RESUMEN
Antecedentes: En los últimos años el mercado de la panificación ha diversificado el uso de harinas de distintas materias primas. La investigación sobre el uso de la harina de yuca como alternativa de sustituto a la harina de trigo está ganando mucho interés debido a la importancia de este tubérculo en muchos países en desarrollo a nivel mundial. Objetivo: El objetivo de esta investigación fue evaluar la adición de harina de yuca tipo dulce variedad CM 3311 en masas de panificación, impulsando el uso industrial de esta variedad. Métodos: Se elaboraron masas con 4 diferentes proporciones de Harina de yuca/ Harina de trigo representados en 12.5/87.5, 25/75, 37.5/62.5, 50/50; para cada relación se utilizaron tres tipos de harina de yuca (comercial, preparada en el laboratorio sin cáscara y preparada en el laboratorio con cáscara). Se utilizó también un control: masa elaborada con harina de trigo. Se analizó pH, aw y crecimiento de las masas. Por último de elaboraron panes con cada tratamiento para evaluar mediante análisis sensorial la preferencia del producto obtenido por parte del consumidor. Resultados: Los resultados obtenidos evidencian que con harina de esta variedad de yuca se pueden obtener masas con valores pH y aw similares a masas con harina de trigo. Para todos los niveles de sustitución, no se presentan diferencias significativas en estos valores (pH y aw) comparándolas con la masa control. En cuanto al crecimiento de las masas obtenidas, no existe diferencia significativa en la masa de 12.5% de sustitución con respecto al control, pero sí hubo diferencia significativa con el resto de las masas. Los panes obtenidos con masas de 12.5% sustitución tuvieron una mayor preferencia por parte de los consumidores. Conclusión: Se concluye que la variedad estudiada es una materia prima potencial para la sustitución parcial (de 12.5%) de la harina de trigo en la elaboración de panes, impulsando la industrialización de esta materia prima.
Palabras clave: Yuca, masas de panificación, análisis sensorial.
ABSTRACT
Background: In recent years the market has diversified baking flour using different raw materials. Research on the use of cassava flour as substitute alternative to wheat flour is gaining much interest because of the importance of potatoes in many developing countries worldwide. Objectives: The aim of this research was to evaluate the addition of sweet cassava flour variety type CM 3311 in doughs, boosting the industrial use of this variety. Methods: masses were prepared with 4 different proportions of cassava flour / wheat flour represented in 12.5 / 87.5, 25/75, 37.5 / 62.5, 50/50; for each relationship three types of cassava flour (commercial, prepared in the laboratory peeled and prepared in the laboratory in shell) were used. Also used control: dough made with wheat flour. PH, aw and growth of the masses were analyzed. Finally, bread of each treatment were produced to be evaluated by sensory preference analysis of the product by the consumer. Results: The results show that flour with this variety of cassava can be obtained with pH values masses and masses similar to wheat flour aw. For all levels of substitution, no significant differences in these values (pH and aw) comparing to the control mass were presented. In terms of growth of the masses obtained, there were no significant difference in the mass of substitution 12.5% o ver the control, but there was significant difference with the rest of the mass. The breads obtained with masses of 12%.5 substitution had a greater preference of consumers. Conclusions: It is concluded that the variety studied is a potential for partial replacement (12.5%) of wheat flour in making bread, promoting the industrialization of raw material feedstock.
Keywords: Cassava, doughs, sensory analysis
INTRODUCCIÓN
La yuca es un tubérculo que tiene una importancia significativa, tanto en la generación de ingresos como en la seguridad alimentaria de un gran número de países a nivel mundial (1, 2). El consumo mundial de yuca como alimento (fresco o procesado) se concentra en los países en desarrollo. En África, el 70% de la producción de yuca se utiliza como alimento. En América Latina y el Caribe, el 35 - 40 % de la producción de yuca se utiliza para el consumo humano (3). A nivel nutricional es una fuente importante de hidratos de carbono, específicamente almidón, cuya cocción aumenta la digestibilidad de la yuca hasta en un 75%. (4, 5). En Puerto Rico se consume básicamente las variedades: P.I. 12902, Jamaica 18, Trinidad 14 - 56, Serrallés, C.M. 3064, C.M. 3311, Abuelo, Chilena. (6).
