Universidad de La Salle Universidad de La Salle Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle Ingeniería de Alimentos Facultad de Ingeniería 1-1-2009 Aprovechamiento de carne de los cortes de baja comercialización Aprovechamiento de carne de los cortes de baja comercialización de búfalo y de res, aplicando la deshidratación como método de de búfalo y de res, aplicando la deshidratación como método de conservación para prolongar su vida útil conservación para prolongar su vida útil Andrea Morales Castellanos Universidad de La Salle, Bogotá Marcela Pineda González Universidad de La Salle, Bogotá Follow this and additional works at: https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_alimentos Citación recomendada Citación recomendada Morales Castellanos, A., & Pineda González, M. (2009). Aprovechamiento de carne de los cortes de baja comercialización de búfalo y de res, aplicando la deshidratación como método de conservación para prolongar su vida útil. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_alimentos/34 This Trabajo de grado - Pregrado is brought to you for free and open access by the Facultad de Ingeniería at Ciencia Unisalle. It has been accepted for inclusion in Ingeniería de Alimentos by an authorized administrator of Ciencia Unisalle. For more information, please contact [email protected].
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Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle
Ingeniería de Alimentos Facultad de Ingeniería
1-1-2009
Aprovechamiento de carne de los cortes de baja comercialización Aprovechamiento de carne de los cortes de baja comercialización
de búfalo y de res, aplicando la deshidratación como método de de búfalo y de res, aplicando la deshidratación como método de
conservación para prolongar su vida útil conservación para prolongar su vida útil
Andrea Morales Castellanos Universidad de La Salle, Bogotá
Marcela Pineda González Universidad de La Salle, Bogotá
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Citación recomendada Citación recomendada Morales Castellanos, A., & Pineda González, M. (2009). Aprovechamiento de carne de los cortes de baja comercialización de búfalo y de res, aplicando la deshidratación como método de conservación para prolongar su vida útil. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_alimentos/34
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1.3.2. Composición de la media canal (búfalo) ...................................... 25
1.4. LA CARNE DE BÚFALO VS. BOVINA ................................................. 26
1.5. PROCESOS DE CONSERVACION DE LA CARNE POR MÉTODOS DE: REFRIGERACIÓN, CONGELACIÓN, TRATAMIENTO TÉRMICO Y DESHIDRATACIÓN. ....................................................................................... 28
1.5.5.1. Ventajas y desventajas de la deshidratación .......................... 37
1.5.5.2. Influencia de la deshidratación ................................................ 38
1.5.5.3. Daños que se pueden presentar durante el proceso de deshidratación ................................................................................................ 39
1.5.5.4. Aplicaciones de deshidratación en los alimentos. ................ 40
1.5.5.5. Estabilidad de los productos deshidratados ........................... 41
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1.5.5.6. Tipos de deshidratadores ............................................................. 43
1.5.5.7. Clasificación de los diferentes tipos de deshidratadores .... 43
2.5.1.1. Interacción de cada una de las variables (Humedad, proteína, grasa y dureza), con los factores .............................................................. 68
2.5.1.2. Interacciones solo dependientes del tiempo, (Humedad, proteína, grasa y dureza), para la carne de res. .................................... 71
2.5.1.3. Interacciones solo dependientes del tiempo (Humedad, proteína, grasa y dureza), para la carne de búfalo. .............................. 73
2.6. VIDA ÚTIL DEL PRODUCTO................................................................. 75
2.7. BALANCE DE MATERIA Y ENERGIA ................................................. 75
2.8. PRUEBAS DE REHIDRATACIÓN Y CONSUMO DIRECTO ............ 75
3.5.1.1. Interacción de cada una de las variables (Humedad, proteína, grasa y dureza), con los factores .............................................................. 81
3.5.1.2. Interacciones solo dependientes del tiempo, (Humedad, proteína, grasa y dureza), en la carne de res. ........................................ 83
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3.5.1.3. Interacciones solo dependientes del tiempo (Humedad, proteína, grasa y dureza), en la carne de búfalo. .................................. 85
3.6. VIDA ÚTIL DEL PRODUCTO................................................................. 87
3.7. BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA ................................................. 88
3.7.1. Balance de materia en el deshidratador de rodillos ................... 88
3.7.2. Balance de energía en el deshidratador de rodillos ................... 90
3.8. PRUEBAS DE REHIDRATACIÓN......................................................... 91
3.8.1. Salsa a la boloñesa .......................................................................... 91
conformados ("palitos" de carne, "nuggets", otros productos empanados) y
productos semicocidos.
1.6.2.4. Conservas cárnicas
Son la carne o los productos cárnicos que se tratan adecuadamente con calor
en envases cerrados, herméticos, que pueden ser latas, pomos, tripas
artificiales o bolsas de materiales flexibles y que pueden ser almacenados por
un largo tiempo.37
Para la clasificación de las conservas adoptamos la propuesta por Leistner y
otros38 según la intensidad del tratamiento térmico aplicado.
