PROYECTO DE GRADO PARA OBTENER EL TITULO DE …

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES

FACULTAD TECNICA-CARRERA DE QUIMICA INDUSTRIAL

PROYECTO DE GRADO PARA OBTENER EL TITULO DE

LICENCIATURA EN QUIMICA INDUSTRIAL

TITULO:

PROPUESTA DE DISEÑO Y DESARROLLO PARA LA ELABORACION DEHELADO DE LECHE ENRIQUECIDO CON LAS PROTEINAS DE LA SOYA

PARA LA EMPRESA ´´DELIZIA´´

POSTULANTE: Maritza Sarzuri Mamani

TUTOR: Ing. Luis Chaves Ríos.

La Paz, Junio del 2011

AGRADECIMIENTOS

A Dios por guiarme y darme laoportunidad de crecer como persona.

A la Carrera de Química Industrial y atodos mis docentes por el conocimiento yexperiencia transmitidos

A mi tutor por el apoyo y pacienciaconstante.

A la empresa por dejar realizar el estudiodel presente proyecto.

A mis padres, por su apoyo y alientoconstante.

DEDICATORIA

A Dios, a mis padres, tutor,docentes de la carrera y a micompañero de siempre.

INDICE

CAPITULO I Pag1. GENERALIDADES. 1

1.1. INTRODUCCION. 11.2. ANTECEDENTES. 31.3. OBJETIVOS. 4

1.3.1. OBJETIVO GENERAL 41.3.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS 4

1.4. JUSTIFICACION. 51.4.1. JUSTIFICACION INSTITUCIONAL 5

1.4.2. JUSTIFICACION ACADEMICA 51.4.3 JUSTIFICACION NUTRICIONAL 61.4.4. JUSTIFICACION ECONOMIC. 8

CAPITULO II

2. MARCO TEORICO. 92.1.EL HELADO 9

2.1.1. HISTORIA DE LOS HELADOS 92.1.2. EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS UTILIZADOS EN LA ELABORACIÓN DE

HELADOS. 102.1. 3.PRODUCCIÓN DE HELADOS 10

2.1.3.1. PRODUCCION MUNDIAL DE HELADOS 112.1.3.2. PRODUCCION NACIONAL DE HELADOS 122.1.3.3. IMPORTACION DE HELADOS 13

2.1.4. DEFINICION LEGAL DE HELADOS EN BOLIVIA. 152.1.5. CLASIFICACION DE LOS HELADOS 15

2.1.5.1. HELADO DE CREMA. 162.1.5.2. HELADO DE LECHE 162.1.5.3. HELADO DE AGUA. 162.1.5.4. HELADO SHERBET. 162.1.5.5. OTROS HELADOS. 17

2.1.5.5.1. HELADO DE YOGURT 172.1.5.5.2. HELADOS PREMIUM Y SUPERPREMIUM. 17

2.1.6. COMPOSICION DE LOS HELADOS. 182.1.6.1. HIDRATOS DE CARBONO 19

2.1.6.1.1. TRATAMIENTO ENZIMATICO DE LA LACTOSA, OPTIMIZANDOTEXTURA Y DULZOR 22

2.1.6.1.2. PROCEDIMIENTO DEL TRATAMIENTO ENZIMATICO. 232.1.6.2. GRASAS 25

2.1.6.3. PROTEINAS EN LOS HELADOS. 262.1.6.4. SALES MINERALES. 272.1.6.5. VITAMINAS. 28

2.1.7.INGREDIENTES BASICOS DE LOS HELADOS 292.1.7.1.INGREDIENTES Y MATERIAS PRIMAS. 29

2.1.7.1.1.LA LECHE Y SUS DERIVADOS 302.1.7.1.2. GRASAS COMESTIBLES. 322.1.7.1.3.AZÚCARES ALIMENTICIOS 332.1.7.1.4.OTROS PRODUCTOS 35

2.1.7.2ADITIVOS. 352.1.7.2.1. CLASIFICACIÓN DE ADITIVOS 38

2.1.7.2.1.1. COLORANTES. 382.1.7.2.1.2. COLORANTES EN LOS HELADOS. 392.1.7.2.1.3. AGENTES AROMATICOS (ESENCIAS). 402.1.7.2.1.4. EDULCORANTES 41

2.1.7.2.1.5. ESTABILIZANTES. 412.1.8. CONSIDERACIONES BASICAS PARA ELABORAR UN HELADO 46

2.1.8.1. SEGUN EL PODER ANTICONGELANTE. 472.1.8.2. SEGÚN EL AGREGADO DE AIRE, OVERRUN 47

2.2. LA SOYA. 512.2.1. COMPOSICION QUIMICA. 53

2.2.1.1. HUMEDAD. 532.2.1.2.PROTEINA 542.2.1.3. ACEITE. 542.2.1.4. CARBOHIDRATOS. 552.2.1.5.MINERALES 552.2.1.6.VITAMINAS 55

2.2.2. EXTRACTO DE SOYA (LECHE DE SOYA). 562.2.2.1.DEFINICION LEGAL DE LA LECHE DE SOYA EN BOLIVIA 572.2.2.2. ESPECIFICACIONES DEL EXTRACTO DE SOYA. 58

2.2.3. PROBLEMAS ASOCIADOS CON LA PRODUCCION DE LECHE DE SOYA. 612.2.3.1. SABOR AFRIJOLADO. 612.2.3.2. INHIBIDORES DE TRIPSINA. 622.2.3.3. FACTORES DE FLATULENCIA 62

CAPITULO III

ESTUDIO DEL PROCESO. 64

3.1.EXTRACCION DE LA LECHE DE SOYA. 643.1.1.GRANO DE SOYA-CLASIFICACION 643.1.2. PROCEDIMIENTO PARA LA EXTRACCION DE SOYA. 65

3.1.2.1.LIMPIEZA. 653.1.2.2.DESCASCARILLADO. 66

3.1.2.3.REMOJO 673.1.2.4.MOLIENDA. 693.1.2.5.CALENTAMIENTO Y COCCION 693.1.2.6.DEODORIZACION. 693.1.2.7.FILTRADO. 69

3.2.ESTUDIO DEL PROCESO PARA LA ELABORACION DEL HELADO DE LECHE. 753.2.1. FORMULACION DE LA MEZCLA. 76

3.2.2. RECEPCION DE LA LECHE FLUIDA. 823.2.3. PREPARACION DE LOS INSUMOS SÓLIDOS 843.2.4. MEZCLA DE LECHE FLUIDA E INSUMOS SÓLIDOS 853.2.5. HOMOGENIZACION. 863.2.6. PASTEURIZACION 92

3.3.6.1. Tipos de pasterización 943.2.7. MADURACIÓN 963.2.8. ADICCIÓN DE AROMAS Y COLORANTES. 963.2.9. MANTECACION. 96

3.2.9.1. TIPOS DE MANTECADORES 1003.2.9.1.1. MANTECADORES DISCONTINUOS. 1003.2.9.1.2. MANTECADORES CONTINUOS 102

3.2.10. ENVASADO 1063.2.10.1. FACTORES QUE AFECTAN A LA DURACION DE LA CONGELACION. 1063.2.10.2. CONSERVACION Y EXPOSICION. 110

CAPITULO IV

4. PARTE EXPERIMENTAL 1134.1. DISEÑO DEL HELADO DE SOYA . 1134.2. DISEÑO EXPERIMENTAL. 1154.3. MATERIALES. 1164.4. REACTIVOS. 1164.5. PROCEDIMIENTO. 117

4.5.1. FORMULACION DEL HELADO. 1174.5.2. PREPARACION DE INSUMOS LIQUIDOS. 119

4.5.3. PREPARACION DE INSUMOS SÓLIDOS. 1194.5.4. MEZCLADO. 1214.5.5. HOMOGENIZADO. 1214.5.6. PASTEURIZADO. 1214.5.7. ENFRIAMIENTO. 1224.5.8. SABORIZACION. 1234.5.9. VERIFICACION DE LOS PARAMETROS FISICOQUIMICOS DE LA MEZCLA BASE

FINAL. 1234.5.10. AIREACION. (0VERRUM) 126

4.5.10.1. DETERMINACION DEL OVERRUM. 1274.5.10.1.1. PRINCIPIO DEL METODO. 1274.5.10.1.2. APARATOS. 1274.5.10.1.3. PROCEDIMIENTO. 1274.5.10.1.4. EXPRESION DE RESULTADOS. 127

4.5.11. MOLDEADO Y CONGELAMIENTO. 1294.5.12. DERRETIMIENTO. 132

4.5.12.1. PRUEBA DE DERRETIMIENTO. 1324.5.12.1.1. PRINCIPIO DEL METODO 1324.5.12.1.2. APARATOS. 1324.5.12.1.3. PROCEDIMIENTOS 132

4.6. EVALUACION NUTRICIONAL 1334.6.1. DETERMINACION DEL VALOR NUTRICIONAL DEL HELADO DE LAS

DIFERENTES FORMULACIONES 1344.6.2. METODO- DETERMINACION DE LA CANTIDAD DE PROTEINA 1354.6.3. ACLARACIONES DE LA TABLA DE COMPOSICION DE ALIMENTOS 1354.6.4. METODO ANALITICO EMPLEADO. 1354.6.5. COMPOSICION DE INSUMO APORTANTES EN PROTEINA. 1354.6.6. CALCULO DE LA CANTIDAD DE PROTEINA DE LAS DIFERENTES

FORMLACIONES 1374.6.7. CALCULO DE LA CANTIDAD DE PROTEINA POR HELADO DE SOYA EN LAS

DIFERENTES FORMULACIONES 1394.7. ANALISIS SENSORIAL 141

4.7.1. EVALUACION SESORIAL. 1414.7.2. REQUISITOS PARA UNA EVALUACION SENSORIAL DE LIMENTOS. 142

4.7.2.1. IMPORTANCIA. 1424.7.2.2. CLASIFICACION. 1424.7.2.3. METODO DE RESPUESTA OBJETIVA. 143

4.7.2.3.1. Test de valoración 1434.7.2.3.2. Test de diferencia 1434.7.2.3.3. Test analíticos. 143

4.7.3.4. METODO DE RESPUESTA SUBJETIVA. 1444.7.3.4.1. De preferencia. 1444.7.3.4.2. De aceptabilidad. 144

4.7.3. APLIACCION DEL METODO ELEGIDO. 1444.7.3.1. TEST DE ORDENAMIENTO O RANKING. 144

4.7.4. RESULTADOS DE EVALUACION SENSORIAL. 148

CAPITULO V

5. EVALUACION DE COSTOS UNITARIO 1555.1. EVALUACION DE COSTOS UNITARIO. 1555.2. COSTO UNITARIO DEL HELADO DE LECHE ( C.U.H.L) 1555.3. ANALISIS DE COSTO DE LAS DIFERENTES FORMULACIONES 158

CAPITULO VI

6.ANALISIS DE LOS RESULTADOS 1616.1.EVALUACION. 161

6.1.1. EVALUACION CANTIDAD DE PROTEINA 1616.1.2. EVALUACION SENSORIAL 163

6.1.3. EVALUACION COSTO UNITARIO DEL HELADO DE SOYA 1676.2. RESUMEN 169

CAPITULO VII7.1. CONCLUCIONES. 1717.2. RECOMENDACIONES 172BIBLIOGRAFIABIBLIOGRAFIA 173

INDICE DE TABLAS Pagina

Tabla Nº1 COMPARACION DE AMINOACIDOS CON RESPECTO A LA SOYA 6

Tabla Nº2 DIFERENCIAS DE LECHA SOYA , VACA Y MATERNA 7

Tabla Nº3 PRODUCCION ANUAL MUNDIAL DE HELADO 12

Tabla Nº4 CANTIDAD Y VALORES DE PRODUCCION 1995-1999 12

Tabla Nº5 IMPORTACION DE HELADOS 14

Tabla Nº6 TIPO DE HELADO vs COMPOSICION 18

Tabla Nº7 CARACTERISTICAS DE LA ENZIMAS 25

Tabla Nº8 PROTEINAS DE LECHE 27

Tabla Nº9 CONTENIDO DE SALES EN LOS HELADOS 28

Tabla Nº10 VITAMINAS PRESENTE EN LOS HELADOS 28

Tabla Nº11 COMPOSICION DE LA LECHE FLUIDA 31

Tabla Nº12 COMPOSICION DE LA LECHE EN POLVO EN % 31

Tabla Nº13 COMPOSICION DE SUERO DE LECHE % 31

Tabla Nº14 COMPOSICION DE LA MANTECA 33

Tabla Nº15 COLORANTES AUTORIZADOS EN LA ELABORACION DE HELADOS 40

Tabla Nº16 PROPIEDADES QUE DEBEN REUINIR LOS ESTABILIZANTES 43

Tabla Nº17 EMULGENTES ,ESPESANTES Y GELIFICANTES AUTORIZADOS PARA LASTABILIZACION DE HELADOS 46

Tabla Nº18 HELADOS EN FUNCIÓN DE SÓLIDOS NO GRASOS, MATERIA GRASA,AZÚCAR Y AIRE 50

Tabla Nº19 COMPOSICION DEL GRANO DE SOYA 52

Tabla Nº20 AMINOACIDOS DE LA SOYA 53

Tabla Nº21 COMPOSICIÓN DEL EXTRACTO DE SOYA (LECHE DE SOYA) 57

Tabla Nº22 REQUISITOS GENERALES DEL FRÍJOL DE SOYA PARA LA ELABORACIÓN DELECHE (CLASIFICACION) 58

Tabla Nº23 CARACTERISTICAS FISICAS Y QUIMICAS –EXTRACTO DE SOYA 60

Tabla Nº24 TIPOS BASICOS (CONSISTENCIA) DE LECHE DE SOYA 60

Tabla Nº25 REQUISITOS DE CALIDAD DE LOS GRANOS DE SOYA 66

Tabla Nº26 FORMULACION – HELADO DE LECHE 80

Tabla Nº27 CALIFICACION POR ACIDES 82

Tabla Nº28 CALIFICACION POR Ph 82

Tabla Nº29 CALIFICACION POR DENSIDAD 83

Tabla Nº30 CALIFICACION POR SNG 83

Tabla Nº31 PRECIO DE PAGO DE LA LECHE 83

Tabla Nº32 FORMULACION – HELADO DE LECHE 113

Tabla Nº33 RANGO DE VARIACION 114

Tabla Nº34 FORMULACIONES - HELADO DE SOYA 115

Tabla Nº35 MATERIALES-HELABORACION HELADO DE SOYA 116

Tabla Nº36 REACTIVOS-QUIMICOS 117

Tabla Nº37 FORMULACION DE LAS 9 PRUEBAS 118

Tabla Nº38 PARAMETROS FISICOQUIMICOS – INSUMOS LIQUIDOS 119

Tabla Nº39 FORMULACION HELADO DE SOYACAPACIDAD DEL REACTOR 2Kg 120

Tabla Nº40 SABORIZADO HELADO DE SOYA 123

Tabla Nº41 PARAMETROS FICOQUIMICOS MEZCLA BASE 123

Tabla Nº42 % OVERRUN – PRUEBA HELADO DE SOYA 128

Tabla Nº43 PESO HELADOS 130

Tabla Nº44 PRUEBA – DERRETIMIENTO A 15ºC 133

Tabla Nº45 COMPOSICION DE LOS INSUMOS APORTANTES EN PROTEINA 136

Tabla Nº46 CANTIDAD DE PROTEINAS EN MEZCLA BASE 137

Tabla Nº47 CANTIDAD DE PROTEINA POR UNIDAD DE HELADO 140

Tabla Nº48 PONDERACION DE LA EVALUACION SENSORIAL 148

Tabla Nº49 RESULTADOS EVALUACION SENSORIAL 148

Tabla Nº50 VALORES CON NIVEL DE SIGNIFICANCIA 1Y 5% 150

Tabla Nº51 EVALUACION DE ACEPTACION Y RECHAZO CON 1% Y 5% DESIGNIFICANCIA 151

Tabla Nº52 RESUMEN EVALUACION SENSORIAL 153

Tabla Nº53 COSTOS INSUMOS – MEZCLA BASE(1Kg) 155

Tabla Nº54 COSTO INSUMOS -FORMULACIONES 158

Tabla Nº55 COSTO UNITARIO – HELADO DE SOYA (C.U.H.S.)DIFERENTES FORMULACIONES 159

Tabla Nº56 COMPOSICION DE LOS INSUMOS APORTANTES EN PROTEINA 161

Tabla Nº57 CANTIDAD DE PROTEINA EN MEZCLA BASE 162

Tabla Nº58 CANTIDAD DE PROTEINA POR UNIDAD DE HELADO 162

Tabla Nº59 PONDERACION DE LA EVALUCION SENSORIAL 163

Tabla Nº60 RESULTADOS DE LA EVALUACION SENSORIAL 164

Tabla Nº61 VALORES CON NIVEL DE SIGNIFICANCIA DE 1 Y 5 % 164

Tabla Nº62EVALUACION DE ACEPTACION Y RECHAZO CON 1% Y 5% DESIGNIFICANCIA 166

Tabla Nº63 RESUMEN EVALUACION SENSORIAL 167

Tabla Nº64 COSTOS INSUMOS – MEZCLA BASE(1Kg) 167

Tabla Nº65COSTO UNITARIO – HELADO DE SOYA (C.U.H.S.)DIFERENTES FORMULACIONES 168

Tabla Nº66 VARIABLES DE SALIDA – POR KILO DE MEZCLA BASE 169

Tabla Nº67 PRUEBA ELEGIDA 170

INDICE DE GRAFICOS Pagina

GRAFICO Nº1 PRODUCCION ANUAL DE HELADOS 13

GRAFICO Nº2 IMPORTACION DE HELADOS 14

GRAFICO Nº3 COMPOSICION DE UNA MEZCLA DE HELADO CON AIRE 19

GRAFICO Nº4 HIDRÓLISIS DE LA LACTOSA EN SUS DOS AZUCARES 20

GRAFICO Nº5 DULZOR DE LA LECHE HIDROLIZADA AL AUMENAR EL GRADO DEHIDRÓLISIS DE LA LACTOSA 21

GRAFICO Nº6 TRATAMIENTO ENZIMATICO DE LA LACTOSA A DIFERENTESCONCENTRACIONES 23

GRAFICO Nº7 PROCEDIMIENTO ENZIMATICO DE LA LACTOSA 24

GRAFICO Nº8 RELACION SOLIDOS NO GRASOS vs MATERIAGRASA 51

GRAFICO Nº9 GRANO DE SOYA 51

GRAFICO Nº10 GRANO DE SOYA EN REMOJO 64

GRAFICO Nº11 EQUIPO EXTRACTO DE SOYA 70

GRAFICO Nº12 TANQUES – MEZCLA BASE 85

GRAFICO Nº13 HOMOGENIZADOR 87

GRAFICO Nº14 MUESTRA MICROSCOPICA DE GRASA HOMOGENIZADA Y SINHOMOGENIZAR 88

GRAFICO Nº15 MUESTRA DE MEZCLA VISTA AL MICROSCOPIO 89

GRAFICO Nº16 PRESION OPTIMA DE HOMOGENIZACION PARA MEZCLA DE HELADOS 91

GRAFICO Nº17 PASTEURIZADOR DE PLACAS 94

GRAFICO Nº18 VISTA COMPLETA DE UN PASTEURIZADOR 95

GRAFICO Nº19 PORCENTAJE DE AGUA CONGELADA A DIFERENTESTEMPERATURAS 97

GRAFICO Nº20 CURVA PRESION - OVERRUN 99

GRAFICO Nº21 MANTECADOR DISCONTINUO 101

GRAFICO Nº22 PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL CONGELADOR CONTINUO 102

GRAFICO Nº23 SECCION DE UN MANTECADOR CONTINUO 103

GRAFICO Nº24 MANTECADOR CONTINUO 105

GRAFICO Nº25 MANTECADOR - ENVASADO 105

GRAFICO Nº26 CURVAS DE ENDURECIMIENTO PARA BLOQUES FAMILIARES 107

GRAFICO Nº27 CURVAS DE ENDURECIMIENTO PARA CONOS Y VASOS PEQUEÑOS 108

GRAFICO Nº28 CURVAS DE ENDURECIMIENTO PARA CONOS Y VASOS PEQUEÑOSEN BANDEJAS 109

GRAFICO Nº29 PESADO DE INSUMOS SÓLIDOS 120

GRAFICO Nº30 MEZCLADO 121

GRAFICO Nº31 PASTEURIZADOR 122

GRAFICO Nº32 ENFRIAMIENTO A 10 ºC 122

GRAFICO Nº33 SOLIDOS TOTALES vs Nº PRUEBA 124

GRAFICO Nº34 % AC. LACTICO vs Nº PRUEBA 125

GRAFICO Nº35 MANTECADOR DISCONTINUO 126

GRAFICO Nº36 % OVERRUN VS Nº DE PRUEBA 129

GRAFICO Nº37 MOLDEADO 130

GRAFICO Nº38 PESO HELADO vs Nº DE PRUEBA 131

GRAFICO Nº39 PRUEBA DE DERRETIMIENTO 133

GRAFICO Nº40 % DE PROTEINA 136

GRAFICO Nº41 RELACION DE PROTEINA (g) DE LA MEZCLA BASE 138

GRAFICO Nº42 RELACION PESO DE PROTEINA(g) TOTAL POR CADA UNA DE LASPRUEBAS 138

GRAFICO Nº43 PROTEINA (g) POR HELADO vs Nº PRUEBA 141

GRAFICO Nº44 EVALUACION SENSORIAL 149

GRAFICO Nº45 EVALUACION FINAL –METODO RANKING 152

GRAFICO Nº46 INSUMOS vs % COSTO 156

GRAFICO Nº47 COSTO POR BASE DE HELADO 160

GRAFICO Nº48 C.U.H.S vs bs/helado 160

GRAFICO Nº49 VARIABLES DE SALIDA – POR KILO DE MEZCLA BASE 169

RESUMEN

En Bolivia los casos de desnutrición es alarmante, siendo una contradicción, Bolivia

tiene alimentos con grandes cualidades alimenticias como la soya.

La soya es un grano con alto valor nutricional, fibra, proteínas y minerales.

Actualmente este grano se procesada industrialmente y se obtiene su extracto,

comercialmente conocida como leche de soya.

El presente proyecto realizo un estudio del extracto de soya y su procesamiento en la

industria de lácteos, producción de helados enriquecidos con la proteína de soya.

Se realizo un estudio del extracto de soya y su procesamiento industrial, se evaluó

sus variables fisicoquímicas con el fin de diseñar un helado ya sea 100% con extracto

de soya o en su caso enriquecido con el mismo.

La idea central es obtener un helado a base de extracto de soya, aceptable

sensorialmente y de bajo costo. Para ello se realizo pruebas a nivel laboratorio,

siendo las variables de entrada: % extracto de soya, % azúcar y % enmascarador

(esconde el sabor afrijolado de la soya).

Se aplico diseño experimental para obtener la mezcla óptima, con las tres variables

de entrada realizando variaciones en el % de extracto de soya, azúcar y

enmascarador (máximos y mínimos) en las nueve formulaciones.

Las variables de salida fueron: % de proteína, palatabilidad y costo. Se evaluó cada

una de ellas y se obtuvo un helado enriquecido con las proteínas de la soya,

aceptablemente sensorialmente y de bajo costo.

PROPUESTA DE DISEÑO Y DESARROOLLO PARA LAELABORACION DE HELADO DE LECHE ENRIQUECIDO CON LAS PROTEINAS DE LA SOYA PARA LA EMPRESA´´DELIZIA´´

1

PROPUESTA DE DISEÑO Y DESARROLLO PARA LAELABORACION DE HELADO DE LECHE ENRIQUECIDO CON LAS

PROTEINAS DE LA SOYA PARA LA EMPRESA ´´DELIZIA´´

CAPITULO I.

1. GENERALIDADES.

1.1. INTRODUCCION.La alimentación en el país gira en la mayor parte de las regiones al consumo de

carbohidratos, presentando casos de desnutrición energético-proteica por la mala

calidad de los alimentos que se tiene en el mercado o al poco conocimiento sobre

una buena nutrición.

Conociendo un alimento que tiene mayor cantidad de proteína como es la soya,

usualmente el extracto de soya o más conocido como leche de soya tiene un

sabor afrijolado, pero a gran escala la tecnología moderna y sofisticada permite

producir suaves y sabrosas leches de soya.

De acuerdo a investigaciones anteriores en los análisis de características

nutricionales, se conoce que la leche de soya contiene nutrientes importantes para

la alimentación humana: proteína, lípidos, carbohidratos, minerales y vitaminas,

además de tener una alta digestibilidad por su contenido en fibra. Es la forma más

simple de alimento y es una gran alternativa para la nutrición. Contiene mas

proteína y menos calorías que la leche de vaca, además provee de ácidos grasos

indispensables y no contiene colesterol ni lactosa y casi ningún factor alergénico.

Además en virtud a su costo, relativamente bajo, su versatilidad y propiedades

que la hacen buena para la salud, por la cantidad de proteína que tiene la soya.

Es así que el presente proyecto pretende implementar el diseño de producto y

proceso para la elaboración de un helado de soya, en la empresa de alimentos,


2

industrializadora de leche en diferentes productos, “DELIZIA” (Compañía de

Alimentos Ltda).

La empresa Delizia, es líder en la producción de helados a nivel de La Paz,

siendo de mayor consumo los helados de crema o leche, pero con un bajo margen

de utilidad, es por ello que además este proyecto pretende disminuir costos, con el

objeto de incrementar el margen de utilidad, con la utilización de leche de soya en

la elaboración de un tipo de helado en particular.

Una tercera variable a considerar es la variabilidad estacional en el suministro de

leche. Con el desarrollo de un helado de leche de soya, se pretende regular la

producción anual de helados, sustituyendo un% de leche por extracto de soya.

Hay quienes pueden pronosticar días difíciles para los países en vías de

desarrollo, los cuales han adquirido la costumbre de comprar grandes cantidades

de productos lácteos,pero que a su vez, carece de las divisas necesarias para su

adquisición. La industrialización de un proceso que nos permite elaborar un

producto similar a la leche, mediante la extracción acuosa de la soya, representa

una solución real a este problema.

