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1 UNIVERSIDAD ESTATAL AMAZONICA ESCUELA DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL “ELABORACION DE MANJAR UTILIZANDO SUERO DE QUESERIA A DIFERENTES NIVELES COMO SUSTITUTO DE LA LECHE EN EL CANTÓN PASTAZA.TESIS DE GRADO Previa a la obtención del título de: INGENIERO AGROINDUSTRIAL AUTOR PAMELA JACQUELINE PINTADO VALLEJO [email protected] DIRECTOR Ing. Byron Herrera PUYO-PASTAZA-ECUADOR 2012

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1

UNIVERSIDAD ESTATAL

AMAZONICA

ESCUELA DE

INGENIERIA AGROINDUSTRIAL

“ELABORACION DE MANJAR UTILIZANDO SUERO DE QUESERIA A

DIFERENTES NIVELES COMO SUSTITUTO DE LA LECHE EN EL CANTÓN

PASTAZA.”

TESIS DE GRADO

Previa a la obtención del título de:

INGENIERO AGROINDUSTRIAL

AUTOR

PAMELA JACQUELINE PINTADO VALLEJO

[email protected]

DIRECTOR

Ing. Byron Herrera

PUYO-PASTAZA-ECUADOR

2012

2

PRESENTACIÓN DEL TEMA

“Elaboración de manjar utilizando suero de quesería a diferentes niveles

como sustituto de la leche en el cantón Pastaza.”

MIEMBROS DEL TRIBUNAL

Ing. Juan Elías González

PRESIDENTE

Ing. Tatiana Piñeiros Vivas

Ing. Leo Rodríguez

3

AGRADECIMIENTO

A Dios, por todas la bendiciones que ha puesto en mi vida y ser el principal apoyo

de las metas trazadas y alcanzadas. A la Universidad Estatal Amazónica, Carrera

de Ingeniería Agroindustrial por haberme abierto las puertas para poderme

constituirme como un profesional.

Al Ing. Byron Herrera y cada uno de los profesores, compañeros, hermanos y

familiares que colaboraron de una u otra manera en mi formación profesional y en

la realización de esta tesis.

4

DEDICATORIA

Durante estos años de persistente lucha, de inolvidables vivencias, de momentos

de éxito pero también ansiedad para poder culminar mi carrera, los deseos

inagotables de superarme y lograr alcanzar la meta tan deseada eran tan grandes

que logré vencer todo obstáculo; es por ello que debo dedicar este triunfo a

quienes en todo momento me llenaron de apoyo y amor.

A Dios, por jamás desampararme y guiarme con su luz por el camino correcto

hacia este momento, además por permitirme la vida para poder disfrutar de este

triunfo.

A mi esposo y a mi hija, Edison y Gabriela Villarroel testigos de mis triunfos y

fracaso, por ser el pilar fundamental de mi vida; brindarme día a día su apoyo,

compañía y ánimo; además de ser el mis motivos principales de superación.

A mis padres, Hilda Vallejo y César Pintado por ser el digno ejemplo de trabajo y

constancia, por estar junto mí en todo momento y fomentarme el anhelo de triunfo

en la vida.

Pamela Pintado V.

5

RESPONSABILIDAD

Yo, Pamela Jacqueline Pintado Vallejo declaro bajo juramento que el trabajo aquí

escrito es de mi autoría; que no ha sido previamente presentado para ningún

grado o calificación profesional; y que he consultado las referencias bibliográficas

que se incluyen en este documento.

La Universidad Estatal Amazónica puede hacer uso de los derechos

correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de Propiedad

Intelectual, por su reglamento y por la normatividad institucional vigente.

Pamela Jacqueline Pintado Vallejo

6

CERTIFICACIÓN

Certifico que el presente trabajo fue desarrollado por la Señora Pamela Jacqueline

Pintado Vallejo, bajo mi supervisión.

Ing. Byron Herrera

DIRECTOR DE TESIS

7

CONTENIDO

ÍNDICE DE CUADROS

Cuadro1: REQUISITOS ORGANOLÉPTICOS DE LA LECHE CRUDA ................ 20

Cuadro2: REQUISITOS FÍSICO-QUÍMICOS DE LA LECHE ................................ 20

Cuadro 3: COMPOSICIÓN DE LAS CLASES DE SUERO DE LECHE. ............... 24

Cuadro 4: COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL SUERO .............................................. 26

Cuadro 5: INGREDIENTES MENORES DEL SUERO .......................................... 27

Cuadro 6: COMPOSICIÓN PORCENTUAL APROXIMADA: PROTEÍNAS DE LA

LECHE Y EL SUERO. ........................................................................................... 27

Cuadro 7: CARGA CONTAMINANTE DEL SUERO DULCE (g/litros). .................. 29

Cuadro 8: COMPOSICIÓN DEL DULCE DE LECHE. ........................................... 33

Cuadro 9: CONDICIONES METEREOLOGICAS DE PUYO-PASTAZA. .............. 35

Cuadro 10: ESQUEMA DEL FACTOR EN ESTUDIO Y SUS NIVELES ............... 37

Cuadro 11: DETALLE DE LOS TRATAMIENTOS EN EL EXPERIMENTO. ......... 38

Cuadro 12: DATOS ANALISIS DE LA LECHE. ..................................................... 48

Cuadro 13: DATOS ANALISIS DEL SUERO ........................................................ 48

Cuadro 14: ANALISIS DE LA VARIANZA PARA pH. ............................................ 49

Cuadro 15: PROMEDIOS PARA pH. .................................................................... 49

Cuadro 16: ANALISIS DE LA VARIANZA PARA TIEMPO DE CONCENTRACIÓN.

.............................................................................................................................. 51

Cuadro 17: PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA TIEMPO DE CONCENTRACIÓN

.............................................................................................................................. 51

Cuadro 18: ANALISIS DE LA VARIANZA PARA RENDIMIENTO ........................ 52

Cuadro 19: PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA RENDIMIENTO .......................... 53

Cuadro 20: ANALISIS DE LA VARIANZA PARA DENSIDAD. .............................. 54

Cuadro 21: PROMEDIOS PARA DENSIDAD ....................................................... 54

8

Cuadro 22: ANALISIS DE LA VARIANZA PARA ACIDEZ. ................................... 55

Cuadro 23: PROMEDIOS PARA ACIDEZ ............................................................. 55

Cuadro 24: PORCENTAJE DE PROTEINA .......................................................... 56

Cuadro 25: PORCENTAJE DE GRASA ................................................................ 57

Cuadro 26: PORCENTAJE DE CARBOHIDRATOS TOTALES ............................ 58

Cuadro 27: RESULTADOS DE ANALISIS MICROBIOLOGICOS DE LAS

MUESTRAS DE MANJAR ..................................................................................... 59

Cuadro 28: PRUEBA DE KRUSKAL WALLIS PARA LA VARIABLE COLOR. ...... 60

Cuadro 29: PRUEBA DE KRUSKAL WALLIS PARA LA VARIABLE OLOR ......... 61

Cuadro 30: PRUEBA DE KRUSKAL WALLIS PARA LA VARIABLE COLOR ....... 61

Cuadro 31: PRUEBA DE KRUSKAL WALLIS PARA LA VARIABLE TEXTURA ... 62

Cuadro 32: RELACIÓN BENEFICIO COSTO (ANEXO 13) .................................. 63

Cuadro 33: TASA DE RETORNO MARGINAL (ANEXO 15) ................................. 64

9

ÍNDICE DE GRÁFICOS

Gráfico 1: Flujograma del proceso ........................................................................ 46

Gráfico2: Prueba de Tukey y promedios para tiempo de concentración ............... 51

Gráfico3: Prueba de Tukey y promedios para rendimiento. .................................. 53

Gráfico 4: Promedios para porcentaje de proteína. ............................................... 56

Gráfico 5: Promedios para porcentaje de grasa. ................................................... 57

Gráfico 6: Promedios para carbohidratos totales. ................................................. 59

10

ÍNDICE DE APÉNDICE

I. INTRODUCCIÓN .............................................................................................. 14

1.1 OBJETIVOS ................................................................................................. 16

1.1.1 Objetivo General ................................................................................... 16

1.1.2 Objetivos Específicos ............................................................................ 16

1.2 HIPOTESIS .................................................................................................. 16

1.3 Hipótesis General .................................................................................... 16

1.4 Hipótesis Específicas ............................................................................... 16

II. REVISION DE LITERATURA ......................................................................... 17

2.1 Leche ........................................................................................................... 17

2.1.1 Definición ............................................................................................... 17

2.1.2 Propiedades organolépticas .................................................................. 17

2.1.3 Componentes de la leche ...................................................................... 18

2.1.4 Requisitos de la leche cruda según norma NTE INEN 9:2003 .............. 20

2.2 Suero ........................................................................................................... 21

2.2.1 Características generales ...................................................................... 21

2.2.2 Clases de sueros ................................................................................... 23

2.2.3 Aprovechamiento del suero ................................................................... 25

2.2.4 Composición química del suero ............................................................. 26

2.2.5 Características físico-químicas del suero .............................................. 28

2.2.6 Contaminación ambiental por el suero ................................................... 28

2.3 Insumos ....................................................................................................... 30

2.3.1 Azúcar .................................................................................................... 30

2.3.2 Bicarbonato de sodio ............................................................................. 31

11

2.4 Dulce de leche o manjar. ............................................................................. 32

2.4.1 Clasificación ........................................................................................... 32

2.4 .2 Requisitos generales ............................................................................ 32

2.4.3 Composición química del dulce de leche ............................................... 32

2.4.4. Proceso de elaboración de manjar ....................................................... 33

3.1 Localización y duración del experimento ..................................................... 35

3.2 Condiciones meteorológicas ........................................................................ 35

3.3 Materiales y equipos .................................................................................... 35

3.3.1 Materia Prima ........................................................................................ 35

3.3.2 Insumos ................................................................................................. 35

3.3.3 Equipos .................................................................................................. 35

3.3.4 Utensilios ............................................................................................... 36

3.3.5 Materiales de laboratorio ....................................................................... 36

3.3.6 Reactivos ............................................................................................... 36

3.4 Factor de Estudio ......................................................................................... 37

3.5. Diseño experimental ................................................................................... 37

3.5.1 Tratamientos .......................................................................................... 37

3. 6 Mediciones experimentales ......................................................................... 39

3.6.1 Variables ................................................................................................ 39

3.6.2 Análisis estadísticos. ............................................................................. 40

3.6.3 Análisis Económicos .............................................................................. 40

3.7 Manejo del experimento ............................................................................... 41

3.7.1 Recepción de la materia prima (ANEXO 16) ......................................... 41

3.7.2 Elaboración del producto ....................................................................... 43

3.7.3 Tiempo de concentración ....................................................................... 44

12

3.7.4 Temperatura de concentración .............................................................. 44

3.7.5 Condiciones de almacenamiento del producto ...................................... 44

3.7.6 Análisis físico-químico, bromatológico, microbiológico y organoléptico de

las muestras. .................................................................................................. 44

3.8 Análisis Económico ...................................................................................... 47

IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ........................................................................ 48

4.1 CARACTERISTICAS DE LA MATERIA PRIMA UTILIZADA PARA LA

ELABORACIÓN DE MANJAR ........................................................................... 48

4.2 EVALUACIÓN DE LAS VARIABLES FISICO-QUIMICAS EN EL PRODUCTO

TERMINADO ..................................................................................................... 49

4.2.1 Ph .......................................................................................................... 49

4.2.2 Tiempo de concentración ...................................................................... 50

4.2.3 Rendimiento ........................................................................................... 52

4.2.4 Densidad ................................................................................................ 54

4.2.5 Acidez .................................................................................................... 55

4.3 EVALUACIÓN DE LAS VARIABLES BROMATOLÓGICAS EN EL

PRODUCTO TERMINADO ................................................................................ 56

4.3.1 Proteína ................................................................................................. 56

4.3.2 Grasa ..................................................................................................... 57

4.3.3 Carbohidratos totales ............................................................................. 58

4.3.4 Coliformes Totales y E. Coli ................................................................... 59

4.3 EVALUACIÓN DE LAS VARIABLES ORGANOLÉPTICAS EN EL

PRODUCTO TERMINADO ................................................................................ 60

4.3.1 Color ...................................................................................................... 60

4.3.2 Olor ........................................................................................................ 61

4.3.3 Sabor ..................................................................................................... 61

13

4.3.4 Textura ................................................................................................... 62

4.4 ANÁLISIS ECONÓMICO ............................................................................. 63

V. CONCLUSIONES ............................................................................................. 65

VI. RECOMENDACIONES .................................................................................... 66

VII. RESUMEN ...................................................................................................... 67

VIII. SUMMARY .................................................................................................... 68

IX.- BIBLIOGRAFIA .............................................................................................. 69

9.1 BIBLIOGRAFIA ELECTRONICA .................................................................. 70

X. ANEXOS ........................................................................................................... 71

14

I. INTRODUCCIÓN

La leche es un alimento completo, complejo y único; reúne en ella casi todos los

componentes de los otros alimentos (proteínas, vitaminas, minerales, grasa, etc.),

por lo que es ideal para el consumo humano; pero las características de su propia

composición, la hacen un producto perecedero y fácilmente contaminable, es por

ello que la elaboración de manjar es una de las alternativas viables de extender su

tiempo de vida útil.

Como subproducto de la fabricación de quesos se obtiene el “suero de quesería” o

“suero dulce” como también de la elaboración de caseína, caseinatos y

mantequilla, que representa del 80% al 90% del volumen lácteo transformado por

la industria lechera. Durante años este subproducto se ha considerado como un

desecho, y en consecuencia, ha sido vertido en los ríos aledaños a los centros

industriales, convirtiéndose en uno de los contaminantes más severos existentes

no solo en nuestra Provincia sino a nivel Nacional, y que para su tratamiento

biológico, demanda una elevada cantidad de oxígeno.

JURGEN WEIHOFEN (2003) sostiene que: Durante la elaboración del queso, se

hace coagular la leche mediante la adición de cuajo. Con este proceso, la leche se

descompone en dos partes: una masa semisólida, compuesta de caseína; y un

líquido, conocido como suero de leche, que es un líquido transparente con una

peculiar tonalidad amarillo-verdosa y un sabor ligeramente ácido, aunque

agradable.

BETANCOURT (2005) “Contiene hidratos de carbono en forma de lactosa o

azúcar de leche y por ello se utiliza en un gran número de procesos fermentativos

para la producción de etanol, ácido acético, ácido láctico, ácido propiónico, ácido

glucónico, ácido succínico, ácido cítrico, glicerol, proteína unicelular, enzimas (β-

galactosidasa o lactasa), grasas y aceites, butanol y acetona, polisacáridos

extracelulares y vitaminas, entre otros”.