Las conservas pueden elaborarse con carne y/o subproductos, con la adición o
no de tejidos grasos, extensores y aditivos permitidos. Las llamadas conservas
tropicales pueden además incluir pastas alimenticias u otros productos de
origen vegetal como salsas, hortalizas, granos de cereales o leguminosas.
Semiconservas cárnicas
Son aquéllas que se someten a un proceso de pasteurización y que
generalmente tienen una durabilidad de 6 meses almacenadas por debajo de 5
°C.
37
HECHELMANN H, Kasprowiak R. Microbiological criteria for stable products. Fleischwirtschaft
1991
38 Leistner L, Wirth F, Takacs J. Einteilung der Fleischkonserven nach der Hitzebehandlung.
Fleischwirtschaft 1970
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Tres-cuartos conservas cárnicas
Son aquéllas que reciben un tratamiento de esterilización a temperaturas entre
106 y 112 °C hasta alcanzar un F0 entre 0,6 y 0,8.
Generalmente tienen una durabilidad de 1 año almacenadas por debajo de 10
0C.
Conservas cárnicas plenas
Son aquéllas que reciben un tratamiento de esterilización caracterizado por
unos F0 entre 4,0 y 5,0. Generalmente duran hasta 4 años a 25 °C.
Conservas cárnicas tropicales
Son aquéllas que reciben un tratamiento de esterilización caracterizado por
unos F0 entre 12,0 y 15,0. Generalmente duran 1 año a 40 °C.
Productos cárnicos autoestables
Son aquéllos que reciben un tratamiento térmico moderado en combinación con
otros factores de conservación, regulados apropiadamente, como la actividad
de agua, el pH, el potencial redox y el contenido de nitrito u otros conservantes.
Estos productos generalmente se conservan hasta 1 año sin refrigeración.
Incluyen: diversos tipos de embutidos, productos en salsas, pastas untables y
otros.
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1.7. SOJA TEXTURIZADA
La soja texturizada es un concentrado de proteína que se obtiene a partir de la
soja o soya. Una vez extraemos su aceite y eliminamos la piel de la soja, esta
se somete a una serie de procesos (alta temperatura, presión, texturización,
deshidratación) hasta conseguir un producto especialmente rico en proteína.
Una vez deshidrata lo podemos encontrar en diversos tamaños: desde casi
molido a trozos muy grandes. Queda con un aspecto seco, crujiente y de un
color entre marrón claro y dorado39.
1.7.1. Consideraciones generales
El mercado ofrece ciertos productos denominados carnes
vegetales que pueden hacer la dieta más variada y
completa. La soja texturizada contiene valores de grasas
inferiores al 2% por ser un producto vegetal y no contiene
colesterol. Posee un poder de absorción de agua desde 3 a 3,5 veces su peso.
Es un alimento rico en proteínas, sales minerales (calcio, fósforo, hierro)
vitaminas del grupo B (tiamina, riboflavina) y, sólo algunos también en vitamina
B1240.
1.7.2. Obtención
Funcionamiento de línea extrusión, secado y molienda
39
http://sojatexturizada.com/PGS/PRODUCTO.html (Consultado Marzo 20 2008) 40
http://sojatexturizada.com/PGS/PRODUCTO.html (Consultado Marzo 20 2008)
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1 - Carga de harinas
La carga de las harinas crudas se realiza en una plataforma enfrentada a una
tolva de 300kg de capacidad. Esta tolva posee una rejilla separadora de
partículas muy gruesas como restos de bolsas, cartones, hilos etc.
En su parte inferior la tolva posee un tornillo transportador el cual lleva la harina
hacia la plataforma del dosificador volumétrico.
2 – Dosificación volumétrica
La harina proveniente de la tolva de carga, cae a un tanque pulmón de acero
inoxidable, en la parte inferior de este tanque pulmón se encuentra dos tornillos
paralelos cuya velocidad de giro está directamente relacionada con la cantidad
de harina que dosifican. Este equipo posee un variador de velocidad, por lo
tanto, se puede variar la carga del mismo a la siguiente operación.
3 – Acondicionado
Esta operación se realiza en un equipo de acero inoxidable, el cual posee en su
interior un eje con paletas transportadoras. Este equipo posee entrada de agua
y de vapor. El agua ingresada al equipo es perfectamente conocida, ya que su
ingreso se realiza a través de una bomba moino, que permite definir
perfectamente el caudal ingresado.
El vapor ingresado al equipo se controla a través de una válvula moduladora
que a su vez está sujeta al set de temperatura que se solicite en una
termocupla que se encuentra adosada en un lateral de la boca de descarga del
acondicionador.
