REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD DEL ZULIA

FACULTAD DE INGENIERÍA DIVISIÓN DE POSTGRADO

PROGRAMA DE POSTGRADO EN CIENCIA Y TECNOLOGIA DE LOS ALIMENTOS

EVALUACIÓN DE CALIDAD DE LAS PASTAS ALIMENTICIAS DE SÉMOLA DURUM

Trabajo de Grado presentado ante la Ilustre Universidad del Zulia

para optar al Grado Académico de

MAGISTER SCIENTIARUM EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS

Autor: Ing. Pedro José Carrasquero Adrian

Tutor: Prof. José Ramón Ferrer González

Maracaibo, Julio de 2009

Carrasquero Adrian, Pedro José. Evaluación de calidad de las pastas alimenticias de sémola durum. (2009) Trabajo de Grado. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado. Maracaibo, Venezuela, 108 p. Tutor: Prof. José Ramón, Ferrer González.

RESUMEN

Se evaluó la calidad de las pastas alimenticias cruda y cocida de sémola durum a diferentes condiciones de procesamiento. Se tomaron 7 marcas del mercado de 3 producciones diferentes obtenidas de comercios de venta al detal, elaboradas con sémola de trigo durum, bajo condiciones de extrusión y ciclo de secado similares, se determinó la composición fisicoquímica en la pasta cruda (humedad, ceniza, proteína, espesor) y pasta cocida (tiempo de cocción, absorción y sedimentación); así como las características organolépticas para pasta cruda (color superficial) medido con un colorímetro MINOLTA modelo 300 por el método del triestímulo (HL*, a*, b*), fuerza de ruptura, firmeza, dureza y pegajosidad para la pasta cocida, evaluadas con un texturómetro modelo TAXT2i. Los estadísticos descriptivos media aritmética, desviación estándar, rangos, así como gráficos de control e histogramas se procesaron a través del software SPSS versión 12.0. Los rangos obtenidos para la composición fisicoquímica en la pasta cruda fueron: espesor (1,0 mm - 1,5 mm), humedad (8,62 % - 11,38 %), ceniza (0,05 % - 0,780 %), proteína (12,27 % - 13,55 %), tiempo de cocción (6,63 min - 15,10 min), sedimentación (2,85 % - 8,49 %), absorción (127,98 % - 263,36 %). Las medias promedio de la escala a* se encontraron en 3,26 UCM, escala b* en 25,14 UCM y 53,83 UCM para la escala HL*. Se evaluó la textura medida como resistencia ruptura obteniéndose una media de 63,08 g ± 19,28 g, firmeza con una media de 250,09 g ± 47,74 g, pegajosidad y dureza con una media de -42,86 g ± -26,47 g. y 4728, 8 g ± 539,6 g.respectivamente. Esta investigación permitió una correlación entre las variables fisicoquímicas y organolépticas de las pastas alimenticias, para lograr un control de calidad eficiente en pastas de sémola durum de mayor consumo a nivel nacional Palabras Clave: Textura, TAXT2i, Firmeza, Dureza, Colorímetro, Extrusión, Pastas alimenticias. E-mail: pcarrasqueroa@cantv.net

Carrasquero Adrian, Pedro José. Assessment of quality of durum semolina pasta. (2009) Trabajo de Grado. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado. Maracaibo, Venezuela, 108 p. Tutor: Prof. José Ramón, Ferrer González.

ABSTRACT

Durum evaluated to different conditions of processing the raw and cooked quality of the nutritious pastas of semolina. 7 check marks of the market of 3 different productions obtained of selling commerces retail, elaborated with wheaten semolina took durum themselves, under conditions of extrusion and similar cycle of drying, he determined the physicochemical composition in the raw pasta ( humidity, ash, protein, thickness ) and he grazes cooked ( time of cooking, absorption and sedimentation ); As well as the characteristics organolépticas for raw pasta ( superficial color ) measured with a colorímetro model MINOLTA 300 by the method of the tri-encouragement ( HL*, to *, b * ), yielding-point force, firmness, hardness and stickiness for the pasta cooked, evaluated with a model texturómetro TAXT2i. The descriptive statisticians half an arithmetic, standard deviation, status, just like graphics of control and block diagrams processed him through the software SPSS version 12.0. The status obtained for the physicochemical composition in the raw pasta were: Thickness ( 1.0 mm - 1.5 mm ), humidity ( 8.62 % - 11.38 % ), ash ( 0.05 % - 0.780 % ), protein ( 12.27 % - 13.55 % ), time of cooking ( 6.63 min - 15.10 min ), sedimentation ( 2.85 % - 8.49 % ), absorption ( 127.98 % - 263.36 % ). The stockings average of the scale to a* they were in 3.26 UCM, b* in 25.14 UCM and 53.83 UCM for the scale climbs HL *. Rupture evaluated the texture measured like resistance itself being obtained 63,08 g ± 19,28 g,, firmness with 250,09 g ± 47,74 g, stickiness and hardness with -42,86 g ± -26,47 g and 4728, 8 g ± 539,6 g individually. This investigation allowed a correlation between the physicochemical variables and organolépticas of the nutritious pastas, in order to achieve an efficient quality control in pastas of semolina durum of bigger consumption at a national scale. Key Words: Texture, TAXT2i, Firmness, Hardness, Measure color, Extrusion, Nutritious pastas. Author’s e-mail: pcarrasqueroa@cantv.net

DEDICATORIA

Solo existe una persona a quien puedo dedicar esta tesis es a ti mamá, sin ti todas mis metas no las hubiese podido alcanzar y esta es otra de ellas, esto es por ti y para ti.

AGRADECIMIENTOS

A Dios, por estar conmigo en las buenas y en las malas, y ser el apoyo incondicional

con quien puedo contar.

A mis padres Angela Adrián y Eduardo Carrasquero por darme todo el apoyo a lo largo

de este nuevo paso en mi carrera.

A la Universidad del Zulia por servir nuevamente como casa de estudio para obtener

todos los conocimientos aplicados en este trabajo.

A mi tutor académico, Prof. José Ramón Ferrer González por creer en mí y darme el

apoyo necesario para culminar este trabajo.

A Alimentos Polar Planta Maracaibo por confiar en el desarrollo de esta investigación y

gestionar los recursos necesarios para la realización del mismo, así como permitir la

realización del proyecto en sus instalaciones.

A Rosimar Millán por su apoyo incondicional en esta idea que se convirtió en proyecto y

que ahora es una tesis de maestría, gracias por eso.

A mis compañeros panas de la planta Juan José, Oscar, Jorge, Regulo, Marcel que de

una u otra forma aportaron su granito de arena para la realización de este proyecto.

Muchas gracias a todos.

Pedro Carrasquero

TABLA DE CONTENIDO

Página

RESUMEN...................................................................................................... 4

ABSTRACT..................................................................................................... 5

DEDICATORIA…............................................................................................ 6

AGRADECIMIENTOS…................................................................................. 7

TABLA DE CONTENIDO…............................................................................ 8

LISTA DE TABLAS......................................................................................... 12

LISTA DE FIGURAS....................................................................................... 13

LISTA DE ABREVIATURAS…........................................................................ 15

INTRODUCCIÓN………….............................................................................. 16

CAPÍTULO I: MARCO TEÓRICO

1.Pasta alimenticias……………………………………………………………….. 19

1.1.Composición de la pasta…………………………………………………… 19

1.1.1.El trigo…………………………………………………………………. 20

1.1.1.1.Tipos de trigo………………………………………………… 20

1.1.1.2.Trigo Durum para la fabricación de pastas………………. 22

1.1.2.Sémola………………………………………………………………… 23

1.1.3.Harina de Trigo……………………………………………………….. 23

1.1.4.Agua…………………………………………………………………… 23

1.1.5.Gluten…………………………………………………………………. 24

1.2.Elaboración de la pasta…………………………………………………… 24

1.2.1.Obtención de la sémola……………………………………………... 24

1.2.1.1.Efectos de la molienda de la cariópside………………….. 25

1.2.1.2.Significado tecnológico del almidón dañado……………... 25

1.2.1.2.1.Absorción de agua de la harina………………… 25

1.2.1.2.2.Hidrólisis enzimática del almidón dañado…….. 26

1.2.1.2.3.Granulometría final y extracción elevada: consecuencias. Reducción de la granulometría: consecuencias para la producción de pasta………………………………………………………………. 26

1.2.1.2.4.Aumento de la extracción: consecuencias para la calidad de la pasta………………………………………………………..

27

1.2.2.Preparación de la masa……………………...……………………… 28

Página

1.2.2.1.Mezcla de materias primas………………………………… 30

1.2.2.2.Formación de la masa……………………………………… 31

1.2.3.Extrusión de la masa………………………………………………… 31

1.2.3.1.Retículo proteico…………………………………………….. 32

1.2.4.Secado y endurecimiento……………………………………………. 33

1.3.Tipos de pasta………………………………………………………………. 34

1.4.En la cocina…………………………………………………………………. 34

1.5.La reacción de Maillard…………………………………………………….. 34

1.5.1.Aspecto químico…………………………………………….……….. 34

1.6.Principales parámetros cuantitativos de las materias primas…………. 35

1.7.Principales parámetros cuantitativos de las pastas alimenticias……… 35

1.7.1.Color…………………………………………………………………… 35

1.7.2.Humedad……………………………………………………………… 35

1.7.3.Pasta venada…………………………………………………………. 36

1.7.4.Presencia de puntos…………………………………………………. 36

1.7.5.Diferencias en longitudes…………………………………………… 36

2.Caracterización textural………………………………………………………… 37

2.1.Dureza……………………………………………………………………….. 39

2.2.Penetrometría……………………………………………………………….. 41

2.3.Fractura……………………………………………………………………… 42

2.4.Medidas reológicas fundamentales………………………………………. 43

2.4.1.Principios generales………………………………………………..... 43

2.4.2.Relación de fatiga versus tiempo a deformación constante…….. 43

2.4.3.Cuerpos viscoelástico……………………………………………….. 44

2.5.Texturómetro………………………………………………………………… 45

2.6.Influencia de la microestructura en la textura de pastas alimenticias… 47

2.6.1.Evaluación de los productos no cocidos………………………….. 48

2.6.1.1.Fuerza de rompimiento de la pasta seca…………………. 48

2.6.1.2.Prueba de flexibilidad de la pasta seca…………………... 48

2.7.Calidad de la textura de la pasta cocida…………………………………. 49

2.7.1.Determinación de la firmeza de la pasta…………………………... 49

Página

2.7.2.Superficie Pegajosa de la pasta cocida…………………………… 50

3.Algunas consideraciones sobre el color……………………………………… 50

3.1.Determinación numérica del color; sistema L* a * b*…………………… 52

CAPÍTULO II: MARCO METODOLÓGICO

1.Muestra…………………………………………………………………………… 55

2.Caracterización fisicoquímica de las muestras………………………………. 58

2.1.Caracterización pasta cruda………………………………………………. 58

2.1.1.Determinación del espesor de pasta larga………………………... 58

2.1.2.Determinación de humedad en pastas alimenticias……………… 58

2.1.3.Determinación de cenizas…………………………………………... 59

2.1.4.Determinación de proteína………………………………………….. 59

2.2.Caracterización pasta cocida……………………………………………… 60

2.2.1.Determinación de tiempo de cocción………………………………. 60

2.2.2.Determinación de absorción………………………………………… 60

2.2.3.Determinación de sedimentación…………………………………... 61

3.Caracterización organoléptica…………………………………………………. 61

3.1.Caracterización pasta cruda………………………………………………. 61

3.1.1.Determinación de color…………………………………………….... 61

3.1.2.Determinación de fuerza de fractura………………………………. 62

3.1.2.1.Preparación de la muestra…………………………………. 62

3.1.2.2.Ejecución del ensayo………………………………………. 62

3.2.Caracterización pasta cocida……………………………………………… 64

3.2.1.Determinación de firmeza…………………………………………… 64

3.2.1.1.Preparación de la muestra…………………………………. 65

3.2.1.2.Ejecución del ensayo……………………………………….. 65

3.2.2.Determinación de la dureza y la Adhesividad (pegajosidad) usando una sonda cilíndrica……………………………………………………… 67

CAPÍTULO III: DISCUSIÓN DE RESULTADOS

1.Características Fisicoquímicas………………………………………………… 70

1.1.Caracterización pasta cruda………………………………………………. 70

1.1.1.Espesor……………………………………………………………….. 70

1.1.2. Humedad……………………………………………………………... 71

Página

1.1.3. Cenizas……………………………………………………………….. 73

1.1.4. Proteína……………………………………..……………………….. 75

1.2.Caracterización pasta cocida……………………………………………… 76

1.2.1.Tiempo de cocción…………………………………………………… 76

1.2.2.Sedimentación…………………………………………………….….. 77

1.2.3.Absorción……………………………………………………………… 78

2.Caracterización organoléptica…………………………………………………. 81

2.1.Caracterización pasta cruda………………………………………………. 81

2.1.1.Color…………………………………………………………………… 81

2.1.2.Fuerza de ruptura……………………………………………………. 85

2.2.Caracterización pasta cocida……………………………………………... 87

2.2.1.Firmeza……………………………………………………………….. 87

2.2.2.Dureza y Pegajosidad………………………………………………. 88

3. Correlación entre las características fisicoquímicas y organolépticas……. 92

CONCLUSIONES…………………………….................................................... 97

RECOMENDACIONES……............................................................................ 98

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS………..................................................... 102

APENDICE A. Procedimiento para iniciar el programa Texture Expert Stable Micro System Versión 1.17 (Español)…………………………………...

104

LISTA DE TABLAS

Tabla Página

1 Definiciones de algunas características mecánicas primarias de

textura…………………………………………………………………... 39

2 Definiciones de algunas características mecánicas secundarias

de textura……………………………………………………………..... 40

3 Tabla de equipos utilizados…………………………………………... 55

4 Tipos de pasta utilizada en los experimentos………………………. 56

5 Estadística descriptiva de los resultados de espesor……………… 71

6 Estadística descriptiva de los resultados de humedad……………. 73

7 Estadística descriptiva de los resultados de ceniza……………….. 74

8 Estadística descriptiva de los resultados de proteína……………... 75

9 Estadística descriptiva de los resultados de tiempo de cocción..... 76

10 Estadística descriptiva de los resultados de sedimentación……… 79

11 Estadística descriptiva de los resultados de absorción…………… 81

12 Estadística descriptiva de los resultados de color en la escala

Hunter…………………………………………………………………… 84

13 Estadística descriptiva de los resultados de fuerza de ruptura

para una velocidad de carga de 2.5 mm/s………………………….. 85

14 Estadística descriptiva de los resultados de Firmeza para una

velocidad de carga de 0,2 mm/s……………………………………... 89

15 Estadística descriptiva de los resultados de Pegajosidad y

Dureza una velocidad de carga de 0.5mm/s……………………….. 91

16 Correlación de Pearson para las variables fisicoquímicas y

organolépticas…………………………………………………………. 96

LISTA DE FIGURAS

Figura Página

1 Estructura del grano de trigo…………………………………............... 21

2 Fundamentos de una prensa industrial de pasta…………………….. 29

3 Efectos de una inhibición irregular…………………………………….. 31

4 Imagen de microscopio electrónico de dos productos obtenidos de

la misma materia prima a diferentes condiciones de procesamiento 33

5 Curva típica de relajación esfuerzo versus tiempo…………………... 43

6 Curva típica de creep compliance deformación versus tiempo…….. 44

7 Curva deformación vs. Tiempo de un cuerpo viscoelástico………… 45

8 Curva característica del texturómetro…………………………………. 45

9 Diagrama tridimensional de la carta de color del sistema L*a ' b*…. 53

10 Carta de color girada en 90°, con la claridad representada

verticalmente…………………………………………………………….. 53

11 Gráfica de carta de colores en el sistema L*a*b*……………………. 54

12 Diseño experimental seguido para el desarrollo de la investigación. 57

13 Ejemplo de gráfica fuerza de ruptura sobre hilo de pasta…………... 63

14 Sonda de Flexión de Espagueti………………………………………... 63

15 Ejemplo de gráfica firmeza sobre hilo de pastas…………………….. 65

16 Sonda plana de 1mm con filo………………………………………….. 66

17 Sonda cilíndrica de teflón para determinación de dureza y

pegajosidad………………………………………………………………. 68

18 Ejemplo de gráfica dureza y pegajosidad (adhesividad) sobre hilo

de pastas…………………………………………………………………. 69

19 Distribución de rangos de humedad para todas las marcas………... 72

20 Gráfica de barras para el rango de Tiempo de cocción para todas

las marcas de pastas……………………………………………………. 77

21 Histograma de resultados de sedimentación obtenidos para pastas

alimenticias del mercado realizado con Software SPPS……………. 80

22 Histograma de resultados de Absorción obtenidos para pastas

alimenticias del mercado realizado con Software SPPS……………. 82

Figura Página

23 Histograma para fuerza de ruptura para todas las marcas de

pastas……………………………………………………………………... 86

24 Gráfica de comportamiento para fuerza de ruptura para todas las

marcas de pastas………………………………………………………... 87

25 Histograma para firmeza para todas las marcas de pastas………… 90

26 Gráfica de afinidad entre Dureza y pegajosidad……………………... 92

LISTA DE ABREVIATURAS

Abreviatura

ASTM American Society for Testing and Materials

CWRS Canadá Western Red Spring Wheat - Trigo Rojo de Primavera

del Oeste de Canadá

CWAD Canadá Western Amber Durum Wheat-Trigo Ámbar Durum del

Oeste de Canadá

DE Desviación estándar

HRS Red Spring Wheat-Trigo Rojo Duro de Primavera

HAD Hard Amber Durum- Trigo Durum

HRW Hard Red Winter Wheat- Trigo Rojo Duro de Invierno

HRA Humedad Relativa del ambiente

HR Humedad Relativa

Lab Espacios de color diferentes a diferentes escalas L, a, b

UCM Unidades de Color Minolta

pH Logaritmo negativo de la concentración de iones hidrónio

TAXT2i Analizador de textura (Texturómetro)

X Media aritmética

INTRODUCCIÓN

La industria emplea materias primas de primera calidad para la elaboración de

pastas alimenticias. Debido a las condiciones climáticas, no existe una producción

comercial de trigo en Venezuela; en consecuencia, la industria se abastece de trigo con

los países líderes en producción, como los Estados Unidos y Canadá. La posibilidad de

poder escoger lo mejor de la cosecha mundial de trigo durum ha dado a la industria una

definitiva ventaja competitiva. Por otro lado, existe una arraigada vocación competitiva

en el sector y se invierte constantemente en mejoras tecnológicas para asegurar un

producto final saludable y de calidad superior. Este compromiso de mantener un

producto de alta calidad en el mercado ha permitido a la industria aumentar la

producción, mantener precios razonables y competir favorablemente en el ámbito

internacional.

La adición de alimentos extranjeros como la pasta a nuestra dieta diaria ha causado

que las fábricas busquen métodos de control de calidad que comprueben la calidad

efectivamente como los métodos subjetivos utilizados tradicionalmente en sus tierras

nativas. Debido a que los análisis objetivos son rápidos, precisos y reproducibles las

pruebas de los equipos son implementadas para asegurar productos de óptima calidad

y autentico sabor y textura.

Los consumidores están cada vez más conscientes de la textura de los alimentos ya

que la variedad de productos alimenticios en el mercado se incrementa día a día y los

nuevos productos basan su atractivo en nuevas y diferentes texturas más que en

nuevos sabores u otras propiedades sensoriales. La textura de los alimentos es una de

las características más importantes en la industria alimenticia y es la que presenta más

confusión en el momento de definirla. Szczesniak y col. (citado por Anzaldúa, 2000).

Por tal motivo la textura de las pastas alimenticias cocidas como no cocidas, deben

ser evaluadas para determinar la calidad del producto final obtenido en el

procesamiento. Al ser la textura un atributo sensorial, es posible evaluar por medios

instrumentales, químicos y de microscopía. Kramer y col. (citado por Anzaldúa, 2000).