15

LÓPEZ ANTONIO, (2008) “El suero producido en Ecuador contiene

aproximadamente 973000 toneladas de lactosa potencialmente transformable y

175 toneladas de proteína potencialmente recuperable. A pesar de los múltiples

usos del suero, 47% es desechado en drenajes y cuerpos de agua, tornándose en

un serio problema para el ambiente”.

En la actualidad se desconocen alternativas agroindustriales para el uso de este

subproducto, a pesar de tener una cadena extensa de beneficios especialmente

medicinales por su alto contenido de lactosa, sales minerales, aminoácidos y

vitaminas.

El manjar es un alimento de alto valor nutricional, no solo es una buena fuente de

energía sino que logra el adecuado balance en sus componentes, a lo que se

suma el aporte aminoácidos esenciales y minerales como el calcio, fósforo, etc.

Tornándose un alimento incorporado en el consumo familiar y adecuado para

segmentos de alta exigencia como niños y ancianos.

El objetivo de la investigación sobre “Elaboración de manjar utilizando suero de

quesería a diferentes niveles como sustituto de la leche en el Cantón Pastaza”, es

dar a conocer una alternativa de uso al suero residual de la industria quesera; lo

que resulta beneficioso para el consumidor; y al medio ambiente ya que disminuirá

los niveles de contaminación que causado hasta el día de hoy la eliminación de

dicho subproducto de la industria a los ríos de la localidad, región y país.

La investigación permitió conocer cuál es la mejor relación en porcentajes sobre la

mezcla láctea (leche y suero de quesería); en el producto terminado se realizó

análisis físico-químicos, bromatológicos, organolépticos y microbiológicos para

determinar su calidad nutritiva y su aceptabilidad; para el análisis económico se

aplicó la tasa de Retorno Marginal y la relación beneficio-costo, análisis que

permitieron determinar si el suero disminuye costos de producción.

16

1.1 OBJETIVOS

1.1.1 Objetivo General

1. Utilizar el suero de quesería con diferentes niveles como sustituto de la

leche en la elaboración de manjar.

1.1.2 Objetivos Específicos

1. Identificar el nivel más adecuado del suero de quesería en la

elaboración de manjar.

2. Determinar las características físico-químicas, bromatológicas,

organolépticas y microbiológicas del manjar obtenido mediante la

utilización de suero de quesería.

3. Establecer la relación beneficio-costo.

1.2 HIPOTESIS

1.3 Hipótesis General

1. La utilización de los diferentes niveles suero de quesería influirá en la

calidad del producto final.

1.4 Hipótesis Específicas

1. La utilización de los diferentes niveles suero de quesería disminuirá los

costos de producción del manjar.

2. Los diferentes niveles de suero de quesería influirá en las características

físico-químicas, bromatológicas, organolépticas y microbiológicas del

manjar.

17

II. REVISION DE LITERATURA

2.1 Leche

2.1.1 Definición

El Instituto Ecuatoriano de Normalización (INEN, 2003), en su Norma NTE 9:2003,

define como leche cruda, al producto de la secreción normal de las glándulas

mamarias, obtenido a partir del ordeño íntegro e higiénico de vacas sanas, sin

adición ni extracción alguna y exento de calostro, la misma que debe ser enfriada

lo más pronto posible después del ordeño, almacenada y transportada hasta los

centros de acopio en recipientes apropiados a una temperatura de 10 °C con

agitación constante.

2.1.2 Propiedades organolépticas

http://www.geocities.com/jpardo16/pausteri.html, enuncia:

a. Color: La leche tiene un color ligeramente blanco amarillento, debido en parte al

caroteno contenido en la grasa de la leche. Este es un colorante natural que la

vaca absorbe con la alimentación de forrajes verdes. La leche pobre en grasa,

aguada o descremada presenta ligeramente un tono azulado.

b. Olor: El olor de la leche es típico y característico, siendo más o menos

agradable. Sin embargo, la leche absorbe fácilmente olores del ambiente, o de los

recipientes en los que se guarda. La acidificación le da un olor especial a la leche,

y el desarrollo de bacterias coliformes un olor a establo, o a heces de vaca.

Además ciertas clases de forrajes consumidos por las vacas proporcionan

cambios en el olor y sabor.

c. Sabor: La leche producida bajo condiciones adecuadas tiene un sabor

ligeramente dulce, por la lactosa que contiene. Los sabores extraños vendrán

dados generalmente por el tipo de alimento recibido, ejemplo: harina de pescado,

ensilajes, cebolla, etc., o por contacto con desinfectantes u otras sustancias.

18

2.1.3 Componentes de la leche

SANTOS, A. (2000). Menciona que es aventurado hablar del contenido

cuantitativo de los constituyentes de la leche, debido a que éste no es muy

constante; pero si puede decirse que la leche es una mezcla de sustancias como

lactosa, otros carbohidratos en menor concentración, lípidos, proteínas, sales

minerales, vitaminas, etc., que coexisten en emulsión, suspensión y solución.

2.1.3.1 Carbohidratos

SANTOS, A. (2000). Los carbohidratos se encuentran libres en solución en la fase

acuosa de la leche y unidos principalmente a las proteínas; entre ellos están la

lactosa, polisacáridos, glucosaminas, etc. Con excepción de la lactosa, la

proporción de carbohidratos es siempre menor en le leche que en el calostro.

2.1.3.2 Lactosa

SANTOS, A. (2000). La lactosa es un carbohidrato que se encuentra libre en

solución y es el componente más abundante, simple y constante en la leche. La

lactosa es el factor limitante en la producción de leche, es decir, que la cantidad de

leche que se produce depende de la síntesis de la lactosa. Desde el punto de vista

biológico, la lactosa se distingue de los demás azúcares por su estabilidad en el

tracto digestivo del hombre y de algunos animales maduros.

La lactosa es el componente más lábil ante la acción de los microorganismos;

diversas bacterias la transforman en ácido láctico y otros ácidos orgánicos. En la

leche de vaca, el contenido de lactosa varía entre 48 y 50g/lt; debido a la

regulación osmótica, el contenido de lactosa en la leche es proporcionalmente

inverso al contenido de sales.

La lactosa es un disacárido de galactosa y glucosa unida por enlaces β 1-4, en la

leche existen isómeros α y β que se distinguen por sus propiedades físicas. La

lactosa también se encuentra en forma cristalina como monohidrato.

La lactosa es poco soluble en agua (aproximadamente, diez veces menos que la

sacarosa) y cristaliza muy rápido. La β - lactosa es la más soluble (7.3 a 17g en

100ml de agua) y aumenta con la temperatura; tiene un débil sabor dulce y su

19

poder edulcorante es seis veces menor que el de la sacarosa. La hidrólisis de la

lactosa aumenta su solubilidad y su poder edulcorante, así como el rendimiento

quesero, debido a que la acidificación es más rápida.

El sabor de la leche cocida (hervida) se debe a la caramelización de la lactosa y a

las reacciones de Millard que se llevan a cabo entre los grupos carboxilo libres de

la lactosa y los grupos amino libres de las proteínas, durante el calentamiento. El

calentamiento también provoca la formación de glucosa, hidroximetilfurfural, ácido

fórmico, ácido levúlico, etc., a partir de la lactosa.

La lactosa constituye la parte esencial del extracto seco de los sueros lácticos; en

las diversas transformaciones de la leche, la lactosa siempre se encuentra en la

parte acuosa.

2.1.3.3 Oligosacáridos

SANTOS, A. (2000). Estos carbohidratos tienen un gran interés biológico a pesar

de que se encuentran en cantidades muy pequeñas en la leche. La leche humana

es la que contiene mayor cantidad de estos carbohidratos, los cuales están

constituidos por dos a seis moléculas de carbohidratos y se clasifican en tres tipos:

1. Oligosacáridos no nitrogenados que contienen glucosa, galactosa, metilpentosa,

mucosa, etc.

2. Oligosacáridos que contienen azúcares nitrogenados, como la N-

acetilglucosamina.

3. Oligosacáridos que contienen ácido neuramínico o lactamínico, que en su forma

acetilada con el nitrógeno o el oxígeno, recibe el nombre de ácido siálico.

20

2.1.4 Requisitos de la leche cruda según norma NTE INEN 9:2003

Según la Norma Técnica Ecuatoriana la leche cruda debe cumplir con los

siguientes requisitos que a continuación se detallan:

Cuadro1: REQUISITOS ORGANOLÉPTICOS DE LA LECHE CRUDA

Cuadro2: REQUISITOS FÍSICO-QUÍMICOS DE LA LECHE

Requisitos organolépticos de la leche cruda

Color Debe ser blanco opalescente o ligeramente amarillento.

Olor Debe ser suave, lácteo característico, libre de olores extraños

Aspecto Debe ser homogéneo, libre de materias extrañas

Sabor Ligeramente dulce.

Fuente: Instituto Ecuatoriano de Normalización. NTE INEN 9:2003.Leche cruda requisitos. Quito-Ecuador

Fuente: Instituto Ecuatoriano de Normalización. NTE INEN 9:2003.Leche cruda requisitos. Quito-Ecuador

Requisitos Físico-Químicos de la leche cruda

REQUISITOS UNIDAD MINIMO MÁXIMO

Densidad

a 15ºC _ 1,029 1,033

a 20ºC _ 1,026 1,034

Acidez titulable

como ácido láctico %(m/m) 0,13 0,16

21

2.2 Suero

2.2.1 Características generales

BETANCOURT, A.L. (2003) El suero de leche tiene un perfil de minerales en el

que destaca, sobre todo, la presencia de potasio en una proporción de 3 a 1

respecto al sodio, lo que favorece la eliminación de líquidos y toxinas. Cuenta

también con una cantidad relevante de otros minerales como calcio, fósforo y

magnesio, y de los oligoelementos; zinc, hierro y cobre, formando todos ellos sales

de gran biodisponibilidad para nuestro organismo.

CONFORTI, P. et al (2004), señalan que en la producción de queso o caseína, por

la acción de enzimas del tipo de la renina o quimosina, o por el agregado de ácido,

se forma la cuajada. El suero de leche es el líquido remanente después de separar

la cuajada.

http://www.melodysoft.com (2007), reporta que durante la elaboración del queso

se hace coagular la leche mediante la adición de cuajo. Con ello la leche se

descompone en dos partes: una masa semisólida, compuesta de caseína y un

líquido, que es el suero de leche. El suero de leche es transparente y de color

amarillo verdoso y tiene un sabor ligeramente ácido, bastante agradable.

http://www.poballe.com (2007), revela que el suero de leche es un líquido de

aspecto turbio y color blanco amarillento obtenido en las queserías después de la

elaboración de la cuajada. Su pH es de 6.5 aunque a temperatura ambiente baja

hasta 4.5. Es un alimento de futuro por dos razones: porque el consumo mundial

de queso está creciendo y porque se está endureciendo la legislación en materia

medioambiental. El bajo contenido en sólidos y el precio del transporte son los

únicos limitantes para su utilización.

En el mismo sentido, http://es.wikipedia.org. (2007), lo describe como un líquido

obtenido en el proceso de fabricación del queso y de la caseína, después de la

separación de la cuajada o fase micelar. Sus características corresponden a un

líquido fluido, de color verdoso amarillento, turbio, de sabor fresco, débilmente

22

dulce, de carácter ácido, con un contenido de nutrientes o extracto seco del 5.5%

al 7% provenientes de la leche.

MUÑOZ, S (2007), de igual manera indica que el suero de leche se obtiene en el

proceso de elaboración del queso cuando a la leche líquida, previamente

pasteurizada, se la añade el cuajo, fermento natural contenido en el estómago de

los rumiantes que posee una enzima que hace coagular la leche, cuyo resultado

es una masa semisólida rica en caseína y grasa que, tras su maduración y

secado, se convertirá en queso. Pues bien, cuando esa masa semisólida se retira

de las cubas, lo que queda en ellas es el suero de leche: un líquido de color

amarillo verdoso y de sabor ácido pero agradable. Se trata, por tanto, de la parte

que no se coagula por la adición del cuajo y que permanece en estado líquido.

FAO,(1985).El suero, es el residuo liquido de la producción de queso y caseína, es

una de las mayores reservas de proteínas alimentarías que aun permanecen fuera

de los canales de consumo humano. La producción mundial de suero,

aproximadamente unos 120 millones de toneladas en 1990, contiene unos 0.7

millones de toneladas de proteínas de relativamente alto valor biológico, igual al

contenido de proteínas de casi 2 millones de toneladas de soja.

SOROA, (2002).También el suero es el líquido más o menos turbio, ácido y poco

viscoso, de color amarillo-verdoso, resultante del escurrido de la cuajada, y que

prácticamente carece casi en absoluto de grasa y albuminoides, su principal

riqueza es la cantidad algo importante de lactosa y trazas de albúmina y de grasa

Se establece que el suero es un subproducto de la elaboración del queso, de la

caseína. Las características del suero varían un tanto con la leche que se emplea

y con el método de coagulación. El suero contiene la mayor parte de los

componentes insolubles de la leche de la que deriva. Es rico en lactosa e incluye

más o menos la mitad de las cenizas y hasta una cuarta parte de las proteínas de

la leche.

23

Sin embargo, y a pesar de la falta crónica de proteínas en gran parte del mundo,

una proporción muy considerable de la producción total de lactosuero se vierte

como residuo y otro por ciento se utiliza en la alimentación de animales.

El suero representa el 80 a 90 % del volumen que entra en el proceso y contiene

alrededor del 50 % de los nutrientes de la leche original; proteínas solubles,

lactosa, vitaminas y sales minerales. Aunque el suero contiene nutrientes valiosos,

solo recientemente se han desarrollado nuevos procesos comerciales para la

fabricación de productos de alta calidad a partir de dicho suero.

FAO,(1985).El Equipo Regional de Fomento y Capacitación en Lechería de la FAO

para América Latina han señalado que un adulto de 70 Kg. requiere las siguientes

cantidades de proteínas diariamente: 23 gr. de caseína, o 17 gr. de proteína de

huevo o 14 gr. de proteína del suero, consideradas entre las de mayor valor

biológico.

2.2.2 Clases de sueros

Hay dos clases de suero: el dulce y el ácido, los cuales dependen de los métodos

empleados para la coagulación de la leche.

