REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

UNIVERSIDAD DEL ZULIA FACULTAD DE INGENIERIA DIVISION DE POSGRADO

PROGRAMA DE POSGRADO EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS

EVALUACION DEL EFECTO ALMIDÓN OBTENIDO A PARTIR DE MALANGA (Colocasia esculenta) EN LAS PROPIEDADES DE UN PRODUCTO CARNICO

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: Alberto Luis Torres Rapelo Tutor: Gisela Páez

Co-tutor: Jorge Ortega

Maracaibo, junio de 2012

1

Torres Rapelo, Alberto Luis. Evaluación del efecto almidón obtenido a partir de malanga (colocasia esculenta) en las propiedades de un producto cárnico., (2012). Trabajo de grado. Universidad del Zulia. División de posgrado. Facultad de Ingeniería. Maracaibo, Venezuela. 80 p. Tutor: Prof. Gisela Páez.

RESUMEN Se estudiaron el comportamiento de las propiedades fisicoquímicas y la morfología del almidón de malanga (colocasia esculenta), de las variedades blanca y morada. Los tamaños promedio de los gránulos de almidón varió de 6.5 ± 0.2 µm a 6.6 ± 0.1 µm, las temperaturas de gelatinización fueron de 55±2ºC y 54±2ºC respectivamente. Los valores encontrados para el contenido de humedad, ceniza, proteína, amilosa/amilopectina, ISA, viscosidad y tamaño del granulo mostró diferencias significativas (p>0.05) en las dos variedades de malanga, mientras los contenido de fibra, índice de absorción de agua son iguales en ambas variedades. Con estos almidones, se realizaron siete (7) formulaciones de salchichas, sustituyendo harina de trigo en 50, 75 y 100% para cada variedad. Se determino las perdidas por cocción, encontrando diferencias significativas en ambas variedades y de acuerdo al nivel de sustitución de la harina de trigo. Así mismo la inclusión de almidón de malanga no causó ninguna alteración en la aceptabilidad de los consumidores de productos cárnicos, lo cual ratifica la factibilidad para ser utilizado ampliamente en la industria cárnica como sustancia de relleno y ligantes en productos cárnicos cocidos.

Palabras claves: Almidón, almidones nativos, almidones modificados, malanga, amilasa, amilopectina. Correo electrónico: albertoluistorresrapelo2@hotmail.com

2

Rapelo Torres, Luis Alberto. Evaluation of the effect obtained from starch malanga (colocasia esculenta) on the properties of a meat product., (2012). Trabajo de

Grado. Universidad del Zulia. Facultad de Ingeniería. División de Postgrado. Maracaibo, Venezuela. 80 p. Tutor: Prof. Gisela Páez.

ABSTRACT We studied the behavior of the physicochemical properties and morphology of starch from taro (Colocasia esculenta) of the white and purple. The average size of starch granules ranged from 6.5 ± 0.2 ± 0.1 microns to 6.6 microns, the gelatinization temperatures were 55 ± 2 ° C and 54 ± 2 ° C respectively. The values found for moisture content, ash, protein, amylose / amylopectin, ISA, viscosity and granule size showed significant differences (p> 0.05) in the two varieties of taro, while the fiber content, water absorption index are equal in both varieties. These starches were conducted seven (7) sausage formulations, replacing wheat flour at 50, 75 and 100% for each variety. Losses were determined by cooking, finding significant differences in both varieties and according to the level of substitution of wheat flour. Also the inclusion of taro starch caused no change in the consumer acceptability of meat products, which confirms the feasibility to be used widely in the meat industry as a filler and binder in cooked meat products. Keywords: starch, native starches, modified starches, malanga, amylase, amylopectin. E-mail del autor:albertoluistorresrapelo2@hotmail.com A Piedad Margarita, quien me brindó su amor, su cariño, su estímulo y su apoyo

constante.

A Luisa Fernanda, Luis Felipe y Laura Margarita, por el tiempo que les robe, a través

de su madre, quien fue un apoyo incondicional.

3

DEDICATORIA

A mi Señor, Jesús, quien me dio la fe, la fortaleza, la salud y la esperanza para terminar

este trabajo.

A Piedad Margarita, quien me brindó su amor, su cariño, su estímulo y su apoyo

constante, te adoro mucho.

A mis adorados hijos Alberto Luis, Annie Katalina y Dayana Isabella, quienes me

prestaron el tiempo que les pertenecía para terminar y me motivaron siempre con su

tranquilidad y conformidad.

A Luisa Fernanda, Luis Felipe y Laura Margarita, por el tiempo que les robe, a través

de su madre, quien fue un apoyo incondicional.

A mis padres, Emérita y José Francisco, quienes me enseñaron desde pequeño a

luchar para alcanzar mis metas, su tenacidad y lucha insaciable han hecho de ellos el

gran ejemplo a seguir y destacar, no solo para mí, sino para mis hermanos y familia en

general. Mi triunfo es el de ustedes, ¡los amo!.

A Silvia, por sus palabras y oraciones que fueron importantes para alcanzar esta meta.

Alberto Luis Torres Rapelo

4

AGRADECIMIENTOS

Cuando comencé a escribir los agradecimientos pensé que por descuido podía dejar a

alguien importante fuera de la mención, por eso desde ya pido las disculpas

correspondientes en caso de que suceda.

A Dios por darme las fuerzas necesarias en los momentos en que más las necesité y

bendecirme con la posibilidad de caminar a su lado durante toda mi vida.

A la Universidad Nacional Abierta y a Distancia UNAD en cabeza de su directora

Mardelia Padilla por el apoyo brindado.

A la Universidad del Zulia por la oportunidad de cualificación con excelencia

académica.

A la profesora Gisela Páez, Directora de este Proyecto, por el apoyo, contribuciones,

comprensión y tiempo dedicado para lograr con éxito los objetivos planteados.

Al profesor Jorge Ortega, co-tutor, por sus valiosos aportes y orientaciones para el

diseño experimental y análisis de los datos de esta investigación.

A Graciela Peña, por su amistad, amable atención, dedicación y apoyo efectivo.

A la Ingeniera Piedad Montero, por su invaluable apoyo, orientaciones y colaboración

profesional y personal.

A Roger Rabelo, por su colaboración como coordinador de los laboratorios de la

UNAD.

También quiero agradecer a todos mis compañeros (Rosmiro Peña, Robert Valera,

Carlos Vidal, Pedro Fragoso, Leydis Useche, Campo Elias, Edwin Flores, Saúl Vides),

por todos los momentos vividos y apoyo durante la maestría.

Finalmente quiero agradecerles a todas aquellas personas que de alguna manera

hicieron posible la terminación de este proyecto de maestría y que no las mencione,

gracias a todos.

5

INDICE DE CONTENIDO

Página

RESUMEN…………………………………………………………………………….. 4

ABSTRACT……………………………………………………………………………. 5

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

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

INDICE DE CONTENIDO……………………………………………………………. 8

INDICE DE TABLAS………………………………………………………………..… 12

INDICE DE FIGURAS………………………………………………………………... 13

INTRODUCCIÓN……………………………………………………………………... 14

CAPÍTULO I…………………………………………………………………………… 16

FUNDAMENTOS TEORICOS.……………………………………………………… 16

1.1. La Malanga…………………………………………………………………….. 16

1.2. Almidones……………………………………………………………….……... 18

1.2.1. Propiedades fisicoquímicas del almidón…………………..…...…… 19

1.2.2. Propiedades funcionales del almidón………………..……………… 20

1.2.2.1. Gelatinización……………………………….…………..……. 20

1.2.2.2. Gelificación y retrogradación.………………….................... 22

1.2.3. Almidones nativos……….………………………………………..……. 23

1.2.4. Almidones modificados..…………..…………………………………… 24

1.2.5. Comportamiento de diferentes almidones ………………………..… 24

1.2.6. Usos del almidón……………………………………………………..… 26

1.2.6.1. Uso en productos alimentarios……………………..………. 26

6

1.2.6.2. Industria de edulcorantes…………….....…………..... 27

1.2.6.3. Utilización de los almidones en productos cárnicos... 28

1.3. Emulsiones Cárnicas…………………………………………………….. 29

1.3.1. Materias primas……………………………………….................. 30

1.3.1.1. Carne y grasa………………………………...……….… 30

1.3.1.2. Sal común……………………………………………..…. 32

1.3.1.3. Nitritos y nitratos……………………………..………….. 33

1.3.1.4. Agentes reductores…………………………………...... 34

1.3.1.5. Fosfato…………………………………………………… 35

1.3.1.6. Potenciador de sabor………………..……………….... 35

1.3.1.7. Colorantes……………………………………………….. 36

1.3.1.8. Otros…………………………..………………………….. 36

1.3.1.9. Tripas…………………….………………………………. 36

1.4. Factores que afectan la estabilidad de emulsiones cárnicas……….. 37

1.4.1. La calidad y la composición de las materias primas………….. 37

1.4.2. La temperatura………………..……………………………….….. 38

1.4.3. Tiempo………..…………………………………………….……… 38

1.4.4. Cantidad de sal…………………………………………………… 39

1.4.5. Formulación………………………………………………….….… 39

1.5. Antecedentes de la investigación……………………….……………… 40

CAPÍTULO II…………………………………………………………………... 43

MATERIALES Y METODOS.………………………………………….......... 43

2.1. Población…..…………………………………………………………….. 43

2.2. Diseño experimental…………………………………………………… 43

7

2.3. Definición de variable……………………..………………………..…… 45

2.4. Procedimiento……………………………………………………………. 45

2.4.1. Obtención del almidón de malanga (Colocasia esculenta)….. 45

2.4.2. Elaboración del Producto Cárnico (salchicha tipo Frankfurt).. 46

2.4.3. Formulaciones.……………….………………………………….. 47

2.5. Determinaciones analíticas del almidón de malanga (Colocasia - esculenta)………………………………………………………………….

49

2.5.1. Preparación de las Muestra…....…………………….…………. 49

2.5.2. Análisis de propiedades físico-químicas…………………….… 49

2.5.2.1. Determinación de humedad…………………………… 49

2.5.2.2. Determinación del contenido de fibra cruda……...… 49

2.5.2.3. Determinación del contenido de cenizas…...……...... 50

2.5.2.4. Cuantificación de nitrógeno total………………….….. 51

2.5.2.5. Determinación del índice de absorción de agua (IAA) y el índice de solubilidad en agua (ISA)………. 52

2.5.2.6. Determinación de la temperatura de gelatinización... 52

2.5.2.7. Determinación del contenido de amilo- sa/amilopectina……………………………………….…

53

2.5.2.8. Determinación de la viscosidad……………………….. 53

2.5.2.9. Determinación del rendimiento por cocción de la salchicha tipo Frankfurt, elaborada con almidón de malanga de las variedades blanca y morada………...

54

2.5.2.10. Evaluación de la aceptabilidad de la salchicha tipo Frankfurt, elaborada con almidón de malanga de

las variedades blanca y morada………….…………. 54

2.5.2.11. Apariencia microscópica………………….………….... 55

8

CAPÍTULO III………………………………………………………………………… 56

ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS……………………………... 56

3.1 Propiedades morfológicas y fisicoquímicas del almidón de malanga de las variedades blanca y morada………………………………………………

56

3.2 Propiedades funcionales y sensoriales de la salchicha tipo Frankfurt…… 63

3.3 Evaluación sensorial de la salchicha tipo Frankfurt con/sin inclusión del almidón de malanga de las variedades blanca y morada…………………..

64

CONCLUSIONES…………………………………………………………………… 69

RECOMENDACIONES……………………………………………………………... 70

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS………………………………………………. 71

9

LISTA DE TABLAS

Tabla

Página

1 Cultivo de Malanga en el Departamento del Cesar, Año 2006………. 17

2 Composición Química de la malanga (g/100 g de porción comestible)....................................................................................…….………

17

3 Comparación del contenido alimenticio de la Malanga (Cormo) Con tubérculos convencionales………………………………………………. 18

4 Definición de Variables…………………………………………………… 45

5 Formulaciones de salchicha tipo frankfurt con diferentes inclusiones de almidón de malanga (Colocasia Esculenta), de las variedades blanca y morada y harina de trigo………………………………............

47

6 Escala hedónica para evaluar la aceptabilidad del producto……….. 55

7 Análisis proximal en almidones nativos de malanga variedad blanca y morada. ………………………………………………………………….. 57

8

Valoración del tamaño del granulo, (%) de amilosa, IAA, ISA, temperatura de gelatinización y viscosidad de almidones nativos de malanga…………………………………………………………………..........

59

9

Valores promedios de las perdidas por cocción en la salchicha Frankfurt con/sin inclusión del almidón de malanga blanca y morada. …………………………………………………………………………..

63

10 Valores promedios de la aceptabilidad debido a los diferentes niveles de sustitución de harina de trigo por almidón de malanga de las variedades blanca y morada…………………………………………. 68

10

LISTA DE FIGURAS

Figura Página

1

Estructura del almidón…………………………………………………. 19

2

Diagrama de flujo del proceso de obtención del almidón de la malanga (Colocasia Esculenta)……………………………………….. 46

3

Diagrama de flujo del proceso productivo de la salchicha tipo Frankfurt…………………………………………………………………. 48

4

Microfotografías de los gránulos de almidón de malanga blanca y morada vistas en diferentes objetivos………………………….......... 62

5

Variabilidad de las calificaciones asignadas por los panelistas a la salchicha elaborada con almidón de malanga blanca……………… 65

6

Variabilidad de las calificaciones asignadas por los panelistas a las salchichas elaboradas con almidón de malanga morada…....... 66

7

Medias para intervalos HSD de Tukey para salchicha elaborada con almidón de malanga blanca………………………………………. 66

8

Medias para intervalos HSD de Tukey para salchichas elaboradas con Almidón de malanga morada…………………………………….. 67

9

Porcentaje de panelistas que calificaron la salchicha con puntajes igual o superior a tres…………………………………………………... 68

11

12

INTRODUCCION

El almidón, debido a su relativa abundancia en las plantas, ha sido la fuente

primaria de energía en la dieta humana y ha acompañado la alimentación del hombre

desde sus inicios. El uso de almidones en los alimentos floreció con el surgimiento de la

industria de alimentos procesados y la disponibilidad del almidón puro.

El almidón, por sus características nutricionales y sus múltiples aplicaciones en la

industria alimentaria es el carbohidrato más importante, además de su importancia

relevante en el comercio.

La malanga (Colocasia esculenta), es una planta de rápido desarrollo vegetativo,

aprovechable en su totalidad, difundida en todas las zonas de Colombia, de fácil

propagación y aceptable valor nutricional. Utilizando tecnologías sencillas es posible

aprovechar este recurso agrícola transformándolo en almidón de malanga que sirve

como materia prima para la elaboración de diversos productos alimenticios (National

Starch Food Innovation, 2008).

Debido a sus altas cantidades de almidón, la malanga puede ser utilizada para

remplazar materias primas convencionales como maíz, ñame, yuca y papa en la

industria alimentaria. La obtención de almidón de malanga, se convierte en un aspecto

de desarrollo para la agroindustria puesto que propone métodos que hacen viable la

transformación, producción y comercialización de productos de la agricultura aún

inexplorados.

Utilizando almidones de especies nativas no exploradas y de fácil consecución

como la malanga, aumentaría el margen de beneficios a quienes lo producen y lo

transforman; de esta manera se incentiva la investigación y producción de esta planta,

generando estabilización de los precios de venta tanto de los almidones como los

subproductos de estos.

La escasez de materias primas (tuberculos) en el mercado, y los altos precios de

compra de algunos productos retrasan el desarrollo de determinados reglones

económicos. Estos efectos negativos se notan en el aumento del costo de producción

del producto, la disminución de productos diversificados y el desmejoramiento de la

calidad de vida de las personas dedicadas a la actividad. Esta situación, crea la

13

necesidad de buscar nuevas alternativas de obtener almidones con características

apropiadas, que permitan remplazar a los que ofrece el mercado actual.

Debido a la alta demanda que tienen en este momento las materias destinadas a la

producción de almidón, como son la yuca, papa, ñame y el maíz, la malanga se

convierte en una alternativa de fuente de carbohidratos importante para la obtención de

almidones que puedan remplazar a los que hoy se comercializan. Esta situación hace

de la malanga y sus derivados un tubérculo de gran potencial, que requiere un estudio

más exhaustivo, con el fin de mejorar su producción y conocer sus ventajas

comparativas para promover su industrialización y consumo masivo.

En esta investigación el objetivo principal fue la obtención del almidón de malanga

para su utilización en la industria de alimentos. En ella se planteó un proceso mediante

el cual se obtuvo almidón de malanga con características similares a la de otros

almidones que se comercializan en el mercado actual, para lo cual se aplicó una

metodología previa para la obtención de otros almidones.

14

CAPITULO I

FUNDAMENTOS TEÓRICOS

1.1 La Malanga

La malanga (Colocasia esculenta), es un tubérculo alimenticio de clima tropical y

subtropical, que se cultiva en suelos con altos contenidos de humedad, sin embargo,

puede soportar también períodos de sequía. Cultivo común en zonas tropicales de

América Latina, con amplias posibilidades de expandir su cultivo y considerada como

una buena fuente para la obtención de almidones para uso industrial.

La malanga se remonta a la sociedad neolítica. Su nombre se originó en la Isla de

Trinidad y, paulatinamente, fue expandiéndose a través de los demás países.

Pertenece a la familia de las araceae, teniendo dos géneros por motivos geográficos:

Amarilla o lila, Género Colocasia, originario del sureste de Asia, llegando hasta las Islas

Canarias, para después introducirse en el continente americano; y Blanca, Género

Xanthosoma, cuyo origen es americano (Antillas) desde antes del descubrimiento. Es

una planta herbácea, sin tallos aéreos, con hojas grandes, proveniente de un cormo

subterráneo primario, el mismo que es relativamente vertical y del cual nacen cormos

laterales y horizontales comestibles (Centro de Agronegocios, 2006).