Los fabricantes de pastas alimenticias así como los consumidores desean productos

finales visualmente apetecibles, elásticos y suficientemente fuertes para resistir el

quebrado durante el corte, envasado, manejo y transporte; capaces de soportar el rigor

de la cocción y de satisfacer el paladar del consumidor. Estos parámetros son

importantes, pues influyen directamente en los parámetros de calidad de la pasta.

El automatizado de las líneas de producción de pastas ha traído como

consecuencia que los fabricantes de pastas se aboquen al control de las características

relevantes en el proceso como lo son humedad y temperatura; dejando a un lado los

controles de calidad que están relacionados con la necesidades y expectativas de los

consumidores que son evaluados de manera artesanal.

Hoy en día la pasta constituye uno de los alimentos básicos del hogar venezolano

en donde se sirve como plato principal de 2 a 3 veces por semana. Por lo que los

fabricantes deben producir pastas de altísima calidad para mantenerse en un mercado

competitivo.

Los fabricantes de pastas alimenticias deben evaluar la calidad de sus productos de

manera instrumental y sensorial, para poder: conocer las necesidades y expectativas

del consumidor, proporcionar información válida y confiable para la toma de decisiones

y obtener pruebas de innovación y desarrollo como extensiones de línea, reformulación

de productos existentes, agregar valor a un producto.

Para aumentar la competitiva de las empresas procesadoras de pastas se debe

desarrollar un perfil de calidad que abarque parámetros físicos, químicos y de textura

con medidas que puedan expresar una semejanza de las propiedades sensoriales.

Tomando en cuenta lo anterior es necesario definir las limitaciones presentadas y

donde surge la siguiente interrogante que orienta la investigación:

¿El establecimiento del análisis instrumental de las propiedades fisicoquímicas y de

textura de las pastas alimenticias permitirá incrementar los controles de calidad para

satisfacer las necesidades y expectativas de los consumidores?

Esta investigación permitirá el estudio de las variables fisicoquímicas y de textura de

las pastas alimenticias de manera instrumental, para sentar bases para el posterior

análisis sensorial de los atributos para un mejor control de la calidad y así lograr un

aumento en la competitividad de las pastas alimenticias analizadas, los resultados

beneficiaran a todos los consumidores de pastas alimenticias de sémola durum, debido

a que se producirán productos al mismo costo con alto niveles de calidad.

La investigación se realizará en la planta de procesamiento de pastas Alimentos

Polar planta Maracaibo, ubicada en el Kilómetro 10 Vía Perijá, Municipio San Francisco,

Estado Zulia. El periodo de duración de la misma será en lapso comprendido desde

Enero 2007 hasta el mes de Diciembre 2008.

El objetivo general de la investigación es evaluar la calidad de las pastas

alimenticias cruda y cocida de sémola durum a diferentes condiciones de

procesamiento.

Los objetivos específicos de la investigación son:

1. Determinar las propiedades fisicoquímicas de pastas alimenticias de sémola

durum a diferentes condiciones de procesamiento.

2. Determinar el color de la pasta cruda a diferentes condiciones de procesamiento.

3. Determinar la fuerza de ruptura de la pasta cruda a diferentes condiciones de

procesamiento.

4. Estandarizar la metodología para la determinación de firmeza, dureza y

pegajosidad en pastas cocidas.

5. Establecer la correlación entre los resultados fisicoquímicos y organolépticos.

Como hipótesis se establece que la correlación entre las propiedades fisicoquímicas

y organolépticas permitirá establecer un control de la calidad de pastas alimenticias

rápido y eficiente.

CAPÍTULO I

MARCO TEÓRICO

1. Pastas alimenticias

Rodríguez. (2003), define las pastas como los productos obtenidos por desecación

de una masa no fermentada, elaborada por sémolas, semolinas o harinas procedentes

de trigos duros, semiduros o blandos y mezcladas con agua. Son muy conocidos los

fideos, macarrones, espaguetis, así como las pastas de los raviolis, canelones o lasaña.

A diferencia del pan, la harina para elaborar pasta de calidad superior proviene del

trigo duro; una variedad típica del área mediterránea. Para obtener esta harina sólo se

emplea una parte del grano del cereal, el endospermo, rico en almidón y gluten, lo que

le confiere una mayor capacidad de moldeado. Por otro lado, estas harinas son pobres

en vitaminas del grupo B, las cuales se localizan en la cubierta del cereal; parte del

grano que no se utilizan en este caso.

1.1. Composición de la pasta

Los ingredientes obligatorios para elaborar pasta son el agua y la sémola de trigo

duro que contiene más gluten que el trigo común o blando. En caso de usar trigo blando

para la elaboración de la pasta, es necesario añadir más huevo a la masa. Entre los

ingredientes opcionales están:

Huevos: Se emplean huevos de gallina frescos, enteros y sin cáscaras, congelados

o deshidratados en cantidad tal que proporcione un mínimo de colesterol de 600 mg /

Kg en el producto terminado.

La adición de huevos a la pasta mejora su calidad y su valor nutricional. Aporta

consistencia a la pasta y la hace más nutritiva.

Vegetales: Se trituran en forma de pasta o puré y se añaden a la masa para

colorearla. Enriquecen el producto en vitaminas y minerales. Las más empleadas son

las espinacas, la zanahoria, las alcachofas y el tomate.

Suplementos proteínicos: como la harina de soja, leche desnatada en polvo o gluten

de trigo. Las pastas que los contienen se denominan fortificadas.

Suplementos de vitaminas y minerales: Las pastas que los contienen se llaman

enriquecidas y estos suplementos pueden ser preparados especiales (hierro, vitaminas

del grupo B) o complementos naturales (levadura de cerveza, germen de trigo).

(Rodríguez, 2003).

1.1.1. El trigo

Rodríguez. (2003), publica que el grano de trigo, “Triticium Vulgaris” es la semilla de

la que crece el trigo. Cada semillita contiene tres partes distintas que son separadas

durante el proceso de la molienda para producir harina.

En el grano de trigo pueden distinguirse tres partes esenciales (Figura 1):

a. Endospermo: esta parte constituye más o menos el 83% del peso del grano. Es la

fuente de la harina blanca. El endospermo contiene la mayor parte de la proteína en

todo el grano, carbohidratos, hierro, así como vitaminas B complejas como riboflavina,

niacina y tiamina.

b. Afrecho o salvado: representa el 14,5% del peso del grano. El afrecho está

incluido en harina de trigo integral y también se puede obtener en forma separada. De

los nutrientes, el afrecho contiene una pequeña cantidad de proteína, cantidades

mayores de las vitaminas B complejas ya indicadas, trazas de minerales y materia

celulosa no digerible llamada también fibra dietética.

c. Germen: esta parte del grano de trigo representa más o menos el dos y medio por

ciento de su peso. El germen es el embrión o sección de germinación de la semilla, que

generalmente se separa por la grasa que limita la calidad de conservación de la harina.

El germen contiene cantidades mínimas de proteína, pero un poco más de vitaminas B

complejas y trazas de minerales.

1.1.1.1. Tipos de trigo

El trigo se clasifica en dos tipos según su composición:

Trigo Blando: es un trigo utilizado para la elaboración de pan y galletas.

Trigo Durum: es el trigo utilizado para extraer la sémola y semolina necesarias para

la elaboración de pastas. Existen varios tipos de Trigo Durum, los más utilizados en el

mundo son los provenientes de Canadá y Estados Unidos.

Figura 1. Estructura del grano de trigo

La clasificación de trigo según su origen es la siguiente:

Trigos de Canadá:

CWRS Wheat (Canada Western Red Spring Wheat - Trigo Rojo de Primavera del

Oeste de Canadá): Es conocido por sus excelentes cualidades en la molienda y la

panificación, tiene una baja pérdida de proteínas durante la molienda, alto contenido de

gluten, alta absorción de agua y uno de los contenidos de proteínas más altos de todos

los trigos. Existen tres grados diferentes para este trigo: CWRS No. 1, CWRS No. 2 y

CWRS No. 3, los cuales se diferencian principalmente en el contenido de granos vítreos

y de impurezas.

CWAD Wheat (Canada Western Amber Durum Wheat-Trigo Ámbar Durum del

Oeste de Canadá): Se caracteriza por poseer un alto contenido de granos vítreos que

permiten obtener sémola de excelente calidad, contiene una buena cantidad de

pigmentos amarillos que ofrecen un color amarillo brillante a la sémola, tiene un gluten

fuerte y elástico que garantiza buen comportamiento durante la cocción. Al igual que el

CWRS se subclasifica en tres grados: 1, 2 y .3, que difieren entre sí en el contenido de

granos vítreos e impurezas.

Trigos de Estados Unidos:

HRS Wheat (Hard Red Spring Wheat-Trigo Rojo Duro de Primavera): Crece en la

región centro-norte del país, tiene un alto contenido de proteínas y permite obtener

harinas con buenas propiedades para la panificación. Presenta las siguientes

subclases:

DNS: Dark Northern Spring >75% granos vítreos.

NS: Northern Spring >25% y < 75% de granos vítreos.

RS: Red Spring <25% de granos vítreos.

HAD Wheat (Hard Amber Durum-Trigo Durum): Crece en primavera, mayormente

en las zonas irrigadas del suroeste. Es el más fuerte de las clases producidas en este

país y su contenido de proteína es moderado. Es el principal ingrediente de las pastas y

su precio tiende a ser más elevado ya que su producción es menor a otros tipos de trigo

y sus cualidades son más sensibles a las condiciones de producción.

Subclases basadas en el contenido de granos vítreos:

HAD: Hard Amber Durum >75% de granos vítreos

AD: Amber Durum >60 y <75% de granos vítreos

D: Durum < 60% granos vítreos.

HRW Wheat (Hard Red Winter Wheat- Trigo Rojo Duro de Invierno):

Crece en las grandes llanuras de USA. Es el trigo de cosecha más larga, representa

cerca del 50 % del total de los volúmenes de producción y exportación. Su contenido de

proteínas es intermedio. Es apropiado para fabricación de pastas y productos de

panificación. No tiene subclases (Rodríguez, 2003).

1.1.1.2. Trigo Durum para la fabricación de pastas

Rodríguez. (2003), reporta que la variedad de trigo durum necesita un clima cálido y

seco. Se cultivan en mayor cantidad de áreas y su precio es más bajo que el del trigo

Durum. El grano del trigo Durum tiene la particularidad, por el hecho mismo de su

textura, de fragmentarse en pequeños elementos, cuando se frota, sin pulverizarse en

harina. Es rico en gluten dándole a la pasta su elasticidad y permitiéndole resistir a la

cocción.

1.1.2. Sémola

Rodríguez. (2003), comenta que la sémola es el producto granulado destinado al

consumo humano que se obtiene de la molturación o molienda de granos

completamente maduros, sanos, limpios y sin germinar de trigo durum (extraduro), duro

o semiduro, exentos de impurezas, mohos, semillas de mala hierbas y granos de otros

cereales. En este proceso se separa parte del salvado y germen y se tritura el

endospermo hasta que tenga un grado adecuado de granulación.

La Sémola Durum es el producto de la definición anterior, elaborado a partir de trigo

durum.

1.1.3. Harina de Trigo

Es el producto destinado al consumo humano que se obtiene de la molturación o

molienda de granos completamente maduros, sanos, limpios y sin germinar de trigo

común separando gran parte del salvado y germen, y se tritura el endospermo hasta

que tenga un grado adecuado de finura. (Rodríguez, 2003).

1.1.4. Agua

Pollini. (2002), publica que debe utilizarse agua potable, libre de contaminantes y

con características organolépticas: Incolora, sin sabores extraños e inodora. Además no

deberá contener metales pesados o tóxicos, el agua que se use en el proceso, deberá

cumplir con las especificaciones de agua potable que se tengan establecidas

oficialmente en el país.

Es otra de las dos materias primas con las que debe elaborarse la pasta. Ante todo,

un agua con mucha sal aumenta el poder de absorción del gluten, pero si la sal es

demasiada, se hará rígido y frágil. Un agua con poca sal tiene una acción dispersiva

sobre el gluten. Se excluye, sin embargo, el uso del cloruro de sodio, por ejemplo,

porque, al ser higroscópico, puede provocar problemas durante el secado. Otras sales

pueden alterar el color y el sabor.

Naturalmente, se descartan las aguas con productos extraños en suspensión

(arenas), y aguas no higiénicamente perfectas y esto no solo por una pura cuestión

higiénica, sino por el peligro de que la pasta se enmohezca rápidamente1.

Debe prestarse una atención particular a la acidez o la alcalinidad de la pasta, es

decir, al pH, que, indudablemente, incide en la hidratación del gluten, dado que se trata

de un proceso de oxidorreducción.

1.1.5. Gluten

Didoné. (2002), comenta que después de haber añadido a la sémola agua y

energía, bajo forma de acción mecánica de amasado, la mezcla de las fracciones

proteicas, o sea de las gliadinas y de las gluteninas origina un compuesto húmedo,

gomoso, viscoso y amarillento que contiene el 65% de agua, llamado “Gluten”.

Una vez desecado, ello está formado por proteínas (80%), azúcares (10 – 15%) y

sales minerales, Las proteínas están unidas entre ellas en una red capaz de asegurar

los intercambios gaseosos durante la producción de pan y la desecación.

En detalle las gliadinas proporcionan viscosidad al amasado e influencian el

volumen del pan; las gluteninas son responsables de la elasticidad del amasado y de la

resistencia al cocido de la pasta. Desde nuestro punto de vista, ellas son las más

importantes y entonces más que hay de ellas, mejor será el producto.

1.2. Elaboración de la pasta

Didoné. (2002), reporta que el procedimiento industrial, consta de las siguientes

fases:

1.2.1. Obtención de la sémola

Después de poner el trigo duro en remojo para eliminar el salvado, se tritura para

obtener partículas de cierto volumen. Dichas partículas son las ideales para elaborar

pasta.

1.2.1.1. Efectos de la molienda de la cariópside

Sensidoni. (2002), reporta que cuando el grano de trigo es reducido a sémola o

harina, una fracción del almidón experimenta modificaciones mecánicas determinadas

por los efectos de corte y abrasión realizados por los rodillos durante la molienda.

Los gránulos alterados físicamente se definen con los términos de almidón dañado

o disponible.

La entidad de este daño depende de:

El tipo de trigo: el almidón dañado está vinculado directamente a la dureza de la

cariópside. Cuanto más dura es la cariópside, mayor es la energía necesaria para la

rotura del endospermo y la cantidad de almidón dañado;

Las dimensiones de los gránulos: los gránulos más pequeños de forma esférica, por

sus dimensiones en relación con el hueco entre los rodillos, experimentan un daño

menor respecto de los lenticulares;

La humedad en el acondicionamiento: un valor inferior al óptimo para la molienda

determina un aumento de los niveles de almidón dañado;

La velocidad de alimentación: su disminución aumenta el almidón dañado;

La superficie de los rodillos: los rayados producen una cantidad de almidón dañado

mayor que los lisos por la laceración de los gránulos.

La velocidad de los rodillos: velocidades elevadas aumentan la cantidad de almidón

dañado.

La diferencia de velocidades: cuanto mayor es la diferencia, tanto mayor es la

cantidad de almidón dañado, excepto si los rodillos son lisos.

La presión de molienda: el aumento favorece la producción de almidón dañado,

excepto si los rodillos son lisos.

El número de remoliendas.

La granulometría del producto de la molienda.

1.2.1.2. Significado tecnológico del almidón dañado

1.2.1.2.1. Absorción de agua de la harina

Cuando el almidón está disperso en agua fría absorbe alrededor del 30% de agua y

experimenta un ligero hinchamiento. La absorción aumenta en presencia del almidón

dañado, por su capacidad de absorber más agua respecto del no dañado. En los

gránulos de almidón, los lugares de enlace del agua están representados por los grupos

–OH de las regiones amorfas, puesto que, en la fracción cristalina, las elevadas

interacciones intramoleculares y las dificultades de acceso por motivos de naturaleza

estérica hacen difícil la posibilidad de enlazar moléculas de agua. La fracción amorfa

controla la variación de volumen del gránulo por su capacidad de absorber el agua

disponible en el sistema (Sensidoni, 2002).

El comportamiento del almidón en las comparaciones del agua está alterado por el

daño de naturaleza física para un mayor número de grupos oxidrilos disponibles.

1.2.1.2.2. Hidrólisis enzimática del almidón dañado

El almidón nativo se hace susceptible a la acción de las amilasas cuando se

gelatiniza, mientras que el dañado experimenta el mismo hinchamiento, que lo convierte

en atacable por las amilasas, en agua fría.

La mayor susceptibilidad del almidón a la hidrólisis enzimática es negativa por el

desarrollo de fenómenos de oscurecimiento no enzimático en secado (Sensidoni, 2002).

1.2.1.2.3. Granulometría final y extracción elevada: consecuencias. Reducción de

la granulometría: consecuencias para la producción de pasta

En los últimos años, las innovaciones técnicas han desarrollado prensas de mayor

capacidad productiva gracias a la introducción de amasadoras rápidas (prensa

Polymatik de la Buhler 20 s para el desarrollo de la masa). Esta orientación ha

conducido a la utilización de sémolas de granulometría más fina para favorecer

velocidades de amasado más elevadas, tiempos de amasado más breves y para

mejorar la homogeneidad de la masa extraída.

Para la producción de sémola más fina los molinos están dotados de instalaciones

de reducción. La remolienda de la sémola tiene consecuencias negativas en la calidad

de la pasta.

La reducción de la granulometría de la sémola aumenta enormemente la cantidad de

almidón dañado, puesto que la cariópside de trigo duro tiene una dureza elevada.

Consecuencia: para la pasta producida con ciclos de secado a baja temperatura, el

almidón dañado provoca mayores pérdidas de sólidos durante la cocción y mayores

roturas superficiales que conducen a fenómenos de pegajosidad.

Estas pérdidas elevadas en cocción y el empeoramiento de las características

superficiales pueden superarse si se utilizan ciclos de secado a alta temperatura, que

implican la aparición de otros problemas. Las temperaturas altas favorecen la aparición

de fenómenos de oscurecimiento no enzimático, en particular de la reacción de Maillard.

Posibilidad de reducción del almidón dañado: la cantidad puede reducirse si se evita la

remolienda y se procede directamente a una molienda para la producción de un

producto de molienda de granulometría fina. Este enfoque necesita un periodo de

acondicionamiento más largo para ablandar completamente el endospermo. La principal

implicación para la calidad de la pasta es la tendencia a una pérdida de pigmento

durante el largo periodo de acondicionamiento. El tratamiento con vapor de la

cariópside antes del acondicionamiento puede reducir la actividad de la lipooxigenasa

limitando la decoloración (o descolorización) durante el acondicionamiento y los

procesos siguientes (Sensidoni, 2002).

1.2.1.2.4. Aumento de la extracción: consecuencias para la calidad de la pasta

Sensidoni. (2002), reporta que las presiones económicas han inducido a los

operadores del molino a aumentar los porcentajes de extracción. Los efectos principales

que se derivan de este incremento afectan al color de la pasta, influido por la actividad

de algunas enzimas:

Lipooxigenasa: es la principal enzima asociada a la pérdida de pigmento y se

concentra en el germen;

Peroxidasa y polifenoloxidasa: están asociadas al oscurecimiento y concentradas en

los estratos externos de la cariópside.

Al aumentar la extracción:

Aumenta el nivel de óxidoreductasa;

Aumenta la pérdida de pigmento durante la producción de pasta; la pasta se hace

cada vez más morena y gris.

Aumenta la cantidad de -amilasa y se incrementa la producción de azúcares

reductores (favorecen la Reacción Maillard).

La tendencia a extracciones elevadas pone de manifiesto, sobre todo, la necesidad

de mejorar las propiedades intrínsecas de color de las variedades de trigo duro, con

énfasis especial en el aumento del contenido de pigmento amarillo más allá del umbral

máximo aceptado por el consumidor y la minimización de la actividad de las enzimas

con actividad oxidásica.