2.2.2.1 El suero dulce

Proviene de quesos coagulados con renina. La mayoría de este suero se compone

de nitrógeno no proteico (22% del total) y tiene una gran concentración de lactosa

(cerca del 51 % de todo el suero); es el más rico en proteínas (7%) pero muy

pobre en cuestión de ácido láctico (0%). El resto del suero es un conjunto de

sales, minerales y grasas que varían de especie a especie. El pH oscila entre 6,4 y

6,6.

LÓPEZ, A. (2008), El suero, como subproducto de la elaboración de quesos

blandos, duros o semiduros y de la producción de caseína de cuajo, es conocido

como suero dulce y tiene un pH de 5.9-6.6

24

2.2.2.2 El suero ácido

Proviene de quesos coagulados con ácido acético. Es el subproducto común de la

fabricación de queso blanco y por su pH (4,6) resulta corrosivo para los metales.

Contiene una mayor proporción de nitrógeno no proteico (27% del total) y posee

menos lactosa en concentración (42%) ya que, por provenir de leches ácidas,

parte de la lactosa se convierte en ácido láctico por la fermentación. Por ello, tiene

más cantidad de ácido láctico (10%) y debido a la desnaturalización es más pobre

en proteínas (6,0%).

LÓPEZ, A. (2008), La fabricación de caseína precipitada por ácidos minerales da

lugar a un suero ácido con un pH de 4.3-4.6

Cuadro 3: COMPOSICIÓN DE LAS CLASES DE SUERO DE LECHE.

Para la realización de este proyecto, se utilizó el suero dulce por las

características ya expuestas en el capítulo 2.3.1

COMPOSICIÓN MEDIA DEL SUERO

PROPIEDAD SUERO DULCE SUERO ÁCIDO

Ph 6,4 - 6,6 4,4 - 4,6

Materia seca 69,0 66,0

Lactosa 51,0 42,0

Proteínas 7,0 6,0

Materia grasa 0,2 1,0

Materias minerales 4,0 – 5,0 7,0 – 8,0

Calcio 0,45 1,05

Fósforo 0,4 0,8

Ácido láctico 0,0 10,0 Fuente: López, A. (2008)

25

2.2.3 Aprovechamiento del suero

Tradicionalmente, el suero no había sido considerado como una fuente rica de

nutrientes para la alimentación humana a causa de su bajo contenido de proteínas

y a sus altos niveles de lactosa y minerales. Sin embargo, desde hace algún

tiempo se han intensificado los esfuerzos para utilizarlo, ya que las tendencias de

producción señalan un rápido aumento en su disposición a nivel mundial.

En la actualidad, los sólidos de suero a utilizar en nutrición humana son

producidos en una amplia variedad de formas, tales como, suero en polvo, suero

condensado, suero parcialmente deslactosado, suero parcialmente

desmineralizado y la combinación de los dos últimos, como asimismo,

concentrados de proteínas de suero. Por otra parte, ha habido un incremento en la

tendencia a usarlos en alimentación humana debido a una mayor comprensión de

las características de los componentes del suero tanto desde el punto de vista

nutricional-fisiológico como funcionales.

No solo la leche y los productos lácteos, sino que también los componentes

básicos son utilizados ampliamente como ingredientes funcionales en diversas

ramas de la industria alimentaria, por tres razones fundamentales:

1. Ellos proveen un enriquecimiento nutricional.

2. Confieren ciertas características reológicas y físicas a los productos

terminados (textura, consistencia, capacidad de batido).

3. Contribuyen a que el producto tenga buena aceptabilidad por el

consumidor (mejoramiento palatabilidad, color).

Los principales componentes de la leche y productos lácteos, en este caso el

suero en cualquiera de sus formas, poseen un amplio rango de propiedades

nutricionales y funcionales que los capacitan para ser empleados en una amplia

gama de formulaciones alimentarias.

TETRA PAK, (2002).Dentro de las posibilidades de utilización de suero quizás la

elaboración de bebidas a partir de él, es la que ha desarrollado mayor cantidad de

26

Fuente: III-B- FAO –Elaboración de Queso. 1985

productos, fundamentalmente bajo tres formas básicas: bebidas fermentadas,

bebidas no alcohólicas y bebidas alcohólicas.

El suero es considerado, en general, como un subproducto molesto de difícil

aprovechamiento. Los productos que tradicionalmente se han obtenido a partir del

suero han sido:

1. Suero en polvo, a base de concentrar los sólidos por evaporación y

secado.

2. Suero en polvo desmineralizado, donde se eliminan previamente las

sales minerales por intercambio iónico o por electrodiálisis.

3. Lactosa, obtenida por concentración, cristalización y separación.

4. Concentrados proteínicos, obtenidos por ultra filtración del suero.

MADRID, (1999).En la actualidad, se están haciendo otros aprovechamientos,

tales como la producción de alcohol, vitamina B12 (el suero es muy rico en esta

vitamina), jarabes de glucosa y galactosa, urea, amoniaco, etc.

2.2.4 Composición química del suero

La composición del suero depende del tipo de leche y de los procesos empleados

en la elaboración del queso. Siendo además, estos últimos muy variados, de

acuerdo al tipo de queso y según el procedimiento especifico que emplea cada

planta. Sin embargo, la composición del suero, en cuanto a macro constituyentes

es relativamente poco variable. Como se observa el cuadro 4.

Cuadro 4: COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL SUERO

Agua 93 %

Sólidos Totales 7 %

Lactosa 4.9 – 5.1 %

Materia Grasa 0.3 %

Cenizas o sustancias minerales 0.6 %

Proteína Total 0.9 %

Proteínas Coagulables térmicamente 0.5 %

Proteínas y materias nitrogenadas no coagulables 0.4 %

27

LECHE SUERO

∞s – Caseína 50 -

К – Caseína 11 -

Β – Caseína 20 -

γ – Caseína 5 -

∞ - Lactalbumina 3.5 – 4.5 20 – 44

Β – Lactoglobulina 7.5 – 10.0 44 – 52

Inmunoglobulinas 2.03 – 3.0 12 – 16

Proteosa – peptonas 4.00 – 4.5 19

Fuente: III-B- FAO –Elaboración de Queso. 1985

Entre los ingredientes menores del suero se destacan:

Cuadro 5: INGREDIENTES MENORES DEL SUERO

La composición de la fracción proteica del suero se puede ver en el cuadro 5,

donde se compara con la misma fracción de la leche. Se puede ver el

enriquecimiento en ∞ - lactalbumina y β – lactoglobulina, en proteína no caseínicas

que ha sufrido el suero.

Cuadro 6: COMPOSICIÓN PORCENTUAL APROXIMADA: PROTEÍNAS DE LA

LECHE Y EL SUERO.

Por otra parte, el suero contiene la mayoría de los componentes identificados en la

leche, aunque el nivel de grasa es mínimo, los contenidos de lactosa, sales,

ácidos orgánicos y vitaminas son interesantes, lo mismo que las proteínas. Estas

últimas, además de su valor nutritivo y calórico (13 -15 % de las calorías del suero)

tienen propiedades específicas tales como: la lactoferrina es transportadora de

hierro, las inmunoglobulinas son portadoras de anticuerpos, y la lactolina se

Fuente: III-B- FAO –Elaboración de Queso. 1985

Calcio 51 mg / 100 gr

Fósforo 53 mg / 100 gr

Hierro 1.0 mg / 100 gr

Vitamina A 10 U.I. mg / 100 gr

Tiamina 0.03 mg / 100 gr

Riboflavina 0.14 mg / 100 gr

Niacina 0.10 mg / 100 gr

28

supone que juega un rol biológico importante por estar presente en el calostro en

niveles 4 a 10 veces superiores a la leche.

Finalmente, la lactosa confiere por su bajo poder edulcorante (27 veces inferior a

la sacarosa) sabores característicos a los productos lácteos y suministra energía

durante la lactancia. Los problemas de intolerancia provocados por la ausencia de

la enzima intestinal específica (lactasa) se superan por procesos industriales.

El Suero, normalmente es sometido a una centrifugación para recuperar la grasa

que aun contiene, quedando con solo el 0.03 – 0.05 %, esto determina que la

presencia de vitaminas liposolubles (A, D y E) sea muy baja.

FAO,(1985).El suero da origen a una gran variedad de productos según como se

haya modificado su composición original; estos constituyen una gama de

ingredientes para la industria alimentaria principalmente. El suero debe procesarse

lo antes posible después de su recolección ya que su composición y temperatura

es un buen medio de crecimiento bacteriano.

2.2.5 Características físico-químicas del suero

Sus características corresponden a un líquido turbio de color verdoso amarillento, de

sabor fresco, débilmente dulce, de carácter ácido.

2.2.6 Contaminación ambiental por el suero

El suero crea un problema de contaminación grave, ya que en muchas queserías

lo arrojan sin tratamiento alguno, dado lo difícil que es rentabilizar su

aprovechamiento. La descarga de suero a los cursos de agua origina un elevado

consumo de oxigeno disuelto en ella, empobreciéndola y turbando la vida animal y

vegetal. Dicho consumo se debe a la oxidación de la materia orgánica y se mide

fundamentalmente a través de la determinación de la Demanda Biológica de

Oxigeno en 5 días.

Según la FAO; un litro de suero requiere alrededor de 40 gr. de oxigeno, valor muy

similar a la demanda generada por 0.75 habitantes de la ciudad en un día (54 gr.

29

de oxigeno). La DBO5 del suero se origina en la proteína. (10 gr. de oxigeno) y en

la lactosa (30 gr. de oxigeno).

En la cuadro 7 se observa los valores para diversos procesamientos, siendo

notorios el paralelismo entre carbono orgánico y DBO5.

Cuadro 7: CARGA CONTAMINANTE DEL SUERO DULCE (g/litros).

S.T. = Sólidos Totales. COT = Carbono Orgánico Total.

M.G. = Materia Grasa.

Prot. = Proteína.

DBO5 = Demanda Biológica de Oxigeno (5 días).

DQO = Demanda Química de Oxigeno.

Fuente: III-B- FAO –Elaboración de Queso. 1985

Tipo suero

Agua S.T. M.G. Prot. Lactosa Sales DBO5 DQO COT

Suero Dulce

938 62 0.5 7.5 47 7 42 65 27

30

2.3 Insumos

2.3.1 Azúcar

http://www.inazucar.gov.do/obtension_azúcar.htm. El azúcar es un alimento sano

y natural, utilizado por diferentes civilizaciones a lo largo de la historia. El azúcar

se extrae de la remolacha o de la caña de azúcar. Se trata de sacarosa, un

disacárido constituido por la unión de una molécula de glucosa y una molécula de

fructosa. La sacarosa está presente en estas plantas, al igual que en otros cultivos

vegetales. Lo único que se ha hecho es separarla del resto de los componentes de

la planta, sin producir en ella modificación alguna en su estructura molecular, ni en

sus propiedades fisiológicas.

El azúcar es soluble en agua, incoloro e inodoro, y normalmente cristaliza en

agujas largas y delgadas. Pertenece al grupo de los hidratos de carbono, que son

los compuestos orgánicos más abundantes en la naturaleza, y constituyen la

mayor fuente de energía, la más económica y de más fácil asimilación.

Para que una dieta sea equilibrada y las necesidades de nuestro organismo

queden cubiertas, es necesario consumir entre un 55 y un 60% de hidratos de

carbono del total de calorías. De esa cantidad, entre el 10 y el 20% debe provenir

del consumo de hidratos de carbono simples: monosacáridos (como la glucosa,

fructosa y lactosa) y disacáridos (como la sacarosa -azúcar-). Otro dato de interés

que podemos señalar es que el azúcar proporciona unas 4 calorías por gramo,

mientras que la grasa, por ejemplo, aporta más del doble: 9 calorías por gramo. El

azúcar se clasifica dependiendo de los procesos aplicados a la extracción y el

gusto del consumidor.

Crudo, mascabado o morena: se produce en cristales de mayor tamaño

y conserva una película de melaza que envuelve cada cristal.

Blanco directo y directo especial: se producen por procesos de

clarificación y su producción final se logra en una sola etapa de

clarificación.

31

Refinamiento: se cristaliza dos veces con el fin de lograr su máxima

pureza.

2.3.2 Bicarbonato de sodio

http://www.slideshare.net/satakia/dulces-de-leche. El agregado de bicarbonato de

sodio cumple doble función:

Neutraliza el ácido láctico presente en la leche para que no se corte al

concentrarla.

Favorece a la reacción de Maillard encargada de incrementar el color

pardo (ya que posee en parte por la caramelización de la sacarosa).

Esta reacción consiste en una combinación de polimerización entre la

caseína y lactoalbúmina con azúcares reductores.

32

2.4 Dulce de leche o manjar.

Según el Manual Agropecuario Biblioteca del Campo (2002).- El dulce de leche es

un producto lácteo que resulta de la concentración de sólidos de la leche con un

porcentaje de azúcar, presenta una textura blanda, pegajosa y una apariencia

brillante. Para la elaboración de este producto se sigue una serie de pasos como

son: neutralización, concentración, pre- enfriamiento, enfriamiento, moldeado y

empacado.

2.4.1 Clasificación

LA NORMA NTE INEN 700, de acuerdo con sus características clasifica al dulce

de leche en los siguientes tipos:

Tipo I Dulce de leche o manjar

Tipo II Dulce de leche con crema o manjar con crema

Tipo III Dulce de leche mixto o manjar mixto

2.4 .2 Requisitos generales

Según NTE INEN 700, establece algunos requisitos para el dulce de leche tales

como:

El dulce de leche, cualquiera que fuese se designación, debe presentar

un aspecto homogéneo, consistencia blanda, textura suave, uniforme,

sabor dulce, olor característico del producto fresco.

Debe estar libre de microorganismos patógenos, causantes de la

descomposición del producto, de hongos y levaduras.

2.4.3 Composición química del dulce de leche

En el Cuadro 8, se presenta la composición del dulce de leche, según datos

recopilados por Chacón (1976).

33

Cuadro 8: COMPOSICIÓN DEL DULCE DE LECHE.

2.4.4. Proceso de elaboración de manjar

Según la ficha técnica “Elaboración de manjar de leche” FAO (2006):

Recepción: La leche que es de buena calidad se pesa, para conocer cuanto entrará

al proceso. Seguidamente se filtra a través de una tela fina para eliminar cuerpos

extraños.

Análisis: La leche debe ser sometida a un análisis para ver si es buena para el

proceso. Deben hacerse pruebas de acidez, porcentajes de grasa, antibióticos y

sensoriales.

Formulación: Está en dependencia de la cantidad a procesar.

Neutralización Se agrega bicarbonato de sodio para neutralizar el exceso de acidez

de la leche y así proporcionar un medio neutro que favorece la formación del color

típico del manjar.

