colorantes,saponina, proteína concentrada, granos perlados, germinados, granos preparados para elgraneado, malteado, néctares, fideos, golosinas, toffes, dulces, mermeladas, etc., La quinuapuede ser utilizada en muchas fonnas y preparaciones culinarias. La harina puede sustituirparcialmente la harina de trigo en productos de panificación y pasteleria enriqueciendo asíel alimento. Es muy recomendable en la alimentación de niños por sus proteinas de altovalor biológico. Se puede usar en forma de hojuelas o de harina en mezclas alimenticias.Las personas de la tercera edad y quienes hacen dietas para adelgazar también se puedenbeneficiar con el conswno de quinua por sus propiedades nutricionales. Estas personas sebenefician especialmente por el contenido de fibra dietética de la quinua que ayuda alorganismo en muchas formas, por ejcmplo, reduciendo el nivel del colesterol en la sangre ymejorando el funcionamiento del sistema digestivo. Por esta razón, los consumidores cnlos paises desarrollados también están interesados en incluir la quinua en su dieta.sin embargo aun no se conoce con precisión cuales son las variedades más adecuadas paracada lila de estos procesos, ya que en la actualidad los agroindustriales utilizan cualquiervariedad o genotipo de quinua existentes en la diversidad genética que se dispone en lazona andina.En el presente informe se darán a conocer los resultados de los diferentes procesosagroindustriales que se aplicaron a treinta cultivares de quinua.

2.-0BJETIVOS

•

••••

Preparar los cultivares dc quinua para someterlos a diferentes procesosAgroindustrialesSeleccionar y caracterizar los granos de los 30 cultivares de quinua.Evaluar las variedades más adecuadas para los procesos desarrollados.Determinar parámetros óptimos para cada uno de los procesos.Obtener productos procesados a base de quinua.

3.- MARCO CONCEPTUAL

QUINUA PERLADA

Se denomina al grano de quinua seleccionada y desaponificada por medios fisicoquímicos y mecánicos, siendo esta apta para el consumo humano y aceptado por lapoblación, es decir libre de impurezas y alcaloides, como la saponina.

La presentación de este producto es en bolsas (quinua perlada embolsada) de 250 y 500 g.,cantidades mayormente demandadas por las amas de casa. Con mensajes atractivos alconsumo "súper alimento, limpia, lista para su consumo, no requierc lavar". Para laobtención de la quinua perlada nuestra planta, aplicará un desaponificado por el procesocombinado que se usa via húmeda a los granos procedentes de la zona, conservando suriqueza nutritiva y desarrollando un excelente sabor.

EXPANDIDO DE QUINUA

Se define expandidos de quinua a la quinua perlada que ha pasado por un proceso deexpansión es decir cambios bruscos de temperatura y presión que hacen que suceda estefenómeno de expansión.

El fundamento de este proceso es la vaporización explosiva del agua al interior del materialalimenticio, combinado convenientemente los efectos fisicos de presión temperatura dedicho alimento. (Tapia Mario, 1992).

La expansión por explosión es el proceso por el cual, añadiendo calor a alta presión a lahumedad residual que contiene el producto, estas calientan por encima de su punto deebullición atmosférica, convirtiéndose en agua sobrecalentada. Durante este mismoinstante, comienza a ocurrir una "plastización" de dicho producto.

En estas condiciones cuando repentinamente se produce una caida brusca de presión por ladescarga del producto a la atmósfera dicha agua residual se trasforma mediante el vapor, elcual sale con fuerza, aumentando varias veces el tamaño del producto y confiriéndoles a lavez tilla estructura porosa al mismo.

HARINA DE QUINUA

Es el resultado del proceso en que la quinua es molida a presión y fricción y luegosometido a un ventilado para obtener un elevado nivel de pulverización, y obtener unamateria de calidad panificable. Varias referencias indican que de granos enteros y de harinade quinua se preparan casi todos los productos de la industria harinera. Diferentes pruebasen la zona Andina, y fuera de ella, han mostrado la factibilidad de adicionar la, 15,20 Yhasta 40% de harina de quinua en pan, 40% en pasta, 60% en bizcochos y hasta 70% engalletas.

HOJUELAS DE QUINUA

Las hojuelas de quinua es un alimento procesado similar al producto quaker, se obtienecuando los granos de quinua son sometidos a presión entre rodillos y toma la forma deláminas circulares. Es una fonna de procesamiento del grano de quinua para consumo dehumano tipo avena, que ya se encuentran en el mercado andino desde hace tiempo.

EXTRUSIÓN

Un extrusor es una máquina para moldear materiales por el proceso de extrusión, y unextrusor de alimentos consiste en un tornillo de Arquímedes con las aletas helicoidalesadheridas a su alrededor, con rotación estrecha en una estrecha mmadura cilindricaencamisetada.La extrusión es un proceso que combina diversas operaciones unítarias como el mezclado,la cocción, el amasado y el moldeo. Harper (1981), reporta que según el New DictionaryUSA Webster's, el verbo extruir se define como: "Moldear un material por forzmniento, através de muchas aberturas de diseño especial, después de haberlo sometido a un prcviocalentamiento". Por esto, la extrusión en primer término se orientó hacia el moldeado demateriales plásticos blandos que pasan a través de un molde o dado de salida.

La extrusión de alimentos es un sistema de cocción de alta temperatura en corto tiempo(HTS) utilizado como medio de reestructurar material alimenticio con contenido dealmidón y/o proteínas y de esta forma elaborar diferentes tipos de alimentos texturizados.En este proceso, el alimento se somete a alta temperatura, elevada compresión e intensoesfuerzo cortante (cizallmniento), las cuales producen, entre otros, los siguientesfenómenos:

A. Modificación de las características fisicas, qmmlcas y físico-químicas de lasmacromoléculas; ocurren fenómenos corno la geJatinización y dcxtrinización del almidón,la desnaturalización y/o texturización de las protcínas y la desnaturalización de partes dclas vitaminas presentes.B. Fusión y plastificación del material alimenticio, aquí las pm1iculas del alimento cambiande granular a amorfo y finalmente llegan a un estado de masa plástica, viscosa y unifonne.

C. Tendencia a la orientación de las moléculas en la dirección del flujo de masa, ocurre laformación de enlaces cruzados intermoleculares (cross-linking) de gran imp011ancia en lareacción de una estructura expandible y con una estabilidad posterior a la extrusión.D. Expansión del material alimenticio al presentarse una evaporación instantánea de lahumedad, que ocurre cuando la presión interna del sistema es suficientemente alta y

cambia bruscamente hasta alcanzar la presión atmosférica al salir del molde o dado delextrusor.El objetivo principal de la extrusión consiste en ampliar la variedad de alimentos quecomponen la dieta elaborando, a partir de ingredientes básicos, alimentos de distinta forma,textura, color y bouquet. La extrusión con cocción es, como ya se vio, un tratamientoHTST que reduce la contaminación microbiana e inactiva las enzimas. Sin embargo, tantolos alimentos extmidos en caliente como en frió, se conservan, principalmente, por su bajaactividad de agua (Aw).

ALMIDÓN

Este carbohidrato ha sido parte fundamental de la dieta del hombre desde los tiemposprehistóricos, además de que se le ha dado un gran número de usos industriales. Despuésde la celulosa, es probablemente el polisacárido más abundante e importante desde el puntode vista comercial. Se encuentra en los cereales, los tubérculos y en algunas frutas comopolisacáridos de reserva energética y su concentración varia con el estado de madurez, elcaso del plátano es muy indicativo en este sentido. En estado vcrde o inmaduro, el almidónconstituye la mayor fracción de los hidratos dc carbono, ya que los azúcares son muyescasos; a medida que la fruta madura, el polisacárido se hidro liza por la acción de lasamilasas, y mediante otros sistemas enzimáticos se sintetiza sacarosa y fructosa que seencuentran cuando llega a la maduración.

Químicamente es una mezcla de dos polisacáridos muy similares, la anlilosa y laamilopectina; el primero es el producto de la condensación de D-glucopiranosas por mediode enlaces glucosidicos , que establece largas cadenas lineales con 200-2500 unidades ypesos moleculares hasta de un millón.El almidón sirve de reserva energética en el reino vegetal y sc encuentra en pequeñoscorpúsculos discretos que reciben el nombre de gránulos; en el tejido vegetal, éstos ejercenuna presión osmótica muy baja, con lo quc la planta almacena grandes cantidades deglucosa de una manera muy accesible sin romper el balance de agua interior. El tamaño yla forma del gránulo son caracteristicos de cada especie botánica, y esto se ha aprovechadoen el desarrollo de diferentes métodos microscópicos para identificar el origen de losdistintos almidones. En un mismo cercal se distinguen varios tipos de gránulos; en general,Jos que se encuentran en la zona más exterior del endospermo son poliédricos, mientrasque los del interior son redondos.La estructura rígida de los gránulos está integrada por capas concéntricas de amilosa y deamilopectina distribuidas radialmente que pennanecen inalterables durante la molienda, elprocesamiento y la obtención de los almidones comerciales. Estos cuerpos sonbirrefringentes, es decir, tienen dos índices de refracción, por lo cual cuando se irradiancon luz polarizada desarrollan la típica "cruz de malta"; esto se debe a que dentro delgránulo se localizan zonas cristalinas de moléculas de ami losa ordenadas paralelamente através de puentes de hidrógeno, así como zonas amorfas causadas principalmente por laamilopectil1a que no tienen la posibilidad dc asociarse entre sí o con la amilosa. Por estarazón, los gránulos que contienen una proporción grande de la fracción rami ficada nopresentan binefringencia; esta caracteristica, al igual que su espectro de rayos X , se pierdecuando los gránulos alcanzan la gelatinización.

