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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA
TRABAJO DE TITULACION
PREVIA A LA OBTENCION DEL TITULO DE:
INGENIERO QUIMICO
TEMA:
PROCESAMIENTO DE LA FLOR DE JAMAICA (HIBISCUS
SABDARIFFA) DESECADO PARA LA PREPARACIÓN DE
YOGURT Y BEBIDA CON ALTAS PROPIEDADES
NUTRACÉUTICAS
AUTOR:
CEVALLOS MINA MIRNA GERALDINE
DIRECTOR DE TESIS
MsC. LUIS FELIPE ZALAMEA MOLINA
GUAYAQUIL-ECUADOR
2015
I
AGRADECIMIENTO
Quiero expresar mi profundo
agradecimiento:
A Dios por haberme guiado a lo largo
de mi vida, por ser mi apoyo, mi luz y
mi camino. Por darme la fortaleza
para seguir adelante en aquellos
momentos de debilidad.
A mis padres por su amor
incondicional, trabajo y sacrificio. Por
ser un ejemplo de perseverancia y
constancia, por permitirme llegar
hasta aquí y convertirme en lo que
soy.
A mis familiares, quienes con sus
palabras de aliento no me dejaban
decaer para que saliera adelante.
A mis maestros, en especial al Msc
Luis Felipe Zalamea Molina quien me
ha brindado su apoyo a lo largo de la
carrera, por su tiempo, amistad y por
los conocimientos transmitidos.
A ustedes por siempre mi corazón y
mi agradecimiento…
II
DEDICATORIA
Esta tesis es dedicada:
A Dios,
Por permitirme llegar a este momento
tan especial en mi vida.
A mis padres,
Por siempre estar a mi lado
brindándome su apoyo y sus consejos
para hacer de mí una mejor persona.
A la memoria de:
GUSTAVO, TIMOLEÓN, MANUEL,
DIOBXY e IVONNE, por siempre estar
en mis recuerdos, en mi corazón y por
todas sus bendiciones.
III
DERECHOS DE AUTORÍA
CEVALLOS MINA MIRNA GERALDINE, declaro bajo juramento que el trabajo
aquí descrito 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.
A través de la presente declaración cedo los derechos de propiedad intelectual
a la UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA,
según lo establecido por la Ley de Propiedad Intelectual y su reglamento.
CEVALLOS MINA MIRNA GERALDINE
IV
CERTIFICACIÓN DE TUTOR
Q.F. Msc Luis Felipe Zalamea Molina certifica haber tutelado la tesis
PROCESAMIENTO DEL HIBISCUS SABDARIFFA (FLOR DE JAMAICA)
PARA LA PREPARACIÓN DE YOGURT Y BEBIDA CON ALTAS
PROPIEDADES NUTRACÉUTICAS, que ha sido desarrollada por CEVALLOS
MINA MIRNA GERALDINE, previa la obtención del título de Ingeniero en
QUIMICA, de acuerdo al REGLAMENTO PARA LA ELABORACIÓN DE
TESIS DE GRADO DE TERCER NIVEL de la UNIVERSIDAD DE
GUAYAQUIL, FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA.
Q.F. Msc Luis Felipe Zalamea Molina
C.I 0904190055
V
RESUMEN
La Jamaica es rica en una variedad de compuestos nutracéuticos como
los antocianinas y procianidinas, fuertes antioxidantes que son la causa del
color rojo intenso. Además la Jamaica tiene un contenido significante de las
vitaminas A y C, una gran cantidad de minerales, ácido cítrico y málico entre
muchos otros componentes. Los antioxidantes que se encuentran en la
Jamaica hacen de ella un alimento que puede ayudar a combatir varias
enfermedades.
La Jamaica posee sales minerales que hacen de ella una bebida hidratante
ideal para deportistas y en caso de deshidratación por exceso de bebidas
alcohólicas o fiebre; es diurética, ideal para la gente que tiende a retener
líquidos o que padece problemas renales, además eliminando lípidos y líquidos
la Jamaica mejora el peso corporal.
Mediante varios procesos se obtuvieron dos productos de alto consumo: yogurt
y bebida a base de flor de Jamaica.
Controlando algunas variables de producción como pH del yogurt, temperatura
de incubación y pH de la bebida. En el caso del yogurt se obtuvo un pH de 4 y
una temperatura de incubación de 44.1°C; en la bebida se obtuvo un pH de 2.
También se realizaron pruebas de actividad inhibidora de radicales libres por el
método de DPPH 50 y 100 µl de muestra obteniendo valores de inhibición de
99.708 y 97.551 % respectivamente.
Palabras claves: Flor de Jamaica, antocianinas, procianidinas, diurética,
DPPH.
VI
ABSTRACT
The Jamaica is rich in a variety of nutraceutical compounds such as
anthocyanins and procyanidins, strong antioxidants that are the cause of
intense red color. Jamaica addition has a significant content of vitamins A and
C, a large amount of minerals, citric and malic acid among other components.
The antioxidants found in Jamaica makes it a food that can help combat various
diseases.
The Jamaica has minerals that make it ideal for athletes and in case of
dehydration by excessive drinking sports drink or fever; It is diuretic, ideal for
people who tend to retain fluids or suffering from kidney problems, while
eliminating lipids and liquid Jamaica improves body weight.
Yogurt-based drink flower Jamaica: by various processes guzzling two products
were obtained.
Some variables controlling production and pH of yogurt, incubation temperature
and pH of the beverage. In the case of yoghurt pH 4 and an incubation
temperature of 44.1 ° C was obtained; in the beverage pH 2 was obtained.
Inhibitory activity tests were also performed free radicals by DPPH method 50
and 100 ul of sample values obtained inhibition% 99 708 and 97 551
respectively.
I
INDICE GENERAL
AGRADECIMIENTO ........................................................................................... I
DEDICATORIA .................................................................................................. II
DERECHOS DE AUTORÍA ............................................................................... III
CERTIFICACIÓN DE TUTOR ........................................................................... IV
RESUMEN ......................................................................................................... V
ABSTRACT ...................................................................................................... VI
1 CAPITULO: LA INVESTIGACION .......................................................... - 1 -
INTRODUCCION ........................................................................................... - 1 -
1.1 TEMA ......................................................................................................................... - 1 -
1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ............................................................................ - 1 -
1.3 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ................................................................................ - 1 -
1.4 LIMITACIÓN DEL PROYECTO ...................................................................................... - 2 -
1.5 ALCANCE DEL PROYECTO .......................................................................................... - 2 -
1.6 OBJETIVOS ................................................................................................................. - 2 -
1.7 IDEA A DEFENDER ...................................................................................................... - 3 -
1.8 PREGUNTAS A CONSTESTAR ..................................................................................... - 3 -
1.9 JUSTIFICACÓN DEL PROBLEMA ................................................................................. - 3 -
1.10 HIPOTESIS .................................................................................................................. - 4 -
1.11 VARIABLES ................................................................................................................. - 4 -
1.12 OPERACIONALIZACIÓN DE LAS VARIABLES ............................................................... - 6 -
2 CAPITULO: REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA .............................................. - 7 -
MARCO TEÓRICO ........................................................................................ - 7 -
2.1 Hibiscus sabdariffa ................................................................................................ - 7 -
2.2 Distribución Mundial ............................................................................................. - 8 -
2.3 Taxonomía ............................................................................................................. - 9 -
2.4 Variedades ............................................................................................................. - 9 -
2.5 Requerimientos Edafoclimáticas ......................................................................... - 10 -
2.6 Descripción Botánica ........................................................................................... - 10 -
2.7 Valor Nutricional ................................................................................................. - 11 -
II
2.8 Usos ..................................................................................................................... - 12 -
2.9 Productos Obtenidos ........................................................................................... - 12 -
2.10 Propiedades de la Hibiscus sabdariffa ................................................................ - 13 -
2.11 Composición bioquímica de los cálices de Hibiscus sabdariffa ........................... - 14 -
2.12 Composición Química de la Flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa) ..................... - 15 -
3 CAPITULO: DESARROLLO EXPERIMENTAL .................................... - 17 -
METODOLOGÍA.- ........................................................................................ - 17 -
3.1 Experimentación ................................................................................................. - 17 -
3.2 Ingeniería de Proceso .......................................................................................... - 18 -
3.3 Diagrama De Flujo Del Proceso ........................................................................... - 21 -
3.4 Diagramas de los Procesos Experimentales ............................................................ 24
3.5 Balance De Materia ................................................................................................. 26
4 CAPÍTULO: ................................................................................................... 29
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS ........................................ 29
4.1 Determinación de capacidad inhibidora de radicales libres de Flor de Jamaica por
método de reducción de DPPH ........................................................................................... 29
4.2 Obtención de la mezcla idónea. .............................................................................. 32
4.3 Resultados de la encuesta realizada al yogurt y bebida de Flor de Jamaica. .......... 37
Conclusiones .................................................................................................. 49
Recomendaciones .......................................................................................... 50
BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................... 51
III
INDICE DE CUADROS, TABLAS, FIGURAS Y GRAFICOS
INDICE DE FIGURAS
Fig. 2.1: Flor de Jamaica
Figura 3.0: Equipos
Figura 3.1: Proceso de selección de la Flor de Jamaica
Figura 3.2: Secado de la Flor de Jamaica Figura 3.3: Molienda de la Flor de Jamaica
Figura 3.4: Pasteurización de la leche
Figura 3.5: Incorporación de leche en polvo Figura 3.6: Adición de Cultivo Láctico Figura 3.7: Incubación
Figura 3.8: Toma de temperatura y pH
Figura 3.9: Incorporación de Flor de Jamaica y Stevia
Figura 3.10: Envasado
Figura 3.11: Etiquetado
Figura: 3.12: Esterilización de las botellas
Figura 3.13: Pesado de la Flor de Jamaica
Figura 3.14: Preparación de la bebida
Figura 3.15: Filtración de la bebida
Figura 3.16: Envasado Figura 3.17: Etiquetado
IV
INDICE DE TABLAS
Tabla 2.1: Valor nutricional de la Flor de Jamaica
Tabla 2.2: Composición nutricional de la Flor de Jamaica Tabla 3.3: Equipos Tabla 3.4: Reactivos Tabla 3.5: Técnicas Tabla 4.6: Cantidades optimas de leche en polvo Tabla 4.7: Cantidades optimas de Flor de Jamaica Tabla 4.8: Cantidades optimas de edulcorante (Stevia) Tabla 4.9: Formulación del yogurt de Flor de Jamaica Tabla 4.10: Cantidades optimas de Flor de Jamaica Tabla 4.11: Cantidades optimas de edulcorante (Stevia) Tabla 4.12: Formulación de bebida de Flor de Jamaica INDICE DE GRAFICOS Grafico 3.1. Diagrama de flujo para la obtención de Flor de Jamaica molida
Grafico 3.2. Diagrama de flujo para la obtención de yogurt de Flor de Jamaica
Grafico 3.3. Diagrama de flujo para la obtención de yogurt bebida de Flor de
Jamaica
Grafico 3.4. Diagrama de proceso para la obtención de yogurt de Flor de
Jamaica
Grafico 3.5. Diagrama de Proceso para la obtención de bebida de Flor de
Jamaica
V
INDICE DE CUADROS
Cuadro 4.0: Estadísticas de Encuestas de Consumo
Cuadro 4.1: Estadísticas de Encuestas de Aceptación de Aroma
Cuadro 4.2: Estadísticas de Encuestas de Aceptación de Sabor
Cuadro 4.3: Estadísticas de Encuestas de Aceptación General
Cuadro 4.4: Estadísticas de Encuestas de Aceptación de la Presentación
Cuadro 4.5: Estadísticas de Encuestas de Consumo
Cuadro 4.6: Estadísticas de Encuestas de Aceptación de Aroma
Cuadro 4.7: Estadísticas de Encuestas de Aceptación de Sabor
Cuadro 4.8: Estadísticas de Encuestas de Aceptación General
Cuadro 4.9: Estadísticas de Encuestas de Aceptación de la Presentación
- 1 -
1 CAPITULO: LA INVESTIGACION
INTRODUCCION
1.1 TEMA
Procesamiento del Hibiscus sabdariffa (Flor de Jamaica) desecado para la
preparación de yogurt y bebida con altas propiedades nutracéuticas.