Calentamiento: La leche se pone al fuego y se calienta a 50 °C, punto en el cual se

agrega el almidón, que se mezcla hasta que se disuelva. Acto seguido se agrega la

glucosa y de último el azúcar.

Concentración: La mezcla se continúa calentando hasta que se alcance entre 65 y

70 °Brix medidos con el refractómetro. Esta etapa toma cierto tiempo porque se

COMPOSICIÓN QUIMICA MÍNIMO (%) MÁXIMO (%) PROMEDIO

HUMEDAD 20 30 25

SACAROSA 37 48 42.5

SÓLIDOS DE LECHE 26 30 28

MATERIA GRASA 2 10 6

PROTEÍNAS 10 8 7

LACTOSA 6 15 12.5

CENIZAS 1 2 1.5

ACIDO LÁCTICO _ 0.2 0.2

Fuente: Chacón (1976)

34

requiere evaporar una gran cantidad de agua de la leche. Cuando la mezcla

comienza a espesar se hacen mediciones continuas hasta alcanzar los °Brix

deseados. En caso que no se cuente con el refractómetro se puede hacer la prueba

empírica del punteo, que consiste en enfriar una pequeña cantidad del manjar sobre

una superficie hasta comprobar que ya tiene la consistencia deseada.

Batido y enfriado: Se apaga la fuente de calor y con una paleta se bate

vigorosamente el producto para acelerar el enfriamiento y también incorporar aire

que determina el color final del producto.

Envasado: El manjar se envasa a una temperatura no inferior a los 70 °C. Se pueden

usar envases de boca ancha y materiales variados (hojalata, madera, polietileno)

35

III. MATERIALES Y METODOS

3.1 Localización y duración del experimento

La presente investigación se realizó en el laboratorio de la Escuela de Ingeniería

Agroindustrial de la Universidad Estatal Amazónica, los análisis físicos-químicos y

microbiológicos y bromatológicos se realizaron por contratación en el Laboratorio

UTA-FCIAL-LACONAL; la duración del experimento fue de seis semanas.

3.2 Condiciones meteorológicas

Cuadro 9: CONDICIONES METEREOLOGICAS DE PUYO-PASTAZA.

3.3 Materiales y equipos

3.3.1 Materia Prima

Suero de quesería

Leche

3.3.2 Insumos

Azúcar

Bicarbonato de sodio

3.3.3 Equipos

Balanza digital

Balanza Analítica

Refrigerador

Marmita

Caldero

Ekomilk

Cantón Pastaza

Provincia Pastaza

Parroquia Puyo

Sitio Laboratorio Agroindustrial de la UEA

Altitud 960 msnm

Latitud 0° 59' 1" S

Longitud 77° 49' 0" W

Humedad Relativa Promedio 91 %

Pluviosidad 4800mm/año

Temperatura media 21ºC Fuente: INHAMI, 2008

36

pH-metro

Termómetro

Refractómetro

Cronómetro digital

3.3.4 Utensilios

Malla para filtrar

Baldes plásticos

Cuchara

Jarras plásticas

Manguera

3.3.5 Materiales de laboratorio

Probetas

Termómetro

Vasos de precipitación

Bureta

Erlenmeyer 250ml

Balón aforado 100ml

Varilla de agitación

Soporte universal

Pera

Cuchara espátula

3.3.6 Reactivos

Fenolftaleína

Hidróxido de Sodio 0.1 N

Agua destilada

Ácido clorhídrico

Sulfato de sodio

37

3.4 Factor de Estudio

En el experimento se tomó en cuenta un solo factor constituido por la composición

de la mezcla láctea previa a elaborar el manjar.

El factor incluyó 4 niveles los mismos que son:

Cuadro 10: ESQUEMA DEL FACTOR EN ESTUDIO Y SUS NIVELES

3.5. Diseño experimental

En la presente investigación se utilizó un Diseño Completamente al Azar (DCA),

con las siguientes características:

3.5.1 Tratamientos

Los niveles del factor (mezcla láctea) corresponden a los tratamientos del

experimento los cuales se describen en el cuadro 11.

FACTOR NIVELES

A. Mezcla láctea (leche + suero de quesería)

A1: A2: A3: A4:

100% leche, 0% suero de quesería 90% leche, 10% suero de quesería 80% leche, 20% suero de quesería 70% leche 30% suero de quesería

Número de tratamientos:

4 (equivalentes a los niveles del Factor mencionados en el capítulo 3.4 )

Número de observaciones

3 por tratamiento

Unidad experimental Cada unidad experimental estará compuesta por un lote de elaboración de manjar a partir de 20 ltrs de mezcla láctea.

Número de unidades experimentales

12 (se estima la obtención de muestras de manjar de 250 gr dentro de cada unidad experimental)

38

Cuadro 11: DETALLE DE LOS TRATAMIENTOS EN EL EXPERIMENTO.

,

TRATAMIENTOS DESCRIPCION

A1 100% leche 0% suero de quesería

A2 90% leche 10% suero de quesería

A3 80% leche 20% suero de quesería

A4 70% leche 30% suero de quesería

39

3. 6 Mediciones experimentales

3.6.1 Variables

Dentro del experimento se midieron las siguientes variables:

1. Composición Físico-Química.- Se determinó directamente en el laboratorio

Agroindustrial de la Universidad Estatal Amazónica las siguientes variables:

pH

Acidez, expresado en % de ácido láctico

Densidad, expresado en gr/ml

Tiempo de concentración del manjar, expresado en min

Rendimiento, expresado en %

2. Composición Bromatológica y Microbiológica.- Se determinó mediante un

análisis contratado (Laboratorio UTA-FCIAL-LACONAL) a partir de una muestra

por tratamiento, incluyó los siguientes parámetros:

Contenido de grasa, expresado en %

Contenido de proteína, expresado en %

Carbohidratos totales, expresado en %

Coliformes totales, expresado UFC/g

Escherichia coli, expresado UFC/g

3. Variables organolépticas.- Se determinó mediante el criterio de un panel de

catadores, la aceptación hacia cada uno de los tratamientos. Se consideró las

siguientes variables:

Color

Olor

Sabor

Textura

4. Análisis Económico.- Se determinó la rentabilidad generada por cada

tratamiento mediante la determinación de las siguientes variables:

Tasa de Retorno Marginal (TRM).

Relación beneficio-costo.

40

3.6.2 Análisis estadísticos.

A continuación se detalla los análisis estadísticos que se aplicaron para el análisis

de las variables mencionadas en el numeral Ver. 3.6.1, apoyados con el programa

Infostat versión 2010.

ADEVA, con prueba de Fischer al 5% y 1% para las variables Físico

Químicas y prueba de Tukey al 5%, para establecer rangos de

significación entre tratamientos para aquellas variables que demuestren

diferencias significativas en el ADEVA.

Comparación mediante estadística descriptiva de los resultados

provenientes de los análisis bromatológicos y microbiológicos de las

muestras compuestas para cada tratamiento.

Prueba no Paramétricas de Kruskall Wallis para la comparación de

medianas de las Variables Organolépticas.

3.6.3 Análisis Económicos

Se realizó el cálculo de la Tasa de Retorno Marginal y relación beneficio

costo como análisis económico.

41

3.7 Manejo del experimento

3.7.1 Recepción de la materia prima (ANEXO 16)

Una vez receptada la materia prima se extrajo una muestra para realizar los

análisis de laboratorio y de acuerdo al cumplimiento de parámetros que exige la

Norma INEN 9:2003. Leche Cruda. Requisitos, se procedió a la aceptación la

materia prima y posteriormente al pesaje y a la medición del volumen a utilizar.

Procedimiento

a. Una vez receptada la materia prima se procedió a verificar si la leche

cumple con los requisitos organolépticos y físico químicos que se

contempla en la Norma INEN 9:2003. Leche Cruda. Requisitos. Para lo

cual se realizaron las siguientes pruebas de laboratorio tanto a la leche

como al suero:

Densidad

Esta determinación nos permitió conocer en primera instancia algún tipo de

posible fraude como la adición de agua. La leche al ser una emulsión grasa

en agua, consecuentemente su densidad estuvo en función de la densidad

de la grasa y del agua, así como dependió de la proporción de sus

componentes, los mismos que se encuentran en forma variable dentro de la

leche (agua, grasa, sólidos no grasos, etc.); por lo que su densidad puede

variar. Con los datos obtenidos se realizó una breve comparación con la

Norma INEN 9:2003 que da a conocer que la densidad relativa de la leche

estará comprendida entre 1,026 a 1,033 g/ml a 15 ºC.

Acidez

La acidez de la leche es el dato que indicó la carga microbiana de la leche,

el cuidado en cuanto, a la higiene y conservación. La leche deberá estar

entre 16 y 18ºDy el suero de quesería en 11ºD. Se colocó 9ml de materia

prima (leche, suero de leche) en el vaso de precipitación y se agregó de 3-4

gotas de fenolftaleína; se procedió a titular con Hidróxido de Na (1/10

normal) hasta que la materia prima tome un color rosado el mismo, el

mismo que debió mantenerse durante 10 segundos como mínimo. Los ml

42

de NaOH 0.1N utilizadas= acidez en grados Dornic. Con los datos

obtenidos se realizó una breve comparación con la Norma INEN 9:2003 que

da a conocer que la acidez de la leche estará comprendida entre 0.13 a

0.16 % de ácido láctico.

pH

Este análisis se ejecutó con la utilización del pH-metro el cual fue

previamente calibrado, y su la lectura se realizó a 25ºC.

Mediante la utilización del EKOMILK se obtuvo los resultados para la

leche y el suero de los siguientes análisis:

Grasa.

Sólidos no grasos.

Adición de agua.

Proteína.

Densidad

Con los datos arrojados por el EKOMILK se realizó una breve comparación

con la Norma INEN 9:2003

b. Con los resultados de los análisis anteriormente y la comparación con la

Norma INEN 9:2003 se procedió a aceptar la materia prima.

c. El filtrado de la materia prima se lo hizo con la utilización de una malla, la

que permitió eliminar todas las posibles impurezas con las que la materia

prima puedo proceder del campo en el caso de la leche y de otras

industrias como subproducto en el caso del suero de quesería.

d. En el caso del suero se debió realizar un proceso de decantación para

separar la parte líquida de las partículas aun existente de caseinatos de

Calcio.

43

3.7.2 Elaboración del producto

Procedimiento (ANEXO 16)

1. Análisis de la materia prima (leche y suero de quesería)

2. Mezclado de la leche con el suero en diferentes niveles para obtener los

tres tratamientos.

3. La mezcla láctea (leche+ suero de quesería) se colocó en la marmita.

4. Al alcanzar los 70ºC se extrajo una determinada cantidad de mezcla láctea

en la que se disolvió el 18 % de azúcar para evitar la caramelización del

azúcar en las paredes de la marmita.

5. A presión constante (29psi) se llevó a concentración la mezcla láctea

(leche +suero de quesería) hasta alcanzar un contenido de sacarosa del 70

por ciento (+-1); es decir que el refractómetro marque 70ºBrix.

6. Posterior al proceso de evaporación se retiró el producto final de la

marmita para proceder a su pesado y determinación del rendimiento.

7. Se utilizó la siguiente fórmula para calcular el rendimiento del manjar en

porcentaje:

Donde:

R= rendimiento (%)

Wmp= peso de la materia prima

Wpt = peso del producto terminado

8. El producto final listo y pesado se procedió a envasar en envases de vidrio

de 250 gr para los análisis de laboratorio y en envase plásticos para

degustación; teniendo en cuenta el altura de envasado entre el envasador y

el envase para evitar la formación de burbujas; el sellado se realizó en el

momento en el que el manjar bajó su temperatura para evitar la

acumulación del vapor condensado en las tapas. El proceso se resume en

el Flujograma (Gráfico 1)

44

3.7.3 Tiempo de concentración

Los datos recopilados se obtuvieron desde el momento en que inició la ebullición

hasta cuando el producto estuvo listo, estas variables se evaluaron con un

cronómetro digital.

3.7.4 Temperatura de concentración

Esta variable se la realizó con la ayuda de un termómetro.

3.7.5 Condiciones de almacenamiento del producto

El dulce de leche cristaliza rápidamente cuando es sometido a temperaturas de

refrigeración. La lactosa por su escasa solubilidad a bajas temperaturas y los

ácidos grasos de la leche por su elevado punto de fusión, son los elementos del

dulce de leche más propensos a cristalizarse a bajas temperaturas, paralelamente

es necesario tomar en consideración el comportamiento similar de la sacarosa.

Según ensayos realizados por Hosken (1969) y Santos (1976) ha determinado que

el mejor rango de temperatura para almacenar el dulce de leche se halla entre los

12 y 20 °C, sin embargo la acción de la temperatura está ligada al uso de materia

prima e insumos adecuados.

Por los motivos anteriormente mencionados, el manjar elaborado con mezcla

láctea (leche+ suero de quesería) se almacenó a temperatura ambiente,

estimando un tiempo de vida útil de un mes por las condiciones de alta

concentración de sólidos.

3.7.6 Análisis físico-químico, bromatológico, microbiológico y organoléptico

de las muestras.

La realización del análisis organoléptico permitió conocer la preferencia,

aceptación, y grado de satisfacción de los consumidores; así como diferenciar las

características da cada muestra de manjar.

Esta evaluación se realizó con la colaboración de un panel de 10 degustadores,

previamente entrenados para la degustación del producto.

Escala de calificación

45

1………………………. Malo

2………………………. Regular

3………………………. Bueno

4………………………. Muy bueno

5………………………. Excelente

A cada degustador se le proporcionó el material necesario para este fin: un vaso

con agua natural, que permita neutralizar o eliminar el sabor de la muestra

anteriormente degustada, y las hojas de evaluación.

Con respecto a los análisis bromatológicos y microbiológicos se realizaron a partir

de dos muestras por cada tratamiento y mediante la contratación de los servicios

del Laboratorio UTA-FCIAL-LACONAL, se obtuvo; porcentaje de proteínas

(Método oficial 2001.11 Ed 18 2005), porcentaje de grasa (Método oficial 2003.06

Ed 18 2006), porcentaje Carbohidratos (Cenizas: Método oficial AOAC 930.30 Ed

18 2006 y Humedad: Método oficial AOAC 927.05 Ed 18 2006), Coliformes totales

y Escherichia coli (Método oficial AOAC 991.14 Ed 18 2006).

46

Proceso de elaboración del manjar

Gráfico 1: Flujograma del proceso

DECANTACIÓN

18 lt. Leche

2 lt. Suero

3.6 Kg. Azúcar

2 gr Bicarbonato.

