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UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMAC
Carrera Profesional de Ingeniera Agroindustrial
INTRODUCCINLa dulzura es una cualidad que tienen algunas sustancias qumicas a las que el ser humano ha asociado siempre con placer. Slo basta remarcar el hecho de que cuando ingerimos algn dulce, chocolate o fruta, percibimos, adems de la dulzura, ciertas sensaciones que solo experimentamos cuando comemos este tipo de alimentos. De los cuatro sabores bsicos: dulce, salado, amargo y agrio, rescatando tambin el sabor umami que es el sabor aminocido, el primero es el que produce mayor placer fisiolgico, al ser humano. Tradicionalmente, este sabor estaba ntimamente relacionado con la sacarosa y an hoy, el sabor de este compuesto se utiliza como patrn de comparacin de la calidad e intensidad del sabor dulce de un producto. Adems de su sabor, la sacarosa presenta una serie de propiedades fsicas, qumicas y biolgicas que la convierten en un ingrediente ideal para la industria de la alimentacin y la cocina familiar.
Lamentablemente, existen motivos por los cuales su uso debe ser limitado y/o eliminado de la dieta de muchas personas (ejemplo: diabetes, obesidad), y sin embargo, el hombre no parece dispuesto a renunciar al placer que le produce el sabor dulce, por lo que ha buscado sustancias naturales o artificiales capaces de sustituir al azcar.
I. OBJETIVOS.
Evaluar comparativamente el poder de los edulcorantes utilizados en la industria alimentaria.
II. MARCO TEORICO.
Edulcorante: sustancia que acta sobre el sabor de los alimentos produciendo una sensacin dulce. Los edulcorantes pueden ser:
1. Edulcorantes naturales: poseen un valor nutritivo y energtico, por lo que no se pueden considerar como aditivos, sino como componentes del propio alimento. Los azucares mas empleados en la elaboracin de alimentos son la sacarosa, glucosa, lactosa, azcar invertida y el sorbitol,2. Edulcorante de alta intensidad no acalrica: llamados tambin edulcorantes artificiales, poseen un poder edulcorante muy superior al de cualquiera de los azucares naturales y no tienen valor nutritivo. La industria alimentaria utiliza un cierto nmero de agentes edulcorantes de muy fuerte sabor dulzaino y desprovisto generalmente de valor calrico (no matabolizables). El mas comn de estos es la sal sdica de la sacarina, cuyo poder edulcorantes 300 veces mas elevado que el de la sacarosa y tiene un ligero regusto amargo. Los ciclamatos de sodio se utilizaron durante mucho tiempo, pero ahora estn prohibidos casi en todos los pases ante su accin cancergena. Actualmente es estn utilizando otros edulcorantes considerados inocuos tales como el aspartame, el acesulfame k, la sucralosa, alitame, neotame, stevia, etc.Edulcorantes nutritivos alternos: estos ofrecen en general muchas de las funciones del azcar pero con ventajas metablicas, ya que proveen menos de 4 kcal/g y son metabolizados independientemente de la insulina generando una baja reaccin glicemica. Estas no son metabolizadas por bacterias orales por lo que son clasificados como no cancergenos. Entre los mas destacados tenemos los polialcoholes: erititrol, manitol, sorbitol, xilitol, isomalta, lactitol, maltitol y la polidextrosa.Sacarosa: (C12H22O11), peso molecular 342,30. Son cristales blancos de sabor dulce que funden a 185C la solubilidad en alcohol es pequea. En 100g de agua a temperatura ambiente, disuelven 204g de sacarosa. La solucin saturada de sacarosa a temperatura ambiente contiene 67.1g de sacarosa por 100g de solucin. La sacarosa es un disacrido no reductor formado por la unin de una molcula de glucosa (dextrosa)con una fructosa (levulosa), se le conoce comnmente como azcar y es usado como edulcorante natural; se obtiene de la caa de azcar o de la remolacha.
Miel da abeja: Producto elaborado natural elaborado por abejas a partir de nctar de las flores y otras exudaciones de las plantas o de excreciones de insectos succionadores de plantas que quedan sobre partes vivas de las plantas, que las abejas recogen, transforman y combinan con sustancias especificas propias, y almacenan y dejan en el panal para que madure y aeje. La miel se compone esencialmente de diferentes azcares, entre los que predominan la glucosa y fructosa, adems la miel contiene protenas aminocidos, enzimas, cidos orgnicos, sustancias minerales y otras sustancias, y pueden contener sacarosa, maltosa y otros oligosacridos (incluidos las dextrinas), as como vestigios de hongos, levaduras y otras partculas slidas, como consecuencia del proceso de obtencin de la miel. El color da la miel varia desde casi incoloro a pardo oscuro. Su consistencia puede ser fluida, viscosa o cristalizada total o parcialmente. El sabor y aroma varan, pero generalmente posee el de las plantas de que procede.