CARACTERES GENERALES

El almidón se encuentra ampliamente distribuido en los más diversos órganos de lasplantas como carbohidrato de reserva. Es también, como componente de gran cantidad dealimentos, la fuente más import311te de carbohidratos en la alimentación humana. Ademáslos almidones y sus derivados tienen gran significación en diferentes ramas de la industria,tales como la alimentaria, textil y de papel.

La obtención del almidón se lleva a cabo sobre todo a partir de maíz, mijo, papa, losgránulos de almidón se encuentran libres en el interior de las células de tal modo que suaislamiento es un proceso relativamente sencillo. El material vegetal es entonces triturado,el almidón arrastrado en corriente de agua, separado de la suspensión (leche de almidón) ydesecado. En otros casos, como ocurre en los cereales, el almidón se encuentra en elendospermo contenido en una matriz proteica, siendo su extracción algo más costosa. Laproteína y el almidón se separan también haciendo uso de sus diferentes densidades(proteina < almidón) en hidrociclones. Esta proteina separada puede ser utilizada comoalimento para ganado o para la elaboración de hidrolizados de proteínas (potenciadores desabor).El almídón así obtenido es lavado y desecado.El almidón se compone de dos tipos de moléculas de polisacáridos, una lineal (amilosa yotra ramificada (amilopectina). Ambas son homoglicanos de D-glucosa. En el almidónnatural, estas moléculas están íntiman1ente asociadas en gránulos estructurados,microscópicos. Los gránulos suelen contener an1bos tipos de almidón, con amilosa en un15-30% del total. La mayor parte de ellos contienen un 20-39% de amilosa. La amilosapura puede ser obtenida a partir de almidón, por ejemplo por cristalización en unadispersión del mismo, habitualmente en presencia de sales, o compuestos orgánicospolares, (ácidos grasos de cadena corta como los ácidos caprilico y caproico) que soncapaces de formar complejos con la amilosa.Los almidones normales contienen un 70-80% de amilopectina, aunque existen algunasvariedades de maíz y mijo, conocidas como cereas, que llegan a contener hastaprácticamente ell 00%.

La semilla de quinua (Chenopodium quinoa Willd.) contiene entre 58 y 68% de almidón y5% de azúcares, a pesar que los granos de almidón son bastante pequeños, estos contienen20 % de amilosa y gelatinizan entre los 55 y 65 oc.

COLORANTES

Los colorantes son aditivos que se agregan a los alimentos con la finalidad de mejorar laspropiedades organolépticas de éstos; recuperar el color original perdido en un proceso detransformación y para uniformizar el color de los alimentos de lote a lote.

Existen tanto colorantes naturales como artificiales, estos últimos cada vez son menospermitidos en el mercado alimentario, debido a su toxicidad. Es por esto que la extracciónde colorantes a partir de productos naturales (tal como semillas de achiote, bulbos deremolacha, insectos como la cochinilla, etc.) están siendo considerados hoy en día.

Se plantean diversas metodologías de extracción, en las cuales se busca por esto ciertoequilibrio entre los rendimientos, mínima cantidad de compuestos contaminantes y elevitar costos muy altos. Los colorantes son considerados aditivos alimentarios que sirvenpara rcsaltar las características de color de diversos alimentos. Los colorantes procedentes

de plantas y animales se denominan colorantes o pigmentos naturales, son productos denaturaleza orgánica.

DESAPONIFICADO

A causa de las caracteristicas de la Quinua debe ser desprovista de las saponinas quecontiene a efectos de hacerla apta para el consumo humano. Las operaciones inherentes aeste proceso reciben globalmente el nombre de "Desaponificación de la Quinua", eincluyen normalmente la "vía seca", que consiste básicamente en un raspado y pelado de laQuinua en grano, la "via húmeda" que es una extracción que comúnmente utiliza aguacomo solvcnte, y la "vía combinada" quc comprende operaciones correspondientes a lasdos anteriores.

Durante el proceso típico de Desaponificación mediante la "vía combinada", lossubproductos generados son dos, un polvillo fino rico en saponinas proveniente del peladoy pulido del grano (escarificado o mojuelo), y un efluente acuoso que consiste en unasolución de saponinas, efecto del lavado del grano. El proceso descrito, puede variar entreuna planta de tratamiento a otra debido a la tecnología y recursos empleados, pero lossubproductos finales se mantienen.

Efluentes acuosos

Son soluciones acuosas de saponinas y otros compuestos orgamcos solubles en aguaademás de impurezas y sólidos de arrastre. Presentan carácter ácido con un pH entre 5-6, laconcentración de saponinas está entre lOa 15% dependiendo de la Quinua tratada y latecnología de extracción.

Los efluentes en fomla de soluciones acuosas de saponinas, generalmente son eliminadoscomo aguas de servicio. Dependiendo del sistema de drenaje de la planta y lascaracteristicas geográficas de la zona.

Polvo de escarificado

Se presenta como un polvo fino de efecto irritante especialmente en las vías respiratorias,un análisis granulométrico indica rangos entre 60 a 1180 micrones, con un 30% del polvopróximo a los 60 micrones y un 25% menor a 60 micrones. Estas características lo hacenfácilmente transportable por corrientes de aire con un tiempo prolongado de suspensión enel medio. El contenido de saponinas varía entre 30 a 40% dependiendo de la variedad deQuinua tratada. El resto está constituido por fibra natural, embriones, granos de Quinuaenteros, fragmentados y piedras finas.

PASTA

Los fideos son productos resultantes del amasado y moldeado de mezclas no feImentadosde harina de trigo o semolina con agua potable.

La pasta clásica está hecha simplemente de sémola, el endospermo blanco y rico enalmidón del trigo duro. Hoy en día puede llevar trigo blando, y la pasta se elabora tambiéncon trigo sarraceno, almidón del haba y harina integral de trigo. El término genéricotallarín se aplica a las cintas o cilindros macizos de pasta preparados con toda una variedadde harinas, en ocasiones se añade huevo.

La masa de la pasta se prepara amasando la sémola o harina con agua; pueden añadirseleotros ingredientes para darle sabor y color; los más comunes son la yema de huevo (pastadorada), la espinaca (pasta verde), puré de tomate (pasta roja), tinta de calamar (pastanegra) y, a veces, leche. La masa se enrolla y se corta en la forma deseada o se hace pasarpor una placa perforada para formar cilindros macizos o huecos. A continuación se secaparcialmente con aire caliente, y luego se dej a secar con más lentitud. La pasta totalmenteseca puede almacenarse durante un tiempo considerable sin que pierda calidad; la pastafresca contiene más agua y sólo se conserva durante aproximadamente una semana, amenos que se congele.

CARACTERÍSTICAS DE LAS PASTAS

La calidad de las pastas depende de:• Clase de harina que se utilice• Potabilidad del agua que se utiliza• Proceso seguido en su elaboración, secado y conservación.

El valor nutritivo de los fideos por unidad de peso es más elevado que el pan, asi se tieneque 1 Kilogramo de pan blanco.El color de las pastas debe ser uniforme semitraslucido, con fractura semividriosa y consabor especial.

MALTEADO

Es el grano germinado seco y tostado. Grano que se ha dejado germinar un poco y luego seha secado y tostado. La finalidad de la germinación es el desarrollo de un contenido deenzimas activas que trmlsformaran los almidones del grano germinado y los de otroscereales en azúcares, que la levadura podrá fennentar fácilmente. Los tipos principales demalta son: Malta cervecera clara, Malta cervecera oscura, Malta no diastásica (paraalimentos infantiles, saborizantes, cereales de desayuno, etc. Maltas especialesDextrinizada y caramelizadas.

Fases del proceso de malteado:

a) Limpieza y clasificación de la quinua.La quinua antes de ser sometida al malteado debe pasar por controles de calidad de grano.Para ello se extrae una muestra y se realizan los análisis pertinentes para conocer lossiguientes parámetros:Humedad, proteina, calibre, poder germinativo, pureza varietal y presencia de elementosextraños.Si el grano o semilla de quinua cumple los parámetros de calidad establecidos, se inicia elproceso de limpieza y clasificación. En esta fase se eliminan todas las materias extrañasque acompañan al grano y se clasifica según su tmnaño para que se pueda realizar unmalteo homogéneo.Durante la conservación del grano se realiza un control periódico de la temperatura de laquinua para conocer si hay un posible ataque de insectos, lo cual provocaria el deterioro dela quinua para ser malteada.

b) Remojo.El agua, se difunde a través de las envolturas de la semilla y llega hasta el embrióninfluyendo el proceso de gem1inación.La rehidratación de los tejidos trae como consecuencia la intensificación del procesorespiratorio y las actividades metabólicas.