La producción mundial de malanga en la década de los años 1990 al 2000, mostró

un crecimiento en relación a la década anterior del 80%, debido principalmente al

aumento de la superficie de producción. El continente Africano es el mayor productor

de malanga en el mundo, seguido por Asia y en tercer lugar Oceanía. Los principales

países compradores son Estados Unidos y Puerto Rico, cultivándose principalmente en

Venezuela, las islas del Caribe y Centro América (Comisión veracruzana de

comercialización agropecuaria, 2005).

En Colombia, la malanga es la raíz étnica que más se exporta después de la yuca,

es un producto con alto potencial de crecimiento dado el incremento de los grupos

étnicos en Estados Unidos y Europa. (Centro de agronegocios, 2006). La malanga en

Colombia, se cultiva en la región Pacifica, en el Valle del Cauca y el Choco,

principalmente, con precipitaciones anuales sobre 7000 mm. En sitios anegadizos o en

15

faldas de los cerros, con suelos de pH entre 4,5 y 6,0 y temperaturas de 27 °C

(Montaldo, 1991).

A nivel regional, ha sido notorio el crecimiento de la producción de malanga en los

últimos años. Según datos suministrados por la Secretaria de Agricultura y Desarrollo

Empresarial del Departamento del Cesar, en el año 2006 se cultivaron 648 has de

malanga obteniendo una producción anual de 7.431 toneladas (Oficina Asesora de

Planeación, 2008).

Tabla 1. Cultivo de Malanga en el Departamento del Cesar, Año 2006. (Oficina Asesora de Planeación, 2008)

Valledupar Codazzi Becerril El Copey La Jagua Manaure total

400 ha 120 ha 18 ha 60 ha 35 ha 15 ha 648 ha

Dentro de los cultivos anuales, la malanga, participa con un menor porcentaje dentro

del total del área sembrada para el Departamento del Cesar, viéndose un incremento

debido a su relevante demanda por parte del consumidor cesarence, ya que es un

producto propio de la Región Caribe Colombiana.

La composición química de los cormos es alta en nutrientes, tal como en

carbohidratos y proteínas, además de ser altamente digestivo, por lo que se le

considera un excelente alimento. En la Tabla 2, se muestra la composición química de

la malanga.

Tabla 2.Composición Química (g/100g de Malanga) uso Humano.- Base Húmeda. (Instituto Nacional de Nutrición de Venezuela, 1983.)

Composición Cormelo crudo Cormelo cocinado

Humedad 71.9 72

Proteína 1.7 1.0 Grasa 0.8 0.2

Carbohidrato 23.8 25.7 Fibra 0.6 0.4

Ceniza 1.2 0.7 Calcio (mg) 22.0 26.0 Fosforo (mg) 72.0 32.0 Hierro (mg) 0.9 0.6 Vitamina A (Retinol) (mg) 3 Tiamina (mg) 0.12 0.08 Niacina (mg) 0.6 0.4

16

Energía (Kcal/Kg) 3808 3892

La malanga se abre como una alternativa en la producción de almidón, toda vez que

la demanda actual se ha incrementado y debido a su valor nutricional. En la Tabla 3 se

compara el contenido alimenticio de la malanga con otros tubérculos.

Tabla 3. Comparación del contenido alimenticio de la Malanga (Cormo) con tubérculos convencionales. (100g de porción comestible, base fresca). Disponible en: (http://www.sica.gov.ec/agronegocios/productos%20para%20invertir/raices/malanga/malanga.pdf)

Alimento Kcal Proteína (g) Calcio (mg)

Malanga 8.5 2.5 19.10 Papa 76 1.6 17.50 yuca 121 1.0 28.20

1.2 Almidones

El almidón es un componente con un amplio campo de aplicaciones que van desde

la impartición de textura y consistencia en alimentos hasta la manufactura de papel,

adhesivos y empaques biodegradables (Zhao y Whistler, 1994). Debido a que el

almidón es el polisacárido más utilizado como ingrediente funcional (espesante,

estabilizante y gelificante) en la industria alimentaria, es necesario buscar nuevas

fuentes de extracción, ya que con una producción mundial de 48,5 millones de ton/año

(Faostat, 2001), existe una demanda insatisfecha del mismo.

De las calorías consumidas por los humanos, cerca del 70 al 80% provienen del

almidón. Es la principal fuente de almacenamiento de energía en los vegetales, ya que

se encuentra en grandes cantidades en las diversas variedades de plantas, como, por

ejemplo, en los granos de cereales, los cuales contienen entre 60 y 75% de su peso

seco de almidón, así como también, puede encontrarse en tubérculos, semillas de

leguminosas y en algunas frutas, y su concentración varía con el estado de madurez de

los mismos (Thomas y Atwell, 1999).

Estructuralmente, el almidón consiste en dos polisacáridos químicamente

distinguibles: Amilosa y la amilopectina. La amilosa es un polímero lineal de unidades

de glucosa unidas por enlaces α (1-4), en el cual algunos enlaces α (1-6) pueden estar

17

presentes. Esta molécula no es soluble en agua, pero puede formar micelas hidratadas

por su capacidad para enlazar moléculas vecinas por puentes de hidrógeno y generar

una estructura helicoidal que es capaz de desarrollar un color azul por la formación de

un complejo con el yodo (Knutzon; Grove, 1994). Mientras que la amilopectina es un

polímero ramificado de unidades de glucosa unidas en un 94-96% por enlaces α (1-4) y

en un 4-6% con uniones α (1-6). Dichas ramificaciones se localizan aproximadamente a

cada 15-25 unidades de glucosa. La amilopectina es parcialmente soluble en agua

caliente y en presencia de yodo produce un color rojizo violeta (GUAN; HANNA, 2004).

Figura 1. Estructura del almidón. Guía técnica para producción y análisis de almidón de Yuca, FAO 2007. 1.2.1 Propiedades fisicoquímicas del almidón

Las propiedades fisicoquímicas son las que determinan el uso de los almidones.

Entre las propiedades fisicoquímicas más importantes encontramos la composición

proximal (contenido de proteína cruda, extracto etéreo, fibra cruda, cenizas y humedad),

las características del gránulo (tamaño, color y forma, naturaleza cristalina), el peso

molecular y el contenido de amilosa. La proteína residual afecta el sabor y olor de los

almidones de cereales y tienden a formar espuma (Guía técnica para producción y

análisis de almidón de Yuca, FAO 2007).

18

1.2.2 Propiedades funcionales del almidón

Las propiedades funcionales de los almidones dependen directamente de la relación

amilosa/amilopectina. En los distintos cultivos amiláceos esta relación es constante, si

bien cambia de una variedad a otra dentro de la especie y también entre plantas de la

misma variedad.

Las características funcionales de los almidones son: solubilidad, capacidad de

retención de agua, poder de hinchamiento, tendencia a retrogradar, propiedades de la

pasta (viscosidad, consistencia, estabilidad del gel, claridad y resistencia al corte,

formación de película), digestibilidad enzimática y capacidad de emulsificación. Durante

un tratamiento hidrotérmico, el almidón sufre una serie de modificaciones que van a

influir sobre su estructura, pasando por tres fases importantes: gelatinización,

gelificación y retrogradación, los cuales causan hinchamiento, hidratación, fusión y

ruptura de los gránulos de almidón (Guía técnica para producción y análisis de almidón

de Yuca, FAO 2007).

1.2.2.1 Gelatinización

En una primera fase el agua se difunde por las zonas amorfas del gránulo de

almidón, produciéndose un primer hinchamiento que es reversible. Durante esta etapa

de cocción, la amilosa se solubiliza y el almidón sufre una dispersión coloidal

constituida por una fase continua o disolvente que se enriquece en amilosa y una fase

dispersa de gránulos de almidón hinchados y enriquecidos en amilopectina. En esta

etapa, los gránulos conservan sus propiedades ópticas incluyendo la capacidad de

refractar la luz polarizada (birrefringencia), la cual esta asociada a la alineación de las

moléculas dentro del gránulo.

Si el calentamiento continúa, las moléculas de agua alrededor de los gránulos

rompen los enlaces de hidrógeno en el interior de los gránulos, estos absorben agua

lentamente y se hinchan. Este proceso es irreversible y ocurre después de que se

alcanza una temperatura crítica que depende de la humedad presente, definida como la

19

temperatura de transición vítrea Tg (Temperatura de gelatinización) la cual es

característica de cada almidón, pero también depende de la concentración de la

suspensión. Cuando la molécula de almidón está completamente hidratada empieza a

expandirse se abre la hélice de la cadena, primero hacia el extremo externo y la cadena

lineal más corta (amilosa) tiende a difundirse. Alcanzada esta temperatura se

incrementa el hinchamiento y la birrefringencia desaparece; este fenómeno endotérmico

se denomina gelatinización (Waniska y Gómez, 1992). La gelatinización ocurre en un

intervalo de temperatura muy limitado, produce el hinchamiento del gránulo y la

solubilización parcial de los polímeros, fenómenos que inducen la aparición de

propiedades viscoelásticas las cuales se generan en un amplio intervalo de

temperatura.

La absorción de agua y el aumento de volumen van acompañados de un fuerte

aumento de la viscosidad hasta llegar a un máximo llamado pico de viscosidad, en el

cual el gránulo se rompe y ocurre una difusión de amilosa y amilopectina, generándose

una mezcla de gránulos hinchados ricos en amilopectina, gránulos fundidos hidratados

y moléculas disueltas de amilosa (Howling, 1980). La máxima viscosidad es el resultado

del máximo hinchamiento, formándose una dispersión en medio acuoso, la cual es

llamada pasta o engrudo. Cuando la temperatura de una suspensión acuosa de almidón

es superior a la temperatura de gelatinización, los enlaces de hidrógeno se continúan

destruyendo, las moléculas de agua empiezan a anexarse a los hidroxilos liberados y

los gránulos se continúan hinchando. Como resultado directo del hinchamiento de los

gránulos hay un incremento de la solubilidad del almidón (Guía técnica para producción

y análisis de almidón de Yuca, FAO 2007).

Durante el proceso de gelatinización, el orden molecular dentro de los gránulos es

destruido gradual e irreversiblemente, por esto la temperatura de gelatinización es

característica para cada tipo de almidón y depende fundamentalmente de la transición

vítrea de la fracción amorfa del almidón (Eerlingen y Delcour, 1995). La pasta de

almidón obtenida después de la gelatinización no es estable, ya que durante el

almacenamiento se presentan transformaciones estructurales que, en conjunto, reciben

el nombre de retrogradación.

20

1.2.2.2 Gelificación y Retrogradación

Durante la etapa de enfriamiento se distinguen dos etapas, la gelificación y la

retrogradación. En la gelificación las moléculas de almidón se vuelven menos solubles y

tienden a agregarse. La retrogradación es la cristalización de las cadenas de los

polímeros que son agregados en el gel, cuando las pastas de los almidones son

enfriadas y ocurre en tres estados: a) dilatación de las cadenas debido al rompimiento

de los enlaces intermoleculares que mantienen la configuración helicoidal, b) pérdida

del límite de agua seguido de una reorientación de las moléculas y, finalmente c) una

formación de enlaces de hidrogeno entre moléculas adyacentes formando una

estructura cristalina (Mestres, 1996). Esta cristalización va a endurecer el gel y acarrear

el fenómeno de sinéresis, es decir, la expulsión de una parte del disolvente fuera del gel

que produce una caída de la viscosidad.

El grado de retrogradación es afectado por la concentración de amilosa y

amilopectina, tamaño molecular, temperatura, pH y los componentes diferentes al

almidón presentes en el medio. Es favorecido por bajos pH, aunque a valores de pH <3

la cantidad de material precipitado disminuye debido a la hidrólisis del almidón.

La estructura de amilosa permite la formación de muchos sitios de enlace entre

moléculas adjuntas por lo cual la retrogradación es asociada en gran parte con la

fracción de amilosa, adicionado a su alto peso molecular. Altas concentraciones de

amilosa implican formación de geles fuertes, opacos y que sufren sinéresis. Bajas

proporciones de amilosa generan dispersiones claras y viscosas que no gelifican (Guía

técnica para producción y análisis de almidón de Yuca (FAO, 2007).

Los almidones se clasifican en dos grandes grupos: nativos y modificados. Los

almidones nativos se obtienen de las semillas de cereales, particularmente de maíz,

trigo, varios tipos de arroz, y de algunas raíces y tubérculos, particularmente de papa y

yuca, mientras que los modificados se obtienen por vía física y/o química (Desmond y

col., 1998). El almidón, a diferencia de todos los demás carbohidratos, se presenta en

la naturaleza como complejas partículas discretas (gránulos). Está compuesto

fundamentalmente por glucosa, aunque puede contener una serie de constituyentes en

21

cantidades mínimas, estos aparecen a niveles tan bajos, que es discutible si son

oligoconstituyentes o contaminantes no eliminados completamente en el proceso de

extracción (Lagares y col., 1991). El tamaño y la forma de los granos de almidón, varía

de un cereal a otro; en el trigo, centeno, cebada, maíz y sorgo, los granos son sencillos,

mientras que los de arroz son compuestos.

1.2.3 Almidones nativos

Los almidones nativos de las diferentes especies de vegetales tienen como

característica fundamental que sus propiedades fisicoquímicas y funcionales estarán

influenciadas por sus estructuras granular y molecular (Wang y White, 1994a). Las

propiedades más importantes a considerar para determinar la utilización del almidón en

la elaboración de alimentos y otras aplicaciones industriales incluyen las fisicoquímicas:

gelatinización y retrogradación; y las funcionales: solubilidad, hinchamiento, absorción

de agua, sinéresis y comportamiento reológico de sus pastas y geles (Wang y White,

1994b).El tamaño y forma del grano nos aporta los datos necesarios para poder

identificar la base de un almidón en su observación a través del microscopio. El

contenido en amilosa/amilopectina nos da las orientaciones precisas de cuál va a ser su

comportamiento según el predominio de uno u otro componente, lo cual está ligado a

las características de las pastas, como claridad, textura y viscosidad (Mitolo, J. X

Seminario Latinoamericano y del Caribe de Ciencia y Tecnología de los Alimentos.

Buenos aires, Argentina, 1994).

Los gránulos de almidón son insolubles en agua fría, pero pueden hincharse

ligeramente con el agua y volver luego al tamaño original al secarse. Sin embargo,

cuando se calientan en agua, los gránulos de almidón sufren el proceso denominado

gelatinización, que es la disrupción de la ordenación de las moléculas en los gránulos.

La gelatinización total se produce normalmente dentro de un intervalo más o menos

amplio de temperatura, siendo los gránulos más grandes los que primero gelatinizan

(Mitolo, J. 1994).

La retrogradación se define como la insolubilización y la precipitación espontánea,

principalmente de las moléculas de amilosa, debido a que sus cadenas lineales se

22

orientan paralelamente y accionan entre sí por puentes de hidrógeno a través de sus

múltiples hidroxilos; se puede efectuar por diversas rutas que dependen de la

concentración y de la temperatura del sistema. Si se calienta una solución concentrada

de amilosa y se enfría rápidamente hasta alcanzar la temperatura ambiente, se forma

un gel rígido y reversible; pero si las soluciones son diluidas, se vuelven opacas y

precipitan cuando se dejan reposar y enfriar lentamente (Mitolo, J. 1994).

Los almidones tienen la característica de que gelatinizan a temperaturas entre 65 y

75 ºC. Dependiendo de su origen: el almidón de papa gelatiniza entre 57 y 67 ºC, el de

maíz entre 62 y 72 ºC y el de sorgo y arroz entre 68 y 78 ºC. Después de la

gelatinización inicial, los gránulos de almidón continúan hinchándose a medida que se

eleva la temperatura y comienzan a absorber agua libre hasta tomar consistencia de

pasta de almidón, y solo la cocción hasta 120 y 150 ºC puede disolver verdaderamente

los granos hinchados. Esta solubilización por alta temperatura provoca cambios en la

viscosidad de la pasta que está en función también del origen del almidón (Mitolo, J.

1994). Dentro de los almidones nativos los más utilizados son: de papa, de yuca

(mandioca), de achira, de trigo y de maíz (Pomoranz, Y. 1991).

1.2.4 Almidones modificados

Los almidones se modifican por vía física (los pregelatinizados) o por vía química

(los oxidados, esterificados y eterificados: combinación de alcoholes) con varias

finalidades: modificar las características de gelatinización y de cocción de los

almidones nativos, modificar la tendencia a la retrogradación y formación de geles de

los almidones que contienen amilosa, aumentar la capacidad de retención de agua a

bajas temperaturas de las dispersiones de almidón y disminuir la tendencia a la

sinéresis e impartir propiedades hidrofóbicas como también la de introducir

componentes iónicos, entre otras (Mitolo, J. 1994).

1.2.5 Comportamiento de diferentes almidones

23

El almidón de los tubérculos y las raíces presenta una mayor viscosidad durante el

cocimiento, que el de los cereales. Los gránulos de almidón de papa, yuca y maíz

ceroso presentan picos de viscosidad más altos que los de maíz y trigo. Esto es debido

a que los primeros tienen mayor capacidad de absorción de agua, mayor velocidad de

hidratación y se desintegran más rápidamente.

El almidón de maíz muestra un rápido incremento de la viscosidad después de la

gelatinización, hasta llegar a un punto máximo. La viscosidad disminuirá gradualmente

durante el periodo de mantenimiento de la temperatura y posteriormente tendrá un

incremento muy fuerte mientras la pasta se enfría y retrograda.