Aspartame: Presenta una solubilidad del 1% a 20C; se produce industrialmente a partir de aminocidos por diversos caminos. El poder edulcorante se encuentra entre 100 y 400, aunque a las concentraciones habituales vara entre 150 y 200.Su sabor es muy parecido al de la sacarosa, hasta el punto que algunas personas prefieren su sabor al de la misma.
Es un edulcorante muy adecuado para una gran variedad de alimentos, debido a la similitud de su sabor con la sacarosa, aunque debe evitarse su utilizacin en los casos de coccin o calentamientos prolongados.
Estevisido: Edulcorante natural llamado tambin stevia (C38H60O18), peso molecular 804,90. Es un glucsido que es encuentra en las hojas y tallos de stevia rebaudiana, hierva salvaje originaria de Paraguay, junto con los rebaudicidos. Es un polvo blanco cristalino, higroscpico algo soluble en agua (1g/800ml), con un poder edulcorante de 300 veces mayor que la sacarosa.
Sacarina: Este compuesto es cido y poco soluble en agua, por lo que normalmente se utiliza como sal de sodio o calcio. Es un producto de sntesis. Su poder edulcorante, referido a la sacarosa, vara de 200 a 700, dependiendo de la concentracin (300 en sus usos ms comunes).
III. MATERIALES Y EQUIPOS.
3.1. MATERIALES.
3.1.1. Materia Prima. Edulcorantes: sacarosa comercial, miel de abeja, aspartame, extracto de stevia3.1.2. Materiales.
Agua destilada
Vasos de vidrio 250 ml.
Probeta de 100 ml.
Pipeta.
Bagueta
Vasos descartables pequeos
Agua de mesa
3.2. EQUIPOS.
Balanza digital
IV. PROCEDIMIENTO.
A. Preparacin de las muestras
1. Para la muestra patrn colocar en un vaso de 250 ml., 100 ml de agua destilada y adicionarle sacarosa al 7.5%
2. Colocar en 3 vasos de 250 ml., 100 ml de agua destilada y adicionar en cada vaso un edulcorante artificial (aspartame o extracto de stevia) en las siguientes concentraciones 0,04%, 4% y 7.5%.
3. Colocar en 3 vasos de 250 ml., 100 ml de agua destilada y adicionar en cada vaso un edulcorante natural (miel de abeja) en las siguientes concentraciones 3%, 5% y 7.5%.
4. Colocar 15 ml. De cada solucin preparado en los vasos rotulando cada vaso para su identificacin.
B. Evaluacin de las muestras
1. Cada alumno proceder a degustar cada muestra preparada y determinar cual es la concentracin del edulcorante similar al de la concentracin patrn.
2. Entre muestra y muestra el alumno deber probar un vaso con agua, para eliminar rezagos de la muestra anterior.
3. Proceder a determinar el Poder Dulce Relativo (PDR) de cada edulcorante evaluado usando la siguiente relacin:
.Ecuacin 1
V. RESULTADOS Y DISCUSIN DE RESULTADOS.
4.1. Resultados.
Resultados obtenidos con anlisis sensorial:
La solucin patrn para todas las pruebas fue sacarosa al 7.5%. que presentaba un dulzor normal al que estamos acostumbrados y tenia un color caracterstico al producto (azcar).
Miel al 3% tenia un dulzor 1/2 veces menor que la solucin patrn y presentaba un color bastante claro.
Miel al 5% presentaba un dulzor casi igual (relacin de 40:60) a la solucin patrn y presentaba un color cercano al patrn.
Miel al 7.5% contena un dulzor igual a la solucin patrn y tenia un color igual al patrn.
Aspartame al 0.04% tenia un dulzor 10 veces mayor que la solucin patrn y su color fue incoloro.
Aspartame al 4% presentaba un dulzor 30 veces ms que la solucin patrn y presento un color blanquecino.
Aspartame al 7.5% tenia un dulzor 90 veces mayor que la solucin patrn y presento un color blanco.
Extracto de stevia al 0.04% menos dulce que la solucin patrn y no present color.
Extracto de stevia al 4% es ms dulce que la solucin patrn y un color casi cercano al patrn.