1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Al conocer que la Flor de Jamaica tiene una variedad de compuestos
beneficiosos sobre la salud humana y en concordancia a los saberes
ancestrales que describen sus aplicaciones de tipo refuerzo de la respuesta
inmunológica del ser humano; se ha creído conveniente profundizar el
conocimiento de sus principios activos y buscar la forma más idónea de que se
aprovechado por toda la sociedad, elaborando algún tipo de producto de
consumo masivo con su información nutracéutica respectiva.
1.3 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
Satisfacer las necesidades en alguna forma, de la comunidad con la
elaboración de productos de consumo popular tales como bebidas tipo refresco
o infusión y yogurt con los principios activos que contienen la Hibiscus
Sabdariffa.
- 2 -
1.4 LIMITACIÓN DEL PROYECTO
Se utilizará la flor de Hibiscus sabdariffa, existente en la zona 5 u 8.
Se efectuará el trabajo de titulación en los Laboratorios de Microbiología y
Bioquímica de la Facultad de Ingeniería Química.
1.5 ALCANCE DEL PROYECTO
Fomentar el uso de la Flor de Jamaica y aprovechar sus características
nutracéuticas en productos de consumo popular; los mismos que serán
probados con análisis físico- químicos, bacteriológico y degustación para el
conocimiento del mercado.
1.6 OBJETIVOS
GENERAL:
Preparar un Yogurt y diseñar una bebida no carbonatada a partir de Flor
de Jamaica deshidratada.
ESPECIFICOS:
Determinar los parámetros óptimos para las operaciones de secado,
molienda y tamizado de la flor.
Realizar el análisis espectrofotométrico de antioxidantes, mediante el
método DPPH (1,1-difenil-2-picril-hidrazilo).
- 3 -
Preparar un Yogurt, diseñar y elaborar una bebida a partir de la infusión
y caracterización de sus propiedades.
Comprobar a partir de la degustación, si los productos tienen la
aceptación del consumidor.
1.7 IDEA A DEFENDER
El yogurt y bebida elaborada con Flor de Hibiscus tiene propiedades
beneficiosas para el ser humano.
1.8 PREGUNTAS A CONTESTAR
¿Qué beneficios se obtiene al consumir yogurt y bebida a partir del polvo
de la Flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa)?
¿Cuáles son los procesos que se llevan a cabo para obtener yogurt y
bebida a base de Flor de Jamaica (Hibiscus sabdariffa)?
Determinar las variables que se deberían tomar en cuenta en la
elaboración de yogurt y bebida de Flor de Jamaica.
¿Tendrá aceptación los productos elaborados en el consumidor final?
1.9 JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA
Este trabajo de titulación, en su parte investigativa se relaciona con los
objetivos del plan nacional del buen vivir del Ecuador 2013 – 2017. Se propone
la elaboración de un yogurt con dicha flor, el cual presentaría además de sus
- 4 -
propiedades, de aportar energía, nutrientes y proporcionar una ventaja
fisiológica adicional, propias de un yogurt, la propiedad funcional de actuar
como antioxidante con miras a mantener una adecuada alimentación, influyente
en el mantenimiento de las defensas.
El planteamiento de este proyecto tiene una importante aportación para la
población y la comunidad ya que busca nuevas alternativas, para el desarrollo
de procesos de productos de consumo popular y crear microempresas. En
cuanto a la Facultad de Ingeniería Química, se centra en aspectos académicos
principalmente, debido que a partir de esta investigación se podrán obtener
importantes contribuciones científicas.
1.10 HIPÓTESIS
Los productos que se elaboren a partir del polvo de la flor de Jamaica, tiene
propiedades nutracéuticas y una buena aceptación en el mercado por sus
futuros consumidores.
1.11 VARIABLES
VARIABLE INDEPENDIENTE La Flor de Jamaica.
La capacidad antioxidante de la flor de Jamaica
Propiedades físico-químicas y antioxidantes del polvo.
- 5 -
VARIABLE DEPENDIENTE Producto terminado
Polvo de Jamaica:
Temperatura
Tiempo de secado
Granulometría
Yogurt:
Temperatura de incubación del yogurt
°Brix
pH
Porcentaje de principio activo (polvo):
Bebida:
pH
°Brix
- 6 -
1.12 OPERACIONALIZACIÓN DE LAS VARIABLES
VARIABLE TIPO NIVEL DE MEDICIÓN
MÁXIMO PERMISIBLE
INSTRUMENTO DE MEDICIÓN
INFLUENCIA NORMA
Procesamiento
Secado De
Materia Prima
Intervalo 60º c Termómetro Preservarlo Codex
Tamizado
Intervalo Mesh Tamiz Presentación -
Medición de antioxidantes
Análisis
Razón
≤ 200 µl
Espectro fotómetro
Genesys 10 UV
Capacidad antioxidante del producto
Método DPPH
pH
Yogurt y bebida
Intervalo ≤4 – yogurt
≤4.5- bebida
pH metro PHep+ marca
Hanna
Conserva-ción del producto
INEN 389
Temperatura De Incubación
Yogurt Intervalo 38- 45 °C Termómetro
digital
La temperatura y el tiempo
de incubación, además de la cantidad de inoculo,
no solo influyen en la acidez final sino
también en la relación
entre bacterias.
INEN
2395:2011
°Brix Yogurt y bebida
Intervalo 65°Brix Refractómetro Inhibición
bacteriana y sabor
- 7 -
2 CAPITULO: REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
MARCO TEÓRICO
2.1 Hibiscus sabdariffa
Rosa de Jamaica o también conocida como rosa de Abisinia o flor de Jamaica,
es un hibisco de la familia de las Malváceas, proveniente de Africa y Asia
tropical. Ya que posee propiedades medicinales, su delicioso sabor y llamativo
color, se cultiva con éxito en todo el mundo. En las Americas ingresó por la isla
de Jamaica, de alli su nombre. Consiste en una planta herbácea anual que
puede alcanzar de 2 a 4 metros de altura. Es propia de climas secos tropicales
y subtropicales. Lo más destacable de la planta es el cáliz, carnoso y de un
color rojo intenso, que se recoge en el momento en que alcanza un tono vinoso
y se deja secar para su uso como alimento. (Amarula productos naturales,
2011)
Figura 2.1 Flor de Jamaica
- 8 -
2.2 Distribución Mundial
Se cultiva en África Central, Sudán, México, China, Taiwán, Tailandia e India.
Los principales países productores son China (con 2 mil kilos al año) e India
(con mil quinientos kilos), ambos son mercados de exportación.
En Centroamérica, Guatemala es el mayor país productor y abastecedor. Se
utilizan hornos de aire caliente, es decir, deshidratadores para homogenizar la
producción durante el secado. En un principio, esta planta se cultivó para
obtener la fibra que se extrae de sus duros tallos, utilizada como sustituto del y
te utilizado para hacer arpillera. Más tarde, los cálices de la planta se
emplearon como colorante alimentario, sobre todo en Alemania, pero resultan
fáciles de encontrar en los mercados de Francia, entre la comunidad
senegalesa como flores o jarabe. Las hojas verdes se usan como una especie
de espinacas que los senegaleses añaden a veces al arroz y al plato nacional
de su país. A la rosa de Jamaica se le atribuyen propiedades diuréticas, para
aliviar la hipertensión arterial, como antiparasitaria y ligeramente laxante. En
África y sobre todo en el Sahel, se prepara un té azucarado denominado
carcadé que se vende incluso en las calles. En el Caribe, este té se prepara a
partir del fruto fresco y se toma en Navidad. En Trinidad y Tobago se produce
incluso una bebida, denominada Shandy Sorrel, que combina este té con
cerveza. En América Central se toma como bebida refrescante o como infusión
caliente, y con ella se preparan también mermeladas, dulces, jarabes y otros
refrescos. En México es muy popular tomar té frío, como acompañamiento de
la comida y se conoce como Agua de Jamaica; en ocasiones se combina con
limón. En la provincia de Misiones, Argentina, se la conoce como Resella, y se
- 9 -
la utiliza para preparar una mermelada, hecha hirviendo los cálices frescos con
azúcar. (Tecnologicas, 2014).
La Jamaica es una planta muy sensible a los cambios en la longitud del día.
Esta sensibilidad foto periódica de la floración, cuando los días llegan a ser
más cortos (≤ 12 horas de luz del sol), requiere que la época de cultivo sea
fijada según la longitud del día y no según los requisitos de la precipitación
(Mccaleb R. , 1996).
2.3 Taxonomía
Reino: Plantae
División: Magnoliophyta
Clase: Magnoliopsida
Subclase: Dilleniidae
Orden: Malvales
Familia: Malvaceae
Subfamilia: Malvoideae
Género: Hibiscus
Especie: Hibiscus sabdariffa L.
2.4 Variedades
A nivel internacional se distinguen seis variedades, destacándose:
• Variedad sudan • Variedad china o morada • Variedad roja (larga y corta/
América) • Variedad negra gigante (nigeriana) • Variedad morada gigante
(Tailandesa) • Variedad no ácida (Vietnam)
(periodístico, 2012)
- 10 -
2.5 Requerimientos Edafoclimáticas
La Jamaica crece bien en la mayoría de los suelos con buen drenaje y tolera
suelos con limitaciones físicas y químicas, prefiere suelos de textura media con
una profundidad de 50150 cm de capa arable, salinidad de menos de 4.0
mmhos/cm de conductividad eléctrica, nivel moderado de fertilidad natural y un
rango de pH de 6.0 - 7.8 (Mccaleb R. , 1996).
En cuanto a clima, la Jamaica produce mejor en los trópicos y sub-trópicos con
lluvias estaciónales y desde el nivel del mar hasta los 900 m. Prospera como
cosecha de verano en regiones templadas para producir follaje, sin embargo,
las capsulas no madurarán, por la presencia de bajas temperaturas en la etapa
de maduración. Requiere 4-8 meses con temperaturas de la noche arriba de
21°C y el rango de las temperaturas durante la estación de crecimiento debe
estar entre los 10 y 35°C. Un fotoperiodo de 13 horas de luz del sol durante los
primeros 4-5 meses del crecimiento es esencial para prevenir el florecimiento
prematuro (Naturland, 2000).
2.6 Descripción Botánica
Las hojas, tri o pentalobuladas, tienen unos 15 cm de longitud, alternas en el
tallo, y las flores, de color rojo en la base y más pálido en los extremos, tienen
de 8 a 10 cm de diámetro, aunque lo más destacable de la planta es el cáliz,
carnoso y de un color rojo intenso, rico en ácido málico. (León, 1968)
En esta especie se distinguen por el porte dos tipos de cultivares: uno de tallos
muy ramificados y cáliz suculento; otro de tallos rectos sin ramas, a menudo
- 11 -
con espinas, en que se incluyen los cultivares de fibra. Es propia de climas
secos subtropicales, montañosos, de matorral espinoso. Las hojas, tienen unos
15 cm de longitud, alternas en el tallo, y las flores, de color rojo en la base y
más pálido en los extremos, tienen de 8 a 10 cm de diámetro, aunque lo más
destacable de la planta es el cáliz, carnoso y de un color rojo intenso, rico en
ácido málico. La flor tiene un elevado contenido de ácidos orgánicos, entre ellos
cítrico, málico y ascórbico Las bebidas de Jamaica son de color rojo vino,
debido a su contenido de antocianos. (Conabio, 2009)
2.7 Valor Nutricional
ROSA DE JAMAICA
Valor nutricional por cada 100 g
Carbohidratos 11.31 g
Grasas 0.64 g
Proteínas 0.96 g
Retinol (vit. A) 14 μg (2%)
Tiamina (vit. B1) 0.011 mg (1%)
Riboflavina (vit. B2) 0.028 mg (2%)
Niacina (vit. B3) 0.31 mg (2%)
Vitamina C 12 mg (20%)
Calcio 215 mg (22%)
Hierro 1.48 mg (12%)
Magnesio 51 mg (14%)
Fósforo 37 mg (5%)
Potasio 208 mg (4%)
Sodio 6 mg (0%)
% diaria para adultos.