De acuerdo a investigaciones anteriores en los análisis de características

nutricionales y factores tecnológicos se conoce que la leche de soya contiene

nutrientes importantes para alimentación humana, proteínas, aceite, carbohidratos,

minerales y vitaminas, además de tener una alta digestibilidad .Es la forma mas

simple de alimento y es una gran alternativa para la nutrición .Al elaborar un

helado con el fin de aumentar su calidad nutricional, en virtud a su costo,

relativamente bajo ,su versatilidad y propiedades que la hacen buena para su

salud ,la proteína de la soya parece ser en opinión a muchos expertos la fuente de

proteína idónea para el futuro ,indican que la elaboración de alimentos sustitutos

de los productos lácteos en donde la proteína es el mayor potencial de desarrollo.


3

1.2. ANTECEDENTES.

Estudios relacionados con helado y en particular de soya son totalmente nuevos,

no se registró en la investigación ningún tipo de estudio .Sin embargo se ha

realizado varios estudios de procesamiento en cuanto a la soya, en especial su

extracto para posterior industrialización en sus diferentes productos. Alguno de

ellos son:

- BLANCO LENIS DEIZA, Control de Producción de la Leche de Soya,

Proyecto de Grado, Fac. Técnica (UMSA),

- ORTUNO NESTOR, Obtención purificación y métodos de control de calidad para

la lecitina, obtención a partir de la soya, Proyecto de Grado, Fac. Técnica

(UMSA)

- GARCIA FIDEL, Estudio da factibilidad técnico-estadístico para la

industrialización de la leche en helados para provincia Omasuyos, Proyecto de

grado ,Facultad de Ingeniería (UMSA).

Como se observa este proyecto será de gran aporte en cuento a su estudio se

refiere ,pero sin dejar de lado a la empresa DELIZIA ,como ya se mencionó

anteriormente, actualmente elabora un yogurt con extracto de soya ,siendo este el

primer producto procesado con soya .

También se puede mencionar con respecto al desayuno escolar, actualmente la

empresa es uno de los que aporta a las raciones de desayuno escolar (La Paz)

,siendo el 50% de los productos a base de soya, con un alto valor nutricional.

Hace poco más de diez años, también en Bolivia se ha comenzado a ofertar una

leche de soya de excelente calidad. El mérito se lo debemos a un emprendedor

belga, Don René Montón, propietario de la empresa cochabambina "Alimentos Alfa


4

Ltda.", que con el rótulo comercial de "Nordland", nos ofrece leche natural,

leche saborizada, yogurt y helados de soya.(Los TIEMPOS.com)

En la Argentina, el consumo de productos derivados de soja se ha expandido en

los últimos años, productos menos tradicionales como helados, yogurt y

preparados con leche de soja. Otros productos elaborados a base de la proteína

texturizada de soja, como milanesas, hamburguesas, salchichas, barras y una

vasta lista de productos, son menos sensibles a la calidad del grano.

Para el proceso de un producto con extracto de soya se debe tener un estudio

muy minucioso, esto por las características que presenta, que será descrita y

estudiada en nuestro proyecto.

Como se observa la soya esta siendo uno de las leguminosas de gran atención en

cuanto a nutrición se refiere, y en la empresa , donde se llevo acabo el estudio,

será la producción de helado a base de soya ,gracias al aporte del proyecto.

1.3. OBJETIVOS.

1.3.1. OBJETIVO GENERAL

- Elevar el valor nutricional del helado de leche con proteínas de origen vegetal

(soya).

1.3.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS

Realizar un estudio del proceso para obtención de la leche de soya

Realizar un diseño estadístico para la mezcla optima del helado a nivel de

laboratorio.


5

Proponer un proceso para la elaboración de un helado de soya

optimizando procesos análogos.

Determinar el valor nutricional del helado de soya.

Determinar las variables fisicoquímicas y sensoriales.

Determinar costo unitario de producción.

1.4. JUSTIFICACION.

1.4.1. JUSTIFICACION INSTITUCIONAL

La empresa de alimentos Delizia, es una de las empresas que ve las necesidades

alimentarías de la población boliviana, procesando la leche para sus diferentes

productos. La empresa desea procesar productos alimenticios a partir de la soya,

como un inicio se elabora actualmente un yogurt con extracto de soya,con

aceptación en el mercado.

Esta empresa cumple un rol importante, ya que ve las necesidades del país en

cuanto a nutrición se refieren, industrializando la leche de vaca (como materia

prima) y posteriormente será la soya como extracto de la misma.

1.4.2. JUSTIFICACION ACADEMICA

El actual proyecto aplicará conocimientos tales como balance de materia,

operaciones unitarias, control de calidad, entre otros.


6

1.4.3 JUSTIFICACION NUTRICIONAL.

La calidad nutricional de las proteínas está determinada por su composición de

aminoácidos esenciales y su digestibilidad. Muchos aminoácidos esenciales de la

proteína vegetal concentrada de la soya están en cantidades semejantes a las de

las proteínas del huevo y tiene una excelente tolerancia gastrointestinal.

La soya contiene todos los aminoácidos esenciales necesarios para cubrir los

requerimientos del ser humano para el crecimiento.

La proteína de la soya contiene todos los aminoácidos esenciales y aunque es

relativamente baja en metionina, es una buena fuente de lisina. Es adecuada para

niños y adultos y proporciona una fuente alternativa de proteínas para quienes son

alérgicos a ciertos alimentos como la lecha de vaca y los huevos. Sin embargo,

algunas personas pueden ser alérgicas a la soya.

TABLA Nº 1COMPARACION DE AMINOACIDOS CON RESPECTO A LA SOYA

AMINOACIDO SEMILLA HARINA CONCENTRADOPROTEINAAISLADA LECHE TOFU

ISOLEUCINA 35 46 8 49 46 48LEUCNA 79 78 79 82 79 83LYSINA 62 64 64 64 60 61METHIONINA-CISTEINA 21 26 28 26 16 14FENILALANINA-TIROSINA 87 88 89 92 80 83TREONINA 41 39 45 38 40 40

TRITOFANO n/a 14 16 14 n/a n/aVALINA 37 46 50 50 48 49

FUENTE: Steven Chen. (ASA).1999

El germen de soya tiene una densidad de nutrientes relativamente baja. Son

fundamentalmente el grano y sus productos derivados los que han resultado ser

una apreciable fuente de proteínas.


7

Los minerales que contiene el grano de soya son principalmente el calcio, el

zinc y el hierro.

La soya también es fuente de fibra soluble e insoluble, que dan efectos

fisiológicos.

Del análisis de la tabla Nº2 ,se resume que la leche de soya resulta ser mas

nutritiva en cuanto a su contenido (proteínas y vitaminas) ,no presenta colesterol ni

lactosa ,siendo los argumentos bastante sólidos que permiten la diferenciación con

relación a las leches de vaca y materna.

TABLA Nº 2DIFERENCIAS DE LECHE SOYA , VACA Y MATERNA

Nutrientes Soya Vaca MaternaNutrientes (100 g)

Calorías 44 59 62Agua 90,8 88,6 88,2Proteína 3,6 2,9 1,4Grasa 2 3,3 3,1Carbohidratos 2,9 4,5 7,1Ceniza 0,5 0,7 0,2

Minerales (mg)Calcio 15 100 35Fósforo 49 90 25Sodio 2 36 15Hierro 1,2 0,1 0,2

Vitaminas(mg)Timina(B1) 0,03 0,01 0,02Riboflavina(B2) 0,5 0,25 0,2

Ácidos GrasosSaturados % 40-80 60-70 55,3Insaturados % 52-60 30-40 44,7Colesterol(mg) 0 9,24-9,9 9,3-18,6

Fuente: BLANCO LENIS DEIZA,Control de Producción de la Leche de Soya,Proy Grado,Fac. Técnica (UMSA)

La soya es muy poco aceptada por su sabor afrijolado y sabiendo la calidad

nutricional que aporta, nuestro fin es permitir que la soya sea aceptada mediante

un tipo de helado de soya.


8

1.4.4. JUSTIFICACION ECONOMICA.

Como ya se mencionó anteriormente el costo de la soya con respecto a la leche

de vaca es mucho mas bajo siendo la relación 1:4, para elaboración de un helado

de leche o crema el mayor porcentaje en costo lo representa la leche.La

utilización de soya en la formulación, disminuiría los costos significativamente.


9

CAPITULO II2. MARCO TEORICO.

2.1. EL HELADO

Se puede definir al helado como un alimento de sabor dulce procedente de una

mezcla homogénea y pasteurizada de diversos ingredientes (leche, agua, azúcar,

nata, zumos, huevos, cacao, etc.), que es batida y congelada para su posterior

consumo en diferentes formas y tamaños. Generalmente en la fabricación de

helados se emplean diversos aditivos especiales, como espesantes, colorantes,

aromas, estabilizadores y emulsionantes.

Cuando un alimento es el resultado de la mezcla de varios componentes puede

presentar diversas estructuras físicas dentro de una apariencia general. En el caso

de los helados, su estructura puede parecer típicamente sólida cuando están bien

congelados; pueden tener una estructura pastosa, semisólida, cuando están cerca

de su punto de fusión; o pueden ser líquidos si se dejan fundir a temperatura

ambiente.

2.1.1. HISTORIA DE LOS HELADOS

La elaboración de helados tanto a nivel nacional como internacional ha adquirido

una importancia económica y social de singular importancia.

Desde la antigüedad hasta nuestros días el consumo de helados experimentó

cambios desde el punto de vista tecnológico que posibilitó extender su consumo a

prácticamente todas las clases sociales.

Mucho antes de la era cristiana, en China y otras regiones asiáticas se tomaban

bebidas enfriadas con nieve. Además se enfriaban postres generalmente dulces

con hielo picado.


10

Existen versiones que indican que Marco Polo en su famoso viaje al Oriente

trajo una bebida compuesta por zumos de frutas y el agregado de hielo picado o

nieve, estas bebidas tomaron popularidad rápidamente, evolucionaron y son los

actuales granizados.

Otra versión habla que durante la invasión árabe a Europa, éstos introducen un

producto llamado “Scherbet”, que significa Dulce Nieve.

En Sicilia con la llegada de los árabes, el sorbete helado se popularizó ya que

existían las dos materias primas necesarias: zumos de frutas y nieve del monte

Etna. De aquí se extendió por toda Europa.

En el siglo XV renace el helado gracias a la difusión de un artista Bernardo

Buontalenti quien en los banquetes ofrecidos a sus visitantes presentaba unos

helados elaborados con nata, frutas, dulces, aromas, huevos y nieve. Este tipo de

helado se conoció rápidamente en toda Europa.

En el siglo XVII también en Sicilia, se introducen varias novedades en la

preparación con la incorporación de azúcar y la adición de sal al hielo utilizado de

modo de prolongar su vida útil.

Con esta modificación comenzó también la venta masiva al público, sentando las

bases para la aparición de las modernas heladerías. En el siglo XIX, el helado

llega a los EE.UU., siendo uno de los países de mayor consumo mundial. En el

año 1850 Jacob Fussell comenzó la fabricación industrial de helados en este país.

2.1.2. EVOLUCIÓN DE LOS SISTEMAS UTILIZADOS EN LA ELABORACIÓNDE HELADOS.

En un principio, las bebidas y pastas heladas se elaboraban con nieve y productos

alimenticios como zumos de frutas, dulces, etc., sin ninguna maquinaria.


11

Los mismos árabes son los primeros en utilizar una vasija con el zumo de

frutas dentro de otra, que contenía el hielo picado. Se agitaba el zumo hasta que

comenzaba la congelación.

En el siglo XVII, se incorpora la sal al hielo, con lo cual éste aumenta su

duración.

En el siglo XVIII la agitación manual se reemplaza por otra mecánica.

A finales del siglo XIX se comienza a pasteurizar el helado.

A principios del siglo XIX se empiezan a homogeneizar los helados con

máquinas a presión inventadas en Francia, que son la base de los

homogeneizadores actuales a pistón.

En el año 1913, se inventa en Estados Unidos la primera fabricadora

(normalmente llamada “mantecadora”) continua de helado.

Pero obviamente la gran evolución en la elaboración de los helados fue la

aparición de los modernos equipos de frío, que además de asegurar la producción

permite una óptima conservación y distribución.

2.1.3. PRODUCCION DE HELADOS2.1. 3.1.PRODUCCIÓN MUNDIAL DE HELADOS.

Los datos más recientes sobre producción y consumo de helados son de la

Asociación Internacional de productos Lácteos (www.idfa.org) y se pueden

observar a continuación


12

TABLA Nº3PRODUCCION ANUAL MUNDIAL DE HELADO

FUENTE: Asociación Internacional de productos Lácteos(www.idfa.org)

2.1. 3.2. PRODUCCION NACIONAL DE HELADOS.

Según información del INE,en el año 2001,la producción de helados alcanzo

2556933 Kg.En la gestión 2006 sufrió un descenso en 2311314 Kg ,sin embargo

en el periodo de 2003 a 2004,creció en un 64.68% aproximadamente ,alcanzando

a 4210802 Kg,situación que se muestra en la tabla Nº4 y el grafico Nº1TABLA Nº4

CANTIDAD Y VALORES DE PRODUCCION 2001-2005

FUENTE: Instituto Nacional de Estadística (2007)

Producción AnualMillones dehectolitros

Estados unidos 61,3China 23,6Canada 5,4Italia 4,6Australia 3,3Francia 3,2Alemania 3,1Suecia 1,3Suiza 1Nueva Zelanda 0,9Finlandia 0,7Dinamarca 0,5

Año Kilogramos $us

2001 2.556.933,00 4.041.653,002002 2.311.314,00 3.399.272,002003 3.183.132,00 5.015.549,002004 4.637.768,00 7.390.384,002005 4.210.802,00 7.792.812,00


13

GRAFICO Nº1PRODUCCION ANUAL DE HELADOS

Fuente: Elaboración Propia

Las empresas que producen helados en la ciudad de La Paz son:INAL Ltda., con

helados Panda , CAL con Helados Delizia, Helados Frigo, Helados Splendid,

Helados Collana, Helados Dumbo.

2.1.3.3. IMPORTACION DE HELADOS.

Analizando la tabla Nº 5 y el grafico Nº 2,de las importaciones de helados ,se

puede observar que en el periodo 1905 tuvo un crecimiento lento partiendo de

19.095 Kg ,el año 1992,hasta 95.242 Kg el año 1998 ; en el periodo 2000-2002,la

importación tuvo un crecimiento muy importante de helados creció en un 523%

aproximadamente.

A partir del año 2002 las importaciones de helados comenzaron a descender

considerablemente hasta alcanzar 230.393 Kg en el año 2004 ; en la gestión 2005

se incremento en 270296 Kg.

Produccion Nacional de Helados

1 2 3 4 5

1 23

45

0500000

100000015000002000000250000030000003500000400000045000005000000

Año

Kg

AñoKilogramos


14

TABLA Nº5IMPORTACION DE HELADOS

FUENTE: Instituto Nacional de Estadística 2009

GRAFICO Nº2

Fuente: Elaboración Propia.

Año Kilogramos

1995 19.0951996 28.4411997 42.9851998 95.2421999 301.0032000 1.141.0962001 1.574.5752002 1.081.7882003 414.0002004 230.3932005 270.296

Importacion de Helados

0

200000

400000

600000

800000

1000000

1200000

1400000

1600000

1800000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Año

Kg

Año

Kilogramos


15

La importación de helados proviene, especialmente de Chile con

aproximadamente un 96%, de Perú 2%,de Estados Unidos 1% y de otros

:Canadá, Uruguay, Japón, Argentina y Brasil 1%.

Del total de importaciones de Chile ,entre los años 1995 y 2005,el 74%

corresponden a tres años :2000,2001,2002,debido a la comercialización directa de

sus productos de las transnacionales Lever y Nestle,con las marcas en Chile de

Bresler y Savori respectivamente; las mismas que se retiraron,dejando como

representante a : Compañía de Alimentos CAL e Industrias de Alimentos INAL.

2.1.4. DEFINICION LEGAL DE HELADOS EN BOLIVIA.

Según norma boliviana vigente NB 33020 (Productos lácteos - Helados -Requisitos) definido como: Son preparaciones alimenticias que han sido llevadas

al estado sólido, semi sólido, o pastoso, por una congelación simultanea o

posterior de las mezclas homogenizadas y pasteurizadas de las materias primas

utilizadas en el proceso y que han de mantener el grado de congelación suficiente

,hasta el momento de su venta al consumidor.¨

2.1.5. CLASIFICACION DE LOS HELADOS.La clasificación básica:

Helados de agua

Helados de leche

Los primeros (granizados y sorbetes) tienen como base o componente principal al

agua, mientras que los segundos tienen a la leche u otros productos lácteos.

El presente proyecto dará como prioridad a los helados de leche:

Clasificación de los helados de leche de acuerdo a su composición:


16

2.1.5.1. HELADO DE CREMA.

Preparado alimenticio que deberá contener como mínimo 8% de grasa láctea, 29

% mínimo de sólidos totales y 8% de sólidos no grasos lácteos como mínimo.

Con o sin fruta,mermeladas ,nueces, pasas, licor y especias dulces ,mermeladas

,nueces pasa ,licor y especies, dulces, galletas ,cobertura blanca cobertura de

chocolate y otros.

La grasa Láctea podrá ser sustituida total o parcialmente por la grasa vegetal

definida según la norma NB - 446.

2.1.5.2. HELADO DE LECHE.

Son aquellos cuyo ingrediente básico es la leche entera, con todo su contenido

graso (3-4.5%).

Preparado alimenticio cuyo contenido de grasa debe ser como mínimo 3%, sólidos

no grasos de leche 8% mínimo, sólidos totales mínimo 25% con o sin chocolate,

frutas, nueces, almendras, etc.

2.1.5.3. HELADO DE AGUA.

Preparado alimenticio con una mezcla de agua, azúcar, saborizante, frutas y

derivados y colorantes autorizados .Cuando se le agrega el denominado sórbete,

con el contenido de sólidos totales mínimo es del 12%, acidez variable de acuerdo

al sabor (sabores ácidos mayor cantidad de Acido Ascórbico).

2.1.5.4. HELADO SHERBET.

Preparado alimenticio con una mezcla de leche, agua, azúcar y/o glucosa, bajo en

sólidos no grasos de leche mínimo 3%, contiene esencias de frutas, colorantes

.Los sólidos totales no deben ser menores a 15%.


17

2.1.5.5. OTROS HELADOS.

2.1.5.5.1. HELADO DE YOGURT.

Debe contener un mínimo de 50% de yogurt con el fin de obtener un helado con

este sabor y bacterias viables de yogurt.

2.1.5.5.2. HELADOS PREMIUM Y SUPERPREMIUM.

Se podría definir como los de categoría superior por presentación, composición,

precio, etc .Este tipo de helado reúne varias características .Empecemos por los

Premium,se caracterizan por:

Contenido mas alto de grasa láctea qué en los helados normales ,en un

helado normal el porcentaje de grasa es del 8 al 14%, en los helados

Premium es del 14-17%.

Mayor contenido en proteínas, sales, azucares, etc, de origen lacteo.En un

helado normal, el contenido en los llamados sólidos lácteos no grasos es

del 10-11%, mientras que en los helados Premium es superior.

Menor overrun (menor incorporación de aire).En un helado normal el

overrum es del 85 al 110%, en los helados Premium es del 20-50%.

En cuanto los helados superpremium, podríamos decir que son aquellos en los

que se acentúan mas aun las características que hemos dado para los Premium.

Así, tienen un overrun aun menor 15-30%,u igual o mayor contenido de grasa (16-

18.5%) ,productos naturales ,empaquetado individual, preció aun mayor,

ingredientes de alta calidad .

Por su mayor contenido en elementos nutrientes y su menor contenido en aire ,los

helados Premium y Superpremium son mas pesados y de menor consistencia.


18

TABLA Nº6

TIPO DE HELADO vs COMPOSICION

Fuente: Tecnología de Elaboración de los Helados (Antonio Madrid Vicente)

2.1.6. COMPOSICION DE LOS HELADOS.

Los helados son una mezcla de diversos productos alimenticios entre los que se

destacan las proteínas, carbohidratos, grasas, agua, sustancias minerales y

vitaminas.

Se estudiara en primer lugar a estos compuestos que son fundamentales a la hora

de determinar las mezclas a realizar para obtener helados agradables y de

calidad.

Tipo de helado Grasa%

Sólidos nograsos %

Sólidostotales % Azucar% Overrum%

Helado de Leche 3 8 25 13 70-110Helado de crema 8 8 29 13 70-110Helado Premium 14-17 7-12 31-33 14-18 20-50Helado Superpremium 15-18.5 8-12 33-35 15-18.5 15-30Helado de agua …….. ………. 12-15 13 ………..


19

GRAFICO Nº3

COMPOSICION DE UNA MEZCLA DE HELADO CON AIRE

FUENTE: Tecnología de Elaboración de Helados (Antonio Madrid Vicente)

En el gráfico Nº 3 vemos claramente la diferencia existente entre la mezcla de

ingredientes y la misma mezcla una vez convertida en helado por incorporación de

aire (batido) y congelación .La mezcla original tiene un extracto seco total del

36%,mientras que el helado con aire ,los sólidos totales ,aun siendo los mismos de

la mezcla ,representan solo la mitad 18% ya que se a incorporado un volumen de

aire por cada volumen de mezcla .La incorporación de aire a la mezcla durante el

batido es los que se denomina OVERRUN.

2.1.6.1. HIDRATOS DE CARBONO

Los hidratos de carbono, son grupos de sustancias que incluyen los azúcares y

figuran entré los componentes más abundantes de plantas y animales.


20

Constituyen una fuente importante de energía y tienen una fundamental

importancia en la elaboración de los helados porque:

Dan el típico sabor dulce de los helados, muy valorado por los

consumidores

Aumentan el contenido de sólidos, bajando el punto de congelación,

permitiendo un mayor tiempo de almacenaje y distribución.

La lactosa es el azúcar de la leche de bajo poder edulcorante en comparación con

la sacarosas sólo se encuentra en la leche (en proporciona del 4-5%).

La lactosa esta compuesta en sus dos azucares: Glucosa y Galactosa

GRAFICO Nº4HIDRÓLISIS DE LA LACTOSA EN SUS DOS AZUCARES


**Hidrólisis de la lactosa en sus dos azucares componentes (galactosa y glucosa),

por acción de la enzima lactasa.


21

La lactosa presenta ciertas características no favorables para los helados:

Al disminuir el contenido en lactosa, hay menos riesgo de que se produzca

una textura arenosa del helado. Efectivamente la lactosa, al cristalizar,

produce unos cristales grandes que dan esa sensación de estar tomando

un producto arenoso. La glucosa y galactosa forman cristales mucho más

finos.

Al descomponer la lactosa en monosacáridos, disminuye el punto de

congelación de la mezcla ,lo que da un paladar mas blando y una textura

mas cremosa.

La Galactosa y la Glucosa formadas son mas dulces que la lactosa ,por lo

que se consigue un sabor superior en el helado, sin tener que añadir tanta

azúcar común (sacarosa).Esto se aprecia gráficamente en el esquema.

GRAFICO Nº5DULZOR DE LA LECHE HIDROLIZADA AL AUMENAR EL GRADO DE

HIDRÓLISIS DE LA LACTOSA.


Si consideramos como 1 el grado de dulzor de la sacarosa (azúcar común), la

lactosa solo tiene 0.27 de grado de dulce (da menos sabor dulce que la sacarosa


22

a cantidades iguales ).La glucosa tiene un grado de dulzor 0.53 y la

galactosa lo tiene superior, por lo que cuanto mayor es el dulzor conseguido.

2.1.6.1.1. TRATAMIENTO ENZIMATICO DE LA LACTOSA, OPTIMIZANDOTEXTURA Y DULZOR.

Todo lo que se explicó anteriormente abre grandes posibilidades a la elaboración

de helados con tratamiento enzimático.

Es posible sustituir parte de la leche o leche en polvo por suero en

polvo(mas barato) .El inconveniente de la utilización del lactó suero en

polvo en la elaboración de helados radica en su alto contenido en lactosa lo

que da una textura muy arenosa a los cristales formados .Pero si se hace

un tratamiento enzimático la lactosa se elimina en gran parte

,desapareciendo el problema .Esta es una forma de reducir costosmanteniendo la calidad.

El en gráfico Nº5 se observa el grado de conversión de la lactosa en glucosa y

galactosa ,al tratar un suero lácteo con 5% de lactosa con diferentes dosis (A,B,C

y D)de una enzima comercial .A las dosis altas de la enzima C y D ,el grado de

conversión se acerca al 100% .

El tiempo de tratamiento es de 4 a 6 horas , a temperatura de 40ºC,con un ph de

6,5.


23

GRAFICO Nº6TRATAMIENTO ENZIMATICO DE LA LACTOSA A DIFERENTES

CONCENTRACIONES

FUENTE: Tecnología de la Elaboración de Helados (Antonio Madrid Vicente)

Es importante reseñar que en paneles de degustación efectuados, se ha

comprobado que la calidad del helado obtenido con más suero en polvo tratado

enzimáticamente es igual o superior a la de un helado normal.

2.1.6.1.2. PROCEDIMIENTO DEL TRATAMIENTO ENZIMATICO.

El tratamiento enzimático se puede llevar acabo de dos formas:


24

GRAFICO Nº7PROCEDIMIENTO ENZIMATICO DE LA LACTOSA


1) En la primera de las alternativas se mezclan los ingredientes que contengan

lactosa (suero y leche) y se calientan a 35-40º C(temperatura optima para la

enzima ) dejando así durante unas dos a cuatro horas. Después se mezcla

con el resto de los ingredientes y se procede a su pasteurización,

homogenizado, etc.

Combinar ingredientes(Calentar a 40º C)

Pasteurizar

Homogenizar

Endurecer(-20 º C)

Congelar ,incorporar aire (-4ºC)

Reposar (5C,12 hrs)

LACTOZYM,

incubar a 40C,2 hrs

LACTOZYM


25

2) En la segúnda alternativa se mezclan todos lo ingredientes y se realiza

después el tratamiento enzimático a unos 40-50 ºC durante 1-2 horas, o

bien durante 12-24 horas a 5 ºC.

El grado de hidrólisis es el porcentaje de lactosa transformado:

Por último damos las características de la enzima lactozym. Es un líquido de

color ámbar claro ,que mantiene su actividad durante al menos 6 meses ,si se

conserva a 5-10 ºC.Sus condiciones de actuación son:

TABLA Nº7CARACTERISTICAS DE LA ENZIMAS

Características

Temperatura 4-45 ºCP H 6-7Activador Iones potasioInhibidor Iones calcio y sodioPrincipio activo Beta –Galactosidasa (lactasa)


2.1.6.2. GRASASLa grasa sólida se denomina manteca o sebo y las líquidas son los aceites,

Independientemente de su origen vegetal o animal.