Los productos de panadería son parte de la canasta familiar de todos por su bajo costo y fácil disponibilidad. A demás de esto desde algunos años su mercado se ha abierto con una amplia variedad de productos, que van desde los que aportan fibra al organismo permitiendo una mejor digestibilidad, hasta aquellos que sustituyen la harina de trigo por otras fuentes de carbohidratos que confieran atributos atractivos para los consumidores. La harina de yuca tiene un gran potencial como una alternativa más económica y sostenible a la harina de trigo en la producción de pan en toda América Latina (7,8).
En este trabajo se estudió la adición de harina de yuca tipo dulce variedad CM 3311 en masas para panificación con el fin de determinar el nivel máximo de sustitución que permita obtener panes de buena calidad y que permita diversificar el uso industrial de esta materia prima. En general, el consumo de yuca se hace en fresco, los estudios reflejan el interés por estudiar su uso en la industria de la panificación. Por lo tanto, hay una necesidad de más conocimiento sobre la calidad del pan hecho de harina compuesta que contenga yuca y si ésta constituye una alternativa sostenible de sustitución a la harina de trigo en la producción de pan (9).
MATERIALES Y MÉTODOS
Obtención de ingredientes
La yuca para elaboración de la harina es del tipo dulce variedad CM 3311 con 9 meses de haber sido plantada, fue provista por la Estación Experimental de Corozal de la Universidad de Puerto Rico. Los productos comerciales fueron obtenidos en la ciudad de Mayagüez .La harina de trigo y el gluten utilizado fue de marca Goya y la harina de yuca marca Lares.
Elaboración de la harina de yuca
Para la obtención de la harina, la yuca se lavó, se desinfectó, se cortó en pedazos de aproximadamente 2 mm de espesor y se secó en un horno convencional hasta obtener una humedad de aproximadamente 13 %. Una vez seca se procesó en un molino de disco "Glenmi modelo 91-1528 de 1.5 HP" y se tamizó en una tamizadora "CSM Scientific modelo Sive Shaker 18480" con un tamiz # 45 (10). En otro de los tratamientos se utiliza harina de yuca siguiendo el procedimiento descrito sin incluir el proceso de pelado.
Preparación harinas compuestas
Para la preparación de las harinas compuestas se tomaron como base las reportadas por Defloor et al., 1991 (11). Se mezclaron diferentes proporciones de Harina de yuca/Harina de trigo representados en 12.5/87.5, 25/75, 37.5/62.5, 50/50; para cada relación se utilizaron tres tipos de harina de yuca (comercial, preparada en el laboratorio sin cáscara y preparada en el laboratorio con cáscara), para un total de 12 tratamientos. Se utilizó también un control: masa elaborada con harina de trigo. Todas las harinas fueron enriquecidas con 12% de gluten. Para la fabricación de cada una de las harinas compuestas, se utilizó una mezcladora "Kitchenaid modelo K5SS" hasta obtener una mezcla homogénea.
Análisis de las masas
Las masas crudas se evaluaron en base al pH, actividad de agua (Aw) y crecimiento. La determinación del pH se llevó a cabo usando un pHmetro "Orion 3 Star Thermo Scientific modelo 1212000". La actividad de agua se midió en un higrómetro "Aqua LabCx-2®" y el crecimiento de las masas por método volumétrico. Las muestras para la medición de pH y aw se tomaron después del amasado y las de crecimiento de la masa después de la segunda fermentación. Todos los análisis se realizaron por triplicado.
Elaboración de panes
Para evaluar la calidad de panificación de las masas se elaboraron panes tipo especial utilizando el método descrito por Pacheco y Testa (2005) [12]. La formulación utilizada fue: harina 100%, azúcar 12%, margarina 8%, levadura 6%, sal 2% y agua 50 a 55%.
Análisis sensorial
Los panes obtenidos fueron sometidos a un análisis sensorial utilizando 60 catadores no entrenados. Se llevó a cabo una prueba de ordenamiento simple donde el atributo a evaluar fue la preferencia. Se le asignó 1 a los panes de mayor preferencia y 5 a los de menor preferencia.
Diseño Experimental
Se utilizará un modelo factorial de 3x4, teniendo en cuenta dos variables: 1) la proporción HY/HT, con 4 niveles representados así, 12.5/87.5, 25/75, 37.5/62.5, 50/50; 2) la procedencia de la harina de yuca, con tres niveles: harina de yuca comercial, harina de yuca preparada en el laboratorio sin cáscara y la harina de yuca preparada en el laboratorio con cáscara. Se contará también con un control, el cual estará representado por 100% harina de trigo para hacer las respectivas comparaciones. Los resultados fueron analizados estadísticamente utilizando el análisis de varianza (ANOVA) mediante el programa estadístico Infostat V 3.0. Cuando los efectos resultan ser significativos (p < 0.05) se utilizó la prueba de Tukey para la comparación de las medias. Para el análisis de los datos del panel sensorial se utilizó el método Friedman.