RECEPCION DE MATERIA

PRIMA

PESADO

PRECALENTADO

CONCENTRADO

ENVASADO

ALMACENA

DO

CONTROL Análisis físico-químicos, microbiológicos,

bromatológicos y organolépticos

Análisis organolépticos y

físicos químicos

AZÚC

AR

70 ° C

112min

70 ° Brix

FILTRADO

SUER

O

VACIADO

ENFRIADO

SELLADO Codificado

30-35 ° C

90% Leche, 10% suero

47

3.8 Análisis Económico

En el Análisis Económico se cálculo de los costos fijos variables para los

cuatros tratamientos y posteriormente el cálculo del Rendimiento Neto que no

es más que la relación entre peso inicial de la materia prima con el peso final

del producto.

Seguidamente se calculó el Beneficio Bruto que es el Producto Bruto

multiplicado por el precio de la unidad del producto.

El Beneficio Neto se obtuvo al restar los costos totales del beneficio bruto y la

Relación Beneficio-costos al dividir el beneficio bruto de los costos totales.

TASA DE RETORNO MARGINAL.- Es la tasa de rentabilidad que se gana

sobre el capital empleado, mientras esté empleado, tras permitir el reembolso

parcial de la inversión, es la tasa que iguala el VAN de un proyecto o inversión

a cero, es decir, que iguala el valor actual de los ingresos de caja con el valor

actual de los egresos de caja que se estiman generará la inversión.

(Universidad Nacional de la Matanza)

48

IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los datos que a continuación se muestran son la evaluación de cada uno de los

factores y variables estudiadas en la investigación.

4.1 CARACTERISTICAS DE LA MATERIA PRIMA UTILIZADA PARA LA

ELABORACIÓN DE MANJAR

Los resultados obtenidos de la leche utilizada, y del suero de quesería se

muestran en los siguientes cuadros. Los análisis realizados fueron: grasa, sólidos

no grasos, densidad, proteína, pH y acidez.

Cuadro 12: DATOS ANALISIS DE LA LECHE.

Cuadro 13: DATOS ANALISIS DEL SUERO

A1 A2 A3 A4

Grasa 4.71% 3.47% 3.89% 3.54%

SNG 8.19% 8.14% 7.95% 8.22%

Densidad 1.026 1.026 1.026 0.127

Proteína 3.11% 3.07% 3.01% 3.11%

pH 6.4 6.4 6.4 6.4

Acidez 17ºD 17ºD 17ºD 17ºD

A2 A3 A4

Grasa 0.32% 0.32% 0.48%

SNG 6.87% 7.16% 7.11%

Densidad 1.023 1.026 1.025

Proteína 2.59% 2.68% 2.67%

pH 6.09 6.2 6.0

Fuente: PINTADO P. (2012)

* SNG: Sólidos no grasos

Fuente: PINTADO P. (2012)

49

4.2 EVALUACIÓN DE LAS VARIABLES FISICO-QUIMICAS EN EL PRODUCTO

TERMINADO

4.2.1 Ph

Esta variable se evaluó al finalizar el proceso de elaboración, y se tomó una

muestra de cada repetición de todos los tratamientos. (ANEXO 3).

Luego de realizar el análisis de varianza (Cuadro 14) para pH, se observó que no

existen diferencias significativas, por lo que se concluye que los diferentes

porcentajes de suero incluido en la mezcla láctea no tendrían efecto sobre el pH

del producto final.

El coeficiente de variación fue 1.01% considerado excelente para este tipo de

experimentos.

Cuadro 14: ANALISIS DE LA VARIANZA PARA pH.

Cuadro 15: PROMEDIOS PARA pH.

ANÁLISIS DE LA VARIANZA

Variable N R2 R2 Aj CV

Ph 12 0.53 0.35 1.01

CUADRO DE ANALISIS DE LA VARIANZA (SC tipo III)

FV SC gl CM F p-valor

Modelo 0.03 3 0.01 3 0.0951

TRATAMIENTOS 0.03 3 0.01 3 0.0951

Error 0.03 8 3.3E-0.3 _ _

Total 0.06 11 _ _ _ Fuente: PINTADO P. (2012)

TRATAMIENTOS MEDIAS

A2 5.77

A1 5.77

A4 5.67

A3 5.67 Fuente: PINTADO P. (2012)

* N: Número * R2: Suma de cuadrados * CV: Coeficiente de variación * SC: Suma de cuadrados* gl: Grados de libertad

* CM: Cuadrados Medios * F: Fisher * p-valor: Valor de probabilidad

50

4.2.2 Tiempo de concentración

Esta variable se evaluó durante el proceso de elaboración, y se tomó datos de

cada repetición de todos los tratamientos. (ANEXO 4).

Luego de realizar el análisis de varianza (Cuadro 16) para tiempo de

concentración, se puede observar que existe una diferencia altamente significativa

entre los tratamientos, lo que implica que los diferentes porcentajes de suero

utilizado tienen efecto directo sobre el tiempo de concentración del manjar en los

diferentes tratamientos; esto podría deberse al alto porcentaje de agua que

contiene el suero (93%). FAO. 1985.

En la prueba de Tukey al 5% para tiempo de concentración (Cuadro 17), se

determino la existencia de tres rangos de significación, encontrándose en el

primero de ellos tratamientos A1 (100%) con 114.67 min y A2 (10% suero) con

112.67 min, en el segundo rango el tratamiento A3 (20% suero) con 97 min y el

tercer rango el tratamiento A4 (30% suero) con 79.67 min. Desde el punto de vista

agroindustrial, es favorable el valor de la variable para el tratamiento A4 (30% de

suero). Esto podría deberse a que existe una mayor evaporación del agua

contenida en el suero, es decir que al adicionar mayor porcentaje de suero en la

leche aumenta el porcentaje de agua y disminuimos la cantidad de sólidos en el

extracto seco de la mezcla.

El coeficiente de variación para la variable alcanzó el valor de 4.17% que se

considera muy bueno para este tipo de experimentos.

51

Cuadro 16: ANALISIS DE LA VARIANZA PARA TIEMPO DE CONCENTRACIÓN.

Cuadro 17: PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA TIEMPO DE CONCENTRACIÓN

Gráfico2: Prueba de Tukey y promedios para tiempo de concentración

ANÁLISIS DE LA VARIANZA

Variable N R2 R2 Aj CV

TIEMP. CONCENTRACIÓN 12 0.94 0.92 4.17

CUADRO DE ANALISIS DE LA VARIANZA (SC tipo III)

FV SC gl CM F p-valor

Modelo 2382.00 3 794.00 44.73 <0.0001

TRATAMIENTOS 2382.00 3 794.00 44.73 <0.0001

Error 142.00 8 17.75 _ _

Total 2524.00 11 _ _ _

Fuente: PINTADO P. (2012)

TEST: TUKEY ALFA=0.05 DMS=11.01643

Error:17.7500 gl:8

TRATAMIENTOS MEDIAS n E.E

A1 114.67 3 2.43 A

A2 112.67 3 2.43 A

A3 97.00 3 2.43 B

A4 79.67 3 2.43 C Fuente: PINTADO P. (2012)

* N: Número * R2: Suma de cuadrados * CV: Coeficiente de variación * SC: Suma de cuadrados* gl: Grados de libertad

* CM: Cuadrados Medios * F: Fisher * p-valor: Valor de probabilidad * n: número de repeticiones

52

4.2.3 Rendimiento

Esta variable se evaluó al culminar el proceso de elaboración, y se tomó datos de

cada repetición de todos los tratamientos. (ANEXO 5).

Luego de realizarse el análisis de varianza (Cuadro 18), para la variable

rendimiento, se observa diferencias altamente significativas entre los tratamientos,

por lo que se concluye que los diferentes porcentajes de suero en la mezcla láctea

tiene efecto directo sobre el rendimiento, siendo así que los tratamientos A4 (30%

de suero) y A3 (20% de suero) presentan el menor porcentaje e inferior al

establecido (33.33%) mientras que el A2 (10% suero) mantienen un alto

porcentaje junto con A1 (100% leche).

En la prueba de Tukey al 5% (Cuadro 19), se establece dos rangos de

significación, encontrándose en el primer rango los tratamientos A1 (100% leche)

con el 36.40% de rendimiento y el A2 (10% suero) con el 35.23% de rendimiento;

en el segundo rango se encuentra el A3 (20% suero) y A4 (30% suero) con

31.63% y 31.40% de rendimiento respectivamente. Esto podría deberse a que el

manjar resulta de la concentración de los sólidos de la leche y a medida que

aumenta el porcentaje de suero también incrementaría el porcentaje de agua, el

mismo que se evapora con mayor facilidad disminuye el rendimiento.

El coeficiente de variación para la variable rendimiento alcanzó el valor de 3.24%

que se considera muy bueno para este tipo de experimento.

Cuadro 18: ANALISIS DE LA VARIANZA PARA RENDIMIENTO

ANÁLISIS DE LA VARIANZA

Variable N R2 R2 Aj CV

RENDIMIENTO 12 0.86 0.8 3.24

CUADRO DE ANALISIS DE LA VARIANZA (SC tipo III)

FV SC gl CM F p-valor

Modelo 57.59 3 19.2 16.11 0.0009

TRATAMIENTOS 57.59 3 19.2 16.11 0.0009

Error 9.53 8 1.19 _ _

Total 67.12 11 ___ __ __

Fuente: PINTADO P. (2012)

53

Cuadro 19: PRUEBA DE TUKEY AL 5% PARA RENDIMIENTO

Gráfico3: Prueba de Tukey y promedios para rendimiento.

TEST: TUKEY ALFA=0.05 DMS=2.85443

Error:1.1917 gl:8

TRATAMIENTOS MEDIAS n E.E

A1 36.40 3 0.63 A

A2 35.23 3 0.63 A

A3 31.63 3 0.63 B

A4 31.4 3 0.63 B

Fuente: PINTADO P. (2012)

* N: Número * R2: Suma de cuadrados * CV: Coeficiente de variación * SC: Suma de cuadrados* gl: Grados de libertad

* CM: Cuadrados Medios * F: Fisher * p-valor: Valor de probabilidad * n: número de repeticiones

54

4.2.4 Densidad

Esta variable se evaluó al culminar el proceso de elaboración, y se tomó datos de

cada repetición de todos los tratamientos. (ANEXO 6).

Luego de realizarse el análisis de varianza (Cuadro 20), para la variable densidad,

no se observan diferencias significativas, por lo que se concluye que los diferentes

porcentajes de suero incluido en la mezcla láctea no tendría efecto sobre la

densidad del producto final.

En la prueba de Fisher al 5% para densidad (Cuadro 21) se determinó la

existencia de un solo rango de significación; el coeficiente de variación fue 0.59%

considerado excelente para este tipo de experimentos.

Cuadro 20: ANALISIS DE LA VARIANZA PARA DENSIDAD.

Cuadro 21: PROMEDIOS PARA DENSIDAD

ANÁLISIS DE LA VARIANZA

Variable N R2 R2 Aj CV

DENSIDAD 12 0.33 0.08 0.59

CUADRO DE ANALISIS DE LA VARIANZA (SC tipo III)

FV SC gl CM F p-valor

Modelo 2.0E-04 3 6.7E-05 1.33 0.3300

TRATAMIENTOS 2.0E-04 3 6.7E-05 1.33 0.3300

Error 4.0E-04 8 5.00E-05 _ _

Total 6.00E-04 11 _ _ _

Fuente: PINTADO P. (2012)

TRATAMIENTOS MEDIAS

A4 1.19

A2 1.19

A1 1.19

A3 1.18 Fuente: PINTADO P. (2012)

* N: Número * R2: Suma de cuadrados * CV: Coeficiente de variación * SC: Suma de cuadrados* gl: Grados de libertad

* CM: Cuadrados Medios * F: Fisher * p-valor: Valor de probabilidad

55

4.2.5 Acidez

Esta variable se evaluó al culminar el proceso de elaboración, y se tomó datos de

cada repetición de todos los tratamientos. (ANEXO 7).

Luego de realizarse el análisis de varianza (Cuadro 22), para la variable acidez, no

se observan diferencias significativas, por lo que se concluye que los diferentes

porcentajes de suero incluido en la mezcla láctea no tendría efecto sobre la acidez

del producto final.

El coeficiente de variación fue 0.59% considerado excelente para este tipo de

experimentos.

Cuadro 22: ANALISIS DE LA VARIANZA PARA ACIDEZ.

Cuadro 23: PROMEDIOS PARA ACIDEZ

TRATAMIENTOS MEDIAS

A4 9.45

A2 9.45

A1 9.42

A3 9.37

ANÁLISIS DE LA VARIANZA

Variable N R2 R2 Aj CV

ACIDEZ 12 0.36 0.12 0.59

CUADRO DE ANALISIS DE LA VARIANZA (SC tipo III)

FV SC gl CM F p-valor

Modelo 0.01 3 4.6E-03 1.49 0.2882

TRATAMIENTOS 0.01 3 4.6E-03 1.49 0.2882

Error 0.02 8 3.10E-03 _ _

Total 0.04 11 _ _ _

Fuente: PINTADO P. (2012)

Fuente: PINTADO P. (2012)

* N: Número * R2: Suma de cuadrados * CV: Coeficiente de variación * SC: Suma de cuadrados* gl: Grados de libertad

* CM: Cuadrados Medios * F: Fisher * p-valor: Valor de probabilidad

56

Título del gráfico

A1

A2

A3

A4

4.3 EVALUACIÓN DE LAS VARIABLES BROMATOLÓGICAS EN EL

PRODUCTO TERMINADO

4.3.1 Proteína

Luego de realizarse el análisis bromatológico correspondiente para la muestra

proveniente de cada tratamiento (ANEXO 8), se obtuvieron los valores

presentados en el Cuadro 24, en donde se observa que de los cuatro tratamientos

el tratamiento A2 (10% suero) con 7.72% obtuvo el mayor porcentaje de proteína,

mientras que los tratamientos A3 (20% suero) y A4 (30% suero) alcanzaron mayor

porcentaje de proteína en comparación con el tratamiento A1 (100% leche).

Concluyendo de esta manera que el porcentaje de proteína es mayor en los

tratamientos con adición de suero.

Cuadro 24: PORCENTAJE DE PROTEINA

Gráfico 4: Promedios para porcentaje de proteína.