Nos centraremos en el estudio de las grasas neutras, que son las utilizadas en la

fabricación de los helados, ya sean de origen animal (grasa de leche), o de origen

vegetal (aceite de coco, palma, etc.).

100% XLACTOSA

GALACTOSAGLUCOSAHIDROLISIS


26

Las grasas se oxidan muy fácilmente en presencia de oxígeno. En este

proceso se forman ácidos grasos que son fuertemente olorosos y volátiles.

Esto da lugar al “enranciamiento”, fenómeno que puede evitarse fácilmente

conservando los helados a bajas temperaturas y en atmósfera libre de oxígeno.

Las grasas desempeñan importantes funciones como ingredientes en la

elaboración de los helados, porque:

Ayudan a dar un mejor cuerpo y sabor a los helados.

Aportan energía. Las grasas aportan 9 cal/g.

Son una importante fuente de vitaminas.

Las vitaminas A, D, K y E, son solubles en las grasas presentes en los

helados.

2.1.6.3. PROTEINAS EN LOS HELADOS.

Las proteínas son sustancias compuestas por carbono, hidrógeno y nitrógeno, con

presencia de algún otro elemento como el fósforo, hierro y azufre ,que después del

agua ,representan la parte mas importante del organismo de animales y vegetales.

Las proteínas en los helados vienen a representar del 2 al 10% de su

composición, dependiendo del tipo de helado y de los ingredientes utilizados en su

elaboración. La leche en polvo desnatada y las yemas de huevo son dos de los

productos que más proteínas aportan a los helados

Dentro de las proteínas que nos interesan como componentes de los helados

tenemos:

Las albúminas , que se encuentran presentes en la leche y suero de la

leche ,conociéndolas entonces como lactoalbuminas. También se

encuentran presentes en los huevos y en algunos vegetales .


27

Las globulinas se encuentran presentes en la leche y suero de la

leche (lactoglobulinas).

Tanto las albuminas como las globulinas son difíciles de aislamiento en estado

puro, no atraviesan las membranas dializables y precipitan fácilmente por ácido

tricloroacético al 12%.

La acción del calor (temperaturas de 90 a 100 ºC) provoca la precipitación de

albúminas y globulinas. En la pasteurización de los helados, se evita llegar a esas

temperaturas, recomendándose no pasar de 85-87ºC.

La caseína es la proteína más abundante de la leche representando

aproximadamente el 77 al 82% de sus proteínas totales.

TABLA Nº8PROTEINAS DE LA LECHE


2.1.6.4. SALES MINERALES.

Las sales minerales son el residuo que queda después de quemar los hidratos de

carbono ,las grasas y las proteínas de un alimento.

La siguiente tabla nos da la composición en sales de los helados, aunque pueden

tener fuertes variaciones según los ingredientes utilizados en su preparación.

Proteínas de la LecheContenido total en proteínas 32-37 g/lContenido total en caseína 25-30 g/lContenido total en proteínas sericas (albúmina yglobulina) 5-6.5 g/l


28

TABLA N º9CONTENIDO DE SALES EN LOS HELADOS

FUENTE: Tabla Boliviana de Composición de los Alimentos(Ministerio de Salud y Deportes-2005)

Como se ve en la tabla los helados son ricos en calcio y fósforo.

2.1.6.5. VITAMINAS.Vitamina es una palabra compuesta que viene de vita, que significa vida y amina,

de la sustancia química de este nombre.

En la tabla Nº10 se ve la cantidad de vitaminas presente en los helados.

TABLA Nº10VITAMINAS PRESENTE EN LOS HELADOS

FUENTE: Tabla Boliviana de Composición de los Alimentos(Ministerio de Salud y Deportes-2005)

Sales minerales mg/100g

Calcio 80-138

Fósforo 45-150

Magnesio 10-20

Hierro 0,05-2

Cloro 30-205

Sodio 50-180

Potasio 60-175

Vitaminas mg/100gA 0,02-O,13

B1 0,02-0,07B2 0,17-0,23B3 0,05-0,1C 0,9-18,0D 0,0001-0,0005E 0,05-0,7


29

Como se puede observar los helados, por ser una mezcla de diversos

alimentos de alta calidad (leche, crema de leche, huevos, almendras, etc.), son

considerados como una importante fuente de nutrientes.

La enumeración de estas propiedades hacen necesario considerar a los helados

no sólo como una simple golosina o refresco de verano sino también como un

exquisito y nutritivo postre que aporta elementos muy importantes para una

alimentación equilibrada en todas las estaciones del año y las etapas de la vida

2.1.7. INGREDIENTES BASICOS DE LOS HELADOS

Anteriormente hemos enumerado algunos de los principales componentes de los

helados. A continuación haremos una descripción pormenorizada de los

ingredientes más comúnmente utilizados en la elaboración.

Podemos clasificar los ingredientes utilizados en dos grandes grupos:

1) Ingredientes y Materias primas: Constituyentes esenciales de los

helados.

2) Aditivos: Que se utilizan como mejorantes o conservantes de sus

cualidades

2.1.7.1. INGREDIENTES Y MATERIAS PRIMAS.Entre los primeros tenemos:

Leche y derivados lácteos

Grasas comestibles

Huevos y sus derivados

Azúcares alimenticios y miel

Chocolate, café, cacao, vainilla, cereales, etc.


30

Frutas y sus derivados, zumos de frutas naturales y concentrados, etc.

Almendras, avellanas, nueces, turrones, frutos secos, etc.

Bebidas alcohólicas

Proteínas de origen vegetal

Agua potable

Otros productos alimenticios

Además en la lista se incluye el extracto de soya, por el helado en diseño.

Cuando formulamos un helado es necesario conocer la composición y

propiedades de estas materias primas.

2.1.7.1.1. LA LECHE Y SUS DERIVADOS

Además de la leche propiamente dicha, se utilizan muchos de sus derivados:

Leche entera fluida

Leche descremada fluida

Leche en polvo entera

Leche en polvo descremada

Suero en polvo de leche

Crema de leche

Mantequilla

Leches fermentadas

Otros

Con la denominación de leche nos estamos refiriendo a la leche de vaca que es

normalmente la utilizada en la elaboración de los helados. Asimismo, nos

referimos a leche estandarizada, homogeneizada y pasteurizada industrialmente.


31

TABLA Nº 11COMPOSICION DE LA LECHE FLUIDA %

FUENTE: Tabla boliviana descomposición de los alimentos(Ministerio de salud y deportes-2005)

TABLA Nº 12

COMPOSICION DE LA LECHE EN POLVO EN %


TABLA Nº 13COMPOSICION DE SUERO DE LECHE %


Nutrientes %

Proteínas 3,2-3,9Materia grasa 3,2-4,3Lactosa 4,9-5,0Sales minerales 0,7-0,8Agua 86-87

Nutrientes %

Materia grasa 0.5-1,5Proteínas 11-13Lactosa 70-72Minerales 10-11Agua 3-5

Nutrientes Leche entera Lechedescremada

Materia grasa 24-25 1,2-1,5Proteínas 26-28 35Lactosa 32-36 52Minerales 5.6 8Agua 2,5-3 2-3


32

Este producto al ser de alto contenido en lactosa puede ser utilizado en

grandes cantidades en la elaboración de helados, sustituyendo la leche en polvo al

ser más económica que esta. De todas maneras no se deberá utilizar dosis

mayores al 5 o 10% ya que el mayor contenido de lactosa al cristalizar podría

darle una consistencia “arenosa” al helado.

2.1.7.1.2. GRASAS COMESTIBLES.

Las grasas como ya dijimos anteriormente dan una textura suave al helado,

mejoran apreciablemente el sabor y aportan energía. La sustitución de la grasa

láctea por grasas de otro origen vegetal no influye en la calidad del helado,

provoca ligeras variaciones en el color y sabor que pueden ser fácilmente

corregidas.

Como ingredientes en la fabricación de helados se pueden usar grasas

comestibles más baratas en sustitución de la grasa de origen lácteo como la

crema y la manteca.

Dentro de las grasas comestibles existen tres grupos:

Aceites, que son liquidas a la temperatura ambiente de 18-20 ºC.

Grasas vegetales, de estado sólido a 20ºC.

Grasas de animales, que son sólidas a la temperatura ambiente y

que incluyen los sebos y las mantecas de origen animal.

Los dos primeros son utilizados en la fabricación de helados , el último grupo no

es recomendable por que incorporan sus propios sabores.


33

TABLA Nº 14COMPOSICION DE LA MANTECA

Humedadmáx.

16 %

MateriaGrasa min. 80 %

FUENTE: tabla boliviana descomposición de los alimentos(Ministerio de salud y deportes-2005)

2.1.7.1.3. AZÚCARES ALIMENTICIOS

Los azúcares generalmente más utilizados en la elaboración de helados son:

Sacarosa

Glucosa

Lactosa

Azúcar invertido

Sorbitol

Los azúcares representan entre el 10 al 20% en peso del total de la mezcla de

ingredientes de un helado y entre el 5 al 10% una vez incorporado el aire y

congelado.

Son utilizados en la elaboración de los helados por varias razones:

Dan el sabor dulce característico de este tipo de productos

Dan cuerpo al helado

Son una importante fuente de energía

Bajan el punto de congelación de la mezcla, permitiendo

actuar como anticongelante


34

La sacarosa es el azúcar más utilizado en los helados, llegando a representar

el 80% del total de azúcares de la mezcla. No es conveniente pasar de esta

proporción debido a que le daría un excesivo sabor dulce al producto.

El máximo grado de solubilidad de la sacarosa en agua a 20 °C es del 65%. Si se

supera este porcentaje, el excedente precipita y cristaliza.

En el proceso de mantecado del helado, donde este se congela y se solidifica el

agua, la concentración de azúcar aumenta precipitando en forma de cristales.

Cuanto más tiempo tarde el proceso de congelado, más grandes serán los

cristales y darán origen al defecto de “arenosidad” en el paladar.

Para evitarlo es necesario balancear la formulación sustituyendo parte del azúcar

por otros con efecto “anticristalizantes”, que disminuyen este defecto (Glucosa,

dextrosa, azúcar invertido o miel).

Los azúcares derivados del almidón son componentes muy importantes en la

elaboración de helados,uno de ellos es la glucosa. Se suele utilizar hasta un

máximo del 25% del total de azúcares. Tienen menor poder edulcorante que la

sacarosa.

La lactosa es el azúcar de la leche que aparece en los helados como

consecuencia de la adición de leche en polvo, suero de leche, leche fluida, etc.

Una proporción elevada dará un defecto “arenoso” al paladar al cristalizar el

exceso de lactosa. Su poder edulcorante es muy reducido.

El azúcar invertido se obtiene por hidrólisis con ácidos o mediante el fermento

“invertasa” de la sacarosa. De este modo la sacarosa produce glucosa y fructosa

en cantidades iguales. La mezcla de ambos azúcares se conoce como “Azúcar

invertido”.


35

Tiene un alto poder edulcorante que limita su utilización hasta un 25% del totalde azúcares de la mezcla.

El Sorbitol se utiliza para la fabricación de helados para diabéticos.

Comparación del Poder Edulcorante de algunos azúcares:

(Base Sacarosa = 1)

Sacarosa 1,00

Lactosa 0,27

Glucosa 0,53

Azúcar invertido 1,25

Fructosa 1,40

2.1.7.1.4. OTROS PRODUCTOS

Además de los ingredientes citados, existen muchos otros utilizados en la

elaboración de helados:

Sal común, para realzar el sabor y mejorar la textura

La canela, utilizada como aromatizante para ciertos tipos de helados

Otras especies como nuez moscada, clavo de olor, etc., también utilizados

como aromatizantes.

2.1.7.2. ADITIVOS.

Los aditivos y estabilizantes son sustancias que se añaden a los alimentos con el

propósito de modificar algunas de sus características, métodos de elaboración,

apariencia, conservación, etc., sin cambiar sus propiedades nutritivas.


36

Si bien su uso está hoy generalizado, debemos considerar que en muchos

casos existen aditivos “peligrosos”, que son tóxicos para el consumidor y que por

ello la legislación vigente publica cuales son aquellos autorizados debidamente.

Cabe destacar que también dentro de una familia de aditivos autorizados existen

las dosis máximas a utilizar ya que al exceder estos límites muchos de estos

aditivos se transforman en tóxicos.

En la elaboración de helados, los aditivos se utilizan para:

Economizar

Conservar

Mejorar la calidad

A modo de ejemplo podemos citar:

La sustitución de grasas de origen lácteo por otras de

origen vegetal más baratas

Sustitución de leche en polvo por suero en polvo

Proteínas de origen lácteo por otras de origen vegetal Etc.

La necesidad de distribuir helados a lugares distantes, disminuir la frecuencia de

los transportes y disminuir los costos relacionados, hace necesario agregar a los

helados productos que aseguren la conservación y estabilidad durante semana o

meses. El frío es el principal conservador pero además es necesario evitar

cambios en sus características organolépticas como la cristalización, oxidación,

separación de fases, etc. Para evitar estos defectos se utilizan productos

estabilizantes, antioxidantes, gelificantes que estudiaremos a continuación.


37

Las características organolépticas de un helado son las que atraen a los

consumidores. Los aditivos también tienen la propiedad de mejorar estas

características.

A modo de ejemplo el sólo agregado de frutas a un helado no permite lograr un

sabor y un color atractivo para el consumidor. Para mejorarlo se agregan

colorantes y resaltadores de sabor que mejoran notablemente el helado.

Los aspectos legales sobre aditivos y estabilizantes son:

Queda permitido agregar a los helados los siguientes aditivos alimentarios

autorizados por el presente Códex alimentarius, los que podrán no ser declarados

en el rotulado, con la excepción de las substancias aromatizantes y/o colorantes:

Esencias naturales y/o sintéticas.

Colorantes naturales consignados.

Ácidos orgánicos y/o sus mezclas y/o sus sales alcalinas.

Fosfatos de sodio, potasio o calcio y/o poli fosfatos de sodio y/o potasio,

autorizados por el Código Alimentario, en cantidades no superiores a 0,2%

p/p, expresado en pentóxido de fósforo.

Sorbitol, en cantidad no superior a 5,0% p/p.

Espesantes/estabilizantes autorizados, en cantidad no superior a 0,5% p/p

en el producto terminado.

Emulsionantes autorizados en cantidad no superior a 0,5% p/p en el

producto terminado.


38

Se permitirá el agregado de aire y/o gas carbónico (dióxido de carbono).

El volumen de gas incorporado por cada 100 ml de mezcla fundida no podrá ser

mayor de 120%.

2.1.7.2.1. CLASIFICACIÓN DE ADITIVOSLos aditivos pueden clasificarse según su uso:

Aditivos capaces de modificar las características organolépticas tales

como Colorantes Agentes aromáticos, resaltadores de sabor,

edulcorantes artificiales, etc.

Aditivos que mejoran el aspecto físico del alimento como

Estabilizantes, Emulsionantes, Espesantes, Gelificantes, Humectantes,

etc.

Aditivos que evitan el deterioro químico como Conservantes,

Antioxidantes, etc.

Aditivos como mejoradores de las propiedades del alimento como

Reguladores de p H.

2.1.7.2.1.1. COLORANTES.

Los colorantes son sustancias que añadidas dan, refuerzan o varían el color.

Podemos clasificar a los colorantes según su origen:

Colorantes orgánicos, procedentes de plantas y animales como la Clorofila,

carotenos, rivoflavinas.

Colorantes minerales que en general no están autorizados por contener en

su composición iones metálicos.


39

Colorantes artificiales, obtenidos por síntesis química de los cuales se han

sintetizado más de 3000, pero que solo algunos están debidamente

autorizados para su uso alimentario

Los colorantes artificiales:

Proporcionan un color persistente, resistente a la interacción con otros

compuestos

Ofrecen una amplia variedad y uniformidad de colores

Son de alta pureza y bajo costo

2.1.7.2.1.2. COLORANTES EN LOS HELADOS.

El color en los helados es una característica vital para la aceptación de esos y

prácticamente es lo primero que impacta al consumidor.

Es necesario hacer hincapié en que colorantes alimenticios no son anilinas,

como suele denominarse erróneamente por el grueso del publico.

Las anilinas, son compuestos que fueron empleados en un inicio como colorantes

para alimentos, pero hace ya varias décadas que fueron prohibidos por su efecto

toxico.

Su aplicación se debe:

Dan un color uniforme. Por ejemplo los helados con jugo de naranja pueden

variar su color dependiendo de la variedad de la fruta utilizada, madurez,

etc. La adición de un colorante uniforma el color durante todo el año.


40

Realza el color natural haciéndolo más atractivo para el consumidor.

Ocultar algún defecto menor.

TABLA Nº15COLORANTES AUTORIZADOS EN LA ELABORACION DE HELADOS


2.1.7.2.1.3. AGENTES AROMATICOS (ESENCIAS).

Los aromas agregados a los helados son importantes, pues su uso dependerá

generalmente de la aceptación o gusto del consumidor y su cantidad y variedad es

enorme.

Numero ProductoE-100 CurcuminaE-101 Latroflavina (Rivoflavina)E-102 TrartracinaE-104 Amarillo de QuinoleinaE-110 Amarillo AnaranjadoE-120 Cochinilla (Acido carminico)E-122 AzorrubinaE-124 Rojo Cochinilla A (Acido carminico)E-131 Azul Patentado VE-132 Carmin indigo(Indigotina)E-140 ClorofilasE-141 Complejos Cupricos de clorofilas y clorofilinasE-142 Verde acido brillante BS (Verde de lisamina)E-150 CarameloE-151 Negro Brillante NBE-153 Carbon medicinal vegetalE-160 CartotenoidesE-161 XantofilasE-162 Rojo de remolacha y betaninaE-163 Antocianos


41

Son aquellas sustancias que incorporadas a los productos alimenticios

proporcionan o resaltan un sabor característico.

Se pueden establecer varias clasificaciones según su procedencia:

Naturales, obtenidos de frutas, cortezas de los frutos, etc.

Agentes aromáticos artificiales obtenidos por síntesis de aceites esenciales

de alto poder aromático contenidos en la corteza de frutas.

Los aromas sintéticos tienen un alto poder aromatizante a bajas dosis de

uso, siendo más baratos y persistentes que los naturales.

Debe recordarse que las esencias, tienen una durabilidad limitada, generalmente

12 meses, si permanecen en envases originales a temperaturas moderadas (8-10º

C) y protegidas de la luz. En caso de sabores cítricos, su duración es menor (6

meses)

2.1.7.2.1.4. EDULCORANTES.

Poseen un poder edulcorante muy superior a cualquiera de los azúcares naturales

descriptos con anterioridad. No posee valor nutritivo. Se los utiliza para reforzar el

sabor dulce en alimentos.

Algunos de los más conocidos son la sacarina y los ciclamatos.

2.1.7.2.1.5. ESTABILIZANTES.


42

Los estabilizantes son aquellas sustancias que impiden el cambio de forma o

naturaleza química de los productos alimenticios a los que se incorporan

inhibiendo reacciones y manteniendo el equilibrio químico de los mismos.

En general los estabilizantes se los clasifica en:

Emulsionantes

Espesantes

Gelificantes

Antiespumantes

Humectantes

Algunas de estas sustancias cumplen más de una de las funciones descriptas, por

lo que generalmente se los denomina como “estabilizantes”.

En el caso particular de los helados los estabilizantes que más nos interesan son

los emulsionantes, espesantes y gelificantes.

Los emulsionantes tienen la propiedad de mantener una dispersión uniforme entre

dos o más fases no miscibles entre sí.

Los espesantes y gelificantes dan a los helados una estructura firme, “con cuerpo”.

Los emulsionantes tienen la propiedad de concentrarse entre la interfase grasa-

agua, logrando unir ambas fases que de otro modo se separan, consiguiendo de

este modo una emulsión estable.

Existe otro método de conseguir la emulsión de grasa y agua que desarrollaremos

más adelante, la homogeneización.


43

Algunos de los ingredientes de los helados tienen un efecto emulgente. Es el

caso de la yema de huevo, que mejora las cualidades de batido y facilita la

congelación. También las proteínas de la leche tienen un efecto emulgente.

Hay varias causas que pueden provocar la separación de las fases de los helados:

Agitación inadecuada

Acción microbiana

Conservación a temperatura inadecuada

Durante el almacenamiento pueden aparecer cristales de hielo como

consecuencia de variaciones importantes de temperatura, por debajo o por arriba

del punto de fusión. Para evitar este defecto pueden utilizarse estabilizantes como

la gelatina, agar-agar, distintas “gomas”, etc.

En el caso de la gelatina y de las pectinas, estas actúan como espesantes y

gelificantes por su propiedad de absorber gran cantidad de agua del medio.

TABLA Nº16PROPIEDADES QUE DEBEN REUINIR LOS ESTABILIZANTE

N PROPIEDADES1 Evitar la separación de agua (Gran capacidad de hidratación)2 Evitar la formación de cristales de hielo3 Aumentar la viscosidad4 Ayudar en la correcta incorporación de aire5 Mejorar su cuerpo y textura6 Debe tener un aroma neutro7 Debe ser resistente al calor8 Debe dispersarse en frió o caliente con facilidad9 Su coste no debe ser alto



44

Características individuales de los estabilizantes

La lecitina es un estabilizante natural contenida en la yema del huevo. La

mayoría de los helados no llevan huevos. No obstante existe lecitina que se

extrae de la soja. La dosis normalmente no debe exceder el 0,5%.

Los alginatos , acido alginico y alginatos de sodio y calcio ,extraídos de

algas marinas son grande moléculas ,que comercialmente se venden como

sales sódicas , cálcicas como acido alginico .Que le confieren al helado una

alta viscosidad y son resistentes a los procesos de pasteurización.

El agar, es otro estabilizante extraído de algas marinas de las costas de

Japon,Mexico,Australia y California, que tiene la propiedad de absorber

grandes cantidades de agua, pero por otro lado ,no se dispersa fácilmente.

Se recomienda combinarlo con gelatinas o carragenatos ya que su sola

utilización da una estructura “quebradiza” al helado.

Los carragenatos son extractos de algas gigantes de la costa Irlandes

,aunque también se recolectan de las costas francesas y americana.El

carragetano sodico retiene gran cantidad de agua pero también aumenta

mucho la viscosidad por lo que es recomendable su uso en combinación

con gomas. Los carragenatos tienen propiedades que los hacen muy

interesantes como estabilizantes:

*Previenen la sinéresis (que el helado suelte agua )

*Son fácilmente solubles.

Por otra parte , son sensibles al p H y algo caros.


45

La goma de garrotín ,se extrae de las semillas del algarrobo. Tiene una

alta capacidad de retener agua, 70 a 80 veces su propio volumen. Es

soluble en frío y en caliente. Se puede combinar muy bien con otros

estabilizantes.

Las pectinas, son hidratos de carbono obtenidas de los subproductos de la

elaboración de jugos de frutas. Tienen poca utilidad en los helados.

La carboximetil celulosa o CMC, es un producto derivado de la celulosa,

con una alta capacidad de retención de agua. Ayuda al correcto batido de la

mezcla y no confiere una fuerte estructura al helado por lo que se utilizan

en combinación con otros estabilizantes.

La gelatina, si bien puede considerársela como un producto alimenticio, se

la utiliza por sus propiedades estabilizantes. También por su gran

capacidad de absorción de agua previene la formación de cristales, dándole

además una estructura suave.


46

TABLA Nº17EMULGENTES ,ESPESANTES Y GELIFICANTES AUTORIZADOS PARA LA

ESTABILIZACION DE HELADOS

Producto NumeroDosis

máximade usog/Kg

Observaciones

Lecitina E-322 5Acido Alginico E-400 5Alginato sodico E-401 5Alginato Calcico E-404 5 Aislados o en conjuntosAlginato de propilenginol E-405 5Agar-Agar E-406 5Carragetanos E-407 5Goma de Garrofin E-410 4Goma aguar E-412 5Sorbitol E-420 1Glicerol E-422 15Pectina y pectina amidada E-440 5 Solos o juntosMetil Celulosa E-461 4 Aislados o en conjuntosCarboximetil celulosa E-466 4Mono glicéridos de los ácidosgrasos E-471 5Esteres de los mono y diglicéridos de loa ácidos grasos E-472 3Caseinato de sodio H-4.512 5Gelatina comestible H-4.512 5 Kg/ Kg


2.1.8. CONSIDERACIONES BASICAS PARA ELABORAR UN HELADO.

En primer lugar es necesario reconocer los tipos de helados en función de sus

Características, a saber:


47

2.1.8.1. SEGUN EL PODER ANTICONGELANTE.Los azucares tienen gran importancia, entre ellos tienen la cualidad de bajar el

punto de congelación y si se emplea excesivamente pueden dar un dulzor

exagerado y dureza al helado.

Tomando como base el azúcar con 100% de poder anticongelante

Sacarosa 100 %

Fructosa 190 %

Miel 190 %

Lactosa 100 %

Maltosa 100 %

Glucosa 100 a 120 %

2.1.8.2. SEGÚN EL AGREGADO DE AIRE, OVERRUN

Con el término Overrun definimos el índice de aireación o cantidad de aire

agregado a la mezcla en porcentaje sobre la misma en volumen. La fórmula

utilizada es la siguiente:

Ejemplo: Si a partir de 500 cm3 de mezcla obtenemos 1000 cm3 de helado y

aplicando la fórmula de Overrun tenemos:

Índice de aireación = Volumen del helado-Volumen de la mezcla X 100OVERRUN

Volumen de la mezcla


48

1000 – 500 X 100 = 100%

500

Es decir este helado tiene un 100% de Overrun o sea que el helado contiene 50%

de aire y 50% de mezcla. El agregado de aire al helado es de una importancia

fundamental para definir la calidad de un helado:

Un agregado excesivo de aire dará un helado de baja calidad, sin cuerpo

deshaciéndose en la boca dejando una leve sensación.

Por el contrario, un helado con poco aire incorporado da una sensación pesada,

muy fuerte que tampoco es deseable.

Hay una relación que debemos tener en cuenta a la hora de definir el Overrun de

un helado y es la relación que existe entre los sólidos totales de la mezcla y la

cantidad de aire a incorporar para obtener un helado con el cuerpo y textura

adecuados.

Cuánto mayor sea el contenido de sólidos de la mezcla, más aire se puede

incorporar.

En general se utiliza una relación de 2,5. Esto es:

A modo de ejemplo, una mezcla con 40% de sólidos admite una aireación del

100%. Otra con 28% de sólidos admite un 70%.