Tabla 2.1 Valor Nutricional de la Flor de Jamaica
Fuente: (United States Department of Agriculture)
- 12 -
2.8 Usos
En un principio, esta planta se cultivaba para obtener la fibra que se extraía de
sus duros tallos, utilizada como sustituto del yute utilizado para hacer arpillera.
Más tarde, los cálices de la planta se emplearon como colorante alimentario,
sobre todo en Alemania, pero resultan fáciles de encontrar en los mercados de
Francia, utilizada por la comunidad senegalesa como flores o jarabe. (S, 2003)
La Jamaica tiene gran diversidad de usos como: colorantes en la industria
textil, en la cosmetología, perfumería, medicina, gastronomía, artesanías e
incluso como planta ornamental. (Jamaica, 2009)
2.9 Productos Obtenidos
Toda la planta posee un valor nutritivo por el contenido de proteínas,
carbohidratos, grasas, vitaminas y oligoelementos, motivo por el cual se
obtienen varios productos: de la raíz podemos obtener vinos; el tallo y hojas se
las puede consumir crudos o no, ambas son altamente fibroso; de los cálices
se obtienen tés, refrescos, gelatinas y postres; las flores se las usa para
ensaladas, jaleas, mermeladas; y los frutos o semillas son utilizados en la
elaboración de aceites para sopas y salsas, harina desgrasada.
También se utiliza como alimento para aves y como abono orgánico. Con la
fibra se elaboran cordones que sustituyen al cáñamo o al yute. (Jamaica, 2009)
- 13 -
2.10 Propiedades de la Hibiscus sabdariffa
Algunas de sus propiedades son:
Antiparasitaria
Diurética
Ligeramente laxante
Ayuda al proceso digestivo
Ayuda al proceso renal
Útil para bajar de peso
Control el grado del colesterol
Los antioxidantes en la Flor de Jamaica:
Disminuye los niveles de substancias grasa en la sangre como el
colesterol malo (LDL) y los triglicéridos. Es un coadyuvante en la
regulación de la presión sanguínea, propiedad que hace de la
Jamaica un alimento ideal para la gente que padece niveles elevados
de colesterol y para la gente hipertensa. (Federal, 2014)
Regula la producción de insulina. Propiedad que lo hace un alimento
de alto valor para la gente que sufren de diabetes. (Michigan, 2004)
Combate las células malignas de varias formas de cáncer sin afectar
las células sanas. Propiedad que hace de la Jamaica un alimento
deseable para gente que buscan prevenir esta enfermedad.
(Pittsburgh, 2007)
Aparte de las anteriores propiedades, la Flor de Jamaica es rica en sales
minerales haciendo de ella una bebida hidratante ideal para deportistas
- 14 -
y en caso de deshidratación por ex ceso de bebidas alcohólicas o fiebre.
La Flor de Jamaica es diurética, ideal para la gente que tiende a retener
líquidos o que padece problemas renales, además eliminando lípidos y
líquidos la Jamaica mejora el peso corporal. La Jamaica también es un
relajante que no produce sueño sino que nivela el sistema nervioso
central ayuda a controlar el estrés, así permitiendo un descanso natural.
Por su sabor, color, por ser refrescante y fácil de preparar, la Flor de
Jamaica es una alternativa a sana para sustituir las bebidas gaseosas.
(Jamaica, 2009)
2.11 Composición bioquímica de los cálices de Hibiscus
sabdariffa
Entre los compuestos más destacados de los cálices de la Hibiscus sabdariffa
se encuentran ácidos orgánicos y compuestos glucósidos y fenólicos como la
antocianina, a la cual se le otorga la mitad de toda la acción antioxidante de la
planta. Los compuestos fenólicos son reconocidos por su actividad preventiva
contra enfermedades ocasionadas por el estrés oxidativo como problemas
cardiovasculares, diabetes y cáncer, y son de gran importancia porque pueden
ayudar a elevar las defensas y la respuesta inmune de las personas que las
padecen. Un estudio titulado Propiedades antioxidantes y color de los extractos
de Hibiscus Sabdariffa pretendía evaluar el efecto antioxidante y el color de la
Flor de Jamaica y encontró que, además de compuestos fenólicos, esta planta
posee otros agentes antioxidantes como ácidos tocoferoles, carotenoides y
vitamina C que tienen un efecto neutralizador de la acción oxidante de los
radicales libres. (Salazar, Vergara, & Ortega, 2012).
- 15 -
Entre los compuestos fenólicos flavonoides más destacados por su acción
antioxidante de la Flor de Jamaica encontramos la quercetina, la luteonina y la
gosipetina (Blanquer, 2009). La quercetina es un flavonoide reconocido por el
papel que ejerce en el tratamiento y la prevención de enfermedades
cardiovasculares, la obesidad y el cáncer; la luteolina es un flavonoide fenólico
captor de radicales libres, promotor del metabolismo de radicales y
antiinflamatorio y la gosipetina, por su lado, posee una fuerte actividad
antibacteriana y en grandes concentraciones puede modificar la tasa de LDL
(lipoproteína de baja densidad corresponde a un grupo de proteínas de tipo y
tamaño variable que tienen la función de transportar el colesterol en la sangre
para transferirlo a las células corporales) (Cisse, 2009).
2.12 Composición Química de la Flor de Jamaica
(Hibiscus sabdariffa)
Con respecto al color de los cálices de la flor de Jamaica se pueden diferenciar
tres tipos: vede, rojo y rojo obscuro. Los cálices de color rojo y rojo obscuro son
utilizados para la obtención de extractos con los cuales se prepara una bebida
refrescante, mientras que los cálices de color verde son usados para preparar
sopas con vegetales. (Babalola, 2001).
La composición en los cálices de Jamaica varia, principalmente, de acuerdo a
la variedad, color y diferencias genéticas. Respecto al contenido de
compuestos bioactivos (principalmente fenoles y antocianinas), este varía de
acuerdo a la variedad de la flor de Jamaica, así como al método de extracción
utilizado. En un estudio realizado por (Peng-Kong, S, Ghazali, , & Che-Man,
- 16 -
2002) reportan una concentración de antocianinas de 2520 ± 50 mg/ 100g. De
flor de Jamaica (expresada como delfinidina-3- glucósido). Así mismo
mencionan que, de acuerdo análisis por cromatografía de líquidos de alta
resolución (HPLC), las principales antocianinas presentes en la flor de Jamaica
son la delfinida-3- sambubiosido (71.4 %) y la cianidina -3- sambubiosido (26.6
%); (Galicia, Salinas , Espinoza, & Sanchez , 2008) reportan un contenido de
antocianinas totales entre 364.98 – 606.67 mg/100 g. De muestra seca y
molida (el extracto fue obtenido utilizando metanol acidificado al 1 % con ácido
trifluoracetico). En este mismo trabajo, la concentración de antocianinas fue
menor (entre 172.58-296.99 mg/ 10 g. De muestra seca de cálices enteros) al
utilizar agua destilada. En otro estudio realizado por (Abou, Abu, & Abou, 2011)
la concentración de antocianinas totales fue de 622.91 ± 2.0 mg/100g De
muestra seca (como cianidina -3- glucósido) y un contenido de fenoles de 3742
± 200 mg / 100 g. como ácido gálico.
Tabla 2.2 Composición química de la Flor de Jamaica
Fuente: Morton (1987), Babalola (2001) y Suliman (2001)
- 17 -
3 CAPITULO: DESARROLLO EXPERIMENTAL
METODOLOGÍA.-
3.1 Experimentación
Elaboración de Yogurt y bebida de Flor de Hibiscus.
EQUIPOS
Estufa
Autoclave
Incubadora
Balanza
Termómetro digital
pH metro
Tabla 3.3 Equipos
MATERIA
Leche descremada
Flor de Jamaica
Edulcorante (Stevia)
Leche en polvo
Cultivo Láctico
Tabla 3.4 Materia
TÉCNICAS DE CONTROL
Acidez
pH
°Brix
Método DPPH
Tabla 3.5 Técnicas de control
- 18 -
3.2 Ingeniería de Proceso
PREPARACIÓN DE LA FLOR DE JAMAICA (Hibiscus
sabdariffa)
Previa a la elaboración del yogurt y bebida de Flor de Jamaica se debe
procesar la materia prima:
Selección:
La selección de la materia prima la realizamos de manera manual, donde
elegimos exclusivamente las flores en buen estado; en este proceso
consideramos las características de textura y color. (fig. 3.1)
Secado:
Para esta operación realizamos el secado en una estufa a una temperatura de
operación de 65 ºC, durante 72 horas, hasta que se observó la deshidratación
total de los elementos. (fig. 3.2)
Molienda:
Esta operación la realizamos con un molino artesanal, hasta obtener la
galvanometría deseada. (fig. 3.3)
ELABORACIÓN DEL YOGURT DE FLOR DE JAMAICA
Para la elaboración del yogurt natural de Flor de Jamaica, colocamos leche
descremada en el recipiente, donde se llevara a cabo la pasteurización es
- 19 -
decir la eliminación de microorganismos patógenos presentes en la leche.
(fig. 3.4)
Incorporamos la leche en polvo la misma que sirve para dar más cuerpo al
yogurt y también actúa como sustrato para el cultivo láctico durante la
fermentación bacteriana del yogurt. (fig. 3.5)
Añadimos el cultivo láctico este es la mezcla de dos cepas bacterianas el
Lactobacillus bulgaricus y el Streptococcus thermophilus; a continuación
procedemos a homogenizar por un tiempo de 15 minutos, lo cual hará que
las bacterias lácticas se activen. (fig. 3.6)
La preparación la llevamos a una incubadora durante un periodo de tiempo
de 4 horas, en donde se controlará la temperatura, humedad y otras
condiciones necesarias para el desarrollo de un cultivo microbiológico; la
temperatura a la que debe estar es de 45 oC, una temperatura superior a la
ya mencionada causaría la muerte de la bacteria y una temperatura inferior
no sería lo apropiado ya que la bacteria no se activaría. (fig. 3.7)
Cuando haya finalizado el tiempo de incubación, procedemos a tomar la
temperatura y el pH. (fig. 3.8)
Con la ayuda de la balanza pesamos la flor de Jamaica en polvo y la
incorporamos al yogurt natural, junto con el edulcorante (Stevia). (fig. 3.9)
Se procede al envasado del yogurt de forma manual en recipientes de
plásticos previamente esterilizados y con tapas legítimas, llenamos los
recipientes en un 90 % de espacio. (fig. 3.10)
- 20 -
Se hace el etiquetado correspondiente. (fig. 3.11)
ELABORACIÓN DE BEBIDA DE FLOR DE JAMAICA
Se esterilizan las botellas de vidrio con agua a punto de ebullición durante
un periodo de tiempo de 20 minutos, preparándolas para el llenado. (fig.