El almidón de maíz ceroso prácticamente no tiene moléculas lineales de amilosa, es

altamente estable y resistente a la retrogradación; al contrario, los almidones con alto

contenido de amilosa tienen una retrogradación muy rápida. Su pasta permanecerá

fluida y clara e incrementará su viscosidad más rápidamente que el maíz regular, su

viscosidad máxima será mayor y se obtendrá más rápidamente produciendo pastas con

poco cuerpo y muy cohesivas. El rompimiento será más rápido y acentuado. En el

enfriamiento se presenta un ligero aumento en la viscosidad ya que no gelifica ni

presenta sinéresis.

El almidón de papa absorbe más agua mostrando un máximo inicial mayor. Su

temperatura de gelatinización es menor, debido a que los grupos éster-fosfato

presentes en el gránulo de papa tienden a debilitar los enlaces provocando un

espesamiento más rápido al calentarse. El máximo pico de viscosidad cae rápidamente

durante el mantenimiento de la temperatura. La solución muestra poca tendencia a

retrogradarse durante el enfriamiento (Waniska; Gomez, 1992).

El almidón de yuca gelatiniza a la misma temperatura del almidón de maíz y del

almidón de maíz ceroso, a temperaturas relativamente bajas (62-73ºC); el pico máximo

es alcanzado rápidamente, lo que implica que es un almidón fácil de cocinar y requiere

menor consumo de energía durante su cocción. Además, tiene una tendencia baja a la

retrogradación y produce un gel de mayor claridad y estabilidad en comparación con el

de otros almidones nativos (Whistler y col., 1984).

Si un almidón muestra un alto poder de hinchamiento y alta solubilidad esto refleja la

baja fuerza de asociación en los gránulos. El poder de hinchamiento de los almidones

de cereales es más limitado que el que se observa para los almidones de tubérculos.

24

La capacidad de absorción de agua depende directamente del tipo de almidón, lo que

es mayor en almidones de tubérculos que con almidones de cereales, pero también

depende de factores como el contenido de amilopectina, el tamaño y la forma de los

gránulos. La solubilidad del almidón de yuca es alta, similar al del almidón de papa

mientras que en los almidones de cereales se reduce debido a la presencia de lípidos

(FAO, 2007).

1.2.6 Usos del almidón

El almidón y los productos de almidón son usados en variedad de formas tanto en la

industria de alimentos como en la no alimentaria. En la alimentación, se usa como

ingrediente de diferentes preparado y en la industria no alimentaria como materia prima

básica o producto auxiliar para la elaboración de una amplia gama de productos.

El consumo de almidón se destina aproximadamente un 25 por ciento al sector de

alimentos y un 75 por ciento al sector industrial, de donde cerca del 80 por ciento se

destina a la fabricación de papel y cartón, seguido de textiles, adhesivos y otras

industrias (IFAD y FAO, 2004).

1.2.6.1 Uso en productos alimentarios

En la industria de alimentos el almidón, tanto nativo como modificado, tiene un papel

importante en la textura de varios preparados al aportar palatabilidad y aceptabilidad.

Como medio de moldeo, para caramelos de frutas, rodajas de naranja y gomas

de mascar.

Como dador de cuerpo, imparte textura y estabilidad a caramelos y masmelos.

Como agente para espolvorear, combinado con azúcar pulverizada en gomas,

caramelos y gomas de mascar.

Como protector contra la humedad, de diversos productos en polvo como

azúcares- pues los almidones absorben humedad sin apelmazarse.

Como espesante, da cuerpo y textura al alimento preparado; para sopas,

alimentos para infantes, salsas, gelatinas sintéticas.

25

Como agente coloidal, imparte textura, sabor y apariencia. La cocción del

almidón produce una solución coloidal estable, compatible con otros

ingredientes en productos alimenticios.

Como aglutinante, para el ligamento de componentes. En la preparación de

salchichas y embutidos cocidos.

Como emulsificante, produce una emulsión estable en la preparación de

mayonesas y salsas similares.

Como estabilizador, por su elevada capacidad de retención de agua es usado en

productos mantecados-helados.

En la mezcla con harinas para bajar el contenido de proteínas y la fuerza del

gluten en panaderías. En la fabricación de galletas para aumentar su propiedad

de extenderse y crujir, además de ablandar la textura, aumentar el sabor y evitar

que se pegue.

En la preparación de bocadillos extruidos y expandidos.

1.2.6.2 Industria de edulcorantes

Dado que el almidón es un polímero formado por miles de unidades de glucosa su

rotura produce glucosa como producto final. Los hidrolizados comerciales de almidón

son clasificados de acuerdo al equivalente de dextrosa (DE) de los jarabes.

Las maltodextrinas tienen un equivalente de dextrosa menor de 20. Los jarabes que

tienen equivalentes de dextrosa entre 30-38 contienen principalmente dextrinas lineales

y ramificadas de alto peso molecular. Los jarabes de alta conversión contienen 75-85

por ciento de unidades de glucosa, maltosa y maltotriosa. Pueden obtenerse

maltodextrinas, jarabes de glucosa, dextrosa y fructosa cristalina y jarabes de alta

fructosa. Cada uno de estos jarabes tiene sus propias características y aplicaciones.

Las maltodextrinas son usadas en gran variedad de alimentos, incluyendo mezclas

secas para sopas y frutas saborizadas, bebidas lácteas, helados y mezclas para tortas.

Se usan como sustitutos de grasa y encapsulantes de aroma y sabor.

Los jarabes de glucosa son usados principalmente en confitería y también para

elaborar salsas enlatadas, jugos de tomate, dulces y encurtidos. Además son usados

26

en la industria de adhesivos y en fundición y son la materia prima para la manufactura

de alcohol, bebidas alcohólicas (cerveza, güisqui, vodka), ácido acético, acetona, jarabe

defructosa, glutamato monosódico; de ácidos carboxílicos tales como ácido cítrico,

láctico, butírico, succínico, glutámico, glucónico y propiónico, entre otros, y de

carbohidratos hidrogenados como sorbitol y manitol, el primero de ellos usado en la

producción de vitamina C y como base de alimentos para diabéticos y el segundo

usado como endulzante con bajo contenido de calorías.

La dextrosa es usada en la industria de alimentos panificados y sirve como azúcar

fermentable y también contribuye a realzar el sabor y aroma y a dar el color de la

corteza. En confitería, la dextrosa evita la cristalización de la sacarosa y disminuye la

higroscopicidad del producto terminado. En la industria láctea, es usada en postres

congelados para controlar la excesiva dulzura y mejorar el sabor. En la industria

farmacéutica, es usada en la producción de tabletas y en la formulación de líquidos

intravenosos.

Los jarabes de alta fructosa, han desplazado en su mayoría a los jarabes de glucosa

en la industria de bebidas no alcohólicas y son usados en la fabricación de bebidas

carbonatadas y no carbonatadas. Su función es producir dulzura a bajos niveles y

también balancear los sabores y ácidos para dar un producto aceptable. Son también

usados en la elaboración de frutas en conserva, mermeladas, gelatinas y en la industria

de panificación. Los jarabes sólidos obtenidos por evaporación de los jarabes de

hidrolizados de almidón, son ampliamente usados en alimentos dietéticos debido a sus

bajo valor calórico.

1.2.6.3 Utilización de los almidones en productos cárnicos

Los almidones se utilizan habitualmente en productos emulsificados como

salchichas y bolognas, en carnes masajeadas y curadas. También estos ingredientes

se han utilizado en la cobertura de productos restructurados, conformados, prefritos y

congelados.

Keeton en 1991, estudio el efecto de la fécula de papa y la harina de papa sobre

las propiedades químicas y sensoriales de las salchichas Frankfurt. Estos estudios

27

demostraron que la fécula de papa al1,5 % más la harina de papa al 1,5 % o 3 % de

fécula de papa, pueden utilizarse como extensores en la formulación de las salchichas

Frankfurt sin modificar las propiedades químicas y sensoriales del producto terminado.

Para todos los atributos de calidad sensorial analizados, los productos experimentales

fueron iguales o superiores a la muestra patrón (harina de trigo al 3 %).

Se ha comprobado que la adición de almidones, en sistemas de carnes de res

restructuradas mediante mecanismos de gelificación: con alginato de sodio y carbonato

de calcio (AS/CC), incrementan los rendimientos en cocción, sin afectar las

características ligantes de los productos (Patil y col., 1995).

Shand y col., 1993, encontraron que la adición de estos almidones permite

incorporar un mayor porcentaje de agua al sistema incrementando su rendimientos. Sin

embargo, la capacidad ligante de los productos disminuye.

Se evaluaron los efectos del almidón de maíz (2 y 4 %) y el almidón de papa (2 y 4

%) sobre las propiedades texturales y características sensoriales de los embutidos tipo

mortadela para personas celíacas. Estos autores demostraron que las dosis empleadas

de almidón de maíz, no aumentaron la textura de los productos, contrario al almidón de

papa, cuya dosis máxima de empleo (4 %), tuvo un efecto significativo sobre la textura

de estos, obteniéndose un producto de buena calidad.

1.3 Emulsiones Cárnicas

Según Sánchez, 1984, una emulsión es una mezcla de dos líquidos inmiscibles, uno

de los cuales se encuentran disperso en forma de glóbulos pequeños en el otro líquido.

La parte en forma de glóbulos pequeños se conoce como la raíz dispersa y el líquido

en el cual los glóbulos están dispersos se conoce como la fase continua. Este sistema

es inestable a menos que se incluya un agente modificador o estabilizante.

Las emulsiones cárnicas contienen los siguientes elementos:

Agua: Es la sustancia química presente en mayor cantidad (50-60%) en el producto

final. Puede agregarse de dos maneras: ligada a los ingredientes cárnicos y como

hielo o agua ligada dependiendo de la temperatura de la mezcla en el momento de

ser añadido.

28

Grasa: Constituye la fase discontinua de una emulsión y puede provenir de la carne

o ser también adicionada en forma de tocino en la emulsión. La grasa

principalmente contribuye a darle blandura y jugosidad a los embutidos, así como

sabor, olor y color al producto final.

Proteínas: la fracción proteica más importante de los ingredientes de una emulsión

cárnica es la proteína miofibrilar; está representada por la miosina, la troponina y

actina. Las proteínas miofibrilares son proteínas solubles en solución salina y esta

propiedad facilita su extracción y solubiliza en procesamiento de la carne por adición

de sal en porciones de 2 a 3%.las proteínas especialmente las miofibrilares, son las

que contribuyen a que una emulsión se estabilice, al actuar como agente

emulsificante.

Las proteínas son responsables de la capacidad de ligazón. Este término hace

relación al poder de adherencia que tienen las partículas de la carne en la emulsión a

su capacidad de retención de agua.

Sal: dentro de sus principales funciones encontramos:

Contribuir a la extracción de proteínas solubles de la carne

Aportar sabor

Actúa como conservante.

1.3.1 Materias primas

Se presentará a continuación una breve descripción de las materias primas usadas

comúnmente para la elaboración de los embutidos crudos.

1.3.1. 1 Carne y grasa

Parte muscular de los animales de abasto constituida por todos los tejidos blandos

que rodean el esqueleto incluyendo nervios, y aponeurosis, y que haya sido declarada

apta para el consumo humano antes y después de matanza o faenado por la inspección

veterinaria oficial. Además se considera carne al diafragma, no así, los músculos del

aparato hiodeo, corazón, esófago y lengua, (NTC 1325, 1996).

29

Ingrediente principal de los embutidos es la carne que suele ser de cerdo o vacuno,

aunque realmente se puede utilizar cualquier tipo de carne animal. También es bastante

frecuente la utilización carne de pollo. La grasa de la carne tiene un gran valor

nutricional por tener un aporte energético; el agua como regulador de la temperatura

corporal y medio de transporte de los nutrientes y el oxígeno; las sales minerales y

vitaminas son los reguladores de los diferentes procesos metabólicos.

Las características de la carne de vacuno son:

Grasa intramuscular: contribuye al buen sabor, jugosidad y aroma.

Color: El color de la carne varía de rosado pálido hasta rojo oscuro y el color de la

grasa varía de blanca a amarilla.

Firmeza: tiene cierta consistencia.

Textura: es la sensación que percibe el consumidor frente a la carne y que abarca

un conjunto de impresiones tanto visuales como táctiles. Esta relacionada con

parámetros como firmeza, terneza, CRA, jugosidad y color.

Terneza: es una cualidad física esencial de la carne, pues con ella se valora la

facilidad de trinchado y masticado de la misma. Se determina por la proporción de

colágeno en el tejido conjuntivo que rodea el músculo, estructura y estado de

contracción de las fibras musculares y de sus haces, edad del sacrificio, sexo, frío

en los fenómenos de congelación, el calcio, añejamiento de la carne.

Aroma: en la carne existen fracciones volátiles y no volátiles; la mayor parte de los

compuestos volátiles responsables del aroma son derivados de los lípidos,

(Carballo, B. 1991).

La carne de cerdo al igual que la carne de res posee características propias que

dependen de niveles de calidad:

Carne de cerdo con poca grasa y tendones: Musculatura esquelética de cerdo que

posee por su composición poca cantidad de grasa y de tendones y su contenido ha

sido reducido por la adecuada limpieza.

Carne de cerdo desprovista en partes de grasa: Carne con la proporción de grasa

correspondiente a una canal no excesivamente engrasada, desprovista en parte de

la grasa de aguja, de grasa dorsal y de panceta.

30

Carne de cerdo con abundante cantidad de grasa: Carne con una proporción de

grasa acorde con la grasa de la panceta, no extremadamente gruesa, (Wirth, F.,

1992).

Grasa: Es el tejido adiposo de los animales de abasto y sus funciones son dar

sabor, aroma, color y jugosidad a los productos cárnicos. La más utilizada es la

grasa de cerdo.

En los animales hay dos tipos de grasa que son la orgánica que encuentra en el

riñón, las viceras y el corazón; es una grasa blanda que sirve para obtener manteca.

La grasa de los tejidos como la dorsal, la de la pierna y la papada, es una grasa

resistente al corte o dura, se utiliza para la elaboración producto cárnico y la

obtención de la manteca. La calidad de la grasa para la industria cárnica se valora

de acuerdo con su blancura, dureza, resistencia a la fusión y al enranciamiento.

1.3.1.2 Sal común

El cloruro de sodio o sal común (NaCl) es el aditivo más antiguo empleado en las

carnes. Existen dos tipos principales de sal: la de mar y la de mina: La primera no es

recomendable para la elaboración de embutidos porque contiene un gran numero de

impurezas. Es conveniente, por tanto, utilizar solo sal de alta pureza, principalmente

libre de metales pesados. La composición media comercial de la sal es: humedad 0.6%,

sales de sodio 99 – 99.2 %, sales de magnesio 0.2 – 0.3 %, sales de calcio 0.3 % y en

algunos casos con yodo y flúor (ICTA, 1998).

Las funciones que realiza la sal en un embutido son:

Sabor. En niveles inferiores a 2.5%, la sal presenta un sabor aceptable para el

consumidor y brinda un gusto salado característico en los embutidos (ICTA,

1998).

Efecto bacteriostático. Especialmente contra coliformes debido a que con su

adición disminuye la actividad de agua del producto, aunque este efecto es solo

parcial debido al nivel de uso (menor al 2.5%). A concentraciones de 10% inhibe

el crecimiento de múltiples microrganismos, a concentraciones de 5% su acción

se siente frente a los anaerobios. Debido a la evolución del gusto de los

31

consumidores se ha disminuido la dosis a valores de 3 % o menos, por lo cual se

hace necesaria la utilización de otros procedimientos (ICTA, 1998).

Extracción de proteínas solubles en sal y retención de humedad, con lo que se

disminuye la actividad de agua. Solubilización de la actomiosina, con lo que se

aumenta la Capacidad de Retención de Agua. Este efecto alcanza un máximo a

una concentración aproximada del 4% (ICTA, 1998).

Efecto pro-oxidante si la sal tiene trazas de metales pesados, especialmente el

hierro, que actúan como catalizadores. Esto explica la necesidad de usar sal de

alta pureza (ICTA, 1998).

La sal es altamente higroscópica, por lo que es recomendable mantenerla en lugares

secos y en envases cerrados para facilitar el manejo y evitar errores en la dosificación.

En la mezcla se usa por lo general entre 2-3%. Contenidos mayores inhiben el

crecimiento de bacterias acidolácticas y pueden potenciar el crecimiento de

microorganismos halotolerantes patógenos como Staphylococcus aureus.

1.3.1.3 Nitritos y nitratos

Se usan en la industria cárnica como aditivos, principalmente con dos fines (Casas y

col., 1991):

Estabilizar el color rojo de la carne curada.

Desarrollar el aroma y el sabor típicos cuando está presente en bajas cantidades

Adicionalmente, los nitritos ejercen una acción bactericida, principalmente contra

esporas anaeróbicas (Clostridium botulinum,) y poseen un efecto antioxidante en las

grasas del embutido (Casas et al., 1991; ICTA, 1998). La acción del nitrito contra

diferentes microrganismos patógenos lo vuelve irremplazable a la fecha.

El uso de nitritos puros resulta sumamente riesgoso, por lo que se recomienda la

aplicación de sales de curación comerciales de alta calidad como el polvo praga o sal

curante en donde el nitrito se presenta en mezcla con sal a un porcentaje aproximado

de 6%. Es posible pedir a las casas comerciales mezclas con nitratos, sin embargo, en

la actualidad es más común el uso de sales con nitritos solamente, ya que los procesos

de producción son muy rápidos y no hay tiempo suficiente para el desdoblamiento del

32

nitrato. Este último, se reserva para la elaboración de productos madurados muy

tradicionales donde el tiempo de proceso es largo.

