Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

FACULTAD DE INGENIERÍA PESQUERA Y DE ALIMENTOS

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE ALIMENTOS

EVALUACIÓN DE LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DE UNA

BEBIDA A BASE DE TÉ VERDE ( Camellia sinensis) Y CAMU

CAMU (Myrciaria durbia) ENDULZADO PARCIALMENTE CON

STEVIA (Stevia rebaudiana)

Proyecto de Tesis para optar el Título de Ingeniero de Alimentos

Por: Bach. Katherine Andrea Martínez Grados Bach. César Gustavo Fuente-Rivera Vernazza

Callao, Noviembre de 2012

PERU

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EVALUACIÓN DE LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DE UNA

BEBIDA A BASE DE TÉ VERDE ( Camellia sinensis) Y CAMU

CAMU (Myrciaria durbia) ENDULZADO PARCIALMENTE CON

STEVIA (Stevia rebaudiana)

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El presente trabajo de tesis titulado: “EVALUACIÓN DE LA CAPACIDAD

ANTIOXIDANTE DE UNA BEBIDA A BASE DE TÉ VERDE (Camellia sinensis) Y

CAMU CAMU (Myrciaria durbia) ENDULZADO PARCIALMENTE CON STEVIA (Stevia

rebaudiana)” será realizado por el Bach. Katherine Andrea Martínez Grados y el Bach.

César Gustavo Fuentes-Rivera Vernazza, bajo la supervisión del asesor Ing. Ana

Rosario Mercado del Pino y del Co-asesor Ing. Erick George Alvarez Yanamango.

____________________________ ______________________________

Katherine Andrea Martínez Grados César Gustavo Fu entes-Rivera Vernazza

TESISTA TESISTA

____________________________ _______________________________

Ing. Ana Rosario Mercado del Pino Ing. Erick Ge orge Alvarez Yanamango

ASESOR CO-ASESOR

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CAPITULO I

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

1.1 DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DEL TEMA

El Té verde es la segunda bebida más consumida en el mundo sólo después del

agua. Durante siglos, el té verde ha sido muy apreciado en países asiáticos como

China y Japón, siendo consumida tanto como bebida social como medicinal. El

consumo de esta bebida se debe principalmente a sus propiedades estimulantes y

por los beneficios que genera al organismo por su acción antioxidante. Los

estudios científicos modernos han confirmado dichos beneficios del consumo

regular del té verde sobre la salud (López, 2002).

Uno de los frutos amazónicos que ha alcanzado notoriedad es el Camu-camu.

Este fruto nativo de la amazonia peruana tiene componentes activos que lo

convierte en un poderoso antioxidante. Dicha propiedad antioxidante se debe al

elevado contenido de vitamina C (hasta 3133 mg/100 g). En la actualidad, el

camu-camu cuenta con un enorme potencial económico debido a sus campos de

aplicación de esta vitamina, que se han ampliado con la investigación médica,

cubriendo temas no solo preventivos de la salud, sino también relacionados con el

tratamiento de ciertas enfermedades, en la industria alimentaria y de cosméticos.

El consumo del camu-camu es limitado en algunas personas debido a su alta

acidez, sin embargo, tiene una excelente aceptación en jaleas, jugos, helados,

licores y vinos (Zavala, 2010). Por lo cual, se le puede considerar parte en la

formulación de bebidas nutracéuticas.

La sacarosa comúnmente llamado azúcar, es un edulcorante extraído de la caña

de azúcar, que ha sido utilizado por años en la elaboración de néctares y bebidas.

Sin embargo, estudios recientes confirman que el alto consumo de azúcar es el

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principal culpable de la mayoría de las enfermedades crónicas que azotan nuestra

sociedad: Diabetes, hipertensión, arterioesclerosis, Obesidad, entre otros. Una de

las alternativas que se viene estudiando, es el uso de edulcorantes naturales o

artificiales como sustituto de la sacarosa. Uno de los edulcorantes naturales que

ha tomado importancia es la Stevia.

La Stevia rebaudiana, es una planta considerada medicinal, pues varios estudios

demuestran que puede tener efectos beneficiosos sobre la diabetes, ya que posee

glicósidos con propiedades edulcorantes sin calorías.

En la actualidad, en Japón el 41% de los endulzantes consumidos provienen de

Stevia rebaudiana Bertoni. El edulcorante obtenido de esta planta, presenta

efectos beneficiosos en la absorción de la grasa y regulación de la presión arterial,

y es utilizado como reemplazante del azúcar para personas que sufren de

diabetes, ya que no incrementa los niveles de azúcar en la sangre; por el

contrario, estudios han demostrado su propiedad hipoglucémica, mejorando la

tolerancia a la glucosa (Landázuri y Tigrero, 2009).

Por lo anterior expuesto, el presente trabajo de investigación pretende elaborar

una bebida hipocalórica a base de Té verde y Camu-camu, usando como sustituto

parcial de la sacarosa al edulcorante natural Stevia.

1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ¿Será posible determinar la proporción adecuada de Té verde, zumo de Camu-

camu y Stevia que permita obtener una bebida con alta capacidad antioxidante y

bajo contenido calórico?

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CAPITULO II

OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

2.1 OBJETIVOS

2.1.1 General

Evaluar la capacidad antioxidante de una bebida a base de Té verde y Camu-

camu endulzado parcialmente con Stevia.

2.1.2 Específicos

� Establecer las operaciones unitarias involucradas en la elaboración de la

bebida.

� Determinar la proporción adecuada de Té verde y Camu camu en la

formulación.

� Determinar el porcentaje adecuado de sustitución de sacarosa por

edulcorante natural (Stevia en polvo).

� Inferir el mejor tratamiento mediante la evaluación sensorial de las bebidas

formuladas en consumidores potenciales.

� Determinar mediante espectrofotometría, el contenido fenólico y la capacidad

antioxidante presente en el mejor tratamiento de la bebida formulada.

� Caracterizar fisicoquímica y microbiológicamente el producto final.

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CAPITULO III

JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN El presente estudio busca formular y elaborar una bebida a base de Té verde,

camu-camu y Stevia, que permita aprovechar los principios activos de las

materias primas para la obtención de una bebida con alta capacidad antioxidante

y un bajo nivel calórico.

El uso de materias primas de nuestra amazonia, como el camu-camu, permitiría

lograr nuevas aplicaciones del fruto, dándole un mayor valor agregado e

incrementando la demanda del fruto, favoreciendo con mayores ingresos a los

agricultores y comunidades productoras de nuestra amazonia.

Los resultados de la investigación nos servirán como base científica para

confirmar las propiedades antioxidantes declaradas por las diferentes marcas

comerciales, que tienen en la actualidad una elevada aceptación en los

consumidores locales.

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CAPITULO IV

MARCO TEORICO

4.1 ANTECEDENTES

ACEVEDO B, et al. 2004. Estudiaron la cinética de degradación de la Actividad

Antioxidante por tratamiento térmico a 70, 80 y 90ºC en jugos de naranja (Citrus

sinensis), mandarina (Citrus reticulata), limón (Citrus limon), pomelo (Citrus

paradisi) y lima Rangpur (Citrus limonia Osbeck). La Actividad Antioxidante fue

medida usando el test del DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidracilo). LA caracterización

inicial de la capacidad antioxidante determino que la naranja posse mayor

actividad antioxidante relación de los otros frutos cítricos obteniéndose 55.3 mg

ác. Ascórbico/100mL. La degradación de la actividad antioxidante hidrosoluble en

todos los jugos ensayados siguió una ley cinética de orden cero: C= C0 - k.t. Los

valores de la energía de activación (Ea), indicaron una mayor sensibilidad a la

temperatura en el jugo de mandarina con una Ea de 64.748 kJ.mol-1.

BAÑO M, Wilson. 2010. Evaluó el uso de la Stevia como edulcorante natural en

la formulación de una bebida no carbonatada cítrica. Para el estudio se utilizo dos

variedades comerciales de Stevia y los porcentajes de sustitución del azúcar

fueron 25, 50, 75 y 100%. Se realizaron análisis fisicoquímicos y sensoriales entre

los distintos tratamientos pudiéndose apreciar que no se encontraron diferencias

significativas en referencia al pH, acidez y grados Brix. En relación al análisis

sensorial, no se encontró diferencias significativas en cuanto al color, olor, sabor

y aceptabilidad de los tratamientos experimentales, debido al pH comprendido

entre 2.8 y 3.0 que permitió enmascarar de mejor manera el edulcorante utilizado

y haciéndole más agradable para los panelistas.