Extracto de stevia al 7.5% presentaba un dulzor 10 veces mayor que la solucin patrn y su color fue mas intenso que el patrn.
El siguiente cuadro indica los resultados segn la ecuacin 1, del poder dulce relativo (PDR).
MielAspartameExtracto de stevia
Concentracin %357.50.0447.50.0447.5
PDR2.51.51187.51.8751187.51.8751
4.2. Discusin.
Segn Gutierrez Samanez Julio A, 2002, Diccionario Tcnico de Industrias Alimentarias sostiene:Que el extracto de stevia es un polvo blanco cristalino, higroscpico, algo soluble en agua (1g/800ml), con un poder edulcorante 300 veces mayor que la sacarosa.
-Pero en la prctica con el anlisis sensorial determinamos un poder edulcorante de 10 veces mayor, podemos notar que la diferencia (290 veces) con el dato bibliogrfico es mucho, en consecuencia nos equivocamos con el anlisis sensorial.
El aspartame se utiliza para conseguir el sabor dulce de bebidas refrescantes o en gomas de mascar o helados, con un poder entre 160 y 200 veces el de la sacarosa. El consumo medio no debera sobrepasar los 20 mg/k de peso corporal. En algunos casos se han descrito ante consumos excesivos la aparicin de dolores de cabeza o cuadros de carcter alrgico.
-En la prctica con el anlisis sensorial del aspartame a la misma concentracin que la solucin patrn determinamos que aspartame es 90 veces mayor que la sacarosa; haciendo una comparacin con el dato bibliogrfico notamos que hay una variacin de 70 y 110 veces, esta variacin se debe a que no somos especialistas para determinar el dato exacto con el anlisis sensorial.
La miel es un producto natural, de sabor muy diferente al del azcar, que tambin sirve para endulzar. No obstante, tiene un uso ms restringido y ligado a gustos particulares. Segn datos bibliogrficos el poder edulcorante es en relacin de 1:1.
- En la prctica realizada por anlisis sensorial determinamos que el dulzor de la miel es igual al de sacarosa. La fructosa o levulosa es el mas dulce de todos los azucares naturales, encontrndose principalmente en frutas y miel. Por ejemplo las manzanas tienen 4% en peso de sacarosa, 6% de fructosa y 1% de glucosa, mientras que las uvas 2% de sacarosa, 8% de fructosa, 7% de glucosa y 2% de maltosa.
(http://canales.laverdad.es/gastronomia/rincon190302a.html)
Al margen de los edulcorantes energticos o nutritivos, en la actualidad se utilizan otras sustancias con poder de endulzar pero que no tienen capacidad energtica o nutritiva, tales como la sacarina, el aspartamo o el acesulfame potsico y sucralosa, etc. Todos ellos estn sujetos para su utilizacin en alimentacin a una regulacin dictada por los organismos competentes como el Ministerio de Sanidad y Consumo, directrices de la Unin Europea y la Food and Drug Administration, de Estados Unidos.
El consumo de azcares, sobre todo en forma directa, tiene una mala consideracin desde el punto de vista de la salud, sin embargo en los lmites apropiados y en los momentos necesarios son una magnfica fuente energtica y nutritiva que no tiene por qu ser relegada.
Los mbitos donde ms puede condicionarse el consumo de azcares son los derivados de problemas dentales y caries, diabetes mellitus, hiperlipidemia y obesidad.
Una alta ingestin de azcar cuando no se acompaa de una buena, regular y eficaz higiene bucal, sin duda incrementa el riesgo de caries dental, pero puede evitarse con una buena costumbre de limpieza de la boca.
Sustituto Natural del Azcar: Stevia Rebaudiana. Estudios anotan su actividad antibitica, especialmente contra las bacterias e.Coli, stafilococos aureus, y Corynebacterium difteriae as como tambin contra el hongo Cndida Albicans productor frecuente de vaginitis en la mujer.
El sabor dulce de la planta se debe a un glucsido llamado esteviosida, compuesto de glucosa, y rebaudiosida. La Stevia en su forma natural es 15 veces ms dulce que el azcar de mesa (sucrosa). Y el extracto es de 100 a 300 veces ms dulce que el azcar.
No afecta los niveles de azcar sanguneo, por el contrario, estudios han demostrado su propiedades hipoglucmicas, mejora la tolerancia a la glucosa y es por eso que es recomendado para los pacientes diabticos.
