Caracterización y extracción de aceite de semillas de ...

Profesora: María Hernández Carrion

1

Caracterización y extracción de aceite de semillas de calabaza

para la producción de un batido funcional.

Jorge Felipe León Velandia, 201631410

Departamento de Ingeniería Química y Alimentos, Universidad de los Andes, Bogotá,

Colombia

RESUMEN

El aceite de semillas de calabaza es un alimento con excelentes propiedades antiinflamatorias,

antioxidantes y alto contenido de ácidos grasos insaturados que no es suficientemente utilizado dado que

las semillas de calabaza generalmente son desechadas. Se realizó la extracción de aceite de semillas de

calabaza mediante prensado en frío, se caracterizó fisicoquímicamente; se encontró una densidad de 0.9175

g/ml, una humedad de 0.3597±0.047%, un índice de refracción, acidez, saponificación, yodo y peróxidos

de 1.4732, 7.6530 ±0.183 mg KOH/ g de aceite, 175.8037±4.504 mg KOH/g de aceite, 155.5385±2.82 g

I2/100 g de aceite, 4.1008±0.425 meq O2/kg de aceite respectivamente. Se determinó que tiene las

cualidades esenciales de un aceite comestible. Se preparó un batido con tres diferentes concentraciones

(2%, 4% y 6% p/p) de aceite de semilla de calabaza, se clasificó como fluido no newtoniano

pseudoplástico, se estableció su estabilidad en un periodo de 15 minutos y se calificaron sus cualidades

mediante una prueba de aceptabilidad y un cuestionario tipo CATA (Check all that apply), los cuales

fueron en su mayoría favorables para los batidos de menor concentración de aceite.

PALABRAS CLAVE: Aceite de semilla de calabaza, batido, producto funcional, CATA,

análisis sensorial.

1. INTRODUCCIÓN

El aceite de semilla de calabaza (Cucurbita máxima)

(ASC) es usado tradicionalmente en la medicina

tradicional de Europa del Este como antiparasitario

y para tratar enfermedades digestivas.

Adicionalmente, se han estudiado diferentes

propiedades beneficiosas del ASC; se conocen

propiedades antibacterianas, antiinflamatorias y

antioxidantes (Amin, Rity, Uddin, Rahman, &

Uddin, 2020). Dichas propiedades beneficiosas

están presentes gracias al alto contenido de ácidos

grasos insaturados presentes en el ASC, siendo estos

linoleico, oleico, palmítico, esteárico y araquídico.

De hecho, alrededor del 80% de los ácidos grasos

del ASC son insaturados, cuyo consumo está

relacionado con la reducción del riesgo de

enfermedades como obesidad, diabetes tipo 2 e

hipertensión (Amin, Rity, Uddin, Rahman, &

Uddin, 2020). Finalmente, otros compuestos

beneficiosos presentes en el ASC son polifenoles,

carotenoides, gamma-tocoferol, delta-tocoferol,

vitamina E, minerales como el zinc y el magnesio y

aminoácidos esenciales como el triptófano (Amin,

Rity, Uddin, Rahman, & Uddin, 2020).

Actualmente, el ASC se usa mayoritariamente como

aderezo y como suplemento nutricional para

personas con enfermedades digestivas y de la

próstata.

Recientemente, las calabazas se han vuelto más

escasas debido a las dificultades para una

recolección adecuada, altos costos de cultivo y bajos

rendimientos en cosecha. Adicionalmente y de

manera similar a otras frutas con aceite de semillas

nutricionalmente ricos como la sandía, la papaya y

el rambután, las semillas de calabaza generalmente

se desechan puesto que la pulpa es el componente

de interés al ingerir dichas frutas. La composición

de las semillas de calabaza es 36.5% de proteína

cruda, 4.43% de fibra cruda, y alrededor del 50% de

aceite, siendo este un 29% de ácido oleico y un 52%

de ácido linoleico (Kipping, Laurel, Orozco, García,

& Martínez, 2019). Por otra parte, los recientes

estudios en aceite de semillas nutricionalmente ricos

de diferentes frutas han provocado que el ASC gane

atención y se proponga su uso como aceite


2

comestible y nutracéutico (Amin, Rity, Uddin,

Rahman, & Uddin, 2020).

La utilización de las semillas de calabaza

contribuirá a la disminución de residuos mediante el

uso de sustancias desatendidas para aplicaciones

nutricionales. Por lo anterior, los objetivos de la

presente investigación es aprovechar residuos de

calabaza para extraer aceite de sus semillas, evaluar

la eficiencia de la extracción, caracterizar el aceite

en términos fisicoquímicos mediante la

determinación de la densidad, los índices de

refracción, acidez, saponificación, yodo y peróxido

y explorar la posible aplicación del ASC en la

elaboración de productos funcionales; para lo cual,

se formuló un batido con leche y ASC, se evaluó su

viscosidad y estabilidad, se dio a probar a una

muestra de 55 personas, se evaluó su aceptabilidad

en términos de apariencia, sabor, olor y gusto

general y se realizó un análisis sensorial mediante

preguntas tipo CATA (Check All That Apply).