ELESBÃO R, et al. 2002. Caracterizaron fisicoquímicamente el camu-camu y

determinaron el contenido de acido ascórbico en el fruto cosechado en Para-

Brasil, para lo cual consideraron 3 estados de madurez, según el color: verde, ¾

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verde y ¾ rojo. Fueron pulpeados y congelados para mejorar los análisis, siendo

estos: sólidos solubles totales, acidez total, prueba de palatabilidad, azucares

solubles totales, azucares reductores, vitamina C, pH, contenido de agua, acidez

titulable total, compuestos revolicos, pectina y enzimas como pectimetilesterasa

(PME) y poligalacturonasa (PG). Se usaron 25 frutos en las 3 repeticiones para

cada estado de madurez. El contenido de ácido ascórbico hallado fue superior en

muchos frutos maduros, variando de 1791,48 a 2061,04 mg/100g. El sabor ácido

del camu-camu es debido a su alta acidez titulable, así distribuida en frutos ¾

rojos – 2,63% de ácido cítrico, y bajo contenido de azúcares solubles – 1,48% de

glucosa en frutos ¾ rojos. Los contenidos de almidón y pectina variaron,

respectivamente, desde 0,43 hasta 0,34% y 0.17 hasta 0,11% en frutos maduros,

analizados desde verdes hasta ¾ rojos, sugiriendo que la extracción de zumo o

pulpa podría ser relativamente fácil y seria poco beneficiada por el uso de

enzimas procesadoras. Por otro lado, el contenido en fenólicos podría indicar un

factor de restricción para su palatabilidad, una vez que ese factor está

generalmente asociado con la astringencia y todas las fracciones solubles en

metanol y en agua, alcanzaron altos contenidos de fenólicos, aunque su contenido

disminuyó con la maduración, desde el fruto verde hasta ¾ rojo.

MAEDA R, et al. 2007. Evaluaron la estabilidad del acido ascórbico y

antocianinas presentes en el néctar de Camu-camu. El néctar fue envasado en

botellas PET y fueron almacenados en diferentes condiciones de luminosidad

(presencia y ausencia de Luz) y temperatura (temperatura ambiente y

refrigeración), siendo evaluados por 120 días. El contenido de ácido ascórbico en

el néctar almacenado con presencia de luz no difirió estadísticamente de los

néctares protegidos de la luz (343,25 y 340,48 mg.100 g -1), respectivamente

almacenados en refrigeración, y (330,48 y 333,56 mg.100 g -1) en los néctares

almacenados a temperatura ambiente. Se encontró que esta vitamina en el néctar

almacenado durante 120 días a la temperatura de refrigeración mostró una buena

estabilidad con una pérdida de sólo 12 a 14%. En cuanto a las antocianinas, la

temperatura contribuyo negativamente, provocando una degradación más rápida,

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sin embargo, la exposición a la luz no tuvo ningún efecto. Bajo estas condiciones

experimentales, se concluyó que el factor de luz tiene poca influencia en ácido

ascórbico y de antocianinas en el camu-camu, y la temperatura de

almacenamiento es un factor negativo en la estabilidad de estos pigmentos.

SALAS DE LA T. N, et al. 2009. Elaboraron una bebida nutraceutica a partir de

camu camu enfocada en fortalecer el sistema inmunológico de niños por sus

niveles altos de contenido de vitaminas, aminoácidos esenciales y minerales. El

proceso de elaboración involucro una serie de operaciones preliminares para la

obtención de pulpa de camu camu, asi como pulpeado utilizando malla de 2-3 mm

de diámetro, refinado con malla de 0,5 mm de diámetro, pasteurización en placas

a 85° C por 8-15 segundos seguido de un choque térm ico a 18° C para luego ser

envasado en bolsas oscuras y almacenado a -20° C. S e realizaron 2

formulaciones: camu camu (14,28%) – papaya (42,86%) – piña (42,86%) con 350

g de pulpa total y camu camu (50%) - piña (50%) a partir de 120 g de pulpa;

siendo esta ultima la de mejor aceptabilidad y sabor, sin embargo la de mejor

aporte nutricional fue la primera formulación: 1334 mg de acido ascórbico/100

mL., 197,90 ppm de Ca, 47,27 ppm de Mg, 1,24 ppm de Zn y 66,38 cal/100mL de

energía.

4.2 BASES TEORICAS

4.2.1 CAMU CAMU (Myrciaria dubia)

a. Descripción y distribución

El camu camu es un frutal arbustivo nativo de la Amazonía, con niveles

excepcionalmente altos de vitamina C en la pulpa de los frutos, encontrándose

un amplio rango de 877 a 3133 mg/100 g. En el Perú, la especie es abundante

en el sector norte del departamento de Loreto, donde fue aprovechada

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tradicionalmente por comunidades nativas y mestizas ribereñas (Pinedo et al,

2004).

La especie Myrciaria dubia HBK Mc Vaugh es originaria de la Amazonía, con

abundante diversidad en Loreto, Perú. En el Perú es conocido como Camu

camu, en Venezuela como guayabito y en Brasil como caçari, arazá de agua y

crista de galo.

TABLA N° 2 TAXONOMIA DEL CAMU CAMU

Fuente: Pinedo et al, 2004.

El Arbusto o árbol de Camu-camu es pequeño de 4 a 8 m de altura. El Fruto se

caracteriza por ser bayas globosas o esféricas de 1 a 3 cm de diámetro y peso

variable de 2 a 20 gramos, de cascara delgada, lisa, brillante con puntos

glandulares y color rosado a negro purpura; pulpa carnosa, acida, sabor y

aromas agradables; semillas en numero de 1 a 4 (Brack, 2003).

b. Usos

Se consume el fruto maduro, muy acido, con alto contenido de vitamina C. Los

campos de aplicación de esta vitamina se han ampliado con la investigación

médica, cubriendo temas no solo preventivos de la salud, sino también

Clasificación Taxonómica

Tipo Fanerógamas

Subtipo Angiospermas

Clase Dicotiledóneas

Orden Myrtales

Familia Myrtaceae

Género Myrciaria

Especie dubia (Kunth) Mc Vaugh

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relacionados con el tratamiento de ciertas enfermedades y en la industria de

cosméticos. Se usa en refrescos, helados y dulces. Actualmente, se fabrica

pastillas de vitamina C en base a la pulpa liofilizada.

c. Valor nutritivo

La pulpa de camu camu tiene altísimo contenido de vitamina C, muy superior a

otras frutas.

TABLA N° 2 COMPOSICION QUIMICA DEL CAMU CAMU

Composición química de l Fruto Composición por 100 gramos de porción comestible

Energía 24 Kcal Calcio 28 mg

Agua 93,3 g Fosforo 15 mg

Proteína 0,5 g Hierro 0,5 mg

Grasa 0,1 g Tiamina 0,01 mg

Carbohidratos 5,9 g Riboflavina 0,04 mg

Fibra 0,4 g Niacina 0,61 mg

Ceniza 0,2 g Acido ascórbico reducido 2780 mg

Fuente: Collazos et al, 1996.

Otro componente de interés en el camu-camu son las antocianinas, con

concentraciones de 0,54 a 74,34 mg.100 g-1 en el fruto. Entretanto, como la

mayoría de los pigmentos naturales, estas presentan inestabilidad.

Normalmente son más estables en condiciones ácidas, pudiéndose degradar

por cualquier mecanismo que lleve a la formación de compuestos menos

coloridos, compuestos oscuros e insolubles. Esta degradación puede ocurrir

durante el procesamiento o almacenamiento del alimento. Los principales

factores que influencian en la estabilidad de estos pigmentos son: pH,

temperatura, presencia de oxigeno y enzimas, además de la interacción con

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otros componentes del alimento como: ácido ascórbico, iones metálicos,

azúcares y copigmentos.

d. Potencial Económico

El camu camu se encuentra en la etapa inicial o de introducción del ciclo de

vida del producto. Por lo tanto, el conocimiento de la fisiología de maduración y

de post-cosecha, permitirá una correcta evaluación de los diferentes sistemas

de conservación, envase, embalaje, y transporte, haciendo posible su

optimización prolongando el tiempo de vida útil y mejorando la calidad. La

demanda de camu-camu en forma de pulpa para ser utilizada en tabletas o

bebidas se estima en unas 20000 Tm, para lo cual se requiere contar con un

área cultivada en producción de por lo menos 4500 has (Zapata, 2001).