El nitrito también tiene actividad antioxidante. Aun cuando no se conoce totalmente

el mecanismo de esta propiedad, el efecto antioxidante es notable, al grado de que

muchos de los productos curados no requieren el uso de otros compuestos

antioxidantes específicos como BHA (hidroxian isolbutilado), BHT

(hidroxitoluenobutilado) o TBHQ (Butilhidroquinona terciaria).

Por otro lado, en un estudio realizado en 1995, se concluyó que el crecimiento de

bacterias acidolácticas adicionadas fue retardado, cuando la concentración del nitrato

era de 100 p.p.m. y la de nitrito de 125 p.p.m. Sin embargo, si el contenido de estas

sales se reducía a la mitad, esta concentración promovia el crecimiento de bacterias del

ácido láctico y el resultado se reflejó en un gran descenso del pH. En esta

investigación, se observo que los micrococcus no son afectados por las sales de curado

y que para lograr el color típico de madurado se necesitan únicamente 25 p.p.m. de

nitrito y 50 p.p.m. de nitrato (Zeuthen, 1995).

La NTC permite el uso de nitrato de sodio y de potasio en productos cárnicos

procesados, madurados únicamente en cantidades máximas hasta de 200 mg/Kg

residuales. En cuanto al nitrito de sodio y potasio, su uso se permite hasta 200 mg/Kg

residuales.

1.3.1.4 Agentes reductores

Permiten acelerar notablemente la velocidad de la reacción de curado y evitan que

se formen nitrosaminas cancerígenas por interacción inadecuada del nitrito y proteínas,

además de tener acción antioxidante aunque es mínima gracias a que desaparece

rápidamente. Estos agentes reductores generan las condiciones de oxido-reducción

(potencial redóx) necesarias para cumplir con su función. Los compuestos más

utilizados son el ácido ascórbico y eritórbico, así como sus sales de sodio: ascórbato y

eritórbato de sodio, las cuales son más estables que los ácidos correspondientes

siendo empleadas con mayor frecuencia.

33

Dos puntos importantes a considerar con relación al uso de agentes reductores son

los siguientes:

1. No pueden reducir el nitrato a nitrito. Esta acción sólo se lleva a cabo por medio

de enzimas bacterianas.

2. Nunca debe mezclarse, para el almacenamiento, el ascórbato y el eritórbato con

sales de curación.

En la práctica es más ventajoso el empleo del ascórbato sódico dada su capacidad

reductora suave, ya que una adición de ácido ascórbico, combinado con otras

sustancias reductoras como glucosa, ocasiona un descenso intenso del potencial redox,

que actúa de manera nociva sobre la estabilidad del color (Coretti, 1971) y provoca una

disminución excesiva del pH.

La norma técnica colombiana permite para ácido ascórbico, ascórbato de sodio y

eritórbato de sodio en cantidades máximas de 0.05 % m/m en productos en proceso,

siempre que se utilicen nitritos.

1.3.1.5 Fosfatos

Los fosfatos son las sales del ácido fosfórico (P2O5). Entre los más empleados en la

industria cárnica están los fosfatos simples (ortofosfatos), monofosfatos, difosfatos y

polifosfatos. Ejemplos de ellos son Fosfato monosódico y monopotásico, Fosfato

disódico y dipotásico, Pirofosfato ácido de sodio, Tripolifosfato de sodio y de potasio,

Pirofosfato tetrasódico y tetrapotásico, Hexametafosfato de sodio. Entre las funciones

que otorga a los productos cárnicos cocidos tenemos:

Aumentar la capacidad de retención de agua (CRA), que se potencia con el uso de

sal común. Los polifosfatos tienen la propiedad de modificar el pH del medio al que se

adicionan. En la carne, los polifosfatos utilizados aumentan el pH hasta en 0.5

unidades, lo que ocasiona que el pH se aleje de su punto isoeléctrico, aumentando su

CRA en el musculo. Los fosfatos atrapan iones del calcio, que son los que mantienen

las fibrillas musculares unidas unas a otras tan firmemente que no hay suficiente

espacio para que las moléculas de agua se fijen entre ellas. Conforme las fibrillas se

34

van separando se incrementa la CRA. En estos embutidos esta no es una propiedad

deseable, por lo que se usan polifosfatos ácidos que no elevan el pH.

1.3.1.6 Potenciadores de sabor

Son un grupo de aditivos que tienden a modificar la intensidad de percepción de un

sabor en especial, resaltándolo o reforzándolo, más que impartir un sabor característico

por sí mismos (ICTA, 1998). En la Norma Técnica Colombiana (NTC 1325), se

presentan como acentuadores de sabor. Entre los más usados están el glutamato

monosódico (GMS), hidrolizados de proteínas, hidrolizado de levaduras y nucleótidos.

El GMS es un resaltador de todos los sabores -no es específico-, por lo cual no se

recomienda su uso en la elaboración de productos cárnicos económicos –en los que se

realzaría el sabor de harinas y demás ingredientes usados para disminuir costos de

producción-. La Norma Técnica Colombiana no especifica la cantidad en la que han de

ser usados.

1.3.1.7 Colorantes

Deben ser preferiblemente de origen vegetal y su función es modificar el color de los

productos cárnicos a la totalidad deseada.

1.3.1.8 Otros

En algunos casos, para acelerar la fermentación se recurre al uso de la glucono - -

lactona –en especial para los embutidos con baja acidificación-, aunque como una de

sus desventajas se cuente el aroma ácido no muy agradable para el consumidor

(Vösgen, 1994).

Para productos cárnicos en Colombia se permite el uso de sustancias antioxidantes

(como BHA y BHT), ablandadores de carnes, antiespumante, inhibidores del

crecimiento de mohos y levaduras, principalmente. Se pueden usar también sustancias

35

que inhiben el crecimiento de hongos en la superficie externa del embutido, tales como

sorbato de potasio (Campbell y Platt, 1995).

1.3.1.9 Tripas

Las tripas, además de protección dan forma y estabilidad al embutido. Pueden

ser naturales o artificiales. Las tripas naturales son las membranas naturales de los

animales de abasto (generalmente el intestino delgado de animales como el cerdo,

vaca y cordero) que se usan para contener los alimentos con exclusión de espacios

libres, previa adecuación (que incluye el vaciado de contenido intestinal y grasa,

volteado, lavado, salazón o secado y estandarización) (NTC). Su desventaja principal

radica en la estandarización de calibre, así como en la deficiencia de los procesos

anteriormente mencionados, que conducen a tripas altamente contaminadas.

Las tripas artificiales son materiales tubulares elaborados a partir de materias primas

grado alimenticio, sintéticas y/o naturales que pueden ser comestibles o no, que se

utilizan para contener los alimentos con exclusión de espacios libres. Estas tripas son

seguras microbiológicamente y están disponibles en variados calibres estandarizados.

Para estos productos se usan tripas naturales o artificiales comestibles elaboradas

de colágeno. Las tripas artificiales no se elaboran en el país pero son distribuidas por

Viscofan (en sus presentaciones Naturin; Colfan).

Una de las características primordiales para estas tripas es la permeabilidad: han de

permitir fácilmente la transferencia de agua desde la pasta hasta el aire de la cámara de

secado.

Muchas tripas son conservadas en sal naturales. Por ello, y para recuperar su

elasticidad y algunas propiedades mecánicas, se introducen en soluciones –por lo

general salmuera- adecuadas durante algunos minutos antes de su uso (Coretti 1971).

1.4 Factores que afectan la estabilidad de emulsiones cárnicas

Son varios los factores que influyen en la estabilidad de una emulsión cárnica, entre

ellos tenemos:

36

1.4.1 La calidad y la composición de las materias primas

El principal ingrediente es la carne fresca, con un gran contenido de proteína

miofibrilar. Cuando hay una alta proporción de tejido conectivo, especialmente de

colágeno, la grasa es cubierta por este tejido, pero durante la cocción el colágeno se

convierte en gelatina, resultando grasa sin emulsificar y partículas de gelatina en el

producto terminado lo que causa un defecto en la calidad. La grasa debe ser dura,

blanca y fresca, el agua y los demás ingredientes con las características propias.

1.4.2 La temperatura

En el proceso de emulsificación (Cuteado) hay una gran fricción de la carne con las

cuchillas y las proteínas pueden desnaturalizarse o quemarse. La temperatura máxima

y límite es 14 ºC según María Mercedes Rodríguez, lo que se puede controlar con la

adición de hielo en forma de escarcha y mantener las cuchillas del cutter bien afiladas.

Si la temperatura en el escaldado o tratamiento térmico supera los 75 – 80 ºC, la

proteína se desnaturaliza y se encoge demasiado, perdiendo su función protectora de la

emulsión, lo que hace que esta se separe o rompa. Es de vital importancia el manejo de

las temperaturas de almacenamiento de las materias primas, sobre todo la cadena de

frio de las carnes y grasa, para evitar contaminación de las mismas.

1.4.3 Tiempo

De fragmentación o emulsificado: si hay exceso de corte en el cutter, las partículas

de grasa serán cada vez más pequeñas de tal forma que se necesitara más proteína

para cubrir las superficies de las partículas grasas. La grasa que no alcanza a ser

cubierta formará emulsiones inestables, apareciendo grasa suelta en el producto,

37

que es un defecto crítico de calidad; el tiempo adecuado para una emulsión es de 45

min.

De cocción o escaldado: Dependiendo del tamaño y el diámetro del embutido,

tendrá un tiempo óptimo de escaldado. Si se excede de este tiempo hay pérdida de

agua, la proteína se reduce y hay inestabilidad de la emulsión. El tiempo de

exposición al calor depende de la temperatura interna del producto, finalizando al

alcanzar 68 ºC internamente, evitando sobre cocción y desnaturalización de

proteína.

1.4.4 Cantidad de sal

Puede afectar la solubilidad de la proteína. La extracción máxima de la proteína está

en salmueras al 10%, aunque esto no es posible por limitaciones de sabor; una

concentración adecuada puede ser del 2 – 2.8%.

1.4.5 Formulación

La proporción de los diferentes ingredientes es muy importante para lograr una

buena emulsión cárnica. En emulsiones con un contenido de grasa del 30%, el agua no

debe ser menor del 16% para emulsiones preparadas con carne fresca y del 21%

cuando se utilizan carnes congeladas.

Una parte de proteína puede emulsificar 2.5 partes de grasa y puede retener cuatro

partes de agua, por lo que debe tenerse en cuenta esta relación para realizar las

diversas formulaciones.

Cuando la proteína de la carne es insuficiente para garantizar la formación de la

emulsión, se puede utilizar otras proteínas de origen animal como el caseinato de sodio

y proteína vegetal de soya.

Los polifosfatos tiene una gran acción sobre el poder emulsificante de las proteínas,

por su acción disociativa del complejo actomiosina, que se forma durante la

maduración de la carne.

38

pH: el adecuado para emulsiones cárnicas debe estar entre 5.8 y 6.4; pH bajos

producen emulsiones de menor calidad y rendimiento.

El orden de adición de los ingredientes para elaborar una emulsión cárnica en el

cutter es:

1. Extracción de las proteínas: la carne molida puede estar presalada, curada o se le

adiciona la sal nitrada sobre la carne y el 34% de agua, en forma de hielo, formando

una solución salina para extraer la proteína, aunado al cuteado. Posteriormente se

agregan los fosfatos para terminar la extracción y solubilización de las proteínas, luego

los condimento y demás ingredientes.

2. Formación de la emulsión: Sé adición la grasa y 33% de hielo, hasta obtener una

pasta homogénea.

3. Adición de ligantes y rellenos: Como harina de trigo, quinua, almidones, etc. Como

está tiene una temperatura alta, es recomendable dejar un 5 –10% del hielo de la

formulación, para evitar el calentamiento y rompimiento de la emulsión.

4. Adición de granulados (proteína texturizada y/o hidratada): Los gránulos se adicionan

molidos, picados o triturados, hidratados y bien fríos y se debe mezclar perfectamente

para una distribución en la masa emulsificada.

1.5 Antecedentes de la investigación

Tischer y col. (2003), analizaron cómo se puede llegar a un estándar en el poder de

expansión deseado del almidón agrio de yuca, mezclando raíces de yuca o almidones

de diferentes calidades. Los resultados mostraron que al procesar raíces de variedades

con alto y bajo poder de expansión, se obtiene un almidón con una calidad intermedia.

Así mismo, al mezclar almidones agrios de diferentes calidades se obtuvo un producto

con un poder de expansión entre aquel de las componentes que entran en la mezcla.

Alvis y col. (2008), estudiaron las propiedades fisicoquímicas, morfología y los

viscoamilogramas de almidones nativos de ñame, yuca y papa. Previo a las

determinaciones, las muestras fueron secadas hasta peso constante; los resultados

mostraron que el contenido de cenizas, amilosa, la temperatura de gelatinización y la

viscosidad fue inferior en el almidón de yuca; la grasa mostró diferencias entre yuca y

39

papa. Se encontró diferencia significativa en el índice de absorción de agua en ñame,

papa y yuca. El índice de solubilidad en agua y la facilidad de cocción fueron similares

entre ambos almidones; mientras el incremento en la viscosidad de la pasta fue mayor

en ñame y papa. Igualmente, se observaron diferencias en la forma y tamaño del

gránulo. Estos cambios en las propiedades, la viscosidad y la morfología, pueden influir

en la fabricación y producción de productos alimentarios y no alimentarios derivados de

estos almidones. Esta investigación es de gran aporte para el presente proyecto, puesto

que sirve como parámetro de comparación de las características objeto de estudio entre

los diferentes tubérculos.

Hernández y col. (2007), evaluaron las propiedades fisicoquímicas y funcionales de

almidones de tubérculos: makal (Xanthosoma yucatanensis), camote (Ipomea batata),

yuca (Manihot esculenta Crantz) y sagú (Maranthaa rundinacea). Los resultados

arrojaron que los almidones de camote y yuca pueden ser incluidos en sistemas

alimenticios como espesantes, estabilizantes y gelificantes en alimentos refrigerados y

congelados.

La Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria – CORPOICA, con la

cofinanciación del Programa Nacional de Transferencia de Tecnología Agropecuaria –

PRONATTA (2003), desarrolló un modelo de agroindustria rural para la elaboración de

harina y almidón a partir de raíces y tubérculos promisorios, con énfasis en los casos de

achira (Cannaedulis), arracacha (Arracacia xanthorriza) y ñame (Dioscoreasp). Este

trabajo permitió brindar alternativas tecnológicas para la valorización de la producción

campesina mediante un sistema flexible e integrado de proceso para la producción de

harina y almidón a nivel de agroindustria rural.

Montañez y col. (2007), elaboraron y evaluaron la sustitución de harina de trigo por

harina de quinua desaponificada cien porciento (100%) (chenopodium quinoa, wild) en

una salchicha tipo Frankfurt, los resultados arrojaron que efectivamente la inclusión de

harina de quinua aumenta la cantidad de proteína del producto y no altera las

características sensoriales del mismo. En relación a los valores de pH estos oscilan

entre 6.6 – 6.8, lo cual aseguró la capacidad de fijación del agua en el producto,

cumpliendo con el mínimo exigido por la norma ICONTEC 1325, referente a los

requisitos fisicoquímicos para productos cárnicos procesados cocidos, lo cual reporta

que el valor mínimo aceptado es de 5.8.

40

Keeton (1991), estudió el efecto de la fécula de papa y la harina de papa sobre las

propiedades químicas y sensoriales de las salchichas Frankfurt. Estos estudios

demostraron que la fécula de papa al 1,5 % más la harina de papa al 1,5 % o 3 % de

fécula de papa pueden utilizarse como extensores en la formulación de las salchichas

Frankfurt sin modificar las propiedades químicas y sensoriales del producto terminado.

Para todos los atributos de calidad sensorial analizados, los productos experimentales

fueron iguales o superiores a la muestra patrón (harina de trigo al 3 %).

Guevara y col. (2008), Utilizó almidón de papa y gel de pectina en la preparación

de salchicha baja en grasa. La evaluación sensorial de las salchichas sustituidas con

almidón de papa resultó aceptable a diferencia del otro sustituto empleado.

Ferrer y col. (2000), evaluaron el uso del exudado gomoso de Cedrela odorata en

la preparación de productos cárnicos de baja concentración de grasa para mejorarles el

rendimiento y la estabilidad. El rendimiento del jamón se comparó usando goma,

almidón y harina de trigo. Los resultados indicaron que la harina de trigo y el almidón

mejoraron significativamente el rendimiento del jamón (P < 0,05), siendo mayor cuando

se utilizó el almidón.

41

CAPITULO II

MATERIALES Y METODOS

2.1 Población

Se empleó almidón obtenido a partir de la malanga (Colocasia esculenta); de las

variedades blanca y morada.

La carne de res y cerdo y la grasa dorsal del cerdo fueron obtenidas en el mercado

público de la ciudad de Valledupar – Cesar.

Los ingredientes y aditivos utilizados en el proceso de fabricación de la salchicha

Frankfurt, se obtuvieron en la distribuidora de insumos químicos tena.

La investigación se llevó a cabo en las plantas pilotos y laboratorios de Bromatología

de las Universidades UNAD y UPC del departamento del Cesar- Colombia.

2.2 Diseño experimental

La investigación fue experimental, se manipularon dos variables independientes y

se analizó el efecto sobre las variables dependientes conservando un control del

proceso por medio de la equivalencia de grupos (Rojo, 2006).

Inicialmente se evaluaron las características fisicoquímicas, morfológicas y

viscosidad del almidón extraído de la malanga (Colocasia esculenta) de las variedades

blanca y morada. Posteriormente se evalúo el efecto que tiene la sustitución de harina

de trigo por almidón de malanga en las características de una salchicha tipo Frankfurt.