2. MATERIALES Y METODOLOGÍA

2.1 Materia prima y equipos.

Se utilizaron semillas de calabaza (Cucurbita

máxima), que se obtuvieron de plazas de mercado

en Bogotá. Todos los reactivos usados son de grado

analítico, siendo estos; hidróxido de potasio (KOH),

ácido clorhídrico (HCl), fenolftaleína, solución

indicadora de almidón, yoduro de potasio (KI),

tiosulfato de sodio (Na2S2O3), cloroformo (CHCl3)

y reactivo de Wijs. Los equipos utilizados para la

caracterización del ASC fueron densímetro y

Turbiscan.

2.2 Extracción del ASC.

Las semillas se lavaron usando agua destilada para

remover pulpa adherida o suciedad. Posteriormente,

se secaron usando un horno de convección forzada

a 60°C por 5 horas. Después, se redujo el tamaño de

las semillas mediante un Molino de Cuchillas

(Fritsch, Pulverisette 19) hasta obtener una pasta

que contenía tanto el aceite como los residuos de las

semillas. Luego, se pasó la pasta por una prensa que

se construyó usando un gato de vehículo, un tubo de

50 mm de diámetro con agujeros de 5/32” en la parte

inferior que sirvió como cámara de extracción, un

cilindro que se introdujo dentro del tubo a manera

de pistón, un recipiente metálico que tuvo como

función recibir el aceite y una lámina de 10 mm de

espesor que transmitió la fuerza del gato al pistón.

Dentro del pistón, se introdujeron las semillas

molidas en una bolsa de tela con agujeros finos por

donde salió el aceite, que a su vez se introdujo en

una bolsa de tela con agujeros más finos. Se

utilizaron dos bolsas con la intención de que la gran

fuerza producida por el gato no rompiera las bolsas

y provocara que las semillas molidas se mezclaran

con el aceite extraído. La figura 1 muestra un

isométrico de la configuración usada.

Figura 1. Diagrama isométrico del sistema de extracción.

2.3 Caracterización del aceite de semilla de

Calabaza.

2.3.1 Determinación de propiedades físicas.

Se determinó el rendimiento de la extracción

relacionando la masa obtenida de ASC con la masa

inicial de materia vegetal mediante la siguiente

ecuación (1):


3

𝜂 (%𝑚𝑎𝑠𝑎) = 100 ∗𝐴𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 𝑜𝑏𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 (𝑘𝑔)

𝑀𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎 𝑝𝑟𝑖𝑚𝑎 𝑣𝑒𝑔𝑒𝑡𝑎𝑙 (𝑘𝑔)(1)

Adicionalmente, se determinó la densidad y la

gravedad específica haciendo uso de un densímetro

digital (Mettler Toledo, Easy 40). Por otra parte, se

midió la humedad mediante desecación en estufa

colocando 5 gramos de aceite a 105 °C por 5 horas

y comparando la masa de la muestra húmeda y la

muestra seca usando la siguiente ecuación (2):

𝐻 (%𝑚𝑎𝑠𝑎) = 100 ∗𝑀𝑠𝑒𝑐𝑎(𝑘𝑔)−𝑀ℎú𝑚𝑒𝑑𝑎(𝑘𝑔)

𝑀𝑠𝑒𝑐𝑎(𝑘𝑔) (2)

2.3.2 Determinación de índices importantes.

2.3.2.1 Índice de refracción

El índice de refracción se determinó mediante la

norma AFNOR NF T 75-112 (ISO 280:1998)

usando un refractómetro tipo Abbe. El patrón de

ajuste es de 1.3330 para el agua destilada. Para la

medición se esperó a que la temperatura fuera

estable. El índice de refracción se calculó usando la

siguiente ecuación (3), donde T es la temperatura a

la que se toma la medición, 𝑛𝐷𝑡 es la lectura del

equipo y 𝑛𝐷𝑡′

es el índice de refracción a la

temperatura de la muestra:

𝑛𝐷𝑡′

= 𝑛𝐷𝑡 + 0.0004 ∗ (𝑇 − 20°𝐶) (3)

2.3.2.2 Índice de acidez

El índice de acidez se midió con una titulación

ácido-base de 2 gramos de aceite con KOH 0.2N

usando fenolftaleína como indicador y se usó la

siguiente ecuación (4), donde 𝑉𝐾𝑂𝐻 es el volumen

de KOH usado en la valoración y 𝑀𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 es la masa

de la muestra de aceite valorada:

𝐼𝑎 =𝑉𝐾𝑂𝐻∗56.1

𝑔

𝑚𝑜𝑙 𝐾𝑂𝐻∗𝑁

𝑀𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 (4)

2.3.2.3 Índice de saponificación

Se siguió el método ISO 3657. Para determinar el

índice de saponificación se mezclaron y agitaron al

baño maría por 30 minutos 1.5 gramos de aceite y

20 mL de KOH 0.5N. De igual manera se repitió el

procedimiento usando un blanco únicamente con el

KOH. Al acabar la agitación, se añadieron 2 mL de

agua destilada y 5 gotas de fenolftaleína.