RESULTADOS
pH y actividad de agua de las masas (aw)
La Tabla 2 muestra los valores de pH y aw para cada una de las masas tratadas.
Crecimiento de las masas
En la figura 1 se muestra el crecimiento de la masa utilizando los distintos niveles de sustitución de harina de yuca. a) 12.5%, b) 25%, c) 37.5% y d) 50%.
La Tabla 2 muestra el análisis de varianza de los valores del crecimiento de la masa en los tiempos de 30, 60, 90 y 120 minutos.
Análisis sensorial de los panes
La tabla 3 muestra los resultados del análisis sensorial de los panes elaborados, tanto el control como los elaborados con las diferentes harinas compuestas.
DISCUSIÓN
pH y actividad de agua de las masas (aw)
Al realizar el análisis de varianza para el pH y la aw, se puede apreciar que no existen diferencias significativas (p ≥ 0.05) entre el control y ninguno de los tratamientos propuestos. Se puede inferir, que tanto la fuente de la harina de yuca, como el nivel de sustitución para la elaboración de masas con fines panarios no afectan el pH y la aw de las masas. Estudios previos han demostrado que sustituir harina de trigo por harina de yuca no afecta significativamente el pH, y este se mantiene alrededor de 5.30 (12). Según Calaveras, 2004(13), la capacidad del gluten para formar la red esponjosa está influida por el pH de la masa, y el pH óptimo para la panificación está entre 5.0 y 5.4 a temperaturas de 28 a 30 °C. Los valores de aw no concuerdan con los datos obtenidos por Montoya y Giraldo (2010) (14), los cuales evaluaron actividad de agua en masas elaboradas a partir de harina de trigo donde obtuvieron valores de 0.91, en masas elaboradas de manera similar. No obstante esta diferencia sugiere estar relacionada con la formulación.
Crecimiento de las masas
Como era de esperar, las masas de todos los tratamientos aumentan su volumen con el tiempo de fermentación. Se puede observar, además, que existe un efecto por el contenido de yuca en cada uno de los tratamientos. A medida que aumenta el porcentaje de harina de yuca enriquecida con gluten en las harinas analizadas, el crecimiento de la masa fue menor. Tomando como referencia el mismo nivel de sustitución, por ejemplo 12.5%, podemos observar que no se encontraron diferencias signinificativas (p ≥ 0.05), entre el control y la harina de yuca elaborada en el laboratorio sin cascara y con cáscara, pero si entre el control y la harina de yuca comercial. Las deficiencias en el crecimiento sugieren dificultad de la masa a mantenerse firme por la calidad del gluten y mayor fracción de almidón pero baja actividad amilácea de la yuca (15,16)
Análisis Sensorial
El análisis de varianza mostrado en la tabla 3, evidencia que no se encontraron diferencias significativas, entre el control y los panes elaborados con harina de yuca sin cáscara 12.5%. Asimismo se encontraron diferencias significativas (p ≥ 0.05) entre el control y los panes elaborados con harina de yuca comercial 25% y harina de yuca sin cáscara 25% y 37.5%. El análisis deja ver claramente que los panelistas prefirieron mayormente a los panes elaborados con harina de trigo (control) y los elaborados con harina de yuca sin cáscara 12.5%. Resultados similares reportó Sidsel, 2015 (8) para características de textura en productos de panadería sustituyendo parte de la harina trigo por harina de yuca. Este autor concluye que es importante que para cada variedad de yuca se determinen cantidades, condiciones de operación, estandarización de procesos y todas las variables que permitan obtener productos de excelente calidad porque la calidad del pan de pan hecho con trigo y harina de yuca no solo depende de la relación entre los dos ingredientes, sino también en el tipo de la harina de yuca utilizado.
CONCLUSIONES
El pH y actividad de agua de las masas no se afectó significativamente al variar las fuentes y niveles de sustitución de harinas de yuca. El crecimiento de la masa se vio afectado por los niveles de sustitución de harina de yuca utilizando las tres fuentes. A medida que aumentó el nivel de sustitución, el crecimiento fue menor durante la fermentación. Los panes elaborados con un nivel de sustitución de 12.5%, presentaron características muy parecidas al control, y tuvieron gran aceptación por los consumidores. En conclusión, se pueden elaborar panes utilizando harinas de trigo-yuca variedad CM 3311, en diferentes proporciones, observando buenos resultados cuando los porcentajes utilizados son del 12.5%.