TRATAMIENTO % PROTEÍNA

A1 7.46

A2 7.72

A3 7.54

A4 7.66

Fuente: LACONAL U.T.A. (2012)

57

Título del gráfico

A1

A2

A3

A4

4.3.2 Grasa

Luego de realizarse el análisis bromatológico correspondiente para la muestra

proveniente de cada tratamiento (ANEXO 8), se obtuvieron los valores

presentados en el Cuadro 25, en donde se observa que de los cuatro tratamientos

el tratamiento A4 (30% suero) con 7.17% obtuvo el menor porcentaje de grasa, y

que los tratamientos A2 (10% suero) y A3 (20% suero) contiene menor porcentaje

de grasa en comparación con el tratamiento A1 (100% leche)

Esto podría deberse a que el suero adicionado posee un bajo contenido de grasa

(0.37%), lo cual disminuiría el porcentaje de grasa en la emulsión formada por los

glóbulos grasos en la mezcla láctea. Concluyendo de esta manera que el

porcentaje de grasa es menor en los tratamientos con adición de suero.

Cuadro 25: PORCENTAJE DE GRASA

Gráfico 5: Promedios para porcentaje de grasa.

TRATAMIENTO % GRASA

A1 8.59

A2 7.91

A3 8.39

A4 7.17

Fuente: LACONAL U.T.A. (2012)

58

4.3.3 Carbohidratos totales

Luego de realizarse el análisis bromatológico correspondiente para la muestra

proveniente de cada tratamiento (ANEXO 8), se obtuvieron los valores

presentados en el Cuadro 26, donde se observa que de los cuatro tratamientos el

tratamiento A3 (20% suero) con 72.7% obtuvo el mayor porcentaje de

carbohidratos totales, y que los tratamientos A2 (10% suero) y A4 (30% suero)

contiene mayor porcentaje de carbohidratos totales en comparación con el

tratamiento A1 (100% leche)

Esto podría deberse a que el suero adicionado incrementaría el porcentaje de

azúcares, es decir que la relación lactosa/agua a partir del segundo estado de

desarrollo del producto sufría un incremento por acción de la pérdida de humedad

debido a la evaporación del agua. Acción que se ve reflejado en los porcentajes de

carbohidratos en el producto final, puesto que dicho análisis es realizado por

cálculo es decir por diferencia del porcentaje de proteína, grasa, cenizas y

humedad quedando como resultado el porcentaje de carbohidratos; siendo

superior en los tratamientos que tiene mayor pérdida de humedad. Concluyendo

de esta manera que el porcentaje de carbohidratos totales es mayor en los

tratamientos con adición de suero.

Cuadro 26: PORCENTAJE DE CARBOHIDRATOS TOTALES

TRATAMIENTO CARBOHIDRATOS TOTALES (%)

A1 58.3

A2 59.3

A3 72.7

A4 67.5

Fuente: LACONAL U.T.A. (2012)

59

Título del gráfico

A1

A2

A3

A4

Gráfico 6: Promedios para carbohidratos totales.

4.3.4 Coliformes Totales y E. Coli

Luego de realizarse el análisis bromatológico correspondiente para la muestra

proveniente de cada tratamiento (ANEXO 8), se obtuvieron los valores

presentados en el Cuadro 27, en donde se observa que no existen diferencias

entre los tratamientos. Concluyendo que la adición de suero no influye en la

presencia de unidades formadoras de colonias de microorganismos.

Cuadro 27: RESULTADOS DE ANALISIS MICROBIOLOGICOS DE LAS

MUESTRAS DE MANJAR

TRATAMIENTO COLIFORMES TOTALES(UFC/g) E. COLI(UFC/g)

A1 <10 <10

A2 <10 <10

A3 <10 <10

A4 <10 <10 Fuente: LACONAL U.T.A. (2012)

60

4.3 EVALUACIÓN DE LAS VARIABLES ORGANOLÉPTICAS EN EL

PRODUCTO TERMINADO

La realización del análisis organoléptico permitió conocer la preferencia,

aceptación y grado de satisfacción de los consumidores; así como diferenciar las

características da cada muestra de manjar.

4.3.1 Color

Esta variable se evaluó al finalizar el proceso de elaboración, y se realizó en los

cuatro tratamientos con diez degustadores. (ANEXO 9).

En la prueba de Kruskal Wallis al 5% (Cuadro 28), se estableció que no existen

diferencias significativas en la variable. Por lo que se deduce que todos los

tratamientos generaron similar reacción de aceptación para esta variable

organoléptica y la misma no influiría en las preferencias de los consumidores

potenciales del producto.

Cuadro 28: PRUEBA DE KRUSKAL WALLIS PARA LA VARIABLE COLOR.

* n: Población * D.E: Desviación Estándar * H: Estadígrafo H de Kruskal Wallis * P: Valor de Probabilidad.

PRUEBA DE KRUSKAL WALLIS

VARIABLE TRATAMIENTOS MEDIAS n D.E MEDIANAS H P

COLOR A1 4.79 10 0.15 4.70 0.44 0.9246

COLOR A2 4.81 10 0.14 4.80 _ _

COLOR A3 4.77 10 0.13 4.75 _ _

COLOR A4 4.79 10 0.12 4.80 _ _ Fuente: PINTADO P. (2012)

61

4.3.2 Olor

Esta variable se evaluó al finalizar el proceso de elaboración, y se realizó en los

cuatro tratamientos con diez degustadores. (ANEXO 10).

En la prueba de Kruskal Wallis al 5% (Cuadro 29), se estableció que no existen

diferencias significativas en la variable. Por lo que se deduce que todos

tratamientos generaron similar reacción de aceptación para esta variable

organoléptica y la misma no influiría en las preferencias de los consumidores

potenciales del producto..

Cuadro 29: PRUEBA DE KRUSKAL WALLIS PARA LA VARIABLE OLOR

PRUEBA DE KRUSKAL WALLIS

VARIABLE TRATAMIENTOS MEDIAS n D.E MEDIANAS H P

OLOR A1 4.62 10 0.08 4.60 3.29 0.3274

OLOR A2 4.63 10 0.11 4.65 _ _

OLOR A3 4.70 10 0.17 4.75 _ _

OLOR A4 4.70 10 0.16 4.70 _ _

4.3.3 Sabor

Esta variable se evaluó al finalizar el proceso de elaboración, y se realizó en los

cuatro tratamientos con diez degustadores. (ANEXO 11).

En la prueba de Kruskal Wallis al 5% (Cuadro 30), se estableció que no existen

diferencias significativas en la variable. Por lo que se deduce que todos

tratamientos generaron similar reacción de aceptación para esta variable

organoléptica y la misma no influiría en las preferencias de los consumidores

potenciales del producto.

Cuadro 30: PRUEBA DE KRUSKAL WALLIS PARA LA VARIABLE COLOR

PRUEBA DE KRUSKAL WALLIS

VARIABLE TRATAMIENTOS MEDIAS n D.E MEDIANAS H P

SABOR A1 4.48 10 0.09 4.75 0.33 0.9459

SABOR A2 4.79 10 0.09 4.80 _ _

SABOR A3 4.79 10 0.09 4.80 _ _

SABOR A4 4.79 10 0.13 4.80 _ _

* n: Población * D.E: Desviación Estándar * H: Estadígrafo H de Kruskal Wallis * P: Valor de Probabilidad.

Fuente: PINTADO P. (2012)

Fuente: PINTADO P. (2012)

62

4.3.4 Textura

Esta variable se la evaluó al finalizar el proceso de elaboración, y se realizó en los

cuatro tratamientos con diez degustadores. (ANEXO 12).

En la prueba de Kruskal Wallis al 5% (Cuadro 32), se establecieron diferencias

altamente significativas para la variable textura, estableciéndose dos rangos de

significación; encontrándose en el primer rango los tratamientos A4 (30% suero) y

A3 (20% suero) y en el segundo rango los tratamientos A2 (10% suero) y A1

(100% leche). Esta diferencia en la aceptación podría deberse a la textura arenosa

del manjar que ocurre debido a la cristalización de la lactosa en los tratamientos

A3 y A4, lo cual puede responder a que durante el segundo estado de desarrollo

del manjar (estado intermedio), donde empieza la deshidratación y fragmentación

de los azúcares, se incrementaría el porcentaje de lactosa sobre los sólidos totales

al disminuir el porcentaje de agua por evaporación, es decir que la relación de

lactosa/agua cambia siendo mayor en esta fase. En consecuencia, al elevar el

porcentaje de suero se afecta la textura del producto final dando lugar a una

menor aceptación para esta variable organoléptica.

Cuadro 31: PRUEBA DE KRUSKAL WALLIS PARA LA VARIABLE TEXTURA

MEDIAS RANKS

3.90 10.05 A

3.94 11.15 A

4.52 25.6 B

4.80 35.2 B

PRUEBA DE KRUSKAL WALLIS

VARIABLE TRATAMIENTOS MEDIAS n D.E MEDIANAS H P

TEXTURA A1 4.80 10 0.08 4.80 32.1 <0.0001

TEXTURA A2 4.52 10 0.12 4.50 _ _

TEXTURA A3 3.94 10 0.24 3.90 _ _

TEXTURA A4 3.9 10 0.29 3.85 _ _

Fuente: PINTADO P. (2012)

* n: Población * D.E: Desviación Estándar * H: Estadígrafo H de Kruskal Wallis * P: Valor de Probabilidad.

63

4.4 ANÁLISIS ECONÓMICO

El análisis económico mediante la relación beneficio costo (Cuadro 32) dio como

respuesta que el tratamiento en el cual se obtiene más beneficio es el tratamiento

A1 (100% leche) con 1.10, es decir que por cada dólar invertido se genera 0.10

centavos de ganancia a parte de la recuperación de la inversión; siguiéndole el

tratamiento A2 (10% suero) con 1.09 y posteriormente los tratamientos A3 (20%

suero) y A4 (30% suero) con 1.01 y 1.03 respectivamente. En lo que se refiere a

los tratamientos que incluyen diferentes porcentajes de suero, el tratamiento que

reporta mejores beneficios es el tratamiento A2 siendo superior a los tratamientos

A3 y A4 con aproximadamente 0.07 centavos de ganancia por cada dólar

invertido. De todas maneras el análisis de la relación beneficio costo demuestra la

rentabilidad de la utilización de suero en la elaboración de manjar, esto se ratifica

mediante el análisis de la Tasa de Retorno Marginal (Cuadro 33), cuyos valores

exceden en más de treinta veces al Factor de descuento utilizado, lo cual indica

que muy difícilmente la inversión perdería su valor al cabo de cinco años.

Debe mencionarse además que los análisis económicos no contemplan otros

posibles beneficios del uso del suero en la materia prima, como la reducción en la

generación de residuos derivados del suero no utilizado y la remanencia de una

cantidad de leche, la cual no se utiliza en los tratamientos con mezcla de suero y

que puede ser utilizada en otros procesos, además que en todos los tratamiento

se estableció el mismo precio por kilogramo sin tener en cuenta que los beneficios

nutricionales que se alcanza con la adición de suero, lo que en el mercado real

significaría una incremento del precio del producto.

Cuadro 32: RELACIÓN BENEFICIO COSTO (ANEXO 13)

Tratamiento Costos Fijos

(USD/KG)

Costos Variables (USD/KG)

Costos Totales

(USD/KG)

Beneficio Bruto (USD)

Beneficio Neto

(USD)

Relación B/C

1 36.55 12.73 49.28 54.60 5.32 1.10

2 36.55 11.95 48.50 52.80 4.30 1.09

3 36.55 10.59 47.17 47.48 0.31 1.01

4 36.55 9.19 45.74 47.10 1.36 1.03 Fuente: PINTADO P. (2012)

64

Cuadro 33: TASA DE RETORNO MARGINAL (ANEXO 15)

TRATAMIENTO VAN TIR

A1 $ 297,525.55 377%

A2 $ 278,069.97 326%

A3 $ 218,206.66 212%

A4 $ 214,382.05 206% Fuente: PINTADO P. (2012)

65

V. CONCLUSIONES

1. La utilización de diferentes porcentajes de suero de leche en la mezcla láctea

afecta a la calidad del producto final, como se puede observar en los análisis

realizados en el laboratorio LACONAL UTA, los tratamientos que incluyen

diferentes porcentajes de suero muestran incremento en el porcentaje de

proteína y de carbohidratos totales y disminución del porcentaje de grasas en

comparación con el tratamiento A1 (100% leche).

2. La óptima relación leche/suero fue 90/10 junto el tratamiento A1 (100% leche),

para obtener mejores resultados con porcentajes superiores se podría

experimentar con hidrólisis de la lactosa mediante la utilización de la lactasa

3. El suero adicionado en cantidades superiores al 10% del volumen total de

materia prima en la elaboración de manjar no influye en las variables pH,

acidez, densidad pero si en el tiempo de concentración y en el rendimiento,

variables que se ven directamente afectadas por el incremento de agua a

través de la adición de suero en los tratamientos A3 y A4.

4. La adición de suero en cantidades superiores al 10% incrementa el porcentaje

de lactosa sobre los sólidos totales lo cual afecta al producto final, puesto que

durante el proceso de elaboración se produce sobre estructuración de la

lactosa y como consecuencia la cristalización como lactosa monohidratada de

la misma produciendo minúsculas partículas percibidas por los catadores y

afectando directamente a la textura en los tratamiento A3 (20% suero) y A4

(30% suero). (Cuadro 30).

5. La inclusión de suero en la elaboración de manjar disminuye los costos de

adquisición de materia prima , pero disminuye el rendimiento del producto final,

esto se debe a que el suero contiene elevado porcentaje de agua, el mismo

que se pierde por evaporación durante la concentración; la disminución del

rendimiento ocurre a partir de la inclusión de suero en un porcentaje superior al

10%, lo que se puede comprobar con los datos obtenidos del tratamiento

A2(10% suero) (ANEXO 6), en el cual se obtuvo excelente rendimiento e

inclusive superior al establecido del 33.33%.

66

VI. RECOMENDACIONES

1. Elaborar manjar con la relación 90/10 en las industrias queseras donde el

suero procedente de la elaboración de queso fresco puede ser utilizado en

la obtención de requesón a partir del cual se obtendría un segundo suero

con el cual se fabricaría el manjar; optimizando de tal manera el proceso y

contribuyendo a la disminución de contaminantes en los ríos aledaños a

estos centros industriales.

2. Utilizar suero de quesería en la elaboración de manjar, manteniendo bajos

los niveles de lactosa (tratamiento A1 relación 90/10) o en su lugar

experimentar con la utilización de la enzima lactasa en los tratamientos que

incluyan porcentajes superiores al 10% de suero.

3. Controlar la materia prima, en lo respecta a características físico-químicas,

bromatológicas y microbiológicas, puesto que el incremento de

microorganismo en la materia prima puede descender el pH provocando

una excesiva acidez ocasionando la formación de grumos en el manjar

generalmente blandos y elásticos debido a la precipitación de la caseína

4. Evitar detener la agitación de manjar durante el procesamiento de lo

contrario se favorece a la formación de grumos.