En estudios realizados se admite que el primer paso para que se inicie la germinación esque la semilla entre en contacto con el agua. Esto es fundamental para que la semilla serehidrate y exista un medio acuoso donde los procesos enzimáticos puedan llevarse a cabo,la semilla requiere de una pequeña cantidad de agua para rehidratarse, generalmente nomás de 2 a 3 veces su peso seco.

El proceso de rchidratación de los tejidos de la semilla, y la velocidad con que se lleva acabo, están determinada por:

1) La composición química de las semillas; el principal componente que absorbe el aguason las proteínas.

2) La temperatura; a mayor temperatura la absorción es mas rápida.

3) La permeabilidad del tegumento; hay tegumentos que dejan pasar el agua con másfacilidad que otros y algunos no lo pem1iten (semillas duras)

4) El substrato, determina la disponibilidad de agua.

e) Germinación.

Para que el proceso de germinación se lleve a cabo con éxito, es necesario que existahumedad, oxígeno y una temperatura adecuada. No obstante, es frecuente que aun cuandolas semillas se encuentran bajo esas condiciones, no germinen. Esto se debe a que existe unimpedimento o bloqueo en alguna parte del proceso de germinación que evita que sedesarrollen los cambios necesarios en la semilla. Estos impedimentos desaparecen alproporcionar a la semilla un estímulo del medio ambiente, como sería la luz o latemperatura baja, o bien dejando que el tiempo transcurra para que se vayan produciendoligeros cambios en la propia semilla.

Síntesís de proteínas durante el germinado.

En la semilla seca están presentes todos los componentes necesarios para la reanudación dcla síntesis de proteinas. Con la excepción de las polisomas ausente en la semilla secamadura. Sin embargo, después de un COli0 período de tiempo, 10 o 15 minutos desde elcomienzo de la imbibición, ya se detecta la formación de polisomas, y la capacidad parasintetizar proteinas se pone en marcha.Dos fases pueden distinguirse claramente en la sintesis de proteínas durante lagerminación:Una primera utiliza rnRNA preexistentes y que traducen mensajes residuales asociados conlos procesos de desarrollo.Segunda fase se produce la síntesis de nuevos mRNA que son transcritos durante lagerminación

Extensión de la radícula.

La extensión de la radícula es un proceso regulado por el potencial de presión y requiereuna tlexibilización de las paredes celulares del eje embrionario situadas entre la caliptra yla base del hipocótilo. Tres posibles razones son las que se dan para explicar el proceso dela extensión celular.La primera, esta basada en la existencia de un potencial osmótico muy negativo en lascélulas radículares como consecuencia de la acumulación de solutos derivados de lahidrólisis de las reservas poliméricas.d) Secado - Tostado.Cuando la malta ha alcanzado el grado de genninación adecuado se realiza el secado delgrano germinado (malta verde) y posterionnente un tostado a temperatura suave (60 OC). Elsecado nos pennite detener la genninación e inactivar (sin destruir o desnaturalizar) lasenzimas de la malta y con el tostado le comunicamos a la malta el color, aroma y saboradecuado.La humedad final de la malta es del 4,5% y la duración de esta fase es de 20 a 22 horas.e) Limpieza de la malta.La malta seca contiene la raicilla y algunas impurezas. La raicilla es muy higroscópica ycuando absorbe un poco de humedad coge elasticidad y resulta dificil de eliminar. Por ello,nada mas seca la malta debe ser desgemlinada (eliminación de las raicillas). El desgerminado se hace por fricción en equipos rotatorios.

4.- MATERIALES, EQUIPOS Y MÉTODOS PARA ELPROCESAMIENTO DE LOS DIFERENTES PRODUCTOS

30 cultivares de quinua

1.- Quinua perlada

SeleccionadoraDespedradoraEscarificadorPeladoraTinasMallasSacos.

Descripción del proceso

La quinua perlada es el producto obtenido, después de los procesos de escarificado, lavadoy secado en condiciones inocuas.

Parámetros de calidad a controlarse

% Saponina: Se tomará el porcentaje de saponina final después del proceso dedesaponificación.

Rendimiento: Se detenninará mediante un balance de masa.

QUINUA PERLADA

MATERIA PRIMA

RECEPCiÓN

ALMACENADO

CLASIFICACiÓN

IMPUREZAS 4

LIMPIEZA

POLVILLO 4

ESCARIFICADO

CÁSCARAS 4

LAVADO

SECADO 8% de humedad

AGUA 4

ENVASADO

ALMACENADO

RESULTADOS

Variedad Peso inicialPeso final Rendimiento

% de(K!!:) saponina

Kancolla 55.50 52.87 95.26 OMasa] 389 53.00 49.70 93.77 OCheweca 35.50 34.10 96.05 OSayaña 42.50 39.6 93.17 OIngapirca 37.50 35.26 94.03 OHuariponcho 41.50 37.21 89.66 O03-21-0nRM 44.00 41.36 94.00 OBlanca de Juli 38.50 35.8 90.90 OSalcedo-INIA 52.50 48.35 92.09 OAmarilla 33.50 31.19 93.10 OMaranganíWitul1a 28.00 26.09 93.18 OChullpi 25.50 24.73 96.98 O03-08-51 33.50 31.35 93.28 OPasankalla 30.00 27.6 92.00 OChucapaca 22.00 20.64 93.81 OKamiri 18.00 13.26 73.66 OKoyto 24.00 22.73 94.7 OBlanca de Junin 16.50 15.35 93.03 OEcu-4ü5 21.00 19.6 93.33 OPande]a 13.50 11.35 84.07 OUtusaya 14.00 12.35 88.21 ONaríño 15.50 14.19 91.55 OG-205-95 11.00 10.42 94.73 OAchachino ------- ------- ------- -------

NL-6 5.50 4.56 82.9 ORatuqui 48.00 45.55 94.89 Oü3-21-79BB 39.50 37.15 81.39 OReal ------- ------- ------- -------

Ayara ------- ------- ------- -------

Uyuca ------- ------- ------- -------

2.- Expandidos de grano de quinua

Máquina tostadora, capacidad l Kg. Fundición MercedesMantas de polietilenoBalanza analiticaProbetaBolsas de polipropileno de 200grSelladora manual.


En este proceso se debe aumentar la humedad, en este caso se agregó 35ml de agua con unreposo de 30min., en seguida se coloca el producto acondicionado en la máquina tostadora(cañón) a una presión de 160 PSI, hasta que sale el producto expandido, se recoge, envasay almacena.


Índice de expansión: Se tomará por diferencia de volumen del producto expandido y elvolumen inicial de producto antes de someter al proceso de expansión.Rendimiento: Se determinará mediante diferencia de peso entre el grano expandido y lacantidad de embrión desprendido

EXPANDIDO DE GRANO DE QUINUA

GRANO DE QUINUA (GRANDE)

ACONDICIONAMIENTO

EXPANDIDO

PRODUCTOEXPANDIDO

EMPAQUE

13% Humedady, Hora

Máquina tostadoraPSI 160

250 gr. En bolsas depolipropileno

PRODUCTOFINAL

Sensorial-- índice de expansión

RESULTADOS

VariedadVolumen inicial Volumen final Índice de

en 20 l!:r. en 20l!:r. expansiónKancolla 27.0 175 5.48Masal389 28.0 155 4.53Cheweca 27.0 170 5.29Sayaña 27.0 150 4.55Ingapirca 27.0 190 6.03Huariponcho 28.0 180 5.4203-21-0nRM 27.0 225 7.33Blanca de Juli 27.5 158 4.74Salcedo-INIA 27.0 135 4.00Amarilla Marangani 28.0 112 3.00Witulla 27.5 185 5.nChullpi 25.0 100 3.0003 - 08 - 51 28.0 155 4.53Pasankalla 26.0 173 5.65Chucapaca 28.0 143.5 4.12Kamiri 27.0 152 4.63Koyto 26.0 174 5.69Blanca de JLll1in 28.0 140 4.00Ecu-405 27.0 140 4.18Pandela 29.0 129 3.44Real 29.0 178 5.13Utusaya 27.5 155 4.63Nariño 28.0 115 3.11G-205-95 28.0 116 3.14Achachino 30.5 120 2.93NL-6 27.0 120 3.44Ratuqui 28.5 120 3.21Ayara ----- ------ -------

Uyuca ----- ------ -------

Real ----- ------ -------

Tabla de rendimiento

Variedad Peso de Peso del embrión Rendimientomuestra (gr) (gr) ('Yo)

Kancolla 700 80.00 88.57Masal389 800 101.95 87.25Cheweca 850 94.9 88.83Sayaña 800 88.38 88.95Ingapirca 800 66.7 91.66Huariponcho 650 90.3 86.1003-21-0nRM 800 110.46 86.19Blanca de Juli 650 87.09 86.60Salcedo-INIA 800 61.2 92.35Amarilla Marangani 750 64.86 91.35Witulla 750 104 86.13Chullpi 850 113.88 86.6003-08-51 700 77.06 88.99Pasankalla 800 107.95 85.76Chucapaca 850 87.46 89.71Kamiri 600 55.76 90.70Koyto 800 110.62 86.17Blanca de Junin 800 84.1 89.48Ecu-405 700 101.5 85.50Pandela 700 69.99 90.0003-21-79BB 750 106.22 85.83Utusaya 800 100.44 87.44Nariño 750 108.41 85.54G-205-95 800 94.97 88.12Achachino 800 61.0 92.38NL-6 900 74.6 91.71Ratuqlli 750 68.5 90.86Ayara ------ ------- -------

UYllca ------ ------- -------

Real ------ ------- -------

3.-Harina de grano de Quinua

Molino de martillosMallas N° 60Bolsas de polipropileno de 200grSelladora manual.