Posteriormente, se titularon las muestras usando

HCl 0.5M y se determinó el índice de saponificación

siguiendo la siguiente ecuación (5), donde 𝑉𝐵 es el

volumen de valorante necesario para titular el

blanco, 𝑉𝑀 es el volumen de valorante necesario

para titular la muestra y 𝑀𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 es la masa de la

muestra de aceite valorada:

𝐼𝑆 =(𝑉𝐵−𝑉𝑀)∗56.1

𝑔

𝑚𝑜𝑙 𝐾𝑂𝐻∗ 𝑁


2.3.2.4 Índice de yodo

Para la determinación del índice de yodo se siguió

la norma ISO 3961; se usó yoduro de potasio al

10%, tiosulfato de sodio 0.5 N, disolución de

almidón, cloroformo y reactivo de Wijs. Se

mezclaron 0.3 gramos de aceite, 10 mL de

cloroformo y 25 mL de reactivo de Wijs. Se dejó

reposar en la oscuridad por al menos 30 minutos.

Posteriormente, se añadieron 20 mL de yoduro de

potasio y 100 mL de agua destilada. Después, se

tituló con tiosulfato de sodio hasta que la muestra

torne a un color amarillo. Se añadió la disolución de

almidón como indicador y se continuó la titulación

hasta que la muestra tomó un color blanquecino. Se

repitió el mismo procedimiento con un blanco, es

decir, sin el ASC. El índice de yodo se calculó de la

siguiente forma (ec. 6), donde 𝑉𝐵 es el volumen de

valorante necesario para titular el blanco, 𝑉𝑀 es el

volumen de valorante necesario para titular la

muestra y 𝑀𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 es la masa de la muestra de aceite

valorada:

𝐼𝐼 =(𝑉𝐵−𝑉𝑀)∗126.9

𝑔

𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎2𝑆2𝑂3∗ 𝑁∗𝑀


2.3.2.5 Índice de peróxidos

El índice de peróxidos se midió usando ácido

acético, cloroformo, solución saturada de yoduro de

potasio, tiosulfato de sodio y solución de almidón.

En un matraz se añadieron 5 gramos de aceite, 30

mL de solución de ácido acético y cloroformo

(60:40) y 0.5 mL de solución saturada de yoduro de

potasio. Se agitó vigorosamente y se dejó reposar en

la oscuridad por 2 minutos antes de añadir 30 mL de

agua destilada. Luego, se tituló con tiosulfato de

sodio 0.05 N hasta que el color amarillo

desapareció. Se añadió la solución de almidón y se


4

continuó la titulación hasta que el color azul

desapareció. Se corrió un blanco sin el aceite usando

el mismo procedimiento. El índice de peróxido se

calculó de la siguiente forma (ec 7), donde 𝑉𝐵 es el

volumen de valorante necesario para titular el

blanco, 𝑉𝑀 es el volumen de valorante necesario

para titular la muestra y 𝑀𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 es la masa de la

muestra de aceite valorada:

𝐼𝑃 =(𝑉𝑀−𝑉𝐵)∗ 𝑁∗1000


2.4 Formulación del batido funcional

La formulación del batido funcional es de 2%, 4% y

6% p/p de ASC, siendo estos los batidos A, B y C

respectivamente, 0.25% p/p de azúcar blanca

Incauca Light y partes iguales de pulpa de mora

recién extraída y leche descremada y deslactosada

Alpina hasta el 100% p/p. La preparación se realizó

usando una licuadora convencional por 20 s a 5000

rpm. El batido se almacenó a 4°C. En total, los

batidos A, B y C se dieron a probar a 50 personas

entre los 10 y los 75 años en orden aleatorio,

sirviéndolos uno por uno y usando galletas de soda

como pasantes.

Posteriormente, se realizó un análisis sensorial para

evaluar la aceptabilidad del batido utilizando una

escala hedónica de 9 puntos, siendo 9 me gusta

muchísimo y 1 me disgusta muchísimo (véase anexo

1), para evaluar el sabor, olor, apariencia y

aceptabilidad general.