4.2.2 TÉ VERDE (Camellia sinensis)

a. Descripción y distribución

El Té verde (Camellia sinensis), pertenece a la familia de las Theaceae o

Ternstroemiaceae. Es originaria del norte de la India y del sur de China,

extendiéndose posteriormente a toda la zona oriental de Asia (China, Japón,

Java, Ceilán, e Indonesia). Hoy día crece cultivada en muchas zonas tropicales

y subtropicales del mundo.

Del mismo arbusto de Camellia sinensis, se obtienen el famoso té verde, el té

oolong (rojo) el té negro y el té blanco; tanto el negro como el rojo han llevado

un proceso de fermentación de las hojas y partes tiernas del arbusto, por lo que

resulta más benéfico el consumo del té verde que no ha pasado por estos

procedimientos de producción y que por lo tanto contiene mayor cantidad de

principios activos. No obstante, el Té verde se logra mediante la inactivación

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de las enzimas en las hojas frescas mediante calentamiento o escaldado, para

prevenir la oxidación enzimática de las catequinas (Von Staszewski, 2011).

Se trata de un arbusto perenne de 2 metros de altura, muy ramificado y que

puede alcanzar los 6 metros de altura cuando se encuentra en estado silvestre.

Se reproduce por semillas, cuya fertilidad está limitada a 6 meses, y para

desarrollarse requiere un clima cálido y húmedo de suelo ácido.

Las hojas son de color verde oscuro brillante, cortamente pecioladas, enteras,

oval-oblongas, de 5 a 10 cm de largo y 2-4 cm de ancho, acuminadas,

dentadas en los dos tercios apicales, terminando cada diente en una glándula.

Presentan el nervio medio muy marcado. Las flores son pequeñas de unos

2,5cm de diámetro y con 5 a 8 pétalos blancos. Las flores son axilares,

solitarias y algo caídas. Se agrupan en pares o de tres en tres. El fruto es una

cápsula trígona o esferoidal, algo aplanada, que contiene en su interior una a

cuatro semillas esferoidales del tamaño de una avellana.

TABLA N° 3 COMPOSICION DE LAS HOJAS DE TÉ

Composición química de las Hojas de Té

% Peso Seco

Polifenoles 36 Aminoácidos 4

Carbohidratos no digeribles 25 Metilxantinas (cafeínas) 3.5

Proteína 15 Lípidos 2

Lignina 6.5 Ácidos orgánicos 1.5

Carbohidratos 5,9 g Clorofila 0.5

Minerales 5 Carotenoides <0,1

Fuente: Von Staszewski, 2011.

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b. Principios activos

Los principales principios activos a los que el té verde debe su actividad son:

bases xánticas y polifenoles (López, 2002). Los polifenoles son un amplio

grupo de metabolitos secundarios que abundan en las plantas. El té presenta

una las concentraciones más altas en polifenoles, hasta un 30% de su peso

seco (Von Staszewski, 2011).

Dentro de las bases xánticas, contiene mayoritariamente cafeína (o teína),

además de teofilina, teobromina, adenina y xantina.

Los polifenoles del té verde son principalmente flavonoides, los cuales son

compuestos de bajo peso molecular que comparten un esqueleto común de

difenil piranos (C6-C3-C6), compuesto de dos anillos bencénicos (A y B) unidos

mediante una cadena piranosa heterocíclica con oxígeno. En función de sus

características estructurales se pueden dividir en seis clases: flavonas,

flavanonas, isoflavonas, flavonoles, flavanoles y antocianinas. Las clases

principales de flavonoides encontradas en la planta de té son flavanoles y

flavonoles.

Dentro de los Flavanoles se agrupan las catequinas, compuestos hidrosolubles

sin color, que imparten amargor y astringencia a las infusiones de té verde. Las

catequinas son los compuestos que son oxidados y que se polimerizan en el té

negro (López, 2002). Las catequinas más abundantes en las hojas frescas de

té y en el té verde son (-)-epigalocatequina galato (EGCG), (-)-epigalocatequina

(EGC), (-)-epicatequina galato (ECG) y (-)-epicatequina (EC). Los flavonoles

encontrados en el té son quercitina, kaempferol y miricitina y constituyen hasta

un 2-3% del extracto hidrosoluble del té (Von Staszewski, 2011).

Los taninos catéquicos se encuentran libres y combinados a bases xánticas;

los ácidos fenólicos más representativos son el ácido clorogénico, el cafeico y

el gálico (López, 2002).

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Además de estos principios, dentro de la composición química del té verde

también se encuentran aminoácidos libres (como el 5-Netil-glutamina o

theanina, que es un aminoácido específico del té), vitaminas del grupo B y

sales minerales (entre éstas destaca el fluoruro).

4.2.3 STEVIA (Stevia rebaudiana)

a. Descripción y distribución

Stevia rebaudiana, es una planta que procede de las zonas subtropicales y

tropicales de América del Sur y América Central, concretamente de Paraguay y

Brasil; principalmente de la parte selvática subtropical del Alto Paraná. Esta

planta fue usada ancestralmente por sus aborígenes, como edulcorante y

medicina (Landázuri y Tigrero, 2009).

La Stevia está aumentando su consumo al haberse probado la ausencia de

toxicidad, y en la mayor parte del mundo se considera totalmente segura para

el consumo humano (Huayamave et al, 2009).

Stevia rebaudiana pertenece a la familia Asteraceae es una planta herbácea

perenne, tallo erecto, subleñoso; durante su desarrollo inicial no posee

ramificaciones, tornándose multicaule después del primer ciclo vegetativo,

llegando a producir hasta 20 tallos en tres a cuatro años; puede alcanzar hasta

90 cm de altura en su hábitat natural y en los trópicos puede llegar a tener

alturas superiores a 100 cm. La raíz es, pivotante, filiforme, y no profundiza,

distribuyéndose cerca de la superficie. Las hojas son elípticas, ovales o

lanceoladas, algo pubescentes; presentan disposición opuesta en sus estados

juveniles, y alternas cuando las plantas llegan a su madurez fisiológica, previa

a la floración.

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La flor es hermafrodita, pequeña y blanquecina; su corola es tubular,

pentalobulada, en capítulos pequeños terminales o axilares. El fruto es un

aquenio que puede ser claro (estéril) u oscuro (fértil) y es diseminado por el

viento (Landázuri y Tigrero, 2009).

b. Propiedades

La Stevia es una planta antiácida, antibacteriana bucal, antidiabética,

cardiotónica (regula la presión y los latidos del corazón), digestiva, diurética,

edulcorante, hipoglucemiante, hipotensora, mejoradora del metabolismo y

vasodilatadora.

Tiene efectos beneficiosos en la absorción de la grasa y la presión arterial.

Contrarresta la fatiga, facilita la digestión y las funciones gastrointestinales,

regula los niveles de glucosa en la sangre, nutre el hígado, el páncreas y el

bazo.

Algunos estudios indican su actividad antibiótica, especialmente contra las

bacterias Escherichia coli, Staphylococcus aureus, y Corynebacterium difteriae

que atacan las mucosas bucales y el hongo Cándida Albicans productor

frecuente de vaginitis en la mujer.

c. Principios activos

Los principales componentes de las hojas de stevia son: triterpenos,

monoterpenos, esteroides, taninos, flavonoides, diterpenos labdámicos,

sesquiterpenos y aceites volátiles. La propiedad más importante de la Stevia se

encuentra en sus hojas. Se trata del edulcorante natural llamado esteviósido,

que está constituido por una mezcla de ocho glucósidos diterpénicos

(principalmente el esteviósido y el rebaudiósido, entre otros).

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Su poder edulcorante es 30 veces mayor que el azúcar y el extracto alcanza de

200 a 300 veces más (Ramírez, 2005). Las hojas tienen el mayor contenido de

esteviosido y rebaudiosido A, que son sus principales principios activos. Los

extractos de S. rebaudiana contienen un alto contenido de glucósidos esteviol

diterpenos. El esteviósido y el rebaudiosido A, son los principales compuestos

responsables del poder edulcorante y normalmente están acompañados por

pequeñas cantidades de otros esteviol glicosidos (Landázuri y Tigrero, 2009).

La concentración de steviósidos y rebaudiosido en la hoja seca es de 6% a

10%, habiéndose registrado ocasionalmente valores extremos de 14%

(Huayamave et al, 2009).

4.2.4 COMPUESTOS FENOLICOS

a. Definición

Los compuestos fenólicos o polifenoles son metabolitos secundarios que se

encuentran en todas las plantas y, por tanto en los alimentos de origen vegetal.