Estc producto se obtiene al someter a los granos de quinua previamente libres de impurezasen un molino de martillo a 80 mallas, 10 que permite la finura del producto final,seguidamente se envasa y almacena.


Rendimiento: Se determinará por un balance de masa de la harina de quinua obtenida ylos residuos obtenidos durante el proceso.

pH: Mediante un potenciómetro.

HARINA DE GRANO DE QUINUA

GRANO DE QUINUA

MOLIENDA

ENVASADO

PRODUCTOFINAL

Molino de martillo80 mallas

Bolsas de polipropileno de--500 gr.

RESULTADOS

Variedad Rendimiento (%) oHKancolla 80.0 7.0Masal389 65.0 7.0Cheweca 75.0 6.0Sayaña 80.0 7.0Ingapirca 75.0 7.0Huariponcho 80.0 6.003-21-0nRM 65.0 7.0Blanca de Juli 80.0 6.0Salcedo- INlA 85.0 7.0Amarilla Maranganí 85.0 6.0Witulla 60.0 7.0Chullpi 70.0 7.003-08-51 85.0 6.5Pasankalla 60.0 6.5Chucapaca 80.0 7.5Kamiri 85.0 6.5Koyto 65.0 7.0Blanca de Junin 72.5 7.5Ecu-405 85.0 6.0Pandela 60.0 7.0Utusaya 75.0 7.0Nariño 80.0 6.0G-205-95 85.0 6.5Achachino 85.0 7.0NL-6 80.0 7.0Ratuqui 80.0 7.003-21-79BB 75.0 7.5Real ----- -----

Ayara ----- -----

Uyuca ----- -----

4.- Leche de quinua

Pailas de cocción capacidad 1LtBalanza analíticaLicuadoraTamicesEnvases de 250mlLactodensímetro.


La leche de quinua fue obtenida a partir de harina de quinua, en la cual se diluyó 33 gr deharina en 300ml de agua, seguido de una agitación por 10 mín., con el fin de disolver lamezcla, luego se hace un filtrado para eliminar posibles partículas de mayor tamaño oimpurezas, después se hace el pasteurizado en este caso a 85°C por 10 min., sin dejar demover el producto , con el fin de evitar que sedimente o que se forme coágulos, y asíhomogenizar el producto. Finalmente se realiza varios tamizados, para hacer el productomás fluido, envasar a temperatura de ebullición para evitar contaminación ambiental ygarantizar la inocuidad del producto, almacenar en lugar fresco.


Estabilidad: Se medirá el tiempo de sedimentación y cantidad de partículas sedimentadas,las partículas sedimentadas se separaran de la parte liquida por decantación.

LECHE DE GRANO DE QUINUA

HARINA DE QUINUA

DILUCiÓN

AGITACiÓN

FILTRADO

PASTEURIZADO

HOMOGENEIZADO

LECHE

ENVASADO

ALMACENADO

13% Sólidos totales

10 minutos

85'C X 10

250 mi

RESULTADOS

Variedad Estabilidad Altura de(> a hr) sedimento (cm.)

Kal1colla 1 6.5Masa] 389 2 3.0Cheweca 3 5.0Sayaña 1.5 5.0Ingapirca 1 4.5Huariponcho 1 7.003-21-072RM 3 8.0Blanca de luli ] 3.0Salcedo-IN1A 2 6.5Amarilla Marangani 1 5.0Witulla 1.5 4.0Chullpi 2 4.003-08-51 1 7.0Pasankalla 1 5.5Chucapaca 1.5 4.5Kamiri 1.5 4.0Koyto 3 6.5Blanca de lunin 2 3.5ECll-405 1 5.5Pandela 1.5 5.0Utusaya 1 5.5Nariño 2 6.0G-205-95 2 4.0Achachino 2 4.5NL-6 1.5 5.5Ratllqui 1 4.003-21-79BB 2 4.0Real ------ ---~--

Ayara ------ ------Uyuca ------ ------

5.- Hojuelas

Máquina Laminadora de granosBalanza analíticaTermómetroCocinillaProbetaTamicesBolsas de polipropilenoSelladora manual.


Para la obtención de este producto primero debe medirse la bumedad inicial de~ la quinua como grano, en este caso se tuvo en promedio 8% de humedad, para 10 cual se agregó35ml de agua, con el fin de aumentar la humedad a 13%, se homogenizó y reposó por 20min., luego se procede al laminado, donde la máquina laminadora tiene una separaciónentre rodillos de 0.5mm, luego se seca a temperatura ambiente y posterior envasado yalmacenamiento.


Diámetro de laminado: Se tomará una muestra al azar y se medirá el diámetro promediocon un instrumento de medición.

Sedimentación: Se tomará una muestra de 10 gr. Y se llevará a cocción en un envase devidrio de 100 mI y medir el tiempo en que las hojuelas sedimentan posterior a ebullición.

Rendimiento: Se tomará el porcentaje de hojuelas enteras y partidas.

HOJUELAS DE GRANO DE QUINUA

GRANO DE QUINUA (GRANDE)

ACONDICIONAMIENTO

LAMINADO

SECADO

EMPAQUE

PRODUCTOFINAL

14% Humedad2 horas

RPM 30Separación entre rodillos 0.5 mm.

Ambiente10% Humedad

RESULTADOS

Variedad Diámetro de Tiempo de Porcentaje delaminado cocción (min.) polvillo en 200 gr.

Kancolla 3.S 15 4.9Masal3S9 4.2 14 5.SCheweca 3.6 13 7.3Sayaña 3.4 13 19.3Ingapirca 4.3 15 13.3Huariponcho 3.6 16 9.603-21-072RM 3.S 14 6.1Blanca de Juli 3.0 13 13.6Salcedo-INlA 3.6 13 9.2Amarilla Maranganí 5 14 4.5Witulla 4.2 13 6.5Chullpi 3.2 15 12.503-0S-51 3.S 13 14.5Pasankalla 5.2 13 10.5Chucapaca 4.5 13 11.9Kamiri 4.S 15 5.3Koyto 3.S 12 16.7Blanca de Junin 4.5 15 7.4Ecu-405 3.5 12 10.2Pande1a 3.2 15 10.1Utusaya 4.1 13 5.SNariño 3.0 13 3.SG-205-95 3.S 14 9.4Achachino 4.0 16 6.5NL-6 3.S lS 9.4Ratuqui 5.4 13 12.103-21-79BB 4.0 14 6.SReal ------- ------- -------

Ayara ------- ------- -------

Uyuca ------- ------- -------

6.- Extruidos de grano de quinua

Extrusor de tomillos sin finTermómetroProbetaBandejasCocinillaVasos de precipitadoBolsas de polipropilenoSelladora manual.


Este producto requiere una humedad mayor, por lo tanto se agregó SOml de agua y unreposo de 30min., para luego ser sometido a la máquina extrusora, la cual esta previamentecalentada a 160°C y con una velocidad de alimentación de 400RPM; se recibe el productoextruido, se enfria y envasa.


pH: Se medirá mediante el uso de un potenciómetro.

Grado de gelatinización: Se tomará el tiempo que tarda en gelatinizar y la temperatura degelatinización.

Solubilidad en agua: Se pesan 2.S g de harina extruida se le agrega 30 mi de agua a 30oC, la mezcla de coloca en dos tubos de centrifuga. Se somete a agitación intemütente por30 minutos luego de los cuales se coloca en una centrifuga a 3000 rpm por 10 minutos, elsobrenadante se pasa a un vaso previanlente pesado, el cual es colocada en una estufa aSO°C para concentrarlo.Se determina el peso del sólido soluble y se expresa en porcentaje de los 2.S g de muestra.