3.12)
Con una balanza pesamos la Flor de Jamaica en polvo. (fig. 3.13)
.Para preparar la bebida se coloca en una marmita pequeña agua, se le
adiciona la flor de Jamaica y se lleva a ebullición por un período de tiempo
determinado, retirándola del fuego. (fig. 3.14)
Se filtra la preparación obtenida anteriormente, para así eliminar cualquier
tipo de sólidos y obtener una bebida agradable. (fig. 3.15)
Agitamos mientras se agrega poco a poco el edulcorante (Stevia) y se
procede a llenar las botellas con la bebida. (fig. 3.16)
Se hace el etiquetado correspondiente. (fig. 3.17)
- 21 -
Recepción
Selección
•Textura
•Color
Lavado
Secado
• Temperatura: 65ºC
•Tiempo:72horas
Molienda
Almacenamiento
3.3 Diagrama De Flujo Del Proceso
Grafico 3.1. Diagrama de flujo para la obtención de Flor de Jamaica en
forma de polvo.
- 22 -
Pasteurizado
Mezclado • Leche en polvo
• Edulcorante
Fermentación bacteriana
Incubación • Temperatura: 45ºC
• Tiempo: 4 horas
Envasado
Etiquetado
Grafico 3.2 Diagrama de flujo para la obtención del yogurt de Flor de
Jamaica
Destrucción de
Microorganismos
patógenos
Presentación de
180ml
- 23 -
Grafico 3.3 Diagrama de flujo para la obtención de bebida de Flor de
Jamaica
Esterilización • Tiempo: 20 minutos
Pesado • g de Flor de Jamaica
Cocción • lt de H20
• g. de Flor de Jamaica
Agitación
• edulcorante
Envasado
Etiquetado
Presentación de
240ml
24
3.4 Diagramas de los Procesos Experimentales
Grafico 3.4 Diagrama de proceso para la obtención de yogurt de Flor de Jamaica
25
Grafico 3.5 Diagrama de proceso para la obtención de bebida de Flor de Jamaica
26
3.5 Balance De Materia
PREPARACIÓN DE MATERIA PRIMA
Se procede al secado a 65 ° c por un tiempo de 72 horas, obteniendo 576,92 g
de Flor de Jamaica seca, realizando el cálculo de pérdida de humedad se
obtiene que ha perdido 94,2308 % de humedad.
YOGURT
Para la elaboración del yogurt natural usamos: 3.8 litros de leche descremada
se somete a calor hasta los 44 °C, adicionamos 80 g de leche en polvo y una
cantidad de cultivo láctico.
Mezclado
A este yogurt natural se le agrega 10g de flor de Jamaica y 25g de Stevia.
27
3880 g. Leche
3915 g. De yogurt
10 g. Flor de Jamaica
Cálculo del número de recipientes
Teóricamente nos da 22 botellas pero debido a que en la experimentación
se pierde muestra se obtuvieron 21 botellas de yogurt de 180 g.
BEBIDA NATURAL
Para preparar la base de la bebida usamos 2 lt de agua y 100 g de flor de
Jamaica seca.
Se considera la pérdida de agua por evaporación.
2000 cm3 Agua 1875 g de
Bebida
100 g Flor de Jamaica
CALOR
PROCESADOR
28
Por último agregamos a la bebida 240 g de Stevia.
1875 g .bebida 2115g. de
Bebida
240 g. Stevia
Cálculo del número de recipientes
Teóricamente dan 9 botellas de 240 g. Pero se obtuvieron 8 botellas de 240
g.
MEZCLADO
29
4 CAPÍTULO:
ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS
4.1 Determinación de capacidad inhibidora de radicales
libres de Flor de Jamaica por método de reducción de
DPPH.
Determinamos la actividad inhibidora de radicales libres de los componentes de
la Flor de Jamaica mediante reducción de Un radical libre sintético llamado
DPPH, el cual nos dará un resultado de absorbancia que se lee en el programa
DATALYTE durante un lapso de tiempo o hasta que el radical se haya
consumido en su totalidad, originándose una decoloración de este radical.
Prueba #1: se tomaron 100 µl de muestra, el 01 de septiembre del 2014,
durante un tiempo de 15 minutos se obtuvo el siguiente gráfico con sus
respectivos datos.
R² = 0,3624
-0,2
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
AB
SOR
BA
NC
IA
TIEMPO
FLOR DE JAMAICA
DATOS DE CALIBRACIÓN
CONCENTRACIÓN Mg/ml
ABSORBANCIA 517 nm
0,1 0,01
0,2 0,064
0,4 0,112
0,5 0,145
1 0,182
30
t/s ABS
0,051 1,028
30,05 0,55
60,051 0,395
90,051 0,298
120,002 0,24
150,001 0,194
180,002 0,16
210,001 0,134
240,002 0,113
270,001 0,096
300,002 0,082
330,003 0,07
360,003 0,061
390,001 0,053
420,017 0,046
450,017 0,04
480,017 0,035
510,019 0,031
540,019 0,027
570,018 0,024
600,018 0,022
630,018 0,019
660,033 0,017
690,034 0,015
720,034 0,014
750,035 0,012
780,035 0,011
810,034 0,01
840,033 0,009
870,034 0,008
900,033 0,008
930,036 0,007
960,033 0,006
990,033 0,006
1020,03 0,005
1050,03 0,005
1080,03 0,004
1110,03 0,004
1140,03 0,004
1170,03 0,004
1200,03 0,004
1230,03 0,003
1260,03 0,004
1290,03 0,003
1320,03 0,004
1350,03 0,003
1380,03 0,003
1410,03 0,003
1440,03 0,003
1470,03 0,003
31
R² = 0,6828
-0,2
0
0,2
0,4
0,6
0,8
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
AB
SOR
BA
NC
IA
TIEMPO
FLOR DE JAMAICA
Prueba #2: se tomaron 50 µl de muestra, el 01 de septiembre del 2014,
durante un tiempo de 15 minutos se obtuvo el siguiente gráfico con sus
respectivos datos.
t/s ABS
0,053 0,735
30,053 0,529
60,051 0,482
90,055 0,376
120,055 0,349
150,051 0,302
180,053 0,277
210,051 0,255
240,053 0,236
270,055 0,219
300,053 0,203
330,051 0,19
360,051 0,178
390,053 0,167
420,055 0,157
450,052 0,148
480,054 0,14
510,052 0,132
540,052 0,124
570,052 0,118
600,054 0,111
630,053 0,105
660,052 0,099
690,052 0,094
720,054 0,089
750,051 0,084
780,051 0,08
810,052 0,075
840,051 0,071
870,051 0,067
900,054 0,064
930,055 0,061
960,053 0,057
990,052 0,054
1020,05 0,05
1050,05 0,048
1080,05 0,045
1110,05 0,042
1140,05 0,04
1170,05 0,037
1200,05 0,035
1230,05 0,033
1260,05 0,03
1290,05 0,028
1320,05 0,026
1350,05 0,025
1380,05 0,023
1410,05 0,021
1440,05 0,019
1470,05 0,018
32
De acuerdo a los % de inhibición obtenidos se puede decir que el contenido de
polifenoles totales se correlaciona bien con la actividad antioxidante expresada
como poder reductor; se puede observar que a mayor porcentaje de inhibición
de la oxidación mayor coeficiente de actividad antioxidante.
Estos resultados sugieren que el consumo de esta flor tiene efectos
beneficiosos para la salud, además de su posible uso como materia prima para
la obtención de antioxidantes naturales de utilidad en la industria alimentaria,
farmacéutica y cosmética.
4.2 Obtención de la mezcla idónea.
YOGURT
Evaluación de la Leche en Polvo:
Se realizaron 8 muestras con cantidades diferentes de leche en polvo,
quedando las formulaciones de la siguiente manera:
33
TABLA 4.6 Cantidades óptimas de leche en polvo
Prueba #1
Prueba #2
Prueba #3
Prueba #4
Prueba #5
Prueba #6
Prueba #7
Prueba #8
Leche descremada
3800 3800 3800 3800 3800 3800 3800 3800
Flor de Jamaica
- - - - - - -
Leche en polvo
40 50 60 65 70 80* 85 90
Stevia - - - - - - - -
Cultivo Láctico
0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
Elaborado: M. Cevallos 2014
Según los datos representados en la tabla 4.6, la prueba #6 es la más
adecuada; ésta prueba fue elaborada con 80g de leche en polvo por lo que
esta cantidad pasa a ser parte de la composición final de nuestro producto.
Evaluación de la Flor de Jamaica:
Se realizaron 8 muestras con cantidades diferentes de flor de Jamaica y con la
cantidad de leche en polvo antes determinada, quedando las formulaciones de
la siguiente manera:
TABLA 4.7 Cantidades óptimas de Flor de Jamaica
Prueba
#1 Prueba
#2 Prueba
#3 Prueba
#4 Prueba
#5 Prueba
#6 Prueba
#7 Prueba
#8
Leche descremada
3800 3800 3800 3800 3800 3800 3800 3800
Flor de Jamaica
2 5 5 10* 20 30 40 50
Leche en polvo
80 80 80 80 80 80 80 80
Stevia - - - - - - - -
Cultivo Láctico
0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
Elaborado: M. Cevallos 2014
34
Según la información reflejada en la tabla 4.7 la prueba #4 es la más
conveniente ya que tiene nos da la textura y la coloración deseada. Con esta
información se toma como 10g la cantidad adecuada de Flor de Jamaica para
la elaboración del yogurt.
Evaluación del Edulcorante (Stevia):
Se realizaron 8 muestras con cantidades diferentes de Stevia y con la cantidad
de leche en polvo y Flor de Jamaica antes determinada, quedando las
formulaciones de la siguiente manera:
TABLA 4.8 Cantidades óptimas de Edulcorante (Stevia)
Prueba
#1 Prueba
#2 Prueba
#3 Prueba
#4 Prueba
#5 Prueba
#6 Prueba
#7 Prueba
#8
Leche descremada
3800 3800 3800 3800 3800 3800 3800 3800
Flor de Jamaica
10 10 10 10 10 10 10 10
Leche en polvo
80 80 80 80 80 80 80 80
Stevia 10 15 20 25* 30 35 40 45
Cultivo Láctico
0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
Elaborado: M. Cevallos 2014
Según la información reflejada en la tabla 4.8, la prueba #4 fue donde
obtuvimos un sabor agradable. Con esta información se toma como 25g la
cantidad adecuada de Stevia.
35
Con las evaluaciones expuestas anteriormente, la formulación queda de la
siguiente manera:
TABLA 4.9 Formulación del yogurt de Flor de Jamaica
Volumen (cm
3) Peso (g) Porcentaje (%)
Leche descremada 3800 3800 97,06
Flor de Jamaica
10 0,26
Leche en Polvo
80 2,04
Stevia 25 0,64
Cultivo Láctico
0,1 0,00
Elaborado: M. Cevallos 2014
BEBIDA
Evaluación de la Flor de Jamaica:
Se realizaron 8 muestras con cantidades diferentes de flor de Jamaica
quedando las formulaciones de la siguiente manera:
TABLA 4.10 Cantidades óptimas de Flor de Jamaica
Prueba
#1 Prueba
#2 Prueba
#3 Prueba
#4 Prueba
#5 Prueba
#6 Prueba
#7 Prueba
#8
Agua 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000
Flor de Jamaica
20 30 50 75 90 100* 120 155
Stevia - - - - - - - -
Elaborado: M. Cevallos 2014
Según la información reflejada en la tabla 4.10, la prueba #6 es la más
conveniente ya que tiene nos da la textura y la coloración deseada para la
elaboración de la bebida. Con esta información se toma como 100g la cantidad
adecuada de Flor de Jamaica.