1.2.2. Preparación de la masa

Didoné. (2002), publica que el ingrediente principal de la masa es la sémola, y se le

suele añadir algo de harina; esta masa no debe fermentar para evitar que se formen

burbujas de aire que debilitan la pasta, por lo tanto la masa se somete a vacío con una

máquina.

Las condiciones que permiten producir un producto con menor daño posible son:

1. Un sistema de vacío en la amasadora que garantice la eliminación del aire.

2. Un dosificador de materias primas, capaz de asegurar la justa relación entre el

producto de molienda y el líquido de dosificación y que sea capaz de mantenerlo

inalterado en el tiempo.

3. Un dispositivo que permita homogeneizar instantáneamente la masa en el mismo

momento en que las materias primas se encuentren. El agua que absorben no la ceden

fácilmente a otros gránulos que no la tienen. Hay que proporcionar a cada gránulo la

dosis justa de agua. En caso contrario habría que amasar por mucho tiempo,

generando otros inconvenientes.

4. El tiempo de amasado debe ser proporcional al tipo de materia prima empleada

(granulometría y contenido proteico), tiempos entre 8 minutos para harina de trigo

blando molida y 14 minutos para sémolas de trigo duro de alto contenido proteico y con

granulometría medio gruesas son adecuados. Estos factores pueden cambiar en el

tiempo y el amasado tiene que ser eficiente.

5. La extrusión es la operación más importante de todo el proceso.

6. Moldear el producto es el último acto de todo el proceso que se desarrolla en la

prensa.

Figura 2. Fundamentos de una prensa industrial de pasta

El vacío es la tercera materia prima, después de la sémola y el agua. Una pasta

seca tradicional producida sin vacío no se podría vender hoy en día. Sin duda son una

excepción las pastas frescas, las pastas especiales y aquellas laminadas. En el campo

de la pasta seca industrial, el vacío representa la división entre las pastas de baja

calidad producidas hasta después de la segunda guerra mundial y las pastas que hoy

estamos acostumbrados a ver y comer. El empleo del vacío en la producción de la

pasta aplicado en todas las fases de amasado y extrusión lleva a producir pastas

alimenticias estéticamente homogéneas, compactas y uniformes.

El vacío tiene otras funciones, menos evidentes pero sin duda no menos

importantes; entre ellas podemos mencionar:

1. Reducción de la carga bacteriana aeróbica que en ausencia de oxígeno no se

puede desarrollar.

2. Conservación del color de la sémola de salida, porque en ausencia de oxígeno no

puede haber oxidación de los pigmentos del producto de molienda.

3. Mantenimiento de la temperatura del amasado que se está formando, evacuando

el calor producido por la acción mecánica de los árboles amasadores, a través de la

evaporación desarrollada por la bajada del punto de evaporación debido a la depresión

existente al interior de las amasadoras.

FUNDAMENTOS DE LA PRENSAFUNDAMENTOS DE LA PRENSA

2

34

5 6

1 – Vacío total (Partes coloreadas en )

2 – Dosaje (pequeñas doses continuas)

3 – Imbibición (centrifugación de alta velocidad)

4 – Formación masa (12 – 14 min.)

5 – Extrusión (baja velocidad)

6 – Formación producto (baja temperatura)

1.2.2.1. Mezcla de materias primas

La mezcla de las materias primas es una fase importante de la formación de la

masa. Se debe distribuir el agua de manera homogénea en el producto de la molienda.

El agregar rápidamente una gran cantidad de agua sobre una gran cantidad de

sémola solo moja superficialmente la sémola, y queda abajo seca por esta razón será

inútil intentar homogeneizar, los gránulos mojados ceden solo parcialmente agua a

aquellos demasiado secos.

La condición ideal ocurre cuando las materias primas están diluidas en un flujo

continuo que pasa a través un dispositivo constituido por uno o más árboles rotativos de

alta velocidad. El dispositivo expande, centrifuga y mezcla las materias primas. Por

efecto de la velocidad periférica de los árboles, se forma un velo de gránulos de

sémola/harina contra la camisa de la centrifuga. Sobre este velo de producto de

molienda, se nebuliza a altísima velocidad el líquido de amasado. Con este sistema se

tiene la más alta probabilidad que cada parte de harina entre en contacto con una

adecuada cantidad de liquido.

Después del contacto, la fuerza centrifuga hace penetrar rápidamente y en

profundidad el líquido. Este tipo de mezcla dura pocos segundos y entonces no tiene

ninguna influencia negativa de tipo mecánico y/o térmico debido a acciones extendidas

o, peor, a fricciones que sobrecalientan la pasta.

En la Figura 3 se muestra los efectos de una inhibición irregular. Se notan los

granos secos que no han podido amasarse; sólo se han vuelto más tiernos, y por eso

han sido extendidos en la superficie o al interior del producto. Son visibles también unos

grumos internos que, aún si han sido comprimidos al momento de la extrusión, se

volvieron a expandir después y han creado los pedacitos que deforman la superficie,

tendiéndola irregular. Otra causa en este caso es una mala inhibición que ha permitido

a los granos secos de llegar hasta la maquina de estirar y más allá.

En algunos casos, dichos grumos bloqueados en la masa están originados por

pequeñas cantidades de producto que se paran por mucho tiempo en los sitios más

impensados y después de un momento a otro regresan en circulación. Un ejemplo

puede ser el extendedor de pasta larga, donde pequeños pedazos de espaguetis se

pueden parar a los bordes de los dispositivos de recuperación de los detritos (Didoné,

2002).

Figura 3. Efectos de una inhibición irregular

1.2.2.2. Formación de la masa

Aguas abajo de la pre-mezcla se encuentran en general unos sistemas que

permiten de acabar la formación de la masa.

Pueden ser amasadoras de varias formas, monoárbol para pequeñas capacidades, o de

doble árbol y distribuidora, para producciones más grandes, capaces de trabajar

totalmente o parcialmente en vacío. Puede ser una cinta de depósito del producto que

llega del premezclador que después envía la pasta en una distribuidora en vacío.

En otros casos encontramos el doble tornillo rotativo. En este caso el dispositivo

desarrolla ambas de las funciones. Cualquiera que sea el sistema, los objetivos son los

mismos (Didoné, 2002).

1.2.3. Extrusión de la masa

Consiste en hacer pasar la masa a presión por unos moldes que le dan su forma

típica. La extrusión representa el último acto del procedimiento que lleva a transformar

la sémola, harina, agua y huevos, desde componentes individuales a producto acabado,

en la forma de espaguetis, macarrones, fideos y más productos.

MEZCLA MATERIAS PRIMASMEZCLA MATERIAS PRIMAS

IMBIBICION IMPERFECTA

Superficie irregular

Grumos internos

o superficiales

Puntos blancos

Estriadas

Burbujas internas

Sin duda, el último paso es aquel que puede modificar la calidad final. La tarea de la

extrusión es de: agramar, comprimir, extrusionar y estirar el rollo de pasta que llega de

la amasadora.

Para realizar al máximo esta fase final, hay que cumplir 2 reglas básicas: No

sobrecalentar el producto y extrusionar a baja velocidad

Un primer problema es el acoplamiento entre cilindro que contiene el tornillo de

compresión y la cubeta amasadora o distribuidora. Un alejamiento excesivo entre los

dos órganos permite la formación de ángulos muertos donde el amasado se puede

parar, reduciendo el pasaje de alimentación del tornillo.

La boca ideal se obtiene desde la intersección natural entre el semicilindro que

representa la cubeta y aquello del real cilindro. La intersección debe ser tal a obtener

una boca de alimentación de tornillo con un ancho igual al diámetro del tornillo mismo.

Si se hace así, no se tendrán más puntos muertos y la dimensión será tal a asegurar

una buena alimentación al tornillo.

El cilindro debe ser enfriado para asegurar su correcto funcionamiento, un cilindro

no enfriado después de poco tiempo no es capaz de extrusionar el producto porque el

aumento de temperatura hace la pasta a su interior demasiado fluida y en vez de

avanzar, ella se pone a girar juntamente al tornillo. Si el extrusor logrará extrusionar

regularmente, la calidad de la pasta sería comprometida por la excesiva temperatura de

extrusión. Una buena temperatura de trabajo del cilindro oscila entro los 28 y los 32 °C

(Didoné, 2002).

1.2.3.1. Retículo proteico

Se entiende por retículo proteico a la red formada entre los almidones y las

proteínas contenidas en las pastas durante su procesamiento.

En la Figura 4 se puede observar dos productos obtenidos de la misma materia

prima a diferentes condiciones de procesamiento obtenidos de la misma materia prima,

pero preparados en condiciones diferentes.

En el caso a la izquierda durante el proceso productivo las condiciones de esfuerzo

han comprometido el retículo proteico. Ello en efecto es poco visible, mientras que son

visibles y descubiertos los granos de almidón. Las proteínas se encuentran

parcialmente coaguladas antes que el producto tome su forma y no tuvieron la

posibilidad de estructurarse y de formar la red proteica que tendría que conectar los

almidones.

En el caso a la derecha, podemos ver un buen producto. Las proteínas son visibles

y conectadas a los granos de almidón. Estos últimos salen un poco desde el tejido

proteico y seguramente serán protegidos durante la fase de cocido del producto que

precede el consumo (Didoné, 2002).

1.2.4. Secado y endurecimiento

La pasta fresca es la que se comercializa sin secar, aunque tiene el inconveniente

de su menor tiempo de conservación.

Figura 4. Imagen de microscopio electrónico de dos productos obtenidos de la misma materia prima a diferentes condiciones de procesamiento (Didoné, 2002).

El secado de las pastas alimenticias es un proceso cuyo objetivo es la reducción del

contenido de humedad del producto hasta un valor que permita una conservación

extendida en el tiempo. Este valor es fijado por la ley, normalmente se encuentra entre

11,5 y 12.5%.

RETICULO PROTEICO RETICULO PROTEICO

ESTROPEADOESTROPEADO

RETICULO PROTEICO BIEN RETICULO PROTEICO BIEN

DEFINIDODEFINIDO

RETICULO PROTEICO

Durante el proceso de secado de la pasta ocurren varias transformaciones de tipo

biológico, físico y químico que realizan variaciones estructurales, dimensiónales,

organolépticas, de color, etc., que pueden producir efectos positivos y negativos

(Didoné, 2002).

1.3. Tipos de pasta

Existen distintos tipos de pastas en función de la materia prima utilizada en su

elaboración, o bien por la adición a ésta de otros componentes o de sus formas y

tamaños. En Italia se elaboran más de 300 tipos de pasta, que se pueden agrupar en 5

tipos: seca, enriquecida o fortificada (se aumenta su riqueza nutritiva al añadir a la masa

huevo, harina de soja, levadura de cerveza, etc.), fresca (su textura es blanda, se

conserva sólo durante unos días y requiere menos tiempo de cocción), integral (más

rica en fibra, vitaminas y minerales) y rellena (masa que lleva incorporados diversos

rellenos de queso, carne o verduras, etc.) (Rodríguez, 2003)

1.4. En la cocina

La cocción de la pasta es un detalle al que a veces no se le presta la atención

necesaria. Para conseguir un plato de pasta "al denté", tal y como recomiendan los

expertos en cocina, es necesario seguir una sencillas normas a la hora de elaborar la

pasta. Se cocina la pasta en agua hirviendo (un litro de agua por cada 100 gramos de

alimento). Al agua de cocción, se le añade un chorro de aceite de oliva y cuando rompa

a hervir, un puñito de sal. Cuando alcanza el punto de ebullición, se añada la pasta y se

remueve de vez en cuando para que no se apelmace. La pasta está "al denté" cuando

está cocida en el exterior, pero en el interior queda un pequeño hilo de pasta cruda. En

ese momento, se saca del fuego y se escurre. Si se va a consumir en el momento no es

preciso refrescar la pasta; pero si no se consume al instante, se ha de pasar por agua

fría, se escurre y se unta con un poco de aceite de oliva para que no se apelmace.

1.5. La reacción de Maillard

1.5.1. Aspecto químico

En los últimos años, numerosos investigadores se han ocupado de los efectos no

deseados provocados por el tratamiento térmico de los alimentos y representados por

los fenómenos de oscurecimiento no enzimático, entre los cuales se encuentra la

reacción de Maillard.

Las modificaciones de composición determinadas por la reacción de Maillard en la

pasta se refieren al color, al sabor y a la pérdida de biodisponibilidad de aminoácidos y

formación de nuevos compuestos. La reacción es muy compleja y abarca reacciones

individuales (Sensidoni, 2002).

1.6. Principales parámetros cuantitativos de las materias primas

Eslamo. (2006), comentan que según el proceso los principales parámetros

cuantitativos son:

Contenido Proteínico: Cantidad de proteínas que presenta la materia prima para la

elaboración de pastas.

Calidad del Gluten: Calidad de las proteínas presentes en la materia prima que

forman el gluten, está muy asociada con la resistencia que tendrá la pasta obtenida.

Color: muy importante en las sémolas y depende del contenido de carotenoides en

la misma, la características de color en las materias primas está directamente

relacionada con el color que se obtendrá en la pasta, lo que es un elemento de calidad

muy importante ya que afecta la percepción sensorial del producto.

1.7. Principales parámetros cuantitativos de las pastas alimenticias

1.7.1. Color

La característica color afecta la percepción del consumidor sobre la pasta, una

pasta amarilla y brillante es mucho más llamativa que una pasta oscura y sin brillo, por

lo que esta característica es muy importante (Rodriguez, 2002).

1.7.2. Humedad

La característica humedad es una de las características críticas del proceso

productivo. Una humedad alta (>13 %) trae una serie de riesgos microbiológicos del

producto, ya que el mismo se hace más propenso a la descomposición, además de

perder las características sensoriales deseadas. Mientras tanto una humedad muy baja

(<11 %), además de alterar el proceso de cocción de la pasta implica un elevado

incremento en los costos para la empresa y una disminución del rendimiento

(Rodriguez, 2002).

1.7.3. Pasta Venada

La pasta venada produce un deterioro del aspecto en general de la pasta, un

porcentaje de pasta venada mayor al permitido produce rechazo por parte del

consumidor por lo que el producto debe ser reprocesado. Este problema se debe a

fallas en el proceso de secado que hacen que la pasta quede con una humedad

irregular dentro de ella y el agua que no es removida completamente durante el secado

trata con el tiempo de salir y se produce una fractura de la pasta debido a esta agua

que sale. Es por ello que las condiciones del secadero deben ser las adecuadas ya que

al ocurrir este problema la única acción que se puede tomar es la molienda de la pasta

para su reproceso (Eslamo, 2006).

1.7.4. Presencia de Puntos

Otro de los defectos importantes en la pasta es la presencia de puntos irregulares,

generalmente blancos, marrones y negros. Los puntos marrones y negros se deben a la

presencia de puntos de afrecho marrones y negros en la sémola, por lo que es muy

importante controlar este factor en la materia prima. Los puntos blancos son producidos

por otra falla en la materia prima: La granulometría, cuando esta es irregular o no está

dentro de los parámetros de calidad especificados se produce un fenómeno durante el

amasado en el cual los gránulos más finos de las harinas absorben el agua más rápido

que los gránulos más gruesos por lo que se produce una masa que ha absorbido agua

de forma irregular y en el proceso de secado estos gránulos que contienen menos agua

adoptan un color blanco que se ve en la pasta y afecta su apariencia. (Eslamo, 2006).

1.7.5. Diferencias en longitudes

Existen diversos factores que influyen en que la pasta se obtenga con diferencias en

el largo, ancho o espesor de las unidades. Estos factores se deben principalmente a

problemas con los insertos y los moldes de pasta, los cuales al paso del tiempo cuando

aumenta sus horas de uso se van desgastando de forma irregular lo que ocasiona que

la pasta salga de diferentes tamaños, esto además de ser un problema estético también

y muy a menudo ocasiona otro problema: la pasta venada. Esto se debe a que al

obtenerse pasta más ancha o gruesa que otra en ciertas áreas el proceso de secado

debería ser también diferente y como esto no es así parte de esta pasta no se seca de

forma eficiente y se produce el venado, incluso días después de ser producida (Eslamo,

2006).

2. Caracterización textural

Buchar y col. (citado por Zúñiga y col., 2007). Los atributos texturales son las

principales características para el consumidor de un alimento y son la manifestación de

sus propiedades reológicas y estructura física.

Sharma y col. (citado por Zúñiga y col., 2007). señalan que las propiedades

mecánicas se definen por lo general como el comportamiento en cuanto a esfuerzo-

deformación de un material en condiciones de carga estática o carga dinámica, en tanto

que la reología se define como la ciencia que estudia la deformación y el flujo de la

materia.

Por lo general, los procedimientos para probar los materiales consisten en pruebas

no destructivas que producen poca deformación y pruebas destructivas que acarrean

deformaciones mayores. Las primeras resultan muy convenientes para caracterizar las

varias estructuras reticulares comunes en muchos alimentos como el queso; en tanto

que las segundas, son útiles para determinar la extensibilidad y la resistencia máxima

de estas estructuras. La combinación de los dos tipos de pruebas es provechosa para

entender las relaciones entre las macro y micro estructuras y las propiedades complejas

de los alimentos, como la textura.

Costell (citado por Zúñiga y col., 2007), define textura como el conjunto de

propiedades físicas y de estructura (geométricas y de superficie) de un producto,

perceptibles por los mecano-receptores, los receptores táctiles y en ciertos casos, por

los visuales y los auditivos. Se define como los atributos que tiene un alimento resultado

de la combinación de las propiedades físicas y las percibidas por los órganos

sensoriales Chand (citado por Zúñiga y col., 2007), es muy importante en la selección y

preferencia de los alimentos, y además es reconocida como el mayor atributo de su

calidad Bourne (citado por Zúñiga y col., 2007).

Las propiedades relacionadas con la sensación que se percibe al iniciarse la

masticación del alimento son de tipo mecánica, entre estas: la dureza, la viscosidad y la

fragilidad Costell (citado por Zúñiga y col., 2007). Además, la evaluación textural está

basada en la interpretación de las relaciones de fuerza-deformación, cuya relación

puede ser definida experimentalmente a través de una prueba descompresión

unidireccional Calzada y col., (citado por Zúñiga y col., 2007).

Lu y col., (citado por Zúñiga y col., 2007), la evaluación textural es empleada en el

desarrollo de nuevos alimentos, en el mejoramiento de los existentes, en el control de

los procesos de elaboración y en el control de la calidad, ya que muchas de las

propiedades texturales de los alimentos como firmeza, dureza, terneza, etc., están

directamente relacionadas con las propiedades mecánicas de los alimentos, es por ello

que es importante su estudio y conocimiento para el control de calidad.

Castro y col. (1999) cita que la textura de los alimentos tiene una importancia

fundamental en la producción y aceptación del producto por el consumidor. La primera

sensación de textura del consumidor lo lleva a aceptar el alimento y las sensaciones

finales al masticarlo lo llevan a ingerirlo, porque el alimento ha respondido a lo que el

consumidor esperaba de él.

No puede hablarse de la textura de un alimento como si fuera una sola

característica de éste, sino que más correctamente hay que referirse a los atributos de

textura, o las características o propiedades de textura del alimento. Todas esas

propiedades satisfacen la definición anteriormente mencionada y entre todas,

contribuyen a darle al alimento una textura agradable o desagradable Kramer (citado

por Anzaldúa, 2000).

La medición instrumental de la textura fue propuesta como una alternativa a la

evaluación sensorial con el fin de superar los principales inconvenientes y limitaciones

de ésta ultima: la gran variabilidad que puede existir en los resultados, la dificultad en la

ejecución de la pruebas debido a los naturales problemas que se presentan al trabajar

con humanos y a lo laborioso de algunas pruebas y la peculiaridades de la

interpretación de los resultados.). Sin embargo, como ya se mencionó, la evaluación

sensorial sigue siendo la mejor forma de apreciar esta propiedad. Además, es necesario

que las medidas obtenidas con métodos instrumentales puedan correlacionarse con

respuesta de jueces de análisis sensorial para que el uso de la técnica instrumental sea

valido y confiable.

Las propiedades mecánicas de una alimento son estudiadas sometiendo el producto

a una fuerza ya sea de compresión, corte, punción o extrusión y observando la

deformación producida por el esfuerzo correspondiente Anzaldúa (citado por Bourne,

1982.