% = Sólidos solubles (gr. 100)2.5

EXTRUIDOS DE GRANO DE QUINUA

GRANO DE QUINUA (TODOS LOS TAMAÑOS)

ACONDICIONAMIENTO

EXTRUIDO

PRODUCTO!=)(TRlllnn

MOLIENDA

CHISITOS

EMPAQUE

PRODUCTOFINAL

14% Humedad 1/2Horas

r 160RPM 400VAlor.. AlimAntfJr.ión

RESULTADOS

Variedad Tiempo de Temperatura degelatinización gelatinización

( mín) ( oC)Kancolla 24 84Masal389 22 84Cheweca 25 83Sayaña 20 82lngapirca 30 86Huariponcho 18 8203-21-072RM 39 88Blanca de Juli 25 84Salcedo-INIA 15 82Amarilla Maranganí 28 85Witulla 18 82Chul1pi 29 8503-08-51 17 83Pasankalla 25 84Chucapaca 20 83Kamiri 45 84Koyto 20 84Blanca de Junin 40 88Ecu-405 16 82Pandela 23 86Utusaya 25 84Nariño 35 88G-205-95 25 84Achachino 29 86NL-6 25 84Ratuqui 19 8203-21-798B 22 82Real ------- -------

Ayara ------- -------

Uyuca ------- -------

7.- Almidón de grano de quinua

Matraz capacidad de litTamicesBalanza analíticaEstufaCrisolesPapel filtroPipeta.


Para la extracción de almidón, primero se tritura los granos de quinua, esto para facilitar elproceso de extracción, luego se diluye 50gr de quinua triturada en 100ml de agua y 10gr desal, este ultimo se utiliza para acelerar el desprendimiento de los gránulos de almidón,seguidamente se agita por 5 mino y reposa por 3 o 4 horas, para su filtrado, donde sesepara el afrecho del almidón, luego se hace por repetidas veces el decantado y lavadohasta obtener el almidón casi en su totalidad para un posterior secado, molienda, tamizadoy empacado.

Parámetro de calidad a controlarse

Grado de gelatinización: Se medirá el tiempo y temperatura de ge!atinización

ALMIDÓN DE QUINUA

GRANO DE QUINUA

MOLIENDA

ACONDICIONAMIENTO

AGITADO

20 Mallas

Dilución 1:2 con 1% de NaCI

5 Minutos

AFRECHO FILTRADO

ALMIDÓN

DECANTADO

LAVADO

DECANTADO

LAVADO

SECADO

MOLIENDA

TAMIZADO

EMPACADO

150 mallas.

RESULTADOS

Variedad Temperatura de Tiempo degelatinización gelatinización

(OC) (min.)Kancolla 60 7Masal389 60 7Cheweca 65 10Sayaña 55 5Ingapirca 60 8Huariponcho 65 1003-21-072RM 65 10Blanca de Juli 65 10Salcedo-INIA 65 10Amarilla Maranganí 56 5Witulla 65 10Chullpi 65 1003-08-51 55 5Pasankalla 55 5Chucapaca 56 5Kamiri 55 5Koyto 65 10Blanca de Junin 60 8Ecu-405 55 5Pandela 58 5Utusaya 60 8Nariño 62 8G-205-95 56 5Achachino 57 5NL-6 55 5Ratuqui 60 803-21-79BB 65 10Real ------- -------

Ayara ------- -------Uyuca ------- -------

8.- Colorantes de grano de quinua

Matraz capacidad de 250mlAgitador magnéticoEnvases de vidrio.


Para la obtención de colorantes, primero se escogió granos coloreados, los cuales seremojaron en agua bidestilada en función de; 30gr de grano de quinua, en 60ml de agua a50°C por 15 min., luego se filtra y envasa el colorante.


Estabilidad: Se medirán la estabilidad al calor (sometiendo a temperatura de ebullición ymedir el tiempo en que el colorante se degrada), luz (someter a luz UV), a los ácidos yálcalis tomando como rangos de calificación de la estabilidad los siguientes buena, mediay poca.

pH: Mediante el uso de un potenciómetro.

Colorimetría: Mediante el uso de las tablas de Munsell.

COLORANTES DE GRANO DE QUINUA

GRANO DE QUINUA COLOREADO

REMOJADO

FILTRADO

ENVASADO

¡PRODUCTO

FINAL

Relación 1:2Agitación 15 minoTAmnAmlLJrA fiOOC

ColorimetriaEstabilidadpH

RESULTADOS

Variedad Código de tabla Color pHPasankalIa 2.5Y 8/0 Blanco-transparente 5.0

Witulla 2.5Y 8/0 Blanco-transparente 6.0

Achachino 2.5Y 8/4 Amarillo pálido 5.0

Huariponcho 2.5Y 8/4 Amarillo pálido 5.0

G-2ü5-95 2.5Y 7/6 Amarillo 6.0

Uyuca 2.5Y 7/6 Amarillo 5.6

Amarilla Maranganí 2.5Y 8/6 Amarillo 5.0

9.- Desaponificado de grano de quinua

EscarificadorTinasMallas.


Para este proceso, se somete a la quinua por diferentes máqumas como son, unadespedradora y seleccionadora, donde se eliminan pajas, polvo y quinuas muy pequeñas,seguidamente pasa al escarificador donde se quita la cáscara, en donde se encuentra lasaponina, posteriormente se hace un lavado con agua corriente frotando y enjuagando laquinua hasta que no tenga espuma, seguidamente se seca al medio ambiente teniendocuidado de que no germine la quinua, para ello debe removerse constantemente. Luegoempacar y almacenar.


Rendimiento: Se determinará midiendo el porcentaje de quinua desaponificada obtenidadel total de muestra que se llevará al proceso.

% de Saponinas: Se determinará a través del siguiente método:

Método de estimación del contenido de saponina en quinuaMaterial:l tubo de ensayo con rosca (l60mm de largo y 16mm de diámetro).I probeta de 5ml

l reglal reloj con segunderol balanza sensibleAgua destilada

Pasos a seguir:Se coloca 0.5g de grano de quinua en el tubo de ensayo.Se añada 5.0ml de agua destilada.Se tapa el tubo y le sacude vigorosamente durante 30 segundos.Se deja reposar durante l Osegundos para que se establezca la espuma.Se mide la altura de la espuma desarrollada.

Cálculo:

Clasificación:

% Saponina= 0.441 x (altura de la espuma)5

Quinua que no desarrolla espuma:Quinua que muestra una altura de espuma de < O.7cm:Quinua que muestra una altura de espuma de O.7-1.8cm:Quinua que muestra una altura de espuma de >1.8cm:

se clasifican como libre de saponinase clasifican como dulcese clasifican como semidulcese clasifican como amargo

DESAPONIFICADO DE GRANO DE QUINUA

GRANO DE QUINUA -- Saponina

LIMPIEZA

DESPEDRADO SELECCiÓN

ESCARIFICADO

LAVADO

SECADO

EMPAQUE

_ _ P_R_O_D_U_C_T_O_~I__FINAL .

Impurezas

Saponina

250 gr.

ProteinaSaponinas

RESULTADOS

Altura% de

Altura de 'Yo dede

saponina enespuma en saponina en

Variedad espuma clasificación quinua quinua(cm) quinna sin

escarificada escarificadaescarificar (cm)

Kancolla 1.5 0.13 Semidulce 0.1 0.008Masal389 3.7 0.32 Amargo 1.1 0.09Cheweca 2.5 0.22 Amargo 0.6 0.05Sayaña 2.5 0.22 Amargo 0.1 0.008Ingapirca 3.4 0.29 Amargo 1.1 0.09Huariponcho 5.0 0.44 Amargo 1.4 0.1203-21-0nRM 66 0.58 Amargo 0.6 0.05Blanca de Juli 0.3 0.026 Dulce 0.0 0.0Salcedo INIA 0.6 0.052 Dulce 0.1 0.008Amarilla 5.0 0.44 Amargo 2.5 0.22MaranganiWitulIa 3.7 0.32 Amargo 0.5 004Chullpi 5.0 0.44 Amargo 1.5 0.1303-08-51 2.8 0.24 Amargo 0.3 0.026Pasankalla 1.7 0.14 Semidulce 0.0 0.0Chucapaca 1.1 0.097 Semidulce 0.1 0.008Kamiri 3.8 0.33 Amargo 0.4 0.03Koyto 0.1 0.008 Dulce 0.0 0.0Blanca de Junin 2.4 0.21 Amargo 0.5 0.04Ecu-405 3.5 0.30 Amargo 0.1 0.008

Pandela 3.0 0.26 Amargo 0.4 0.03Real 5.2 0.45 Amargo ---- ~---

Utusaya 3.0 0.26 Amargo 1.7 0.14Nariño 5.6 0.49 Amargo 2.0 0.17G-205-95 5.6 0.49 Amargo 2.2 0.19Aehaehino 5.5 0.48 Amargo 0.4 0.03NL-6 5.6 0.49 Amargo 1.8 0.15Ratuqui 2.4 0.21 Amargo 0.3 0.026Ayara 5.6 0.49 Amargo ---- ._--

Uyuca 4.5 0.39 Amargo ---- -----

03-21-79BB 2.9 0.25 Amargo 0.01 0.0008

10.- Néctar de grano de quinua

Balanza analíticaCocinillaPipetaVasos de precipitado dc 500ml.