Aireación en % = 2,5 X % de sólidos de lamezcla(Overrun)


49

Es importante mencionar que el contenido de grasa de la mezcla dificulta el

proceso de aireación. A mayor contenido de grasa más difícil es la incorporación

de aire. Los helados con base de agua y con poca grasa se baten bien y

rápidamente mientras que los helados de crema se baten deficientemente y tardan

más en incorporar aire.

Según el tipo de helado , se aplica una mayor o menor aireación a la mezcla .Por

ejemplo ,los helados de crema tienen un overrun mas alto(75-80%)que los

sorbetes 30-50%,o que los granizados 5-15%.

Por otra parte, la homogeneización de la mezcla facilita el batido y la incorporación

de aire.

Esto se debe a que en el proceso de homogeneización los glóbulos grasos son

finamente divididos aumentando la superficie de los mismos y los espacios

interglobulares ocupados por aire.

Según los tipos de helados varía la aireación. Así por ejemplo los helados de

crema tienen un 75 a 90 % de aire, los sorbetes 30 a 50 % y los granizados 5 a 15

%.

Como ya se mencionó, los helados pueden clasificarse en:

Helados de agua o sorbetes: elaborados con una base de agua.

Helados de leche o helados: productos elaborados con una base de

leche.

Cremas heladas o helados de crema: elaborados a base de leche con el

agregado de crema de leche y/o manteca.


50

La siguiente tabla indica la composición media de los distintos tipos de helados

en función de los contenidos de sólidos, materia grasa y aire entre otros:

TABLA Nº 18HELADOS EN FUNCIÓN DE SÓLIDOS NO GRASOS, MATERIA GRASA,

AZÚCAR Y AIRE

Tipo de helado %MG %SNG %AZUCAR %OVERMantecado 15 10 15 110Crema 10 11 14 100Leche 4 12 13 85Sorbete 2 4 22 50Granizado 0 0 22 10FUENTE: Eduardo Di Bartola Dirección, Nacional de Alimentos (Argentina)

Donde : MG= Materia grasa , SNG= Sólidos no grasos

La cantidad de SNG debe estar equilibrada con la cantidad de MG. Al aumentar la

cantidad de MG se debe disminuir la cantidad de sólidos, para disminuir el riesgo

de precipitación de la lactosa que le daría una textura “arenosa” al helado.


51

GRAFICO Nº 8RELACION SÓLIDOS NO GRASOS vs MATERIA GRASA

FUENTE: Elaboración propia.

2.2. LA SOYA.

La soya (Glycine max) es una planta leguminosa que se destaca por su alto

contenido de proteína y por su calidad nutritiva. Ocupa una posición intermedia

entre las legumbres y los granos oleaginosos, conteniendo más proteína

(alrededor del 40%) que la mayoría de las demás legumbres, pero menos grasa

(alrededor del 21%) que la mayor parte de las oleaginosas. Constituye

actualmente la fuente de aceite y proteínas vegetales de mayor importancia en el

mundo.

GRAFICO Nº9GRANO DE SOYA

Relacion SNG vs MG

02468

10121416

MANTECADO

CREMALE

CHE

SORBETE

GRANIZADO

Tipo de helado

% %MG%SNG


52

El cultivo de soja es uno de los más antiguos de la humanidad, fue

domesticada en el noreste de China en el siglo XI a.C.

El haba de soja constituye una excelente fuente de energía y proteína para

alimentación humana y animal .Además, contiene porcentajes importantes de

nutrientes esenciales como ácido linoleico y lisina.

A pesar del aparentemente excelente valor nutritivo que tiene, basado en su

Composición química, la presencia de factores antinutricionales (factores

antitrípsicos, lecitinas, oligosacáridos, etc.) hacen necesario el procesamiento de

la semilla antes de utilizarla como materia prima en alimentación humana o

animal. Dicho procesamiento se hace también necesario cuando se van a utilizar

subproductos derivados del proceso industrial de obtención del aceite de soja. Por

su importancia en alimentación animal destacan la cascarilla y la harina de soja.

TABLA Nº 19

COMPOSICION DEL GRANO DE SOYA

Composición por 100 g gramos de porción comestible

Nutrientes %

Energía (Kcal) 440Humedad (g) 7.52Proteína (g) 32.62Grasa (g) 18.12CHO total (g) 36.63Fibra cruda (g) 6.31Cenizas (g) 5.11Calcio (mg) 365Fosforo (mg) 706Hierro (mg) 12

FUENTE: Tabla boliviana de composición de los alimentos (2005)


53

La soya es una excelente fuente de proteínas de alta digestibilidad (92-100%)

y con una calidad equivalente a las proteínas animales.

La proteína de la soja contiene todos los aminoácidos esenciales y aunque es

relativamente baja en metionina, es una buena fuente de lisina. Es adecuada para

niños y adultos y proporciona una fuente alternativa de proteínas para quienes son

alérgicos a ciertos alimentos como la lecha de vaca y los huevos. Sin embargo,

algunas personas pueden ser alérgicas a la soja.

TABLA Nº 20

AMINOACIDOS DE LA SOYA

AMINOACIDO SEMILLA HARINA CONCENTRADOPROTEINAAISLADA LECHE TOFU

ISOLEUCINA 35 46 8 49 46 48LEUCNA 79 78 79 82 79 83LYSINA 62 64 64 64 60 61METHIONINA-CISTEINA 21 26 28 26 16 14FENILALANINA-TIROSINA 87 88 89 92 80 83TREONINA 41 39 45 38 40 40

TRITOFANO n/a 14 16 14 n/a n/aVALINA 37 46 50 50 48 49

FUENTE: Steven Chen. (ASA).1999

2.2.1. COMPOSICION QUIMICA.

2.2.1.1. HUMEDAD.

Aunque la composición esta reportada en el peso en base seca ,el fríjol de soya

contiene humedad en el momento de la cosecha ,es un factor importante y tiene

influencias en las características del manejo y mantenimiento de la calidad de los

frijoles ,si estos están demasiados húmedos durante la cosecha seran sometidos a

quebrado durante el almacenamiento .Estudios recientes han demostrado que la


54

oxidación de la grasa se acelera no solo a un elevado contenido de humedad

,sino también a un bajo contenido de humedad ,debe ser aproximadamente el

13% durante la cosecha ,el almacenamiento a largo plazo del 12% ,para granos

no aceitosos el (14-15)%,la diferencia se debe al contenido de aceite.

2.2.1.2. PROTEINA

En base seca, la soya contiene aproximadamente 40% de proteína, en cualquier

caso la soya tiene un contenido mucho mas alto en proteína que otros granos de

leguminosas, cuyo promedio es de entre (20-30)% de proteína .Los cereales

tienen un contenido de proteína de un 8 a 15 %.

2.2.1.3. ACEITE.

La soya es la cosecha de aceite comestible líder a nivel mundial .En general ,el

contenido de aceite de la soya es del 20 % en base seca .Loa valores actuales

pueden variar dentro de los limites estrechos debido al cultivo y al medio ambiente

.Aproximadamente el 96% del aceite crudo de soya esta compuesto de

triglicéridos .La composición de ácidos grasos del aceite vegetal es el único para

las especies y tiene una gran relación en el valor dietético del aceite vegetal .Mas

del 80% de los ácidos grasos del aceite de soya son insaturados, siendo los

ácidos oleico y linoleico los predominantes .En adición la soya también contiene

de 7-9 % de acido linoleico trisaturado ,es generalmente reconocido que el aceite

insaturado es beneficioso para la salud ,al contrario que la grasa saturada .Sin

embargo el aceite insaturado es también susceptible a la oxidación y deterioro de

la calidad .El proceso convencional del aceite de soya ha sido confeccionado para

reducir el grado de instauración por hidrogenación selectiva de acido linoleico ,el

cual es el acido graso que se oxida mas rápido .

El aceite de soya crudo contiene aproximadamente el 2% de fosfolipidos también

conocidas como gomas .La colina fosfatida, la etanolamina fosfatida y el inositol

son los mayores componentes de los fosfolipidos de la soya .Estos son removidos


55

y la refinación del aceite y forman un valioso subproducto conocido como

lecitina La lecitina tiene grandes aplicaciones como un ingrediente alimenticio

funcional para propósitos industriales.

2.2.1.4. CARBOHIDRATOS.

Los frijoles de soya enteros contienen aproximadamente el 34% de carbohidratos

de peso en base seca .Esta fracción esta libre de almidón ,y por lo tanto tiene

mucho menos significancia nutricia que la proteína y el aceite .Los carbohidratos

pueden dividirse en fracciones solubles e insolubles .La fracción soluble ,consiste

aproximadamente un 10% del total de carbohidratos ,incluye principalmente

azucares no reducidos como la sacarosa ,rafinosa y estaquiosa.

La rafinosa y la estaquiosa son oligosacaridos en donde las unidades de galactosa

están ligadas en la posición alfa 1-6.Estos compuestos tienen algún significado

con respecto a los humanos que no los metabolizan y consecuentemente, pasa

hacia al intestino grueso .La micro flora intestinal fermenta dichos compuestos

produciendo gas ,y el fenómeno de flatulencias.

2.2.1.5. MINERALES

Tiene gran cantidad de minerales como : Fósforo 590,00mg , Potasio 1750,00mg

,Hierro 8,60 mg,Sodio 4,00mg ,Cobre 110,00ug ,Selenio 60,00ug ,Yodo 6,00ug

,Manganeso 2800,00ug ,Zinc 1000,00ug

Es también una de las fuentes más ricas en leticina, imprescindible para las

células vivas, ya que emulsiona el colesterol y ayuda la asimilación de las

vitaminas. Magnesio 250,00mg

2.2.1.6. VITAMINASCasi todas las vitaminas principales , excepto las vitaminas C y D están presentes

en cantidades variables. Las vitaminas hidrosolubles como la tiamina , piridoxina y


56

el acido fólico están presentes en proporciones mayores comparadas con las

otras .Los tocoferoles en la soya son de particular importancia no solo como parte

de la actividad de la vitamina K ,sino también por sus propiedades antioxidantes.

Los tocoferoles alfa, beta y gama presentes en el frijol son extraídos del aceite e

imparten estabilidad de oxidación al aceite crudo .El 50% de los tocoferoles se

pierden durante el proceso de refinamiento, particularmente en el paso de

desodorización.

2.2.2. EXTRACTO DE SOYA (LECHE DE SOYA).

Es una dispersión estable de las proteínas de soya en agua ,semejante en

apariencia a la leche de vaca .De manera muy sencilla se la puede preparar

remojando los frijoles de soya durante la noche seguido de un molido húmedo

,filtrado y ebullición.

El extracto de soya (Leche de soya) al no contener colesterol, no ocasiona ningún

problema en la salud, provocado por ese mal .Otra gran ventaja del extracto de

soya es que no contiene lactosa, por lo que es apta para el consumo de personas

que tienen alguna intolerancia a la leche de vaca , ya que la lactosa presente en la

leche de vaca ocasiona en muchas personas alergias ,problemas de diarrea

,dolores estomacales y flatulencias.

Se caracteriza también por su gran valor nutritivo ,contiene mas proteínas, hierro y

ácidos grasos insaturados que la leche de vaca y posee una cantidad menor de

calorías y grasas que las mencionadas leches y es altamente digerible .En la

siguiente Tabla Nº21 se muestra la comparación entre el extracto de soya (Leche

de soya) ,vaca y materna,y en el Tabla Nº 20 se muestra la composición del

extracto de soya.


57

TABLA Nº 21

COMPOSICIÓN DEL EXTRACTO DE SOYA (LECHE DE SOYA)

FUENTE: Tabla Boliviana de Composición de Alimentos (Ministerio de Salud y Deportes-2005)

El análisis de la Tabla Nº21, ,se resume que el extracto de soya resulta ser mas

nutritiva en cuanto a su contenido (proteínas y vitaminas ),no presenta colesterol ni

lactosa ,siendo los argumentos bastante sólidos que permite la diferenciación con

relación a las leches de vaca y materna.

2.2.2.1. DEFINICION LEGAL DE LA LECHE DE SOYA EN BOLIVIA.

Es muy importante que cada país establezca sus propios reglamentos de calidad

de leche de soya. Recientemente en Bolivia se publicó la respectiva norma NB -

313020 Extracto de soya acuoso (Leche de soya base) – Materia prima –Requisitos

La presente norma, tiene por objeto establecer y definir las características y

requisitos que debe cumplir el extracto de soya acuoso como materia prima para

la elaboración de la leche de soya y sus derivados como producto apto para el

consumo humano.

Definiciones extracto de soya acuoso (leche de soya base)1:

NUTRIENTES /100 g

Calorías (calorías) 44

Agua (g) 91.5

Proteína (g) 5.0

Grasa (g) 1.0

Carbohidratos (g) 2.0

Ceniza (g) 0.5


58

Es un producto líquido blanquecino que se obtiene de la extracciónacuosa de los sólidos solubles del grano de soya maduro, limpios, seguidosde un tratamiento tecnológico que garantice una inactivación enzimática.

El extracto acuoso es sometido aun proceso térmico con el propósito de destruir

los factores anti nutricionales que contiene, provenientes del grano de soya.

2.2.2.2. ESPECIFICACIONES DEL EXTRACTO DE SOYA.

Para la elaboración del extracto de soya acuoso se debe ajustar a la utilización de

los siguientes ingredientes:

Fríjol de soyaLos granos de soya (porotos, frijoles etc.) destinados a la obtención del extracto

acuoso de soya deben reunir las especificaciones siguientes:

TABLA Nº 22

REQUISITOS GENERALES DEL FRÍJOL DE SOYA PARA LA ELABORACIÓNDE LECHE (CLASIFICACION)

FUENTE: Norma Boliviana NB - 313020

DESCRIPCION CARACTERISTICAS

Tipo de grano Hilo blancoColor Amarillo – amarillo grisáceoProteína 35% mínimoMaterias extrañas 1% máximoContenido Graso 18,5% mínimoGranos dañados por el calor 0,5% máximoTotal de qranos dañados 2% máximoGranos otros colores 1% máximoGranos partidos 1% máximoAflatoxinas B1 < 5 μg/kq (ppb)

Totales < 20 μg/kq (ppbContenido de humedad 13% máximo


59

AditivosEsta permitido la adición de bicarbonato, estabilizantes y antiespumantes en las

cantidades permitidas por el Codex Alimentarius de última edición.

Especificaciones características generalesEl extracto de soya acuoso debe presentar aspecto normal, homogéneo, libre de

sustancias extrañas.

Características organolépticasCumplirá con las siguientes características organolépticas

Apariencia: Homogénea y estable, que no presente separación de grasa ni

aglomeraciones

Olor: Ligero olor a fríjol de soya

Sabor: Característico a fríjol de soya, ligeramente dulce y astringente

Color: Blanquecino, blanco amarillento, blanco grisáceo

Características físicas y químicas

El extracto de soya acuoso debe cumplir con las características físicas y químicas

que se establecen en la tabla Nº 23:


60

TABLA Nº 23

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Y QUÍMICAS-EXTRACTO DE SOYA

FUENTE: Norma Boliviana NB – 313020

De acuerdo a diferentes tecnologías y diferentes proporciones de agua y fríjol de

soya, que producen leches de soya, variables en composición y sabor, en el

cuadro de métodos de producción se muestran las diferentes tecnologías de

procesos utilizados actualmente y su efecto en rendimiento y sabor.La proporción

de agua – fríjol de soya usado en proceso también tiene un efecto en la

composición de leche de soya , sin la adición de otros ingredientes.

TABLA Nº 24TIPOS BASICOS (CONSISTENCIA) DE EXTRACTO DE SOYA

FUENTE: Shurtleff W y A. Aoyagi,Suymilk Industry and Market,The Soyfood Center 1999.

Cada país establece estándares para la calidad del extracto de soya (Leche de

soya) ,basadas en las preferencias locales en sabor y uso con el mismo objetivo :

asegurar a los consumidores un producto nutritivo de alta calidad .Las normas

japonesas fueron establecidas primeramente en 1981,pero luego en 1985 ,se

CARACTERISTICAS LIMITES METODO DE ENSAYO

pH 6,5 – 7,4 -Proteina Min 3 % -Sedimento (v/v)% 1,0 Max NB 313022Inactivacion (prueba ureasa) pH 0,05 – 0,1 -

LECHE DE SOYA SÓLIDOS PROTEINAS GRASAConcentrada 10-11.5 4.5-5.2 2.8-3.2

Similar a leche de vaca 7.4-8 3.3-3.6 2.1-2.3

Económica 6 2.7-3.3 1.2-1.6


61

revisaron para permitir que las bebidas puedan ser elaboradas a partir de

proteínas de soya o de fríjol de soya entero ,siempre y cuando tuvieran por lo

menos 1,8% de soya .Estas son las mas difundidas y aplicables por su similitud en

la composición del fríjol de soya.

2.2.3. PROBLEMAS ASOCIADOS CON LA PRODUCCION DE EXTRACTO DESOYA (LECHE DE SOYA).

Existen tres problemas inherentes al uso de la soya ,que hay que solucionar a fin

de producir un extracto de soya (leche de soya) de gran aceptación ,la eliminación

del sabor afrijolado ,la inactivacion de factores biológicamente activos como los

inhibidores de la tripsina y la eliminación de azucares responsables de la

flatulencia.

Sabor afrijolado

Inhibidores de tripsina

Factores de flatulencia

2.2.3.1. SABOR AFRIJOLADO.

El principal problema por resolver, a fin de mejorar la imagen del extracto de soya

(leche de soya) y aumentar su demanda ,es la reducción o eliminación del sabor

afrijolado para producir productos con sabor suave .Se ha dicho que el extracto de

soya llegara a ser un producto factible de comercializarse cuando se logre el sabor

y las cualidades nutricias similares a las leches de vaca .Sin embargo ,en realidad

,el extracto de soya nunca tendrá el sabor de la leche de vaca ,y por lo tanto ,su

éxito depende de sus propios meritos .Para que el extracto de soya sea aceptada

,no deberá tener este sabor a fríjol ni ser amarga y deberá tener un sabor

agradable de cereal.


62

Como es sabido ,la lipoxigenasa (lipoxidasa) presente en el fríjol de soya cruda

,es la responsable de que aparezca el sabor afrijolado en el extracto de soya .La

lipoxigenasa del frijol de soya ,cataliza la oxidación de los ácidos grasos

insaturados para transformarlos en hidroperoxidos.Estos hidroperoxidos se

descomponen para producir el sabor afrijolado o componentes del sabor ,tales

como ceto-vinil—eti-hexanal ,n-pentanal y 1-octano-3-ol .Como consecuencia ,la

actividad de la lipoxigenasa es la responsable de los sabores y olores indeseables

que se desarrollan durante el quebrado o molido del fríjol de soya.

La lipoxigenasa se puede inactivar ajustando el p H del extracto de soya de 3 a

10,o por medio del calentamiento de la soya a temperaturas mas altas de 80º C

.La lipoxigenasa es frecuentemente inactivada por medio del blanqueado en agua

,antes del resquebrajamiento o el molido en agua caliente a fin de minimizar y

quitar el mal sabor durante la preparación del extracto de soya.

2.2.3.2. INHIBIDORES DE TRIPSINA.

Los inhibidores de tripsina presentes en la soya cruda ,deberán ser inactivados a

fin de facilitar la digestión de las proteinas. Desde un punto de vista practico ,los

inhibidores de tripsina no parecen ser un serio problema en la alimentación ni en

los alimentos ,ya que estos son casi totalmente inactivados por medio del calor

húmedo .Los inhibidores de tripsina en la leche de soya podrían ser inactivados a

través de calentamiento del extracto de soya a 100ºC por espacio de 14 a 30

minutos ,o a 110ºC por espacio de 8 a 22 minutos.

2.2.3.3. FACTORES DE FLATULENCIA

La soya entera contiene aproximadamente 5% de sacarosa y 5% de otros

azucares (arabinosa, glucosa, verbascosa).Además, la soya contiene dos

azucares responsables de flatulencia ,rabinosa (acerca del 1%) y estaquiosa

(cerca de 4%) .La soya al igual que muchas leguminosas ,causa acumulación de


63

gases en el tracto digestivo .Estudios de Hook,RD.,v.w.,Hays,V.C.,Seer and

J.T.,Mc Call,J. Amin en 1970,sobre aminoácidos ,indican que la flatulencia es

causada por la fermentación de azucares de bajo peso molecular (rabinosa y

estaquiosa) que no son digeridos debido a la ausencia de la enzima alfa-

galactosidasa en el tracto digestivo humano .Pruebas con ratas de ensayo

,demostraron que la producción de gases en el tubo digestivo corresponde al

grado de azucares gaseosos ingeridos en la dieta.

Los azucares responsables de la flatulencia pueden ser eliminados por medio del

remojo de la soya en álcali, la eliminación por medio de tratamiento térmico,

eliminación de los residuos fibrosos y tratamientos enzimáticos (galactosidasa e

invertasa).Los azucares responsables de la flatulencia , los inhibidores de tripsina

,la lipoxigenasa y el acido físico ,pueden ser removidos con eficiencia por medio

del proceso de ultra filtración.


64

CAPITULO III

3. ESTUDIO DEL PROCESO

3.1. EXTRACCION DEL EXTRACTO DE SOYA (LECHE DE SOYA).

Operación unitaria que consiste en una extracción sólido-líquido. Consiste en la

disolución de un componente (o grupo de componentes) que formen parte de un

sólido, empleando un disolvente adecuado en el que es insoluble el resto del

sólido, que denominaremos inerte.

En nuestro caso el solidó es el grano de soya y el disolvente el agua, siendo esta

una extracción en una sola etapa.

3.1.1. GRANO DE SOYA-CLASIFICACION

El grano de soya que se va utilizar es soya amarilla, específicamente la variedad

hilo blanco .La soya amarilla son granos que presentan una cubierta exterior

(cáscara) de un color amarrillo y los cuales en sección transversal muestran un

endosperma de coloración amarillenta, según norma boliviana NB – 313008OLEAGINOSAS –GRANO DE SOYA –CLASIFICACION Y REQUISITOS y NB313020 EXTRACTO DE SOYA ACUOSO (LECHE DE SOYA BASE) – MATERIA

PRIMA – REQUISITOS.

GRAFICO Nº10GRANO DE SOYA

FUENTE: Elaboración propia


65

Si embargo la mayoría de los productores de extracto de soya ,actualmente

buscan una soya con un alto contenido proteico (también con un alto índice de

dispersabilidad proteica) ,tiende a producir un extracto de soya con un alto

contenido en proteínas .La mayor parte de las proteínas de soya se encuentra en

los cotiledones .Por lo tanto ,las semillas grandes son las mas deseables ya que

tienen la menor relación de recubrimiento de semilla de cotiledón .Un

recubrimiento de semilla e hilos mas claros producirán un extracto de soya con un

color mas claro .Si se utiliza soya descascarada en el procesamiento ,el efecto del

recubrimiento de la semilla y el color del hilio sobre el de leche de soya es mínimo

.Sin embargo ,el error mas común al preparar el extracto de soya es emplear en el

proceso soya impura,dañada y /o añeja .La soya de baja calidad resulta un

extracto de soya con un sabor,color y vida util pobre .La cantidad de proteina

convertida en extracto de soya disminuye al incrementar la temperatura de

almacenamiento ,asi como su humedad relativa y tiempo.

La calidad de soya afecta la calidad del extracto de soya producida .Por lo tanto

,es esencial para los productores del extracto de soya ,el seleccionar la variedad

de soya disponible para producir extracto de soya de buen sabor ,un color

aceptable y óptimos rendimientos (recuperación de la proteína y los sólidos del

extracto de soya)

El rendimiento en el extracto de soya depende de la selección de la variedad de

soya utilizada .La recuperación de la proteína en el extracto de soya generalmente

es del 70 al 80% y el porcentaje de sólidos recuperados de un 55 a 65 % .La soya

fresca ,de hilium blanco ,de una variedad rica en proteínas ,dará como resultado

un buen extracto de soya.

3.1.2. PROCEDIMIENTO PARA LA EXTRACCION DE SOYA.

3.1.2.1. LIMPIEZA.

La soya debería ser limpiada cuidadosamente y removido los materiales extraños

,tales como pajas, piedras, metales, y las hierbas. También los frijoles de soya


66

inmaduros y dañados ,deberán ser removidos a fin de minimizar la oxidación

de lípidos catalizados para lipoxigenasa ,que producen componentes con

características de sabor a fríjol .En planta se cuenta con una materia prima

seleccionada cumpliendo las normas respectivas. NB – 313008

TABLA Nº25

REQUISITOS DE CALIDAD DE LOS GRANOS DE SOYA

REQUISITOSLIMITE MAX DETOLERANCIA

%

LIMITE MAXACEPTABLE % DESCUENTO METODO DE

ENSAYO

Humedad 13 25 1:1 NB 313010Grano partido 15 30 1:0,25 NB 313012Grano de otro color 2 10 1:0,25 NB 313012Grano dañado 8 25 1:0,5 NB 313012Impuresas 1 15 1:1 NB 313011Grano dañado por calor 0,5 5 1:1 NB 313012Grano atacado porenfermedes

2 10 1:0,125 NB 313012

grano inmaduro 3 10 (3-5) 1:0,5(5,1- 10)1:1

NB 313012

FUENTE: Norma Boliviana NB – 313008

3.1.2.2. DESCASCARILLADO.

Existen dos formas de eliminar la cascarilla de soya antes del procesamiento del

extracto de soya :

Descascarillado en seco

Descascarilado en húmedo

El descarrilado en seco, consiste de tres pasos:


67

1. Tratamiento térmico (93ºC por 15 min) para desprender la cascarilla de

los cotiledones.

2. Resquebrajado del fríjol de soya

3. Separación de la cascarilla de los cotiledones mediante la aspersión

Generalmente el descascarillado se hace en seco pero el descascarillado en

húmedo también es posible .No requiriéndose para esto el precalentamiento .La

cascarilla puede desprenderse por medio de un remojo adecuado y de una

corriente de agua que retire la cascarilla de agua flotante, es lo mas común que se

hace para la producción a nivel industrial ,y de paso no se hace tan necesario y

por remojo se logra separar la cascarilla gruesa del resto.

Se puede obtener también un extracto de soya de calidad aceptable sin cascarilla

.De hecho, la cascarilla ayuda a la filtración previniendo,la obstrucción del saco

procesado.