Contribuyen a la estructura de la pared celular de las plantas, a su

pigmentación, protegen de los rayos solares y, en especial, participan en la

defensa contra patógenos y depredadores. Así mismo los polifenoles son

compuestos que participan en el sabor, color y textura de los alimentos y, por

tanto, en un gran número de reacciones que inciden en estos parámetros de

calidad (Shahidi y Naczk, 1995).

Químicamente, los compuestos fenólicos son sustancias químicas que poseen

un anillo aromático, un anillo benceno, con uno o más grupos hidróxidos

incluyendo derivados funcionales (ésteres, metil, ésteres, glicósidos, etc.).

Se presentan en las plantas en forma conjugada con uno o más residuos de

azúcar unidos a los grupos hidroxilos, aunque en algunos casos se pueden

producir uniones directas entre una molécula de azúcar y un carbono

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aromático. Por ello la forma más común de encontrarlos en la naturaleza es en

forma de glicósidos, siendo solubles en agua y solventes orgánicos (Espinal,

2009).

b. Capacidad Antioxidante

La capacidad antioxidante descrita para distintos polifenoles se puede

considerar como la actividad biológica responsable del efecto preventivo que se

les atribuye sobre determinadas enfermedades frecuentes en los países

desarrollados como son la enfermedad cardiovascular y el cáncer epitelial.

Los antioxidantes son compuestos que inhiben o retrasan la oxidación de otras

moléculas mediante la inhibición de la propagación de la reacción de oxidación.

Los antioxidantes pueden clasificarse en naturales o sintéticos, estando estos

últimos en desuso debido a estudios que les atribuyen efectos carcinógenos.

Este hecho ha despertado un creciente interés en el estudio de los

antioxidantes naturales entre los que se encuentran distintos compuestos

fenólicos.

El comportamiento antioxidante de los compuestos fenólicos parece estar

relacionado con su capacidad para quelar metales, inhibir la lipoxigenasa y

captar radicales libres, aunque en ocasiones también pueden promover

reacciones de oxidación "in vitro". Los compuestos fenólicos actúan como

prooxidantes quelando metales, bien de manera que mantienen o incrementan

su actividad catalítica o bien reduciendo metales, incrementando así su

capacidad para formar radicales libres de los peróxidos.

Para que un compuesto fenólico sea clasificado como antioxidante debe

cumplir dos condiciones básicas. La primera es que cuando se encuentre en

una concentración baja con relación al sustrato que va a ser oxidado pueda

retrasar, enlentecer o prevenir la autooxidación o la oxidación mediada por un

Page 20: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

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radical libre. La segunda es que el radical formado tras el secuestro sea estable

y no pueda actuar en oxidaciones posteriores. Entre los compuestos fenólicos

con una reconocida actividad antioxidante destacan los flavonoides, los ácidos

fenólicos (principalmente hidroxicinámico, hidroxibenzóico, caféico,

clorogénico), taninos (elagitaninos), calconas y cumarinas, los cuales

constituyen la fracción polifenólica de una gran diversidad de alimentos

(Espinal, 2009).

Page 21: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

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CAPITULO V

HIPOTESIS Y VARIABLES

5.1 HIPOTESIS

5.1.1 Hipótesis General

Si formulamos una bebida a base de Té verde, Camu camu y Stevia, entonces

obtendremos un producto con bajo contenido de azúcar y alta capacidad

antioxidante.

5.1.2 Hipótesis Especifica

• Si formulamos una bebida con una proporción de 97% de Té verde, 3%

de Camu-camu y un 50% de sacarosa sustituida por Stevia en polvo,

entonces obtendremos un producto con bajo contenido de azúcar y alta

capacidad antioxidante.

• Si formulamos una bebida con una proporción de 97% de Té verde, 3%

de Camu-camu y un 60% de sacarosa sustituida por Stevia en polvo,

entonces obtendremos un producto con bajo contenido de azúcar y alta

capacidad antioxidante.

• Si formulamos una bebida con una proporción de 95% de Té verde, 5%

de Camu-camu y un 50% de sacarosa sustituida por Stevia en polvo,

entonces obtendremos un producto con bajo contenido de azúcar y alta

capacidad antioxidante.

• Si formulamos una bebida con una proporción de 95% de Té verde, 5%

de Camu-camu y un 60% de sacarosa sustituida por Stevia en polvo,

entonces obtendremos un producto con bajo contenido de azúcar y alta

capacidad antioxidante.

Page 22: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

21

5.2 VARIABLES

5.2.1 Variables Independientes

• Proporción de Camu camu y Té verde en la formulación.

• Porcentaje de sustitución de sacarosa por Stevia

5.2.2 Variables Dependientes

• Capacidad antioxidante de la bebida

• Aceptabilidad de la bebida formulada

5.3 OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

- Causa: Proporciones de Té verde, Camu-camu y porcentajes de sustitución de

sacarosa por Stevia en la formulación.

- Efecto: Presencia de antioxidantes naturales en una bebida hipocalórica.

VARIABLE TIPO DIMENSION INDICADOR ESCALA VI

Proporción Camu-camu y Té

verde

Cuantitativo Potencial

antioxidante de las materias primas

Incremento de la capacidad

antioxidante de la bebida

Te verde: camu-camu 95 : 5 97 : 3

VI Porcentaje de sustitución de sacarosa por

Stevia

Cuantitativo

Intensidad de dulzor por sustitución parcial de la

sacarosa

Reducción de sacarosa en la

formulación

Sacarosa sustituida por Stevia 50 % 60 %

VD Capacidad

Antioxidante Cuantitativo

Potencial de reducción de

radicales libres

Incremento del contenido de Fenoles totales y una mayor

actividad antioxidante

Fenoles Totales / ABTS

[µmol/gmf ]

VD Aceptabilidad de

la bebida formulada

Cuantitativo Nivel de aceptación

del producto Mejora en la

valoración sensorial Escala hedónica de 7

puntos

Page 23: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

22

CAPITULO VI

MATERIALES Y METODOS

A. LUGAR DE EJECUCIÓN

La presente investigación se llevará a cabo con la colaboración de las siguientes

instituciones u empresas:

• La elaboración de las bebidas experimentales se llevará a cabo en la empresa

SELVA INDUSTRIAL S.A ubicado en el Jr. Víctor Andrés Belaunde 801

Carmen de la Legua, Reynoso - Callao.

• Los análisis fisicoquímicos y microbiológicos necesarios para la realización de

esta investigación, se efectuarán en los laboratorios de análisis

microbiológicos y análisis químico del CENTRO EXPERIMENTAL

TECNOLÓGICO de la Universidad Nacional del Callao (CET).

• Las pruebas espectrofotométricas se llevaran a cabo en los laboratorios de la

COMPAÑÍA NACIONAL DE CHOCOLATES DEL PERÚ S.A ubicado en la Av.

Maquinarias 2360 Cercado de Lima – Lima, y en los Laboratorios de la

Facultad de Ingeniería Pesquera y de Alimentos de la Universidad Nacional

del Callao.

La ejecución de la presente investigación se realizará entre los meses de

Diciembre del 2012 y Marzo del 2013.

B. MATERIALES Y EQUIPOS

B.1 Materiales

• Pipetas de 1, 5 y 10 mL.

• Buretas de 50 mL.

• Probeta de 100 mL

Page 24: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

23

• Pizetas.

• Vasos de precipitación.

• Tubos de ensayo.

• Matraz 250 mL

• Envases de vidrio 375 mL

B.2 Equipos e Instrumentos

• Espectrofotómetro UV/Vis.

• Cámara de refrigeración.

• Potenciómetro

• Refractómetro

• Termómetro

• Marmita volcable

• Pulpeadora

• Micropipeta 10-1000 µL

• Picnómetro

• Centrifuga

B.3 Reactivos

• Ácido Cítrico P.A (Grado Alimenticio)

• CMC

• Sorbato de potasio P.A

• Etanol.

• Fenolftaleína

• NaOH 0.1 N

• Soluciones Buffer 4.01 y 7.01

• Reactivo Folin –Ciocalteu

• Ácido gálico Q.P

• Carbonato de Sodio Q.P

Page 25: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

24

• Agua peptonada tamponada

• Placas 3M™ Patrifilm™ para Recuento de Aerobios.

• Placas 3M™ Petrifilm™ E. coli/Coliformes.

• Placas 3M™ Petrifilm™ para Mohos y Levaduras.