Este producto se obtuvo a partir de harina de quinua, donde se pesó 30 gr. de harina y éstafue diluida en 300 mI de agua, seguidamente se agregó insumos como; CMC 1.5gr, Ácidocítrico 19r, Azúcar aproximadamente 10 gr. Posterionnente se somete a ebullición a 85°Cpor 5 min., sin dejar de mover, luego se filtra para homogenizar el producto y disminuirsólidos para proceder al envasado inmediato, seguido de un enfuamiento rápido para evitarcontaminación, almacenar en un lugar fresco.


Estabilidad: Se detelminará midiendo el tiempo en que demora en aparecer sedimento.Altura de sedimento: Se medirá la altura de las partículas sedimentadas.

NÉCTAR DE QUINUA

HARINA DE QUINUA

DILUCiÓN

ESTANDARIZACiÓN

PASTEURIZACiÓN

FILTRADO

ENVASADO

ALMACENAMIENTO

1:10

Relación 1:5; CMC = 0,5%°Brix 13Ácido cítrico 0,1%pH 4.0

85 oC x 5 minutos

Tamiz

250 mI. en envasesde plástico

RESULTADOS

Variedad Estabilidad (min.)Altura de sedimento

(cm)Kancolla 11 4.3Masal389 7 3.8Cheweca 10 3.6Sayaña 27 4.2Ingapirca 16 3.5Huariponcho 17 3.803-21-072RM 23 2.0Blanca de 1u1i 27 4.4Salcedo-INIA 32 2.0Amarilla Maranganí 10 3.8Witulla 28 3.7Chullpi 20 4.003-08-S1 18 3.8Pasankalla 8 6.0Chucapaca 30 2.0Kamiri 26 3.8Koyto 11 3.7Blanca de 1unin 17 4.8Ecu-40S 31 4.0Pandela 22 3.7Utusaya 19 4.2Nariño 17 3.7G-20S-9S 23 3.0Achachino 25 3.4NL-6 17 4.8Ratuqui 15 4.003-21-79BB 28 3.5Real ------ ------

Ayara ------- -------

11.- Pastas de grano de quinua

MezcladoraAmasadoraMáquina para hacer fideos.


En la elaboración de los fideos se utilizó; 30 gr. de harina de quinua, 40 gr. de sémola detrigo, 40ml de huevo, 35m1 de agua y una cdta de manteca, estos productos se mezclan,amasan, luego se procede a un moldeo y posterior secado al medio ambiente por 8 horas,luego se empacan en bolsas de polipropileno y almacenamiento.


Tiempo de cocción: Se someterá a cocción, controlando el tiempo desde la ebullición.

pH: Se hará uso de un potenciómetro.

PASTAS DE GRANO DE QUINUA ENRIQUECIDAS

HARINA DE QUINUA

FORMULACiÓN

MEZCLADO

MOLDEO

SECADO

EMPAQUE

PRODUCTOFINAL --

40% sémola de trigo30% harina de quinua30% Huevo yagua30% Humedad

Medio ambiente,durante 8 horas

Tiempo de cocción: 20 30 Minutos.

RESULTADOS

Variedad Tiempo de Características decocción (min) cocción

Kancolla 25-30 Muy pegajososMasal389 25-30 Se peganCheweca 25-30 No se pegan, esponjanSayaña 25-30 Se quiebranIngapirca 25-30 Se quiebranHuariponcho 25-30 No se pega, no se

quiebran, son muy sueltas03-21-072RM 25-30 Se peganBlanca de JlIli 25-30 No se peganSalcedo-INIA 25-30 Se peganAmarilla Maranganí 25-30 No se peganWitlllla 25-30 Se quiebranChullpi 25-30 Se deshacen03-08-51 25-30 Se deshacenPasankalla 25-30 No se quiebra, no se peganChucapaca 25-30 No se quiebra, no se pegaKamiri 25-30 Se quiebranKoyto 25-30 No se quiebraBlanca de JlInin 25-30 Se quiebranEcu-405 25-30 Se pegan al envasePandela 25-30 Se peganUtusaya 25-30 Se pegan, esoonjanNariño 25-30 No se quiebraG-205-95 25-30 Se peganAchachino 25-30 Se quiebran, no se peganNL-6 25-30 No se pegan, se quiebranRatuqui 25-30 No se pegan se quiebran03-21-79BB 25-30 Se quiebranReal ------- -------

Ayara ------- -------

Uyuca ------- -------

12.- Graneado de grano de quinua

TostadoraPaila de cocciónTennómetroProbetaBalanza analitica.


El graneado se realiza a partir de quinua perlada, enseguida se somete a un tostado a l2aoex 1 min., ó hasta que la quinua cambie ligeramente de color, esto dependerá de la variedadutilizada. Después del tostado se somete a cocción en relación de 1:4 , es decir una medidade quinua tostada con cuatro medidas de agua a 87°e por 1amin., ó hasta consumirse elagua a fuego fuerte, después bajar la temperatura a 85°e por 8min, hasta la cocción de laquinua, dependiendo de la variedad, existcn quinuas que requieren mayor o menor tiempode cocción , al igual que agua, en este caso se debe añadir poco a poco el líquido yaumentar si es necesario, hasta obtener un producto agradable.


Temperatura y tiempo de cocción

Expansión: Se hallará por la diferencia de volumen de la cantidad final del productodespués del graneado y el volumen inicial de muestra sometida al proceso de graneado.

GRANEADO DE QUINUA

QUINUA PERLADA

TOSTADO

COCCiÓN

QUINUA GRANEADA

120 oC x 1 -1:30 mino

1:4 Quinua, agua85 oC

RESULTADOS

Variedad Temperatura de Volumen inicial Volumen finaltostado (OC) (cm3

) (cm3)

Kancolla 120 50 75Masal389 120 50 100Cheweca 120 50 100Sayaña 120 50 160Ingapirca 120 50 100Huariponcho 120 50 15003-21-072RM 120 50 100Blanca de Juli 120 50 100Salcedo-INlA 120 50 150Amarilla Marangal1í 120 50 60Witulla 120 50 85Chullpi 120 50 10003-08-S1 120 50 95Pasankalla 120 50 200Chucapaca 120 50 75Kamiri 120 50 90Koyto 120 50 100Blanca de Junin 120 50 75Ecu-40S 120 50 100Pal1dela 120 50 70Utusaya 120 50 85Nariño 120 50 90G-20S-9S 120 50 95Achachino 120 50 90NL-G 120 50 75Ratuqui 120 50 7003-21-79BB 120 50 50Real ------- ------- -------

Ayara ------- ------- -------

Uyuca ------- ------- -------

13.- Germinado

IncubadoraBandejas de germinaciónBalanza analíticaEscalímetro.


Para realizar el germinado, los granos deben estar sin escarificar, para ser puestos enincubadoras a 20 oC por 3 dias.


Temperatura de Germinado

Medida del tamaño de embrión: Se determinará midiendo la radícula con un escalimetro.

GERMINADO DE QUINUA

GRANO DE QUINUA

ACONDICIONAMIENTO

INCUBACIÓN

QUINUA GERMINADA

Humedad 85%

20°C x 72 horas

RESULTADOS

Tamaño de Tamaño de Promedio deVariedad radícula en radícula en 72 tamaño de

24hrs. hrs. radícula (cm)Kancolla 8.35 20.5 14.4Masal389 9.3 24.7 17.0Cheweca 10.1 20.24 15.17Sayaña 11.14 28.5 19.82lngapirca 9.9 23.0 16.45Huariponcho 11.55 24.0 17.7703-21-0nRM 10.95 18.6 14.77Blanca de Juli 9.05 21.45 15.25Sa1cedo-INIA 10.1 21.0 15.55Amarilla Maranganí 11.18 23.3 17.24Witulla 9.8 23.05 16.42Chllllpi 7.2 24.1 15.6503-08-51 10.3 19.5 14.9Pasankalla 7.75 20.7 14.2Chucapaca lO 24.8 17.4Kamiri 9.1 20.05 14.57Koyto 9.2 21.1 15.15Blanca de Junin 6.4 27.25 16.82Ecu-405 13.35 18.45 15.9Pande1a 12.0 30.0 21.0Utllsaya 12.0 31.1 21.55Nariño 8.8 17.52 13.16G-205-95 7.9 16.5 12.2Achachino 14.75 22.9 18.82NL-6 9.9 15.0 12.45Ratllqui 11.85 23.5 17.6703-21-7988 9.9 20.0 14.95Real ------- ------- -------

Ayara ------- ------- -------

UYllca ------- ------- -------

14.- Malteado de grano de quinua

EstufaBandejas de genninaciónBalanza analitica.