Adicionalmente, se realizaron preguntas tipo CATA

(Check all that apply), en las cuales la persona

encuestada marca todas las características que

aplican para describir cada batido, desde una lista de

atributos divididos en cinco grupos;

Apariencia: apariencia cremosa, apariencia

grumosa, apariencia aceitosa y apariencia fluida;

consistencia: viscoso, líquido/fluido, grumoso en

boca, suave en boca y espeso en boca; sabor: sabor

dulce, sabor amargo, sabor intenso, sabor extraño

y regusto; uso y actitud: saludable, lo

compraría/consumiría, no lo

compraría/consumiría, natural, artificial y

nutritivo.

2.5 Análisis de viscosidad y estabilidad.

Se midió la viscosidad de los batidos preparados

usando un reómetro (TA Instruments, AR-G2), se

determinó el esfuerzo y la viscosidad de los fluidos

en función de la velocidad de cizalla. Se verificó y

clasificó el comportamiento de los batidos usando la

Ley de Potencia de Ostwald (ec 8), siendo τ el

esfuerzo cortante y γ la rapidez de deformación. Las

variables de interés son K y n, que son el índice de

consistencia de flujo y el índice de comportamiento

de flujo respectivamente:

𝜏 = 𝐾 ∗ 𝛾𝑛 (8)

Adicionalmente, se determinó la estabilidad de los

batidos usando un Turbiscan (Formulaction) y se

evaluó el Índice de Estabilidad en Turbiscan (TSI)

en un periodo de 15 minutos.

2.6 Análisis estadístico

Los datos experimentales se analizaron mediante

análisis de varianza y prueba de Tukey con un

intervalo de confianza del 95% (Minitab 18,

Pensilvania). Todos los experimentos se realizaron

por triplicado. Las preguntas tipo CATA se

analizaron mediante un análisis factorial múltiple

(AFM) usando XLSTAT (Addisoft, Nueva York).

3. RESULTADOS Y DISCUCIÓN

3.1 Extracción del aceite

Se prensaron las semillas molidas y se extrajo el

aceite en la cámara presentada en la figura 2; el

pistón redujo el espacio presente en el tubo,

comprimiendo las bolsas de tela que contenían la

pasta s. Adicionalmente, la masa seca que resultó

del proceso de extracción fue cuantificada; tuvo el

80,4557% de la masa inicial de semillas y se

muestra en la figura 3.

Figura 2. Filtro utilizado para extraer el aceite.


5

Figura 3. Masa restante del proceso de extracción.

3.2 Propiedades fisicoquímicas del ASC

Una vez obtenidas las propiedades físicas (Tabla 1),

se compararon los valores obtenidos con la

literatura.

Tabla 1. Densidad, % de humedad y rendimiento de la extracción

del ASC estudiado.

Parámetro ASC

Densidad 0.9175 g/ml

%humedad 0.3597±0.047%

Rendimiento 9.2435%

La densidad es comparable con ASC comercial,

cuyo valor de referencia está entre 0.91 g/ml y 0.93

g/ml (Gustav Hess Oleochemische Erzeugnisse,

2015). La humedad del aceite es baja, lo que se

traduce en un bajo contenido de agua, la cual, bajo

ciertas condiciones, podría hidrolizar los

triglicéridos y reducir tanto la calidad como las

propiedades beneficiosas del aceite. Por otra parte,

el rendimiento de la extracción se explica con los

diferentes tratamientos que se realizaron para

extraer el aceite, puesto que primero se molieron y

posteriormente se prensaron y, a pesar de ser menor

comparado con la extracción con fluido supercrítico

(30.9%) (Mitra, Ramaswamy, & Chang, 2009),

presenta un menor costo operativo. Sin embargo, el

rendimiento de la extracción es mayor que con otros

métodos que no utilizan solvente, como la

extracción por arrastre de vapor, cuyo rendimiento

varía entre 0.01% y 3% (Casado, 2018).

Adicionalmente, el método de extracción presenta la

ventaja de no utilizar solventes orgánicos utilizados

en otros estudios como éter de petróleo y hexano

(Nyam, Tan, Lai, Long, & Man, 2009) que podrían

contaminar el producto si, como en el presente, se

trata de un batido apto para el consumo.

Por otra parte, los índices de interés presentaron

resultados similares a otros autores. Los valores

obtenidos se presentan en la tabla 2.

Tabla 2. Índices importantes del ASC.

Parámetro Valor

Índice de refracción

(20°C)

1.4732

Índice de acidez 7.6530±0.183

Índice de saponificación 175.8037±4.504

Índice de yodo 155.5385±2.823

Índice de peróxidos 4.1008±0.425

El índice de acidez (7.6530±0.183 mg KOH/g ASC)

es comparable al obtenido por (Rezig, Chouaibi,

Msaada, & Hamdi, 2012) y ligeramente mayor al

obtenido por (Mitra, Ramaswamy, & Chang, 2009).