Auque el descascarillado requiere de una operación adicional ,además de equipo

especial ,el descascarillado tiene varias ventajas y mas recuperación de proteínas

,mejor sabor ,reduciendo el sabor a frijol y el sabor amargo de otros componentes

,digestión mejorada ,color mas claro ,reducción de factores de flatulencia ,mejor

tiempo de remojo ,molido mas fácil ,mejor tiempo de calentamiento ,conteo

microbiano mas bajo, mayor vida útil y menor cantidad de residuos de soya que

manejar .De igual manera ,de acuerdo a la cascarilla mínima que se obtiene no es

necesario este proceso en la leche,si para la producción de yogurt.

3.1.2.3. REMOJO.

El extracto de soya puede ser preparada a partir de soya remojada o seca.El

remojo puede llevarse a cabo en agua fria o caliente, pero el remojo en agua fría

es preferible ya que hay menor, perdida de sólidos .El agua caliente puede

inactivar a las enzimas, pero el remojo prolongado en agua caliente , puede

producir reacciones de oscurecimiento ,además de una mayor pérdida de sólidos


68

,de carbohidratos y pueden causar problemas de polución en el agua.

Usualmente los frijoles de soya son remojados en cerca de tres veces su peso en

agua.

El tiempo de remojo depende de la temperatura del agua. Cuando mas fría es el

agua, mayor es el tiempo de remojo. Generalmente, el tiempo de remojo es de 8 a

10 horas a 20ºC y de 14 a 20 horas a 10 ºC. La soya puede también ser remojada

en agua circulante a fin de lavar en forma constante cerca de 2.0 a 2.5 veces mas

de su peso original.

El remojo y /o blanqueado de la soya puede llevarse acabo también en una

solución alcalina que contiene bicarbonato de sodio , citrato de sodio y otras bases

.Estas soluciones alcalinas tienden a reducir ,mas no a eliminar completamente el

sabor a frijol ,y a suavizar la soya ,cortando el tiempo de cocción y facilitando la

homogenización. Los azucares también se reducen y la inactivación del inhibidor

de tripsina se acelera.

Cuando la temperatura de remojo se excede a los 45ºC ,hay una gran disminución

del total de sólidos (de 60% a 50%) y de carbohidratos (de 15% a 10%) y un ligero

descenso en la recuperación de las proteínas y grasas .A mayor tiempo de remojo

,mayor pérdida de componentes de la soya .El remojo de la soya descascarillada

por 24 horas ,resulta en un 5% de pérdida de sólidos comparado con 1,5% de

pérdida de soya entera sin descascarillar.La mayor perdida es de carbohidratos

solubles en agua (73,2% del total de carbohidratos ,incluyendo 5% de los

azucares responsables de flatulencias).

La soya descascarillada alcanza un total de hidratación mucho mas rápidamente,

requiriendo solamente de 2 a 3 horas a 30ºC ,o 1 hora a 50ºC comparada con la

soya sin descascarillar que requiere de 7 horas a 30ºC o de 3 a 4 horas a 50ºC.


69

3.1.2.4. MOLIENDA.

La soya remojada puede ser molida con agua fria o caliente, usando una gran

variedad de trituradores, desintegradores, machacadores, molinos o grandes

mezcladores.Cuando la molienda se hace a gran velocidad (1.450 rpm o mas

rápido) ,se obtiene fácilmente una solución coloidal muy fina (malla 150) .Cuando

se muele en una solución de agua caliente,a mas de 50ºC ,la lipoxigenasa se

inactiva ,evitando de esta manera el indeseable sabor afrijolado.

3.1.2.5. CALENTAMIENTO Y COCCION.

Los propósitos de calentamiento /cocción de la leche de soya son: destruir los

microorganismos que causan y aceleran su descomposición ,desactivación de

enzimas, mejorar su sabor ,aumentar sus cualidades nutricias por medio de la

inactivacion de los inhibidores de tripsina, reducir su viscosidad ,facilitar su

extracción y obtener los valores nutricios óptimos y así como su máximo sabor por

medio del calentamiento a 120 ºC por espacio de 4min ,ya que de esta forma se

elimina un 80 a 90% de la actividad de los inhibidores de tripsina.

3.1.2.6. DEODORIZACION.

Los componentes volátiles de mal sabor del extracto de soya se pueden eliminar

solamente al vació y a alta temperatura (0,526 mmHg ,a 70-115 ºC)

.Generalmente los volátiles indeseables son alcoholes y cetonas

3.1.2.7. FILTRADO.

Los residuos de soya insolubles (okara) se separan de la suspensión de soya por

medio de una centrifuga decantadora para mejorar el sabor y la palatabilidad, y

para eliminar a los azucares responsables de la flatulencia. Se recomienda


70

también para su preparación, el uso de un tamiz y un clarificador para mejorar

el proceso.

GRAFICO Nº11EQUIPO EXTRACTO DE SOYA


71

DIAGRAMA DE FLUJO

PROCESO DE EXTRACION –LECHE DE SOYA

FUENTE: Elaboración Propia.

SELECCION GRANOSECO

REMOJO HIDRATACION

MOLIENDA

PASTEURIZACION

FILTRADO

DEODORIZACION

CENTRIFUGADO

EXTRACTO DE SOYA


72

DIAGRAMA DE FLUJOPARAMETROS FISICOQUIMICOS-EXTRACTO DE SOYA

FUENTE: Elaboración Propia

Selección de la soya

Remojo con bicarbonato- 20 g /50 Kg grano- Temperatura 10 Cº- Tiempo 16 hrs

Pasteurización- Temperatura 120 C- Tiempo 5 min

Lavado

Extracción con agua5:1

Enfriamiento a- Temperatura 70 ºC

Filtración (filtro deacero inoxidable)

Extracto de soyaTemp 70ºC

Control de calidad- Acidez 12 ºD- Sólidos 8 %

Almacenado a- Temperatura 5 C

OKARATempe 70ºC

Desodorización al vació-Presión 0,526 mmHg

-Temperatura85-115 ºC

Centrifugado

Enfriamiento-Temperatura 15ºC


73

DIAGRAMA DE FLUJOBALANCE DE MATERIA-EXTRACTO DE SOYA

FUENTE: Elaboración Propia,

Grano de soya-100Kg

-Humedad 10%-Grano seco 90%

Agua-300 Kg

Remojo-100 Kg grano de soya-300 Kg de agua

Agua de desecho-150 Kg

Molienda-250 Kg de grano de soya

húmedo

Lavado

Grano de soya húmedo-250 Kg

-Humedad 60% 64

Agua-500 Kg

Okara-160Kg

-Humedad 75%

Pasteurización y desodorización

Extracto de soya-574 Kg extracto 620

-solidos 8%

Filtrado


74

Cantidad de agua entranteAgua grano de soya húmedo 10 KgAgua absorbida en el remojo 150 KgAgua molienda 500 Kg

Agua total entrante 660 Kg

Cantidad de agua salienteAgua extracto 528,08 KgAgua okara 120 Kg

Agua total saliente 648,08 Kg

Cantidad de agua perdida 11,92 Kg

Cantidad de grano seco de soya entranteGrano seco de soya 90 Kg

Grano seco de soya entrante total 90 Kg

Cantidad de grano seco de soya salienteGrano seco de soya extracto 45,92 KgGrano seco de soya Okara 40 Kg

Grano seco de soya saliente total 85,92 Kg

Cantidad de grano seco de soya perdida 4,08 Kg

CALCULO DEL RENDIMIENTO DE EXTRACTO DE SOYA

% = 574 Kg extracto de soya x 100 % = 574 %

100 Kg de grano de soya


75

Hallemos k(Cantidad de Solución retenida por los sólidos inertes):

Disolución retenida por los inertes: 0.9 g de agua.Donde :

K = 0.9 g/g solutoN = 1/0.9= 1.11

Graficando:

N= I/D+S

1,1 R

M

E X,Y=S/D+S

3.2. ESTUDIO DEL PROCESO PARA LA ELABORACION DEL HELADO DELECHE.

Para la obtención de un helado de leche debemos seguir los siguientes pasos:

1. Formulación de la mezcla

2. Recepción de la leche fluida

3. Preparación de los insumos sólidos

4. Mezcla de leche fluida e insumos sólidos.

5. Homogenización.

6. Pasteurización

7. Maduración

8. Adicción de aromas y colorantes

9. Mantecación.

10. Almacenado


76

3.2.1. FORMULACION DE LA MEZCLA.

La Norma Boliviana 33020, definición de helado indica: Producto alimenticio,higienizado, edulcorado, obtenido a partir de una emulsión de grasas yproteínas ,con adición de otros ingredientes y aditivos permitidos o sin ellos,o bien a partir de una mezcla de leche y derivados, agua, azúcar y otrosingredientes y aditivos permitidos sometidos a congelamiento con batido osin el, en condiciones tales que garantizen la conservación del producto enestado congelado o parcialmente congelado durante su almacenamiento,transporte y consumo final.

Al formular una mezcla se deben considerar muchos factores. En primer lugar se

deben cumplir las exigencias legales impuestas por las normas bolivianas (NB-

33020), aunque en muchas empresas elaboran un helado con los mínimos de

composición legales, resultando un producto de baja calidad.

Los deseos de los consumidores y la oferta existente de materias primas en el

mercado tienen una gran influencia en la composición de los helados, así como en

la naturaleza de los ingredientes. Un helado que contiene grasas vegetales y con

un contenido de sólidos relativamente bajo puede ser envasado a granel, pero no

como un producto de calidad extra. Asimismo, los helados de fantasía destinados

a los niños tienen que ser más dulces y de colores atractivos que los helados

dirigidos a los consumidores adultos.

El equipo disponible en la fábrica, sobre todo el tipo de mantecador, influye en la

formulación de la mezcla. Cuando se pretende incorporar gran cantidad de aire a

la mezcla se necesita un alto contenido en sólidos totales para proporcionar el

cuerpo adecuado al producto. Recordemos que la empresa actualmente cuenta

con un mantecador Continuo de Baja Temperatura que dispone de gran

flexibilidad a la hora de cambiar sus parámetros de trabajo y admite variar la

incorporación de aire.


77

Uno de los elementos más importantes en la formulación es que las mezclas

de helado estén equilibradas. Se debe obtener una relación entre la grasa y el

azúcar correcto para evitar que el helado produzca una sensación “grasienta” en la

boca al consumidor.

Un segundo equilibrio necesario es entre los sólidos totales y el agua. Si la

proporción de los sólidos totales es demasiado alta hay riesgo de obtener una

textura arenosa y áspera producida por la cristalización de la lactosa; si la

proporción es demasiado baja se pueden formar grandes cristales de hielo, que

producen una textura “vítrea” o “glacial” y el producto también podría ser insípido y

con poco cuerpo.

Para obtener la proporción correcta se debe calcular la cantidad de sólidos no

grasos que “absorberá” el agua que queda en la mezcla cuando los restantes

ingredientes sólidos ya estén presentes. Para realizar este cálculo se asume que

los sólidos no grasos lácteos (SNG) absorberán unas seis veces su peso en agua.

La cantidad máxima de SNG vendrá dada por la fórmula:

Realizaremos un helado con una composición en peso de:

Grasa: 4,3 %

Azúcar: 19.5%

Aditivos: 0,55%

Por lo tanto obtendremos:

SNG = 100 - 4,3-19,5-0,55 = 10,81%

7

SNG = (100-porcentaje de sólidos)/7


78

Hemos hallado la composición de los sólidos de la mezcla, pero nos falta hallar

la cantidad real de ingredientes que la compone. Se necesita conocer la

composición de los ingredientes que utilizaremos respecto a su grasa, sólidos no

grasos y contenidos en azúcar. Como ingredientes en la mezcla se usarán:

Leche fresca fluida. Tiene un contenido en sólidos no grasos del 10%. La

cantidad de materia grasa 3%y agua de 86,62%

Manteca vegetal. Se considera que tienen un 100% de pureza

Sacarosa o azúcar común. Consideramos que tiene un 100% de pureza. La

cantidad de grasa y de sólidos no grasos es despreciable.

Azúcar invertida. Tiene un 80% de extracto seco. La cantidad de sólidos no

grasos y de grasa es despreciable.

Estabilizantes. Se considera que tienen un 100% de pureza.

Sustituto Lácteo, utiliza para incrementar la cantidad de sólidos faltantes

Agua. Completa la mezcla.

Materias primas de alto valor añadido. Aunque no son ingredientes

propiamente dichos de la mezcla y serán añadidos posteriormente, los

mencionamos en este apartado. Estas materias primas de alto valor

añadido serán galletas de cacao al estilo Cookies y trozos de chocolate con

las que haremos los respectivos productos (Cookies and Cream y Menta

con chocolate). Se añaden en una proporción del 8% del volumen del

helado. (En el presente proyecto se elimina en la mezcla base ,por el tipo

de helado)

Las cantidades en porcentaje de cada uno de los ingredientes que se añadirán a

la mezcla serán las siguientes:


79

Grasa: 4,3%

El 70% proveniente de la leche fluida siendo el 3% de peso de la mezcla

El 30% proveniente de la manteca vegetal , siendo el 1,3% de peso de la mezcla

Azúcar: 19,5%

El 77 %proveniente de la sacarosa siendo el 15% peso de la mezcla

El 23% proveniente de azúcar invertida siendo el 4,5% peso de la mezcla

Estabilizantes: 0,55%

Con pureza del 100%, siendo el 0,55 del peso de la mezcla

Sólidos no grasos: 10,81%

El 92,5% proveniente de la leche fluida, siendo el 10% del peso de la mezcla.

El 7,5 % proveniente de sustituto lácteo, con 16% en sólidos, siendo el 5% del

peso de la mezcla.

Agua:

La totalidad de agua proviene de la leche fluida con 82,62%,siendo el 60,65% de

la mezcla total.

Finalmente tenemos la siguiente formulación:


80

TABLA Nº26

FORMULACION – HELADO DE LECHE

INSUMOS %

Leche fluida 73,5Sustituto lácteo 5Azúcar 15Azúcar invertida 4,5Materia grasa 1,3Estabilizante 0,55Esencias y colorante 0,1Conservante 0,05

FUENTE: Elaboración propia TOTAL: 100%

Hasta ahora hemos hallado la composición en peso de la mezcla, pero esta

mezcla no se convertirá en helado hasta que en el mantecador se le incorpore aire

y se congele parte del agua constituyente. Asimismo, se debe recordar que las

galletas y el chocolate se incorporan tras el paso de la mezcla por el mantecador,

y que por lo tanto no son aireadas.

Cuanto más aire se incorpore a la mezcla, más barato será el costo de fabricación.

Por otra parte se debe tener en cuenta que una aireación excesiva produce un

detrimento en la calidad final del helado, ya que da al consumidor una sensación

de poca consistencia en el producto, como si tratase de paladear espuma.

Asimismo, una deficiente aireación produce una sensación poco agradable de

producto pesado.

Para definir la cantidad de aire incorporada a la mezcla en tanto por ciento sobre

la misma, en volumen, se utiliza el Índice de aireación del helado (Overrun), cuya

fórmula es la siguiente:


81

Overrun = 100(Volumen del helado-Volumen de la mezcla)/Volumen de la

mezcla

En general se utiliza una relación de 2,5. Esto es:

A modo de ejemplo, una mezcla con 40% de sólidos admite una aireación del

100%. Otra con 28% de sólidos admite un 70%. (FUENTE: Tecnología de Elaboración de

Helados-Antonio Madrid Vicente)

Esto no quiere decir que se deba seguir matemáticamente esta regla , ya que hay

otros factores a considerar como :

Demanda del mercado consumidor, que pide por tradición determinados

tipos de helados.

Legislación vigente en cada país, que fija unos máximos de aireación y

peso especifico del helado.

El contenido en grasa de la mezcla dificulta la aireación. Por ello los

helados hechos a base de agua con apenas ingredientes grasos, se baten

bien y rápidamente, mientras que los helados con nata y otros ingredientes

grasos se baten peor y tardan mas en incorporar aire .Por otra parte

incorpora mejor el aire la nata que las grasas vegetales o la mantequilla.

Una buena homogenización de la mezcla facilita el batido posterior de la

misma .Ello es debido a que los glóbulos de grasas finamente divididos son

mas fáciles de batir.

Aireación en % = 2,5 X % de sólidos de la mezcla(Overrun)


82

Según tipos de helados, se aplica una mayor o menor aireación a la

mezcla.

3.2.2. RECEPCION DE LA LECHE FLUIDA.En la industrialización de helados, se efectuará los controles de calidad, que

determinan la óptima calidad de la materia prima.

Los controles a efectuarse serán: acidez, p H y sólidos no grasos.

La tabulación de estos factores determinará el precio de la leche, a mejor calidad

mejor precio.

TABLA Nº27CALIFICACION POR ACIDEZ

Calificacion por acides(ºD) Puntaje

10-16 º D Muy buena 517-18 Buena 419-20 Regular 3

20 Mala 0Fuente: Elaboración propia

TABLA Nº28CALIFICACION POR pH

Calificación por p H Puntaje

6.5-6.7 Muy buena 56.6 Buena 06.5 Regular 0

Fuente: Elaboración propia


83

TABLA Nº 29CALIFICACION POR DENSIDAD

Calificación porDensidad Relativa Puntaje1.032 Muy buena 5

1032-1.030 Buena 31030-1.027 Regular 1

1.027 Mala 0Fuente: Elaboración propia

TABLA Nº30CALIFICACION POR SNG

Calificacion por SNG Puntaje10 Muy buena 59 Buena 38 Regular 17 Mala 0

Fuente: Elaboración propia

De acuerdo a la calificación, se determina el pago por calidad.

TABLA Nº31PRECIO DE PAGO DE LA LECHE

Puntaje Precio Bs/l

20 1.5515-19 1.208-10 1.00Fuente: Elaboración propia


84

Donde:

Acidez, % de acido láctico, Por titulación con Hidróxido de sodio 0,1 N

Sólidos %, SNG .Método instrumental, refractómetro

p H, Método instrumental, p H metro.

Densidad, método instrumental.

Al llegar a la fábrica de helados la o las cisternas se conectan a una bomba

centrífuga sanitaria a través de mangueras “sanitarias”. De este modo se

comienza la descarga de leche hacia la planta. Ésta se deposita en tanques de

similares características a los de transporte.

Como regla general la leche es sometida a un proceso de enfriamiento a través de

un intercambiador a placas a una temperatura de 4 o 5°C, ya que generalmente en

el transporte de leche suele aumentar la temperatura.

3.2.3. PREPARACION DE LOS INSUMOS SÓLIDOS

Tal como describimos, existen dos tipos de ingredientes, sólidos y líquidos. Las

materias primas sólidas son dosificadas por peso, así como los líquidos que se

miden en peso.

La planta cuenta con balanzas electrónicas y electromecánicas, en el área de

fraccionamiento, donde se realiza el pesado de los ingredientes secos.


85

3.2.4. MEZCLA DE LECHE FLUIDA E INSUMOS SÓLIDOS.

Los ingredientes líquidos, como el agua, leche fluida y azúcar invertida son

adicionados en el tanque de mezcla, mientras que los ingredientes sólidos son

añadidos separadamente, cuando los insumos líquidos están a 15ºC por medio de

un calentador inyectado por vapor de agua.

GRAFICO Nº12

TANQUES – MEZCLA BASE

Se añade el azúcar junto con el estabilizante, para posteriormente añadir la

manteca que se encuentra en estado solidó, que viene en bloques de 10Kg.

Ya la mezcla lista se procede al aforo del tanque con leche fluida,que tienen una

capacidad de 1500 Kg. Se calienta a 70ºC para una mezcla completa

especialmente de la materia grasa, se lleva la mezcla a control de calidad donde

evalúan los requisitos fisicoquímicos que deben cumplir:


86

28-30 % SNG (Sólidos No Grasos)

0,17-0,19 % de Acido Láctico

Los parámetros se deben cumplir, para seguir las normas de calidad establecidas

por la empresa. Si la mezcla no cumple con estos requisitos se debe corregir

generalmente con leche descremada para incrementar los sólidos faltantes, siendo

los sólidos de la mezcla los que generalmente incumplen los requisitos.

3.2.5. HOMOGENIZACION.

El objetivo que perseguimos con la homogenización es desintegrar y dividir

finamente los glóbulos de grasa que hay en la mezcla, para así conseguir una

suspensión permanente y evitar que la grasa se separe del resto de los

componentes y ascienda hacia la superficie por su menor peso. Al reducir el

tamaño de los glóbulos de grasa se evita el batido de los mismos y se mejoran las

propiedades espumantes y la incorporación de aire en la mezcla. Estos efectos se

deben a la adsorción de las proteínas (y de los emulsionantes añadidos) sobre la

superficie de los glóbulos grasos, las cuales forman una membrana. Así pues, la

homogeneización lo que hace es disminuir la relación volumen/superficie,

aumentando la superficie de los glóbulos grasos y consiguientemente la

membrana protectora de los mismos que les impedirá volver a agregarse.


87

GRAFICO Nº13

HOMOGENIZADOR

El diámetro medio de los glóbulos grasos antes de la homogeneización es de 3 a 4

micras, aunque existen glóbulos desde 0,1 a más de 20 micras. Tras la

homogeneización, los glóbulos tendrán un diámetro medio de 0,3 a 0,4 micras,

con lo que habremos reducido el tamaño a un décimo del tamaño inicial.

Un homogeneizador es una bomba de émbolo muy potente de alta presión. Por

medio de alta presión se hace pasar a la mezcla a través de pequeñas ranuras

existentes entre la válvula y el asiento, lo que produce la rotura de los glóbulos. El

efecto conseguido en la homogeneización se produce por la unión de tres

factores:


88

- Paso de los glóbulos de grasa por una estrecha ranura a alta velocidad, lo

que les somete a poderosas fuerzas de rozamiento que los deforman y rompen.

- La aceleración de la mezcla a su paso por esa estrecha franja, va acompañada

de una caída de presión, lo que crea un fenómeno de gravitación en el que los

glóbulos de grasa se ven sometidos a poderosas fuerzas de implosión.

- Choque de los glóbulos de grasa contra las paredes del cabezal de

homogeneización, lo que les provoca la rotura y división.

La formación de las nuevas membranas requiere tiempo, pero mientras tanto

muchos de los glóbulos pueden llegar a unirse y formar grumos, fenómeno que

recibe el nombre de coalescencia y que puede aparecer en mezclas muy ricas en

grasa

GRAFICO Nº14

MUESTRA MICROSCOPICA DE GRASA HOMOGENIZADA Y SINHOMOGENIZAR

FUENTE; Tecnología de Elaboración de Helados (Antonio Madrid Vicente)


89

GRAFICO Nº 15

MUESTRA DE MEZCLAS VISTA AL MICROSCOPIO


1. Sin homogenizar

2. Con coalescencia

3. Bien Homogenizada

El estado higiénico del homogenizador supone un gran riesgo potencial de

recontaminación del producto. Para eliminar este riesgo se intercala el

homogeneizador en el equipo de tratamiento térmico (pasteurizador),

consiguiendo que la mezcla sea homogeneizada justo antes de la fase de máxima

temperatura (80-83ºC) (Fuente: Tecnología de Elaboración de Helados-Antonio

Madrid Vicente).


90

Además la temperatura de homogeneización tiene importancia en la

coalescencia, ya que cuanto mayor sea menor serán las posibilidades de

formación de grumos. La presión de homogenización puede ser regulada y

ajustada a 200 Bares.

La presión óptima de homogenización depende de las siguientes condiciones:

La composición de la mezcla base (Porcentaje de la materia grasa

relación entre la materia y los sólidos lácteos no grasos )

El diseño de la homogenización (tipo de válvula de homogenización

Temperatura de homogenización.

Como regla general se puede decir que cuanto mas grasa contenga la mezcla, la

presión será mas baja .Pero la relación entre la materia grasa o los solidos lácteos

no grasos ,es la que decide la presión a aplicar.En el gráfico Nº16 ,se muestra la

presión optima de la homogenización para mezcla de helados con diferentes

materias grasas.


91

GRAFICO Nº16

PRESION OPTIMA DE HOMOGENIZACION

PARA MEZCLA DE HELADOS

CURVA PARA GRASA CREMA

CURVA PARA GRASA DE MANTEQUILLA O BUTTER OIL

CURVA PARA GRASA VEGETAL


Se sabe por experiencia que la homogenización en dos fases (1 maquina ,2

válvulas) no dan un efecto mejor que una homogenización en una fase.

En el diseño de la válvula de homogenización, es importante para la eficacia de

la homogenización una comparación entre tres tipos diferentes de válvulas:


92

Normal (Plain)

Cónica

Liquid Whirl (LW)

Muestra que los mejores resultados se obtienen con una válvula de

homogenización LW como señala la bibliografía de Henning Nielsen en el manual

de Producción de Helados.

La homogeneización influye en la calidad del producto final en varios aspectos

beneficiosos:

Helados con mejor cuerpo y textura.

Distribución uniforme de la grasa, sin tendencia a la separación.

Color más brillante y atractivo.

Mayor resistencia a la oxidación, que produce olores y sabores

desagradables en el helado.

3.2.6 PASTEURIZACION

La pasterización es un método de calentamiento que tiene como principal objetivo

la destrucción de los microorganismos patógenos que puedan estar en la mezcla,

reduciendo el número de los mismos hasta un valor aceptable.

Además se inactivan enzimas y microorganismos capaces de provocar

indeseables modificaciones del olor y del sabor durante el almacenamiento de los

helados, así como una completa disolución de los ingredientes de la mezcla. La


93

refrigeración posterior tiene el objetivo de impedir el crecimiento de las

bacterias que hayan podido sobrevivir.

El proceso de pasteurización fue desarrollado por Pasteur (Por esto lleva su

nombre), y consistía básicamente en someter a distintos alimentos a la acción del

calor, para destruir cepas patógenas de microorganismos. Este principio comenzó

a utilizarse a la leche, la cual se calentaba a 60°C durante 30 min. Investigaciones

posteriores determinaron que se pueden utilizar distintas combinaciones de tiempo

y temperatura. Así en nuestros días un proceso de Pasteurización utilizado en

lechería aplica una temperatura de 72 a 75°C por un tiempo de 20 seg. Esta

condición además de ser más económica, evita someter a la leche y otros

alimentos a condiciones de temperatura tales que disminuyen sensiblemente su

calidad nutricional


94

GRAFICO Nº17PASTEURIZADOR DE PLACAS


3.2.6.1. Tipos de pasteurizadores.

La destrucción de gérmenes patógenos durante la pasteurización se debe a la

combinación de temperatura y tiempo de mantenimiento de dicha temperatura.