2.1. Dureza

Demonte (citado por Zúñiga y col., 2007) cita que la dureza es la fuerza máxima

obtenida durante el primer ciclo de compresión. Se refiere a la fuerza requerida para

comprimir un producto entre los molares o entre la lengua y el paladar.

Tabla 1. Definiciones de algunas características mecánicas primarias de textura Larmond (citado por Anzaldúa, 2000)

Propiedades Definiciones

Física Sensorial

Dureza Fuerza necesaria para una deformación dada.

Fuerza requerida para comprimir una sustancia entre las muelas (sólidos) o entre la lengua y el paladar semisólidos

Cohesividad Qué tanto puede deformarse un material antes de romperse.

Grado hasta el que se comprime una sustancia entre los dientes antes de romperse.

Viscosidad Tasa de flujo por unidad de fuerza.

Fuerza requerida para pasar un líquido de una cuchara hacia la lengua.

Elasticidad Tasa a la cual un material deformado regresa a su condición inicial después de retirar la fuerza deformante.

Grado hasta el cual regresa un producto a su forma original una vez que ha sido comprimido entre los dientes.

Adhesividad Trabajo necesario para vencer las fuerzas de atracción entre la superficie del alimento y la superficie de los otros materiales con los que alimento entra en contacto.

Fuerza requerida para retirar el material que se adhiere a la boca (generalmente el paladar) durante su consumo.

Tabla 2. Definiciones de algunas características mecánicas secundarias de textura Larmond (citado por Anzaldúa, 2000)

Propiedades Definiciones

Física Sensorial

Fragilidad Fuerza con la cual se fractura un material (alto grado de dureza y bajo de cohesividad).

Fuerza con la que un material se desmorona, cruje o se estrella

Masticabilidad Energía requerida para masticar un alimento hasta que esté listo para ser deglutido (una combinación de dureza cohesividad y elasticidad).

Tiempo requerido para masticar la muestra, a una tasa constante de aplicación, para reducirla a una consistencia adecuada para propagarla.

Gomosidad Energía requerida para desintegrar un alimento semisólido a un estado listo para deglutirlo (combinación de baja dureza y alta cohesividad).

Densidad que persiste a lo largo de la masticación; energía requerida para desintegrar un alimento semisólido a un estado adecuado para tragarlo

Es la resistencia a la penetración, donde varios procedimientos son utilizados para

medir la dureza, y estos dependen del material con que esté hecha la sustancia, su

espesor y la carga aplicada.

La dureza de acuerdo a Muller (citado por Zúñiga y col., 2007), es mucho más fácil

de apreciar que de medir, se define como la resistencia a la deformación local; puede

determinarse intentando introducir por presión, en el material en que se pretende

determinar, una pirámide cuadrangular.

En la industria alimenticia la dureza se mide con el penetrómetro y el durómetro: el

penetrómetro mide la dureza de algunos alimentos que se consideran duros por

ejemplo frutas como las peras, manzanas, aguacates etc. La medida de la dureza

puede ser afectada por muchos factores tales como la temperatura, humedad, tamaño,

forma cuando se realiza la medición Demonte (citado por Zúñiga y col., 2007).

Peleg (citado por Castro y col., 1999) plantea que la dureza es percibida como

fuerza ejercida por los dedos, mandíbula y lengua. La superposición de la intensidad de

respuesta sensorial a la sensibilidad mecánica está revelando una relación teórica entre

la dureza mecánica y la sensorial salvaguardando que el elemento sensorial y el

mecánico tienen rangos donde se presenta la mayor sensibilidad.

2.2. Penetrometría

Héctor y col. (2005), comenta que la penetrometría representa una de las más

viejas técnicas de medición de textura, en la cual una sonda o penetrómetro de

geometría dada es conducida en un material y la fuerza requerida para una dada

penetración o la profundidad de penetración total es medida y ha sido ampliamente

utilizada en la caracterización textural para frutas, vegetales, geles, mayonesas, grasas

y en la cuantificación de la terneza de carnes.

El penetrómetro que es la base de la técnica de la penetrometría, es un instrumento

diseñado para medir una característica mecánica relacionada con la firmeza, dureza o

rigidez de diferentes productos. Se basa en la medida de la resistencia que opone un

alimento a que una pieza determinada penetre en él, es decir mide la distancia o fuerza

de penetración de un vástago cilíndrico, aguja, cono o bola en el alimento, en un

intervalo de tiempo. Lewis (citado por Héctor y col., 2005), señala que la profundidad de

penetración dependerá del peso del cono y del ángulo del cono, del tipo de material, su

temperatura y el tiempo de penetración.

Costell (citado por Héctor y col., 2005), dice que el valor de fuerza máxima está

relacionado con la firmeza del alimento, con las dimensiones del punzón, de la distancia

de penetración y de la velocidad con que se aplica la fuerza. Debido a la naturaleza

viscoelástica de los alimentos, la magnitud de la tensión desarrollada no solo es función

de la deformación, sino también de la velocidad impuesta. Se han desarrollado distintos

tipos de penetrómetros que difieren principalmente en: la geometría de la pieza que se

introduce en el alimento, que generalmente es cilíndrica o cónica; el sistema por el que

la pieza se introduce en el alimento, que puede ser aplicando un peso constante o

variable o aplicando una fuerza a una velocidad constante y las dimensiones de la

variable que miden, que pueden ser las de una fuerza, una distancia o un tiempo.

Sharma y col. (citado por Héctor y col., 2005), indican que el procedimiento usual

para probar alimentos como el queso consiste en comprimirlos o forzarlos a pasar a

través de un orificio pequeño. La fuerza resultante frente a los datos de la deformación

es una función tanto de las propiedades de los materiales como de las dimensiones del

fragmento de material particular probado. A fin de caracterizar al material

independientemente de sus dimensiones, los datos de fuerza-tiempo deben convertirse

en datos de esfuerzo-deformación.

2.3. Fractura

De acuerdo Mohsenin y col. (citado por Héctor y col., 2005), los productos

biológicos dentro de los cuales se encuentran los productos agrícolas y alimentos

pueden considerarse materiales de ingeniería de naturaleza viscoelástica y altamente

caracterizados por su anisotropía, cuya respuesta ante la imposición de diferentes

cargas o esfuerzos es una información básica necesaria para el desarrollo de procesos

mecanizados de cosecha, transporte, manejo, control de calidad , requerimientos de

empaque, almacenamiento, procesos de transformación y control de daño mecánico.

La fractura de un material sólido puede considerarse como una propiedad mecánica

del material donde ocurre una separación en dos o más partes bajo la acción de un

determinado esfuerzo Dieter y col. (citado por Héctor y col., 2005). Además Anderson

(citado por Héctor y col., 2005) argumenta que un material se fractura cuando suficiente

esfuerzo y trabajo son aplicados a nivel atómico para romper los enlaces que mantienen

los átomos juntos, donde la resistencia del enlace es suministrada por las fuerzas

atractivas entre átomos.

Desde un punto de vista microscópico la fractura puede ser descrita a nivel

microscópico como la formación de grietas o ranuras en el producto existiendo varios

modos de fractura: fractura simple, frágil y dúctil, donde cada modo de fractura esta

caracterizado por tres pasos: inicialización de la grieta y falla final. Bourne (citado por

Héctor y col., 2005). Definen la fractura frágil como aquella en al cual existe una

pequeña o no existe deformación plástica antes la fractura y es caracterizada por una

baja absorción de energía, mientras que la falla dúctil existe una substancial

deformación plástica con alta absorción de energía antes la ruptura.

2.4. Medidas reológicas fundamentales

2.4.1. Principios generales

Peressini. (2002), define la reología es la ciencia de la deformación y del flujo de los

materiales. Estudia la deformación súbita de los cuerpos sometidos a esfuerzos y el

flujo producido por estos. Su objetivo es la determinación de las propiedades de los

materiales y la identificación de los mecanismos estructurales (moleculares y

microscópicos) que la definen. Las propiedades reológicas de un material tienen origen

en su microestructura y, por tanto, su estudio puede constituir un medio de investigación

de las organizaciones microestructurales.

La aplicación de campos de esfuerzo controlados a los que el sistema responde con

campos de deformación mensurables, y viceversa, permite la individualización de las

propiedades físicas de los materiales. La ecuación constitutiva del sistema, que define

completamente su comportamiento mecánico y de la cual se obtienen los parámetros

materiales en unidades físicas absolutas, se representa mediante la relación

matemática entre el esfuerzo y la deformación.

Las magnitudes reológicas que han de definirse para la caracterización reológica

son: esfuerzo () (strain), deformación () (strain), velocidad de deformación (

) (strain

rate).

2.4.2. Relación de fatiga versus tiempo a deformación constante

Relajación (relaxation): en estas medidas el material es sometido a deformación

súbita que se mantiene constante.

Muchos materiales dan resultados, como los indicados en la figura 5:

Figura 5. Curva típica de relajación esfuerzo versus tiempo

Tiempo de relajación es el punto en que la fatiga ha caído a (℮ es la base

del logaritmo natural) o a un 36,7 % del valor inicial. Cuando la deformación se retira al

tiempo , la fatiga vuelve a cero.

J: Creep Compliance: es la relación de deformación en función del tiempo con el

cuerpo sometido a fatiga constante, o sea, el material es sometido a una aplicación

instantánea de una carga constante o fatiga y la deformación se mide en función del

tiempo.

Al aplicar la carga al tiempo cero se produce una deformación que aumenta con

el tiempo. Al sacar la carga al tiempo la deformación inmediatamente disminuye,

parte vertical de la curva al tiempo y continúa disminuyendo con el tiempo. En

muchos materiales no llega a cero y se tiene una deformación permanente (Figura

6). La razón de la deformación a la fuerza aplicada es una función del tiempo y se le

denomina "J" Creep Compliance Castro y col. (1999).

Figura 6. Curva típica de creep compliance deformación versus tiempo

2.4.3. Cuerpos viscoelástico

Significa componente viscoso y componente elástico. El componente elástico puede

ser parcialmente retardado. El cuerpo viscoelástico puede fluir lentamente y en forma

irreversible bajo la acción de una fuerza pequeña. Al ser sometido a fuerzas grandes el

componente elástico llega a ser aparente (Castro y col., 1999).

La curva de deformación vs. Tiempo indica que la deformación aumenta tanto como

la fuerza aplicada (Figura 7).

La magnitud de la deformación permanente en el cuerpo aumenta con la fatiga

aplicada y con el tiempo de aplicación.

Figura 7. Curva deformación vs. Tiempo de un cuerpo viscoelástico

2.5. Texturómetro

La forma de la curva fuerza versus tiempo en este tipo de aparato es la que se

muestra a continuación (Figura 8).

Figura 8. Curva característica del texturómetro

Cuando parte la aplicación de la fuerza hasta alcanzar el máximo que es la fuerza

de ruptura (dureza o hardness) puede que se produzca una acomodación del material a

la fuerza aplicada, notándose un salto en la curva, lo que se denomina rotura

(fracturability).

La fuerza empieza a bajar y puede que se produzca el área bajo el eje tiempo y

al empezar el ciclo de nuevo se repitan las curvas ya vistas.

En este tipo de ensayo se definen:

Cohesividad (Cohesiveness) = A2/A1

Elasticidad (Springiness, elasticity) = B-C

Chiclosidad (Chewiness) = Dureza x Cohesividad x Elasticidad

Las curvas en estos ensayos salen redondeadas en sus valores máximos debido a

que el aparato tiene una biela para cambiar de recorrido.

Debido a que los análisis objetivos son rápidos, precisos y reproducibles las

pruebas de los equipos son implementadas para asegurar productos de óptima calidad

con autentico sabor y textura.

Los resultados demuestran como la calidad de la pasta no solo dependen de la

calidad de sus ingredientes sino también en otras variables incluyendo los métodos de

procesamiento. (Castro, 1999)

Smewing. (1997), cita que para medir la textura de la pasta fuerza, flexibilidad,

pegajosidad y tensión de fuerza entre otros métodos utilizados para monitorear la

producción en línea se llevan al TAXT2i (Analizador de textura), el mismo permite a los

usuarios medir un amplio rango de aplicaciones de fuerza baja.

Aunque la evaluación sensorial es la última autoridad con respecto a la

determinación de las propiedades sensoriales de los alimentos, consume mucho tiempo

y es un método costoso de análisis. El desarrollo de métodos instrumentales para

graduar el producto, monitorear la producción en línea, y evaluar los efectos de

procesamiento o los tratamientos del almacenamiento han progresado

considerablemente de las pruebas físicas o químicas simples a procedimientos

instrumentales sofisticados que se ponen en correlación con las técnicas estadísticas

con el atributo sensorial (Noble, 1975).

2.6. Influencia de la microestructura en la textura de pastas alimenticias

Según Smewing. (1997), los componentes de la pasta cocida son afectados por las

proteínas de la sémola en calidad y cantidad, las condiciones de secado y la

composición de agua calentada.

La superficie de la pasta recién extruida es una película continua proteica, mientras

que en el interior es una estructura compacta de gránulos de almidón envueltos en una

matriz proteica amorfa alineado en línea paralela a la película proteica.

Después de un secado correcto esencialmente no hay cambios en esta estructura

pero una técnica de secado incorrecto o elevadas temperaturas durante la extrusión

pueden interrumpir la continuidad de la película proteica y la matriz sobresituada.

Cuando se cocina la pasta de trigo durum, se gelatiniza el almidón y la proteína se

coagula causando grandes cambios estructurales que influyen en la textura final.

Ambas transformaciones ocurren aproximadamente a la misma temperatura y nivel de

humedad; son competitivas y antagónicas.

Durante la cocción de la pasta de buena calidad la proteína absorbe el agua y se

hincha más rápidamente que el almidón. En la pasta de baja calidad las proteínas se

unen en pequeñas masas diferentes que la de una matriz continua.

La hidratación de la fracción proteica de la pasta antes del comienzo de la

gelatinización del almidón favorece ser importante para producir una pasta cocida firme

de buena calidad. La interrupción de la matriz proteica, en muchos casos cuando la

desintegración de los gránulos de almidón ocurre es cocido en grandes cantidades de

agua y causa cambios en la superficie de la estructura. Entonces se puede decir que

ambos, el estado del almidón y la superficie de la estructura contribuyen en el desarrollo

de la textura elástica y en particular en la pegajosidad de la pasta.

2.6.1. Evaluación de los productos no cocidos

Smewing. (1997), en su estudio cita que la calidad y fuerza del gluten de la sémola

puede determinar la fuerza de secado de la pasta, esta puede ser medida a través de

pruebas de fuerza de rompimiento para determinar que también el producto tolerará los

embarques de transporte e indica cuanto puede el producto tolerar el proceso de

cocción.

2.6.1.1. Fuerza de rompimiento de la pasta seca

La fuerza y tensión del espagueti seco, tallarín o fetuccine puede ser determinada

haciendo ensayos en un equipo de inclinación de tres puntos. Esta prueba se hace

colocando una muestra de pasta sobre el ancho de la superficie de la distancia

convenida. Se aplica una fuerza en el centro de la muestra la cual es central al soporte

y de esta manera se determina la tensión de rompimiento. Este ensayo puede ser

utilizado para conocer el efecto de los diferentes ingredientes utilizados.

La fuerza de rompimiento de la muestra es tomada como el valor máximo de la

curva de la fuerza o la tensión. Otras características de textura que pueden ser

interesantes son la distancia para romperse y la inclinación de la pendiente durante la

aplicación de la fuerza. La distancia de ruptura nos da una indicación del estado

quebradizo de la muestra ya que esta muestra que tan lejos puede deformarse antes

de fracturase. La inclinación de la pendiente indica la dureza de la muestra; el máximo

punto de inclinación, es la mayor dureza de la muestra (Smewing, 1997).

2.6.1.2. Prueba de flexibilidad de la pasta seca

El secado es la parte más crítica y difícil en la producción de pasta. Si la pasta se

seca muy rápido el grado de humedad hace que la pasta rompa o quiebre. Se considera

que esto se produce por la diferencia que existe entre humedad relativa del ambiente y

la humedad relativa. Las quiebras pueden ocurrir durante el ciclo de secado, pero

también puede darse luego de haber pasado medias semanas de que la pasta haya

dejado el secador. Es decir, que el producto se puede quebrar de haber sido empacado

y vendido. Para examinar la fuerza de la pasta, potencial de quiebra, se toma una

extensión de espagueti seco, estos son ordenados y posicionados entre soportes altos

y bajos dentro de unos hoyos centralmente ubicados en una celda especialmente

diseñada para pruebas.

Los soportes superiores están conectados a la celda cargada del analizador de

textura y los soportes bajos a la base del mismo. Se realiza una prueba de compresión

durante la cual se le presta especial atención a la fuerza de fluctuación antes de la

ruptura final la cual indica la debilidad dentro de la muestra en el interior (Smewing,

1997).

2.7. Calidad de la textura de la pasta cocida

Es generalmente aceptado que el mayor criterio para evaluar la calidad es mediante

la evaluación de la textura de la misma. Los paneles de gusto pueden ser utilizados

para estimar la calidad de la pasta cocida; pero son pruebas que toman mucho tiempo y

que pueden ser impracticas cuando el tamaño de la muestra esta limitado o hay

grandes cantidades de muestra a evaluar. Rápidos métodos instrumentales que

consideran una gran cantidad de factores de textura, incluyendo elasticidad, firmeza,

pegajosidad de la superficie y tolerancia a ser cocidos. Una gran cantidad de métodos

instrumentales han sido desarrollados satisfactoriamente y se estima con éxito los

parámetros de textura de la pasta cocida.

Apartando aquellos que ya fueron discutidos, muchas otras variables pueden

influenciar las pruebas de cocción tales como: el tipo de agua, el uso de agua, la

porción de agua para la pasta, la temperatura, tiempo de cocción y el método de

drenaje o vaciado de la pasta cocida (Smewing, 1997).

2.7.1. Determinación de la firmeza de la pasta

Un método AACC (16-50) para medir la calidad de la pasta cocida. Fue el primer

método aprobado en 1989 y en la actualidad es ampliamente utilizado. Como la

mayoría de los métodos utilizados instrumentales para evaluar la calidad de la pasta

este método involucra deformaciones en las medidas de las muestras utilizadas para

ser probadas. A firmeza se define como el trabajo para cortar (en gramos/centímetro)

una pieza de pasta. Walsh además utilizó la fuerza máxima de corte por área de unidad

como medida de la firmeza de la pasta y el resultado de ambas pruebas ha encontrado

una concordancia con la información obtenida por las pruebas de cocina. Este tipo de

prueba puede ser utilizada en la determinación de la tolerancia a la cocción de las

muestras de pasta de acuerdo ó basado en la materia prima y los métodos de

procesamiento utilizados. Las pruebas de hojas simples pueden no funcionar bien, sin

embargo las pruebas de cortes múltiples utilizando muchas hojas pueden ser más

aplicables (Smewing, 1997).

2.7.2. Superficie Pegajosa de la pasta cocida

Según Smewing. (1997), otro parámetro para evaluar la calidad de la pasta cocida

es la superficie pegajosa. Este parámetro es efectivamente diferenciado por análisis

sensorial, sin embargo un método instrumental rápido ha sido utilizado con un tamaño

de muestra pequeño.

Los procedimientos han sido descritos con el objetivo de medir la pegajosidad de la

pasta cocida. En este método una fuerza específica de compresión es aplicada a la

muestra utilizando una sonda.

Un vez que se alcanza la fuerza compresión se levanta la sonda hasta que la pasta

suelte. La pegajosidad se define como la fuerza de punto máximo para separar la sonda

de la superficie de la muestra en la retracción de la sonda; mientras mas alto sea el

valor de la fuerza aplicada más pegajosa es la muestra. Es decir, se mide el trabajo de

tensión total requerido para separar la sonda de la superficie total de la muestra.