El índice de acidez es una medida de los ácidos

grasos libres en una grasa, se considera una medida

de la impureza de un aceite y aumenta conforme se

van liberando ácidos grasos libres cuando el aceite

no está protegido del aire y la luz. Por otra parte, el

índice de saponificación se interpreta como una

aproximación al peso molecular promedio de los

ácidos grasos del aceite. El valor obtenido

(175.8037±4.504 mg KOH/g ASC) es similar a los

obtenidos por (Amin, Rity, Uddin, Rahman, &

Uddin, 2020), (Kipping, Laurel, Orozco, García, &

Martínez, 2019), (Mitra, Ramaswamy, & Chang,

2009), (Potočnik, Cizej, & Košir, 2018) y (Rezig,

Chouaibi, Msaada, & Hamdi, 2012).

Adicionalmente, se encuentra entre 170-250 mg

KOH/g ASC, que es el rango en el cual se encuentra

el índice de saponificación de distintos aceites de

semillas (Yong & Salimon, 2006).

A su vez, el índice de yodo es una estimación del

número de dobles enlaces presentes en la cadena de

ácidos grasos, lo cual está relacionado con el grado

de insaturación del aceite. El índice de yodo

(155.5385±2.82 g I2/100 g ASC) es más alto que el

encontrado por (Mitra, Ramaswamy, & Chang,

2009) y (Nyam, Tan, Lai, Long, & Man, 2009).

Adicionalmente, es similar al encontrado por

(Potočnik, Cizej, & Košir, 2018) y (Rezig,

Chouaibi, Msaada, & Hamdi, 2012). Un alto índice


6

de yodo es indicador de un alto contenido de ácidos

grasos insaturados y está entre las cualidades

favorables de un aceite comestible. Finalmente, el

índice de peróxidos es una medida del estado de

oxidación de un aceite, siendo el límite máximo de

hasta 15 miliequivalentes de oxígeno/kg de aceite

(Organización de las Naciones Unidas para la

Alimentación y la Agricultura, 1981) para aceites

sin refinar. El índice de peróxidos obtenido

(4.1008±0.425 meq O2/kg ASC) es ligeramente más

alto que el obtenido por (Mitra, Ramaswamy, &

Chang, 2009), (Nyam, Tan, Lai, Long, & Man,

2009), (Potočnik, Cizej, & Košir, 2018) y (Rezig,

Chouaibi, Msaada, & Hamdi, 2012), posiblemente

debido a que al momento de realizar la lectura, el

aceite se ha empezado a degradar por la acción de la

temperatura y la luz. El bajo índice de peróxidos es

indicador de una alta estabilidad oxidativa para el

ASC y está relacionado con la alta concentración de

ácido linoleico presente en el ASC.

3.3 Viscosidad y estabilidad del batido funcional

Se determinó la viscosidad de los batidos en función

de la velocidad de cizalla y, como se muestra en la

figura 4, se determinó que es un fluido no

newtoniano porque la viscosidad aparente

disminuye conforme aumenta la velocidad de

cizalla. Bebidas licuadas a base de leche como las

malteadas y los batidos tienen comportamientos no

newtonianos (Verduzco Ibarra, 2016) y al observar

la relación entre el esfuerzo aplicado y la velocidad

de cizalla, dichas bebidas siguen un

comportamiento pseudoplástico o plástico real. A

velocidades de cizalla altas, la viscosidad de los

batidos disminuyó más lentamente, a lo mejor

debido a la alineación de las gotas y partículas

sólidas provenientes de la pulpa de mora con la

dirección del flujo (Won & Kim, 2004). Por otra

parte, se encontró que el batido con mayor

contenido de ASC, es decir el batido C, tuvo mayor

viscosidad aparente, posiblemente debido al

aglutinamiento de más gotas de aceite, cuya

viscosidad (31 mapa*s a 37.5°C) (AFCEG, 1992) es

mayor a la de la leche (1.36 mPa*s a 37.5°C)

(Engineering Toolbox, 2001).

Figura 4. Viscosidad vs Velocidad de cizalla.

Por otra parte, se analizó la relación entre el esfuerzo

y la velocidad de cizalla para determinar qué tipo de

fluido no newtoniano es cada batido, la figura 5 y la

tabla 4 muestran los resultados obtenidos y los

parámetros de la ley de Potencia de Ostwald.

Figura 5. Esfuerzo vs Velocidad de cizalla.

Batido K [Pa*s^n] n R2

A 1,0560 0,2325 0,7708

B 1,2447 0,2424 0,8513

C 0,9446 0,3860 0,9805 Tabla 3. Parámetros de la Ley de Potencia de Ostwald.