Cuanto mayor sea la temperatura del tratamiento, menor tiempo necesitará para

conseguir sus objetivos. En la industria las combinaciones más usadas son:

Pasteriuzación baja, con una temperatura de 60ºC durante 30 minutos.

Pasterización intermedia, a una temperatura de 70-72ºC durante 15 a 30

segundos.

Pasterización alta, a temperatura de 83-85ºC durante 15 a 20 segundos.


95

Actualmente se tiende a usar en la fabricación de los helados la pasterización

alta (83-85ºC) durante aproximadamente 15-25 segundos, ya que presenta una

serie de ventajas:

Proceso muy rápido, lo que significa más capacidad productiva.

Temperatura alta que asegura la destrucción de todos los microorganismos

patógenos.

Ahorro energético.

Para evitar problemas, el tiempo transcurrido desde la mezcla de ingredientes

hasta su pasterización debe ser lo más breve posible, y nunca superior a dos o

tres horas.

GRAFICO Nº18

VISTA COMPLETA DE UN PASTEURIZADOR DE MEZCLA



96

3.2.7. MADURACIÓN

Una vez que la mezcla ha sido homogeneizada y pasteurizada, debe ser

conducida a depósitos, a una temperatura de 4 o 5° C por un periodo de 4 a 5

horas. Este tiempo es fundamental para obtener los siguientes beneficios:

- Cristalización de la grasa

-Tanto las proteínas como los estabilizantes absorben agua obteniendo una

buena consistencia del helado

- La mezcla absorberá mejor el aire que se le incorpora en el proceso de batido

- Mayor resistencia al derretimiento

En algunos casos y por razones de producción la mezcla puede permanecer en

los tanques maduradores hasta 24 h sin riesgos para la calidad del producto.

3.2.8. ADICCIÓN DE AROMAS Y COLORANTES.

Durante la maduración se añaden a la mezcla los aditivos finales (colorantes y

aromas). Estos no fueron añadidos durante la mezcla ya que en la pasterización

podrían perder sus características organolépticas. Se les dosifica manualmente en

forma líquida desde los bidones en los que vienen.

3.2.9. MANTECACION (CONGELACION)

La congelación o mantecación de la mezcla es una de las etapas que más influyen

en la calidad del helado final. En esta tapa se realizan dos importantes funciones:

- Incorporación de aire por agitación vigorosa de la mezcla, hasta lograr el cuerpo

y la textura deseada.


97

- Congelación rápida del agua de la mezcla, para evitar la formación de

cristales grandes, dando una mejor textura al helado.

La temperatura de esta operación está comprendida entre los –4 y – 10°C. Cuanto

más baja sea esta temperatura, mayor proporción de agua se congelará con una

proporción mayor de cristales pequeños, como se observa en el grafico siguiente:

GRAFICO Nº19PORCENTAJE DE AGUA CONGELADA A DIFERENTES TEMPERATURAS


Por otro lado no se puede bajar demasiado la temperatura de congelación porque

aumentaría mucho la consistencia del helado.

Por otra parte a esta primera fase de congelación ,suele seguir en muchos casos

un endurecimiento de los helados ya envasados en un tunel a bajas temperaturas

(-35/-40 ºC) .Como en este caso el enfriamiento es mas lento (30 minutos a 4-5

horas) ,los cristales formados son mas grandes ,lo que da peor textura al helado.


98

Por ello se busca congelar mas agua durante el proceso rápido de congelación

,llegando hasta donde la consistencia lo permita ,que durante el endurecimiento

final.

La cantidad de aire mezclado, además de influir en el cuerpo del helado, afecta

mucho a su coste .Cuanto mas aire incorpora el helado ,mas barato será, de modo

que el peso especifico no sea superior a 0,475 gramos por litro,equivale a una

incorporación de aire de 55%.

Influencia de la aireación en la calidad del helado.Como decíamos anteriormente cuanto mas aire se incorpora al helado, mas bajo

será su coste.

Una aireación excesiva afecta la calidad del helado, un helado con porcentaje

elevado de aire puede dar una sensación mala, cómo de poca consistencia, que

no tiene cuerpo alguno y que se deshace en la boca sin apenas dejar sensación.

Por el contrario, un helado con poco aire incorporado da una sensación pesada,

demasiado fuerte, que tampoco es agradable.

En el congelador continuo se efectúa el batido a cierta presión, lo que facilita la

incorporación y la absorción de aire en la mezcla de esta manera facilitando un

overrun adecuado a una temperatura suficientemente baja del congelador.

Como se observa en la grafico Nº 20:

% OVERRUN= VOLUMEN DEL HELADO-VOLUMEN DE LA MEZCLA X 100

VOLUMEN DE LA MEZCLA


99

GRAFICO Nº20CURVA PRESION-OVERRUN

FUENTE: Fidel García Estrada.

A una presión de 1Kg/cm 2 se obtiene un 20% de overrun

A una presión de 2Kg/cm2 se obtiene un 34% de overrun

A una presión de 3 Kg/cm2 se obtiene 58% de overrun

A una presión de 4 Kg/cm2 se obtiene un overrum de 100% como esta

graficado en las coordenadas respectivas: 150 rpm de velocidad y -30 ºC de

temperatura.

El efecto desestabilizante del emulsificante, es activado durante le proceso de

congelación ,y por el fuerte tratamiento mecánico de la mezcla ,es exprimida la

grasa liquida de los glóbulos de grasa. Los aglomerados forman una membrana

alrededor de las células de aire y aseguran su estabilidad .De esta manera se

obtiene las siguientes propiedades:


100

Estructura cremosa

Mejor resistencia al derretido.

Estabilidad durante el almacenamiento y la comercialización.

La capacidad de un mantecador (litros de helado por hora) sea del tipo que sea

,depende de:

Temperatura de entrada de la mezcla (5 ºC)

Temperatura deseada para el helado a su salida de la maquina (-5ºC)

Overrum deseado. 100%

Temperatura del fluido refrigerante, freón. (-31ºC)

Contenido en aceite del refrigerante (30 ppm)

Composición de la mezcla (37% de sólidos)

3.2.9.1. TIPOS DE MANTECADORES

Podemos clasificar los equipos mantecadores o comúnmente llamados Freezers

en dos tipos:

Discontinuos o por cargas

Continuos

Continuos de baja temperatura

3.2.9.1.1. MANTECADORES DISCONTINUOS.Son aquellos que una cantidad determinada se mezcla se introduce en el aparato

y es sometida a batido y congelación durante un tiempo determinado, al acabar el

cual ,se descarga el helado ,quedando libre la maquina para otra carga .Utilizando


101

como fluido frigorífico al Freón en ves de hielo y sal como en los tiempos

antiguos .

GRAFICO Nº21MANTECADOR DISCONTINUO


La maquina esta provista de un equipo de frio para bajar la temperatura de la

mezcla desde 5º C hasta -15º C,al mismo tiempo se agita la mezcla mediante una

turbina interior .

Antes de poner en marcha se fija el tiempo de congelación en un temporizador

manual que lleva.

Estos mantecadores pueden incorporar aire desde 20% hasta 100% de aire .


102

3.2.9.1.2. MANTECADORES CONTINUOS

En las heladerías de tipo medio se utilizan equipos continuos. Por un extremo

ingresa la mezcla madurada y por otro sale el helado terminado.

La mezcla es bombeada continuamente , el suministro de aire también es continuo

desde un compresor .

El gráfico Nº22 nos muestra el principio de funcionamiento de estos aparatos .La

entrada de la mezcla al aparato se hace con una bomba de desplazamiento

positivo .Al mismo tiempo que la mezcla entra en el cilindro de congelación ,lo

hace también el aire por otra línea ,mediante un compresor .Una válvula controla

la cantidad de aire que entra .

GRAFICO Nº22PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL CONGELADOR CONTINUO



103

El batidor o agitador central al girar produce la incorporación de aire a la

mezcla, de forma continua el helado sale del cilindro de congelación en breves

segundos (20-40 segundos)

GRAFICO Nº23SECCION DE UN MATECADOR CONTINUO



104

Los mantecadores continuos son los más utilizados, por sus muchas ventajas:

Suministro del helado a bajas temperaturas (-4/9 ºC)

Flujo constante de helado a la salida de la maquina.

Aireación controlada.

Helados de calidad uniforme

Viscosidad del helado constante, con lo que su llenado se facilita mucho.

Flexibilidad , siendo capaz de adaptarse a factores tales como variaciones

en la temperatura de la entrada de la mezcla ,variaciones en la

composición de la propia mezcla ,etc.

Flexibilidad en sus parámetros de trabajo , pudiendo cambiar el grado de

aireación ,temperatura de salida ,caudal horario, etc.

El control de la viscosidad del helado es muy importante ya que las maquinas

llenadoras requieren una viscosidad constante del producto ,mas que una

temperatura constante del mismo .Incluso se a observado helados que con la

misma viscosidad tienen distintas temperaturas dependiendo de la composición y

grado de maduración de la mezcla.

Esta variación se mide con el equipo VISCOSISTAT, se mide el consumo de

potencial del rotor del congelador como indicación de la viscosidad del helado.

En caso de una baja viscosidad, el consumo de potencia será bajo y la

temperatura de evaporación bajará inmediatamente con objeto de conseguir un

helado mas frió y consistente.

Si la viscosidad fuera alta, ocurría lo contrario, aumento de la temperatura de

evaporación para hacer un helado menos frió y menos consistente.


105

GRAFICO Nº24MANTECADOR CONTINUO

FUENTE. Elaboración Propia

GRAFICO Nº25MANTECADOR - ENVASADO



106

El mantecador que se empleará tienen las siguientes características:

Capacidad de los tanques: 1500Kg

Briser continuo, caudal: L/ hr (variable al tipo de helado)

Overrum 0-100% (variable al tipo de helado)

Temperatura (variable al tipo de helado)

viscosidad (variable al tipo de helado)

Dosificador: capacidad 30 Kg

Paleteras: 300 moldes donde 8 unidades por molde

Temperatura de congelado: - 32ºC

Temperatura de salida: -18ºC

Descargador

Lavado de moldes

Transportador de los helados

Envasado: capacidad max. 110 chupetes /min

3.2.10. ENVASADO.Después del batido y la congelación, el helado debe ser empaquetado antes del

endurecimiento y almacenamiento en la cámara frigorífica.

Este proceso debe ser lo más rápido posible para evitar fluctuaciones de

temperatura ya que parte del agua ya congelada, puede licuarse.

3.2.10.1. FACTORES QUE AFECTAN A LA DURACION DE LA CONGELACION.En el gráfico Nº26 nos muestra curvas de enfriamiento en túnel y cámara frigorífica

con y sin circulación forzada de aire para diferentes tipos de helados.


107

Se necesita un cierto periodo de tiempo hasta que la temperatura media de

todo el envase y la temperatura en el centro del mismo ,se igualen.

GRAFICO Nº26CURVAS DE ENDURECIMIENTO PARA BLOQUES FAMILIARES


Donde:a. Temperatura en la cámara frigorífica

b. Temperatura en el túnel

T1 = Temperatura media de caja en medio de la bandeja a una velocidad de viento

de 30 m/ seg

T2 = Temperatura media de caja en medio de la bandeja a una velocidad de viento

de 5 m /seg


108

En el primero de los gráficos vemos como el enfriamiento de los bloques

familiares de 500 cc es rápido, hora y media, con circulación forzada de aire a 30

metros /seg mientras que se necesitan 6 horas para su enfriamiento a la misma

temperatura (33 ºC) .

GRAFICO Nº27CURVAS DE ENDURECIMIENTO PARA CONOS Y VASOS PEQUEÑOS


Donde:a. Temperatura de la cámara frigorífica

b. Temperatura del túnel

c. Minutos

TK = Temperatura interior del producto

Tm = Temperatura media del producto, velocidad del viento en el túnel 5 m/ seg


109

En el segundo de los gráficos vemos que para conos y vasitos empaquetados

,se necesitan unos 80 minutos para que se igualen dichas temperaturas.

GRAFICO Nº28CURVAS DE ENDURECIMIENTO PARA CONOS Y VASOS PEQUEÑOS EN

BANDEJAS


Donde:a. Temperatura de la cámara frigorífica

b. Temperatura del túnel

c. Minutos

TK = Temperatura interior del producto

Tm = Temperatura media del producto, velocidad del viento en el túnel 5 m/ seg


110

Sin embargo, vemos en la tercera curva que son suficientes 50 minutos para

que se igualen las temperaturas cuando los conos y vasitos están libres.

Normalmente se busca un enfriamiento rápido que da un helado mas suave y fino,

mientras que un enfriamiento lento provoca la aparición de cristales de hielo de

ciertas dimensiones que le dan un cuerpo mas basto, haciendo desmerecer la

calidad del producto.

3.2.10.2. CONSERVACION Y EXPOSICION.E l recorrido final del helado llega hasta la vitrina de exposición y conservación.

Para poder servir los helados al público en conos, copas, etc ,la temperatura de

-20/-25 ºC, es muy baja estando muy duro para poderlos degustar .La temperatura

ideal para servir el helado esta entre -10 y -12 ºc, aunque varia según la

composición del producto ,sobre todo en lo refente a los azucares y las grasas

.Estos componentes de los helados son los que mas influyen sobre su

temperatura de congelación .

Existe una formula aproximada para determinar la temperatura ideal de servicio

del helado en función del contenido en azúcar y grasa que es la siguiente:

Donde:

TS = Temperatura de servicio

%A = Porcentaje de azúcar

%G = Porcentaje de grasas

Cuando de trata de sorbetes y granizados, que tienen un contenido prácticamente

despreciable de grasas la formula queda reducida a:

22

%

2

%

GATS


111

Pongamos un par de ejemplos, supongamos un helado con un 18% de azúcar y

un 75 de grasa, entonces tendremos:

TS= -11,5ºC

Si se trata de sorbete con 25% de azucares, entonces:

TS= -12,5 ºC

Cuando el helado se va conservar durante varios días antes de su venta al público

,se debe conservar a -20/-25 ºC durante dicho periodo dejando que suba la

temperatura a -10/-12 ºC poco antes de su venta directa la público

2% A

TS


112

DIAGRAMA DE FLUJO-PROCESO DE PRODUCCION HELADO

Preparación deinsumos sólidos

- Azúcar- Grasa Vegetal- Emulsificantes- Estabilizantes

Recepcion de leche fluida- Acidez 18 ºD

- Solidos 10 %SNG

Mezcla de leche fluida einsumos sólidos

Homogenizado- Presión 200 PSI

Pasterización- Temperatura 83ºC- Tiempo 7 min

Saborizacion- Colorantes- Esencias

Control de calidad- Acidez 19 ºD- Sólidos 28-30 %

Aireado- overrun 70%- Temperatura - 8 ºC- Tiempo 5 min

Moldeado en paleteras- Temperatura – 32 ºC- Tiempo 8 min

Envasado-Temperatura -18ºC

Almacenado-Temperatura -28ºC



113

CAPITULO IV

4. PARTE EXPERIMENTAL.

4.1. DISEÑO DEL HELADO DE SOYA.

Para el diseño del helado de soya, se utilizó como base la formulación del helado

de leche, siendo nuestro parámetro:

TABLA Nº32FORMULACION HELADO DE LECHE


De acuerdo al siguiente calculo:

Grasa: 4,3%

El 70% proveniente de la leche fluida siendo el 3% de peso de la mezcla

El 30% proveniente de la manteca vegetal, siendo el 1,3% de peso de la mezcla

INSUMOS %

Leche fluida 73,5Sustituto lácteo 5Azúcar 15Azúcar invertida 4,5Materia grasa 1,3Estabilizante 0,55Esencias y colorante 0,1Conservante 0,05


114

Azúcar: 19,5%

El 77 %proveniente de la sacarosa siendo el 15% peso de la mezcla

El 23% proveniente de azúcar invertida siendo el 4,5% peso de la mezcla

Estabilizantes: 0,55%

Con pureza del 100%, siendo el 0,55 del peso de la mezcla

Sólidos no grasos: 10,81%

El 92,5% proveniente de la leche fluida, siendo el 10% del peso de la mezcla.

El 7,5 % proveniente de sustituto lácteo, con 16% en sólidos, siendo el 5% del

peso de la mezcla.

Agua:

La totalidad de agua proviene de la leche fluida con 82,62%, siendo el 60,65% de

la mezcla total.

TABLA Nº33RANGO DE VARIACION


Variables Mínimo % Máximo %

Azúcar 15 17Enmascarador 0 0,05Extracto de Soya 25 75


115

De los cuales tomaremos como variables modificables: extracto de soya,

azúcar y enmascarador de soya.

Para tal diseño y obtención de dicho producto se aplico el método estadístico

DISEÑO DE EXPERIENCIAS (STATGRAPHICS, Forma más óptima de la

estadística para obtener buenos resultados)

4.2. DISEÑO EXPERIMENTAL.De acuerdo al diseño del experimento, se realizaron 8 pruebas y una novena con

100% leche fluida de vaca, siendo este nuestro parámetro.

TABLA Nº34FORMULACIONES - HELADO DE SOYA


De acuerdo a la tabla de pruebas, realizaron ocho pruebas con modificaciones de

azúcar, soya, extracto de soya y leche fluida. Se realizo una novena prueba,

siendo el helado de leche con 100% leche fluida de vaca. Pruebas realizadas a

nivel de laboratorio.

NºPrueba

Azúcar%

Enmascarador%

Soya%

1 15 0 252 15 0 503 15 1 254 15 1 505 17 0 256 17 0 507 17 1 258 17 1 50


116

4.3. MATERIALES.

Los materiales que se utilizaron a nivel laboratorio son:TABLA Nº35

MATERIALES-HELABORACION HELADO DE SOYA

Cantidad Material Capacidad

1 Balanza 5 Kg ± 0,019 Botellas volumétricas 2 l3 Espátulas -3 Cucharillas -1 Sepillo -9 Varillas -2 Piceta 500 cc1 Bureta automática 25 cc

1Recipientes de acero

inoxidable 5 l2 Jarras 1l1 Licuadora 2 l1 Hornillas a gas -1 Termómetro -1 Refractómetro -2 Probeta 50 cc2 Pipetas 5 cc4 Pipetas 1cc5 Goteros -1 Frizer -

4.4. REACTIVOS.

El hidróxido de sodio utilizado para verificar parámetros fisicoquímicos (acides %)

en los ingredientes líquidos. El ftalato acido de potasio, estandarización del

hidróxido de sodio.


117

TABLA Nº36REACTIVOS QUIMICOS

4.5. PROCEDIMIENTO.Se baso en nueve etapas:

1. Formulación helado de soya

2. Pesado insumos

3. Mezcla

4. Homogenización (licuado)

5. Pasteurización

6. Enfriamiento

7. Saborizacion

8. Aireación

9. Moldeado y congelamiento

10. Derretimiento

4.5.1. FORMULACION DEL HELADO.

De acuerdo al diseño experimental:

Reactivo Concentración

NaOH 0,1N

C6H5(COO)2 HK Estandarización


118

TABLA Nº37FORMULACION DE LAS 9 PRUEBAS


De acuerdo al diseño del experimento, se realizaron 8 pruebas y una novena con

100% leche fluida de vaca, siendo este nuestro parámetro. Las variables de

entrada es % de extracto de soya ,% de azúcar y % de enmascarador. Los demás

ingredientes se mantienen en % de composición.

Nº AZUC%

ENMA%

SOYA%

LECHE%

SUS.LAC%

AZU.INVER%

MAT.GRASA%

ESTAB%

CONSV%

SABOR%

TOTAL%

1 15 0 25 48,5 5 4,5 1,3 0,55 0,05 0,1 100

2 15 0 50 23,5 5 4,5 1,3 0,55 0,05 0,1 100

3 15 0,05 25 48,5 5 4,5 1,3 0,55 0,05 0,1 100,05

4 15 0,05 50 23,5 5 4,5 1,3 0,55 0,05 0,1 100,05

5 17 0 25 48,5 5 4,5 1,3 0,55 0,05 0,1 102

6 17 0 50 23,5 5 4,5 1,3 0,55 0,05 0,1 102

7 17 0,05 25 48,5 5 4,5 1,3 0,55 0,05 0,1 102,05

8 17 0,05 50 23,5 5 4,5 1,3 0,55 0,05 0,1 102,05

9 15 0 0 73,5 5 4,5 1,3 0,55 0,05 0,1 100


119

4.5.2. PREPARACION DE INSUMOS LIQUIDOS.Los insumos líquidos son la leche fluida y el extracto de soya,deben cumplir con

los siguientes parámetros tenemos:

TABLA Nº38PARAMETROS FISICOQUIMICOS – INSUMOS LIQUIDOS

Líquidos Acides%

Sólidos% P H

Leche fluida 0,16-0,18 9-10 6,5-6,7

Extracto de soya 0,08-0,12 8-8,6 7,11FUENTE: Elaboración propia

Donde:-Acidez, % de acido láctico, Por titulación con Hidróxido de sodio 0,1 N

-Sólidos %, SNG .Método instrumental, Refractómetro.

-p H, Método instrumental, p H metro.

4.5.3. PREPARACION DE INSUMOS SÓLIDOS.

Los insumos sólidos serán pesados en balanza electrónica, de acuerdo a la

formulación del helado:


120

GRAFICO Nº29PESADO DE INSUMOS SÓLIDOS

TABLA Nº 39FORMULACION HELADO DE SOYACAPACIDAD DEL REACTOR 2Kg


NOTA. Prueba Nº 9, helado de parámetro con 100 % leche fluida de vaca

NºAzuc

gEnmas

gSoya

gLeche

GSus.lac

gAzu.inv.

gMat.gras

gEstab

gConsev

gSaboriz

gTotal

g

1 300 0 500970

100 90 26 11 1 2 20002 300 0 1000 470 100 90 26 11 1 2 20003 300 1 500 970 100 90 26 11 1 2 20014 300 1 1000 470 100 90 26 11 1 2 20015 340 0 500 970 100 90 26 11 1 2 20406 340 0 1000 470 100 90 26 11 1 2 20407 340 1 500 970 100 90 26 11 1 2 20418 340 1 1000 470 100 90 26 11 1 2 20419 300 0 0 1470 100 90 26 11 1 2 2000


121

La cantidad de los insumos que se debe pesar es de acuerdo a la capacidad

de nuestro reactor, siendo las botellas volumétricas de 2L de vidrio:

GRAFICO Nº30MEZCLADO

4.5.4. MEZCLADO.Los insumos sólidos son mezclados en su totalidad para evitar grumos,

posteriormente la mezcla será con los insumos líquidos, obteniendo una mezcla

parcialmente homogénea.

4.5.5. HOMOGENIZADO.A nivel de laboratorio no contamos con un homogenizador, por lo tanto este

proceso se lo realizo mediante una licuadora, llevando a la mezcla en una sola

fase y lista para ser pasteurizada.

4.5.6. PASTEURIZADO.

Este pasteurizado lo llevaremos acabo a la temperatura de ebullición del agua

(86ºC) en recipiente de acero inoxidable:


122

Temperatura 86ºC

Tiempo 7 min

GRAFICO Nº31PASTEURIZADO

4.5.7. ENFRIAMIENTO.

El enfriamiento es mediante circulación constante de agua fría constante a una

temperatura de 14ºC.Llegaremos a una temperatura de 18ºC de la mezcla base.

GRAFICO Nº 32ENFRIAMIENTO A 10º C


123

4.5.8. SABORIZACION.La soborización consiste en adicionar al helado color y sabor. En el área de

saborización adicionamos lo siguiente:

Colorante Naranja (amarillo crepúsculo SIN110 Y carmosina SIN122) 2 cc/l

Colorante Amarillo (tartrazina y amarillo crepúsculo) 1cc/l

Esencia mango (cramer)

TABLA Nº40SABORIZACION HELADO DE SOYA


4.5.9. VERIFICACION DE LOS PARAMETROS FISICOQUIMICOS DE LAMEZCLA BASE FINAL.

TABLA Nº41PARAMETROS FICOQUIMICOS MEZCLA BASE

NºPrueba

Sol.total%

Acides% ac. Láctico

1 29 0,182 31 0,173 28 0,174 31 0,175 29 0,186 30 0,187 29 0,188 31 0,179 29 0,18


Saborizacion Dosis cc/l Códigocodex

Col. Naranja (5%) 2 110-122Col. Amarillo (4,5 %) 1 102Ese. Mango 0,5 ……..


124

Donde:-Acidez, % de acido láctico, Por titulación con Hidróxido de sodio 0,1 N

-Sólidos %, SNG, Método instrumental, Refractómetro.

GRAFICO Nº33SOLIDOS TOTALES vs Nº PRUEBA



26,5

27

27,5

28

28,5

29

29,5

30

30,5

31

%

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Nº Prueba

Sol.total %

Sol.total%

Sol.total %

26272829

303132

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Nº Prueba

% Sol.total%


125

GRAFICO Nº34% AC. LACTICO vs Nº PRUEBA


0,164

0,166

0,168

0,17

0,172

0,174

0,176

0,178

0,18%

Ac.

Lac

tico

1 2 3 4 5 6 7 8 9NºPrueba

Acides % ac. Láctico

Acides %ac.Láctico

Acides % ac. Láctico

0,1640,1660,1680,17

0,1720,1740,1760,1780,18

0,182

1 2 3 4 5 6 7 8 9

NºPrueba

% A

c. L

actic

o

Acides% ac.Láctico


126

4.5.10. AIREACION. (0VERRUN).

Según norma boliviana (NB - 703): El aireado o sobre expiación de los helados,

determina la cantidad de aire o aumento en volumen provocado por el batido, se

incorpora a la masa del helado con objeto de producir una textura mas delicada.

El aireado se realizó en el mantecador, capacidad de 5Kg.

GRAFICO Nº35MANTECADOR DISCONTINUO



127

4.5.10.1. DETERMINACION DEL OVERRUN4.5.10.1.1. PRINCIPIO DEL METODO.

Este método consiste en medir la diferencia que existe entre los pesos de la

mezcla y el batido, respecto del peso del batido, considerando que el volumen del

recipiente donde se efectúan las pesadas, permanece constante.

4.5.10.1.2. APARATOS.

Balanza analítica con una sensibilidad de 0,01 g

Vaso de precipitado de 100 ml

4.5.10.1.3. PROCEDIMIENTO.

Pesar, vacio el vaso de precipitado de 100 ml registrando su peso (A)

Pesar la mezcla en el vaso de precipitados de 100ml, registrando su peso

(B)

Pesar el batido de la mezcla en el vaso de precipitado 100ml registrando su

peso (C).