• ABTS [2,2'-azinobis (ácido 3-etilbenzotiazolina-6- ácido sulfónico)]

• Trolox (6-hidroxi-2,5,7,8-ácido de tetrametilcroman-2-carboxílico

• Persulfato potásico

• Ácido ascórbico Q.P

• Ácido oxálico acético

• 2,6 diclorofenolindofenol

B.4 Material experimental

• Té verde (Camellia sinensis).

• Camu camu (Myrciaria dubia).

• Stevia (Stevia rebaudiana).

6.1 TIPO DE INVESTIGACIÓN

La presente investigación se caracteriza por ser longitudinal ya que estudiará la

variable a lo largo del tiempo establecido por ser éste el determinante en la

relación causa efecto. Según el análisis y alcance de sus resultados es de tipo

experimental porque permitirá introducir y manipular el factor causal

(Proporciones de Té verde, Camu-camu y porcentajes de sustitución de sacarosa

por Stevia en la formulación) para determinar su efecto (aceptabilidad y

propiedades antioxidantes de la bebida hipocalórica). Finalmente es Aplicada

porque el propósito de este proyecto es resolver un problema de naturaleza

práctica permitiendo aplicar los resultados, los cuales serán de posterior utilidad

para mejorar la formulación de bebidas a base te verde y camu camu.

Page 26: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

25

6.2 DISEÑO DE INVESTIGACION

La presente investigación contara con un diseño experimental 22 donde se

evaluaran dos niveles de cada factor para finalmente tener respuesta en cuanto al

mejor nivel de aceptabilidad y la mayor capacidad antioxidante que pueda ofrecer

la bebida hipocalórica a base de Té verde y Camu camu. El uso del diseño

factorial 22 permitirá medir como influyen los dos factores seleccionados en el

proceso, además de poder descubrir si existe interacción entre ellos.

Los factores seleccionados y sus correspondientes niveles se presentan a

continuación:

Factores Dominio Experimental

Nivel 1 (-) Nivel 2 (+)

X1: Proporción Té verde: Camu-camu (%) 97 : 3 95 : 5

X2: Sacarosa sustituida por Stevia (%) 50 60

El diseño experimental evaluara dos factores: el nivel de aceptabilidad y la

capacidad antioxidante.

Experimento

Matriz de experimentación Plan de experimentación

X1 X2 Té verde:

Camu-camu (%) Sacarosa

sustituida (%)

1 - - 97 : 3 50

2 - + 97 : 3 60

3 + - 95 : 5 50

4 + + 95 : 5 60

Page 27: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

26

El diseño experimental comprende desarrollar el plan de experimentación por

triplicado, iniciándose con el factor concerniente al nivel de aceptabilidad de

acuerdo a ello, la formulación resultante será luego evaluada mediante pruebas

espectrofotométricas a fin de determinar la capacidad antioxidante de la bebida

formulada aceptada por el panel sensorial.

Tabla N° 5 Diseño de la Investigación

VARIABLES

INDEPENDIENTES FACTOR B

Sacarosa sustituida por Stevia

NIVELES

B1 50 %

B2

60 % FACTOR A

Proporción Té verde: Camu-

camu en la formulación

(%)

A1 97 : 3 GE1 (A1 B1) GE2 (A1 B2)

A2 95 : 5 GE3 (A2 B1) GE4 (A2 B2)

VARIABLES DEPENDIENTES Aceptabilidad de las bebidas formuladas Capacidad antioxidante del producto final

Así mismo quedan limitados los grupos experimentales:

• GE1: Corresponde a las bebidas formuladas con una proporción de 97% de

Té verde, 3% de Camu-camu y un 50% de sacarosa sustituida por Stevia en

polvo.

• GE2: Corresponde a las bebidas formuladas con una proporción de 97% de

Té verde, 3% de Camu-camu y un 60% de sacarosa sustituida por Stevia en

polvo.

• GE3: Corresponde a las bebidas formuladas con una proporción de 95% de

Té verde, 5% de Camu-camu y un 50% de sacarosa sustituida por Stevia en

polvo.

• GE4: Corresponde a las bebidas formuladas con una proporción de 95% de

Té verde, 5% de Camu-camu y un 60% de sacarosa sustituida por Stevia en

polvo.

Page 28: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

27

FIGURA N° 1. Diagrama experimental del estudio

Té verde

Proceso de extracción

Infusión Base

Camu-camu

Proceso de obtención

Zumo

95% 97% 5% 3%

Proceso de Elaboración

Bebidas Experimentales

Gx1 Gx2 Gx3 Gx4

Sacarosa sustituida por

Stevia en Polvo

M1 M2 50% 60%

F1 F2 F3 F4

Análisis Sensorial Caracterización Análisis Fisicoquímico Análisis Microbiológico

Fenoles Totales

Capacidad Antioxidante

Formulas experimentales

Mezclas o diluciones

Grupos Experimentales

Concentraciones

V. I

V. I

• Aerobios mesófilos • Mohos y Levaduras • Coliformes Totales

• pH • Grados Brix • Densidad

• Dulzor • Acidez • Sabor • Color • Aceptabilidad

Fuente: Elaboración propia.

Ác. Ascórbico (Vit. C)

Page 29: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

28

6.3 POBLACIÓN Y MUESTRA

La población estará determinada por todas las botellas de 300 mL de bebidas

formuladas y elaboradas en el presente estudio. El muestreo será aleatorizado,

tomando 3 muestras para cada tratamiento, para cada análisis y para cada

iteración.

6.4 METODOS DE ANALISIS

6.4.1 Determinación de Sólidos Solubles por Método Refractométrico

(AOAC 932.14 Apéndice C, 1998)

La determinación de sólidos solubles totales (°Brix ) se realizará en un

refractómetro digital (MA 871) con escala de 0 a 85°Bx. La calibración del

refractómetro se realizará colocando unas gotas de agua destilada a 20°C ±

1°C sobre el sensor óptico del refractómetro, enseg uida se ajustará la escala a

cero, luego se procederá a limpiar y secar el sensor óptico con papel tisúe.

Después se colocará unas gotas de la muestra sobre el sensor óptico, y se

presionará la opción READ, con lo cual se realizará la lectura, y se leerá

directamente el porcentaje de sólidos solubles totales en la escala de grados

Brix.

6.4.2 Determinación de pH (AOAC 10.035, 1995)

La determinación de pH se realizará mediante un potenciómetro VWR

Scientific. El cual se calibrará con soluciones buffer de pH 7.01 y 4.01 a

temperatura ambiente. Para la medición, se colocará una muestra de 20 ml en

un vaso de precipitación de 50 ml. El electrodo del potenciómetro, previamente

calibrado, se introducirá en la muestra por varios segundos, hasta que se

estabilice la lectura de pH en la pantalla.

Page 30: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

29

6.4.3 Determinación de la Acidez Titulable (AOAC 94 2.15, 1998)

La acidez total se determinara por valoración directa con Hidróxido de sodio a

0.1 N, usando como indicador una solución de Fenolftaleína al 1%. Los

resultados se expresaran como % de ácido cítrico.

6.4.4 Determinación de Densidad por Método Picnómet ro (AOAC

932.14 Apéndice B, 1998)

La determinación de densidad se realizará con un picnómetro de 100 mL. Se

pesará el picnómetro vacio (P0) y se anotará los resultados. Posteriormente se

llenará el picnómetro con agua destilada a 20 °C, s e pesará y anotará los

resultados (PW). Finalmente, se procederá a llenar el picnómetro con la muestra

y se determinará el peso del picnómetro con la muestra (PM). Anotar resultados

en la siguiente Tabla.

RE

PE

TIC

IÓN

Temperatura (°C) Picnómetro Vacio (P0)

Picnómetro + H2O (PW)

Picnómetro + Muestra

(PM)

Volumen (mL)

Densidad (g/mL)

Agua Muestra

1

2

3

Todas las medidas se realizaron por triplicado. La densidad se obtuvo a partir de la

siguiente ecuación:

ρ � P� � P�

P� � P�

Donde: PM: peso del picnómetro lleno de zumo (g) P0: peso del picnómetro vacío (g) Pw: peso del picnómetro lleno de agua (g)

ρ: densidad del zumo (g/cm3)

Page 31: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

30

6.4.5 Determinación de ácido ascórbico por titulaci ón con 2,6 -

diclorofenolindofenol (AOAC 967.21: 1998)

a. Valoración del 2,6 diclorofenolindofenol.