Smewing. (1997), cita en su publicación que la pegajosidad se ve influenciada por

los cultivos, las clases de trigo, la materia prima y el contacto proteico, pero que esto no

esta relacionado con el brote o el hecho de que ocurran daños. La razón principal por la

que la pegajosidad de la pasta ha recibido cierta atención es porque es difícil de

cuantificar instrumentalmente.

3. Algunas consideraciones sobre el color

El color es una cuestión de percepción, de interpretación subjetiva. Para denominar

el mismo color, diferentes personas pueden basarse en referencias diferentes y

expresarlo con palabras distintas. Por esto, expresar verbalmente un color es

extremadamente complicado e inexacto (MINOLTA, 1993).

Según Soto y col.(1995)., el color consta de tres componentes: Tono, Valor y

Croma.

Tono: Corresponde al color propiamente tal de un objeto (verde, rojo, etc.).

Valor: Se trata de la luminosidad o claridad de un color, el que puede ser "claro" u

"oscuro".

Croma: Esta referida a la intensidad del color o pureza, clasificándose los colores

según esta propiedad en "vivos" o "apagados".

El color es la primera sensación que se percibe y la que determina el primer juicio

sobre su calidad, tendiendo a veces, a modificar subjetivamente otras sensaciones

como el sabor y el olor. Soto y col.(1995).

Lab es el nombre abreviado de dos espacios de color diferentes. El más conocido

es CIELAB (estrictamente CIE 1976 L*a*b*) y el otro es Hunter Lab (estrictamente,

Hunter L, a, b). Lab es una abreviación informal, y puede confundirse con uno u otro

espacio de color. Los espacios de color están relacionados en intención y propósito,

pero son diferentes. Ambos espacios son derivados del espacio "maestro" CIE 1931

XYZ color space. Sin embargo, CIELAB se calcula usando raíces cúbicas, y Hunter Lab

se calcula usando raíces cuadradas. Se recomienda utilizar CIELAB para nuevas

aplicaciones, excepto donde los datos deban compararse con valores Hunter L, a, b

existentes.

El propósito de ambos espacios es producir un espacio de color que sea más

"perceptivamente lineal" que otros espacios de color. Perceptivamente lineal significa

que un cambio de la misma cantidad en un valor de color debe producir un cambio casi

de la misma importancia visual. Lo anterior puede mejorar la reproducción de tonos

cuando se almacenan colores en valores de precisión limitada. Ambos espacios Lab

están relacionados con el punto-blanco de los datos XYZ desde donde fueron

convertidos. Los valores Lab no definen colores absolutos a no ser que se especifique

el punto-blanco. En la práctica, muchas veces se asume que el punto-blanco sigue un

estándar y no se establece explícitamente (por ejemplo, todo los valores Lab ICC son

relativos al iluminante D50 del estándar CIE) Soto y col. (1995).

El CIE L*a*b* (CIELAB) es el modelo cromático usado normalmente para describir

todos los colores que puede percibir el ojo humano. Fue desarrollado específicamente

con este propósito por la Commission Internationale d'Eclairage (Comisión Internacional

de Iluminación), razón por la cual se abrevia CIE. Los asteriscos (*) que siguen a cada

letra forman parte del nombre, ya que representan L*, a* and b*, de L, a y b. CIELAB is

an Adams Chromatic Value Space. Los tres parámetros en el modelo representan la

luminosidad de color (L*, L*=0 rendimientos negro y L*=100 indica blanca), su posición

entre magenta y verde (a*, valores negativos indican verde mientras valores positivos

indican magenta) y su posición entre amarillo y azul (b*, valores negativos indican azul y

valores positivos indican amarillo).

El modelo de color Lab ha sido creado para servir como un dispositivo

independiente modelo para ser utilizado como referencia. Por eso es crucial para darse

cuenta de que las representaciones visuales de la plena gama de colores en este

modelo nunca son exactas. Son sólo para ayudar en el concepto, pero son

intrínsecamente inexactas. El modelo de color Lab es tridimensional y sólo puede ser

representado adecuadamente en un espacio tridimensional. Soto y col. (1995).

3.1. Determinación numérica del color; sistema L* a * b*

Existen hoy en día algunos sistemas de determinación numérica del color como son

el Sistema Munsell, el Sistema X Y Z y el Sistema L* a* b*. Los tres descomponen y

codifican los componentes del color, y les asignan valores numéricos para que de esta

forma se tenga un patrón objetivo y universal de un color determinado MINOLTA (citado

por Soto y col., 1995).

Como se aprecia en la Figura 11, a* y b*, son dos ejes de color, donde a*

corresponde al eje rojo-verde y b* al azul-amarillo, mientras que L', corresponde a la

claridad. En la figura 10, si se observa esta gráfica mirada desde un ángulo de 90° y en

la figura 12, aparece en colores. El valor numérico del croma (C*) está dado por la

ecuación: CT = (a*2 + b*2)0.5

Figura 9. Diagrama tridimensional de la carta de color del sistema L*a* b* (Soto y col.,1995)

Figura 10. Carta de color girada en 90°, con la claridad representada verticalmente. (Soto y col., 1995)

Figura 11. Gráfica de carta de colores en el sistema L*a*b* (Soto y col., 1995)

CAPÍTULO II

MARCO METODOLÓGICO

1. Muestra

Se evaluaron 7 marcas de pastas alimenticias comerciales ( Barilla, Dececco,

Sindoni, Capri, Robin Hood, Primor y Ronco) (Ver Tabla 4), elaboradas con sémola de

trigo durum en formato vermicelli, bajo condiciones de extrusión y ciclo de secado

similares (alta temperatura máxima 90 °C).

Se tomaron muestras de 3 producciones diferentes, determinando la composición

fisicoquímica en la pasta cruda (humedad, ceniza, proteína, espesor) y pasta cocida

(tiempo de cocción, absorción y sedimentación); así como las características

organolépticas para pasta cruda color superficial, fuerza de ruptura y firmeza, dureza y

adhesividad para la pasta cocida. Los estadísticos descriptivos media aritmética,

desviación estándar, rangos, así como gráficos de control e histogramas se realizaron a

través del software SPSS versión 12.0.

Los equipos utilizados se muestran en la Tabla 3

Tabla 3. Tabla de equipos utilizados

Equipos

Colorímetro marca Minolta modelo CR300

Texturómetro Stable Micro Systems TA-XT2i (Texture Technologies Corporation, Stable Microsystems)

Desecador

Balanza analítica Metler Toledo de 0,1mg

Micrómetro Mitutoyo espesor

Vernier Mitutoyo

Molino de Disco Tecator

Inframatic 8600 Marca Percon

Mufla Nabertherm para 1200 °C

Estufa marca Memmert 110V,1400W, 60Hz

Plato de Calentamiento marca VWR Modelo 1 635-HPS

Balanza Metler Toledo Modelo PB-3002-S

Termómetro digital Waterprof

Tabla 4. Tipos de pasta utilizada en los experimentos

Marca Tabla nutricional Código Fecha de Vencimiento de

Lote

Proteína:12 g Carbohidratos:72g

Grasas:15 g

S0401 01/01/07

S0402 01/06/08

S0403 01/11/07

Proteína: 13g Carbohidratos: 73g

Grasas: 15g

S0101 25/03/07

S0102 18/11/07

S0103 09/01/10

Proteína: 11-13g Carbohidratos: 72g

Grasa: 1g

S1501 04/02/07

S1502 01/08/07

S1601 01/01/08

Proteína: 13g Carbohidratos: 74g

Grasa: 0g

S0801 B60810325

S0802 B60813615

S0803 B7072146

Proteína: 10g Carbohidratos: 52g

Grasa: 1,5g

S1701 08/12/06

S1702 08/05/07

S1703 14/02/07

Proteína: 15g Carbohidratos: 71g

Grasa: 1,5g

S1301 27/06/06

S1302 03/06/07

S1303 4/03/07

Proteína: 11-12g Carbohidratos: 74g

Grasas: 1.0g

S0701 12/06/07

S0702 07/06/07

S0703 13/06/07

En la Figura 12 se muestra el diseño de experimentos empleado para el cumplimiento

de los objetivos planteados.

Figura 12. Diseño experimental seguido para el desarrollo de la investigación.

Evaluación de calidad de las pastas alimenticias de sémola durum

Características

Organolépticas

Pruebas Experimentales

Fuerza de

ruptura Firmeza

Color

Correlación entre los resultados

fisicoquímicos y organolépticos

Características

Fisicoquímicas

Textura

Pasta alimenticia

Cruda

Pasta alimenticia

Cocida

Condición de la muestra

Características

Fisicoquímicas

Características

Organolépticas

Humedad

Proteína

Ceniza

Espesor Tiempo de

cocción

Sedimentación

Absorción

Textura

Pegajosidad

Pruebas Experimentales

Dureza

2. Caracterización fisicoquímica de las muestras

Se midieron las características fisicoquímicas para pasta cruda (espesor, humedad,

ceniza, proteína) y para pasta cocida (tiempo de cocción, sedimentación, absorción).

2.1. Caracterización pasta cruda

2.1.1. Determinación del espesor de pasta larga

Para determinar el espesor de los hilos de pasta se procede de la siguiente manera:

1. Tomar el paquete de pasta a ser medido.

2. Tomar 10 hilos de pasta y se determinar el espesor (diámetro) utilizando el

micrómetro Marca Mitutoyo.

3. Evaluar en el paquete estadístico SPSS los estadísticos descriptivos media y

desviación estándar

2.1.2. Determinación de humedad en pastas alimenticias

Para determinar la humedad de las muestras se utilizo el método AACC 44-154

Bushel Moisture-Air-Oven Method. (American association of cereal chemists, 1983),

donde:

1. Calentar la cápsula vacía en la estufa a una temperatura de 130 ºC durante 10

minutos.

2. Retirar la cápsula de la estufa y enfriar en el desecador durante 5 minutos.

3. Pesar la cápsula en la balanza analítica marca Metler Toledo y anotar el resultado.

4. Para pesar la muestra, considere lo siguiente:

Tomar una muestra de aproximadamente 100 g, triturar en el molino de disco marca

Perten y homogeneizar, agregar a la cápsula aproximadamente 5 g de la muestra

triturada.

5. Coloque la cápsula con la muestra destapada dentro de la estufa durante una (01)

hora a una temperatura de 130 ºC ± 2 ºC.

6. Tapar las cápsulas antes de sacarlas de la estufa y colocarlas dentro del desecador

por 10 minutos.

7. Pesar la cápsula con la muestra (Peso final).

8. Calcular el porcentaje de humedad de la siguiente manera y exprésela en

porcentaje:

Peso inicial (Cápsula vacía + Peso de la Muestra) - Peso final % Humedad = x 100

Peso de la Muestra

(1)

2.1.3. Determinación de cenizas

Para determinar el porcentaje de ceniza en las muestras de pasta se utilizo el

método AACC 08-03. (Ash-By-Rapid 2 hour 600 °C) (American association of cereal

chemists, 1983) por incineración en mufla, donde:

1. Pesar 2,000 g de muestra en un crisol de porcelana, previamente secado y tarado.

2. Colocar en la mufla a una temperatura de 600 °C y dejar incinerar por 2 horas.

3. Retirar el crisol de la mufla y colocarlo en el desecador hasta que llegue a

temperatura ambiente.

4. Pesar los crisoles con la ceniza.

5. Calcular el contenido de ceniza expresada en porcentaje, según la siguiente fórmula:

C: (M2 - Mo) x 100

(M1-Mo) (2)

Donde:

C= Contenido de cenizas en la muestra, en %.

Mo= Peso del crisol vacío, en g.

M1= Peso del crisol vacío + peso de la muestra, en g.

M2= Peso del crisol con las cenizas, en g.

2.1.4. Determinación de Proteína

Para determinar la Proteína en muestras de pasta se deben tomar

aproximadamente 100 g y triturar en el molino Tecator, luego continúe con los

siguientes pasos:

1. Homogenizar la muestra.

2. Colocar una muestra de aproximadamente 10 a 15 g en el compartimiento del

Inframatic 8600 marca Percon para la determinación por infrarojo y comprimirla

cuidadosamente, este método es trazable al convencional de Kjeldhal debido a que el

equipo es calibrado bajo esta metodología.

3. Seleccionar con el cursor en la pantalla del Inframatic el producto a analizar y

presione la tecla [S] para continuar.

4. Espere de 20 a 30 segundos y observe el porcentaje de Proteína en la pantalla.

2.2. Caracterización pasta cocida

2.2.1. Determinación de tiempo de cocción

Para la determinación del tiempo de cocción, sedimentación y absorción se procedió

de la siguiente manera:

1. Calentar hasta hervir aproximadamente 300 ml de agua destilada en un vaso de

precipitado de 500 ml.

2. Pesar una muestra de aproximadamente 25 g en una cápsula de Petri. En el caso

de la pasta larga se debe cortar en trozos de 5 cm aproximadamente para permitir el

libre movimiento dentro del medio de cocción.

3. Transferir la muestra al vaso de precipitado con el agua hirviendo y accionar el

cronómetro para tomar el tiempo.

4. Remover la cocción periódicamente, tomar un trozo de pasta y apretarla entre 2

piezas de plástico claras para verificar el estado de la cocción.

5. Una vez eliminado el punto blanco del centro de la pasta proceder inmediatamente a

detener el cronómetro. Retirar el vaso de precipitado de la plancha y el tiempo mostrado

se denomina ¨ tiempo de cocción”.

2.2.2. Determinación de absorción.

1. Tomar la muestra obtenida en la determinación del tiempo de cocción (Ver

determinación de tiempo de cocción).

2. Colocar el colador sobre un recipiente, colar la pasta, remover tres veces el colador y

lavar agua destilada.

4. Pesar la muestra.

5. Calcular el porcentaje de Absorción con la siguiente fórmula:

% Absorción = (P2-P1) x 100 P1

(3)

Donde:

P1: Peso inicial de la muestra.

P2: Peso final de la muestra.

2.2.3. Determinación de sedimentación.

Para la determinación de la sedimentación se realizaron los siguientes pasos:

1. Pesar un vaso de precipitado de 300 ml y anotar el peso.

2. Agregar el agua escurrida de la pasta en la determinación de la absorción en un vaso

de precipitado de 300 ml.

3. Colocar el vaso de precipitado sobre la plancha hasta que el volumen de agua se

reduzca a ¼ de la capacidad del vaso de precipitado.

4. Introduzca el vaso de precipitado en la estufa aproximadamente a 130 °C durante 12

horas.

5. Transcurrido el tiempo, sacar el vaso de precipitado de la estufa y colocarlo en el

Desecador durante 10 minutos aproximadamente.

6. Pesar el vaso de precipitado y anotar el resultado

7. Calcular la sedimentación según formula.

% Sedimentación = (P2 - P1) x 100 A

(4)

Donde:

P2: Peso del vaso de precipitado + sedimentos.

P1: Peso del vaso de precipitado vacío.

A: Peso inicial de la muestra.

3. Caracterización organoléptica

3.1. Caracterización pasta cruda

3.1.1. Determinación de Color

Para la determinación de color Minolta en pasta seca se utilizo un colorímetro marca

Minolta modelo CR310. Para cada muestra se tomaron 3 puntos distintos y se midió el

color tomando las siguientes consideraciones.

1. Antes de realizar el análisis calibre el colorímetro colocando la placa de calibración

del fabricante. El blanco fue una tarjeta con lo siguientes valores de referencia L=97.38,

a=0.17, y b=1.94.

2. Preparar la muestra:

Para pasta larga, tome una cantidad de muestra que abarque el área de la pistola del

colorímetro.

3. Oprimir el botón que se encuentra en la parte superior de la pistola del Colorímetro y

espere el resultado en la pantalla, lea la escala a+, b+ y HL expréselo como Unidades

de Color Minolta. El color se reporta como la diferencia total de color: ∆E= √L2+a2+b2.

3.1.2. Determinación de fuerza de ruptura

Este método se basa en la determinación de la fuerza de ruptura de la pasta larga

utilizando el texturómetro (analizador de textura) TAXT2i con una sonda de tensión de

pasta.

3.1.2.1. Preparación de la muestra

Se toma una muestra de pasta y se remueve del empaque y se corta a un tamaño

de 200mm de largo para realizar el ensayo.

El soporte inferior del textura analizar debe ser colocado directamente debajo de la

instalación fija superior para obtener un correcto soporte vertical de la muestra.

Al aplicar la fuerza del cabezal hacia la muestra comienza a dibujarse el efecto del hilo

de pasta bajo la compresión. El hilo de pasta es flexionado hasta quebrarse. Durante el

ensayo de comprensión la atención puede estar en la fluctuación de la fuerza antes del

punto final de ruptura llamado fracturabilidad (Figura 13).

3.1.2.2. Ejecución del ensayo

Los pasos a seguir para realizar el procedimiento son los siguientes:

1. Colocar la sonda de Flexión de Espagueti, esta mide la compresión y las

características de flexión de los espagueti no cocidos que es del interés investigar

debido a posibles daños inherentes al brote del trigo duro o procedimientos de secado

incorrectos. (Figura 14).

2. Abrir el Software de textura (Ver Apéndice A) y seleccionar el proyecto llamado

FUERZA DE RUPTURA

Figura 13. Ejemplo de gráfica fuerza de ruptura sobre hilo de pasta

Figura 14. Sonda de Flexión de Espagueti

3. Calibrar la fuerza antes de comenzar la prueba cerciorándose de que esta utilizando

la sonda correcta.

4. Para calibrar fuerza, haga clic en T.A. (en la barra del menú) seleccione la opción

CALIBRAR FUERZA. Se abrirá una ventana que le indica que tiene que revisar que no

Fuerza máxima (Fuerza de

secado)

Fracturabilidad

Pendiente o coeficiente de

elasticidaad

Área

Aplicación de fuerza sobre el hilo de pasta

hay producto en la plataforma, haga clic en OK y coloque el peso de 2Kg en el base

circular en el brazo de la sonda. Hacer clic en OK.

5. Para modificar los parámetros del Texturómetro (TAXT2i) haga clic en T.A y

seleccionar PARÁMETROS DEL TEXTURÓMETRO, se abrirá una ventana que debe

contener los siguientes datos:

Modo: Medida de Fuerza en Comprensión

Opciones: Vuelve al Inicio

Velocidad de Pre-ensayo: 0.5mm/s

Velocidad de Ensayo: 2.5mm/s

Velocidad de Post-Ensayo: 10mm/s

Velocidad de Adquisición de Datos: 400pps

Trigger tipo: Auto-15 g.

Distancia del cabezal a la muestra : 50mm

6. Tomar del paquete un hilo de pasta justo antes de realizar la prueba para evitar el

ingreso de humedad, y colóquelo entre la sonda de tensión, asegúrese de que el hilo de

pasta esté tenso entre los accesorios pero sin llegar a doblar el hilo de pasta.

7. Comenzar la prueba haciendo clic en T.A y seleccionar EJECUTAR ENSAYO. Se

abrirá una ventana en donde se coloca el ID del archivo, lote, # de archivo y la unidad

donde se guardarán los resultados, luego haga clic en OK.

8. Repetir usando hilos de pasta del mismo paquete.

9. Hacer clic en el botón de macro y de esta manera se obtendrán en la pantalla

los resultados que se desean obtener de la Gráfica, ejemplo. Fuerza, área,

desplazamiento, etc.

10. El pico máximo representa la fuerza de ruptura.

3.2. Caracterización pasta cocida

3.2.1. Determinación de Firmeza

Se utilizo el método estándar AACC (16-50). Este método se basa en la

determinación de firmeza de pasta larga utilizando el texturómetro TAXT2i con una

sonda tipo cuchillo de 1mm flat perspex.

3.2.1.1. Preparación de la muestra

Se prepara la muestra de igual manera como se realizo para la determinación de

tiempo de cocción (Ver determinación de tiempo de cocción).