Dado que el índice de comportamiento de flujo (n)

es menor a 1 para los tres batidos, estos se

comportan como pseudoplástico. Sin embargo, la

figura 5 muestra un comportamiento cuasi lineal, es

decir, como un fluido newtoniano, para el esfuerzo

en función de la velocidad de cizalla para los batidos

A y B, lo cual posiblemente está asociado a la

dificultad de medir el esfuerzo a velocidades de

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

0 20 40 60 80 100Vis

cosi

dad

apar

ente

[P

a*s]

Velocidad de cizalla [1/s]

Viscosidad vs velocidad de cizalla

Batido A

Batido B

Batido C

0

1

2

3

4

5

6

0 20 40 60 80 100

Esf

uer

zo [

Pa]

Velocidad de cizalla [1/s]

Esfuerzo vs Velocidad de cizalla

Batido A

Batido B

Batido C


7

cizalla bajas. De igual manera, la cuasi linealidad

del esfuerzo en función de la velocidad de cizalla

describe el comportamiento de un fluido

newtoniano, sin embargo, no se puede afirmar que

efectivamente los batidos sean fluidos newtonianos

porque la curva esfuerzo vs velocidad de cizalla

debería pasar por el origen para realizar dicha

afirmación.

Adicionalmente, se evaluó la estabilidad de los

batidos mediante el cálculo del TSI por 15 minutos.

El TSI toma como parámetros la retro dispersión y

la transmisión y provee un valor que permite saber

que tan probable es que una emulsión presente

separación de fases, sedimentación, cremado y

cambios en el tamaño de las partículas

(Formulaction, 2020). Como se aprecia en la figura

6, un TSI de calificado con A+ es considerado

estable en el periodo de tiempo estudiado, mientras

que una calificación B corresponde a

desestabilización en etapas tempranas y permanece

visual en el 90% de los casos. A partir de la

calificación C el cremado y la separación de fases es

visualmente evidente, por lo que la emulsión es

considerada inestable (Formulaction, 2020).

Figura 6. Escala de interpretación del TSI (Formulaction, 2020).

La figura 7 muestra el TSI obtenido para cada batido

en dos ensayos de 15 minutos. Se observa que para

el periodo de tiempo estudiado todos los batidos

tuvieron un TSI menor a 0.5, lo que indica una gran

estabilidad en los batidos preparados. También se

observa que los batidos con mayor TSI son las dos

pruebas del batido C y uno de los ensayos del batido

B, lo cual puede deberse a una mayor cantidad de

gotas de aceite que pueden aglomerarse más

fácilmente, coalescer y por consiguiente

desestabilizar la emulsión (Kosegarten-Conde &

Jimenéz-Munguía, 2012).

Figura 7. TSI para los batidos estudiados.

3.4 Análisis sensorial

Para el sabor, el olor y la aceptabilidad general, la

tabla 4 muestra que el batido C presentó

calificaciones con medias significativamente

diferentes a los batidos A y B. Por otra parte, los

batidos A y B, tienen medias significativamente

iguales (P>0,05) para todos los parámetros

calificados y la aceptación general.

Batido Sabor Olor Ap. General

A (2%) 8,044a 7,911a 7,733ab 7,911a

B (4%) 7,689a 7,711a 7,844a 7,711a

C (6%) 5,333b 6,489b 6,956b 5,800b Tabla 4. Puntuación promedio para sabor, olor, apariencia y

aceptabilidad general de los batidos funcionales. Los valores en una

columna con letras diferentes son significativamente diferentes.

Las diferencias en los atributos del batido C se ven

explicadas porque tienen una mayor cantidad de

aceite, por lo que el sabor es intenso y tostado, más

cercano al del aceite que a la mora o la leche.

Adicionalmente, la apariencia del batido C tuvo una

calificación significativamente menor por tener una

apariencia más oleosa. Además, se observa que para

los consumidores el atributo más importante es el

sabor, puesto que es el atributo que más afectó la

puntuación general del batido C y la mayor

puntuación en sabor coincide con la mejor

calificación general. Cabe resaltar que los batidos A

y B fueron populares en todos los grupos de edad y

géneros. Por otra parte, el batido C fue

especialmente popular en mayores de 40 años, a lo

mejor porque las personas mayores gustan de

sabores amargos como la cerveza, el café y los vinos

quinados, consumen una mayor cantidad de dietas


8

especiales, por ejemplo, bajas en azúcar y sal, y

finalmente, a partir de los 40 años se pierde agudeza

en el gusto (Massanés, 2017).

3.5 Preguntas tipo CATA

Una vez realizado el cuestionario CATA se verificó

la frecuencia con la que aparecieron los atributos

estudiados para cada batido, como se aprecia en la

tabla 5:

Batido A B C

Ap. Cremosa 15 38 27

Ap. Grumosa 1 4 23

Ap. Aceitosa 10 5 32

Ap. Fluida 42 13 24

Viscoso 14 36 23

Líquido 36 15 23

Grumoso en

Boca 0 6 24

Suave en Boca 48 15 23

Espeso en Boca 14 39 24

S. Dulce 39 16 22

S. Amargo 2 8 21

S. Intenso 18 26 38

S. Extraño 2 8 31

Regusto 10 2 30

Saludable 49 46 32

Natural 47 44 20

Artificial 4 4 28

Nutritivo 49 47 30

Lo compraría 49 46 19

No lo compraría 1 4 31 Tabla 5. Frecuencia de la selección de los atributos del cuestionario

CATA.