Se evalúo el rendimiento por cocción y aceptabilidad de salchichas tipo Frankfurt

elaboradas con diferentes niveles de sustitución (50%, 75% y 100%) de harina de trigo

por almidón de malanga (Colocasia esculenta), de las variedades blanca y morada.

Las variables independientes o factores fueron dos (2), los agentes de relleno o

ligantes (dos niveles): almidón de malanga variedad blanca y almidón de malanga

42

variedad morada y los porcentajes de sustitución (tres niveles): 50%, 75% y 100% y un

control con 100% de harina de trigo. Se desarrolló un diseño factorial 2 x 3 con tres

repeticiones en un diseño experimental completamente al azar. Cada muestra se

analizó por triplicado. Se realizó un análisis de varianza para encontrar diferencias

significativas entre los tratamientos. Las variables respuesta fueron la aceptabilidad y el

rendimiento por cocción.

El modelo estadístico empleado fue:

Үijk = µ + ti +cj+ tcij+ξijk

Donde:

Үijk: Observación k-esima para el tratamiento donde el tipo de relleno está en el

nivel i y el nivel de sustitución está en el nivel j.

µ: Media General.

ti: Efecto principal del nivel i del tipo de relleno

cj: Efecto principal del nivel j del nivel de sustitución

tcij: Efecto de la interacción del nivel i del tipo de relleno con el nivel j del nivel

de sustitución.

ξij: Error experimental asociado al i-esimo tratamiento en la j-esima repetición.

Se definieron los siguientes tratamientos para la elaboración de la salchicha:

T1 = Mezcla 3,5% de almidón de malanga blanca– 3,5% harina de trigo (50% de

sustitución).

T2 = Mezcla 5,25% de almidón de malanga blanca– 1,75% harina de trigo (75% de

sustitución).

T3 = 7% almidón de malanga blanca (100% de sustitución).

T4 = Mezcla 3,5% de almidón de malanga morada – 3,5% harina de trigo (50% de

sustitución).

T5 = Mezcla 5,25% de almidón de malanga morada – 1,75% harina de trigo (75% de

sustitución).

T6 = 7% almidón de malanga morada (50% de sustitución).

T7= Patrón (7% harina de trigo)

Los datos obtenidos en este estudio fueron analizados usando el programa

43

computacional Statgraphics. Se aplicó un análisis de varianza (ANOVA) empleando el

SAS (2003) para detectar diferencia entre medias. Las medias por tratamiento fueron

comparadas utilizando las pruebas de diferencia mínima significativa. Se aceptaron

diferencias a un nivel de probabilidad del 5%.

2.3 Definición de variables

La definición de estas variables se establece en el tabla 4. Tabla 4. Definición de Variables

Independientes

tipos de relleno o ligante y el nivel de sustitución de la harina de trigo

Dependientes Pérdidas por cocción y la aceptabilidad del producto.

2.4 Procedimiento

2.4.1 Obtención del almidón de malanga (Colocasia esculenta)

El almidón se obtuvo siguiendo la metodología propuestas por Medina y col. (2007).

Se utilizaron rizomas frescos de malanga blanca y morada por separado, los cuales se

pelaron y se cortaron en cubos de aproximadamente 3 cm por cada lado, luego se

molieron en un procesador de alimentos (Moulinex), durante 2 minutos, para reducir el

tamaño de partícula. La lechada de almidón fue filtrada en coladores de tela plástica

(malla 80), para eliminar la fibra y otras partículas, el filtrado se dejo sedimentar durante

4 horas a temperaturas de 4 °C. Transcurrido este tiempo, la mayor parte del líquido

sobrenadante se decantó y la lechada de almidón se lavo tres veces con agua

destilada, centrifugando en el último lavado, con la finalidad de recuperar el almidón

sobrenadante. Posteriormente, se seco en una estufa de convección a 55 °C, durante

44

24 horas. Luego se procedió a almacenar el almidón en frascos plástico con cierre de

tapa hermética para su posterior uso.

Figura 2. Diagrama de flujo del proceso de obtención del almidón de la malanga (Colocasia esculenta).

2.4.2 Elaboración del Producto Cárnico (salchicha tipo Frankfurt)

La manufactura de las salchichas se llevo a cabo en las plantas pilotos de carne de

la Universidad Popular del Cesar, siguiendo la metodología desarrollada por Aguinaga y

col., (1997).

EXTRACCIÓN

CORTADO Y MOLIENDA

RECEPCIÓN DE LA MATERIA PRIMA

LAVADO Y PELADO

SEDIMENTACION A 4ºC

ACONDICIONAMIENTO

SECADO (12 – 13% HUMEDAD)

PESADO Y CLASIFICACIÓN

CASCARA, IMPUREZAS Y AGUA

FILTRADO

AGUA

AGUA

45

2.4.3 Formulaciones

Para la realización del siguiente estudio se elaboraron 35 Kg. de salchicha tipo

Frankfurt, proveniente de siete diferentes formulaciones, variando en un 50, 75, 100%

los niveles de almidón de malanga de las variedades blanca y morada como remplazo

de la harina de trigo. En la tabla 5, se especifican los diferentes tratamientos con la

correspondiente inclusión o combinación en el caso de los dos extensores (harina de

trigo y almidón de malanga). El porcentaje de aditivos se mantuvo igual en todos los

tratamientos.

Tabla 5. Formulaciones de salchicha tipo frankfurt con diferentes inclusiones de almidón de malanga (Colocasia esculenta), y harina de trigo

Materias primas T1

T2

T3

T4

T5

T6

T7

Carne magra de res

25% 25% 25% 25% 25% 25% 25%

Carne magra de cerdo

25% 25% 25% 25% 25% 25% 25%

Grasa de cerdo 15% 15% 15% 15% 15% 15% 15%

Hielo en escarcha 28% 28% 28% 28% 28% 28% 28%

H.T 3.5% 1.75% 0% 3.5% 1.75% 0% 7%

A.M.B 3.5% 5.25% 7% 0% 0% 0% 0%

A.M.M 0% 0% 0% 3.5 5.25% 7% 0%

TOTAL 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100%

Sal nitrada (sobre el peso de la carne y la grasa)

2.5-2.6%.

2.5-2.6%.

2.5-2.6%.

2.5-2.6%.

2.5-2.6%.

2.5-2.6%.

2.5-2.6%.

Condimento unipack para salchicha tipo Frankfurt

1-1,2%

1-1,2% 1-1,2% 1-1,2% 1-1,2% 1-1,2% 1-1,2%

Fosfato para embutido (gramos por Kg de pastas)

0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2

Eritorbato (gramos por kg de pasta.)

0.03% 0.03% 0.03% 0.03% 0.03% 0.03% 0.03%

A.M.B = Almidón de malanga blanca. A.M.M = Almidón de malanga morada. H.T = Harina de trigo

46

Sal nitrada al 2.5 ó 2.6% sobre el peso de la carne y grasa. Refrigerar a 4°C por 18-24 horas

Con disco de 5 ó 10 mm de diámetro en el siguiente orden:

1. grasa para emulsión 2. carne granulada 3. carnes para emulsión, disco de 10 mm..

RECEPCIÓN DE LA MATERIA PRIMA

ADECUACIÓN

PRESALADO-CURADO

FORMULACIÓN

MOLIDO

FORMACIÓN DE LA EMULSIÓN

MEZCLADO

EMBUTIDO AMARRADO

SECADO

ESCALDADO

CHOQUE TÉRMICO ENFRIADO

REPOSO-MADURADO

PORCIONADO

EMPAQUE

CONTROL DE CALIDAD

Evaluación organoléptica= color, olor, textura, cantidad de grasa, pH y peso.

Limpieza externa, limpieza interna, troceado. Cubos de 5-10 cm

Pesado de ingredientes.

Carne presalada + hielo + fosfato + condimentos+ hielo+ grasa + eritorbato + hielo + ligantes (harina de trigo y/o almidón de malanga)

Pasta cárnica + carne granulada o molida.

En celofán calibre 28-20, salchicha de 12 cm de longitud.

En horno a 60-65°C por 20-30 minutos

El agua caliente a una temperatura de 70-75°C; tiempo de 25-30 minutos. Temperatura interna de 70°C.

En agua con hielo, por 5 minutos

En refrigeración 10°C por 12 horas

Bolsas preformadas al vacío de 250 y 500 g.

Separar cada salchicha con un cuchillo, sin dañar el empaque

Sellado al vacío de las bolsas, empaque

47

Figura 3. Diagrama de flujo del proceso productivo de la salchicha tipo Frankfurt. 2.5 Determinaciones analíticas del almidón de malanga (colocasia escuelanta) 2.5.1 Preparación de las Muestras

Previo a la determinación del análisis proximal, las muestras son secadas en una estufa

de vacío (VWR Scientific) a 55 ºC durante 16 horas hasta peso constante.

2.5.2 Análisis de propiedades físico-químicas

Para el análisis de las propiedades fisicoquímicas del almidón de malanga obtenido

se utilizaron las técnicas descritas a continuación:

2.5.2.1 Determinación de humedad

La determinación de humedad se realizó con el Analizador Halógeno de Humedad

HR83. Se configuró el analizador halógeno a una temperatura de 115°C, durante 60

minutos. Se taro el plato de aluminio, se peso 5.005 gramos de almidón de malanga

blanca y 5,142 gramos de almidón de malanga lila, cada una por separado, y se

distribuyeron uniformemente por el plato. El porcentaje de humedad se obtuvo por

diferencia de peso.

2.5.2.2 Determinación del contenido de fibra cruda

Se determinó el contenido de fibra cruda de acuerdo la técnica AOAC 962 (962.09,

1990). El volumen del sedimento medido depende, en cierto modo, de la finura de la

fibra. La presencia de cualquier indicio de fibra, pulpa u otra impureza son determinadas

por medio de una hidrólisis ácida moderada del residuo de la muestra.

48

Se pesaron por triplicado aproximadamente 3 gramos (g) de almidón de malanga de

las variedades blanca y morada sometiéndolo a digestión con acido sulfúrico al 1,25%

por 30 minutos. Luego se filtro la muestra y se lavo con hidróxido de sodio 1,25%,

calentando durante 30 minutos adicionales. Se filtró y se lavó con agua caliente,

finalmente se realizó un lavado con alcohol y luego con éter. El residuo se secó en

estufa hasta peso constante y posteriormente se enfrió. Se realizaron los cálculos

teniendo en cuenta:

(Pf – Pi (g)

% de Fibra cruda= --------------------- x 100

Pm (g))

Donde:

Pf: peso en gramos del crisol calcinado

Pi: peso en gramos del crisol vacío

Pm: peso de la muestra

2.5.2.3 Determinación del contenido de cenizas

Se determinó el contenido de ceniza de acuerdo la técnica (AOAC, 2000). Este

método analítico proporciona una estimación del material mineral presente en la

muestra de almidón incluyendo metales, sales y trazas de elementos; se utiliza la

pérdida gravimétrica por calentamiento.

Se pesaron aproximadamente 3 g de almidón de malanga de cada variedad por

triplicado en un crisol de porcelana previamente lavado, secado en un horno y pesado.

El crisol se coloca con la muestra en la mufla y se incineró a 550 °C durante 3 ½ h. Se

dejó enfriar el crisol y las cenizas en un desecador hasta tener peso constante. El crisol

se pesó con las cenizas, se calculó la cantidad de cenizas y los resultados se expresan:

(Pf – Pi (g) x 100

% de Cenizas = --------------------------------- Peso muestra (g) Cenizas (%) = Pf - Pi (g) × 100/Peso de muestra (g)

Donde:

49

Pf: peso en gramos del crisol calcinado

Pi: peso en gramos del crisol vacío

Pm: peso de la muestra

2.5.2.4 Cuantificación de nitrógeno total

Para la determinación del contenido de proteína se utilizó la técnica (AOAC, 2000).

El nitrógeno de las proteínas y otros compuestos se transforman a sulfato de amonio

por medio de la digestión con ácido sulfúrico en ebullición. El residuo se enfrió, se

diluyó con agua y se le agregó hidróxido de sodio. El amonio presente se desprendió,

se destiló y se recibió en una solución de ácido bórico, que luego es tituló con ácido

clorhídrico estandarizado.

Se tomaron 3 gramos de cada una de las muestras de almidón, se pusieron en los

tubos Kjeldahl se agregó 2 g de la mezcla catalizador y 4 ml de ácido sulfúrico

concentrado y se calentaron los tubos en el equipo Kjeldahl durante 30-45 minutos. Al

finalizar se agregó 50 ml de agua destilada a los tubos antes de que se solidifique el

residuo digerido. El destilado es recibido en frascos Erlenmeyer de 250 ml con 100 ml

dela solución de ácido bórico 4% por ciento. Se agrega con cuidado 25 ml de hidróxido

de sodio 40% por ciento (p/v) a cada tubo. Se destila 2/3 partes del contenido del tubo

o hasta que se hayan recogido 100 ml del destilado. El amonio recogido se titula con

ácido clorhídrico estandarizado, hasta obtener un color morado o que desaparezca del

todo el color. Los cálculos se realizan teniendo en cuenta:

ml ácido gastado × 1,4 × NHCl Nitrógeno total (%) = --------------------------------------------- Peso muestra (g)

NHCl = Normalidad del ácido clorhídrico

Proteína cruda (%) = nitrógeno total (%) × 5,70

50

2.5.2.5 Determinación del índice de absorción de agua (IAA) y el índice de

solubilidad en agua (ISA)

Se utilizó el método establecido por Anderson y col., 1969. Cuando se calienta una

suspensión acuosa de almidón, los gránulos se hinchan por una absorción progresiva e

irreversible de agua aumentando su tamaño. La determinación de estos índices se mide

aprovechando la capacidad de absorción del agua del gránulo de almidón y la

exudación de fracciones de almidón a medida que se incrementa la temperatura de las

suspensiones de almidón.

Se pesaron los tubos de la centrifuga secos a 60 °C, en los tubos se pesaron 1,25

g de almidón (bs) y se agregaron exactamente 30 ml de agua destilada precalentada a

60 °C y se agitó cuidadosamente. Los tubos se colocaron en baño de agua a 60 °C

durante 30 minutos; se agitó la suspensión a los 10 minutos de haberse iniciado el

calentamiento. Luego se centrifugo a temperatura ambiente a 4 900 r.p.m. durante 30

minutos. Se decanto el sobrenadante inmediatamente después de centrifugar y se

midió el volumen.

Se tomo 10 ml del sobrenadante y coloco en un vaso de precipitados de 50 ml,

previamente pesado. El sobrenadante se coloco en un horno durante toda la noche a

70 °C. Luego del secado se peso el tubo de centrífuga con el gel y el vaso de

precipitados con los insolubles. Para los cálculos e interpretación de los resultados se

tuvo en cuenta:

Índice de absorción de agua (IAA) = Peso del gel (g)/Peso muestra (g) bs

Índice de solubilidad en agua (ISA) = Peso solubles (g) × V × 10/Peso muestra (g) bs

2.5.2.6 Determinación de la temperatura de gelatinización

Se utilizó el método establecido por Grace, 1977. Los gránulos de almidón son

insolubles en agua fría; cuando se calientan en solución a temperaturas altas alcanzan

una temperatura específica en la cual se inicia el hinchamiento de los gránulos. Esta

temperatura es llamada temperatura de gelatinización.

51

Se pesaron 10 g de almidón (bs), se disolvió en agua destilada hasta completar a

100 ml. Se calentó agua en un vaso de precipitado de 250 ml a 85 °C. De la solución de

almidón preparada se tomaron 50 ml de la suspensión en un vaso de precipitado de

100 ml. El vaso con la muestra se introdujo en el agua a 85 °C, se agitó con el

termómetro constantemente la solución de almidón hasta que se formó una pasta y la

temperatura permaneció estable por unos segundos.

2.5.2.7 Determinación del contenido de amilosa/amilopectina

Para la determinación del contenido de amilosa se utilizó la técnica (ISO, 1987).

Después de la dispersión, gelatinizar y reaccionar con yodo, los gránulos de almidón, se

midie colorimétricamente el complejo yodo-amilosa. La densidad óptica se leyó a una

longitud de onda de 620 nm.

2.5.2.8 Determinación de la viscosidad

La viscosidad se determinó utilizando un viscosímetro Brookfield y la técnica usada

fue ISI, 2002. La viscosidad de un gel de almidón preparado por calentamiento indirecto

es medida como una fuerza de torsión sobre una aguja rotante con temperatura y

velocidad constante. Para lo cual se pesaron 25,0 g de almidón en base seca, se

disolvió en agua destilada y se completó a 500 ml. La suspensión se coloco en un vaso

de precipitado de 1000 ml. y se calentó con agitación hasta ebullición

(aproximadamente 15 minutos). Luego el gel se enfrío hasta 25 °C, se tomo una

alícuota de 15 ml. Se midió la viscosidad a 25 °C, con una velocidad de 10 r.p.m. Los

resultados se reportaron sin decimales en centipoises (cP).

52

2.5.2.9 Determinación del rendimiento por cocción de la salchicha tipo Frankfurt,

elaborada con almidón de malanga de las variedades blanca y morada

El rendimiento por cocción se determinó por diferencia de peso, antes y después del

cocimiento de los productos en el laboratorio de química y biología de la Universidad

Nacional abierta y a Distancia_ UNAD, Cead Valledupar (Márquez y col., 2006).

PP= PF - PI PP = Perdidas por cocción

PI = Peso antes de la cocción

PF = Peso después de la cocción

2.5.2.10 Evaluación de la aceptabilidad de la salchicha tipo Frankfurt, elaborada

con almidón de malanga de las variedades blanca y morada

Para evaluar la aceptabilidad de los productos se empleó un panel de degustación

no entrenado, constituido por 30 jóvenes universitarios de ambos sexos, en edades

comprendidas entre 20 a 30 años, los cuales fueron seleccionados en la Universidad de

Cartagena Colombia. Se utilizó una escala hedónica verbal de 5 puntos como se

presenta en la tabla 6, y se midió el grado de satisfacción que produce cada muestra al

ser degustada por los panelistas, determinando así, el grado de aceptabilidad de cada

formulación.