5. Durante el proceso se evapora agua, el mismo que al condensarse se

convierte en un peligro constante, que podría ocasiona sinéresis del

producto por excesiva humedad.

6. Realizar nuevas investigaciones utilizando el suero de quesería para la

elaboración de novedosos productos agroindustriales como puede ser las

bebidas energéticas por su alto contenido de carbohidratos.

67

VII. RESUMEN

Esta investigación se fundamenta en la utilización de diferentes porcentajes de

suero de quesería, con el objetivo de darle una alternativa innovadora a este

subproducto y a la vez disminuir el índice de contaminación producido por la

eliminación del suero a los ríos.

El factor que se estudió para la elaboración del manjar de leche fue A: Mezcla

láctea (leche + suero de quesería), se utilizó un Diseño completamente al azar

(DCA) con tres repeticiones por tratamiento, los análisis estadísticos que se

utilizaron fueron Fischer al 5% y 1% para las variables Físico Químicas y prueba

de Tukey al 5%, estadística descriptiva para los resultados provenientes de los

análisis bromatológicos y microbiológicos y prueba no Paramétricas de Kruskall

Wallis para la comparación de las Variables Organolépticas.

Las variables evaluadas fueron: pH, acidez (% ácido láctico), densidad (gr/ml),

tiempo de concentración (min), rendimiento (%), proteína (%), grasa (%),

carbohidratos (%), análisis microbiológicos (UFC/g) y análisis organoléptico.

En la investigación se determinó que las variables pH, acidez, densidad y

microbiológicas no presentaron diferencias significativas por la adición de

diferentes porcentajes de suero, mientras que las variables rendimiento y tiempo

de concentración incrementaron su variabilidad a medida que aumenta el

porcentaje de suero; en lo que se refiere a las variables proteína y carbohidratos

presentaron mayor porcentaje en los tratamientos con adición de suero (A2 10%

suero) así como el porcentaje de grasa disminuyó en comparación con el

tratamiento A1 (100% leche). El análisis económico reveló que el tratamiento con

adición de suero que ofrece mayor beneficio fue el tratamiento A2 (10% suero).

Se finaliza la investigación concluyendo que de los tratamientos que el incluyen

suero el más exitoso por lo descrito anteriormente, fue A2 (10% suero).

68

VIII. SUMMARY

This research is based on the use of different percentages of whey, in order to

provide an innovative alternative to this product and also reduce the level of

pollution caused by the removal of serum into the rivers.

The factor that was studied for the preparation of the dish of milk was A: Mix milk

(milk + cheese whey), we used a completely randomized design (CRD) with three

replicates per treatment, the statistical analyzes used were Fischer 5% and 1% for

Physical Chemical variables and Tukey test at 5%, descriptive statistics for the

results from food science and microbiological analysis and testing, Nonparametric

Kruskall Wallis for comparison of variables Tasting.

The variables studied were: pH, acidity (% lactic acid), density (g / ml), time of

concentration (min) yield (%), protein (%), fat (%), carbohydrates (%),

microbiological analysis (CFU / g) and organoleptic analysis.

The investigation determined that the variables pH, acidity, and microbiological

density did not differ significantly by adding different percentages of serum, while

the performance variables and time of concentration variability increased with

increasing the percentage of serum, in respect to protein and carbohydrate

variables had a greater percentage of the treatments with addition of serum A2

(10% serum) and the percentage of fat was reduced compared to the A1 treatment

(100% milk). The economic analysis revealed that treatment with addition of serum

that gives greater benefit was the treatment A2 (10% serum). It ends the

investigation concluded that the treatments that include the most successful serum

as described above, was A2 (10% serum).

69

IX.- BIBLIOGRAFIA

1. BETANCOURT, A.L. (2003). “Obtención de ácido cítrico a partir de

suero de leche por fermentación en cultivo líquido”. Trabajo dirigido de grado,

Universidad Nacional de Colombia, Sede Manizales.

2. Biblioteca de campo, (2002) “Manual agropecuario”, Bogotá – Colombia.

3. CONFORTI, P. YAMUL, D. LUPANO, C. (2004). “Alimentos con miel y

suero de leche”. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de

Alimentos (CIDCA) UNLP-CONICET. Ministerio de Economía y Producción -

Buenos Aires, Republica Argentina. Archivo de Internet .pdf.

4. FAO (1986) “Composición y propiedades de la leche”. Redactado por

Héctor Covacevich. Santiago Chile.

5. INEN Instituto Ecuatoriano de Normalización. Norma Técnica No 700

“Dulce de leche. Requisitos”. Quito – Ecuador.

6. INEN Instituto Ecuatoriano de Normalización. Norma NTE 9:2002

“Elaboración y requisitos exigidos en la elaboración de yogur”. Quito –

Ecuador.

7. INEN Instituto Ecuatoriano de Normalización. Norma NTE 9:2008 “Leche

cruda. Requisitos”. Quito – Ecuador.

8. FAO, (1985). “Manual de Elaboración de Quesos”. Food Agricultural

Organizations.

9. FAO/OMS, (2000). “Manual de Elaboración de Productos Lácteos”.

Food Agricultural Organizations.

10. LOPEZ, A. (2008). “Manual de Industrias Lácteas”.

11. MADRID, V. (1999). “Curso de Industrias Alimentarias”. Tercera Edición.

Pág. 223, 224, 225.

12. SANTOS, A. (1987). Leche y sus Derivados. Trillas. (Reimpreso 2000)

Pág. 27, 33, 34, 35, 36.

13. TETRA PAK, Enciclopedia Virtual (2002). “Manual de Industrias de

Lácteas”, Pág. 101, 102, 103, 104.

70

9.1 BIBLIOGRAFIA ELECTRONICA

[Documentos en línea]. Disponible:

1. ENFOQUE s.f. Obtención de azúcar. En INAZUCAR, s.f. Obtención de

Azúcar http://www.inazucar.gov.do/obtension_azúcar.htm. [Consulta: 2011/11/18]

2. GEOCITIES (2009). Propiedades y características de la leche. En

GEOCITIES,(2009). Propiedades y características de la leche.

http://www.geocities.com/jpardo16/pausteri.html. [Consulta: 2011/11/15]

3. MELODYSOFT (2007). Nutrientes del suero de leche. En MELODYSOFT,

(2007). Nutrientes del suero de Leche. http://www.melodysoft.com [Consulta:

2011/11/15]

4. POBALLE S.A (2007). Suero de leche. En POBALLE S.A ,(2007) Suero de

leche. http://www.poballe.com [Consulta: 2011/11/15]

5. WIKIPEDIA (2007). Suero de leche. En WIKIPEDIA, (2007). Suero de leche.

http://es.wikipedia.org.[Consulta: 2011/11/15]

6. SLIDESHARE. (2009). Dulce Leche. En SLIDESHARE,(2009) Dulce de

leche. http://www.slideshare.net/satakia/dulces-de-leche.html. [Consulta:

2011/11/29]

71

X. ANEXOS

ANEXO 1 NORMA INEN 9:2003 Leche Cruda. Requisitos, disponible en

www.inen.gov.ec 1. OBJETO

1.1 Esta norma establece los requisitos que debe cumplir la leche cruda de vaca.

2. ALCANCE

2.1 La presente norma se aplica únicamente a la leche de vaca.

2.2 La denominación de leche cruda se aplica para la leche que no ha sufrido

tratamiento térmico salvo el de enfriamiento, para su conservación, ni ha tenido

modificación alguna en su composición.

3. DEFINICIONES

Para los efectos de esta norma se establecen las siguientes:

3.1 Leche cruda. Es el producto de la secreción normal de las glándulas mamarias

obtenido a partir del ordeño integro e higiénico de vacas sanas, sin adición ni

sustracción alguna y exento de calostro, destinado al consumo en su forma natural

o la elaboración ulterior.

3.2 Calostro: Es la secreción mamaria de la vaca obtenida desde 12 días antes

(calostro pre-parto) hasta 10 días después del parto (calostro propiamente dicho).

4. DISPOCICIONES GENERALES

4.1 La leche cruda se concediera no apta para el consumo humano cuando:

4.1.1 No cumple con los requisitos establecidos de la presente norma.

4.1.2 Es obtenida de animales cansados, deficientemente alimentados,

desnutridos, enfermos o manipulados por personas afectadas por enfermedades

infectocontagiosas.

72

4.1.3 Contiene sustancias extrañas ajenas a la naturaleza del producto como:

sustancias, conservantes (formaldedehio, peróxido de hidrogeno, hipocloritos,

clora minas, bicromato de potasio), adulterantes (harinas y almidones, sacarosa,

cloruros), neutralizantes, colorantes y antibióticos.

4.1.4 Contiene calostro, sangre o ha sido obtenida en el período comprendido

entre los 12 días anteriores y los 10 días siguientes al parto; y

4.1.5 Contiene sustancias toxicas, gérmenes patógenos o un contraje microbiano

superior al máximo permitido por la presente norma, toxinas microbianas, o

residuos de plaguicidas y metales pesados en cantidad superior permitido.

4.2 La leche cruda después del ordeño debe ser enfriada lo más pronto posible,

almacenada y transportada hasta los centros de acopio y/o plantas procesadoras

en recipientes apropiados autorizados por la autoridad sanitaria competente.

4.3 En los centros de copio la leche cruda debe ser filtrada y enfriada con

agitación constante hasta una temperatura no superior a 10 °C.

5. REQUISITOS

La leche cruda debe cumplir con los siguientes requisitos:

5.1 Requisitos organolépticos.

5.1.1. Color. Debe ser blanco opalescente o ligeramente amarillento

5.1.2 Olor. Debe ser suave, lácteo característico, libre de olores extraños.

5.1.3 Aspecto. Debe ser homogéneo, libre de materias extrañas

5.2 Requisitos físicos y químicos

5.2.1 La leche cruda de acuerdo con las normas ecuatorianas correspondiente,

debe cumplir con las especificaciones que se indican en la siguiente tabla.

5.3 Requisitos microbiológicos

73

5.3.1 Según el recuento estándar en placa ufc/cm3 de microorganismos aerobios

mesófilos, determinado de acuerdo a la NTE INEN 1529-5, la leche cruda se

clasifica en cuatro categorías, según se indica en la tabla 2.

5.3.2 La validez de cualquiera de los requisitos de la tabla 2. Está condicionada a

la comprobación de sustancias conservantes o neutralizantes.

5.4 Requisitos complementarios

5.4.1 El almacenamiento, envasado y transporte de la leche cruda debe realizarse

de acuerdo a lo que señala el reglamento de leche y productos lácteos.

6. INSPECCIÓN

6.1 Muestreo. El muestreo debe realizarse de acuerdo con la NTE INEN 4.

TABLA 2. Clasificación de la leche cruda de acuerdo al TRIAM o al contenido de

microorganismos.

74

75

ANEXO 2 NORMA INEN 700 Dulce de leche. Requisitos, disponible en

www.inen.gov.ec

1. OBJETO

Esta norma establece los requisitos que debe tener el dulce de leche.

2. TERMINOLOGIA

Dulce de leche.- Es el producto lácteo, obtenido por concentración, mediante el

calor a presión normal de la mezcla constituida por leche entera, crema de leche,

sacarosa, eventualmente otros azúcares y otras sustancias como coco, miel,

almendras, cacao y otras permitidas.

3. CLASIFICACION

3.1 De acuerdo con las características el dulce de leche se clasificará y

designará en los siguientes tipos:

Tipo I. Dulce de leche

Tipo II. Dulce de leche con crema

Tipo III. Dulce de leche mixto.

4. REQUISITOS DEL PRODUCTO

4.1 Designaciones

4.1.1 De acuerdo con sus características, el dulce de leche se designará de la

manera siguiente:

a) Tipo,

b) Nombre,

Ejemplo:

Tipo II. Dulce de leche con crema.

4.2 Requisitos generales

76

4.2.1 El dulce de leche, cualquiera que fuera su designación, debe presentar un

aspecto homogéneo, consistencia blanda, textura suave, uniforme, sabor dulce,

olor característico del producto fresco.

4.2.2 El dulce de leche, cualquiera que fuese su designación, debe estar libre de

microorganismos patógenos, causantes de la descomposición del producto, de

hongos y levaduras.

4.3 Requisitos de fabricación

4.3.1 El dulce de leche Tipo I, debe elaborarse con leche fresca y apta para el

consumo; el dulce leche Tipo II, debe elaborarse con leche y crema de leche

frescos y aptos para el consumo, podrán añadirse durante o después del proceso

de elaboración: miel, coco, cacao, almendras, maní u otros productos de uso

permitido, los mismos que debe declararse en el rótulo o etiqueta.

4.3.2 En los tres tipos de dulce de leche clasificados en el numeral 3, queda

prohibido la adición de almidones.

4.3.3 Cuando los tres tipos de dulce de leche se utilice uno o varios azúcares,

deberá declararse en la etiqueta el nombre de cada uno de ellos, (ejemplo:

sacarosa, dextrosa, sacarosa-dextrosa)

4.3.4 La dextrosa que eventualmente se agregue a la leche sustituyendo parte de

la cantidad admitida de sacarosa, podrá incorporarse al producto mediante el

agregado de jarabe de glucosa o glucosa, que deberá presentar las condiciones

exigidas por las normas correspondientes.

4.4 Aditivos

4.4.1 Podrá añadirse a los tres tipos de dulce de leche, durante el proceso de

fabricación: ácido sórbico o sus sales, siempre que su cantidad no se superior a

0.03%, bicarbonato de sodio en cantidad estrictamente necesaria, sustancia

aromática, será tolerado el fosfato o citrato de sodio en la dosis máxima de 0.05%

sobre volumen de la leche utilizada.

4.4.2 No debe añadirse al dulce de leche mixto, o Tipo III, antioxidantes,

colorantes sintéticos, emulsionantes, estabilizantes, ni gelificantes.

77

4.4.3 En el dulce de leche mixto, o Tipo III, la cantidad de productos agregados

durante o después del proceso de elaboración, no debe ser superior al 30% del

peso de total del producto.

4.5 Especificaciones

4.5.1 Los tres tipos de dulce de leche, clasificados en el manual 3 y ensayados

de acuerdo con las normas ecuatorianas correspondientes, deben cumplir

con los requisitos establecidos en la Tabla 1.

TABLA 1. Requisitos del dulce de leche

REQUISITOS TIPO I TIPO II TIPO III METODO DE

ENSAYO Min.