4.5.10.1.4. EXPRESION DE RESULTADOS.

El % de overrun o índice de aireación, se calcula con la siguiente ecuación:

% OVERRUN = 100)()(

XAC

ACAB


128

Donde:% overrun= índice de aireación

A= Peso del vaso del precipitado

B= Peso de la mezcla mas peso del vaso de precipitados

C= Peso del batido de la mezcla mas peso del vaso de precipitado

B-A = Peso de la mezcla

C-A = Peso del batido de la mezcla

Los resultados de overrun en las nueve pruebas que se obtuvieron se indican en

la tabla.

TABLA Nº42% OVERRUN – PRUEBA HELADO DE SOYA


Observando los datos de la tabla, vemos que las diferentes formulaciones del

helado, existe leve variación en el % de overrun.

NºPrueba

Peso (B – A)g

Peso(C – A)G

Overrum%

1 215,85 126,97 702 213,88 124,35 723 215,79 125,46 724 212,07 124,75 705 216,40 126,55 716 216,51 125,88 727 214,38 126,11 708 216,12 125,65 729 215,03 125,75 71


129

GRAFICO Nº36% OVERRUM VS Nº DE PRUEBA

69

69,5

70

70,5

71

71,5

72%

Ove

rrum

1 2 3 4 5 6 7 8 9Nº Prueba

Overrum %

Overrum%


4.5.11. MOLDEADO Y CONGELAMIENTO.

Los moldes que se utilizaron son los de producción, en planta:

Overrum %

69

69,5

70

70,5

71

71,5

72

72,5

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Nº Prueba

% O

verr

um

Overrum%


130

GRAFICO Nº37

MOLDEADO

Donde los moldes tienen un volumen de 80 cc a una temperatura de -32 ºC.Los

pesos de las diferentes formulaciones de nuestro helado son:

TABLA Nº43PESO HELADOS

FUENTE : Elaboración propia

Nº Prueba Peso (g)

1 77,42 76,63 73,64 75,55 76,46 75,77 76,48 74,89 76,5


131

GRAFICO Nº38PESO HELADO vs Nº DE PRUEBA

Peso (gr)

71

72

73

74

75

76

77

78

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Nº Prueba

Peso

(gr)

Peso (g)

71

72

73

74

75

76

77

78

Peso

(gr)

1 2 3 4 5 6 7 8 9Nº Prueba

Peso (gr) Helado

Peso(g)


132

4.5.12. DERRETIMIENTO.

Esta prueba consiste en ver la resistencia que tiene el helado al derretimiento,

además que esta prueba esta relacionada con el % de aireación, tipo y/o cantidad

de estabilizante.

Para esta prueba no existe una norma boliviana vigente, por ello se aplicó el

siguiente método:

4.5.12.1. PRUEBA DE DERRETIMIENTO.

4.5.12.1.1. PRINCIPIO DEL METODO.

Consiste en derretir al helado a una temperatura y tiempo determinado, para luego

medir el volumen de helado derretido.

4.5.12.1.2. APARATOS.

Probeta de 50 ml Vaso de pp de 250 ml Termómetro Cronómetro

4.5.12.1.3. PROCEDIMIENTOS

Introducir el helado al vaso de precipitados.

Medir la temperatura a la cual se derrite el helado.

Cronometrar el tiempo de derretimiento del helado.

Medir el volumen de helado derretido en la probeta.

Los datos registrados de derretimiento de las diferentes formulaciones del helado

son:


133

TABLA Nº44PRUEBA – DERRETIMIENTO A 15ºC


Los datos nos indican que los helados más resistentes al derretimiento son

aquellos de 16 ml/20min, pero en lo global no existe mucha variación, en las

diferentes formulaciones.

GRAFICO Nº39PRUEBA DE DERRETIMIENTO

N º PruebaDeterretimiento

ml/ 20min

1 17

2 18

3 18

4 16

5 17

6 17

7 17

8 16

9 17

15

15,5

16

16,5

17

17,5

18

ml/l

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Nº Prueba

Deterretimiento ml/ 20min

Deterretimiento ml/20min


134


4.6. EVALUACION NUTRICIONAL.

4.6.1. DETERMINACION DEL VALOR NUTRICIONAL DEL HELADO DE LASDIFERENTES FORMULACIONES

La calidad nutricional de las proteínas está determinada por su composición de

aminoácidos esenciales y su digestibilidad. Muchos aminoácidos esenciales de la

proteína vegetal concentrada de la soya están en cantidades semejantes a las de

las proteínas del huevo y tiene una excelente tolerancia gastrointestinal.

La soya contiene todos los aminoácidos esenciales necesarios para cubrir los

requerimientos del ser humano para el crecimiento.

Derretimiento ml/ 20min

15

15,5

16

16,5

17

17,5

18

18,5

1 2 3 4 5 6 7 8 9Nº Prueba

ml/l

ml/20min


135

4.6.2. METODO- DETERMINACION DE LA CANTIDAD DE PROTEINA

Para la determinación de la cantidad de proteína que contiene las diferentes

formulaciones del helado de soya aplicaremos la Tabla Boliviana deComposición de Alimento.

4.6.3. ACLARACIONES DE LA TABLA DE COMPOSICION DE ALIMENTOS.

Contiene 577 ítems nuevos que han sido seleccionados de los alimentos

analizados en el laboratorio de nutrición de INLASA.

Para le elaboración de la tabla se obtuvieron valores promedios de las muestras

analizadas en duplicado, triplicado (proteínas) y cuadriplicado (calcio), promedios

y desviación estándar de alimentos similares.

4.6.4. METODO ANALITICO EMPLEADO.El análisis de muestras se realizo en la parte comestible de los alimentos,

descartando los desechos corrientes como huesos ,semillas,cascara,hojas

exteriores de vegetales.En los alimentos manufacturados los análisis se realizaron

en muestras(alícuotas) obtenidas por homogenización del peso neto del envase

y/o preparados según los instructivos de las técnicas analíticas de la AOAC.

PROTEINA: Los valores proteicos expresados en gramos se han calculado a

partir del contenido de nitrógeno obtenido según el método micro-kjeldahl(AOAC) y los factores de conversión para proteínas correspondiente a los

diversos grupos de alimentos ,para el resto de los alimentos se utilizo el factor de

conversión 6,25 asumiendo que la proteína contenía 16% de nitrógeno.

4.6.5. COMPOSICION DE LOS INSUMOS APORTANTES EN PROTEINA.Según la tabla boliviana de composición de alimentos:


136

TABLA Nº45COMPOSICION DE LOS INSUMOS APORTANTES EN PROTEINA

FUENTE: Tabla Boliviana de Composición de Alimentos-2005

GRAFICO Nº40% DE PROTEINA

`

Composición %

Nutrientes Extractode soya

Leche fluidavaca

Sustitutolácteo

Calorías 44 50 363Agua 91.5 87,62 2,36Proteína 5.0 3,93 35,89Grasa 1.0 2,86 0,97Carbohidratos 2.0 4,62 52,75Ceniza 0.5 0,72 8,03

5 3,93

35,89

0

5

10

15

20

25

30

35

40

% P

rote

ina

1 2 3

Tipo de proteina

Relacion de % de Proteina

%


137

4.6.6. CALCULO DE LA CANTIDAD DE PROTEINA DE LAS DIFERENTESFORMULACIONES.

La cantidad de proteína por kilo de mezcla base, determinaremos a partir de lacomposición indicada en tabla anterior:

TABLA Nº46CANTIDAD DE PROTEINAS EN MEZCLA BASE

Composición % Proteína g/kg mezcla base

nºPrueba

Soya%

Leche%

Sus.lac% Prot.-soya Prot.-

lecheSus.

Lácteo Prot.total

1 25 48,5 5 12,50 18,91 17,93 49,34

2 50 23,5 5 25,00 9,16 17,93 52,09

3 25 48,5 5 12,50 18,91 17,93 49,34

4 50 23,5 5 25,00 9,16 17,93 52,09

5 25 48,5 5 12,50 18,91 17,93 49,34

6 50 23,5 5 25,00 9,16 17,93 52,09

7 25 48,5 5 12,50 18,91 17,93 49,34

8 50 23,5 5 25,00 9,16 17,93 52,09

9 0 73,5 5 0,00 28,66 17,93 46,59FUENTE: Elaboración propia.


138

GRAFICO Nº41RELACION DE PROTEINA (g) DE LA MEZCLA BASE

Proteina (g) vs Nº Prueba

0

5

10

15

20

25

30

35

1 2 3 4 5 6 7 8 9Nº Prueba

Prot

eina

(g) Prot.-soya

Prot.-lecheSus. lácteo

GRAFICO Nº42RELACION PESO DE PROTEINA(g) TOTAL POR CADA UNA DE LAS

PRUEBAS

49,34

52,09

49,34

52,09

49,34

52,09

49,34

52,09

46,59

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

Prot

eina

(g)

1 2 3 4 5 6 7 8 9Nº Prueba

Proteina (g) vs NºPrueba

Prot.total


139

4.6.7. CALCULO DE LA CANTIDAD DE PROTEINA POR HELADO DE SOYAEN LAS DIFERENTES FORMULACIONES.

Con los siguientes datos, sé obtuvo la cantidad de soya por helado.

DATOS:

Peso promedio helado de soya = 75,87 gÍndice de aireación= 70%

Cálculo peso mezcla base por helado:

Utilizando:

Donde:

% Overrun= índice de aireación






Despejando:

% Overrun = (B-A) - (C-A) X 100C-A

17,0

AC

AB


140

Reemplazando datos:

Cálculo cantidad de helados de leche por kilo de mezcla base:

Finalmente ,cálculo de la cantidad de proteína en (g) por unidad de helado:

El resumen se observa en la siguiente tabla:

TABLA Nº47CANTIDAD DE PROTEINA POR UNIDAD DE HELADO

FUENTE; Elaboración propia

NºPrueba

Proteínag/Kg base

Proteína(g)/helado

1 49,34 2,24

2 52,09 2,37

3 49,34 2,24

4 52,09 2,37

5 49,34 2,24

6 52,09 2,37

7 49,34 2,24

8 52,09 2,37

9 46,59 2,11

gAB 62,4417,0

87,75

Kgbasehelados /2262,44

1000

goteinag

HeladosN

KgMezclaBasegoteina24,2

22Pr34,49

º)(/)(Pr


141

GRAFICO Nº43PROTEINA (g) POR HELADO vs Nº PRUEBA

4.7. ANALISIS SENSORIAL

La degustación es la etapa final para elegir a la mejor formulación del helado,

pero inicialmente indicaremos la importancia de la evaluación sensorial.

4.7.1. EVALUACION SENSORIAL.

La evaluación sensorial es una disciplina desarrollada desde hace algunos años,

nació durante la segunda guerra mundial.

La evaluación sensorial trabaja en base a paneles de degustadores ,denominados

jueces que hacen uso de sus sentidos como herramientas de trabajo. Los jueces

se seleccionan y entrenan con el fin de lograr la máxima veracidad ,sensibilidad y

reproducibilidad en los juicios que emitan ,ya que de ellos depende en gran

medida el éxito .

2,24

2,37

2,24

2,37

2,24

2,37

2,24

2,37

2,11

1,95

2

2,05

2,1

2,15

2,2

2,25

2,3

2,35

2,4

Prot

eina

(g)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Nº Prueba

Proteina helado (g) vs Nº Prueba

ProteínaHeladog/helado


142

4.7.2. REQUISITOS PARA UNA EVALUACION SENSORIAL DE LIMENTOS.

Cuando hemos decidido hacer una correcta y científica evaluación sensorial de

alimentos ,se deben considerar los siguientes aspectos:

- Laboratorio de pruebas

- Muestras

- Panel de degustación

- Método de evaluación

- Análisis estadístico de los datos obtenidos

La razón de contar con un laboratorio de degustación es poder controlar todas las

condiciones de la investigación, eliminando al máximo las variables que interfieran

en los juicios.

4.7.2.1. IMPORTANCIA.

La información que nos entrega la evaluación sensorial, se puede usar con

diferentes propósitos, por ejemplo: Manutención y mejoramiento de la calidad,

desarrollo de nuevos productos, análisis de mercado, reacción del consumidor,

correlación entre evaluación sensorial y métodos físicos, químicos y

microbiológicos, efectos de procesamientos, selección y entrenamiento de jueces

calificados, Influencia de las materias primas sobre el producto acabado,

evaluación de la calidad, efectos de almacenamientos, etc ,etc

4.7.2.2. CLASIFICACION.

Cada uno de estos propósitos requiere de un test adecuado. De esto se

desprende que la metódica de evaluación sensorial requiere de una vasta

variedad de test .Para fines didácticos los agruparemos en dos categorías:


143

- Métodos de respuesta objetiva.

- Métodos de respuesta subjetiva.

4.7.2.3. METODO DE RESPUESTA OBJETIVA.

En estos métodos el juez no considera su preferencia personal ,evalúa el producto

según su conocimientos previo, utilizando su facultad de discriminar al analizarlo

.Estos test requiere un entrenamiento previo ,el panel debe haber cumplido la

etapa selección y entrenamiento en las técnicas de degustación ,tener

conocimiento del producto que se va evaluar ,incluyendo las características

sensoriales de este y sabores y olores extraños que pudieran aparecer en el .En

estos test se espera que el degustador tenga habilidad en repetir los juicios ,lo

que se traduce en seguridad sobre los resultados de la investigación.

Según esta clasificación consideraremos los siguientes métodos:

4.7.2.3.1. Test de valoración

a) Descriptivo.

b) Numérico

c) De puntaje compuesto

4.7.2.3.2. Test de diferenciaa) De estimulo único

b) De comparación pareada

c) Dúo – trío

d) Triangular

e) De comparación multiple

4.7.2.3.3. Test analítico.a) De muestra única


144

b) De sabor extraño especifico

c) Análisis descriptivo o perfil analítico.

4.7.2.4. METODO DE RESPUESTA SUBJETIVA.Aquí se utiliza la sensación emocional que experimenta el juez en la evaluación

espontánea del producto, y da su preferencia en ausencia completa de influencia

externa y de entrenamiento.

Este tipo de test permite verificar los factores psicológicos que influyen sobre la

preferencia y aceptación de un producto.

Según esta clasificación consideraremos los siguientes métodos:

4.7.2.4.1. De preferencia.a) De simple preferencia o pareado preferencia

b) De ordenamiento o ranking

c) De escala hedónica

4.7.2.4.2. De aceptabilidad.

a) De panel piloto

b) De panel de consumidores

El presente proyecto aplicara el método de respuesta subjetiva,(test de

ordenamiento o ranking)

4.7.3. APLIACCION DEL METODO ELEGIDO.

4.7.3.1. TEST DE ORDENAMIENTO O RANKING.

El objetivo de este tipo de test es seleccionar las mejores muestras, en ningún

caso da información analítica sobre ellas.


145

Constituye un excelente pre-entrenamiento para panelistas que deberán entrenar

posteriormente para evaluación de calidad.

Son muy útiles cuando se trata de comparar más de dos tratamientos, ya que en

estos casos no se pueden usar los test de diferencias.

Los test de ordenamiento permiten chequear si los panelistas tienen habilidad,

para reconocer diferentes intensidades, sea de uno mismo color ,un mismo gusto

,una gradiente de consistencia o firmeza ,etc.Los sentidos humanos realizan un

trabajo bastante mas eficiente cuando diferencian calidad que cantidad.

Para codificar las muestras es aconsejable el uso de letras en vez de números, ya

que le juez deberá decidir un orden numérico para informar (primero, segundo,

tercero, etc). También es conveniente entregar las muestras codificadas en el

orden alfabético, para que el juez compruebe de inmediato que no hay relación

entre este orden y el ordenamiento que se le pide realizar. Además es conveniente

incluir un control por lo menos, que equivale a la partida, o sea la intensidad mas

débil .A veces es conveniente agregar un segundo control, oculto, con el fin de

comprobar la habilidad del panel.

La tarea del juez consiste en ordenar una serie de muestras, en orden ascendente

de aceptabilidad, preferencia, o de algún determinado atributo (color, volumen,

textura, sabor, etc.) del alimento.

En cada sesión puede ordenarse un gran número de muestras pero se

recomienda no más 6 u 8 para no producir fatiga sensorial ni perder la atención.

Si son muchos los tratamientos que deben ensayarse se recurre a un diseño de

block incompleto.


146

La literatura recomienda familiarizar al juez con todas las características del

alimento que debe analizar, pero esto no es fácil en la práctica.

El método Ranking es de fácil manejo .Permite ensayar varias muestras a la vez y

es fácil de administrar. El juez debe decidir una ordenación, y en esta nunca dos

muestras tendrá la misma ubicación, o sea, no establece diferencias y con ello se

reduce el efecto del degustador.


147

FICHA MODELO.ANALISIS SENSORIAL

TIPO: Preferencia NOMBRE:.............................................

METODO: Ranking EDAD:.....................................................PRODUCTO: Helado FECHA:...................................................

Sírvase degustar las muestras que se presentan.Ordenelas según su preferencia,colocando en primer lugar la que mas le agrade, y en ultimo lugar la que menos leagrade.

MUESTRAORDEN DE PREFERENCIA

1º 2º 3º 4º 5º 6º 7º 8º 9º

Por favor informe con respecto al sabor, olor y textura de los helados que mas ymenos le agrado.

............................................................................................................................. .......

....................................................................................................................................

............................................................................................................................. .......

....................................................................................................................................

............................................................................................................................. .......

....................................................................................................................................

............................................................................................................................. .......

............................................................................................................................... .....

................


148

Ponderacion de la evaluación sensorial:

TABLA Nº48PONDERACION DE LA EVALUACION SENSORIAL


4.7.4. RESULTADOS DE EVALUACION SENSORIAL.

TABLA Nº49RESULTADOS EVALUACION SENSORIAL

NombrePanelista Edad

Nº PRUEBA Y CODIGO1 2 3 4 5 6 7 8 9

ACA MIO TU ESO UD ELLA EL ESA YOIsmael 32 6 1 2 5 4 7 8 9 3Lesly 24 5 9 3 6 1 8 2 7 4

Fabiola 28 4 1 2 9 5 8 7 6 3Ángel 27 4 6 5 7 9 8 2 1 3Marco 30 5 4 1 9 7 6 8 3 2Heydy 32 5 9 6 7 4 8 2 3 1Isabel 24 5 4 1 6 9 7 8 3 2

Wilfredo 31 1 8 2 6 5 7 4 9 3Ana 30 6 7 2 3 4 5 8 9 1

Mabel 26 4 5 3 6 8 9 2 7 1TOTALES 45 54 27 64 56 73 51 57 23


Valor Evaluación

1 Me gusta extremadamente2 Me gusta mucho3 Me gusta moderadamente4 Me gusta levemente5 No me gusta ni me disgusta6 Me disgusta levemente7 Me disgusta moderadamente8 Me disgusta mucho9 Me disgusta extremadamente


149

GRAGICO Nº 44 EVALUACION SENSORIAL


NºPa

nelis

tas

vs E

valu

acio

n

012345678910

12

34

56

78

910

NºPa

nelis

tas

Evaluacion

ACA

MIO

TU ESO

UD ELLA

EL ESA

YO


150

En las Tablas de Ranking total requerido para un nivel de significación del 5

y 1% (Anexo Tablas Nº 48) se indica :

Nº Tratamientos o Productos9

NºRepeticiones 26-7410 31-69

El resumen se observa en la tabla siguiente:

TABLA Nº50VALORES CON NIVEL DE SIGNIFICANCIA 1Y 5%


La tabla Nº50 indica dos pares de valores ,se usa el par superior si no se tiene un

Standard dentro de la degustación. Los valores inferiores se emplea solo cuando

la ordenación se hace respecto de un Standard de comparación ,o sea ,se ordena

por sobre y bajo el Standard.

De acuerdo a lo anterior se tomara los valores de inferiores, la evaluación

sensorial cuenta con un Standard, prueba Nº 9.

Nivel de Significancia

1%26 7431 69

5%30 7037 63


151

Los valores de la TablaNº51 indican que para que el resultado sea

estadísticamente significativo, el ordenamiento total de cada tratamiento debe ser

menor que el primer valor 31-37 al 1 y 5% respectivamente, en este caso, pero

recordando que no se toma en cuenta el valor del Standard, o mayor que el

segundo valor 69-63 en este caso al 1 y 5 % respectivamente.

En resumen podemos decir que los valores por debajo de 31 indican aceptación a

nivel del 1% y los valores menores al 37 indican aceptación al 5% de significancia.

Los valores superiores 69-63 indican rechazo a nivel del 1 y 5% respectivamente.

El resumen se observa en la tabla siguiente:

TABLA Nº51EVALUACION DE ACEPTACION Y RECHAZO CON 1% Y 5% DE

SIGNIFICANCIA





Fabiola 28 4 1 2 9 5 8 7 6 3Angel 27 4 6 5 7 9 8 2 1 3Marco 30 5 4 1 9 7 6 8 3 2Heydy 32 5 9 6 7 4 8 2 3 1Isabel 24 5 4 1 6 9 7 8 3 2

Wilfredo 31 1 8 2 6 5 7 4 9 3Ana 30 6 7 2 3 4 5 8 9 1

Mabel 26 4 5 3 6 8 9 2 7 1TOTALES 45 54 27 64 56 73 51 57 23

EVALUACION 1% 2 4 1 7 58

RECHAZADO 3 6 STANDART

EVALUACION 5% 2 4 17

RECHAZADO 58



152

GRAFICO Nº45EVALUACION FINAL –METODO RANKIN

FUENTE. Elaboración Propia

La tabla N 52 nos indica que el tratamiento o prueba Nº 3 fue el preferido con 1 y

5% de significancia .Los tratamientos o pruebas Nº 4 y 6 fueron rechazados por el

panel con 5 y 1% de significancia.

Esto significa que hay un 95% y un 99% de seguridad que el rechazo no fue

debido al azar, en las pruebas Nº 4 y 6 respectivamente.

4554

27

6456

73

5157

23

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Valo

r

1 2 3 4 5 6 7 8 9Nº Prueba

Evaluacion Final

Evaluacion


153

TABLA Nº52RESUMEN EVALUACION SENSORIAL

NºPrueba Muestra Evaluación

Significancia1%

Significancia5%

1 ACA 2 ……………. ………….2 MIO 4 …………… ……………….3 TU 1 …………… …………..4 ESO 7 …………….. Rechazado5 UD 5 …………… ………….6 ELLA 8 Rechazado Rechazado7 EL 3 …………… ………………8 ESA 6 …………….. …………….9 YO Standard ……………… …………..


Realizando un resumen de la parte experimental y evaluando las dos variables en

estudio, proteínas y palatabilidad, observamos que el helado con mayor

aceptación es el siguiente:

PRUEBA ELEGIDA

NºPrueba

Evaluación deProteína Evaluación Análisis Sensorial

Proteínag/Kgbase

Proteína(g)/helado Muestra Posición Evaluación

2 52 2,4 MIO 4 Aceptable9 47 2,1 YO Standard …………..

Observando la tabla anterior, la cantidad de proteína de la muestra dos es mayor a

la muestra Standard en 9,6 %, debemos analizar la variable palatabilidad, la

muestra elegida se encuentra en cuarta posición, siendo la muestra Nº3 el

aceptado en la evaluación sensorial.


154

En el siguiente capítulo se evaluara el costo unitario de producción, para

finalmente hallar el helado que cumpla con todos los requisitos propuestos en el

presente proyecto.


155

CAPITULO V

5. EVALUACION DE COSTOS UNITARIO DE PRODUCCION

5.1. EVALUACION DE COSTOS UNITARIO.Uno de los objetivos específicos del presente proyecto es disminuir el costo

unitario del producto.

5.2. COSTO UNITARIO DEL HELADO DE LECHE ( C.U.H.L)

El resumen se observa en la tala siguiente:

TABLA Nº53COSTOS INSUMOS – MEZCLA BASE(1Kg)

Insumos Cantidad %Costo Insumos

Bs/kgCosto MezclaBase Bs/kg. Costo %

Leche fluida 73,5 2,9000 2,1315 45,2818Sustituto lácteo 5 16,2000 0,8100 17,2077Azúcar 15 7,0000 1,0500 22,3063Azúcar invertida 4,5 11,5500 0,5198 11,0416Materia grasa 1,3 4,9200 0,0640 1,3588Estabilizante 0,55 17,4500 0,0960 2,0389Esencia y colorante 0,1 23,0000 0,0230 0,4886Conservante 0,05 26,0000 0,0130 0,2762

TOTALES 4,7072 100,0000Fuente: Elaboración Propia

bsKgLeche

bsKgLecherioCostoUnita 13,2

1

9,2*7350.0


156

DATOS:Peso promedio helado de leche = 75,87 gÍndice de aireación= 70%

GRAFICO Nº46INSUMOS vs % COSTO

45,28

17,2122,31

11,04

1,36 2,04 0,49 0,280,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

35,00

40,00

45,00

50,00

% C

osto

s

Leche fluida Azúcar Materiagrasa

Esencia ycolorante

Insumos

Insumos vs % Costo

Se observa que la leche tiene el costo más alto.

Cálculo peso mezcla base por helado:

Utilizando:

(B-A) - (C-A) X 100% Overrun =

C-A


157

Donde:

% Overrun= índice de aireación






Despejando:

Reemplazando datos:

Cálculo cantidad de helado de leche por kilo de mezcla base:

Finalmente Costo Unitario del Helado:

17,0

AC

AB

gAB 62,4417,0

87,75

helados2262,44

1000

heladobs /2139,0227072,4


158

5.3. ANALISIS DE COSTO DE LAS DIFERENTES FORMULACIONES

Inicialmente indicamos que las diferentes formulaciones presentan extracto de

soya y enmascarador de soya, en comparación al helado de leche (100% leche

fluida de vaca).

El enmascarador de soya es una esencia que tiene como fin eliminar o

enmascarar el sabor de la soya. Además siendo el costo del extracto de soya de

0,64 bs/ Kg.