A cada panelista evaluador, se le presentaron muestras de 15 gramos a una

temperatura entre 30 y 40 °C. Los panelistas fueron orientados para que expresaran su

opinión acerca de la aceptabilidad de las salchichas. Se considero aceptable si la

respuesta fue Me gusta muncho, Me gusta ligeramente o Ni me gusta ni me disgusta,

Los resultados fueron expresados como porcentaje de aceptabilidad (Márquez y col.,

2006).

Los resultados de las evaluaciones se analizaron estadísticamente con el programa

computacional Statgraphics. Se determinó la significancia del efecto del tipo de almidón

53

y porcentaje de sustitución en la aceptabilidad del producto, y cuando se encontró

efecto significativo, se calculó la diferencia mínima entre los tratamientos (Anzaldua,

1994).

Tabla 6. Escala hedónica para evaluar la aceptabilidad del producto

Escala Verbal

Puntuación

Me gusta mucho

5

Me gusta ligeramente

4

Ni me gusta ni me disgusta

3

Me disgusta ligeramente

2

Me disgusta mucho

1

2.5.2.11 Apariencia microscópica

La forma y tamaño de los gránulos se determinó por el método de Mac Masters

(1964), mediante observación microscópica directa, utilizando microscopio óptico Leica.

Se reportaron los diámetros promedio, mayor y menor de los gránulos de almidón.

54

CAPÍTULO III

ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS

3.1 Propiedades morfológicas y fisicoquímicas del almidón de malanga de las

variedades blanca y morada

La Tabla 7, muestra los valores obtenidos del análisis físico-químico de los almidones

de malanga (Colocasia esculenta), de las variedades blanca y morada.

El contenido de humedad fue mayor ( P< 0,05) en el almidón nativo de malanga

blanca que para la variedad morada, los valores obtenidos fueron 14,49 % y 14,29%

respectivamente; ambos son superiores al reportado en la literatura para almidón de

malanga que fue de 62.5 g/Kg (Antonio y col., 2009). Sin embargo, se encuentra en el

intervalo de humedad generalmente aceptado para productos secos con una vida de

anaquel deseable y es menor al valor permitido (<200 g/kg) para otros almidones

convencionales (Wolfgang y col., 1999; Sriroth y col., 2000). De igual forma, los

resultados obtenidos para ambos almidones son superiores a los reportados en la

literatura para almidón nativo de ñame que varía entre 8,66 a 10,22 % (Alvis y col.,

2008) y 10,00 a 10,40 % (Jinsong y col., 2006); para almidón de yuca los cuales varían

entre 5,00 a 13,74 % (Alarcón y Dufour, 1998; Hoover, 2001; Sangeetha, 2006) y para

almidón nativo de papa entre 7,00 a 13,3 % (Hoover, 2001; Sangeetha, 2006).

La fibra cruda es considerada como una impureza y su presencia en el almidón está

relacionada con el proceso de extracción (Swinkels, 1985). En los almidones nativos de

malanga blanca y morada estudiados no se observa diferencia significativa en el

contenido de fibra (0,57± 0.003% y 0,67± 0.19% respectivamente); estos resultados son

superiores a los reportados por Pérez y col., (2005), quien encontró ausencia de este

componente en el almidón de malanga e inferiores a los reportados por Antonio y col.,

(2009) para almidón de malanga (Colocasia esculenta) en base húmeda (1,1 ± 0,9%).

55

Al comparar el contenido de fibra de los almidones de malanga con los contenidos

en almidones de otras especies se observa que son superiores a los de ñame criollo y

espinoso, en los cuales no se encontró este componente (Alvis y col., 2008; Rodríguez,

2000) y a los encontrados en almidones nativos de yuca y papa, cuyo contenido fue

de 0,05 % para ambos tubérculos (Alvis y col., 2008).

Tabla 7. Análisis proximal en almidones nativos de malanga variedad blanca y morada.

Variedad de almidón Humedad (%) Fibra (%) Ceniza (%) Proteína (%)

Malanga blanca 14.49a ± 0.04 0.57b ± 0.003 0.27 a ±0.01 1.5 a ±0.03

Malanga morada 14.29b ± 0.05 0.67 a ± 0.19 0.16 b ±0.01 0.57 b ± 0.07

Pruebas realizadas por triplicado (se reporta la media ± la DS). a,b

Medias en una misma columna con diferente superíndice difieren significativamente (p < 0,05)

Los resultados muestran diferencias significativas importantes en el contenido de

ceniza entre los almidones de malanga blanca y morada (0,27±0.01 y 0,16±0.01%,

respectivamente). El aumento en la cantidad de cenizas se relaciona posiblemente con

un aumento en el contenido de minerales en el almidón de malanga blanca. Estos

valores fueron inferiores a los reportados en la literatura para ñame (entre 0,36 y

0,69%) y papa (0,44%) y coinciden con los valores obtenidos en yuca que fueron más

bajos 0,11 y 0,16 % (Alvis y col., 2008). El contenido de cenizas del almidón de

malanga de las variedades blanca y morada caen en el intervalo encontrado en la

literatura para almidones comerciales (Pérez, 1996; Sriroth y col, 2000;Swinkels, 1985);

así mismo son similares a los reportados para Xanthosoma sagittifolium, Colocasia

esculenta y Manihot esculenta C. (comercial); 0.20±0.04, 0.31±0.01 y 0.12±0.02,

respectivamente, (Pérez, y col., 2004). Además, los valores obtenidos de ceniza para

almidón de malanga blanca y morada, fueron inferiores a los reportados por Aboubakar

y col., (2007), para almidón de seis variedades de Colocasia esculenta L. Schott.

56

La proteína es un componente que está presente en cantidades mínimas en el

almidón, aun después del proceso de extracción debido a que forma complejos con los

compuestos moleculares de los gránulos de almidón nativo (Be Miller, 1993).

La proteína presente en el almidón nativo de malanga blanca y morada, presentó

diferencias significativas (p<0.05), encontrándose contenidos de 1,5 y 0,57%,

respectivamente, ambos son superiores al reportado en la literatura para almidón de

malanga (0.33%) (Antonio y col., 2009); y superiores a los reportados para almidón

extraído de tubérculos de Colocasia esculenta (6,2 g/kg.) cosechados en Venezuela

(Perez et al., 2005), lo cual puede estar sujeto a diferencias de condiciones de suelo y

climáticas, de crecimiento de los tubérculos y al método de extracción. Así mismo, los

datos obtenidos en la presente investigación son similares a valores reportado por otros

autores para almidón de ñame, yuca y papa, los cuales oscilan entre 0,49 a 0,62%

(Alvis y col., 2008) y 0,5; 0,59 y 0,61 % para almidones de ñame, yuca y papa,

respectivamente (Rodríguez, 2000). Los resultados obtenidos muestran que el almidón

de malanga blanca posee mayores contenidos de proteína que otros almidones nativos

estudiados.

En la tabla 8, se presenta la valoración del tamaño del granulo, (%) de amilosa, IAA,

ISA, temperatura de gelatinización y viscosidad de almidones nativos de malanga de las

variedades blanca y morada. La relación amilosa/amilopectina, imparte características

definitivas en las propiedades funcionales de los almidones, dada la aplicación

específica que se puede dar de ésta en el desarrollo de un producto. La amilosa se

caracteriza porque favorece la retrogradación de sus pastas durante el enfriamiento,

ocasionando el indeseable fenómeno de sinéresis, mientras que la amilopectina

presenta pastas espesas que no se retrogradan fácilmente al enfriarse (Hoover, 2002).

El contenido de amilosa en almidón de malanga blanca fue significativamente mayor al

de malanga morada 20,5 y 18,32 %, respectivamente (Tabla 8). Este contenido fue

menor al de almidones de ñame y papa, cuyo valor varió entre 25,87 a 27,89 %, y 24,0

%, respectivamente (Alvis y col., 2008). A diferencia de los dos anteriores, los

almidones de malanga mostraron contenidos superiores a los de la yuca, que variaron

entre 14,23 a 14,67 % (Alvis y col., 2008). El almidón de malanga de las variedades

blanca y morada fue similar al almidón nativo de yuca con un contenido de amilosa que

vario entre 14 a 19 % (Hoover, 2002), e inferior al almidón de papa con valores entre el

57

22 a 26 % (Hoover, 2002) y en almidones de ñame entre el 27 a 29 % (Hoover, 2002).

Estas diferencias encontradas en el contenido de amilosa, se deben a la fuente

biológica de donde provienen los almidones. Sin embargo Osundahunsi y col. (2003)

encontraron altos contenidos de amilosa en almidones de camote de las variedades

blanco y rojo, con un 32,15 y 34,16%, respectivamente, muy superiores a los

encontrados en el almidón de malanga de las variedades blanca y morada. Charles y

col. (2005) reportaron que el contenido de amilosa en almidones de diferentes

variedades de yuca fue de 15,9 a 22,4%, similares a los encontrados en la presente

investigación para almidones de malanga.

En relación a la concentración de amilosa encontrada en los almidones de malanga

blanca y morada se ubica dentro de los valores 166,5 - 308,5 g/kg, reportados por

Aboubakar y col. (2007), para tubérculos de malanga cosechados en Camerún.

Tabla 8. Valoración del tamaño del granulo, (%) de amilosa, IAA, ISA, temperatura de gelatinización y viscosidad de almidones nativos de malanga de las variedades blanca y morada.

Variedad

de

almidón

Tamaño del

granulo

(µm)

Amilosa

(%)

IAA

(g gel/g

muestra

(BS))

ISA

(g gel/g

muestra

(BS))

Temperatura

de

gelatinización

°C

Viscosi

dad CP

Malanga

blanca

6.5a ± 0.2 20.5 a ±

0.2

1.79 a ±

0.1

12.8 b ± 0.3 55 a ± 2 1170a ±

2

Malanga

morada

6.6 a ± 0.1 18.32 b ±

0.01

1.88 a ±

0.02

23.07 a ±

0.21

54 a ± 2 975 b ±

3

Pruebas realizadas por triplicado (se reporta la media ± la DS). a,b

Medias en una misma columna con diferente superíndice difieren significativamente (p < 0,05)

En el IAA de los almidones de malanga variedad blanca y morada no presentaron

diferencias significativas, 1,79 ± 0.1 y 1,88 ± 0.02 respectivamente. Ambos resultados

fueron inferiores a los encontrados por Alvis y col., (2008) para cuatro variedades de

almidones de ñame. Este valor varió entre 2,32 a 2,39%; en almidón de papa fue de

5,83 y para almidones de yuca variaron entre 4,63 a 4,80. Estas diferencias en el IAA

58

de almidones nativos de malanga, ñame, papa y yuca, puede estar relacionada con la

fuente biológica, con el tamaño y la forma del gránulo (Lindeboom y col., 2004).

Otras investigaciones indican que el índice de absorción de agua en el almidón de

yuca varía entre 0,82 y 15,52 g gel/g muestra (BS) (FAO, 2007), encontramos un rango

muy amplio al compararla con el almidón de malanga de las variedades blanca y

morada (tabla 8).

El índice de solubilidad del almidón (ISA), la capacidad de reaccionar con agua y

disolverse en ella, igualmente indica el grado de asociación existente (enlace

intragranular) entre los polímeros del almidón amilosa/amilopectina (Araujo y col.,

2004). En el ISA, se aprecia una amplia diferencia significativa entre los almidones de

malanga de las variedades blanca y morada, 12,8± y 23,07±0.21, respectivamente.

Ambos resultados son superiores a los reportados para almidones de ñame que varió

entre 1,25 a 2,79 %, yuca entre 2,60 a 3,70 % y en papa fue del 2,97 % (Alvis y col.,

2008). Sin embargo, según otras fuentes, en el almidón de yuca el índice de solubilidad

en agua varía entre 0,27-12,32% (FAO, 2007). Este intervalo está más cercano al

reportado en la presente investigación para almidones de malanga de las variedades

blanca y morada (tabla 8). El menor ISA de los almidones nativos de ñame y papa con

respecto al ISA de los almidones de malanga de las variedades blanca y morada, es

posible que se deba al mayor contenido de amilopectina presente en los almidones de

las dos variedades de malanga. Investigadores plantearon la posibilidad de que las

ramificaciones laterales (amilopectina) de las moléculas del almidón y un menor tamaño

del gránulo, facilitan la entrada del agua a los espacios intermoleculares, aumentando la

solubilidad de los polímeros, siendo la amilopectina la de mayor proporción de

disolución. Esto desde luego, incide en el aumento de solubilidad de las moléculas en

el agua y en la estabilidad de la viscosidad (Hwang y Kokini, 1992).

La temperatura media de gelatinización de los almidones de malanga variedad

blanca y morada no mostraron diferencia significativa (p<0.05) (55°C± 2 y 54°C± 2,

respectivamente). Estos valores están muy cercanos a los rangos obtenidos para

almidón nativo de papa, encontrándose temperatura de gelatinización de 66 °C (Alvis y

col., 2008) y entre 56 y 67 °C (Lindeboom y col., 2004); De igual forma la temperatura

de gelatinización del almidón de malanga de las variedades blanca y morada, evaluada

en este estudio es inferior a los valores reportados para temperatura de gelatinización

59

de almidones de yuca la cual fue de 62°C (Alvis y col., 2008) y entre 58 y 65 °C

(Lindeboom y col., 2004) y a las variedades de ñame nativo entre 75 y 79 °C (Alvis y

col., 2008) y entre 75 y 86 °C para ñame criollo y espino (Rodríguez, 2000). Así mismo,

los valores obtenidos en la presente investigación fueron similares a los datos

reportados por Aboubakar y col., (2007), para seis variedades de almidón de Colocasia

esculenta L. Schott. Una mayor temperatura de gelatinización en almidones nativos,

refleja una mayor estabilidad interna del gránulo de almidón, normalmente asociada a

una mayor presencia de zonas semicristalinas y a un mayor contenido de amilosa

(Imberty y col., 1988); además, se reportó que la temperatura de gelatinización en

raíces y tubérculos es menor que en cereales porque el gránulo de almidón absorbe

rápidamente agua debido al debilitamiento entre las fuerzas de atracción de las

moléculas (amilosa/amilopectina), fenómeno asociado a una menor presencia de

amilosa y a una mayor presencia de regiones cristalinas dentro del gránulo que

requieren menos temperatura de calentamiento.

Los resultados reportados muestran una diferencia significativa (p<0.05) en la

viscosidad máxima de los almidones de malanga de las variedades blanca y morada,

con valores de 1170± 2 y 975± 3 respectivamente. Lo anterior se explica por la relación

entre el contenido de amilosa/amilopectina en los dos almidones y el tamaño del

gránulo. Con estos resultados se deduce que los gránulos de almidón de malanga de

ambas variedades, poseen viscosidad alta con un pico bien definido, que absorben

agua en forma rápida, lo que los hace resistentes al calor y a esfuerzos cortantes;

predominan enlaces fuertes que requieren altas temperaturas para su ruptura.

Los resultados muestran que el tamaño de los gránulos del almidón de malanga

variedad blanca y morada no fueron diferentes (p<0.05), con valores promedio de

diámetro de 6,5± 0.2 y 6,6± 0.1, respectivamente. Dichos valores fueron inferiores a los

encontrados por Hernández y col., (2008) en diferentes tubérculos, 12,40 μm para el

makal, 12,41 μm para el camote, 16,5 μm para la yuca y 10,64 μm para el sagú. Así

mismo, estos valores encontrados en los almidones en el presente estudio son

superiores a otros almidones como los de X. sagittifolium (2,8-50 μm), camote (2-72

μm) y yuca (3-43 μm) (Moorthy, 2002). De igual forma, estos resultados fueron

comparados con los reportados por Sefa-Dedeh, y col., (2004); para tres variedades

de malanga diferentes (Xanthosoma sagittifolium, Xanthosoma sagittifolium y Colocasia

60

esculenta) encontrándose valores de, 1.63, 1.50 y 0.25 respectivamente, muy inferiores

a los reportado en la presente investigación.

En la figura 4 se muestra la microfotografía de los gránulos de almidón de malanga

blanca y morada observada en diferentes objetivos.

a. b.

c.

d.

Figura 4. Microfotografías de los gránulos de almidón de malanga blanca y morada vistas en diferentes objetivos: a) almidón de malanga blanca 10x10; b) almidón de malanga morada

10x10; c) almidón de malanga blanca 40x10; y d) almidón de malanga morada 40x10

Se observa que no existe diferencia marcada entre ellos, ambos tienen diferentes

formas, algunos gránulos son esféricos (A) y otros tienen forma poligonal (B), esta

característica se resalta más en el almidón de malanga morada que en el de malanga

blanca. Estos resultados son muy similares a los reportados por Alvis y col., (2008) y

Hoover, (2002); para almidones de papa, yuca y ñame y a los encontrados para

A

B

B

A

61

almidones de camote, makal, yuca y jícama, por Hernandez y col., (2008). Así mismo

las microfotografías mostraron gran similitud en cuanto a la forma y distribución del

granulo con los almidones aislados de Xanthosoma sagittifolium (yautía) y Colocassia

esculenta (taro) reportados por (Pérez y col., 2005).

3.2 Propiedades funcionales de la salchicha tipo Frankfurt

La tabla 9 muestra los valores promedios de las perdidas por cocción de la salchicha

tipo Frankfurt, para cada uno de los tratamientos propuestos.

Tabla 9.Valores promedios de las perdidas por cocción en la salchicha Frankfurt con/sin inclusión del almidón de malanga blanca y morada.