VI. CONCLUSIN.
Dentro de edulcorante artificial el mas dulce es la sacarina tiene un poder endulzante entre 200 y 700 veces el del azcar, por eso se utiliza en cantidades mucho ms pequeas. No aporta energa y no sufre el metabolismo corporal, sin embargo tiene finalmente un sabor ligeramente amargo y se recomienda no superar un consumo de 5 mg por kilo de peso y da. En estas dosis no parece plantear problemas para la salud pero algunos estudios parecen aconsejar disminuir an ms la dosis si el consumidor es fumador. - Pero dentro de los productos utilizados en prctica el ms dulce es el extracto de stevia, 300 veces ms que la sacarosa.
La sacarosa con la miel es igual en su poder edulcorante. Dentro de edulcorantes naturales mas dulce es la fructosa es el azcar natural que tiene una mayor capacidad de endulzar. Supera a la sacarosa o azcar de mesa entre un 115-170%; por contra, se absorbe en el intestino de forma mucho ms lenta, por lo cual, cuando es necesario incrementar los niveles de glucosa en sangre ante situaciones de hipoglucemia es mucho ms eficaz el empleo de la sacarosa o azcar de mesa.
Las fuentes bsicas del azcar son la caa de azcar y la remolacha. En Espaa se producen ms de 1,2 millones de toneladas anuales, consumindose entre 30 y 35 k por persona y ao; de ellos una quinta parte, alrededor de 7,5 k son de consumo directo y el resto a travs de alimentos industrializados o preparados.
El azcar pura en cantidad excesiva puede ser peligrosa porque desajusta los delicados mecanismos de regulacin que permiten almacenar yquemar los azcares simples. Este desajuste favorece la gordura (almacenamiento de azcar en forma de grasa por intermedio del hgado). Favorece tambin la diabetes (respuesta incorrecta a la produccin de insulina por el pncreas); fatiga las clulas del pncreas.
VII. RECOMENDACIN.
Un edulcorante "ideal" deber satisfacer los siguientes requerimientos: (Ishima y Kakayama, 1976).
- Tener el sabor dulce de la sacarosa, sin componentes secundarios indeseables.
- Tener bajo contenido calrico, referido a una misma base de poder edulcorante. Esta condicin puede ser satisfecha bien por poseer un alto poder edulcorante o por no ser metabolizado por organismo.
- Poseer propiedades fsicas similares a la sacarosa: resistencia a las temperaturas elevadas y a los pH comunes en los alimentos, ser soluble en agua, poseer similares caractersticas de textura y viscosidad que la sacarosa en iguales condiciones, no ser higroscpico, etc.
- Ser inerte con respecto a las sustancias presentes en la formulacin de alimentos y no interferir en sus sabores.
- No ser txico por si mismo, ni producir sustancias txicas por descomposicin o reaccin.
- Ser estable y mantener sus caractersticas con el tiempo.
- No poseer propiedades carcingenicas
En la prctica, no existe ninguna sustancia que satisfaga todas estas condiciones, lo que obliga, en algunos casos a limitar el uso de un edulcorante dado para algunas aplicaciones o recurrir a mezclas de edulcorantes, uso de aditivos, etc.
VIII. BIBLIOGRAFA
Gutierrez Samanez Julio A, 2002, Diccionario Tcnico de Industrias Alimentarias , segunda edicin Cusco -Per
http://canales.laverdad.es/gastronomia/rincon190302a.html
http://www.alimentacion-sana.com.ar/informaciones/Chef/edculcorantes.html
http://html.rincondelvago.com/edulcorantes-en-alimentos.html
I. REVISIN DE LITERATURA
II. MATERIALES Y MTODOS
3. RESULTADOS Y DISCUSIN4. CONCLUSIONES
BIBLIOGRAFIA CONSULTADA Martins, R. M. 2006. Estudio in vitro de la accin acaricida del aceite esencial de la gramnea Citronela de Java (Cymbopogon winterianus Jowitt) en la garrapata Boophilus microplus. Departamento de Ciencias Biomedicas. Universidad de Coxias. Brasil. Pp. 73. Disponible en Internet URL: http://www.unne.edu.ar/Web/cyt/cyt/2002/08-Exactas/E-020.pdf Codigo Alimentario Argentino. 2006. Capitulo XVI, Artculo 1300, numeral 19. Argentina. Disponible en Internet URL: http://www.herbotecnia.com.ar/c-articu-012-b2.html Silveira, A.M. , Otvio J. 2003. Oleo Essencial de Eucalipto. Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz. Universidade de So Paulo. Brasil. Pp. 4 21.
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