3.2.1.2. Ejecución del ensayo

A las muestras de pastas se le midió su firmeza a través del método de análisis de

la curva fuerza-deformación. Esta curva es obtenida a través de la medición realizada

con el instrumento de medición texturómetro TAXT2i, marca Stable Micro Systems. Este

instrumento está equipado con una sonda plana de 1mm con filo que penetra a hilos de

pasta hasta deformarlo en un 75% para el caso en estudio. Para cada medición, es

posible obtener mediante el programa Texture expert for Windows, un gráfico fuerza-

deformación. En esta curva fuerza-deformación obtenida, se midieron las siguientes

variables:

Fuerza Máxima: definido como el valor de la fuerza medido en Gramos (g)

necesaria para producir la deformación del hilo de pasta, en el punto máximo que

alcanza la curva que corresponde al punto de ruptura de la película (Figura 15) (Vargas,

2002).

Pendiente o Coeficiente de Elasticidad: que corresponde a la pendiente de la curva

de fuerza-deformación medida en g /mm desde el origen al punto de ruptura o fuerza

máxima.

Área: calculada como el área bajo la curva de fuerza-deformación, medido en g

*mm, hasta el punto de ruptura del hilo de pasta.

Figura 15. Ejemplo de gráfica firmeza sobre hilo de pastas

Fuerza máxima (Firmeza)

Área

Pendiente

En este método se mide la fuerza requerida por una herramienta de plástico de

1mm plana con filo para cortar 5 hilos de espagueti o lo equivalente a la anchura de

otras formas de pasta posicionadas adyacentemente una de la otra para ser medidas a

una distancia de 0.3 mm de la base del plato (Stable micro systems ltd, 1995).

Se procedió de la siguiente manera:

1. Colocar la sonda plana de 1mm con filo en el cabezal del texturómetro (Figura 16).

2. Preparar la muestra de pasta como se determino en el tiempo de cocción (Ver

determinación de tiempo de cocción).

3. Agregar abundante agua destilada a temperatura ambiente hasta descender la

temperatura alrededor de los 27˚C, verificar temperatura con termómetro.

4. Realizar el ensayo inmediatamente después de la cocción para minimizar cambios

resultantes del medio acuoso.

Figura 16. Sonda plana de 1mm con filo

5. Separar los hilos que se van a estudiar y colocarlos en el plato base del

Texturómetro, eliminar el exceso de agua con la ayuda de una toalla absorbente.

6. Coloque 5 hilos de pasta en la base asegurándose de que no estén unos sobre otros

y estén todos planos.

7. Abrir el software de análisis de textura y hacer clic en el proyecto llamado FIRMEZA

y hacer clic en reinicio (Ver Apéndice A) y realizar todo el procedimiento.

8. Para modificar los parámetros del Texturómetro (TAXT2i) haga clic en T.A y

seleccionar PARÁMETROS DEL TEXTURÓMETRO, se abrirá una ventana que

debe contener los siguientes datos:

Modo: Medida de Fuerza en Comprensión

Opciones: Retornar al Inicio

Velocidad de Pre-ensayo: 0.5mm/s

Velocidad de Ensayo: 0.2mm/s

Velocidad de Post-Ensayo: 10.0mm/s

Deformación: 75%

Tipo Trigger: Auto

Velocidad de Adquisición de Datos: 400pps

9. Comenzar la prueba y repetir usando las muestras frescas.

3.2.2. Determinación de la dureza y la Adhesividad (pegajosidad) usando una

sonda cilíndrica

Al igual que la fuerza de ruptura al aplicar la fuerza del cabezal hacia la muestra

comienza a dibujarse el efecto del hilo de pasta bajo la compresión resultando en una

gráfica como se muestra en la Figura 18 donde el primer pico máximo de la gráfica

representa la dureza de la muestra y la fuerza máxima opuesta representa la

pegajosidad debido a que representa la resistencia que ejerció la muestra para

despegarse del cabezal efecto similar al ocurrido en la prueba sensorial de pegajosidad

al hundirse contra el paladar

Este método se basa en la determinación de dureza y adhesividad (pegajosidad) de

la pasta utilizando el texturómetro TAXT2i con una sonda cilíndrica de teflón (Ver figura

17), se agregó agua destilada por 30 segundos al finalizar la cocción para bajar la

temperatura de la muestra entre 26 °C y 33 °C.

Los pasos a realizados se muestran a continuación:

1. Preparar la muestra de pasta como se determino en el tiempo de cocción (Ver

determinación de tiempo de cocción).

2. Agregar abundante agua destilada a temperatura ambiente hasta descender la

temperatura alrededor de los 27˚C, verificar temperatura con termómetro.

3. Realizar la prueba inmediatamente después de la cocción para minimizar cambios

resultantes del medio acuoso.

4. Separar los hilos que se van a estudiar y colocarlos en el plato base del

Texturómetro, elimine el exceso de agua con la ayuda de una toalla absorbente.

5. Colocar 5 hilos de pasta en la base asegurándose que no estén unos sobre otros y

todos estén planos.

6. Abrir el programa texture expert y seleccionar el proyecto llamado PEGAJOSIDAD,

hacer clic en REINICIO (Ver Apéndice A) y realizar todo el procedimiento.

7. Para ajustar los parámetros del Texturómetro (TAXT2i) hacer clic en T.A y

seleccionar PARÁMETROS DEL TEXTURÓMETRO, se abrirá una ventana con los

siguientes datos:

Modo: Medida de Fuerza en Comprensión

Opciones: Vuelve al Inicio

Velocidad de Pre-ensayo: 2mm/s

Velocidad de Ensayo: 2mm/s

Velocidad de Post-Ensayo: 2mm/s

Deformación: 75%.

Trigger tipo: Botón.

8. Comenzar la prueba haciendo clic en T.A y seleccione EJECUTAR ENSAYO. Se

abrirá una ventana en donde se coloca el ID del archivo, lote, # de archivo y la unidad

donde se guardarán los resultados. Cerciórese de que la sonda que esta seleccionada

en la sonda que esta utilizando el equipo para este caso es la sonda cilíndrica, luego

haga clic en OK.

Figura 17. Sonda cilíndrica de teflón para determinación de dureza y pegajosidad

Figura 18. Ejemplo de gráfica dureza y pegajosidad (adhesividad) sobre hilo de pastas

9. Repetir usando muestras nuevas.

10. Para obtener los resultados, que son de interés para este método, de la gráfica

hacer clic en el botón de macro .

Fuerza máxima 1 (Dureza)

Fuerza 2 (Pegajosidad)

Área

Fuerza 2 (Pegajosidad)

Ampliación curva para la

determinación de

adhesividad

CAPÍTULO III

DISCUSIÓN DE RESULTADOS

1. Características Fisicoquímicas

1.1. Caracterización pasta cruda

1.1.1. Espesor

En la Tabla 5 se destacan las medias aritméticas promedios por muestras y por

marcas de espesor o diámetro para las pastas Barilla, Capri, Primor y Ronco, estos

valores son similares encontrándose entre 1,39 mm y 1,43 mm, con desviaciones

estándar muy bajas. Si se realiza una aproximación con un decimal a través de cifras

significativas se obtiene un valor de 1,4mm de espesor propio de muestras que se

encuentran dentro del tipo de pastas Vermicelli fino de forma cilíndrica maciza, por estar

en un rango de diámetro entre 1,0 mm y 1,5 mm según COVENIN 283:1994 Pastas

Alimenticias (2004).

La marca Sindoni presenta valores de 1,50 mm ± 0,03 mm clasificándose como

vermicelli fino a pesar de tener una desviación de 0,01 mm con respecto a las marcas

Barilla, Capri, Primor y Ronco. La marca Robin Hood con un valor de 1,58mm ± 0,03

mm, se encuentra cercana al tipo espaguettini mediano que establece un rango entre

1,6 y 2,0 mm para esa clasificación; el incremento del espesor en pastas esta

relacionada al desgaste de insertos en el molde de extrusión ocasionado por la fricción

de la masa con el mismo, .esta condición obliga a la industria de pastas alimenticias a

establecer una política de cambios de insertos para mantener el diámetro reportado en

su etiqueta y no variar las condiciones para el secado del hilo de pasta así como las

características de textura.

Por otra parte Dececco refleja una media promedio de 1,65 mm ± 0,05 mm, esta

marca difiere de las otras marcas analizadas y los resultados obtenidos de textura se

pueden ver influenciados por tener diámetros diferentes.

1.1.2. Humedad

El análisis descriptivo de la variable humedad se presenta en la Tabla 6, la misma

muestra la media promedio y su desviación estándar obtenida por lote y por marca.

La media promedio del porcentaje de humedad para la marca Barilla es de 8,81 % ±

0,10 %, lo que demuestra poca variación de los valores de humedad para esa marca;

este valor es bajo comparado con los obtenidos en las otras marcas. El valor de

humedad de la marca Dececco es de 10,00 % ± 0,41%, ambas marcas son producidas

fuera del país.

Tabla 5. Estadística descriptiva de los resultados de espesor

Marca Muestra Espesor (mm)

X ± DE

Espesor x Marca (mm)

X ± DE

Barilla

S0401 1,37 ± 0,03

1,39 ± 0,02 S0402 1,42 ± 0,02

S0403 1,38 ± 0,02

Dececco

S0101 1,71 ± 0,03

1,65 ± 0,05 S0102 1,62 ± 0,05

S0103 1,63 ± 0,05

Sindoni

S0701 1,50 ± 0,03

1,50 ± 0,03 S0702 1,47 ± 0,02

S0703 1,53 ± 0,03

Capri

S0801 1,46 ± 0,02

1,43 ± 0,02 S0802 1,39 ± 0,01

S0803 1,44 ± 0,02

Robin Hood

S1301 1,54 ± 0,03

1,58 ± 0,03 S1302 1,58 ± 0,02

S1303 1,62 ± 0,03

Primor

S1701 1,40 ± 0,02

1,40 ± 0,01 S1702 1,42 ± 0,01

S1703 1,38 ± 0,01

Ronco

S1501 1,42 ± 0,01

1,43 ± 0,07 S1502 1,46 ± 0,02

S1601 1,42 ± 0,17

La norma venezolana COVENIN 283:1994 de pastas alimenticias establece un valor

máximo de humedad 13,5 % para pastas alimenticias de sémola de trigo durum. Los

valores de humedad promedio para las marcas nacionales Sindoni, Capri, Robin Hood,

Primor y Ronco se encuentran entre 9,59 % y 10,49 %.

La fecha de consumo preferible para pastas nacionales es de 1 año, a excepción de

la marca Ronco que es de 2 años y para las importadas de 3 años. Un valor bajo de

humedad ayuda a la conservación del producto en el tiempo, debido a que la actividad

del agua disminuye, un valor de humedad por encima de 13,5 % ayudaría al crecimiento

microbiano en el producto y un valor por debajo del 11 % trae como consecuencia

perdida de productividad.

Los resultados arrojados por el paquete estadístico SPPS se observa, que el

número total de muestras de pastas alimenticias analizadas para la variable humedad

fue de 63, con un valor mínimo de 8,62 % y máximo de 11,38 % con una media de 9,90

% ± 0,66 %.

En la Figura 19 se muestra la distribución de rangos de humedad obtenidos para

todas las marcas, donde el 42,89 % de las muestras se encuentra entre 10 y 11 % de

humedad un 38,1 % entre 9 y 10 % para un total de 81 % de las muestras entre 9 y 11

% el resto se encuentra fuera de este rango.

14,29%

38,1%

42,86%

4,76%

Entre 8 -9

Entre 9-10

Entre 10-11

Mayor a 11

Figura 19. Distribución de rangos de humedad para todas las marcas

Tabla 6. Estadística descriptiva de los resultados de Humedad

Marca Muestra Humedad (%)

X ± DE

Humedad x Marca (%)

X ± DE

Barilla

S0401 8,93 ± 0,01

8,81 ± 0,13 S0402 8,75 ± 0,15

S0403 8,76 ± 0,13

Dececco

S0101 9,73 ± 0,05

10,00 ± 0,38 S0102 9,80 ± 0,10

S0103 10,48 ± 0,20

Sindoni

S0701 9,86 ± 0,19

10,01 ± 0,20 S0702 10,09 ± 0,24

S0703 10,09 ± 0,24

Capri

S0801 10,47 ± 0,23

10,49 ± 0,39 S0802 10,87 ± 0,04

S0803 10,13 ± 0,39

Robin Hood

S1301 10,21 ± 0,18

9,95 ± 0,28 S1302 9,97 ± 0,15

S1303 9,68 ± 0,24

Primor

S1701 10,39 ± 0,04

10,45 ± 0,77 S1702 9,75 ± 0,85

S1703 11,21± 0,15

Ronco

S1501 9,26 ± 0,02

9,59 ± 0,38 S1502 10,07 ± 0,19

S1601 9,44 ± 0.04

1.1.3. Cenizas

Los resultados del porcentaje de ceniza se muestran en la Tabla 7, los mismos se

encuentran por debajo de los valores máximos establecidos por la norma COVENIN

283:1994, que establece 1 % de cenizas para pasta alimenticias fabricadas con trigo

de sémola durum, ubicándose el promedio general de todas las marcas en 0,264 % ±

0,221 % de contenido de cenizas. La desviación estándar general de todas las marcas

es muy alta, este valor se ve influenciado por los resultados de cenizas de las

muestras S0103, S0703, S0803, S1303 y S1502 que obtuvieron valores de 0,645 %,

0,605 %, 0,775 %, 0,638 % y 0,565 % respectivamente.

Cuando existe un aumento en la extracción del grano de trigo en la molienda, se le

adicionan a la sémola parte de las capas externa del grano constituido en su mayoría

por minerales que aumentan el porcentaje de cenizas en el producto final.

El número total de muestras analizadas de todas las marcas fue de 42, el valor

mínimo obtenido fue 0,058 % y máximo de 0,780 %.

Si excluimos del análisis los valores obtenidos de las muestras S0103, S0703,

S0803, S1303 y S1502, el mínimo valor obtenido sería 0,058 % y el máximo de

0,193%, una media aritmética promedio de 0,144 % ± 0,029 %.

Tabla 7. Estadística descriptiva de los resultados de ceniza

Marca Muestra Ceniza (%)

X ± DE

Ceniza x Marca (%)

X ± DE

Barilla

S0401 0,104 ± 0,064

0,126 ± 0,041 S0402 0,155 ± 0,014

S0403 0,120 ± 0,034

Dececco

S0101 0,142 ± 0,006

0,316 ± 0,255 S0102 0,161 ± 0,008

S0103 0,645 ± 0,007

Sindoni

S0701 0,115 ± 0,004

0,281 ± 0,251 S0702 0,123 ± 0,002

S0703 0,605 ± 0,007

Capri

S0801 0,173 ± 0,010

0,375 ± 0,310 S0802 0,178 ± 0,005

S0803 0,775 ± 0,007

Robin Hood

S1301 0,142 ± 0,005

0,303 ± 0,258 S1302 0,131 ± 0,005

S1303 0,635 ± 0,007

Primor

S1701 0,189 ± 0,007

0,166 ± 0,026 S1702 0,133 ± 0,007

S1703 0,176 ± 0,003

Ronco

S1501 0,113 ± 0,009

0,278 ± 0,224 S1502 0,565 ± 0,035

S1601 0,156 ± 0,019

1.1.4. Proteína

En la Tabla 8 se muestra los porcentajes de proteínas para las marcas analizadas,

la media promedio de todas las es 12,77 % ± 0,35 % .con valor mínimo de 12,27 % y

máximo de 13,55 %. El promedio de las muestras se encuentran en el mínimo

establecido por la norma de 12,8 % COVENIN 283:1994.

El 54 % de las muestras cumple con la norma, la marca primor cumple en un 100%

seguidas de Capri y Robin Hood con 66,7 % de las muestras por encima de 12,77 % y

Ronco con 55,6 %, estos resultados indican que fue utilizado trigo de alta calidad con

alta cantidad de proteína como el trigo durum para la elaboración de las pastas

analizadas, el contenido de proteína ayudara a crear una matriz proteica estable que

encierre los almidones y no permita su salida en la cocción otorgándole características

organolépticas no deseables por el consumidor.

Tabla 8. Estadística descriptiva de los resultados de proteína

Marca Muestra Proteína (%)

X ± DE

Proteína x Marca (%)

X ± DE

Barilla

S0401 12,95 ± 0,40

12,75 ± 0,30 S0402 12,68 ± 0,07

S0403 12,62 ± 0,30

Dececco

S0101 12,75 ± 0,14

12,56 ± 0,20 S0102 12,61 ± 0,11

S0103 12,33 ± 0,02

Sindoni

S0701 12,57± 0,11

12,78 ± 0,53 S0702 13,47± 0,08

S0703 12,30 ± 0,01

Capri

S0801 13,15 ± 0,06

12,85 ± 0,40 S0802 13,09 ± 0,01

S0803 12,32 ± 0,01

Robin Hood

S1301 13,05 ± 0,07

12,75 ± 0,34 S1302 12,88 ± 0,04

S1303 12,30 ± 0,01

Primor

S1701 12,85 ± 0,04

13,01 ± 0,13 S1702 13,11± 0,07

S1703 13,08 ± 0,07

Ronco

S1501 12,92 ± 0,12

12,72 ± 0,30 S1502 12,33 ± 0,01

S1601 12,92 ± 0,05

1.2. Caracterización pasta cocida

1.2.1. Tiempo de cocción

En la Tabla 9 se muestran los resultados de tiempo de cocción para las pastas

alimenticias. El tiempo de cocción promedio se encuentra en 9,29 min ± 1,53 min con

un valor mínimo de 6,63 min y un valor máximo de 15,10 min.

La desviación estándar mínima por marca se encuentra en 0,65 min marca Ronco y

máxima para Dececco con 1,40 min, estos resultados son reflejos de la incertidumbre

del método debido al error humano que puede adicionar el analista deacuerdo a su

apreciación. Para realizar el análisis de cocción en la pasta esta debe estar "al denté",

esta condición se logra cuando está cocida en el exterior y en su interior queda un

pequeño hilo de pasta cruda. En ese momento, se saca del fuego y se toma el tiempo.

Tabla 9. Estadística descriptiva de los resultados de Tiempo de cocción

Marca Muestra

Tiempo de cocción (min)

X ± DE

Tiempo de cocción x Marca (min)

X ± DE

Barilla

S0401 8,40 ± 0,43

9,39 ± 0,92 S0402 9,53 ± 0,73

S0403 10,23 ± 0,33

Dececco

S0101 10,97 ± 0,37

11,49 ± 1,40 S0102 12,56 ± 2,26

S0103 10,94 ± 0,18

Sindoni

S0701 9,61 ± 0,42

8,66 ± 0,79 S0702 7,94 ± 0,25

S0703 8,42 ± 0,28

Capri

S0801 7,64 ± 0,68

8,53 ± 1,37 S0802 9,58 ± 2,04

S0803 8,37 ± 0,23

Robin Hood

S1301 8,52 ± 0,10

10,21 ± 1,33 S1302 11,09 ± 0,37

S1303 11,01 ± 0,75

Primor

S1701 9,10 ± 0,09

8,15 ± 1,12 S1702 8,63 ± 0,53

S1703 6,73 ± 0,10

Ronco

S1501 8,98 ± 0,69

8,63 ± 0,65 S1502 8,78 ± 0,42

S1601 8,12 ± 0,64

Los resultados del paquete estadístico indican que la agrupación de los datos del

tiempo de cocción para todas las marcas del mercado se encuentra que el 57,1 %

posee un tiempo de cocción entre 8 y 10min, un 27 % entre 10 y 12 min, un 14,3 %

entre 6 y 8 min y un 1,6 % mayor a 14 min. La Figura 20 muestra un gráfico de barras

donde se evidencia la frecuencia de aparición del tiempo de cocción en los rangos de

tiempo de cocción.

Las marcas Dececco y Robin Hood presentaron mayor tiempo de cocción con 11,49

min ± 1,40 min y 10,21 min ± 1,33 min respectivamente, recordando que estas marcas

fueron las que obtuvieron mayor valor de espesor.

Entre 6-8 Entre 8-10 Entre 10-12 Mayor a 14

Rango Tiempo de cocción

0

10

20

30

40

Fre

cu

en

cia

Figura 20. Gráfica de barras para el rango de tiempo de cocción para todas las marcas de pastas

1.2.2. Sedimentación

La prueba de sedimentación nos indica la cantidad de almidón que precipitó

después que las pastas han sido sometidas a la cocción, como resultado de la cantidad

de almidón que no quedo atrapado en la matriz proteica, debido a un mal tratamiento en

la extrusión, materia prima defectuosa, entre otras.