La tabla 5 permite concluir que los batidos que

serían exitosos entre los consumidores tienen una

mayor frecuencia de selección en atributos de

actitud como saludable, natural, y nutritivo. En

cambio, el batido menos aceptado tuvo una mayor

frecuencia en atributos de apariencia como

apariencia grumosa, consistencia como grumoso en

boca, sabor como sabor intenso, sabor amargo,

regusto y sabor extraño y atributos de actitud como

artificial. Por otra parte, los consumidores

comprarían los batidos A y B sin importar los

atributos de apariencia y consistencia, puesto que

ambos batidos fueron los más frecuentes en

apariencia fluida, consistencia líquida y suave en

boca para el batido A y apariencia cremosa,

consistencia viscosa y espeso en boca para el batido

B.

Adicionalmente, a pesar de ser el batido con peores

calificaciones, el batido C fue calificado como

saludable y nutritivo por más de la mitad de los

encuestados. Por consiguiente, a pesar de que el

batido C también provee beneficios en la salud,

prevención de enfermedades y fue generalmente

percibido como saludable y nutritivo, no es del

gusto de los consumidores debido a su sabor

amargo, apariencia grumosa, sensación grumosa

en boca y a que los consumidores perciben un sabor

extraño, atribuido al aceite.

De manera similar, el mapa de correlaciones

obtenido con el AFM (figura 8) muestra que el

primer factor está relacionado con atributos de uso,

actitud y sabor, mientras que el segundo factor del

AFM está relacionado con la consistencia y

apariencia. Además, los batidos con las mejores

puntuaciones en aceptabilidad general concuerdan

con aquellos batidos que fueron percibidos como

naturales, nutritivos y saludables, además de ser los

batidos que los consumidores comprarían. Por otra

parte, los atributos negativos, que se pueden

interpretar como aquellos que describen a un batido

que los consumidores no comprarían, están

relacionados con la apariencia y la textura grumosa,

la apariencia oleosa, sabor extraño e intenso, regusto

en la boca y la sensación de consumir un producto

artificial.


9

Figura 8. Mapa de correlaciones de los atributos del cuestionario

CATA.

Figura 9. Representación de los batidos A, B y C en los factores del

AFM.

La gráfica de las observaciones del AFM (figura 9)

superpuesta en el mapa de correlaciones permite

concluir que, para los encuestados el batido C posee

los atributos negativos detallados en la tabla de

frecuencias (Tabla 5) y es el batido que menos

comprarían. Por otra parte, mientras el batido A está

relacionado con una apariencia fluida, sabor dulce,

consistencia líquida y suave en boca, el batido B

está relacionado con una apariencia cremosa,

consistencia viscosa y espeso en boca.

Adicionalmente, la figura 8 muestra ángulos rectos

entre los atributos de consistencia y apariencia

respecto a los atributos de sabor, uso y actitud, lo

cual indica que la consistencia y la apariencia tienen

muy poca incidencia en el gusto de los

consumidores, quienes se fijan más en el sabor y si

el producto les genera algún beneficio de salud.

Finalmente, dado que la figura 9 muestra a los

batidos A y B en la parte negativa del eje de las

abscisas, se puede afirmar que, al igual que el

análisis sensorial y el análisis de estabilidad

permitieron concluir, dichas formulaciones son las

que tendrían mayor viabilidad como producto

funcional.

4. CONCLUSIONES

El tener un alto índice de yodo y un bajo índice de

peróxido permiten afirmar que el ASC posee

cualidades favorables como aceite comestible y

presenta una oportunidad para la utilización como

suplemento en productos funcionales. Con respecto

a la evaluación de estabilidad de los batidos, se

concluyó que entre menos aceite posean, poseen una

mayor estabilidad.

El análisis sensorial y el cuestionario CATA

permiten concluir que los batidos preparados con

2% y 4% p/p de ASC serían productos con una alta

aceptación y viabilidad en el mercado.

Adicionalmente, a pesar de que el batido C no fue

globalmente aceptado y no sería comprado por la

mayoría de los consumidores, las calificaciones del

análisis sensorial mostraron que a los encuestados

no les gustó ni les disgustó el batido, en mayor parte

por su sabor, por lo que se debería explorar la

viabilidad de utilizar otras frutas (fresa, piña,

banano), granos (café, cacao) u hojas (menta,

vainilla), además de otros tipos de leche y similares,

como leche de coco, leche de almendras, avena o

soja como base para el batido. Adicionalmente, para

incorporar una mayor cantidad de componentes

beneficiosos en un producto funcional, se debería

estudiar la posibilidad de realizar encapsulación

para enmascarar los sabores intensos característicos

del ASC.