36
Evaluación del Edulcorante (Stevia):
Se realizaron 8 muestras con cantidades diferentes de Stevia y Flor de Jamaica
antes determinada, quedando las formulaciones de la siguiente manera:
TABLA 4.11 Cantidades óptimas de Edulcorante (Stevia)
Prueba
#1 Prueba
#2 Prueba
#3 Prueba
#4 Prueba
#5 Prueba
#6 Prueba
#7 Prueba
#8
Agua 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000
Flor de Jamaica
100 100 100 100 100 100 100 100
Stevia 80 140 180 200 210 220 240* 260
Elaborado: M. Cevallos 2014
Según la información reflejada en la tabla 4.11, la prueba #7 fue donde se
obtuvo el sabor adecuado.. Con esta información se toma como 240g la
cantidad adecuada de Stevia.
Con las evaluaciones expuestas anteriormente, la formulación queda de la
siguiente manera:
TABLA 4.12 Formulación de la bebida de Flor de Jamaica
Volumen (cm3) Peso (g) Porcentaje (%)
Agua 2000 2000 85,47
Flor de Jamaica
100 4,27
Stevia 240 10,26
Elaborado: M. Cevallos 2014
37
4.3 Resultados de la encuesta realizada al yogurt y
bebida de Flor de Jamaica.
La encuesta se realizó a los estudiantes de la carrera de Ingeniería Química de
la Universidad de Guayaquil, tomando en cuenta que la mayoría son jóvenes
de todos los estratos sociales; debe destacarse que también consumen
frecuentemente yogurt y bebidas naturales, y por ende por los conocimientos
adquiridos en la carrera.
Es necesario señalar que en esta población no tomamos en cuenta a las
personas resistentes a la lactosa.
El universo de la carrera es de 760 estudiantes. (Fuente: Secretaria de la
Facultad de Ingeniería Química)
Para calcular el número de personas encuestadas, se aplica la siguiente
fórmula:
( ( ))
FUENTE: (Feedback Networks Technologies, 2001-2013)
Dónde:
N= es el tamaño de la población o universo
k= es una constante que depende del nivel de confianza que asignemos
e= es el error muestral deseado
p= es la proporción de individuos que poseen en la población la característica
de estudio.
q= es la proporción de individuos que no poseen esa característica
38
n= es el tamaño de la muestra (número de encuestas que vamos hacer)
Datos:
k= 1,81 p= 0,5 q= 0,5 N=760 e= 0,07
( )
( ) [( ) ( )]
Aplicando la fórmula nos dio un total de 137 personas consultadas, las cuales
fueron escogidas al azar.
El cuestionario de encuesta que se realizó es una herramienta de observación
que nos permitió cuantificar y comparar la información. Esta información se
recopiló entre una muestra representativa de la población objeto de evaluación.
Se planteó un cuestionario cerrado, en donde las preguntas marcan al
encuestado una determinada forma de respuesta y una cantidad limitada de
selección de respuestas; con este tipo de cuestionario vamos obtener
información factual, valorar el acuerdo o el desacuerdo respecto a nuestros
productos, además de conocer la postura del encuestado respecto de una serie
de juicios.
39
UNIVERSIDAD ESTATAL DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA
OBJETIVO: Conocer el nivel de satisfacción de los estudiantes de la carrera INGENIERÍA QUÍMICA en cuanto al yogurt elaborado a base de la planta Hibiscus Sabdariffa.
1. ¿Considerando los beneficios del yogurt de Flor de Jamaica, cada
cuanto tiempo lo consumiría?
Diario
Dos veces por semana
Cada 15 días
Una vez al mes
2. ¿Cómo calificaría el aroma percibido del yogurt?
Muy bueno
Bueno
Regular
Malo
3. ¿Cómo calificaría el sabor del yogurt?
Muy bueno
Bueno
Regular
Malo
4. ¿En comparación con otras alternativas de yogurt que existen en el
mercado, esta le pareció?
Excelente
Muy buena
Regular
Malo
5. ¿Cómo calificaría la presentación del yogurt, basándose en la imagen
y cantidad?
Excelente
Muy buena
Regular
Malo
40
UNIVERSIDAD ESTATAL DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA
OBJETIVO: Conocer el nivel de satisfacción de los estudiantes de la carrera INGENIERÍA QUÍMICA en cuanto a la bebida elaborada a base de la planta Hibiscus Sabdariffa.
1. ¿Considerando los beneficios de la bebida de Flor de Jamaica, cada
cuanto tiempo la consumiría?
Diario
Dos veces por semana
Cada 15 días
Una vez al mes
2. ¿Cómo calificaría el aroma percibido de la bebida?
Muy bueno
Bueno
Regular
Malo
3. ¿Cómo calificaría el sabor de la bebida?
Muy bueno
Bueno
Regular
Malo
4. ¿En comparación con otras alternativas de bebidas que existen en el
mercado, esta le pareció?
Excelente
Muy buena
Regular
Malo
5. ¿Cómo calificaría la presentación de la bebida, basándose en la
imagen y cantidad?
Excelente
Muy buena
Regular
Malo
41
47%
38%
12%
3%
CONSUMO
DIARIO
DOS VECES PORSEMANA
CADA 15 DIAS
UNA VEZ AL MES
53% 39%
8%
0%
AROMA
MUY BUENO
BUENO
REGULAR
MALO
YOGURT
Cuadro 4.0: Estadísticas de Encuestas de Consumo
Elaborado: M. Cevallos 2014
Cuadro 4.1: Estadísticas de Encuestas de Aceptación de Aroma
Elaborado: M. Cevallos 2014
42
69%
20%
11%
0%
SABOR
MUY BUENO
BUENO
REGULAR
MALO
54% 35%
9%
2%
ACEPTACIÓN GENERAL
EXCELENTE
MUY BUENA
REGULAR
MALA
Cuadro 4.2: Estadísticas de Encuestas de Aceptación de Sabor
Elaborado: M. Cevallos 2014
Cuadro 4.3: Estadísticas de Encuestas de Aceptación General
Elaborado: M. Cevallos 2014
43
48%
41%
8%
3%
PRESENTACIÓN
EXCELENTE
MUY BUENA
REGULAR
MALA
15%
55%
21%
9%
CONSUMO
DIARIO
DOS VECES PORSEMANA
CADA 15 DIAS
UNA VEZ AL MES
Cuadro 4.4: Estadísticas de Encuestas de Aceptación de la Presentación
Elaborado: M. Cevallos 2014
BEBIDA
Cuadro 4.5: Estadísticas de Encuestas de Consumo
Elaborado: M. Cevallos 2014
44
58% 33%
9%
0%
AROMA
MUY BUENO
BUENO
REGULAR
MALO
50% 37%
11%
2%
SABOR
MUY BUENO
BUENO
REGULAR
MALO
Cuadro 4.6: Estadísticas de Encuestas de Aceptación de Aroma
Elaborado: M. Cevallos 2014
Cuadro 4.7: Estadísticas de Encuestas de Aceptación de Sabor
Elaborado: M. Cevallos 2014
45
54% 35%
11%
0%
ACEPTACIÓN GENERAL
EXCELENTE
MUY BUENA
REGULAR
MALA
50%
42%
8%
0%
PRESENTACIÓN
EXCELENTE
MUY BUENA
REGULAR
MALA
Cuadro 4.8: Estadísticas de Encuestas de Aceptación General
Elaborado: M. Cevallos 2014
Cuadro 4.9: Estadísticas de Encuestas de Aceptación de la Presentación
Elaborado: M. Cevallos 2014
46
El análisis sensorial abarca a un conjunto de técnicas que aplicadas de una
manera científica, permiten obtener unos resultados fiables sobre
las respuestas que nos dan nuestros sentidos a los alimentos. Para ello, se
acude a la experiencia de catadores, quienes trabajan como si se tratara de
instrumentos, al ser capaces de establecer diferencias objetivamente.
Los catadores no entrenados son los destinados a realizar pruebas de
preferencia- aceptación; para estas pruebas afectivas es necesario contar con
un mínimo de 30 jueces y éstos deben ser consumidores potenciales o
habituales del producto y compradores de esa gama de alimentos.
A través del análisis de los datos obtenidos se podrá comprobar el grado de
aceptación que el consumidor tiene por el Yogurt y la Bebida y cuáles son las
características organolépticas (aroma, sabor, etc.) que más influyen en esta
opinión.
47
LABORATORIO DE ANALISIS MICROBIOLÓGICO
DRA JANETH CEDEÑO CHÁVEZ
Cdla. La Garzota III Mz. 86 V 7 2239732
6 de Marzo 1920 y C. Nájera 240036
INFORME DE RESULTADOS
Tipo de muestra: Yogurt
Toma de muestra efectuada por: Mirna Geraldine Cevallos Mina
Fecha de recepción de muestra: 13 –Octubre - 2014
Emisión del informe: 16- Octubre-2014
Parámetros
Unidades Resultados
* Límites Permisible
s Método
de análisis Muest
ra 1 Muestra 2
Muestra 3
Muestra 4
Muestra 5
Min Max
Microorganis
mos Aerobios
Mesófilos
UFC/g 107 108 107 107 107 ----
NTE INEN 1 529-5:2006
Coliforme totales
UFC/g < 10 < 10 < 10 < 10 < 10 ---- 10
NTE INEN 1529-7
Recuento de E.Coli
UFC/g < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 ---- < 1
AOAC 991.14
Recuento de mohos y levaduras
UFC/g 8 5 7 5 3 ---- 200
NTE INEN 1529-10
* Requisitos específicos de la NTE-INEN 2608.2012 Observaciones: Según criterios establecidos en la norma técnica ecuatoriana 2608.2012 los resultados de las muestras analizadas se encuentran dentro de los límites especificados.
Atentamente,
Dra. Janeth Cedeño Chávez
48
LABORATORIO DE ANALISIS MICROBIOLÓGICO
DRA JANETH CEDEÑO CHÁVEZ
Cdla. La Garzota III Mz. 86 V 7 2239732
6 de Marzo 1920 y C. Nájera 240036
INFORME DE RESULTADOS
Tipo de muestra: BEBIDA A BASE DE FLOR DE JAMAICA
Toma de muestra efectuada por: Mirna Geraldine Cevallos Mina
Fecha de recepción de muestra: 13 –Octubre - 2014
Emisión del informe: 16- Octubre-2014
Parámetros
Unidades Resultados
* Límites
Permisible
s Método
de
análisis Muest
ra 1
Muest
ra 2
Muest
ra 3
Muest
ra 4
Muest
ra 5 Min Max
Microorganis
mos
Aerobios
Mesófilos
UFC/g < 10 < 10 < 10 < 10 < 10 ----
NTE INEN
1 529-
5:2006
Coliforme
totales
UFC/g < 10 < 10 < 10 < 10 < 10 ---- 10
NTE INEN
1529-7
Recuento de
E.Coli
UFC/g < 1 < 1 < 1 < 1 < 1 ---- < 1
AOAC
991.14
Recuento de
mohos y
levaduras
UFC/g 8 5 7 5 3 ---- 200 NTE INEN
1529-10
* Requisitos específicos de la NTE INEN 2 337:2008
Observaciones: Según criterios establecidos en la norma técnica ecuatoriana 2 337:2008 los
resultados de las muestras analizadas se encuentran dentro de los límites especificados.
Atentamente,
Dra. Janeth Cedeño Chávez
49
Conclusiones
Se determinó el proceso productivo, las variables con sus respectivos
rangos de operación más óptimos para la elaboración de yogurt y bebida a
partir de la flor de Jamaica. En el caso del yogurt se obtuvo un pH de 4 y
una temperatura de incubación de 44.1°C; en la bebida se obtuvo un pH de
2.
En el caso del yogurt se siguió un proceso de calentamiento, control de
temperatura, activación del cultivo láctico y su inactivación por descenso de
temperatura; para la bebida se llevó a cabo el proceso de calentamiento y la
incorporación de aditivos.