Se prepara una solución estándar de ácido ascórbico con 50 mg de ácido

ascórbico que se transfieren a un matraz de 50 ml y se afora con una solución

de ácido oxálico acético. Se transfieren 2 ml de la solución estándar a un

matraz de 50 ml y se agregan 5 ml de una solución de ácido oxálico acético. Se

valora con una solución de 2,6 diclorofenolindofenol mediante una bureta,

hasta que se observe la aparición de un tono rosa pálido que persista por lo

menos 5 segundos. Esto se hace por triplicado. De la misma manera se lleva a

cabo la valoración de tres referencias que contienen 7 ml de la solución de

ácido oxálico-acético más un volumen igual al gastado en la titulación del

estándar; el valor obtenido se resta al volumen promedio requerido para valorar

el estándar. La concentración de indofenol se expresa como mg de ácido

ascórbico equivalentes a un ml de indofenol.

b. Determinación del contenido de ácido ascórbico e n la muestra.

Se homogenizan 5 g de muestra con 30 ml de una solución al 5% de ácido

oxaloacético. El homogenizado y los lavados se traspasan a un matraz aforado

de 50 ml, y se lleva a volumen con la misma solución. El extracto se filtra

primero a través de una membrana de 0.45 micras. Se toma una alícuota de 10

ml del filtrado y se titula con la solución de indofenol ya valorada. Se resta el

volumen requerido para valorar la muestra, y se hacen los cálculos necesarios

para expresar los resultados como mg de ácido ascórbico por 100 g de

muestra.

6.4.6 Determinación de Fenoles Totales (Kuskoski et al, 2005)

El método espectrofotométrico desarrollado por FOLIN y CIOCALTEAU, para la

determinación de fenoles totales, se fundamenta en su carácter reductor y es el

Page 32: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

31

más empleado. Se utiliza como reactivo una mezcla de ácidos fosfowolfrámico

y fosfomolibdíco en medio alcalino (reactivo Folin –Ciocalteu), que se reducen

al oxidar los compuestos fenólicos, originando óxidos azules de wolframio

(W8O23) y molibdeno (Mo8O23).

Se mezclará 20µl de muestra, 1µL solución Folin & Ciocalteau (0,2 N) y 500 µl

de Na2CO3 (75 g/l). La mezcla será homogenizada y calentada a 45 ºC. La

absorbancia del color azul desarrollado se medirá a 765 nm. La absorbancia

final de cada muestra será comparada con una curva estándar de ácido gálico

(40-200 mg/l).Los resultados serán expresados como µmol equivalentes de

ácido gálico (GAE) por gramo de muestra ó mg de ácido gálico por 100 g de

muestra.

6.4.7 Determinación de la Capacidad Antioxidante To tal (Re et al, 1999)

Para determinar la actividad antioxidante total (TAC) se utilizó el método de

ABTS [2,2'-azinobis (ácido 3-etilbenzotiazolina-6- ácido sulfónico)], el

compuesto estándar que se utilizará será el trolox (6-hidroxi-2,5,7,8-ácido de

tetrametilcroman-2-carboxílico). Para las lecturas de la absorbancia se utilizará

un espectrofotómetro marca Perkin Elmer, modelo: Lamda 25 UV / VIS,

Spectrometer.

Según la metodología desarrollada por RE, et al (1999), el radical ABTS•+ se

obtiene tras la reacción de ABTS (7 mM) con persulfato potásico (2,45 mM,

concentración final) incubados a temperatura ambiente (±25ºC) y en la

oscuridad durante 16 h. Este reactivo se mantiene estable por 2 a 3 días si se

guarda en la oscuridad. Una vez formado el radical ABTS•+ se diluye con

etanol hasta obtener un valor de absorbancia comprendido entre 0,70 (±0,1) a

754 nm (longitud de onda de máxima absorción). Las muestras se diluyen con

etanol hasta que se produce una inhibición del 20 al 80%, en comparación con

la absorbancia del blanco, tras añadir 20 µL de la muestra. A 980 µL de dilución

Page 33: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

32

del radical ABTS•+ así generado se le determina la A754 a 30ºC, se añade 20

µL de la muestra y se mide de nuevo la A754 pasado 1 minuto. La absorbancia

se mide de forma continua transcurridos 7 minutos.

La disminución de la coloración es expresada como el porcentaje de inhibición

de ABTS, la cual es comparada con una curva estándar del antioxidante

sintético de referencia, Trolox a una concentración de 0-15 µM (concentración

final) en etanol, en las mismas condiciones, lo que se hace también con ácido

ascórbico (0-20 mg/100 mL). Los resultados se expresan en TEAC (actividad

antioxidante equivalente a Trolox) ó µmol de Trolox equivalente por gramo de

muestra, y en VCEAC (actividad antioxidante equivalente a vitamina C) por

tratarse de un alimento.

6.4.8 Recuento de Aerobios Mesófilos (Método de pel ículas secas

rehidratables - Petrifilm™ . AOAC 990.12, 2005)

a. Preparación de las Muestras

Se pesaran 10 ml de la muestra y se agregaran a 90 ml de agua peptonada al

0.1% contenido en un matraz de 250 ml, agitándose manualmente.

Posteriormente se realizaran diluciones seriadas en base 10, obteniéndose

diluciones 10-2 y 10-3.

b. Siembras en placas Petrifilm 3M™ AC

• Se dispondrá de la placa Petrifilm en una superficie plana y nivelada.

• Se levantará la película superior y usando una pipeta se incorporara 1ml de

cada una de las diluciones en el centro de la película, realizándose el

análisis por triplicado.

• Se dejará caer la película superior sobre la muestra cuidando que no se

formen burbujas.

Page 34: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

33

• Se colocara suavemente el dispersor plástico por el lado de la pestaña

hacia abajo sobre la lamina superior, cubriendo el inoculo.

• Se levantara el dispersor y se dejara reposar por dos minutos para que

solidifique el gel.

• Se incubaran las placas boca arriba en grupos de máximo 20 placas a 35 ±

2 °C durante 48 horas.

• Posteriormente se realizara el recuento de unidades formadoras de

colonias que presentaron color rojizo.

• Se reportara los resultados en unidades formadoras de colonias por

mililitros (ufc/ml) considerando el factor de dilución utilizado.

6.4.9 Recuento de Hongos y Levaduras (Método de pel ículas secas

rehidratables - Petrifilm™ . AOAC 997.02, 2005)

a. Preparación de las Muestras

Se pesaran 10 ml de la muestra y se agregaran a 90 ml de agua peptonada al

0.1% contenido en un matraz de 250 ml, agitándose manualmente.

Posteriormente se realizaran diluciones seriadas en base 10, obteniéndose

diluciones 10-2 y 10-3.

b. Siembras en placas Petrifilm 3M™ Mohos y Levadur as

• Se dispondrá de la placa Petrifilm en una superficie plana y nivelada.

• Se levantará la película superior y usando una pipeta se incorporara 1ml de

cada una de las diluciones en el centro de la película, realizándose el

análisis por triplicado.

• Se dejará caer la película superior sobre la muestra cuidando que no se

formen burbujas.

• Se colocará suavemente el dispersor plástico correspondiente sobre la

lámina superior, cubriendo el inóculo.

Page 35: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

34

• Se levantara el dispersor y se dejara reposar por dos minutos para que

solidifique el gel.

• Se incubaran las placas boca arriba en grupos de máximo 20 placas a 22 ±

2 °C durante 3 – 5 días.

• Posteriormente se realizara el recuento de hongos quienes se observaran

como colonias grandes, difusas y de color variable, mientras que las

levaduras forman colonias pequeñas con borde definido y de color azul-

verdoso.

• Se reportara los resultados en unidades formadoras de colonias por

mililitros (ufc/ml) considerando el factor de dilución utilizado.

6.4.10 Recuento de Coliformes Totales (Método de pe lículas secas

rehidratables - Petrifilm™ . AOAC 991.14, 2005)

c. Preparación de las Muestras

Se pesaran 10 ml de la muestra y se agregaran a 90 ml de agua peptonada al

0.1% contenido en un matraz de 250 ml, agitándose manualmente.

Posteriormente se realizaran diluciones seriadas en base 10, obteniéndose

diluciones 10-2 y 10-3.

d. Siembras en placas Petrifilm 3M™ Coliformes

• Se dispondrá de la placa Petrifilm en una superficie plana y nivelada.

• Se levantará la película superior y usando una pipeta se incorporara 1ml de

cada una de las diluciones en el centro de la película, realizándose el

análisis por triplicado.