El valor mínimo obtenido de sedimentación es de 2,85 % y el máximo de 8,49 % con

una media promedio de 4,87 % ± 1,18 %, el número total de muestras analizadas fue de

63.

En la Tabla 10 se observa que las medias promedios por marcas mas altas de

sedimentación se encuentra en Sindoni y Primor con valores de 5,37 % ± 1,94 % y 5,32

% ± 0,43 %. A medida que el valor de sedimentación sea menor las pastas son de

mayor calidad debido a que la cantidad de almidón se mantiene dentro de la matriz

proteica lo que se traduce en menor pegajosidad. La marca con menor sedimentación

fue Dececco con 4,05 %. ± 0,52 %.

La media de las marcas con mayor desviación estándar fueron Sindoni y Capri con

1,94 % y 1,46 % respectivamente, valores aceptables se ubicarían en menos de 1 %

para obtener valores confiables para ayudar a la toma de decisiones. El 71,4 % de las

muestras se encuentran entre 3,7 % y 6,05 % intervalo calculado con la media de las

muestras más o menos su desviación estándar.

Giaccio y col. (2002)., reporta en su trabajo que para una muestra de 20 pastas

importadas de sémola durum los valores de sedimentación o ”cooking loss” se

encuentran entre 3,22 % y 5,85 % valores similares a los obtenidos en esta

investigación.

La Figura 21 muestra el histograma obtenido para los valores de sedimentación

formando una distribución normal de los datos, obteniendo la mayor agrupación de

datos entre 4,50 y 5,50 %.

1.2.3. Absorción

El valor mínimo de absorción de agua es 127,98 % y 263.36 % como valor máximo;

una media promedio de 178,58 % ± 16,20 %.

En la Tabla 11 se muestran los valores de desviación estándar promedio de

absorción de agua en pastas alimenticias para cada marca obteniéndose valores

diferentes entre 6,12 % como valor mínimo y 30,64 % valor máximo.

En la Figura 22 se muestra la distribución de los datos a través del histograma para

los valores obtenidos de absorción agrupándose la mayor cantidad de datos entre 165

% y 180 %. En análisis estadísticos permite inferir que los límites de control para esta

variable se pueden ubicar entre 160,48 % y 192,9 %, debido a que el 82,8 % de los

valores se encuentran dentro de este rango.

Tabla 10. Estadística descriptiva de los resultados de sedimentación

Marca Muestra Sedimentación (%)

X ± DE

Sedimentación x Marca (%)

X ± DE

Barilla

S0401 5,14 ± 0,61

4,44 ± 0,97 S0402 4,09 ± 0,49

S0403 5,58 ± 0,13

Dececco

S0101 3,81 ± 0,33

4,05 ± 0,52 S0102 3,92 ± 0,67

S0103 4,41 ± 0,47

Sindoni

S0701 6,82 ± 2,47

5,37 ± 1,94 S0702 4,56 ± 0,86

S0703 4,73 ± 1,87

Capri

S0801 4,96 ± 0,40

4,96 ± 1,46 S0802 4,77 ± 1,65

S0803 5,15 ± 2,36

Robin Hood

S1301 4,85 ± 1,41

4,89 ± 1,24 S1302 5,95 ± 0,37

S1303 3,87± 0,91

Primor

S1701 5,09 ± 0,58

5,32 ± 0,43 S1702 5,31 ± 0,44

S1703 5,55 ± 0,21

Ronco

S1501 4,92 ± 0,15

4,54 ± 0,92 S1502 4,33 ± 0,97

S1601 4,37 ± 1,44

2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00

Sedimentación

0

2

4

6

8

10

12

14

Fre

cu

en

cia

Mean = 4,8656Std. Dev. = 1,17873N = 63

Sedimentación

Figura 21. Histograma de resultados de sedimentación obtenidos para pastas alimenticias del mercado realizado con Software SPPS

Giaccio y col. (2002)., reporta valores de absorción de pastas entre 144,15 % y

187,59%, valores cercanos a los obtenidos en este estudio.

Un valor de 160 % de absorción de pasta significa que para 1000 g de pasta seca

una vez cuando se cocine ganara 160 % mas su peso en agua 2600 g, lo que se

traduce en un rendimiento del alimento; por esta característica las pastas alimenticias

son llamadas como una alimento rendidor en los hogares de escasos recursos, el

aumento en peso se debe al hinchamiento del grano del almidón que no ha sido

maltratado en el procesamiento.

Valores de absorción muy altos no van en detrimento de la calidad de las pastas

pero si pueden influir de forma estética al ver hilos de pasta muy gruesos en el plato del

consumidor.

Tabla 11. Estadística descriptiva de los resultados de absorción

Marca Muestra Absorción (%)

X ± DE

Absorción x Marca (%)

X ± DE

Barilla

S0401 194,97 ± 6,84

186,28 ± 7,53 S0402 182,66 ± 2,41

S0403 181,20 ± 1,57

Dececco

S0101 171.53 ± 5,80

182,10 ± 30,64 S0102 201,55 ± 53,53

S0103 173,22 ± 1,85

Sindoni

S0701 179,42 ± 5,19

176,961 ± 6,12 S0702 174,24 ± 7,72

S0703 177,22 ± 6,55

Capri

S0801 147,03 ± 17,61

172,64 ± 21,50 S0802 183,93 ± 2,06

S0803 186,97 ± 7,22

Robin Hood

S1301 168,13 ± 6,49

174,53 ± 9,38 S1302 179,90 ± 13,18

S1303 175,54 ± 5,46

Primor

S1701 181,26 ± 6,55

173,18 ± 2,59 S1702 180,03 ± 7,08

S1703 158,27 ± 6,30

Ronco

S1501 188,30 ± 6,45

184,38 ± 8,93 S1502 177,26 ± 8,62

S1601 187,19 ± 10,01

2. Caracterización organoléptica

2.1. Caracterización pasta cruda

2.1.1. Color

De las mediciones se obtuvieron las coordenadas: HL* que refleja la luminosidad

(HL = 0 es negro y HL = 100 es blanco), la cromaticidad (eje a* (rojo-verde) = Valores

positivos son rojo, valores negativos son verde y 0 es neutral) y (eje b* (amarillo-azul) =

Valores positivos son amarillo, valores negativos son azul y 0 es neutral). Giese (citado

por Von Atzingen y col., 2003).

120,00 150,00 180,00 210,00 240,00 270,00

Absorción

0

5

10

15

20

25

30

Fre

cu

en

cia

Mean = 178,5819Std. Dev. = 16,20068N = 63

Absorción

Figura 22. Histograma de resultados de Absorción obtenidos para pastas alimenticias del mercado realizado con Software SPPS

La media promedio de la escala b* de todas las marcas de los valores observados

en la Tabla 12 es de 25,14 UCM ± 1,47 UCM, este valor indica que todas las pastas son

de color amarillo brillante, el mínimo valor obtenido es 22,89 UCM para la marca Primor

(muestra S1703) y un valor máximo de 27,13 UCM para la muestra S0701 de la marca

Sindoni.

La marca con mayor valor en la escala HL* es la marca Dececco con 57,91 UCM, lo

cual indica que la pastas Dececco tienen el tono mas intenso; resultado que es

corroborado de forma visual ya que estas marcas de pastas son mas claras. El valor

mínimo fue de 49,58 UCM para la marca Capri (muestra S0803) y la cual en promedio

presenta un color de 53,65 UCM ± 1,08 UCM. Un valor máximo de 58,37 UCM para la

pasta Dececco (muestra S0101) y la cual en promedio presenta un color de 57,91 UCM

± 0,41 UCM. La media de todas las marcas fue de 53,83 UCM ± 2,39 UCM.

El promedio de la escala a* se encuentra en 3,26 UCM ± 1,04 UCM, con un valor

mínimo de 0,96 UCM para la pasta Sindoni (muestra S0701) y un valor máximo de 5,54

UCM para pasta Barilla (muestra S0403). Los valores positivos de la escala a* indican

que las muestras tienden a rojo. Valores cercanos a cero muestran un color marrón por

la mezcla entre rojo y verde, esta escala puede ser referencia a muestras de pastas con

puntos marrones y negros producto del procesamiento de la misma. De igual manera,

muestras con un valor a* alto, puede ser indicativo de oscurecimiento por reacción de

Maillard ocasionado por un secado excesivo de los hilos de pasta. No existe una

referencia sobre la escala de color a* ideal para pastas, por consiguiente, estos

resultados pueden ser punto de partida para el control de esta variable en el proceso

productivo.

En la Tabla 12 se muestran los valores de croma promedio (ΔE), la cual es la

diferencia de color total basada en las escalas (HL*, a* y b*) y su objetivo es obtener la

forma métrica del espectro de color de la muestra para la toma de decisiones. Este

valor nos permite obtener una relación de los triestímulos de color y hacer referencia a

una medida de color global. En la actualidad solo se toma en cuenta la escala b* para el

control de calidad de pastas, debido a que la característica organoléptica del producto

esta asociada al color amarillo brillante, sin embargo el complemento de las escalas a*

y HL*, ayuda a la toma de decisiones acertadas al incluir el espectro de color oscuridad

y brillantez.

Un valor alto de croma (ΔE) implica que una de las tres escalas evaluadas tiene

valores altos. Para el caso de pastas alimenticias, la escala que describe la calidad es

la escala b*, mientras mas alto sea su valor su calidad aumenta. La escala a*, a medida

que el valor sea mayor la calidad de la pasta disminuye, debido a que el número de

puntos negros y marrones aumentan producto del procesamiento. Valores muy altos de

la escala HL* le dan claridad a las pasta y su color tiende a ser blanquecino, a la vista

del consumidor y un valor muy bajo es símbolo de oscuridad de las pastas.

Tabla 12. Estadística descriptiva de los resultados de color en la escala Hunter

Ma

rca

Mu

es

tra

Color a* (UCM)

X ± DE

Color a* x Marca (UCM)

X ± DE

Color b* (UCM)

X ± DE

Color b* x Marca (UCM)

X ± DE

Color HL*

(UCM)

X ± DE

Color x Marca HL*

(UCM)

X ± DE

Croma ΔE

(UCM)

X ± DE

Ba

rilla S0401 4,28

4,85 ± 0,61

26,57

26,56 ± 0,27

54,24

53,64 ± 0,57 60,06 S0402 4,78 26,28 53,09

S0403 5,49 26,82 53,60

Dece

cco

S0101 3,00

3,22 ± 0,24

26,46

26,70 ± 0,22

58,37

57,91 ± 0,41 63,85 S0102 3,18 26,88 57,76

S0103 3,48 26,77 57,60

Sin

do

ni S0701 0,96

2,07 ± 1,25

27,13

26,32 ± 1,16

56,68

55,48 ± 1,08 61,46 S0702 1,82 26,85 54,59

S0703 3,43 24,99 55,16

Ca

pri

S0801 2,88

3,33 ± 1,30

23,38

23,65 ± 0,51

52,58

51,66 ± 1,80 56,93 S0802 2,31 23,34 52,81

S0803 4,80 24,24 49,58

Ro

bin

Ho

od

S1301 2,74

3,15 ± 0,78

25,03

24,60 ± 0,41

53,40

53,65 ± 1,08 59,11 S1302 2,66 24,22 54,83

S1303 4,05 24,55 52,72

Pri

mo

r S1701 3,26

2,96 ± 0,26

23,26

24,28 ± 2,08

51,46

52,06 ± 2,18 57,67 S1702 2,81 26,67 54,47

S1703 2,81 22,91 50,24

Ro

nc

o S1501 2,39

3,28 ± 0,78

24,28

23,91 ± 0,58

53,93

52,37± 1,50 57,52 S1502 3,85 24,21 52,24

S1601 3,60 23,25 50,93

La marca Dececco presentó un valor mayor de croma (ΔE) con 63,85 UCM,

motivado a su alta intensidad, con valores de luminosidad en 57,91 UCM ± 0,41 UCM

en promedio comentado anteriormente y valores de amarillo de 26,70 UCM ± 0,22 UCM

y valores de escala a* cercanos a la media de 3,22 UCM ± 0,24 UCM. El valor mínimo

con 56,93 es para la pasta Capri, influenciado de igual manera por la luminosidad con

51,66 UCM ± 1,80 UCM, tiene que existir un equilibrio entre las tres escalas para lograr

un resultado que indique una relación con el gusto del consumidor.

2.1.2. Fuerza de ruptura

Los resultados obtenidos de los ensayos para fuerza de ruptura se muestran en la

Tabla 13, se destaca un valor mínimo de 30,5 g ± 0,8 g para la marca Dececco

(muestra S0103) y un valor máximo 113,4 g ± 11,8 g para la marca Dececco (muestra

S0101), ambos valores obtenidos en la misma marca.

Tabla 13. Estadística descriptiva de los resultados de fuerza de ruptura para una velocidad de carga de 2.5mm/s

Marca Muestra Fuerza de ruptura (g)

X ± DE

Fuerza de ruptura x Marca (g)

X ± DE

Barilla

S0401 64,2 ± 2,4

64,2 ± 4,8 S0402 66,0 ± 6,9

S0403 62,5 ± 4,4

Dececco

S0101 113,4 ± 11,8

78,1 ± 36,8 S0102 90,2 ± 4,2

S0103 30,5 ± 0,8

Sindoni

S0701 73,8 ± 3,6

62,8 ± 10,1 S0702 63,3 ± 2,9

S0703 51,3 ± 4,2

Capri

S0801 62,1 ± 2,2

47,8 ± 10,8 S0802 43,0 ± 2,4

S0803 38,3 ± 1,3

Robin Hood

S1301 78,5 ± 4,1

82,6 ± 6,0 S1302 80,1 ± 3,9

S1303 89,3 ± 3,1

Primor

S1701 56,6 ± 5,4

57,4 ± 5,8 S1702 63,3 ± 2,9

S1703 52,2 ± 1,5

Ronco

S1501 66,6 ± 2,7

54,9 ± 9,9 S1502 43,7 ± 2,6

S1601 54,6 ± 2,1

La media de las muestras fue de 63,98 g ± 19,28 g. La Figura 23 muestra el

histograma para la variable fuerza de ruptura mostrando una distribución normal de los

datos con una media ligeramente desplazada hacia la izquierda, la mayor frecuencia de

datos se encuentra entre 60 g y 66 g.

La Figura 24 muestra el grafico de comportamiento de las muestras, observándose

que la marca Dececco se encuentra fuera de los límites de especificación calculados

por el software SPSS versión 12.0 de 47,37 g como limite de especificación inferior y

80,58 g como limite de especificación superior, el promedio de las muestras se

encuentra en 78,1 g ± 36,8 g, influenciado por el promedio de la muestras S0101 y

S0103. La pasta Dececco es una pasta importada realizada con insertos de bronce que

le dan al hilo de pasta rugosidad a diferencia de las pastas de producción nacional que

son realizados con insertos revestidos de teflón, esta condición puede influir

posiblemente en los resultados. Recalculando los valores sin tomar en cuentan las

muestras de pastas Dececco, la media promedio de las muestras es de 61,63 g ± 13,54

g. La diferencia de las medias no es estadísticamente representativa, sin embargo su

desviación estándar si lo es con una disminución a 5,74 g.

30 36 42 48 54 60 66 72 78 84 90 96 102 108 114 120 126

Fuerza Ruptura

0

5

10

15

20

25

30

Fre

qu

en

cy

Mean = 63,9762Std. Dev. = 19,28175N = 126

Figura 23. Histograma para fuerza de ruptura para todas las marcas de pastas

Figura 24. Gráfica de comportamiento para fuerza de ruptura para todas las marcas de pastas

La variación de fuerza de ruptura en promedio por marcas es 82,6 g ± 6,0 g para

pasta Robin Hood, Dececco con 78,1 g ± 36,8 g, Barilla 64,2 g ± 4,8 g, Sindoni 62,8 g ±

10,1 g, Primor 57,4 g ± 5,8 g, Ronco 54,9 g ± 9,9 g, y Capri 47,8 g ± 10,8 g.

La pasta Dececco presento mayor variabilidad en sus resultados con una desviación

estándar de 36,54 g, seguida de Sindoni y Capri con 10,06 g y 10,79 g respectivamente,

las otras marcas tienen una desviación estándar menor a 10 g.

2.2. Caracterización pasta cocida

2.2.1. Firmeza

Para el estudio de este parámetro se realizaron 125 ensayos de 7 marcas del

mercado, de los cuales el valor mínimo obtenido fue de 145,50 g y máximo de 356,10 g

con una media de 250,09 g ± 47,74 g.

La Figura 25 muestra el histograma de firmeza, en el cual se observa que los

valores con mayor frecuencia de resultados se encuentran entre 195 g y 315g. La

media promedio de las marcas Dececco y Robin Hood se encontraron por encima de la

media global con 316,32 g ± 21,53 g y 280,89 g ± 7,58 g respectivamente. (Ver Tabla

14).

El 100% de la marca Robin Hood, 94,4% Barilla, 94,1% Primor, 66,7% Sindoni,

66,7% Capri y Dececco 44,4%; se encontraron en el rango 195gr y 315gr para la

firmeza.

Los límites de especificación calculados por el software SPSS se encuentran entre

225,67 g límite de especificación inferior y 274,52 g como limite de especificación

superior, siendo esta ultima una característica de criticidad menor debido a que mayor

firmeza mayor es su calidad; tomando en cuenta una pasta cocida al denté.

Smewing. (1997), reporta valores de firmeza de 210 g ± 14,5g para una pasta con

un tiempo de cocción de 6 min y 194,5 g ± 11,9 g para pasta con tiempo de cocción de

8 min, los tiempos de cocción de las muestras en estudio se encuentran entre 8 y 10

min. (Ver Figura 19). Valores similares fueron encontrados en las marcas Capri con

199,24 g ± 4,66 g y Sindoni 210,34 g ± 8,30 g, con tiempos de cocción de 8,66 min ±

0,79 min para Sindoni y 8,53 min ± 1,37 min para Capri.

El menú de aplicaciones de Stable micro systems. (1995), reporta valores de firmeza

de 310 g para la marca Ronzoni tipo Linguini con un tiempo de cocción de 10 min y otro

para vermicelli de 103 g para un tiempo de cocción de 4 min. Estos resultados son

similares a los obtenidos por pastas Dececco con 316,32 g ± 21,53 g.

2.2.2. Dureza y Pegajosidad

Las medias promedios de pegajosidad por marcas se encontraron en -81,89 g ±

35,67 g para Sindoni, -50,32 g ± 26,29 g Robin Hood, Capri con -40,08 g ± 22,61 g,

Primor con –35,59 g ± 8,04 g, Ronco -33,66 g ± 9,39 g, Barilla -28,96 g ± 7,44 g y

Dececco -27,79 g ± 10,97 g. La mayor desviación estándar fue para la marca Sindoni,

seguida de Robin Hood, Capri y Dececco, las muestras restantes tienen una desviación

estándar menor a 10gr.

Tabla 14. Estadística descriptiva de los resultados de Firmeza para una velocidad de carga de 0,2 mm/s

Marca Muestra Firmeza (g)

X ± DE

Firmeza x Marca (g)

X ± DE

Barilla

S0401 259,53 ± 6,23

250,22 ± 9,31 S0402 282,15 ± 10,38

S0403 208,97 ± 11,31

Dececco

S0101 338,50 ± 12,71

316,32 ± 21,53 S0102 327,18 ± 37,19

S0103 283,28 ± 14,70

Sindoni

S0701 216,7 ± 5,52

210,34 ± 8,30 S0702 171,53 ± 8,97

S0703 242,8 ± 10,42

Capri

S0801 152,1 ± 5,88

199,24 ± 4,66 S0802 215,85 ± 2,53

S0803 229,77 ± 5,59

Robin Hood

S1301 251,68 ± 6,04

280,89 ± 7,58 S1302 298.47 ± 4,44

S1303 292,53 ± 12,26

Primor

S1701 201,6 ± 9,66

236,48 ± 7,89 S1702 275,16 ± 3,54

S1703 232,68 ± 10,48

Ronco

S1501 241,28 ± 6,98

258,54 ± 9,88 S1502 280,35 ± 15,10

S1601 254,0 ± 7,55

El rango de temperatura promedio estimado se encontró entre 26 y 33 ºC con una

media de 29,28 ºC ± 1,91 ºC.