Se realizaron pruebas organolépticas mediante encuestas de consumo las
cuales indican que tanto el yogurt como la bebida, tuvieron un 54% de
aceptación general.
Se hicieron pruebas de actividad inhibidora de radicales libres por el método
de DPPH 50 y 100 µl de muestra dando valores de inhibición de 99.708 % y
97.551 %.
Tanto el yogurt como la bebida fueron realizadas bajo la idea de cero
colorantes y preservantes artificiales para obtener un producto más sano y
natural, de esta manera permanecerán actos para el consumo por un
tiempo de 1 mes mantenidos en cadena de frio.
50
Recomendaciones
El control de la temperatura es un punto muy importante en el momento que
se realiza la incubación del yogurt su rango debe estar entre 38 °C a 45
°C.
Para preservar la Flor de Jamaica y conservar todas las propiedades
nutricionales intactas, la sometemos a un proceso de secado; el cual lo
realizamos a una temperatura de 65ºC por un tiempo de 72 horas.
Tanto el yogur como la bebida deben ser elaborados con las máximas
medidas de higiene. Es necesario elaborar y aplicar un estricto programa de
limpieza y desinfección de equipos, utensilios, e instalaciones en general.
Potenciar la elaboración de este tipo de productos con la finalidad de llenar
el vacío que hay en el mercado, además de aumentar y mejorar la calidad
de vida con alimentos que beneficien a la salud.
Fomentar el cultivo de esta flor, con la finalidad de aprovechar todas sus
propiedades.
51
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pigments (anthocyanin) extracted from roselle calyces (Hibiscus sabdariffa).
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52
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53
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Diciembre, de United States Department of Agriculture:
http://ndb.nal.usda.gov/ndb/foods/show/2425?qlookup=09311&format=Full&
max=25&man=&lfacet=&new=1
54
ANEXO 1
55
Cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS) A continuación se presenta los compuestos estandarizados para la flor de Jamaica con sus
respectivos valores de Rf utilizando el sistema de solvente Acetato de etilo – ácido acético
glacial – ácido fórmico - Agua (100:11:11:26).
Fase estacionaria: Sílica Gel 60 F254 (Merck)
Solvente de corrido: Acetato de etilo – ácido acético glacial – ácido fórmico - Agua
(100:11:11:26)
Revelador: Sin tratamiento químico
56
El sistema de solvente revela claramente tres zonas pigmentadas (H) en un rango Rf 0.15 –
0.25. Las bandas con un Rf 0.15 – 0.2 son probablemente delfinidina-3-glucosidoxilosa
(Hibiscina) y la cianidina-3-glucosido-xilosa, reportado como el pigmento mayoritario. El mono
glucósidos delfinidina-3-glucosido (3) y cianidina-3-glucosido (7) fueron encontrados en un
rango de Rf 0.2 – 0.35. (20)
La siguiente cromatografía muestra los compuestos estandarizados para la flor de Jamaica con
sus respectivos valores de Rf utilizando el sistema de solvente n-Butanol – ácido acético – agua
(50:10:20).
Los pigmentos de las la flor de Jamaica aparecen en dos franjas con el sistema de solvente, una
banda azul a Rf 0.2 típico de la delfinidina, petunidina, y cianidina (1-7) y una zona violeta a Rf
0.35.
Fase estacionaria: Sílica Gel 60 F254 (Merck)
Solvente de corrido: n-Butanol – ácido acético – agua (50:10:20)
Revelador: Sin tratamiento químico
57
58
ANEXO 2
59
INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACIÓN Quito - Ecuador
NORMA TÉCNICA ECUATORIANA NTE INEN 2608:2012 FERMENTED MILKS DRINKS. REQUIREMENTS. First Edition DESCRIPTORES: Tecnología de los alimentos, leche y productos lácteos procesados, leches fermentadas, requisitos. AL 03.01-442 CDU: 637.146 CIIU: 3112 ICS: 67.100.01 CDU: 637.146 CIIU: 3112 ICS: 67.10<0.01 AL 03.01-442 -1- 2012-066
Norma Técnica Ecuatoriana Voluntaria BEBIDA DE LECHE FERMENTADA. REQUISITOS NTE INEN 2608:2012
60
1. OBJETO 1.1 Esta norma establece los requisitos que deben cumplir las bebidas de leche fermentada, destinadas al consumo directo. 2. DEFINICIONES 2.1 Para los efectos de esta norma se adoptan las siguientes definiciones: 2.1.1 Bebida de leche fermentada. Producto lácteo de consistencia fluida a partir de la leche fermentada mezclada con otros derivados lácteos e ingredientes higienizados, los cultivos de microorganismos serán viables, activos y abundantes en el producto hasta la fecha de vencimiento. Si el producto es tratado térmicamente luego de la fermentación, no se aplica el requisito de microorganismos viables. 2.1.2 Leche fermentada. Es el producto lácteo obtenido por medio de la fermentación de la leche, elaborado a partir de la leche por medio de la acción de microorganismos adecuados y teniendo como resultado la reducción del pH con o sin coagulación (precipitación isoeléctrica). 2.1.3 Ingrediente. Se entiende toda sustancia, incluidos los aditivos alimentarios, empleado en la fabricación o preparación de un alimento, que se encuentra en el producto final. 2.1.4 Suero de leche dulce líquido. Es el producto lácteo obtenido durante la elaboración del queso, la caseína o productos similares, mediante la separación de la cuajada, después de la coagulación de la leche y/o los productos derivados de la leche. La coagulación se obtiene mediante la acción de, principalmente, enzimas del tipo del cuajo. 2.1.5 Suero de leche dulce en polvo. Producto obtenido a través del secado del suero de leche líquido dulce, previamente pasteurizado, sin adición alguna de conservantes 2.1.6 Producto lácteo. Es un producto obtenido mediante cualquier elaboración de la leche, que puede contener aditivos alimentarios y otros ingredientes funcionalmente necesarios para la elaboración. 3. CLASIFICACIÓN 3.1 Por su proceso, la bebida de leche fermentada se clasifica en: 3.1.1 Pasteurizada 3.2.2 Ultrapasteurizada 3.2.3 Esterilizada 3.3 De acuerdo al contenido de lactosa: 3.3.1 Baja en lactosa o deslactosada 3.3.2 Parcialmente deslactosada
4. DISPOSICIONES GENERALES 4.1 La leche fermentada destinada a la elaboración de la bebida láctea en base a leche fermentada, debe cumplir con lo establecido en la NTE INEN 2395 y su procesamiento se realiza de acuerdo a los principios del Reglamento de Buenas Prácticas de Manufactura del Ministerio de Salud Pública. 4.2 Características sensoriales: Las bebidas de leche fermentada deben tener el color, olor y sabor, característico de acuerdo a los ingredientes y/o aditivos adicionados. 4.3 Se permite la utilización de ingredientes alimenticios, por ejemplo: derivados de leche reconstituidos o no; ingredientes no lácteos solos o combinados, azúcares y/o endulzantes, maltodextrina, dextrosa, pulpa de fruta, jugos a base de frutas, miel, cereales, vegetales, chocolate, café, especias, almidones o almidones modificados, gelatina entre otros. 4.4 La leche fermentada debe representar por lo menos 50 % (m/m), del total de ingredientes del producto. 4.5 Los límites máximos de plaguicidas no deben superar los establecidos en el Codex Alimentarius CAC/ MRL 1, en su última edición. 4.6 Los límites máximos de residuos de medicamentos veterinarios no deben superar los establecidos en el Codex Alimentario CAC/MRL 2, en su última edición.
61
5. REQUISITOS 5.1 Requisitos Específicos 5.1.1 Las bebidas de leche fermentada, ensayadas de acuerdo con las NTE INEN correspondientes, deben cumplir con las especificaciones que se indican en la tabla 1. TABLA 1. Requisitos físico-químicos para bebidas de leche fermentada
5.1.5 Requisitos microbiológicos. Las bebidas de leche fermentada, ensayadas de acuerdo con las NTE INEN correspondientes, deben cumplir con las especificaciones establecidas en la Tabla 2 para las bebidas lácteas en base a leche fermentada pasteurizada, y con el numeral 5.1.5.1 para las bebidas lácteas en base a leche fermentada larga vida TABLA 2. Requisitos microbiológicos para la bebida de leche fermentada.
Donde: n = número de muestras para analizar m = criterio de aceptación M = criterio de rechazo C = número de unidades que pueden estar entre m y M
5.1.5.1 Las bebidas lácteas en base a leche fermentada ultra pasteurizada y esterilizada deben evidenciar ausencia de microorganismos patógenos. Y cumplir con la prueba de esterilidad comercial de acuerdo a la NTE INEN 2335 5.1.6 Aditivos. Se pueden utilizar los aditivos permitidos y en las cantidades especificadas en la NTE INEN 2 074 5.1.7 Contaminantes El límite máximo permitido será el que establece el Codex alimentarius de contaminantes CODEX STAN 193-1995. 5.2 Requisitos complementarios 5.2.1 La bebida de leche fermentada, pasteurizada debe mantenerse en planta y en los lugares de expendio a una temperatura no mayor de 4 °C ± 2 °C. 5.2.2 Las bebidas de leche fermentada, larga vida pueden mantenerse en planta y en los lugares de expendio a temperatura ambiente. 5.2.3 El almacenamiento, distribución y expendio de la bebida DE leche fermentada debe realizarse en el envase original. 5.2.4 La bebida de leche fermentada debe ser transportada en condiciones idóneas que garanticen el mantenimiento del producto; la bebida de leche fermentada, pasteurizada se transportará a una temperatura máxima de 7 ºC.
62
6. INSPECCIÓN 6.1 Muestreo 6.1.1 El muestreo debe realizarse de acuerdo con lo establecido en la NTE INEN 004 6.2 Aceptación o rechazo 6.2.1 Se acepta el producto si cumple con los requisitos establecidos en esta norma; caso contrario se rechaza. 7. ENVASADO Y EMBALADO 7.1 Las bebidas de leche fermentada deben expenderse en envases de material grado alimentario, herméticamente cerrados, que aseguren la adecuada conservación y calidad del producto; sea resistente a su acción y no altere las características organolépticas sensoriales del mismo. 7.3 La bebida DE leche fermentada envasada y colocada en el mercado, no debe ser reprocesada y debe ser vendida en su envase original. 8. ROTULADO 8.1 El rotulado de este producto debe cumplir con los requisitos del RTE INEN 022 8.2 En las bebidas de leche fermentada en la cara principal de exhibición del rótulo, junto al nombre del alimento en el mismo tamaño de letra, en forma legible, se debe incluir el porcentaje (m/m) de contenido de suero de leche y de leche fermentada que se utilizaron como ingredientes. 8.3 La etiqueta no debe contener ningún texto, imagen o descripción que directa o indirectamente, e incluso por omisión de datos esenciales del producto, induzca a engaño, error o confusión al consumidor conforme lo establecido en la Ley Orgánica de Defensa del Consumidor. Para analizar el rotulado deben tomarse en cuenta las afirmaciones explicitas (textos) e implícitas (imágenes, gráficos) en conjunto; y en general se debe valorar la impresión o mensaje neto del rotulo para el consumidor promedio. Especialmente debe evitarse generar error o confusión con la leche fermentada y otros derivados de la leche. En el nombre del alimento o en la marca del mismo no se deben emplear textos que induzcan a creer al consumidor que se trata de “leche fermentada”. En caso de discrepancias sobre el rotulado se debe someter dicho rotulado a consulta de las autoridades competentes o pruebas de percepción de publicidad de los consumidores. APENDICE Z Z. 1 DOCUMENTOS NORMATIVOS A CONSULTAR Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 4 Leche y productos lácteos. Muestreo. Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 12 Leche. Determinación del contenido de grasa. Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 16 Leche. Determinación de la proteína. Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 1529-7 Control microbiológico de los alimentos. Determinación de microorganismos coniformes por la técnica del recuento de colonias. Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 1529-10 Control microbiológico de los alimentos. Mohos y levaduras viables. Recuento en placa por siembra en profundidad Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2074 Aditivos alimentarios permitidos para consumo humano. Listas positivas. Requisitos. Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2335 Leche larga vida. Método para control de la
esterilidad comercial
Reglamento Técnico Ecuatoriano RTE INEN 022 Rotulado de productos alimenticios procesados, envasados y empaquetados Ley 2007-76 del Sistema Ecuatoriano de la Calidad Publicado en el Registro Oficial No. 26 de 2007-02-22.