• Se dejará caer la película superior sobre la muestra cuidando que no se

formen burbujas.

• Se colocara suavemente el dispersor plástico por el lado liso sobre la

lamina superior, cubriendo el inoculo.

Page 36: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

35

• Se levantara el dispersor y se dejara reposar por dos minutos para que

solidifique el gel.

• Se incubaran las placas boca arriba en grupos de máximo 20 placas a 35 ±

2 °C durante 24 horas.

• Posteriormente se realizara el recuento de unidades formadoras de

colonias que presentaron color rojo con presencia de gas.

• Se reportara los resultados en unidades formadoras de colonias por

mililitros (ufc/ml) considerando el factor de dilución utilizado.

6.5 TECNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCION DE DATOS

6.5.1 Elaboración de la bebida experimental

Las etapas y operaciones unitarias para la elaboración de la bebida

experimental se detallan en la Fig. N° 1.

a) Obtención de la Infusión de Té verde.

Para la obtención de la infusión de Té verde, se seleccionará e higienizará

la materia prima. Para la extracción se considerará una proporción de 1 a 25

en relación Té verde: agua; dicha extracción se realizara a 95 – 98 °C por 5

– 10 minutos. Posteriormente se filtrará y almacenará en refrigeración hasta

su uso.

b) Obtención de Zumo de Camu-camu

El Camu-camu recepcionado será seleccionado e higienizado, para

posteriormente se realice el pulpeado en una Pulpeadora semi-industrial con

malla 1.5 mm. Seguidamente se realizará el refinado con una malla de 0.5

mm.

Page 37: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

36

El zumo de Camu-camu e infusión de Té verde obtenidos serán destinados

para realizar las diluciones respectivas, de acuerdo al diseño experimental de

la investigación.

c) Estandarización de la Bebida

La estandarización de la bebida se realizará en una Marmita con agitador.

En esta etapa se considerará la regulación de la acidez con acido cítrico (pH

3.5 – 3.8), Regulación de sólidos solubles (°Brix 1 2 – 13) para lo cual se

considerará una sustitución parcial de la sacarosa por edulcorante natural en

polvo (Stevia). Además de la adición de otros aditivos permitidos.

d) Pasteurización y operaciones finales

La pasteurización de la bebida estandarizada se realizará en una Marmita

con agitador, a una temperatura de 82 – 85 °C por 1 0 – 15 minutos o en un

intercambiador de calor por placas a 82 – 85 °C por 8 – 15 segundos.

Posteriormente, se envasará en caliente (85 – 90 °C ) para que permita la

formación del vacío en el envase. Finalmente se enfriará mediante choque

térmico y se almacenará a 8 ± 2 °C, con la intenció n de garantizar la

estabilidad de las propiedades antioxidantes de bebida elaborada.

6.5.2 Formulación de las bebidas experimentales

La formulación de la bebida será realizada considerando las variables

independientes del estudio, quedando diseñado las siguientes

formulaciones experimentales:

Page 38: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

37

Insumo Formulació

n 1

Formulación 2

Formulación 3

Formulación 4

Infusión de Té verde 9700 9700 9500 9500

Zumo de Camu-camu 300 300 500 500

Sacarosa (Azúcar blanca) (*) 50 % 60 % 50 % 60 %

Edulcorante (Stevia en polvo) (**) Sustitución Sustitución Sustitución Sustitución

Acido Cítrico (***) BPF BPF BPF BPF

Estabilizante (CMC) (****) 0.05% 0.05% 0.05% 0.05%

Conservante (Sorbato de K) (****) 0.025% 0.025% 0.025% 0.025%

(*) % de sustitución de la sacarosa requerida para alcanzar 12-13 ° Brix de la bebida. (**) Cantidad necesaria para sustituir la sacarosa en la formulación (en relación al poder edulcorante, Stevia: Sacarosa de 1:100) (***) Cantidad necesaria para regular el pH de la bebida (pH: 3.5 – 3.8) (****) Porcentaje en relación al total de la bebida elaborada.

Page 39: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

38

FIGURA N° 2

Diagrama de flujo para la elaboración de una bebida a base de Té verde y Camu-camu ( Myrciaria durbia) endulzado parcialmente con Stevia

Estandarizado

Pasteurizado

Envasado

Sellado

Enfriado

Etiquetado

Almacenado

Dilución Infusión Te verde: Camu-camu Acidez de 0.3 a 0.4% 12 - 13º Brix Sacarosa / Edulcorante Estabilizador

(85 º C/ 10 min)

(85 º C)

Lavado

Extracción

Filtrado

Camu-camu

Selección

(Metabisulfito de Na al 0.5% por 10 min.)

(Mal la de 0.5 mm)

(Mal la de 1.5 mm)

Selección

Té verde

Lavado

Remojado

Pulpeado

Refinado

(18 º C)

(8 ± 2 º C)

Té verde: Agua 1: 25 (90 - 95 ° C/ 5 - 10 min)

Fuente: Elaboración propia.

Page 40: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

39

6.5.3 Análisis sensorial de las bebidas experimenta les

Se evaluaran sensorialmente las cuatro formulaciones (bebidas experimentales).

Para la prueba se contara con 30 panelistas no entrenados, los cuales

calificaran las cuatro muestras debidamente codificadas a una temperatura de

20 °C (temperatura ambiental), para esto se utiliza rá una prueba de valoración

con una escala hedónica de siete puntos.

Escala Hedónica de 7 Puntos

Puntaje Calificación

1 Me disgusta extremadamente

2 Me disgusta mucho

3 Me disgusta ligeramente

4 Ni me gusta ni me disgusta

5 Me gusta un poco

6 Me gusta mucho

7 Me gusta extremadamente

Ver ficha de evaluación sensorial (Anexo N° 1)

6.5.4 Evaluación de las propiedades antioxidantes d e la bebida

formulada

Para los análisis respectivos se procederá a acondicionar la muestra. Para ello

se centrifugará la bebida experimental a fin de obtener una fracción de suero, el

cual nos permitirá la evaluación de propiedades antioxidantes de las muestras

experimentales.

La evaluación de las propiedades antioxidantes de la bebida formulada y

aceptada sensorialmente, consistirá en la determinación del contenido de acido

Page 41: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

40

ascórbico, compuestos fenolicos totales (Fenoles Totales) y la determinación

de la capacidad antioxidante, por los métodos detallados en los Apartados

6.4.4, 6.4.5 y 6.4.6 respectivamente.

Evaluación de las propiedades Antioxidantes del Pro ducto Final

PARAMETROS R1 R2 R3 PROM

Contenido de Ác. 40scórbico (mgr Ác. 40scórbico/ 100 g muestra)

Fenoles Totales (µmol Trolox / g muestra)

Capacidad Antioxidante Total (µmol ácido gálico /g muestra)

6.5.5 Evaluación fisicoquímica y microbiológica de la bebida

formulada

La evaluación fisicoquímica de la bebida formulada consistirá en la

determinación de pH, acidez, °Brix y Densidad del producto formulado. Los

métodos se encuentran detallados en el Apartado 6.4 .

Evaluación Fisicoquímica del Producto Final

PARAMETROS R1 R2 R3 PROM

pH

Acidez (% Ác. Cítrico)

° Brix

Densidad (g/mL)

La evaluación microbiológica de la bebida formulada consistirá en el recuento

de Aerobios mesófilos, Mohos, Levaduras y Coliformes totales del producto

final (NTS N° 071 – DIGESA, 2008), los cuales se en cuentran detallados en el

Apartado 6.4 .

Page 42: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

41

Recuento Bacteriológico del Producto Final (ufc/g)

PARAMETROS R1 R2 R3 PROM

Aerobios Mesófilos

Mohos

Levadura

Coliformes Totales

6.6 TECNICAS DE ANALISIS DE DATOS

Los resultados de la evaluación sensorial serán analizados con los test de

análisis (prueba sensorial no paramétricas) de Friedman y Test de

comparación de media LSD (Diferencia Media Significativa). El análisis

aplicado de Friedman, determinará si existen diferencias significativas en el

grado de satisfacción de las bebidas formuladas a un nivel de confianza del

95%. El LSD ayudará a determinar los grupos homogéneos, encontrando si

existe o no diferencia entre las bebidas formuladas (α =0.05).