Los cálculos se resumen en la siguiente a tabla:

TABLA Nº54COSTO INSUMOS -FORMULACIONES

Costos bs (mezcla base)

NºAzucar

Enmascarador Soya Leche

SustitutoLacteo

AzucarInvertida

MateriaGrasa

Estabilizante

Conservante Sabor

Total

bs/kg

1 1,0500 0,0000 0,1600 1,4100 0,8100 0,5198 0,0640 0,0960 0,0130 0,0230 4,1458

2 1,0500 0,0000 0,3200 0,6800 0,8100 0,5198 0,0640 0,0960 0,0130 0,0230 3,5758

3 1,0500 0,0300 0,1600 1,4100 0,8100 0,5198 0,0640 0,0960 0,0130 0,0230 4,1758

4 1,0500 0,0300 0,3200 0,6800 0,8100 0,5198 0,0640 0,0960 0,0130 0,0230 3,6058

5 1,1900 0,0000 0,1600 1,4100 0,8100 0,5198 0,0640 0,0960 0,0130 0,0230 4,2858

6 1,1900 0,0000 0,3200 0,6800 0,8100 0,5198 0,0640 0,0960 0,0130 0,0230 3,7158

7 1,1900 0,0300 0,1600 1,4100 0,8100 0,5198 0,0640 0,0960 0,0130 0,0230 4,3158

8 1,1900 0,0300 0,3200 0,6800 0,8100 0,5198 0,0640 0,0960 0,0130 0,0230 3,7458

9 1,0500 0,0000 0,0000 2,1315 0,8100 0,5198 0,0640 0,0960 0,0130 0,0230 4,7073


bsKgSoya

bsKgSoyaoCostoInsum 32,0

1

64,0*50.0


159

Hallemos el costo unitario del helado de soya en las diferentes formulaciones:

DATOS:

Peso promedio helado = 75,87 g

Índice de aireación= 70%

Peso por helado del batido de la mezcla = g62,44

Cantidad de helados por kilo de mezcla base= 22 helados

El costo unitario del helado de soya en sus diferentes formulaciones se indica en

la siguiente tabla:

TABLA Nº55COSTO UNITARIO – HELADO DE SOYA (C.U.H.S.)

DIFERENTES FORMULACIONES

NºCosto Base

Bs/KgC.U.H.S.

Bs/helado1 4,1458 0,18842 3,5758 0,16253 4,1758 0,18984 3,6058 0,16395 4,2858 0,19486 3,7158 0,16897 4,3158 0,19628 3,7458 0,17039 4,7073 0,2140



160

GRAFICO Nº47COSTO POR BASE DE HELADO

GRAFICO Nº 48C.U.H.S vs bs/helado

Los datos obtenidos indican que el helado con menor costo son 2 y 4 de las

diferentes formulaciones.

4,1458

3,5758

4,1758

3,6058

4,2858

3,7158

4,3158

3,7458

4,7073

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

Costo

Base

/bs

1 2 3 4 5 6 7 8 9

NºPrueba

Costo Base/Kg Helado

0,1884

0,1625

0,18980,1639

0,1948

0,1689

0,1962

0,1703

0,2140

0,0000

0,0500

0,1000

0,1500

0,2000

0,2500

Cost

o /b

s

1 2 3 4 5 6 7 8 9Nº Prueba

Costo por Helado


161

CAPITULO VI

6. ANALISIS DE LOS RESULTADOS6.1. Evaluación.

En el diseño del helado de soya se consideran tres variables que se debe analizar

el costó, cantidad de proteína y palatabilidad (sabor).

Veamos los resultados obtenidos de cada una de estas variables.

6.1.1. ANALISIS DE CANTIDAD DE PROTEINASe identificó los insumos que aportan proteína:

TABLA Nº56COMPOSICION DE LOS INSUMOS APORTANTES EN PROTEINA

FUENTE: Tabla Boliviana de Composición de Alimentos (2005)

La tabla Nº43 indica el % de proteína aportarte del extracto de soya,leche fluida de

vaca y sustituto lácteo.A partir de lo anterior se evaluó la cantidad de proteína por

kilo de mezcla base.

Composición %

Nutrientes Extractode soya

Leche fluidavaca

Sustitutolácteo

Calorías 44 50 363Agua 91.5 87,62 2,36Proteína 5.0 3,93 35,89Grasa 1.0 2,86 0,97Carbohidratos 2.0 4,62 52,75Ceniza 0.5 0,72 8,03


162

TABLA Nº57CANTIDAD DE PROTEINAS EN MEZCLA BASE

Composición % Proteína g/kg mezcla base

nºPrueba

Soya%

Leche%

Sus.lac%

Prot.-soya

Prot.-leche

Sus.lácteo Prot.total

1 25 48,5 5 12,50 18,91 17,93 49,342 50 23,5 5 25,00 9,16 17,93 52,093 25 48,5 5 12,50 18,91 17,93 49,344 50 23,5 5 25,00 9,16 17,93 52,095 25 48,5 5 12,50 18,91 17,93 49,346 50 23,5 5 25,00 9,16 17,93 52,097 25 48,5 5 12,50 18,91 17,93 49,348 50 23,5 5 25,00 9,16 17,93 52,099 0 73,5 5 0,00 28,66 17,93 46,59


Calculo de la cantidad de proteína por unidad de helado:

TABLA Nº58CANTIDAD DE PROTEINA POR UNIDAD DE HELADO

FUENTE; Elaboración propia

NºPrueba

Proteínag/Kg base

Proteína(g)/helado

1 49,34 2,24

2 52,09 2,37

3 49,34 2,24

4 52,09 2,37

5 49,34 2,24

6 52,09 2,37

7 49,34 2,24

8 52,09 2,37

9 46,59 2,11


163

Las pruebas con mayor contenido de proteína son: 2,4,6 y 8.

6.1.2. EVALUACION SENSORIAL.

Se utilizó el método de análisis sensorial RANKING, este método es muy útil

cuando se trata de comparar más de dos tratamientos, ya que en estos casos no

se pueden usar los test de diferencias.

La evaluación consiste en designar valores:

TABLA Nº59PONDERACION DE LA EVALUACION SENSORIAL


Se obtuvo los siguientes valores:

Valor Evaluación

1 Me gusta extremadamente2 Me gusta mucho3 Me gusta moderadamente4 Me gusta levemente5 No me gusta ni me disgusta6 Me disgusta levemente7 Me disgusta moderadamente8 Me disgusta mucho9 Me disgusta extremadamente


164

TABLA Nº60RESULTADOS EVALUACION SENSORIAL




Fabiola 28 4 1 2 9 5 8 7 6 3Ángel 27 4 6 5 7 9 8 2 1 3Marco 30 5 4 1 9 7 6 8 3 2Heydy 32 5 9 6 7 4 8 2 3 1Isabel 24 5 4 1 6 9 7 8 3 2

Wilfredo 31 1 8 2 6 5 7 4 9 3Ana 30 6 7 2 3 4 5 8 9 1

Mabel 26 4 5 3 6 8 9 2 7 1TOTALES 45 54 27 64 56 73 51 57 23


Aplicando niveles de significancia ,según el método Ranking:

TABLA Nº61VALORES CON NIVEL DE SIGNIFICANCIA 1Y 5%

Nivel de Significancia

1%26 7431 69

5%30 7037 63



165

La tabla N 61 indica dos pares de valores,se usa el par superior si no se tiene un

Standard dentro de la degustación.Los valores inferiores se emplea solo cuando la

ordenación se hace respecto de un Standard de comparación ,o sea,se ordena por

sobre y bajo el Standard.

De acuerdo a lo anterior se tomó los valores de inferiores, la evaluación

sensorial cuenta con un Standard, prueba Nº 9.

Los valores de la Tabla indican que para que el resultado sea estadísticamente

significativo, el ordenamiento total de cada tratamiento debe ser menor que el

primer valor 31-37 al 1 y 5% respectivamente, en este caso, pero recordando

que no se toma en cuenta el valor del Standard, o mayor que el segundo valor

69-63 en este caso al 1 y 5 % respectivamente.

En resumen podemos decir que los valores por debajo de 31 indican aceptación a

nivel del 1% y los valores menores al 37 indican aceptación al 5% de significancia.

Los valores superiores 69-63 indican rechazo a nivel del 1 y 5% respectivamente.

El resumen se observa en la tabla N 62 :


166

TABLA Nº62EVALUACION DE ACEPTACION Y RECHAZO CON 1% Y 5% DE

SIGNIFICANCIA


La tabla N 62 ,nos indica que el tratamiento o prueba Nº 3 fue el preferido con 1 y

5% de significancia .Los tratamientos o pruebas Nº 4 y 6 fueron rechazados por el

panel con 5 y 1% de significancia.

Esto significa que hay un 95% y un 99% de seguridad que el rechazo no fue

debido al azar, en las pruebas Nº 4 y 6 respectivamente.




Fabiola 28 4 1 2 9 5 8 7 6 3Angel 27 4 6 5 7 9 8 2 1 3Marco 30 5 4 1 9 7 6 8 3 2Heydy 32 5 9 6 7 4 8 2 3 1Isabel 24 5 4 1 6 9 7 8 3 2

Wilfredo 31 1 8 2 6 5 7 4 9 3Ana 30 6 7 2 3 4 5 8 9 1

Mabel 26 4 5 3 6 8 9 2 7 1TOTALES 45 54 27 64 56 73 51 57 23

EVALUACION 1% 2 4 1 7 58


EVALUACION 5% 2 4 17

RECHAZADO 58



167

TABLA Nº63RESUMEN EVALUACION SENSORIAL

NºPrueba Muestra Evaluación

Significancia1%

Significancia5%

1 ACA 2 ……………. ………….2 MIO 4 …………… ……………….3 TU 1 …………… …………..4 ESO 7 …………….. Rechazado5 UD 5 …………… ………….6 ELLA 8 Rechazado Rechazado7 EL 3 …………… ………………8 ESA 6 …………….. …………….9 YO Standard ……………… …………..


6.1.3. EVALUACION COSTO UNITARIO DEL HELADO DE SOYA.

Costo de cada insumo aplicado:

TABLA Nº64COSTOS INSUMOS – MEZCLA BASE(1Kg)

Insumos Cantidad %

CostoInsumos

Bs/kg

CostoMezcla Base

Bs/kg. Costo %Leche fluida 73,5 2,9000 2,1315 45,2818Sustituto lácteo 5 16,2000 0,8100 17,2077Azúcar 15 7,0000 1,0500 22,3063Azúcar invertida 4,5 11,5500 0,5198 11,0416Materia grasa 1,3 4,9200 0,0640 1,3588Estabilizante 0,55 17,4500 0,0960 2,0389Esencia y colorante 0,1 23,0000 0,0230 0,4886Conservante 0,05 26,0000 0,0130 0,2762

TOTALES 4,7072 100,0000FUENTE: Elaboración Propia


168

DATOS:

Peso promedio helado de leche = 75,87 g

Índice de aireación= 70%

Se observa que la leche tiene el costo más alto, además el costo del helado de

leche Standard es:

Calculo del costo de cada una de las formulaciones:

TABLA Nº65COSTO UNITARIO – HELADO DE SOYA (C.U.H.S.)

DIFERENTES FORMULACIONES

NºCosto Base

Bs/KgC.U.H.S.

Bs/helado1 4,1458 0,18842 3,5758 0,16253 4,1758 0,18984 3,6058 0,16395 4,2858 0,19486 3,7158 0,16897 4,3158 0,19628 3,7458 0,17039 4,7073 0,2140


De acuerdo a los datos obtenidos, se puede ver que el helado con menor costoson 2 y 4 de las diferentes formulaciones

heladoBs /2140,0227073,4


169

6.2. RESUMEN DE LOS RESULTADOS.

Las variables en estudio se resumen en la siguiente tabla:

TABLA Nº66VARIABLES DE SALIDA – POR KILO DE MEZCLA BASE

NºPrueba

Evaluación deProteína Evaluación Análisis Sensorial Evaluación de Costos

Proteínag/Kgbase


Costo BaseBs/Kg

C.U.H.S.Bs/helado

1 49,3 2,24 ACA 2 4,1458 0,1884

2 52,1 2,37 MIO 4 3,5758 0,16253 49,3 2,24 TU 1 Elegido 4,1758 0,1898

4 52,1 2,37 ESO 7 Rechazado 3,6058 0,16395 49,3 2,24 UD 5 4,2858 0,1948

6 52,1 2,37 ELLA 8 Rechazado 3,7158 0,16897 49,3 2,24 EL 3 4,3158 0,1962

8 52,1 2,37 ESA 6 3,7458 0,1703

9 46,6 2,11 YO Standard 4,7073 0,2140FUENTE: Elaboración Propia

GRAFICO Nº 49VARIABLES DE SALIDA – POR KILO DE MEZCLA BASE

2,242

0,1884

2,37

4

0,1625

2,24

1

0,1898

2,37

7

0,1639

2,24

5

0,1948

2,37

8

0,1689

2,24

3

0,1962

2,37

6

0,17030

1

2

3

4

5

6

7

8

Proteína

Sensorial

Costo


170

Nuestro fin es obtener un helado con alto valor nutricional (Proteína), aceptable al

paladar y de bajo costo.

Analizando todas estas variables, el helado que presenta estas características es

la prueba Nº 2.

TABLA Nº 67PRUEBA ELEGIDA

NºPrueba

Evaluación deProteína Evaluación Análisis Sensorial Evaluación de Costos

Proteínag/Kgbase


CostoBaseBs/Kg

C.U.H.S.Bs/helado

2 52 2,4 MIO 4 Aceptable 3,5758 0,16259 47 2,1 YO Standard ………….. 4,7073 0,2140


Observando la tabla anterior, la cantidad de proteína de la muestra dos es mayor a

la muestra Standard en 9,6 %.Además de bajo costo en un 24%, debemos

analizar la variable palalitividad, la muestra elegida se encuentra en cuarta

posición, siendo la muestra Nº3 el aceptado en la evaluación sensorial.


171

CAPITULO VII

7.1.CONCLUCIONES.

Se determinó las condiciones óptimas para la obtención del extracto de

soya, la misma llego a satisfacer las exigencias para la elaboración de

helados, obteniendo un buen rendimiento ,de 100Kg de grano de soya seco

se obtuvo 579 Kg de extracto de soya con 8% en sólidos, aplicable para le

elaboración de helados.

Se realizó el estudio del proceso para la elaboración del helado de leche

enriquecido con las proteínas del extracto de soya. Donde se comprobó la

variables fisicoquímicas del extracto de soya,12 º Dolmic ,8% sólidos

solubles, estas dos variables fundamentales para garantizar la calidad del

helado .Además del estudio del proceso de elaboración del helado de

leche, donde se determino % de overrum adecuado,70%, siendo este

aceptable en el análisis sensorial (Textura).

Se determinó el valor nutricional del helado, de cada una de las pruebas.

Aplicando el método de la Tabla Boliviana de Composición de los

alimentos, siendo la soya uno de los mayores aportantes en proteína

vegetal antes de la leche de vaca y el sustituto lácteo por lo tanto se logro

elevar el % de proteína de 2,1 a 2,4 g/helado, en comparación con el

helado de leche que actualmente produce la empresa.

Se realizó la evaluación sensorial, aplicando el método de RANKING,test

para comparar mas de dos tratamientos , De acuerdo a este test la pruebaNº 3 fue preferido con 1 y 5% de significancia. Los tratamientos o prueba 4

y 6 fueron rechazados por el panel con 5 y 1% de significancia. Esto


172

significa que hay un 95 y 99 % de seguridad que el rechazo no fue debido

al azar.

Se determinó el costo unitario de producción, donde gracias a la utilización

del extracto de soya bajo los costos del helado diseñado, de 0,18 a 0,13

bs/helado,con un overrum de 70%.

El helado que satisface por su alto rendimiento en proteína , tiene bajo

costo y es aceptable sensorialmente es la prueba Nº 2,cuyas características

son: 50% de extracto de soya y 23,5% leche de vaca ,además se encuentra

en un rango de significancia preferido, se considera que se cumplió con

todos los objetivos propuestos.

7.2.RECOMENDACIONES.

Aplicación del actual proyecto a nivel industrial en la empresa Delizia

Realizar un estudio de costos a nivel industrial del actual proyecto.

Aplicación del extracto de soya en otros productos en la empresa Delizia

(Helados Premium y Superpremium a base de soya).

Realizar un estudio con el fin de incrementar el porcentaje de soya en el

helado propuesto, 100% extracto de soya.

Realizar un estudio del proceso de extracción para mejorar la calidad del

extracto de soya.


173

BIBLIOGRAFIA.

Madrid Vicente Antonio. TECNOLOGÍA DE ELABORACION DE

HELADOS.(Madrid-España.2008)

Emma Witting Penna. EVALUACION SENSORIAL-Una Metodología Actual

Para Tecnología de Alimentos.2000

Blanco Lenis Deiza. CONTROL DE PRODUCCION DE LA LECHE DE

SOYA. Proyecto de Grado-Fac. Técnica (UMSA). 2000

Ortuño Néstor. OBTENCIÓN PURIFICACIÓN Y MÉTODOS DE CONTROL

DE CALIDAD PARA LA LECITINA, OBTENCIÓN A PARTIR DE LA

SOYA. Proyecto de Grado- Fac. *Técnica (UMSA).

García Estrada Fidel. ESTUDIO DE FACTIBILIDAD DE UNA PLANTA

INDUSTRIAL DE HELADOS EN LA PROVINCIA OMASUYOS. Proyecto

de Grado- Fac. Ingeniería (UMSA).2005.

Tabla Boliviana de Composición de los Alimentos (Ministerio de Salud y

Deportes-2005)

Steven Chen (ASA). Producción de soya.2000


174

Shurtleff Wy A.Aoyagi.Sumilk Industry and Market,The soy Food

Center.1999

IBNORCA NB 313008 NORMA BOLIVIANA

Oleaginosas - Granos de soya - Clasificación y requisitos


Extracto de soya acuoso – Prueba de ureasa

IBNORCA NB 313023 N ORMA BOLIVIANA

Extracto de soya acuso – Prueba de sedimentación

IBNORCA NB- 313020 - NORMA BOLIVIANA

Extracto de soya acuoso (Leche de soya base) – Materia prima –

Requisitos.

IBNORCA NB- 313021 NORMA BOLIVIANA

Extracto de soya acuoso (Leche de soya fluida)1 - Requisitos


Lácteos – Helados y Mezcla para helados – Requisitos



175

Productos Lácteos-Helados-Determinación del Aireado


Productos Lácteos- Determinación de Sólidos Totales

IBNORCA NB 228 N ORMA BOLIVIANA

Productos lácteos – Determinación del contenido graso en leche por los

métodos Gerber y Rose Gottieb


Productos lácteos – Determinación de proteínas

El DIARIO, Suplemento punto de vista , 30 de Enero del 2009 , La Paz .

www.asa-europe.org

www.mundohelado.com

www.alimentosargentinos.gov.ar

www.delizia.com.bo

Anexos-I

Reseña histórica y actual desarrollo

La industria del helado enBoliviaOrígenes.- Sus orígenes se remontan a mucho tiempo atrás como unseguimiento a las costumbres del viejo continente, donde seelaboraban helados artesanales para su venta en salones de te orestaurantes. El raspadillo es quizá la primera expresión del helado,como hielo picado proveniente de las cumbres de la cordillera,endulzado con jarabes de llamativos colores. También es tradicionalla T´aya u oca congelada en los tejados de las casas en los días deinvierno, bañada en miel de caña. El helado de canela, batido en lasprimeras máquinas artesanales, constituye una tradición que aúnahora es popular.

1988

Nacimiento de DELIZIACompañía de Alimentos, (CAL) se inicia un 10 de Octubre de 1988con la fabricación de helados artesanales, con tecnología ymaquinaria italiana, con la idea de fabricar un rico postre a lausanza de aquel país. Los envases de 1 litro y vasos individuales secomercializaron con la marca Delizia.

1990

Pero el verdadero desarrollo comienza con la aparición de los bolos;iniciativa de un visionario que comienza su fabricación en laempresa Il Gelato de Cochabamba. Este producto tuvo muchademanda en el mercado paceño. En 1990, CAL, bajo la marcaDelizia inicia la fabricación de bolos. Momento interesante de unademanda inusual por la novedad del producto. Las agenciasdistribuidoras de helados hacían largas colas por comprar elproducto

1991

Camino a la industrializaciónEl primer reto que enfrenta la joven marca Delizia es cómo congelarlos bolos fabricados para atender este gran mercado potencial.Invierte en un túnel de congelamiento, y construye una pequeñaplanta industrial en Alto Miraflores.

Por el año 1991 introduce nuevos productos, como la paleta de agua“Alfredo” que existe hasta hoy, y una variedad de productosdestinados al mercado escolar.

1994 Delizia inicia la fabricación de yogurt en 1994, con un grandesarrollo en el mercado escolar. También incursiona en la

elaboración de refrescos en sachet personales.

La empresa se equipa paulatinamente en maquinaria para laproducción a la vez que en vehículos para la distribución de susproductos. El crecimiento fue continuo, en un escenario dondeconvivían varias empresas del mismo rubro, como Frigo, Superel,Piccoli, Panda, Sabor… y otras menos conocidas.

1998

Un nuevo escenario. Lastransnacionales.Las transnacionales Unilever y Nestlé hicieron su ingreso a partir delaño 1998 con las marcas Bresler y Savory (Chile), las quedesarrollaron un marketing muy agresivo para aprovechar de mejormodo el potencial que hasta ese momento no había sidodesarrollado por las industrias locales; alta cobertura de equipos defrío, difusión en medios, pintados de murales, instalación desombrillas, afiches, pizarras, promociones, etc. Estas accionescrearon en los consumidores locales mayor demanda, y el heladopasó a ser un bien de consumo habitual.

Este desarrollo fue aprovechado también por la industria nacional,que se vio obligada a invertir en tecnología y en mercadeo para noquedarse rezagada frente a los líderes del mercado. Lejos de verdisminuidas sus ventas, las industrias bolivianas que reaccionaronpositivamente, encontraron un nuevo escenario ofertando alconsumidor buenos productos a menor precio que los importados

2000

Durante los años 1998 al 2000, muchos puntos de venta aceptaroncomercializar las cuatro marcas, que competían palmo a palmo.Coincidente con la recesión económica del país en estos años, lasempresas transnacionales no encontraron un retorno apropiado asus inversiones, y fueron achicando su operación. UniLever (Bresler)decidió dejar Bolivia a fines del año 2000, dejando un gran espaciode mercado a las empresas nacionales.

2001

Compañíade Alimentos salió fortalecida de los años de dura competencia, einició una etapa de mayor inversión al ver consolidada la marcaDelizia en el mercado.La empresa se reorganizó profesionalizandosus mandos, y estructurando una fuerza de ventas que le permitióexpandir su mercado a nivel nacional. El 2001 inauguró una nuevaplanta industrial en El Alto, cuya infraestructura es la mayordedicada a helados y jugos de fruta en el país.

2002 Desarrollo de Franquicias

El hecho de contar con una infraestructura industrial modernaposibilitó que CAL tome la franquicia de Tampico. Desde losprimeros meses de 2002, el desarrollo de Tampico fue muyimportante, y ha merecido premios a nivel de la franquicia.El reto de CAL es difundir la marca Tampico a todos los rincones deBolivia e introducir nuevas presentaciones y sabores.Jugos de fruta. CAL tiene una asociación estratégica con unaimportante empresa del rubro, que le permite producir jugos deexcelente calidad, que se están introduciendo en el mercadonacional con la marca Delizia.

ANEXO-2 DIAGRAMA DE FLUJO

PROCESO DE EXTRACION –LECHE DE SOYA


SELECCION GRANOSECO

REMOJO HIDRATACION

MOLIENDA

PASTEURIZACION

FILTRADO

DEODORIZACION

CENTRIFUGADO

EXTRACTO DE SOYA

ANEXO-3 DIAGRAMA DE FLUJOPARAMETROS FISICOQUIMICOS-EXTRACTO DE SOYA


Selección de la soya

Remojo con bicarbonato- 20 g /50 Kg grano- Temperatura 10 Cº- Tiempo 16 hrs

Pasteurización- Temperatura 120 C- Tiempo 5 min

Lavado

Extracción con agua5:1

Enfriamiento a- Temperatura 70 ºC

Filtración (filtro deacero inoxidable)

Extracto de soyaTemp 70ºC

Control de calidad- Acidez 12 ºD- Sólidos 8 %

Almacenado a- Temperatura 5 C

OKARATempe 70ºC

Desodorización al vació-Presión 0,526 mmHg

-Temperatura85-115 ºC

Centrifugado

Enfriamiento-Temperatura 15ºC

ANEXO-4 DIAGRAMA DE FLUJOBALANCE DE MATERIA-EXTRACTO DE SOYA

FUENTE: Elaboración Propia,

Grano de soya-100Kg

-Humedad 10%-Grano seco 90%

Agua-300 Kg

Remojo-100 Kg grano de soya-300 Kg de agua

Agua de desecho-150 Kg

Molienda-250 Kg de grano de soya

húmedo

Lavado

Grano de soya húmedo-250 Kg

-Humedad 60% 64

Agua-500 Kg

Okara-160Kg

-Humedad 75%

Pasteurización y desodorización

Extracto de soya-574 Kg extracto 620

-solidos 8%

Filtrado

ANEXO-5 DIAGRAMA DE FLUJO-PROCESO DE PRODUCCION HELADO

Preparación deinsumos sólidos

- Azúcar- Grasa Vegetal- Emulsificantes- Estabilizantes

Recepcion de leche fluida- Acidez 18 ºD

- Solidos 10 %SNG

Mezcla de leche fluida einsumos sólidos

Homogenizado- Presión 200 PSI

Pasterización- Temperatura 83ºC- Tiempo 7 min

Saborizacion- Colorantes- Esencias

Control de calidad- Acidez 19 ºD- Sólidos 28-30 %

Aireado- overrun 70%- Temperatura - 8 ºC- Tiempo 5 min

Moldeado en paleteras- Temperatura – 32 ºC- Tiempo 8 min

Envasado-Temperatura -18ºC

Almacenado-Temperatura -28ºC

ANEXO-6 FICHA MODELO.ANALISIS SENSORIAL

TIPO: Preferencia NOMBRE:.............................................

METODO: Ranking EDAD:.....................................................PRODUCTO: Helado FECHA:...................................................

Sírvase degustar las muestras que se presentan.Ordenelas según su preferencia,colocando en primer lugar la que mas le agrade, y en ultimo lugar la que menos leagrade.

MUESTRAORDEN DE PREFERENCIA

1º 2º 3º 4º 5º 6º 7º 8º 9º

Por favor informe con respecto al sabor, olor y textura de los helados que mas y menosle agrado.

....................................................................................................................................... .....

............................................................................................................................. ...............

............................................................................................................................. ...............

...................................................................................................... ......................................

............................................................................................................................. ...............

.............................................................................. ..............................................................

............................................................................................................................. ...............

............................................................................................

Documents

PROYECTO DE GRADO PARA OBTENER EL TITULO DE …