63
Decreto Ejecutivo 3253 Reglamento de Buenas Prácticas de Manufactura para Alimentos Procesados Codex Alimentarius CAC/MRL 1 Lista de límites máximos para residuos de plaguicidas en los alimentos. Codex Alimentarius CAC/MRL 2 Lista de límites máximos para residuos de medicamentos veterinarios. Codex Alimentarius CODEX STAN 193-1995 Norma general para los contaminantes y las toxinas presentes en los alimentos y piensos. AOAC 984.15 Lactose in milk. Enzymatic method. Final action, 15 Edition Vol. 2. AOAC 991.14 Coliform and Escherichia coli Coints in foods Dry Rehydratable Film Methods Z.2 BASES DE ESTUDIO Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2395 Leches fermentadas. Requisitos. Instituto Ecuatoriano de Normalización. Quito 2010. Norma Andina. NA 078:2009 Leches fermentadas. Requisitos. Comunidad Andina, Lima 2009 Norma Técnica Colombiana NCT 805 Productos Lácteos. Leches Fermentadas. Bogotá 2005. Programa Conjunto FAO - OMS NORMA DEL CODEX PARA LECHES FERMENTADAS. CODEX STAN 243-2003. Adoptado 2003. Revisión 2008, 2010 Ministerio de Agricultura y de Abastecimiento del Brasil. Resolución Nº 5 de 13 de noviembre del 2000 Especificaciones para las leches fermentadas. Secretaria de Salud. Norma Mexicana NOM 185-SSA1-2002 Productos y servicios. Mantequilla, cremas, producto lácteo condensado azucarado, productos lácteos fermentados y acidificados, dulces a base de leche. Especificaciones sanitarias. México 2002.
64
INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACIÓN
NORMA TÉCNICA ECUATORIANA NTE INEN
2337:2008
JUGOS, PULPAS, CONCENTRADOS, NECTARES,
BEBIDAS DE FRUTAS Y VEGETALES. REQUISITOS
Primera Edición
FRUIT JUICE, PUREES, CONCENTRATES, NECTAR AND BEVERAGE.
SPECIFICATIONS. First Edition
65
1. OBJETO
1.1 Esta norma establece los requisitos que deben cumplir los jugos, pulpas, concentrados,
néctares, bebidas de frutas y vegetales.
2. ALCANCE
2.1 Esta norma se aplica a los productos procesados que se expenden para consumo
directo; no se aplica a los concentrados que son utilizados como materia prima en las
industrias.
3. DEFINICIONES
3.1 Jugo (zumo) de fruta.- Es el producto líquido sin fermentar pero susceptible de
fermentación, obtenido por procedimientos tecnológicos adecuados, conforme a prácticas
correctas de fabricación; procedente de la parte comestible de frutas en buen estado,
debidamente maduras y frescas o, a partir de frutas conservadas por medios físicos.
3.2 Pulpa (puré) de fruta.- Es el producto carnoso y comestible de la fruta sin
fermentar pero susceptible de fermentación, obtenido por procesos tecnológicos adecuados
por ejemplo, entre otros: tamizando, triturando o desmenuzando, conforme a buenas
prácticas de manufactura; a partir de la parte comestible y sin eliminar el jugo, de frutas
enteras o peladas en buen estado, debidamente maduras o, a partir de frutas conservadas
por medios físicos.
3.3 Jugo (zumo) concentrado de fruta.- Es el producto obtenido a partir de jugo de fruta
(definido en 3.1), al que se le ha eliminado físicamente una parte del agua en una cantidad
suficiente para elevar los sólidos solubles (º Brix) en, al menos, un 50% más que el valor
Brix establecido para el jugo de la fruta.
3.4 Pulpa (puré) concentrada de fruta.- Es el producto (definido en 3.2) obtenido
mediante la eliminación física de parte del agua contenida en la pulpa.
3.5 Jugo y pulpa concentrado edulcorado.- Es el producto definido en 3.3 y 3.4 al que
se le ha adicionado edulcorantes para ser reconstituido a un néctar o bebida, el grado de
concentración dependerá de los volúmenes de agua a ser adicionados para su
reconstitución y que cumpla con los requisitos de la tabla 1, ó el numeral 5.4.1
3.6 Néctar de fruta.- Es el producto pulposo o no pulposo sin fermentar, pero
susceptible de fermentación, obtenido de la mezcla del jugo de fruta o pulpa, concentrados o sin concentrar o la mezcla de éstos, provenientes de una o más frutas con agua e ingredientes endulzantes o no.
3.7 Bebida de fruta.- Es el producto sin fermentar, pero fermentable, obtenido de la dilución del jugo o pulpa de fruta, concentrados o sin concentrar o la mezcla de éstos, provenientes de una o más frutas con agua, ingredientes endulzantes y otros aditivos permitidos.
4. DISPOSICIONES ESPECÍFICAS
4.1 El jugo y la pulpa debe ser extraído bajo condiciones sanitarias apropiadas, de frutas
maduras, sanas, lavadas y sanitizadas, aplicando los Principios de Buenas Prácticas de
Manufactura.
66
4.2 La concentración de plaguicidas no deben superar los límites máximos establecidos en
el Codex
4.3 Los principios de buenas prácticas de manufactura deben propender reducir al
mínimo la presencia de fragmentos de cáscara, de semillas, de partículas gruesas o duras
propias de la fruta.
4.4 Los productos deben estar libres de insectos o sus restos, larvas o huevos de los
mismos.
4.5 Los productos pueden llevar en suspensión parte de la pulpa del fruto finamente
dividida.
4.6 No se permite la adición de colorantes artificiales y aromatizantes (con excepción de lo
indicado en 4.7 y 4.9), ni de otras sustancias que disminuyan la calidad del producto, modifiquen su naturaleza o den mayor valor que el real.
4.7 Únicamente a las bebidas de fruta se pueden adicionar colorantes, aromatizantes,
saborizantes y otros aditivos tecnológicamente necesarios para su elaboración establecidos
en la NTE INEN 2 074.
4.8 Como acidificante podrá adicionarse jugo de limón o de lima o ambos hasta un
equivalente de3 g/l como ácido cítrico anhidro.
4.9 Se permite la restitución de los componentes volátiles naturales, perdidos durante los
procesos de extracción, concentración y tratamientos térmicos de conservación, con aromas
naturales.
4.10 Se permite utilizar ácido ascórbico como antioxidante en límites máximos de
400 mg/kg.
4.11 Se puede adicionar enzimas y otros aditivos tecnológicamente necesarios para el procesamiento de los productos, aprobados en la NTE INEN 2 074, Codex Alimentario, o FDA o en otras disposiciones legales vigentes.
4.12 Se permite la adicción de los edulcorantes aprobados por la NTE INEN 2
074, Codex
4.13 Sólo a los néctares de fruta pueden añadirse miel de abeja y/o azúcares derivados
de frutas.
4.14 Se pueden adicionar vitaminas y minerales de acuerdo con lo establecido en la
NTE INEN
4.15 La conservación del producto por medios físicos puede realizarse por procesos térmicos: pasteurización, esterilización, refrigeración, congelación y otros métodos adecuados para ese fin; se excluye la radiación ionizante.
4.16 La conservación de los productos por medios químicos puede realizarse mediante la
adición de las sustancias indicadas en la tabla 15 de la NTE INEN 2 074.
4.17 Los productos conservados por medios químicos deben ser sometidos a procesos
térmicos.
67
4.18 Se permite la mezcla de una o más variedades de frutas, para elaborar estos
productos y el contenido de sólidos solubles (°Brix), será ponderado al aporte de cada fruta
presente.
4.19 Puede añadirse jugo obtenido de la mandarina Citrus reticulata y/o híbridos al jugo de
naranja en una cantidad que no exceda del 10% de sólidos solubles respecto del total de sólidos solubles del jugo de naranja.
4.20 Puede añadirse jugo de limón (Citrus limon (L.) Burm. f. Citrus limonum Rissa) o jugo
de lima (Citrus aurantifolia (Christm.), o ambos, al jugo de fruta hasta 3 g/l de equivalente de
ácido cítrico anhidro para fines de acidificación a jugos no endulzados.
4.21 Puede añadirse jugo de limón o jugo de lima, o ambos, hasta 5 g/l de equivalente
de ácido cítrico anhidro a néctares de frutas.
4.22 Puede añadirse al jugo de tomate (Lycopersicum esculentum L) sal y especias
así como hierbas aromáticas (y sus extractos naturales).
4.23 Se permite la adición de dióxido de carbono, mayor a 2 g/kg, para que al
producto se lo considere como gasificado.
4.24 A las bebidas de frutas cuando se les adicione gas carbónico se las considerará
bebidas gaseosas y deberán cumplir los requisitos de la NTE INEN 1 101.
5. REQUISITOS
5.1 Requisitos específicos para los jugos y pulpas de frutas
5.1.1 El jugo puede ser turbio, claro o clarificado y debe tener las características sensoriales
propias de la fruta de la cual procede.
5.1.2 La pulpa debe tener las características sensoriales propias de la fruta de la cual procede.
5.1.3 El jugo y la pulpa debe estar exento de olores o sabores extraños u objetables.
5.1.4 Requisitos físico- químico
5.1.4.1 Los jugos y las pulpas ensayados de acuerdo a las normas técnicas
ecuatorianas correspondientes, deben cumplir con las especificaciones establecidas en la
tabla 1.
5.2 Requisitos específicos para los néctares de frutas
5.2.1 El néctar puede ser turbio o claro o clarificado y debe tener las características
sensoriales propias de la fruta o frutas de las que procede.
5.2.2 El néctar debe estar exento de olores o sabores extraños u objetables.
5.2.3 Requisitos físico - químicos
5.2.3.1 El néctar de fruta debe tener un pH menor a 4,5 (determinado según NTE INEN 389).
5.2.3.2 El contenido mínimo de sólidos solubles (°Brix) presentes en el néctar debe
corresponder al mínimo de aporte de jugo o pulpa, referido en la tabla 2 de la presente norma.
68
TABLA 1. Especificaciones para los jugos o pulpas de fruta
FRUTA Nombre Botánico Sólidos Solubles a)
Mínimo
NTE INEN 380 Acerola Malphigia sp 6,0
Albaricoque (Damasco) Prunus armeniaca L. 11,5
Arándano
(mirtilo)
Vaccinium myrtillus L.
Vaccinium corymbosum L.