El malteado se obtiene a partir de quinua perlada previamente remojada, para someterla agenninación en una incubadora a temperatura de lOoe por 3 días, para luego secar en unaestufa a 600 e por 5 horas, luego se envasa en bolsas de polietileno.


Azucares Reductores: Se determinará el método descrito por la AOAC.

Apariencia externa: Se observará externamente los granos malteados

MALTEADO DE QUINUA

QUINUA PERLADA

LIMPIEZA YCLASIFICACiÓN

LAVADO

SECADO

REMOJO

GERMINACiÓN

Impurezas

20°C X 72 Horas

SECADO

____1 _ENVASADO

60°C X 5 horas

-- --------

15.- Proteína Concentrada

Rendimiento: Se determinará a partir del porcentaje de proteína extraída del total demuestra sometida al proceso.

% Proteína: Se detenninaran mediante un balancc dc masa del proceso de extraccíónde proteína.

PROTEíNA CONCENTRADA DE GRANO DE QUINUA

GRANO DE QUINUA

ALMIDÓN

CARBOHIDRATOS

REMOJAR

MOLIENDA

FILTRADO

AFRECHO (PROTEíNA)

PRECIPITADO

PROTEíNA

SECADO

MOLIENDA

1:23 Horas

20 mallas1:2 Dilución

NaOH 0.1 N

EMPACADOCONTROL DE CALIDAD

ProteínaSensorial

5.- CONCLUSIONES

1.- Quinua Perlada:

Rendimiento: La variedad que mayor rendimiento tuvo con 96.98% fue la variedadChullpi y la de menor rendimiento cs la variedad Kamiri con 73.66°1.,.Encuanto a porcentaje de saponina, todas las variedades están libres de saponina.

2.- Expandidos

Índice de expansión: La variedad con mayor índice de expansión fue la variedad03-21-072RM con 7.33 en volumen, y la que menor indice de expansión tuvo fue lavariedad G-205-95 con 2.93 cm3.

Rendimiento: La varicdad que tuvo mejor rendimiento fue la variedad Achachinocon 92.38 %, Y la que menor rendimiento tuvo fue la variedad Ecu-405 con85.50%.Finalmente la variedad Achachino es la que tiene mayor rendimiento y mayornutrición puesto que es la que menos embrión desprende, a comparación de lavariedad 03-21-072RM

3.- Harina de Quinua

Rendimiento: Las variedades que mejor rendimiento tuvieron fueron la variedadesAchachino, G-205-95, Kamiri, Amarilla Maranganí, Salcedo-INIA con un 85%y la que menor rendimiento tuvo fue la variedad 'Vitulla con un 60%.

4.- Leche

Estabilidad: Las variedades que presentaron mayor estabilidad, con un tiempo de3horas antes de sedimentar fueron: Variedad Cheweca, Variedad Koyto, Variedad03-21-072RM.

Altura de sedimento: La variedad 03-21-072RM presentó la mayor altura desedimento con Scm.

5.- Hojuelas

Diámetro de laminado: La variedad con mayor diámetro de laminado fue lavariedad Ratuqui con 5.4mm y la menor la variedad Blanca de juli con 3.0mm.

Temperatura de cocción: La variedad que requiere de mayor tiempo de cocción esla variedad NL-6 con 18 min., y las que menor temperatura requieren son lasvariedades Koyto y Ecu-405 con 12 mino

Rendimiento: La variedad con mejor rendimiento fue la variedad Nariño porpresentar menor cantidad de polvillo con 3.8gr y la de menor rendimiento fue lavariedad Sayaña con 19.3 gr.

6.- Extruido

Tiempo de gelatinización: La variedad que presentó mayor tiempo en gelatinizarfue la variedad Kamiri con 45 minutos y la de menor tiempo fue la variedadSalcedo INIA con 15 minutos.

Temperatura de gelatinización: Las variedades que requieren mayor temperaturapara su gelificación son las variedades: 03-21-0nRM, Blanca de Junin, Nariñocon 88°C y las que requieren menor temperatura son las variedades: Ratuqui,03-21-79BB, Ecu-405, Witulla, Salcedo INIA, Huariponcho, Sayaña con 82°C.

7.- Almidón

Temperatura de gelatinización: La mayor tempcratura de gelatinización fue de65°C y la menor de 55 oC

Tiempo de gelatinización: El mayor tiempo de gelatinizacion fue de 10 minutos yla menor fue de 5 minutos.

Existe una relación directa entre temperatura y tiempo de gelatinizacion como lasvariedades Cheweca, Huariponcho con 65°C y lOminutos, Sayaña y Pasankallacon 55°C y 5minutos aproximadamente.

8.- Colorantes

Estabilidad: Los colorantes que se obtuvieron, no presentaron variación alguna delcolor al ser sometidos alias rayos del sol, por 10 tanto presentan buena estabilidad.

pH: No hay una diferencia marcada entre los pHs del colorante, puesto que oscilanentre 5.0 y 6.0.

Colorimetria: Los colores obtenidos no son muy intensos, varían entre Blancotransparentes, Amarillo y Amarillo pálido.

9.- Desaponificación

Analizando la quinua escarificada y sin lavar se encontró que la variedad AmarillaMarangani presenta un 0.22% considerándose amargo de saponina y lasvariedades Blanca de Juli y Koyto tenian 0.0% considerándose dulces.El mejor proceso de desaponificado es el de vía combinada, seca/húmeda.

10.- Néctares

Estabilidad: La variedad Salcedo INIA fue la que presentó mayor estabilidad con32 minutos, y la de menor estabilidad fue la variedad Masal389 con 7 minutos.Encuanto a la altura de sedimento, la de mayor altura fue la variedad Pasankallacon 6cm y la de menor altura fue la variedad 03-21-0nRM con 2cm.

11.- Fideos

Tiempo de cocción: Todas las variedades oscilan entre 25 y 30 minutos para sucocimiento, por lo tanto no hay grandes diferencias para este parámetro.

Evaluación sensorial: La variedad Huariponcho es la que mayor aceptación tienepor sus características sensoriales.

12.- Graneado

Temperatura y tiempo de cocción: Las temperaturas y tiempos de cocción varíande acuerdo a la variedad de quinua utilizada y a las condiciones medio ambientales,en Puno a 3827 m.s.n.m. el promedio es de 87°C por 10 minutos o hasta que seevapore todo el agua a fuego fuerte, bajando la temperatura a 85°C por 8 minutos afuego lento hasta su cocimiento.

Expansión: En cuanto al tostado la variedad Pasankalla aumento su volumen 3veces mas con 200cm3 y la variedad 03-21-79BB no presento incremento algLilloquedándose con 50cm3.

13.- Germinado

Temperatura y tiempo de Germinado: La temperatura óptima encontrada encuantoa germinación fue de 20 oC y el tiempo de 72 horas.

Medida del tamaño de radícula: En 72hrs el promedio de tamaño de radícula estaen 21.55 cm para la variedad Utusaya y de 12.2cm en la variedad G-205-95.

% De germinado y energía germinativa: Todas las variedades tuvieron un 90% depoder germinativo.

14.- Malteado

En caso del malteado no se pudo determinar el parámetro más importante, como esla cantidad de azúcares reductores por no contar con un laboratorio que realice estetipo de pruebas.

Observando la apariencia externa del producto, se observa similitud entre todas lasvariedades diferenciándose por la cantidad de radícula eliminada.

6.- RECOMENDACIONES

1.- Para la realización de estas diferentes pruebas se recomienda tener la materiaprima a un 90% de pureza, exento de mezclas con otras variedades, lo que nopermitirá una obtención de resultados al 100% y llevará a errores indeseados.

2.- Se debe contar con todos los ambientes, equipos y materiales de laboratorioadecuados para cada uno de los procesos a realizarse y posterior análisis de cadauno de los productos obtenidos, esto permitirá que se obtengan productos decalidad y con la inocuidad que se requieren en estos casos y a la vez podrán serevaluados en sus caracteristicas físico-quimicas y bioquímicas según seannecesanos.

3.- En cuanto a la realización de los productos, se recomienda tener listos losparámetros a utilizarse, para no caer en el error de estar calculando en el momentode la elaboración, lo cual puede llevar a elTores y/o malograr el producto, tambiénse debe contar con indumentaria adecuada para protegerse uno mismo y proteger alproducto de posibles contaminaciones u accidentes que se podrían presentar.

4.- Para la obtención de Quinua perlada, el principal problema es en el lavado quedebe ser repetitivo y con fricción constante, asi mismo el secado debe sercontrolado, removiendo constantemente la quinua para evitar germinación, 10 quepodría ocasionar alteración a los granos de quinua para su posterior uso, lo que noes recomendable.

5.- En la elaboración de Expandidos recomendamos contar con un ambiente eindumentarias adecuadas para este tipo de proceso, puesto que al utilizar lamáquina de tostar (cañón), cuando realiza el expandido emite un sonido y presiónmuy fuertes, que pueden romper vidrios o causar sordera en caso de ser constante,además se expone la persona al peligro de que esta máquina si no es bien utilizadapuede explotar, por lo tanto no se debe usar en lugares cerrados o segundo piso ysiempre contar con personal capacitado.