REFERENCIAS
1. FAO. Global food security - what is the issue? Interdependence and globalization. 2007, fao.org/food/security/htm
2. C.N. Anyanwua, C.N. Ibeto, S.L. Ezeoha, N.J. Ogbuagu. Sustainability of cassava (Manihot esculenta Crantz) as industrial feedstock, energy and food crop in Nigeria. Renewable Energy 81. 2015, 745e752. http://dx.doi.org/10.1016/j.renene.2015.03.075 0960-1481.
3 .FAO. Cassava ea staple food in developing countries. 1999. Retrieved on 8/3/ 13 from, fao.org/WAICENT/faoinfo/economic/ giews/english/giewse.htm.
4. Bagus WM, Bondan AC. Production of bioethanol from cassava peel waste (CPW) by using sweet corn enzyme powder, Semarang, Indonesia. 2008; 15e7 p.
5. Anon. Nutritional profile of cassava. Retrieved on 8/3/13 from, http:// enwikipedia/org/wiki/cassava. 2013
6. Salcedo A, Del Valle A, Sanchez B, Ocasio V, Ortiz A, Marquez P. and Siritunga D. Comparative evaluation of physiological post-harvest root deterioration of 25 cassava (Manihot esculenta) accessions: visual vs. hydroxycoumarins fluorescent accumulation analysis. African Journal of Agricultural Research. 2010; 5(22): 3138-3144.
7. Lutz M, León A. Aspectos nutricionales y saludables de los productos de panificación. Universidad de Valparaíso. Chile. 2009; 22 p.
8. Lezcano E. 2011. Análisis de Productos panif icados. En, http:alimentosargentinos.gov.ar/contenido/sectores/farinaceos/ Productos/ProductosPanificados_2011_04Abr.pdf Acceso: 24 de junio de 2015. Ministerio de Agricultura Argentina.
9. Sidsel Jensen, Leif H. Skibsted, Ulla Kidmose and Anette K. Thybo. Addition of cassava flours in bread-making: Sensory and textural Evaluation. LWT - Food Science and Technology 60. 2015; 292- 299
10. Salas S, Guzmán Y. Experiencia sobre la producción de harina de yuca en la amazonía peruana. En Agroindustria Rural, Recursos Técnicos y Alimentación. F.Boucher; J. Muchnik, editores. CIRAD, CIID, IICA, San José. 1995; 474- 485p.
11. Defloor Y, De geest C, Schellekens M, Martens A, Declour J. Emulsifiers and/or extruded starch on the production of breads from cassava. Cereal Chem. 1991; 68(4): 323-327.
12. Pacheco-Delahaye Emperatriz, Testa Giusepina. Evaluación nutricional, física y sensorial de panes de plátano verde. INCI. ISSN 0378 - 1844. 2005; 30(5):300- 304.
13. Calaveras Jesús. Nuevo Tratado de Panificación y Bollería. 2da. Ed. Madrid, España. 2004; 622 p.
14. Montoya J, Giraldo G. Caracterización físico - química de la harina de trigo, masa y pan. Grupo de Investigación de Agroindustria de Frutas Tropicales, Laboratorios de diseño de nuevos productos. Universidad del Quindío. 2010; 24p.
15. Aryee F N A, Oduro I, Ellis W O, Afuakwa J J. The physicochemical properties of flour samples from the roots of 31 varieties of cassava. Food Control, 17(11), 916e922. http://dx.doi. org/10.1016/j.foodcont.2005.06.013. 2006.
16. Mejía-Agüero L E, Galeno F, Hernández-Hernández O, Matehus J, Tovar J. Starch determination, amylose content and susceptibility to in vitro amylolysis in flours from the roots of 25 cassava varieties. Journal of the Science of Food and Agriculture, 92(July), 673e678. http://dx.doi.org/10.1002/jsfa.4629. 2011.
Elvis J. HERNÁNDEZ1, Luis E. RUIZ1, Fernando A. MENDOZA-CORVIS2
1 Docente-Investigador, Programa de. Ingeniería Agroindustrial, Facultad de Ingeniería, Universidad de Sucre. Sincelejo, Colombia
2 Docente - Investigador Ingeniería de Alimentos, Facultad de Ingeniería, Universidad de Córdoba. Sincelejo, Colombia.
* Autor quien se debe dirigir la correspondencia: [email protected]
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