Vaccinium angustifolium
10,0
Arazá Eugenia stipitata 4.8
Babaco Carica pentagona Heilb 5,0
Banano Musa, spp 21,0
Borojo Borojoa spp 7,0
Carambola (Grosella china) Averrhoa carambola 5,0
Claudia ciruela Prunus domestica L. 12,0
Coco (1) Cocos nucifera L. 5,0
Coco (2) Cocos nucifera L. 4,0
Durazno (Melocotón) Prunus pérsica L. 9,0
Frutilla Fragaria spp 6,0
Frambuesa roja Rubus idaeus L. 7,0
Frambuesa negra Rubus occidentalis L. 11,0
Guanábana Anona muricata L. 11,0
Guayaba Psidium guajava L. 5,0
Kiwi Actinidia deliciosa 8,0
Litchi Litchi chinensis 11,0
Lima Citrus aurantifolia 4,5
Limón Citrus limon L. 4,5
Mandarina Citrus reticulata 10,0
Mango Mangifera indica L. 11,0
Manzana Malus domestica Borkh 6,0
Maracuyá (Parchita) Passiflora edulis Sims 12,0
Marañón Anacardium occidentale L. 11,5
Melón Cucumis melo L. 5,0
Mora Rubus spp. 6,0
Naranja Citrus sinnensis 9,0
Naranjilla (Lulo) Solanum quitoense 6,0
Papaya (Lechosa) Carica papaya 8,0
Pera Pyrus communis L. 10,0
Piña Ananas comosus L. 10,0
Sandia Citrullus lanatus Thunb 6,0
Tamarindo Tamarindus indica L. 18,0*
Tomate de árbol Cyphomandra betacea 8,0
Tomate Lycopersicum esculentum L. 4,5
Toronja (Pomelo) Citrus paradisi 8,0
Uva Vitis spp 11,0
a) En grados Brix a 20 °C (con exclusión de azúcar)
(1) Este producto se conoce como “agua de coco” el cual se extrae directamente del fruto sin exprimir la
pulpa.
(2) Es la emulsión extraída del endosperma (almendra) maduro del coco, con o sin adición de agua de
coco
* Para extraer el jugo del tamarindo debe hacérselo en extracción acuosa, lo cual baja el contenido de
sólidos solubles desde 60 °Brix, que es su Brix natural, hasta los 18 °Brix en el extracto.
NOTA 1. Para las frutas que no se encuentran en la tabla el mínimo de grados Brix será el Brix del jugo o
pulpa obtenido directamente de la fruta
TABLA 2. Especificaciones para el néctar de fruta
69
FRUTA Nombre Botánico % Aporte de jugo
de fruta Sólidos Solubles
a)
Mínimo NTE INEN
380 Acerola Malphigia sp 25 1,5
Albaricoque
(Damasco)
Prunus armeniaca L 40 4,6
Arándano (mirtilo,) Vaccinium myrtillus L.
Vaccinium corymbosum L.
Vaccinium angustifolium
40 4,0
Arazá Eugenia stipitata * *
Babaco Carica pentagona Heilb 25 1,25
Banano Musa, spp 25 5,25
Borojo Borojoa spp 25 1,75
Carambola(Grosella china)
Averrhoa carambola 25 1,25
Claudia ciruela Prunus domestica L. 50 6,0
Coco (1) Cocos nucifera L. 25 1,25
Coco (2) Cocos nucifera L. 25 1,0
Durazno (Melocotón) Prunus pérsica L. 40 3,6
Frutilla Fragaria spp 40 2,4
Frambuesa roja Rubus idaeus L. 40 2,8
Frambuesa negra Rubus occidentalis L. 25 2,75
Guanábana Anona muricata L. 25 2,75
Guayaba Psidium guajava L. 25 1,25
Kiwi Actinidia deliciosa * *
Litchi Litchi chinensis 20 2,24
Lima Citrus aurantifolia 25 1,13
Limón Citrus limon L. 25 1,13
Mandarina Citrus reticulata 50 5,0
Mango Mangifera indica L. 25 2,75
Manzana Malus domestica Borkh 50 3,0
Maracuyá (Parchita) Passiflora edulis Sims * *
Marañón Anacardium occidentale L. 25 2,88
Melón Cucumis melo L. 35 1,75
Mora Rubus spp 30 1,8
Naranja Citrus sinnensis 50 4,5
Naranjilla (Lulo) Solanum quitoense * *
Papaya (Lechosa) Carica papaya 25 2,0
Pera Pyrus communis L. 40 4,0
Piña Ananas comosus L. 40 4,0
Sandia Citrullus lanatus Thunb 40 2,4
Tamarindo Tamarindus indica L. * *
Tomate de árbol Cyphomandra betacea 25 2,0
Tomate Lycopersicum esculentum L. 50 2,25
Toronja (Pomelo) Citrus paradisi 50 4,0
Uva Vitis spp 50 5,5
Otros:
- Alto contenido de
pulpa o aroma
fuerte
- Baja acidez , bajo
contenido de
pulpa o aroma
bajo a medio
25
50
--
-- * Elevada acidez , la cantidad suficiente para lograr una acidez mínima de 0,5 % (como ácido cítrico)
a) En grados Brix a 20°C (con exclusión de azúcar)
70
5.3 Requisitos específicos para los jugos y pulpas
concentradas.
5.3.1 El jugo concentrado puede ser turbio, claro o clarificado y debe tener las
características sensoriales propias de la fruta de la cual procede.
5.3.2 La pulpa concentrada debe tener las características sensoriales propias de la fruta de
la cual procede.
5.3.3 El jugo y pulpa concentrado, con azúcar o no, debe estar exento de olores o sabores
extraños u objetables.
5.3.4 El contenido de sólidos solubles (°Brix a 20 °C con exclusión de azúcar) en el jugo
concentrado será por lo menos, un 50% más que el contenido de sólidos solubles en el jugo original (Ver tabla 1 de esta norma).
5.4 Requisitos específicos para las bebidas
de frutas
5.4.1 En las bebidas el aporte de fruta no podrá ser inferior al 10 % m/m, con excepción
del aporte de las frutas de alta acidez (acidez superior al 1,00 mg/100 cm3
expresado como ácido cítrico anhidro) que tendrán un aporte mínimo del 5% m/m
5.4.2 El pH será inferior a 4,5 (determinado según NTE
INEN 389)
5.4.3 Los grados brix de la bebida serán proporcionales al aporte de fruta, con exclusión
del azúcar añadida.
5.5 Requisitos
microbiológicos
5.5.1 El producto debe estar exento de bacterias patógenas, toxinas y de cualquier otro
microorganismo causante de la descomposición del producto.
5.5.2 El producto debe estar exento de toda sustancia originada por
microorganismos y que representen un riesgo para la salud.
5.5.3 El producto debe cumplir con los requisitos microbiológicos establecidos en la tabla
3, tabla 4, o con el numeral 5.5.4
TABLA 3. Requisitos microbiológicos para productos congelados
n m M c Método de ensayo
Coliformes NMP/cm3 3 < 3 -- 0 NTE INEN 1529-6
Coliformes fecales NMP/cm3 3 < 3 -- 0 NTE INEN 1529-8
Recuento de esporas clostridium
sulfito reductoras UFC/cm3 1)
3 < 10 -- 0 NTE INEN 1529-18
Recuento estándar en placa REP
UFC/cm3
3 1,0x102
1,0x103
1 NTE INEN 1529-5
Recuento de mohos y levaduras
UP/ cm3
3 1,0x102
1,0x103
1 NTE INEN 1529-10
1)
Para productos enlatados.
71
TABLA 4. Requisitos microbiológicos para los productos pasteurizados
n m M c Método de ensayo
Coliformes NMP/cm3 3 < 3 -- 0 NTE INEN 1529-6
Coliformes fecales NMP/cm3 3 < 3 -- 0 NTE INEN 1529-8
Recuento estándar en placa REP
UFC/cm3
3 < 10 10 1 NTE INEN 1529-5
Recuento de mohos y levaduras
UP/ cm3
3 < 10 10 1 NTE INEN 1529-10
En donde:
NMP = número más probable
UFC = unidades formadoras de colonias
UP = unidades propagadoras
N = número de unidades
M = nivel de aceptación
M = nivel de rechazo
C = número de unidades permitidas entre m y M
5.5.4 Los productos envasados asépticamente deben cumplir con esterilidad comercial de
acuerdo a la NTE INEN 2 335
5.6 Contaminantes
5.6.1 Los límites máximos de contaminantes no deben superar lo establecido en la tabla 5
TABLA 5. Límites máximos de contaminantes
5.7 Requisitos Complementarios
5.7.1 El espacio libre tendrá como valor máximo el 10 % del volumen total del envase
(ver NTE INEN 394).
Límite máximo Método de
ensayo
Arsénico, As mg/kg 0,2 NTE INEN 269
Cobre, Cu mg/kg 5,0 NTE INEN 270
Estaño, Sn mg/kg * 200 NTE INEN 385
Zinc, Zn mg/kg 5,0 NTE INEN 399
Hierro, Fe mg/kg 15,0 NTE INEN 400
Plomo, Pb mg/kg 0,05 NTE INEN 271
Patulina (en jugo de manzana)**, mg/kg 50 AOAC 49.7.01
Suma de Cu, Zn, Fe mg/kg 20
* En el producto envasado en recipientes estañados
** La patulina es una micotoxina formada por una lactona hemiacetálica, producida por especies
del género Aspergillus, Penicillium y Byssoclamys.
72
5.7.2 El vació referido a la presión atmosférica normal, medido a 20 °C, no debe ser
menor de 320 hPa (250 mm Hg) en los envases de vidrio, ni menor de 160 hPa (125 mm Hg) en los envases metálicos. (ver NTE INEN 392).
6. INSPECCIÓN
6.1 Muestreo. El muestreo debe realizarse de acuerdo a la NTE INEN 378.
6.2 Aceptación o Rechazo. Se aceptan los productos si cumplen con los requisitos
establecidos en esta norma, caso contrario se rechaza.
7. ENVASADO Y EMBALADO
7.1 El material de envase debe ser resistente a la acción del producto y no debe
alterar las características del mismo.
7.2 Los productos se deben envasar en recipientes que aseguren su integridad e higiene
durante el almacenamiento, transporte y expendio.
73
ANEXO 3
74
Figura 3.0: Equipos
Elaborado: M. Cevallos 2014
Figura 3.1: Proceso de selección de Flor de Jamaica.
Elaborado: M. Cevallos 2014
Figura 3.2.- Secado de la Flor de Jamaica.
Elaborado: M. Cevallos 2014
75
Figura 3.3.- Molienda Flor de Jamaica
Elaborado: M. Cevallos 2014
ELABORACIÓN DEL YOGURT DE FLOR DE JAMAICA
Figura 3.4.- Pasteurización de la leche
Elaborado: M. Cevallos 2014
Figura 3.5.- Incorporación de Leche en Polvo
Elaborado: M. Cevallos 2014
76
Figura 3.6.- Adición del Cultivo Láctico
Elaborado: M. Cevallos 2014
Figura 3.7.- Incubación
Elaborado: M. Cevallos 2014
Figura 3.8.- Toma de temperatura y pH
Elaborado: M. Cevallos 2014
77
Figura 3.9.- Incorporación de Flor de Jamaica y Stevia
Elaborado: M. Cevallos 2014
Figura 3.10.- Envasado
Elaborado: M. Cevallos 2014
Figura 3.11.- Etiquetado
Elaborado: M. Cevallos 2014
78
ELABORACIÓN DE BEBIDA DE FLOR DE JAMAICA
Figura 3.12.- Esterilización de las botellas
Elaborado: M. Cevallos 2014
Figura 3.13.- Pesado de la Flor de Jamaica
Elaborado: M. Cevallos 2014
Figura 3.14.- Preparación de la bebida
Elaborado: M. Cevallos 2014
79
Figura 3.15.- Filtración de la bebida
Elaborado: M. Cevallos 2014
Figura 3.16.- Envasado
Elaborado: M. Cevallos 2014
Figura 3.17.- Etiquetado
Elaborado: M. Cevallos 2014
80
ANEXO 4
81
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
Mayo Junio Julio Agosto Sept. Oct. Nov. Dic.
Revisión
Bibliográfica Faltante
Metodología
Experimentación
Análisis de Resultados
Elaboración de Conclusiones y
Recomendaciones
Ajustes a
Documento Final
82
ETIQUETAS