6.- Durante la molienda de Harinas, se debe tomar en cuenta la seguridad delequipo a utilizar, la malla de acuerdo a la fínura que se desee y muy importanteasegurar el recipiente donde se recepcionará el producto final para evitar perdidas.

7.- En la obtención de la leche de quinua se debe tener cuidado en las cantidadesdiluidas, puesto que si hay mayor cantidad de sólidos se obtendrá una pasta y no unlíquido fluido como es la leche.

8.- En la obtención de Hojuelas, lo más importante es el acondicionamiento dehumedad al grano puesto que de esto depende el rendimiento de éste, además sedebe tener encuenta la dureza de los granos, porque esto puede ocasionar unasaturación en la fuente de alimentación y suspender el proceso por averías en lamaquina, es por eso importante que se este regulando constantemente los rodillos.

9.- Cuando se procesa los Extruidos, se debe cuidar los siguientes parámetros; Lahumedad en 14 %, la pureza de los granos, deben estar libres de piedras, porqueesto ocasiona atascamiento en la máquina, lo cual retrasa por completo el proceso,porque se debe desarmar por completo la máquina para extraer la masa, latemperatura y presión en el extrusor y la fuente de salida del producto debe estarmuy bien acondicionada para evitar perdidas o contaminación.

10.- Durante el proceso de obtención de almidón, es importante controlar lahumedad puesto que si se mantiene por mucho tiempo húmedo este podríadesarrollar mohos.

11.- Los Colorantes se recomienda que deben ser extraídos a partir de granos nomaduros, hojas o tallos que presenten color intenso, porque en granos secosamarillos o cafés se pudo comprobar que no es significativo el color, por lo tanto nose puede definir su uso específico.

12.- En la obtención de Néctares, Fideos y la Leche se recomienda el cálculoexacto de todos los insumos a emplearse en este proceso, para poder obtener unproducto, agradable a la vista y al paladar, teniendo cuidado de seguir estándares delos procesos en caso se comercialicen estos productos.

13.- En el Graneado se debe poner atención durante el tostado, puesto que de estepaso depende el sabor final, porque si se pasa el tostado la quinua se toma amarga ypor lo tanto no se obtendrá un producto agradable. También en caso de que seobserve que durante el cocimiento falta agua se puede agregar a criterio.

14.- Para el proceso de malteado, es importante la desinfección del grano agerminar para evitar presencia de mohos y durante el secado es importantecontrolar temperatura y tiempo.

8.- BIBLIOGRAFIA

Ayala, G.; Ortega, L y Moron,C. 2000. Valor Nutritivo y Usos de la quinua. En: Quinua

(Chenopodium quinoa Wild.). Ancestral Cultivo Andino. FAO. UNA- Escuela de

Post grado, Santiago- Chile pp.183-265.

BarcelÓ,CJ.; Nicolás, R.G.; Sabater, G.B. y Sánchez,T.R. 1990. Fisiología vegetal.

Ediciones Pirámide, S.A., Madrid - Espaí'ía. 823p.

Belitz,D.H.;Grosch,W. 1998. Quimica de los Alimentos. Editorial Acribia, S.A.Zaragoza

España. pp 211- 269.

Charley,H. 1997. Tecnologia de alimentos, procesos químicos y fisicos en la

preparación de alimentos.

Mujica, S.A.; Marca, V.S.; Jacobsen, S.E. 2001. Producción Actual y Potencial de la

quinua (Chenopodium quinoa Willd.)en el Perno En: Primer Taller Internacional sobre

quinua. Memorial. La Molina, Lima-Perú.pp.307-313.

Popinigis,F. 1985. Fisiología da Semente. 2da Edición. Brasilia- Brasil. 289p.

Tapia, M.E.1997. Cultivos Andinos Sub explotados y su aporte a la alimentación. 2da

Edición.FAO, Santiago- Chile.273p.

Cantidad de Materia Prima ingresada a la Planta de Procesamiento Tic Pac

N° Variedad de Quinua Peso (Kl!.) Oril!en1 Kancolla 59 Perú2 Masa1389 55 Perú3 Cheweca 40 Perú4 Sayaña 47 IBTA- Bolivia5 Inganirca 40 INIAP-Ecuador6 Huariponcho 47 Perú7 03-21-0nRM 46 Perú8 Blanca de Juli 42 Perú9 Salcedo - INIA 49 Perú10 Amarilla Marangani 37 Cusco11 Witulla 33 Perú12 Chullpi 30 Perú13 03-08-51 37 Perú14 Pasankalla 33 Perú15 Chucapaca 26 Bolivia16 Camiri 23 IBTA-Bolivia17 Koyto 28 Perú18 Blanca de Jlmin 21 Huancayo19 Ecu - 405 26 INIAP-Ecuador20 Pandela 19 Bolivia21 Real 17 IBTA-Bolivia22 Utusaya 18 Bolivia23 Nariño 20 INIA-Colombia24 G-205-95 15 PQCIP-Dinamarca25 Achachino 11 Bolivia26 NL-6 lO PQCIP-Holanda27 Ratuqui 51 lBTA-Bolivia28 Ayara 39 Perú29 Uyuca 3 Bolivia30 03-21-79BB 42 Perú

PROMEDIO DEL DIAMETRO DE GRANO EN LOS 30 CULTIVARES DEQUlNUA EN (Milímetros)

Variedad Diámetro (mm)1 Kancolla 3.712 Ratuqui 4.353 Utusaya 4.104 NL-6 3.855 03-21-79BB 3.706 03-08-51 3.507 Blanca de Junin 3.608 Koyto 3.509 Pandela 4.1010 Ingapirca 3.6011 Uyuca 4.0012 Salcedo- INIA 3.7513 Nariño 3.6514 Blarca de Juli 3.9015 Pasankalla 4.4016 Witulla 3.5517 Cheweca 3.5018 Chucapaca 3.9019 Kamiri 4.0020 Masal 389 3.7521 ECU- 405 3.7522 Huariponcho 3.7023 G-205-95 4.0024 Amarilla Marangani 3.9025 Achachino 4.2026 Ayara 3.5027 Chullpi 3.8528 Real 4.0029 03-21-072RM 3.7030 Sayaña 4.20

Resumen sobre pérdidas en la máquina despedradora y seleccionadora en loscultivares de quinua (Chenopodium quinoa Willd.)

Variedad de Peso ingresado a laMerma en el

N° despedrado yQuinua máquina (Kg.)

selección (gr.)l Kancolla 55.5 6252 Masal 53.0 2503 Cheweca 35.5 2504 Sayaña 42.5 3005 Ingapirca 37.5 2406 Huariponcho 41.5 2407 03-21-072RM 44.0 2408 Blanca de Juli 38.5 2009 Salcedo - INIA 52.5 20010 Amarilla Maranganí 33.5 11011 Witulla 28.0 11012 Chullpi 25.5 10013 03-08-51 33.5 20014 Pasankalla 30.0 10015 Chucapaca 22.0 5016 Kamiri 18.0 5017 Koyto 24.0 9018 Blanca de J unin 16.5 13019 Ecu - 405 21.0 21020 Pande1a 13.5 5021 Real deficiente ----

22 Utusaya 14.0 10023 Naríño 15.5 6024 G-205-95 1l.0 6025 Achachíno 1l.0 2526 NL-6 5.5 4027 Ratuqui 48.0 20028 Ayara deficiente ----

29 Uyuca 3.0 ----

30 03-21-79BB 39.5 350

Resumen sobre pérdidas en la máquina peladora y escarificadora en los cultivares dequinua( Chenopodium quinoa Willd.)

Variedad de Peso ingresado aMerma en el

N° pelado yQuinua la máquina (Kg.) escarificado (gr.)

1 Kancolla 55.5 18002 Masa1 53.0 26003 Cheweca 35.5 10504 Sayaña 42.5 22005 Ingapirca 37.5 17506 Huariponcho 41.5 32507 03-21-0nRM 44.0 18008 Blanca de Juli 38.5 24509 Salcedo - 1NIA 52.5 285010 Amarilla Maranganí 33.5 205011 Witulla 28.0 135012 Chullpi 25.5 120013 03-08-51 33.5 155014 Pasankalla 30.0 160015 Chucapaca 22.0 125016 Kamiri 18.0 290017 Koyto 24.0 115018 Blanca de Junin 16.5 100019 Ecu - 405 21.0 110020 Pandela 13.5 200021 Real deficiente -------

22 Utusaya 14.0 150023 Nariño 15.5 100024 G-205-95 11.0 50025 Achachino escaso -----

26 NL-6 escaso 80027 Ratuqui 48.0 200028 Ayara deficiente ------

29 Uyuca escaso ------

30 03-21-79BB 39.5 1700

informe final sobre procesos e investigaciones ... -...

Documents