El valor negativo esta asociado a la fuerza opuesta que ejerce la sonda una vez que

realiza la penetración de la muestra, a mayor valor negativo mayor es su pegajosidad.

150,00 180,00 210,00 240,00 270,00 300,00 330,00 360,00

Firmeza

0

5

10

15

20

Fre

qu

en

cy

Figura 25. Histograma para firmeza para todas las marcas de pastas

De la Tabla 15, obtenemos un valor mínimo de -13,10 g para pasta Dececco

(muestra S0102) y -139,7 g como valor máximo para pasta Sindoni (muestra S0702), la

media global se encontró en -42,86 g ± -26,47 g.

Las muestra S0702 de la marca Sindoni tiene resultados que afectan la desviación

estándar, valores superiores a -100 g en promedio; caso contrario ocurre en los

resultados de las muestras S0701 y S0703 de la misma marca (Ver tabla 15).

Excluyendo la muestra S0702 de análisis estadístico la media global calculada sería -

38,51 g ± 18,57 g, el valor de pegajosidad de la marca Sindoni quedaría -59,01 g ±

17,54 g.

El promedio de pegajosidad para la marca Dececco es de -27,79 g ± 12,15 g (Tabla

15) con un tiempo de cocción promedio de 11min (Tabla 9). Stable micro systems

(1995) en sus aplicaciones para textura de pastas alimenticias, reporta -59 g

pegajosidad para pastas Dececco con un tiempo de cocción de 8 min y un valor de

dureza de 1930 g con una velocidad de ensayo de 0,2 mm/s y 75 % de deformación,

valores diferentes a pesar de utilizar los mismos parámetros de operación..

Tabla 15. Estadística descriptiva de los resultados de pegajosidad y dureza una velocidad de carga de 0.5mm/s

Marca Muestra

Pegajosidad (gr)

X ± DE

Dureza (gr)

X ± DE

Temperatura ( °C)

X ± DE

Barilla

S0401 -35,5 ± 6,4 4343,9 ± 78,13 28,23 ± 2,90

S0402 -27,6 ± 5,9 4766,8 ± 175,22 27,1 ± 2,57

S0403 -23,8 ± 5,1 4590,9 ± 150,53 30,18 ±2,40

Dececco

S0101 -15,8 ± 3,4 5269,1 ± 137,33 -

S0102 -27,4 ± 2,7 5803,2 ± 74,643 25,2 ± 3,27

S0103 -40,1 ± 3,65 5599,9 ± 101,85 30,83 ± 4,66

Sindoni

S0701 -71,4 ± 6,9 4242,4 ± 253,74 33,32 ± 3,69

S0702 -127,6 ± 7,9 3630,3 ± 242,68 -

S0703 -46,6 ± 8,9 4917,2 ± 160,25 27,57 ± 1,95

Capri

S0801 -66,0 ± 21,9 4540,8 ± 145,71 -

S0802 -27,8 ± 4,3 4035,3 ± 117,60 33,73 ± 3,03

S0803 -26,4 ± 5,4 4692,3 ± 230,65 32,05 ± 2,10

Robin Hood

S1301 -81,9 ± 21,1 4475,5 ± 119,57 -

S1302 -35,8 ± 7,9 5375,9 ± 132,23 29,6 ± 2,60

S1303 -33,25 ± 6,2 5550,9 ± 123,15 29,6 ± 2,60

Primor

S1701 -41,1 ± 7,1 4511,05 ± 170,04 28,67 ± 2,55

S1702 -31,34 ± 5,9 4820,86 ± 116,47 27,87 ± 1,30

S1703 -33,6 ± 8,3 4563,9 ± 114,2 31,95 ±1,85

Ronco

S1501 -37,9 ± 8,6 4494,8 ± 65,31 28,4 ± 2,88-

S1502 -39,3 ± 6,64 4746,2 ± 127,54 28,6 ± 3,16

S1601 -24,4 ± 4,3 4332,7 ± 213,09 30,77 ± 2,54

El valor promedio de dureza reportado en la presente investigación es de 4728, 8 g

± 539,6 g. Stable micro systems (1995) reportó valores de dureza de 4753 g para marca

Ronzoni con un tiempo de cocción de 13min, similares a los obtenidos y marca

Creamette 5844 g con un tiempo de cocción de 10mim, y valores de pegajosidad de -19

g y -30 g respectivamente ambas tipos de pasta eran fetuccine.

Los valores de pegajosidad promedio para las marcas Barilla, Dececco, Capri,

Robin Hood, Primor, Ronco se ubicaron en -28,96 g, -27,79 g, -40,08 g, -43,46 g, -35,59

g, -33,66 g y Sindoni con -59,02 g.

Otra aplicación de Stable micro systems (1995) muestra valores de 8266 g de

dureza y -10,5 g de pegajosidad para una deformación de 90%.

El diagrama de afinidad o scatter de la Figura 26 muestra que a medida que

aumenta la pegajosidad aumenta la dureza, obteniéndose una correlación de forma

positiva

2000

3000

4000

5000

6000

Du

reza

-140 -120 -100 -80 -60 -40 -20 0

Pegajosidad

Figura 26. Gráfica de afinidad entre dureza y pegajosidad

3. Correlación entre las características fisicoquímicas y organolépticas

A los resultados obtenidos de humedad, ceniza, proteína, absorción, sedimentación,

tiempo de cocción, espesor, fuerza de secado, pegajosidad, dureza, temperatura de

pegajosidad, firmeza, color a*, color b* y color HL*; se le aplico el cálculo de la

correlación de Pearson a través del software SPSS versión 12.0, con el fin de obtener

un índice estadístico que mida la relación lineal entre las variables fisicoquímicas y de

textura. Los resultados del coeficiente de correlación de Pearson se muestran en la

Tabla 16.

Existe un coeficiente de correlación de Pearson entre las variables porcentaje de

humedad y unidades de color Minolta para la escala a* de (-0,453), color b* (-0,475) y

fuerza de ruptura (-0,324). El signo menos indica que existe una correlación negativa

entre estas variables. Esto quiere decir que a medida que la humedad aumenta las

variables color en su escala a* y b* disminuyen, caso similar ocurre con la fuerza de

ruptura

Por estar los valores distantes de –1 indican que las variables no están fuertemente

correlacionadas, sin embargo la correlación lineal existente posee un nivel de

significancia de 0.01.

El coeficiente de correlación de Pearson disminuye entre las variables humedad y

absorción y firmeza, con valores de (-0,269) y (-0,252); manteniendo una correlación

negativa pero con un nivel de significancia de 0.05.

El porcentaje de ceniza tiene correlación negativa con las variables proteína (-

0,688), fuerza de ruptura (-0,324). Las variables proteína y ceniza están fuertemente

correlacionadas y están linealmente relacionadas a un nivel de significancia de 0.01,

esto quiere decir que medida que la ceniza disminuye las variables proteína y fuerza de

ruptura aumentan. La variable color a* tiene una correlación positiva con un valor 0,396,

demostrando una ligera relación con un nivel de significancia de 0.01.

Existe una correlación negativa entre el porcentaje de proteína y el tiempo de

cocción (-0,368), la pegajosidad (-0,433), la dureza (-0,526), color a* (-0,453) están

linealmente relacionadas a un nivel de significancia de 0.01, esto quiere decir que a

medida que el porcentaje de proteína aumente disminuyen las variables tiempo de

cocción, pegajosidad y dureza. La variable espesor esta relacionada con la proteína de

de forma negativa pero a un nivel de significancia menor de 0.05. (Ver tabla 16)

Existe una correlación de Pearson positiva débil entre el porcentaje de absorción y

la firmeza (0,256) aun nivel de significancia de 0.01, a medida que aumenta la

absorción aumenta la firmeza aumenta.

Existe una correlación negativa entre el porcentaje de sedimentación y el espesor

de (-0,352) con un nivel de significancia de 0,01. La variable firmeza tiene una

correlación negativa (-0,266) a un nivel de significancia de 0,05 con el porcentaje de

sedimentación, a medida que la sedimentación aumenta la firmeza disminuye, valores

de sedimentación elevados son indicativos del desprendimiento de almidones de la

matriz proteica y por ende perdida de estructura de la matriz afectando la firmeza

Existe una correlación positiva entre las variables tiempo de cocción y el espesor de

(0,491), fuerza de secado (0,459), dureza (0,584), firmeza (0,601), color b* (0,392),

color HL (0,583) con un nivel de significancia de 0,01, para la variable pegajosidad es

de (0,316) con un nivel de significancia de 0,05. Para todas estas variables a medida

que aumenta el tiempo de cocción todas aumentan. La variable tiempo de cocción esta

correlacionada con todas las variables de textura.

Los coeficientes de correlación de Pearson de la variable espesor con la fuerza de

secado (0,522), dureza (0,570), firmeza (0,562), color HL (0,497) con un nivel de

significancia de 0.01 son positivos.

Existe una correlación positiva entre la fuerza de secado y la dureza (0,302), firmeza

(0,449), color HL (0,475), tiempo de cocción (0,459) y espesor (0,522) con un nivel de

significancia de 0.01. La variable espesor es la que presenta mayor coeficiente de

correlación de Pearson con la variable fuerza de secado, a medida que aumenta el

espesor aumenta la fuerza de secado, el hilo de pasta es mas estables a mayor

espesor.

La correlación de Pearson corrobora los mostrado en la Figura 26 en el diagrama de

afinidad obteniendo una correlación positiva entre la pegajosidad y la dureza de (0,433)

con un nivel de significancia de 0.01; de igual manera con la firmeza (0,507) y el color a*

(0,498)

La variable dureza tiene una correlación negativa (-0,265) lineal con la temperatura

utilizada para realizar el ensayo de dureza, esta variable se controló para la realización

de los ensayos, adicionalmente la variable dureza posee una correlación positiva de la

con la firmeza en (0,678).

Las variables escala de color HL y el color b* están fuertemente correlacionadas, con un

valor de coeficiente de correlación de (0,728) con un nivel de significancia de 0.01 y una

correlación negativa con el color a (-0,321). Estos coeficientes demuestran que las tres

escalas de color están relacionadas entre sí, obteniendo su relación con el cálculo de la

variación del espectro (ΔE).

Tabla 16. Correlación de Pearson para las variables fisicoquímicas y organolépticas

Humedad Ceniza Proteína Absorción

Sediment

ación

Tiempo

de

cocción

EspesorFuerza

Ruptura

Pegajosi

dadDureza

Temp

Pegajosid

ad

Firmeza Color a* Color b*Color

HL*

Humedad 1,000 0,273 0,148 -0,269 0,066 -0,216 0,018 -0,324 -0,176 -0,081 -0,070 -0,252 -0,453 -0,475 -0,165

Ceniza 0,273 1,000 -0,688 -0,215 -0,035 0,082 0,189 -0,447 0,200 0,300 -0,322 0,073 0,396 -0,138 -0,143

Proteína 0,148 -0,688 1,000 -0,002 0,132 -0,368 -0,295 0,084 -0,433 -0,526 0,258 -0,387 -0,453 -0,122 -0,121

Absorción -0,269 -0,215 -0,002 1,000 0,140 0,241 -0,094 0,063 0,156 0,078 -0,033 0,256 0,102 0,177 -0,057

Sedimentación 0,066 -0,035 0,132 0,140 1,000 -0,086 -0,352 -0,120 -0,121 -0,228 0,310 -0,266 -0,197 -0,001 -0,110

Tiempo de

cocción -0,216 0,082 -0,368 0,241 -0,086 1,000 0,491 0,459 0,316 0,584 -0,244 0,601 0,090 0,392 0,583

Espesor 0,018 0,189 -0,295 -0,094 -0,352 0,491 1,000 0,522 0,008 0,570 -0,178 0,562 -0,107 0,203 0,497

Fuerza

Ruptura -0,324 -0,447 0,084 0,063 -0,120 0,459 0,522 1,000 0,010 0,302 -0,261 0,449 -0,171 0,319 0,475

Pegajosidad -0,176 0,200 -0,433 0,156 -0,121 0,316 0,008 0,010 1,000 0,433 -0,162 0,507 0,498 -0,186 -0,082

Dureza -0,081 0,300 -0,526 0,078 -0,228 0,584 0,570 0,302 0,433 1,000 -0,265 0,678 0,307 0,105 0,343

Temp

Pegajosidad -0,070 -0,322 0,258 -0,033 0,310 -0,244 -0,178 -0,261 -0,162 -0,265 1,000 -0,305 0,099 0,029 -0,306

Firmeza -0,252 0,073 -0,387 0,256 -0,266 0,601 0,562 0,449 0,507 0,678 -0,305 1,000 0,200 0,286 0,450

Color a* -0,453 0,396 -0,453 0,102 -0,197 0,090 -0,107 -0,171 0,498 0,307 0,099 0,200 1,000 0,023 -0,321

Color b* -0,475 -0,138 -0,122 0,177 -0,001 0,392 0,203 0,319 -0,186 0,105 0,029 0,286 0,023 1,000 0,728

Color HL* -0,165 -0,143 -0,121 -0,057 -0,110 0,583 0,497 0,475 -0,082 0,343 -0,306 0,450 -0,321 0,728 1,000

* Correlación a un nivel de significancia de 0.05

** Correlación a un nivel de significancia de 0.01

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***

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CONCLUSIONES

Se establecieron los límites de control de calidad para las características

fisicoquímicas de las pastas de sémola durum de mayor consumo a nivel nacional a

diferentes condiciones de procesamiento.

Se relacionaron las escalas a*, b* y HL* a través del cálculo de la variación del

espectro del color Minolta (ΔE) para pastas alimenticias de sémola durum.

Se desarrolló la metodología para el análisis de firmeza, pegajosidad y fuerza de

ruptura en pastas alimenticias, lo que permite una evaluación de calidad de pastas

alimenticias de sémola durum eficiente.

Se evidenció el comportamiento de las variables fuerza de ruptura, firmeza y

pegajosidad en pastas alimenticias de sémola durum.

RECOMENDACIONES

Se recomienda calcular el tiempo de cocción promedio de todas las muestras antes

de realizar los ensayos de pegajosidad y realizar un diseño de experimentos que

permita establecer la relación entre las variables.

Tomar de base el presente trabajo y continuar realizando ensayos de textura para

disminuir la variabilidad de los ensayos.

Realizar análisis con pastas alimenticias fabricadas con diferentes tipos de trigo.

Establecer una relación entre el análisis instrumental y sensorial.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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APENDICE A

Inicio del programa Texture Expert Stable Micro System Versión 1.17 (Español)

1. Para abrir el programa ir a inicio/programas/texture expert y hacer clic en texture

expert en español (Figura A-1).

Figura A-1. Ventana de inicio programa Texture Expert

2. Aparece la opción de selección de usuario, hacer clic en el usuario de su preferencia

y hacer posteriormente en OK, de ser la primera vez que usa el programa escribir su

nombre en USUARIO y colocar una contraseña, y hacer clic en OK. (este programa

permite la integración de varios usuarios)(Figura A- 2)

Figura A-2. Ventana de selección de usuarios

3. Se va a abrir una ventana para elegir el proyecto en el que se quiere trabajar (Figura

A-3). En caso que el proyecto no este guardado en el programa, se procede a abrir un

proyecto nuevo y se le da a reinicio. Para modificar alguna de estas opciones hacer clic

en los puntos suspensivos. Hacer clic en REINICIO.

Figura A-3. Ventana de elección de proyectos

Se abrirá una ventana en donde se gráficaran las curvas del proyecto (Figura A-4).

Figura A-4. Ventana de inicio de ensayo

4. Buscar en la barra superior la opción T.A (en la barra del menú) y hacer clic en

CALIBRACIÓN DE FUERZA (Figura A-5), se abrirá una ventana donde el analizador

de textura realiza una calibración en fuerza cero (Figura A-6), después de verificar que

no existe ningún tipo de producto en la plataforma hacer clic en OK. En segundos

aparecerá una nueva ventana (Figura A-7).

.

Figura A-5. Ventana opción de “Calibración de Fuerza

Figura A-6. Ventana de Calibración de fuerza cero

Colocar la pesa requerida de 2Kg sobre la plataforma de fuerza para la calibración.

Hacer clic en OK y aparecerá una ventana donde se comprobara que la calibración fue

realizada.

Figura A-7. Ventana de Calibración de fuerza en kilos

Para calibrar la sonda buscar en la barra de menú superior la opción T.A y hacer clic en

CALIBRACIÓN DE SONDA (Figura A-8), se desplegara una ventana de instrucciones.

Figura A-8. Ventana de opción calibración Sondas

Fije la altura de retorno (altura requerida de la sonda sobre la muestra) (Figura A-9),

fijarla en 30mm. Hacer clic en OK. Ahora la calibración de sonda esta completada. El

equipo esta listo para realizar el ensayo.

Figura A-9. Ventana de ajuste de altura de sonda

Importante: Es necesario hacer la calibración: al cambiar el cabezal, al generarse

error por exceso de fuerza, al movilizar el equipo de un lugar a otro.

La calibración de posición del Analizador de Textura se realiza colocando la sonda

en contacto con la plataforma y reseteando la distancia a “cero” (Ver Figura A-10 a).

Un incorrecto posicionamiento de la sonda afectaría el registro debido a que

cualquier movimiento posterior de la sonda será registrado (Ver figura 10 b).

a) b)

Figura A-10. Posicionamiento de sonda para calibración

5. Antes de iniciar el ensayo buscar en la barra superior el menú T.A y hacer clic en

parámetros del T.A, aquí se encuentran todos los parámetros escogidos al iniciar el

proyecto, verificar que los parámetros son los correctos y cerciorarse de que en la

opción TRIGGER este seleccionada la opción BOTON. Hacer clic en actualizar para

salir de esta opción. (Figura A-11)

Figura A-11. Ventana de parámetros de ensayo

6. Para iniciar el ensayo buscar en la barra superior el menú T.A. y hacer clic en

ejecutar ensayo (Figura A-12).

Figura A-12. Ventana de para ejecutar el ensayo

Se abrirá una ventana donde se colocara el nombre del lote, ID del archivo y la

unidad donde se desean guardar los resultados arrojados por el equipo (Figura A-13).

En la opción datos sonda y producto verificar que esta seleccionada la sonda a utilizar.

Se debe garantizar que la muestra se encuentra en la plataforma para iniciar el ensayo.

Hacer clic en OK.

Figura A-13. Ventana de visualización de parámetros para ejecutar ensayo.

7. Luego de ejecutarse el ensayo aparecerán los resultados graficados en la pantalla

(Figura A-14).

Figura A-14. Ventana de visualización de gráficas

Para obtener el área bajo la curva colocar el cursor en el primer punto en el eje de las

abscisas en donde la curva se separa del mismo eje y hacer clic en el botón de anclaje,

luego hacer lo mismo pero para el punto en donde la curva vuelve a cortar el eje de las

abscisas.

Botón de anclaje

Para el calculo de área hacer clic en el “botón área”.

Botón de área.

Para marcar el punto máximo hacer clic en PROCESO DATOS, FORCE MAXIMA, se

realiza lo mismo para obtener el punto mínimo, de haberlo, pero haciendo clic en

FORCE MINIMA.

Los resultados de área, fuerzas, etc. serán mostrados en el cuadrado a un lado de la

gráfica (Figura A-15).

Los resultados pueden ser exportados a una tabla de Excel para su uso posterior. Se

hace clic en PROCESO DATOS y EXPORTAR DE RESULTADOS (Figura A-16) y

continué con las indicaciones del equipo.

Figura A-15. Ventana de visualización de cálculos

Figura A-16.Ventana para exportar resultados a excel

Aquí se

muestran los

resultados

obtenidos.