La presencia de efectos del uso de Té verde, Camu-camu y Stevia sobre las

propiedades antioxidantes de las bebidas formuladas, se medirá a través del

aumento de la concentración de Fenoles totales y un incremento de la

capacidad antioxidante. La semejanza o diferencia entre los tratamientos o

grupos experimentales, se establecerá mediante el análisis de varianza ANVA,

con un nivel de significancia p=0.05, utilizando las iteraciones realizadas.

La estimación del mejor tratamiento que evidencie una mayor concentración

de Fenoles Totales y Mayor Actividad Antioxidante, para los valores medios de

los tratamientos, se obtendrán por comparaciones múltiples que es posible con

3 unidades repetitivas para el diseño Factorial Simple de 2 x 2, aplicando en

primer lugar un diseño de Tuckey, y como segundo lugar el diseño de Duncan.

El procesamiento de los datos se realizará con el programa estadístico

XLSTAT 2012 complemento para Windows Office 2010.

Page 43: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

42

CAPITULO VII

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

El presente cronograma muestra la duración de las diferentes actividades:

ACTIVIDADES SEMANAS

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

11

12

13

14

15

16

a. Revisión de bibliografía X X X X X X

b. Elección del tema de investigación

X

c. Formulación del anteproyecto X X

d. Elaboración del anteproyecto X X X

e. Organización de recursos X X

f. Implementación del proyecto X X

g. Ejecución del estudio X X X X X X X

h. Procesamiento de datos X X X

i. Análisis e interpretación de los resultados

X X

j. Elaboración del informe final X X

Page 44: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

43

CAPITULO VIII

PRESUPUESTO DEL PROYECTO

ESPECIFICACIONES Meses Unidades Valor Unitario

Total Parcial (S/.)

Honorarios

Investigadores 4 2 750 6000

Asistentes 2 1 375 750

Servicios y/o Alquileres

Planta piloto - Operaciones Unitarias 2 - 1200 2400

Laboratorios de Análisis 2 - 1200 2400

Equipos e Instrumentos

Espectrofotómetro UV/VIS - 1 18500 18500

Micropipeta 10 -1000 µL - 1 550 550

Materiales

Materias Primas e insumos - - 600 600

Envases de vidrios (Botellas, Viales, etc) - - 250 250

Reactivos para análisis - - 1500 3850

Otros suministros - - 200 200

Suministros informáticos y de Oficina

Papel de escritorio (Paquete de 500 und) - 2 15 30

Cartuchos de Tintas (B/N, Color) - 4 35 140

Otros (Ej. Mantenimiento y/o repuestos) - - 100 100

Fotocopias, impresiones y anillados

Fotocopias - 1000 0.10 100

Impresión y anillados (proyecto) - 4 15 60

Empastados (informe final) - 4 25 100

Viajes y Movilidades

Pasajes 4 20 5 400

Otros gastos (reuniones, varios) 4 1 20 80

Imprevistos

Máximo 5 % del aporte DGI 1500

TOTALES 38010

Page 45: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

44

CAPITULO IX

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

� AOAC INTERNATIONAL. Métodos Oficiales de Análisis. 16va Edición. 4ta

revisión. Maryland-USA.1998.

� BRACK EGG, Antonio. “Perú: Diez mil años de domesticación”. Editorial Bruño.

Lima. Perú, 2003.

� COLLAZOS y col. (1996) “Tablas peruanas de composición de los alimentos”.

Ministerio de Salud. Instituto Nacional de Salud – Centro Nacional de

Alimentación y Salud. Lima. Perú.

� DIGESA. Norma Sanitaria que establece los criterios microbiológicos de calidad

sanitaria e inocuidad para los alimentos y bebidas de consumo humanos. NTS

Nº 071-MINSA/DIGESA-V.01. Lima – PERÚ, 2008.

� DOMÍNGUEZ C, Carmela. Formulación y pasterización de una bebida con

mezclas de jugos no clarificados de piña-guayaba-mango. Tesis Magistral.

Universidad de las Américas Puebla. Mexico, 2004.

� ELESBÃO R. y col. Camu camu (myrciaria dubia Mc Vaugh): A rich natural

source of vitamin C. Proc. Interamer. Soc. Trop. Hort. 46:11-13. Octubre, 2002.

� ESPINAL, Natalia. Extracción y caracterización fisicoquímica del contenido

tánico en la corteza de cinco especies forestales procedentes del departamento

de petén, aprovechando el subproducto de la industria de aserradero. Tesis de

Pre-Grado. Universidad se San Carlos de Guatemala. 2009.

� FENNEMA, Owen. Química de los alimentos. Editorial Acribia S.A. Zaragoza,

España 2000.

Page 46: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

45

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(myrciaria dubia). Universidad Nacional Mayor de San Marcos. Anales de la

Facultad de Medicina. Lima-Perú, 2005; 66(4): 261-268

� IBARZ, A., BARBOSA, G., GARZA, S Y CIMENO, V. Métodos Experimentales

en la Ingeniería Alimentaria. Editorial Acribia. Zaragoza, España 2000.

� Instituto Nacional de Defensa de la Competencia y de la Protección de la

Propiedad Intelectual. INDECOPI. Norma Técnica Nacional. NTP 203.110.

JUGOS, NÉCTARES Y BEBIDAS DE FRUTA. Requisitos. Año 2009.

� KUSKOSKI, Marta, y col. APLICACIÓN DE DIVERSOS MÉTODOS QUÍMICOS

PARA DETERMINAR ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE EN PULPA DE FRUTOS.

Rev. Ciênc. Tecnol. Aliment., Campinas, Vol. 25, N° 4. Octubre – diciembre,

2005. Pág. 726 - 732.

� LANDÁZURI A, Pablo y TIGRERO S, Juan. Stevia rebaudiana bertoni, una

planta medicinal. Escuela Politécnica del Ejército. Boletín Técnico. Guayaquil,

Ecuador. Septiembre, 2009.

� LÓPEZ L, Tránsito. El Té verde. Revista de Fitoterapia OFFARM Vol. 21, N° 5,

Mayo 2002. Pág. 129 -133.

� MAEDA R, PANTOJA L, YUYAMA L Y CHAAR J. Estabilidade de ácido

ascórbico e antocianinas em néctar de camu-camu (myrciaria dubia (H.B.K.) Mc

Vaugh). Ciênc. Tecnol. Aliment., Campinas, 27(2): 313-316. Abr.-Jun. 2007.

� PINEDO M, LINARES C, MENDOZA H, ANGUIZ R. Plan de mejoramiento

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Page 47: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

46

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myrciaria dubia (camu camu), orientado a reducir efecto genotóxico en niños de

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� SHAHIDI, F.; F., NACZK. Food Phenolics: Sources, chemistry, effects and

applications. Technomic Publishing Company, Inc., Pensilvania, 1995.

� VON STASZEWSKI, Mariana. Impacto de la interacción entre polifenoles de té

verde y proteínas del lactosuero sobre las propiedades biológicas y funcionales

de las mezclas. Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Argentina, 2011.

� ZAPATA, Sergio. Posibilidades y potencialidad de la agroindustria en el Perú en

base a la biodiversidad y los bionegocios. Comité Biocomercio Perú. Lima-Perú

2002.

� ZAVALA, Lili. El Camu-camu. Boletín Nutricional. Fundación Universitaria

Iberoamericana. Área de Salud y Nutrición. Junio, 2010.

Page 48: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

47

ANEXO N°1

FICHA DE EVALUACIÓN SENSORIAL

Prueba Sensorial de Escala Hedónica de 7 puntos

Producto: Bebida a base de Té verde y Camu-camu endulzado parcialmente

con Stevia.

Código : ……………………….

Nombre: ……………………………………………….………. Fecha: ……………………..

Pruebe por favor las muestras en el orden que se le dan, e indique su nivel de agrado

con cada muestra, marcando el punto en la escala que mejor describe su sentir con el

código de la muestra. Por favor denos su razón para esta actitud.

Calificación Sabor Dulzor Acidez Color AG

Me disgusta extremadamente

Me disgusta mucho

Me disgusta ligeramente

Ni me gusta ni me disgusta

Me gusta un poco

Me gusta mucho

Me gusta extremadamente

Observaciones:

………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………

Muchas gracias!

Page 49: Proyecto Camu Camu - Te Verde - Stevia

48

ANEXO N°2

NTS N° 071- MINSA / DIGESA- V.01

NORMA SANITARIA QUE ESTABLECE LOS CRITERIOS MICROBI OLOGICOS DE CALIDAD SANITARIA E INOCUIDAD PARA LOS ALIMENTOS Y BEBIDAS DE CONSUMO

HUMANO