%

Max.

%

Min.

%

Max.

%

Min.

%

Max.

%

Pérdida por

calentamiento

- 30 - 30 - 30 INEN 164

Contenido de grasa 5.5 - 11 - 5.5 - INEN 165

Sólidos de la leche 23.5 - 29 - 23.5 - INEN 014

Cenizas - 2 - 2 - 2.5 INEN 014

Azúcares totales - 56 - 56 - 56 INEN 398

Expresado como azúcar invertido.

4.5.1.1 Los tres tipos de dulce de leche deben dar reacción negativa la yodo

4.5.2 Los tres tipos de dulce de leche, clasificados en el numeral 3 y ensayados

de acuerdo con las normas ecuatorianas correspondientes, deberán cumplir con

los requisitos microbiológicos establecidos en la Tabla 2.

TABLA 2. Requisitos microbiológicos.

78

REQUISITOS TIPO I TIPO II TIPO III METODO DE ENSAYO

Máx. g Máx. g Máx. g

Bacterias activas 5000 5000 5000 INEN 170

Bacterias coliformes neg neg neg INEN 171

Bacterias Patógenas neg neg neg INEN 720

Hongos y levaduras neg neg neg INEN 172

5. REQUISITOS COMPLEMENTARIOS

5.1 Envasado. Los tres tipos de dulce de leche, cualquiera que fuese su

denominación, deberán expenderse en recipientes asépticos, que no afecten a las

características del producto.

5.2 Rotulado. El rótulo o la etiqueta del envase debe incluir la siguiente

información:

a) Nombre del producto,

b) Tipo de dulce (según el numeral 3),

c) Marca registrada,

d) razón social de la empresa fabricante,

e) Masa neta en gramos o kilogramos,

f) Fecha de fabricación y tiempo máxima de consumo,

g) Aditivos añadidos,

h) Número de Registro Sanitario y fecha de emisión,

i) Ciudad y país de origen,

j) Forma de conservación,

k) Expresión de calorías por 100g

l) Número de lote,

79

5.3 La comercialización de este producto cumplirá con lo dispuesto en las

Regulaciones y Resoluciones dictadas, con sujeción a la Ley de Pesas y

Medidas.

6. MUESTREO

6.1 El muestreo se realizará de acuerdo con la Norma INEN 004.

80

ANEXO 3

RESULTADOS OBTENIDOS DURANTE LA FASE DE EXPERIMENTACIÓN EN LA VARIABLE pH

pH

Observaciones A1 A2 A3 A4

1 5.8 5.7 5.6 5.7

2 5.7 5.8 5.7 5.6

3 5.8 5.8 5.7 5.7

ANEXO 4

RESULTADOS OBTENIDOS DURANTE LA FASE DE EXPERIMENTACIÓN EN LA VARIABLE TIEMPO DE CONCENTRACIÓN

ANEXO 5

RESULTADOS OBTENIDOS DURANTE LA FASE DE EXPERIMENTACIÓN EN LA VARIABLE TEMPERATURA DE RENDIMIENTO

TIEMPO DE CONCENTRACION (MIN)

Observaciones A1 A2 A3 A4

1 112 116 97 80

2 117 118 96 82

3 115 104 98 77

RENDIMIENTO (%)

Observaciones A1 A2 A3 A4

1 36.5 35.7 33.2 32.4

2 37.5 35.3 31 31

3 35.2 34.7 30 31.5

Fuente: PINTADO P. (2012)

Fuente: PINTADO P. (2012)

Fuente: PINTADO P. (2012)

81

ANEXO 6

RESULTADOS OBTENIDOS DURANTE LA FASE DE EXPERIMENTACIÓN EN LA VARIABLE DENSIDAD

ANEXO 7

RESULTADOS OBTENIDOS DURANTE LA FASE DE EXPERIMENTACIÓN EN LA VARIABLE ACIDEZ

DENSIDAD (gr/ml)

Observaciones A1 A2 A3 A4

1 1.19 1.2 1.18 1.19

2 1.2 1.19 1.19 1.19

3 1.18 1.19 1.18 1.2

ACIDEZ (% Acido láctico)

Observaciones A1 A2 A3 A4

1 9.43 9.5 9.34 9.43

2 9.5 9.43 9.43 9.43

3 9.34 9.43 9.34 9.5

Fuente: PINTADO P. (2012)

Fuente: PINTADO P. (2012)

82

ANEXO 8

RESULTADOS DE LOS ANALISIS BROMATOLOGICOS Y

MICROBIOLOGICOS DE LAS MUESTRAS DE CADA TRATAMIENTO

83

84

85

86

ANEXO 9

RESULTADOS OBTENIDOS DURANTE EL ANALISIS ORGANOLÉPTICO PARA LA VARIABLE COLOR

ANEXO 10

RESULTADOS OBTENIDOS DURANTE EL ANALISIS ORGANOLÉPTICO PARA LA VARIABLE OLOR

OLOR

PANELISTA A1 A2 A3 A4

1 4.6 4.5 4.9 4.5

2 4.7 4.5 4.8 4.9

3 4.6 4.7 4.6 4.4

4 4.5 4.6 4.4 4.7

5 4.6 4.7 4.5 4.8

6 4.7 4.5 4.8 4.9

7 4.5 4.7 4.6 4.6

8 4.7 4.8 4.7 4.8

9 4.6 4.7 4.8 4.7

10 4.7 4.6 4.9 4.7

COLOR

PANELISTA A1 A2 A3 A4

1 4.7 4.8 4.7 5

2 4.7 4.6 4.8 4.7

3 4.6 4.7 4.9 4.6

4 5 4.7 4.6 4.9

5 5 5 4.7 4.8

6 4.8 4.8 4.8 4.9

7 4.7 4.7 5 4.8

8 4.7 4.8 4.7 4.7

9 5 5 4.6 4.7

10 4.7 5 4.9 4.8

Fuente: PINTADO P. (2012)

Fuente: PINTADO P. (2012)

87

ANEXO 11

RESULTADOS OBTENIDOS DURANTE EL ANALISIS ORGANOLÉPTICO PARA LA VARIABLE SABOR

SABOR

PANELISTA A1 A2 A3 A4

1 4.9 4.8 4.7 4.5

2 4.7 4.7 4.8 4.9

3 4.8 4.8 4.8 4.8

4 4.9 4.9 4.7 4.7

5 4.7 4.7 4.9 4.9

6 4.8 4.7 4.7 4.9

7 4.7 4.7 4.8 4.8

8 4.7 4.8 4.9 4.8

9 4.9 4.9 4.9 4.9

10 4.7 4.9 4.7 4.7

ANEXO 12

RESULTADOS OBTENIDOS DURANTE EL ANALISIS ORGANOLÉPTICO PARA LA VARIABLE TEXTURA

TEXTURA

PANELISTA A1 A2 A3 A4

1 4.8 4.4 3.8 3.5

2 4.9 4.5 3.9 3.8

3 4.8 4.4 4 4.2

4 4.7 4.7 4.1 3.9

5 4.8 4.4 3.6 4.1

6 4.8 4.6 3.7 3.6

7 4.9 4.7 3.9 4.3

8 4.9 4.6 4.2 4.2

9 4.7 4.5 4.4 3.8

10 4.7 4.4 3.8 3.6

Fuente: PINTADO P. (2012)

Fuente: PINTADO P. (2012)

88

ANEXO 13

RESULTADOS OBTENIDOS DURANTE EL ANALISIS ECONOMICO PARA LA RELACIÓN BENEFICIO COSTOS

COSTOS FIJOS

Concepto Unidad Cantidad Precio

Unitario (USD)

Total ensayo

(USD)

MANO DE OBRA

Procesamiento Jornal 2 15 30

Sub total 30

INSUMOS

Azúcar Kg 3.6 0.95 3.42

Bicarbonato gr 0.02 2 0.04

Sub total 3.46

MAQUINARIA

Uso maquinaria día 1 3.09 3.09

Sub total 3.09

TOTAL COSTOS FIJOS 36.55

COSTOS FIJOS POR TRATAMIENTO 36.55

COSTOS TOTALES DESGLOSE

A1

Concepto Unidad Cantidad Precio

Unitario (USD)

Total ensayo

(USD)

COSTOS VARIABLES

INSUMOS

Leche lts 20 0.4 8

Sub total 8

SERVICIOS BÁSICOS

Luz Kw/h 8.1 0.09 0.73

Agua m3 0.12 0.35 0.04

Combustible galón 3.82 1.037 3.96

Sub total 4.73

TOTAL COSTOS VARIABLES 12.73

TOTAL COSTOS FIJOS 33.46

TOTAL COSTOS 46.19

Fuente: PINTADO P. (2012)

Fuente: PINTADO P. (2012)

89

A2

Concepto Unidad Cantidad Precio

Unitario (USD)

Total ensayo

(USD)

COSTOS VARIABLES

INSUMOS

Leche lts 18 0.4 7.2

Suero lts 2 0.05 0.1

Sub total 7.3

SERVICIOS BÁSICOS

Luz Kw/h 7.96 0.09 0.72

Agua m3 0.1 0.35 0.04

Combustible galón 3.76 1.037 3.90

Sub total 4.65

TOTAL COSTOS VARIABLES 11.95

TOTAL COSTOS FIJOS 36.55

TOTAL COSTOS 48.50

A3

Concepto Unidad Cantidad Precio

Unitario (USD)

Total ensayo

(USD)

COSTOS VARIABLES

INSUMOS

Leche lts 16 0.4 6.4

Suero lts 4 0.05 0.2

Sub total 6.6

SERVICIOS BÁSICOS

Luz Kw/h 6.85 0.09 0.6165

Agua m3 0.09 0.35 0.0315

Combustible galón 3.23 1.037 3.34951

Sub total 3.99751

TOTAL COSTOS VARIABLES 10.59751

TOTAL COSTOS FIJOS 36.55

TOTAL COSTOS 47.14751

Fuente: PINTADO P. (2012)

Fuente: PINTADO P. (2012)

90

A4

Concepto Unidad Cantidad Precio

Unitario (USD)

Total ensayo

(USD)

COSTOS VARIABLES

INSUMOS

Leche lts 14 0.4 5.6

Suero lts 6 0.05 0.3

Sub total 5.9

SERVICIOS BÁSICOS

Luz Kw/h 5.63 0.09 0.51

Agua m3 0.078 0.35 0.03

Combustible galón 2.66 1.037 2.76

Sub total 3.29

TOTAL COSTOS VARIABLES 9.19

TOTAL COSTOS FIJOS 36.55

TOTAL COSTOS 45.74 Fuente: PINTADO P. (2012)

91

ANEXO 14

RESULTADOS OBTENIDOS DURANTE EL ANALISIS ECONOMICO PARA LA TASA DE RETORNO MARGINAL

GASTOS OPERACIONALES

RUBRO

AÑOS

0 1 2 3 54

Leche 15600 31200 31200 31200 31200

Azúcar 6669 13338 13338 13338 13338

Bicarbonato 78 156 156 156 156

Envases 2839.2 5678.4 5678.4 5678.4 5678.4

Mano de Obra 8400 8400 8400 8400 8400

Personal distribución 8304 8304 8304 8304 8304

Mantenimiento equipos 0 400 400 400 400

Servicios básicos 1855.4 1855.4 1855.4 1855.4 1855.4

Depreciación Equipos 2136.98 2136.98 2136.98 2136.98 2136.98

Total 45882.58 71468.78 71468.78 71468.78 71468.78

TOTAL EGRESO POR TRATAMIENTO 127614.58 71468.78 71468.78 71468.78 71468.78

FLUJO DE CAJA

INVERSIONES

RUBRO/ACTIVIDAD

AÑOS

0 1 2 3 4

Terreno de 3Ha 25000 0 0 0 0

Equipos de oficina 1840 0 0 0 0

Herramientas 1000 0 0 0 0

Construcción planta 15000 0 0 0 0

Equipos de planta 30000 0 0 0 0

Instalación de equipos 5000 0 0 0 0

Transporte 35000 0 0 0 0

Registro sanitario 2000 0 0 0 0

Subtotal 77840 0 0 0 0

Imprevistos (5%) 3892 0 0 0 0

INVERSION TOTAL POR TRATAMIENTO 81732 0 0 0 0 Fuente: PINTADO P. (2012)

Fuente: PINTADO P. (2012)

92

RUBRO TRATAMIENTO A1

AÑOS

0 1 2 3 5

MANJAR 95823 191646 191646 191646 191646

TOTAL INGRESOS 95823 191646 191646 191646 191646

INGRESO NETO -31791.58 120177.22 120177.22 120177.22 120177.22

VAN $ 297,525.55 TIR 377%

INGRESOS

RUBRO TRATAMIENTO A2

AÑOS

0 1 2 3 5

MANJAR 92742.975 185485.95 185485.95 185485.95 185485.95

TOTAL INGRESOS 92742.975 185485.95 185485.95 185485.95 185485.95

INGRESO NETO -34871.605 114017.17 114017.17 114017.17 114017.17

VAN $ 278,069.97 TIR 326%

INGRESOS

RUBRO TRATAMIENTO A3

AÑOS

0 1 2 3 5

MANJAR 83265.98 166531.95 166531.95 166531.95 166531.95

TOTAL INGRESOS 83265.98 166531.95 166531.95 166531.95 166531.95

INGRESO NETO -44348.6 95063.17 95063.17 95063.17 95063.17

VAN $ 218,206.66 TIR 212%

Fuente: PINTADO P. (2012)

Fuente: PINTADO P. (2012)

Fuente: PINTADO P. (2012)

93

INGRESOS

RUBRO TRATAMIENTO A4

AÑOS

0 1 2 3 5

MANJAR 82660.5 165321 165321 165321 165321

TOTAL INGRESOS 82660.5 165321 165321 165321 165321

INGRESO NETO -44954.08 93852.22 93852.22 93852.22 93852.22

VAN $ 214,382.05 TIR 206%

Fuente: PINTADO P. (2012)

94

ANEXO 15

FOTOS DEL PROCESO DE ELABORACIÓN DEL MANJAR

Fotografía 1: Recepción de la materia prima

Fotografía 2: Decantado del suero de quesería

Fotografía 3: Análisis a la materia prima

95

Fotografía 4: Filtrado de la materia prima

Fotografía 5: Mezclado de la leche con el suero

Fotografía 6: Adición de insumos

Fotografía 7: Calentado de la leche

96

Fotografía 8: Concentrado

Fotografía 9: Desinfección de los envases

Fotografía 10: Envasado

Fotografía 11: Análisis en producto final

97

Fotografía 12: Análisis Organoléptico