AP. Cremosa

AP. Grumosa

Ap. Aceitosa

Ap. Fluida

Viscoso

Líquido

Grumoso en Boca

Suave en Boca

Espeso en Boca

S. Dulce

S. Amargo

S. Intenso

S. Extraño

Regusto

Saludable

Natural

Artificial

Nutritivo

Lo compraría

No lo compraría

General

-1

-0,75

-0,5

-0,25

0

0,25

0,5

0,75

1

-1 -0,75 -0,5 -0,25 0 0,25 0,5 0,75 1

F2

(3

3,5

2 %

)

F1 (66,48 %)

Variables (ejes F1 y F2: 100,00 %)

CATA GENERAL

A

B

C

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

-1,5 -1 -0,5 0 0,5 1 1,5

F2

(3

3,5

2 %

)

F1 (66,48 %)

Observaciones (ejes F1 y F2: 100,00 %)

A B C


10

Dado que se estableció que el ASC es un excelente

aceite comestible con cualidades positivas para la

salud, se debería explorar la posibilidad de usar

aditivos alimentarios como conservantes,

estabilizantes y potenciadores de sabor en el

producto funcional a producir. Por otra parte, se

deberían llevar a cabo estudios de seguridad

alimentaria, biodisponibilidad de nutrientes y vida

útil del producto para asegurar que sea seguro,

provea beneficios a quien lo consuma y tenga un

tiempo de almacenamiento comparable a otros

productos en el mercado. Además, dado que el

producto descrito en el presente documento fue

preparado de manera 100% natural y tuvo excelente

aceptación, se espera que se siga esa línea de

pensamiento y se estudie el uso de nuevas

tecnologías de conservación de alimentos como

Altas Presiones Hidrostáticas, Pulsos Eléctricos y

Ultrasonidos, así como la extracción del aceite

usando prensado en frío ayudado con cosolvente o

Extracción por Fluido Supercrítico. Por otra parte,

de seguir utilizando prensado en frío como método

de extracción, se deberían cuantificar y determinar

los posibles compuestos beneficiosos presentes en

la torta seca (figura 3) que queda después del

prensado y evaluar si se obtiene una mayor cantidad

de compuesto beneficiosos en el aceite extraído o en

la torta.


11

5. REFERENCIAS

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http://www.dgfett.de/material/physikalische_eigenschaften.pdf

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12

Anexos

1. Formulario análisis sensorial

Análisis sensorial de Batido Funcional con Aceite de Semillas de Calabaza

Califique cada batido en apariencia, olor, sabor y aceptabilidad general de acuerdo con la siguiente

escala:

Apariencia

1 2 3 4 5 6 7 8 9

A □ □ □ □ □ □ □ □ □

B □ □ □ □ □ □ □ □ □

C □ □ □ □ □ □ □ □ □

Olor

1 2 3 4 5 6 7 8 9

A □ □ □ □ □ □ □ □ □

B □ □ □ □ □ □ □ □ □

C □ □ □ □ □ □ □ □ □

Sabor

1 2 3 4 5 6 7 8 9

A □ □ □ □ □ □ □ □ □

B □ □ □ □ □ □ □ □ □

C □ □ □ □ □ □ □ □ □

Aceptabilidad General

1 2 3 4 5 6 7 8 9

A □ □ □ □ □ □ □ □ □

B □ □ □ □ □ □ □ □ □

C □ □ □ □ □ □ □ □ □

9

8

7

6

5

4

3

2

1 Me disgusta muchísimo

Me disgusta mucho

Me disgusta bastante

Me disgusta ligeramente

Ni me gusta ni me disgusta

Me gusta ligeramente

Me gusta bastante

Me gusta mucho

Me gusta muchísimo


13

2. Formularies preguntas tipo CATA

¿Cuáles de las siguientes características describen a este batido?

A B C A B C

APARIENCIA SABOR

Apariencia Cremosa □ □ □ Sabor Dulce □ □ □

Apariencia Grumosa □ □ □ Sabor Amargo □ □ □

Apariencia Aceitosa □ □ □ Sabor Intenso □ □ □

Apariencia Fluida □ □ □ Sabor Extraño □ □ □

Regusto □ □ □

A B C A B C

CONSISTENCIA ACTITUD

Viscoso □ □ □ Saludable □ □ □

Líquido/Fluido □ □ □ Natural □ □ □

Grumoso en Boca □ □ □ Artificial □ □ □

Suave en Boca □ □ □ Nutritivo □ □ □

Espeso en Boca □ □ □

A B C

ATRIBUTOS DE USO

Lo Compraría/Consumiría □ □ □

No lo Compraría/Consumiría □ □ □

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