Pruebas realizadas por triplicado (se reporta la media ± la DS). a,b,c,d

Medias con diferente superíndice difieren significativamente (p < 0,05). A.M. = Almidón de malanga; H.T. = Harina de trigo; A.M.B = Almidón malanga Blanca; A.M.M. = Almidón Malanga morada

Los resultados muestran que las pérdidas por cocción varían según la variedad de

malanga y el nivel de sustitución de la harina de trigo. Se observó una interacción

significativa entre los factores (variedad de malanga y porcentaje de sustitución de la

harina de trigo por almidón de malanga), lo que indica que el porcentaje de perdida por

cocción de la salchicha varía según la variedad de malanga y el porcentaje de

sustitución.

Al pasar de 3,5% a 5,25% de almidón de malanga, la perdida por cocción disminuye

significativamente (p<0.05), cuando se emplea almidón de malanga blanca; mientras

que aumenta de manera significativa al usar almidón de malanga morada. Al pasar de

5,25% al 7% de almidón de malanga blanca, esta tendencia se invierte, es decir

Variedad de

almidón

3,5% A.M. 3,5% H.T.

5,25 % H.M. 1,75 %H.T.

7% A.M. 7% (H.T.)

Almidón malanga

Blanca (A.M.B.)

11,65b ± 2,02 9,12b ±

0.04

15,97c ± 0.46 26,05d ± 0.32

Almidón Malanga

morada (A.M.M.)

5,63 a ± 0,09 16,46c ±

0,02

10,85b ± 0,16

62

incrementa la perdida por cocción mientras que disminuye al añadir almidón de

malanga morada.

Las mayores pérdidas por cocción al añadir almidón de malanga blanca en

comparación con el almidón de malanga morada pueden estar relacionadas con la

facilidad de lixiviación del mayor contenido de amilosa presente en la variedad blanca.

Resultados similares fueron reportados por Jeng-Yune y An-I (2003), al evaluar las

pérdidas por cocción en jamones elaborados con almidón de maíz rico en amilosa y

almidón de maíz, quienes encontraron mayores pérdidas por cocción en el producto

elaborado con almidón de maíz rico en amilosa.

Las menores perdidas por cocción se obtuvieron al adicionar 3,5% de harina de trigo

y 3,5% de malanga morada (5,63% ± 0,09) lo que indica que la adición de almidón de

malanga morada a esta proporción es útil en la retención de humedad en el producto.

En todos los tratamientos donde se añadió almidón de malanga, las salchichas

presentaron menores perdidas por cocción que la salchicha control elaborada con 7%

de harina de trigo. Jeng-Yune y An-I (2003), reportaron mayores pérdidas por

cocción al elaborar jamón con almidón de maíz que en jamones elaborados con

almidones de otras especies botánicas como frijol, tapiocoa y patata dulce.

Resultados similares fueron reportados para salchicha tipo Frankfurt utilizando almidón

de papa, en el cual los mayores rendimientos fueron obtenidos cuando se incluyó en la

fórmula 4.5% de almidón de papa (Marroquin, 2011). Estos resultados están de

acuerdo con la reducción de las perdidas por cocción en la salchicha elaborada con

almidón de tapioca (Lyons y col., 1999) y en salchichas elaboradas con fécula de

patata (Pietrasik, 1999).

De igual forma, Han-Sul y col. (2007), evaluaron las perdidas por cocción en salchichas

añadiendo harina de avena y encontraron que la harina de avena hidratada produjo una

menor perdida por cocción.

3.3 Evaluación sensorial de la salchicha tipo Frankfurt con/sin inclusión del

almidón de malanga de las variedades blanca y morada

La similitud en los valores de la desviación estándar, demuestran la homogeneidad

en los juicios emitidos por los panelistas, al evaluar los distintos tratamientos.

63

Del análisis de varianza ANOVA, se obtuvieron valores de desviación estándar del

conjunto de datos muy parecidos para las todas las salchichas (DS = 1,0 – 1,1) lo que

indica que la mayoría de los panelistas coincidieron en sus juicios ante los distintos

tratamientos.

Para conocer la variabilidad de los datos se emplearon graficas de caja y bigotes de

los valores arrojados por el programa Statgraphics para las salchichas elaboradas con

almidón de malanga blanca (figura 5) y las salchichas elaboradas con almidón de

malanga morada (figura 6).

Figura 5. Variabilidad de las calificaciones asignadas por los panelistas a la salchicha elaborada con almidón de malanga blanca

La figura 5 indica que todos los tratamientos muestran mayor similitud en de sus

datos a excepción de la salchicha elaborada con 5,25% de almidón de malanga blanca

y 1,75% de harina trigo (sustitución del 75% de la harina de trigo), donde las respuestas

entre los panelistas presentaron mayor variabilidad.

En contraste, la figura 6 muestra que todos los tratamientos elaborados con

almidón de malanga morada mostraron mayor variabilidad que cuando se utilizo

almidón de malanga blanca.

64

Figura 6. Variabilidad de las calificaciones asignadas por los panelistas a las salchichas elaboradas con almidón de malanga morada

Sin embargo, esto no indica cuál de los tratamientos es el mejor calificado, solo

revela una tendencia de los datos. Además se emplearon gráficos de medias para in-

tervalos HSD de Tukey para las salchichas elaboradas con almidón de malanga blanca

y morada (figura 7 y figura 8, respectivamente).

Figura 7. Medias para intervalos HSD de Tukey para salchicha elaborada con almidón de malanga blanca

De acuerdo a la figura 7, se observa que a pesar de que las medias de estos

tratamientos están cercanas a solaparse, el tratamiento con 5,25% de almidón de

65

malanga blanca mostro una media levemente más alta (3,76±1,0) superior al control

(7% harina de trigo).

En la figura 8, se observa que la muestras elaborada con 3,5% de almidón de

malanga morada y 3,5% de harina de trigo tuvo la menor aceptabilidad pues la media

está por debajo de 3. Además, las muestras elaboradas con 7% de almidón de malanga

poseen la media más alta 3,76.

Figura 8. Medias para intervalos HSD de Tukey para salchichas elaboradas con Almidón de malanga morada.

En la tabla 10, se presenta la media de la prueba de aceptabilidad de cada una de

las salchichas. Se observó una interacción significativa (p<0.05) entre los factores

(variedad de malanga y porcentaje de sustitución de la harina de trigo por almidón de

malanga), lo que indica que la aceptabilidad de la salchicha varía según la variedad de

malanga y el porcentaje de sustitución. De acuerdo a los resultados obtenidos se

encontró que no hubo diferencia significativa (P<0,05), en los juicios emitidos por los

panelistas para los siete (7) tratamientos evaluados.

66

Tabla 10: valores promedios de la aceptabilidad debido a los diferentes niveles de sustitución de harina de trigo por almidón de malanga de las variedades blanca y morada

Tipo de almidón 3,5% A.M 3,5% H.T

5,25% A.M 1,75% H.T.

7% A.M Salchicha control 7% H.T.

A.M.B

3,63ªb ± 1,0

3,76a±1,0

3,23ªb±1,1

3,66ab±1,0

A.M.M 2,9b ±1,1 3,6ab ±1,1 3,76a±1,1

5 = me gusta mucho; 4= me gusta; 3= ni me gusta ni me disgusta; 2= me disgusta; 1 me disgusta mucho a,b

Medias con diferentes superíndices entre columnas y filas difieren significativamente (p < 0,05). A.M. = Almidón de malanga; H.T. = Harina de trigo; A.M.B = Almidón malanga Blanca; A.M.M. = Almidón Malanga morada

Considerando como patrón de aceptabilidad una puntación igual o superior de tres,

las salchichas elaboradas con 3,5% de la harina de trigo y 3,5% de almidón de

malanga blanca y morada, fueron aceptadas por el 83,3% y 56,6% de panelistas

respectivamente. El control tuvo el mayor porcentaje de aceptabilidad (86,6%) al igual

que la salchicha elaborada con 5,25% de almidón de malanga blanca como se observa

en la figura en 9.

Figura 9. Porcentaje de panelistas que calificaron la salchicha con puntajes igual o superior a tres.

67

Montañez y col., (2007) no detectaron diferencias organolépticas sustanciales en

salchichas Frankfurt al sustituir con harina de quinua la harina de trigo, por lo que

concluyeron que la harina de quinua es perfectamente utilizable como sustituto de la

harina de trigo en las condiciones ensayadas. Por otra parte, Han-Sul Yang y col.,

(2007), reportaron que la mayor aceptabilidad en una salchicha baja en grasa se

alcanza cuando la harina de avena hidratada o tofu estaban en su nivel de adición del

15%, respectivamente.

Los resultados obtenidos en esta investigación señalan que es posible remplazar la

harina de trigo utilizada como sustancia de relleno y ligante en productos cárnicos

cocidos, por almidón de malanga (Colocasia Esculenta) de las variedades blanca y

morada.

68

CONCLUSIONES

La malanga (Colocasia esculenta) de las variedades blanca y morada, es una fuente

potencial de almidón, el cual puede ser extraído bajo un proceso de molienda húmeda

con alto rendimiento y pureza. Estos almidones mostraron diversas propiedades

fisicoquímicas y funcionales que los hacen factibles para su utilización en la fabricación

de salchichas.

Los valores de las propiedades fisicoquímicas y morfológicas evaluadas y reportadas

en la presente investigación para almidones de malanga (Colocasia esculenta), de las

variedades blanca y morada son similar en algunas de sus propiedades a los almidones

comerciales obtenidos de algunos tubérculos y cereales y de otras variedades de

malanga.

Las características de los almidones cambian de una variedad a otra, lo que ocasiona

que las propiedades físico-químicas, morfológicas y funcionales de cada materia prima

sean diferentes.

El almidón de malanga puede ser utilizado como ligante en la elaboración de

productos cárnicos emulsificados para minimizar las perdidas por cocción.

La sustitución de la harina de trigo por almidón de malanga, no causa ninguna

alteración en la aceptabilidad de las salchichas Frankfurt; lo cual corrobora la

factibilidad para ser utilizado ampliamente en la industria cárnica como sustancia de

relleno y ligante en productos cocidos.

69

RECOMENDACIONES Se recomienda realizar la evaluación bromatológica y microbiológica a las salchichas

Frankfurt elaboradas con almidón de malanga (Colocasia esculenta), de las variedades

blanca y morada y compararlas con los valores de las salchichas tipo Frankfurt

comerciales.

Elaborar otros tipos de alimentos donde se incluya dentro de su formulación el

almidón de malanga para evaluar su comportamiento.

Estudiar con mayor profundidad el comportamiento reológico del almidón obtenido

de la malanga (Colocasia esculenta), de las variedades blanca y morada.

Evaluar otras propiedades funcionales del almidón de malanga, y su aplicación en la

industria alimenticia.

70

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Aboubakar, Y.N., Njintang, Y.N., Scher, J., &Mbfung, C.M.F. (2007).Physicochemical, thermal properties and microestructure of six varieties of taro (Colocasia esculenta L. Schott) flour and starches. Journal of Food Engineering, 86, 294–305.

Aguinaga A., Grajales L. y Manotas L. (1997). Maltodextrinas de almidón de yuca: sucedáneo graso en cárnicos. Revista de divulgación del desarrollo científico y tecnológico. Ingeniería y competitividad. Vol. 1 N°1. Articulo 4. Universidad del Valle. Cali - Colombia.

Alarcón F.; Dufour D. (2001). Almidón Agrio de Yuca en Colombia: Planta Procesadora: descripción y planos de equipos. Centro Internacional de Agricultura tropical, Cali – Colombia.

Alarcón, F. y Dufour, D. (1998). Almidón agrio de yuca en Colombia. Producción y recomendaciones. Tomo I. Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT), Centro de Cooperación Internacional en Investigación Agronómica para el Desarrollo (CIRAD). Cali, Colombia. Pg. 9-24.

Almanza, Fabritzio, Gonzalez, Tellez I. (1986). Materias primas agrícolas y pecuarias. Interamericana – UNISUR de Colombia. Bogotá- Colombia.

Alvis, A. Velez, C. Villada, H. Rada-Mendoza, M. (2008). Análisis Físico-químico y morfológico de almidones de Ñame, Yuca y Papa y Determinación de la viscosidad de las pastas. Información tecnológica Vol. 19(1), Universidad de Córdoba, Facultad de Ciencias Agrícolas, Departamento de Ingeniería de Alimentos, Córdoba-Colombia.

Anderson, R.A H.F. Conway y A.J. Peplinski. (1969). Gelatinization of corn grifts by roll and extrusion cooking. Cereal Science Today, v. 14, p.4-12.

Antonio-Estrada, C. Bello-Pérez, L. A. Martínez-Sánchez, C. E. Montañez Soto, J. L. Jiménez Hernández, J. Vivar Vera, M. A. (2009). Producción enzimática de maltodextrinas a partir de almidón de malanga (Colocasia esculenta) Enzymatic production of maltodextrins from taro (Colocasia esculenta) starch. CyTA – Journal of Food Vol. 7, No. 3.p 233–24.

Anzaldua, M. (1994). La evaluación sensorial de los alimentos en la teoría y la práctica. Editorial Acribia S.A Zaragoza – España.

AOAC. (1990). Official Methods of analysis of the Association of Official analytical chemists. 15th Ed., Arlington, Virginia, USA. Método numero 962.09, p. 30-64.

AOAC. (2000). Official methods of analysis of the Association of Official Analytical Chemists. Washington, DC.

71

AOAC. (2003). Métodos de análisis de la asociación oficial de química analítica para determinar humedad, fibra, cenizas, grasa y proteína, chapter 32: 1, 2, 5 y 14, Washintong. U.S.A.

Araujo de V., Rincon C., Padilla, A. M. (2004). Caracterización del almidón nativo de de Dioscorea bulbifera L. Unidad de investigación de análisis de alimentos. Facultad de farmacia, Universidad central de Venezuela Caracas. Revista Scielo 54(2):241 - 245.

Arias s.; García h.; Gálvez d.; pulido j. (1998). Caracterización fisicoquímica y determinación de parámetros de calidad del almidón de achira. Corpoica. Bogotá- Colombia. P. 51-61.

Avella E; Gaona, Francisco (1996). Desarrollo tecnológico para la obtención del almidón de achira. Tesis de Ingeniería Mecánica, Universidad Nacional de Colombia. Bogotá.p.54.

Badui S., (1993). Química de alimentos, México, pearson educación, segunda edición.

Bello, P.L.A., Y.P. De Leon, E.A. Acevedo y L.O. Paredes. (1998). Isolation and partial characterization of amaranth and banana starches, Starch/Stärke: 50(10), 409-413.

Be Miller, J.N. (1993). Starch-based gums. En R.L. Whistler y J.N. BeMiller (Eds.), Industrial Gums (pp. 579–600). USA: Academic Press.

Bourne, M. C. (1978). Texture profile analysis. En: Food Technology. P.272-285.

Braz. J. Food Technol., (2000). ISNN: 1981-6723 (en línea), 3(40), http://www.ital.sp.gov.br/bj/artigos/bjft/20-00/p0040.pdf. Acceso: 10 de junio (2007).

Carballo, B. (1991). Manual de bioquímica y tecnología de la carne. Madrid: A. Madrid Vicente ediciones.

Campbell-Platt, G. (1995). Fermented foods a world perspective. pp. 39–52. In: G. Campbell-Platt and P.E. Cook (eds.). Fermented meats. Blackie Academic and Professional, Glasgow, U.K.

Casas C, Sánchez G, Moreno T, San B. (1991). Ventajas a inconvenientes del empleo de nitratos y nitritos. Alimentación, Equipos y Tecnología; 27-31.

Centro de Agronegocios. (2006).Perfil del Mercado de la Malanga. Colombia. Col. Rubén Darío, Casa No. 2313, Calle Rubén Darío Tegucigalpa, Honduras. Teléfono (504) 232 3148. Disponible en: (http://www.sica.gov.ec/agronegocios/productos%20para%20invertir/raices/malanga/malanga.pdf)

Cereda, M.P. Characterization of edible films of cassava starch by electron microscopy.

72

Charles, A. L. (2005). Influence of amylopectin structure and amylose content on the gelling properties of five cultivars of cassava starches. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 53, n. 7, p. 2717-2725.

CIAT - Centro Internacional de Agricultura Tropical. (1997). Métodos para Agregar Valor a Raíces y Tubérculos Alimenticios. Manual para el desarrollo de Productos, v. 3, p. 7-12. Colombia.

Comisión Veracruzana de Comercialización Agropecuaria. (2005). Monografía de la Malanga. Veracruz gobierno del estado. Disponible en: http://biblioteca.idict.villaclara.cu/. Consultado: 15 de enero 2010.

CORPOICA, PRONATTA. (2003). Concepción de un modelo de agroindustria rural para la elaboración de harina y almidón a partir de raíces y tubérculos promisorios, con énfasis en los casos de Achira (Canna edulis), Arracacha (Arracacia xanthorriza) Y Ñame (Dioscorea Sp.).Tibaitatá – Colombia.

CORPOICA. (1998). Almidón de achira: Producción y usos en Panifación Industrial. Programa Nacional de Maquinaria y Poscosecha de Corpoica. Bogotá- Colombia. P.35-40.

Coretti K. (1971). Embutidos: Elaboración y defectos. Editorial Acribia, Zaragoza, España. Pp. 9-30, 47-59.

DANE; (2004). Departamento administrativo nacional de estadística, ministerio de agricultura y desarrollo rural, censo de plantas procesadoras de yuca para uso industrial, http://www.dane.gov.co/files/investigaciones/agropecuario/ena/censoyucaindustrial.pdf. Acceso: 10 de junio (2007).

Erlingen C., Delcour A. (1995). Formation, analysis, structure and properties of type III enzyme resistant starch. Journal of Cereal Science, v. 22, n. 2, p. 129-138.

FAO. (2007). Guía técnica para producción y análisis de almidón de Yuca, p. 33-40, 44-50.

Faostat. (2001) Food and Agriculture Organization of the United Nations. FAO Database. Roma, Italy.

Ferreira, S., Ortiz E., Pardo, C. (1990). Estudio Químico Bromatológico de la Colocasia Esculenta (Taro).Revista Colombiana de ciencias químico – farmacéutica. Universidad de Nacional de Colombia, Facultad de Ciencias Dpto. de Farmacia. Bogotá – Colombia.

Ferrer D., Márquez E., León G. (2000). Use of Cedrela odorata gumexudate in thepreparation of meatproducts. Departamento de Química, Escuela de Bioanálisis, Facultad de Medicina. Universidad del Zulia. Maracaibo, Venezuela.

Fiedorowicz, M., Y.C. Li, y P. Tomasik. (2002). Physicochemical properties of potato starch illuminated with visible polarized light, Carboh. Polym: 50(1), 57-62.

73

Garrido, F., Jara, K., Wittig de Penna, E., Mendoza, S. y González, S. (2009) Aceptabilidad de sopas deshidratadas de leguminosas adicionadas de realzadores del sabor (umami). Rev ChilNutr. 36,4.

Guan, J.; Hanna, A. M. (2004). Extruding foams from corn starch acetate and native corn starch. Biomacromolecules, v. 5, p. 2329-2339.

Guerra M.; Martín, M.; García, M.; De Hombre, R.; Núñez, M. y Barrero. (2006). Utilización de almidones y gomas en productos cárnicos. Instituto de Investigaciones para la Industria Alimenticia. Carretera al Guatao kilometro 3,5. La Habana, CP 19200, Cuba.

Guevara M. A. (2008). Utilización de almidón de papa y gel de pectina en la preparación de salchicha baja en grasa. Revista Médica de la veracruzana. Suplemento 1. Veracruz- México.

Grace, M. (1977). Elaboración de la yuca. Roma: Organización de las Naciones Unidas para la agricultura y la alimentación – FAO. p 116.

Han-Sul Yang, Sung-Gil Choi, Jin-Tae Jeon, Gu-Boo Park, Seon-Tea Joo. (2007). Textural and sensory properties of low fat pork sausages with added hydrated oatmeal and tofu as texture-modifying agents. Meat Science 75. 283–289.

Hernandez M., Torruco J., Guerrero L. y Betancur D. (2008). Caracterización físico-química de almidón de tubérculos cultivados en Yucatán, México. Facultad de Ingeniería Química, Universidad Autónoma de Yucatán. Av. Juarez, 421, Cd. Industrial, CP 97288, Apdo. Postal 1226-A, Mérida, Yucatán, México.

Hoover R.; Senanayake, S. (1995). Composition and physicochemical properties of at starches. Food Research International, Canadá, v. 28, n. 1, p. 15-26.

Hoover, R. (2001). Composition, molecular structure, and physicochemical properties of tuber and root starches: A review, Carboh. polym.: 45(3), 253-267.

Hoover, R. (2002). Effect of heat-moisture treatment on the structure and physicochemical properties of tuber and root starches, Carboh. Polym: 49(4), 425-437. http://www.ciat.cgiar.org/agroempresas/almidonagrio1.pdf. Acceso: 10 de junio (2007).

Hoover, R.; Vasantham, T. (1992). Effect of defatting on starch structure and physicochemical properties.Food Chemistry, v. 45, n. 5, p. 337-347.

Huang, D. (2001). Selecting an optimum starch for snack development. http://www.foodinnovation.com/pdfs/Selecting%20Optimal%20Starch.pdf. Acceso: 10 de junio (2007).

Hwang, J. y I. Kokini; (1992). Contribution of the side branches to rheological properties of pectins, Carboh, Polym.: 19(1), 41-50.

74

IFAD y FAO. (2004). Global cassava market study. Business opportunities for the use of cassava. Proceedings of the validation forum on the global cassava development strategy. Volumen 6. International Fund for Agricultural Development (IFAD), Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO). Roma.

Imberty, A. and Perez, S. (1988). The double helical nature of the crystalline part of A-starch, J. Mol. Biol.: 201(2), 365-378.

Informe de Universidad del Valle. (1998). El Bore como una alternativa para la alimentación y la Industria.

International Starch Institute (ISI). (2002). Determination of viscosity of starch by Brookfield. ISI 17-1e. In: Laboratory methods. Science Park, Aarhus, Dinamarca. Disponible en http://www.starch.dk/isi/methods/index.htm. Fecha de consulta: 10 de mayo de 2011.

Instituto Nacional de Nutrición de Venezuela, (1983). Valores de referencia de energía y nutrientes para la población Venezolana. Caracas: INN, Dirección técnica, Ministerio de Salud y Desarrollo Social. Publicación No. 53, Serie cuadernos azules.

ISI. 2002. Determination of viscosity of starch by Brookfield. ISI 17-1e. In: Laboratory methods. Science Park, Aarhus, Dinamarca, International Starch Institute (ISI). (disponible en http://www.starch. dk/ isi/methods/index.htm).

ISO 6647. (1987). Norma de la organización internacional para la estandarización sobre determinación de amilosa, 409-414, Génova, Suiza.

Iyengar, R. y Cross, A. (1991). Fat substitutes. Biotechnology and food ingredients.Goldberg, I.

Jane, J.L., Kasemsuwan T., Leas S., Zobel H., Darien I. L. Y Robyt J. F. (1994). Anthology of starch granule morphology by scanning electron microscopy, Starch/Stärke: 46(4), 121-129

Jeng-Yune Li a, An-I Yehb., (2003). Journal of Food Enginee ring 57. 287–294.

Jinsong, B., S. Shen, M. Sun y H. Corke. (2006). Analysis of genotypic diversity in the starch physicochemical properties of nonwaxy rice: apparent amylose content, pasting viscosity and gel texture, Starch/Stärke: 58(6), 259–267.

Keeton, J. T. (1991) Reciprocal Meat Conference Proceedings 44, 79-91.

Knutzon, C. A.; Grove, M. J. (1994). Rapid method for estimation of amylose in maize starches.Cereal Chemistry, v. 71, n. 5, p. 469.

Lagares, J.; Freixenet, G. (1991) Alimentación, Equipos y Tecnología: 117, 25-29.

75

Lindeboom, N., P.R. Chang y R.T. Tyler; (2004). Analytical, biochemical and physicochemical aspects of starch granule size, with emphasis on small granule starches: a review, Starch/Stärke: 56(3-4), 89-99.

Lyons, P. H., Kerry, J. F., Morrissey, P. A., & Buckley, D. J. (1999).The influence of added whey protein/carrageenan gels and tapiocastarch on the textural properties of low fat pork sausages.MeatScience, 51, 43–52.

Mac Masters, M. M., (1964). Microscopic techniques for determining starch granule properties. Whistler, L. R.; Smith, J. R.; BeMiller, N. J. (Ed.). In: Methods in Carbohydrate Chemistry. London: Academic Press. p. 233-240.

Márquez, E., Arévalo, Barboza, Y., M., Benítez, B., Rangel, L. Y Archile, A. (2006) Formulación de un embutido con agregado de piel de pollo emulsificado con sangre bovino. Revista Científica, FCV-LUZ. XVI (4), 438-444.

Marroquin, T. (2011). Elaboración de salchicha tipo Frankfurt utilizando carne de pato (pekin) y pollo (broiler) con almidón de papa (solanumm tuberosum). Escuela de ingeniería agroidustrial, Universidad Técnica del norte. Ibarra Ecuador. Martín, C. y A.M. Smith; (1995). Starch biosynthesis, Rev. The plant cell, ISSN: 1059-1524. Disponible en: http://www.pubmedcentral.nih.gov/picrender.fcgi?artid=160895&blobtype=pdf. Fecha de consulta: 10 de junio de 2007.

Martínez, H. (2005). Agroindustria y competitividad. La industria procesadora de papa, plátano y yuca: el mercado de pasa bocas (snacks) y congelados en Colombia. Disponible en: http://www.agrocadenas.gov.co/documentos/anuario 2005. Introduccion.pdf. Acceso: 10 de junio (2007).

Medina J. Salas J.C. (2008). Caracterización morfológica del granulo de almidón nativo: Apariencia, forma, tamaño y su distribución. Revista de ingeniería # 27. Universidad de los Andes. Bogotá, Colombia. rev.ing. ISSN. 0121-4993.

Medina M. (2004). Extracción y caracterización del almidón de la raíz de la malanga (Colocasia esculenta).

Medina M., Torruco J., Guerrero L., Betancur D. (2007). Caracterización Fisicoquímica de Almidones de Tubérculos Cultivados en la Península de Yucatán, México.Facultad de Ingeniería Química. Universidad Autónoma de Yucatán Av. Juarez No. 421 Cd. Industrial, C.P. 97288, Apdo. Postal 1226-A Merida,. Yucatán, México.

Medina O., Pérez J., Bernal M. (2007) Extracción del Almidón de la Malanga (Escolocasia Esculuenta) y Síntesis de Biopolímeros, Versión 1.Banco de Objetos Institucional de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Bogotá – Colombia. Creative Commons 2.5 Colombia.

Mitolo, J. (1994), X Seminario Latinoamericano y del Caribe de Ciencia y Tecnología de los Alimentos. Buenos aires, Argentina.

76

Montaldo, Á. (1991). Cultivo de Raíces y Tubérculos Tropicales; Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura (IICA). San José, ( Costa Rica ): IICA. 633.4 M762.

Montañez C., Pérez I. (2008). Elaboración y evaluación de una salchicha tipo Frankfurt con sustitución de harina de trigo por harina de quinua desaponificada (Chenopodium quinoa, Wild). Universidad de la Salle. Facultad de Ingeniería. Bogotá-Colombia.

Moorthy, S. (2002). Physicochemical and functional properties of tropical tuber starches. Starch/Stärke, v. 54, p. 559-592.

National Starch Food Innovation, (2008). 10 Finderne Avenue, Bridgewater, New Jersey 08807-3300 U.S.A. Tel: 1-800-797-4992. Fax: 1-609-409-5699 Internet: www.foodinnovation.com

Observatorio Agrocadenas Colombia. (2006). Agroindustria y competitividad. Estructura y dinámica en Colombia 1992-2005. Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural – IICA, Bogotá - Colombia p. 405-431.

Oficina Asesora de Planeación. Coordinación Sistemas de Información. Gobernación del Cesar. (2008) CESAR en cifras.2004-2007. Cesar- Colombia.

Osundahunsi, F. O.; Fagbemi, T.N.; Kesselman, E.; Shimonie. (2003). Comparison of the physicochemical properties and pasting characteristics of flour and starch from red and white sweet potato cultivars Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 51, n. 8, p. 2232-2236.

Oviedo, Vera Hernando. (1995). Maquinaria y Equipo. Editorial UNISUR. Bogotá- Colombia. Patil, S. Tecnología de los Alimentos 30 (6): 5-8.

Pacheco-Delahaye E., Vivas L. (2003). Efecto de la harina desgrasada de germen de maíz y del salvado de arroz en algunas propiedades químicas, físicas y sensoriales de salchichas. ACV, vol. 54, no.4, p.274-283. ISSN 0001-5504.

Padra P. (1995). Caracterización Taxonómica y Morfológica Del Bore.

Pérez, E. (1996). Modificación física del almidón de yuca. In: La yucafrente al hambre del Mundo Tropical (pp. 313–324). UniversidadCentral de Venezuela E. Monatldo, A., Montilla, J. J., Mantilla, J. E. CECOTUP Fondo de Crédito Agropecuario.

Perez, E., Schultzb, F.S., Pacheco de Delahaye, E., (2005). Characterization of some properties of starches isolated from Xanthosoma sagittifolium (tannia) and Colocassia esculenta (taro). Carbohydrate Polymers 60,139–145.

Perfil De Producto Malanga. (2003) Proyecto “Expansión de la Oferta Exportable”.

Petnamsin, C., N.Y. Termvejsayanon y K. Sriroth. (2000). Effect of particle size on physical properties and biodegradability of cassava starch/polymer blend, Kasetsart journal: 34(1), 254-261.

77

Petnamsin, C., N.Y. Termvejsayanon y K. Sriroth. (2000). Effect of particle size on physical properties and biodegradability of cassava starch/polymer blend, Kasetsart journal: 34(1), 254-261.

Pietrasik, Z. (1999). Effect of content of protein, fat andmodifiedstarch on binding textural characteristics, and colour of comminutedscalded sausages.MeatScience, 51, 17–25.

Pomoranz, Y. (1991). Functional properties of food components. New York, Academic Press Inc.

Rodríguez, W. (2000). Revisión bibliográfica. Botánica, domesticación y fisiología del cultivo de ñame (Dioscorea alata), Rev. Agronomía Mesoamericana, ISSN: 1021-7444 (en línea), 11(2). http://www.mag.go.cr/rev_meso/v11n02_133.pdf. Acceso: 10 de junio (2007).

Rodríguez. B, Ma. Mercedes. Manual técnico de derivados cárnicos. 1ra ed. Bogotá. UNAD,

Rojas A., Yasmith. (2001). Diseño de una Planta de Producción de Harina de Bore.

Rojas Y., Tocora A. (1998). Estudio Bromatológico a la Harina de Bore.

Rojo, A. (2006). Metodología Estructurada para la Investigación (MEINVE). Primera Versión [CD-ROM]. Maracaibo, Venezuela.

Sanchez T., Dufour D., Morante N., Ceballos H. (2007). Caracterización fisicoquímica del primer almidón natural de yuca ceroso (libre de amilosa) descubierto en CIAT.

Sánchez O.J. y Cardona C.A.. (2008). Producción de alcohol carburante: una alternativa para el desarrollo agroindustrial. Universidad Nacional de Colombia. Manizales Colombia. pp.272.

Sanchez, (1984). Manual de tecnología para elaboración y control de calidad para productos cárnicos. Bogotá. Universidad Nacional, ICTA.

Sangeetha, M. (2006). Morphology and functional properties of corn, potato and tapioca starches, Food Hydrocolloids: 20(5), 557–566.

Sefa-Dedeh, S., & Agyr-Sackey, K. (2004). Chemical composition and the effect of processing of oxalate content of cocoyam Xanthosoma sagittifolium and Colocasia esculenta cormels. Food Chemistry, 85, 479–487.

Shamekin S., Myllärihen P., Poutanen K. y Forssell P. (2002). Film formation properties of potato starch hydrolysates, Starch/Stärke: 54(1), 20-24.

Shand J.; Sofos N. y Schmidt. (1993). Food Sci. 58 (6): 1224.

78

Singh, N., Kaur L., Sodhi N. y Sekhon K. (2005). Physicochemical, cooking and textural properties of milled rice from different Indian rice cultivars, Food Chem: 89(2), 253–259.

Souci, S.W; Fachman, W; Kraut, H. (1989). Food Composition and Nutrition Tables 1989/1990. Stuttgart, Wissens chaftche Verlagesell schaft.

Sriroth, K., Piyachomkwan, K., Wanlapatit, S., &Oastes, C. G. (2000). Cassava starch technology: The Thai experience. Starch/Sta¨rke, 52, 439–449.

Swinkels, J.J.M. (1985). Source of starch, its chemistry and physics. In G.M. Van Beynum& J.A. Roels (Eds.), Starch: Conversion and Technology (pp. 15–46). New York: Marcel Dekker.

Thomas, H. D.; Atwell, W. A. (1999). Starches. Practical guides for the food industry. American Association of Cereal Chemist.St. Paul Minnesota, USA: EganPress. p. 1-87.

Tischer I., Moreno M., Andrade M. (2003). Normalización de la Calidad del Almidón Agrio de Yuca, a través de Mezclas de Almidones y de Raíces de Yuca. Revista ciencia y tecnología, Vol. 4. Facultad de Ingeniería. Universidad del Valle. Santiago de Cali – Colombia.

Toshio, O., Y. Tomoyuki, H. Shouji y M. TakaakI. (2000). High-resolution Imaging of Starch Granule Structure using Atomic Force Microscopy, Starch/Stärke: 52(5), 150-153.

Vandeputte, G.E. y Delcour J. (2004).From sucrose to starch granule to starch physical behaviour: a focus on rice starch, Carboh. Polym.: 58(3), 245–266.

Vösgen, W. (1994). Dry sausage new and stablish production methods. Fleis chwwirts chaft, 74, 62-63.

Wang, L. Z. y Wihte, P. J. (1994). Structure and properties of amylose, amylopectin and Intermediate materials of oat starches.Cereal Chemistry, v. 71, n. 5, p. 263-268.

Waniska, R.D. y Gómez, M.H. (1992). Dispersion behavior of starch. Food Tech. June.Pp 110-118, 123.

Wirth, F. 1992. Tecnología de los embutidos escaldados. Zaragoza: Acribia.

Whistler R.L., Bemiller J.N. y Paschall, E.F. (1984). Starch: Chemistry and Technology. 2 ed. Orlando, Florida, Estados Unidos de América.AcademicPress.718 pp.

Wolfgang B., Detmold W., & Hans-Peter, G. (1999). Potato starch technology. Starch, 51, 235–242.

Yackel, W. C. y Cox, C. (1992). Food Technol. 45, 146-148.

79

Zeuthen, P. (1995). Historical aspects of meat fermentation. En G. Campbel-Platt & P.E. Cook (Eds), Fermented Meats (pp 53-68). London: Blackie Academic and Professional.

Zhao, J., Wistler, R. L. (1994). Spherical aggregates of starch granules as flavor carriers.FoodTechnology, v. 48, n. 7, p. 104-105.