La boca del acondicionador es encamisada, por lo tanto, permite la calefacción
de la boca de descarga, y de un equipo que está adosado al acondicionador.
Este equipo que se encuentra comunicando el acondicionador y el extrusor, se
denomina diverter. Este tramo posee un pequeño transportador a tornillo, el
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cual permite la correcta introducción de la harina acondicionada dentro del
extrusor.
4 – Extrusión
En esta operación, la harina humectada y calentada, es ingresada al extrusor.
La harina llena los tornillos del extrusor, de esta manera, los tornillos cumplen la
función de amasar, calentar, cocinar y modificar la estructura de la harina. Estos
tornillos poseen un variador de velocidad, por lo tanto, la velocidad de giro de
los mismos es un factor determinante en la operación. Toda la carcasa del
extrusor se encuentra encamisada, por donde, circula vapor y calienta los
barriles del extrusor. En el extrusor es posible también inyectar agua a presión
para humectar el producto si es necesario, el caudal de agua es perfectamente
conocido ya que se inyecta con una bomba.
En el extremo del extrusor se encuentra la matriz, la cual es una placa con 60
orificios de 3mm, el producto al tener alta presión, alta temperatura y baja
humedad en el interior del extrusor, al salir al ambiente, sufre una expansión,
por lo tanto, su densidad se ve modificada.
5 - Corte
El producto al salir de la matriz en forma continua, se encuentra con cuatro
cuchillas girando a gran velocidad, lo cual permite el corte del producto con un
tamaño y forma determinado.la forma y el tamaño son importante para la etapa
siguiente de secado. El producto una vez cortado se transporta
neumáticamente hacia la secadora, este transporte se realiza con un ventilador
de alta presión, el cual aspira desde un ciclón que se encuentra en la parte
superior de la secadora, donde el producto sufre un efecto ciclónico y cae
dentro de una esclusa, que es la que hace ingresar el pellet extrusado dentro de
la secadora. La humedad del producto a la salida del extrusor depende de
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cuanta agua y vapor se haya ingresado en el acondicionador y cuánta agua se
ha ingresado al extrusor. Generalmente la humedad es de 16 – 18%.
6 – Secado
El producto ingresa a la secadora a través de una distribuidora, la cual consiste
en una barra de acero inoxidable oscilante la cual permite la descarga uniforme
en toda la extensión transversal de la cinta de la secadora.
La secadora consta básicamente de una cinta horizontal de acero inoxidable, la
cual transporta el producto. El secado se realiza a través de aire caliente que
proviene de un ventilador centrífugo que lo toma del medio ambiente y lo
impulsa a través de un conducto, el aire llega a un quemador de gas natural, el
cual produce un calentamiento del aire. La temperatura del aire se puede
controlar a través de una termocupla, cuya medición está asociada a una
válvula de admisión de gas natural en el quemador.
El aire caliente ingresa por la parte inferior de la cinta transportadora y fluye a
través de la capa de producto, la secadora posee 2 entradas laterales de cada
lado. En el tramo final de la secadora, se encuentran dos toberas laterales, una
de cada lado de inyección de aire, con el fin de enfriar el producto.
Los gases húmedos y calientes son retirados de la secadora por un ventilador
que aspira a través de un separador ciclónico de esta manera, elimina estos
gases al exterior, y las pequeñas partículas arrastradas son recogidas en la
boca del ciclón. Una vez seco el producto, cae en un elevador de cangilones
oscilantes, el cual transporta el producto hacia la siguiente operación.
7 – Molienda
Una vez seco el producto, cae dentro del distribuidor de producto, el cual guía al
producto hacia la cámara de molienda, el producto es reducido de tamaño por
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cuchillas que giran a gran velocidad. El tamaño de las partículas dependerá de
la tela tamiz que se coloque en el molino, estas telas son intercambiables.
Es importante tener en cuenta que el sentido de giro del molino todas las
semanas se debe invertir y también se debe invertir la clapeta de admisión de
producto al molino. Las mallas que se pueden colocar en el molino son de
0.6mm y 0.9mm. Existe un mecanismo para hacer un by pass del producto y
que éste no entre al molino de manera de envasar un pellet de forma y tamaño
determinado.
El transporte del producto hacia el filtro de mangas se realiza a partir de un
ventilador de alta presión. Una vez reducido de tamaño el producto el transporte
neumático lo lleva a un ciclón el cual posee un filtro de mangas. Este filtro
permite impedir que salga producto hacia la atmósfera41.
8 – Embolse
El producto cae desde el filtro de mangas a través de unas tuberías hasta el
embolse, este se puede realizar en bolsas de 25, 50 y en big bag de 500 Kg.
9 – Envasado
Esta operación se realiza en el sector de fraccionamiento, en distintos formatos
125g, 250g, 350g, 400g, o en el formato que el cliente necesite
Como se ve en la figura 1. Se muestra el diagrama correspondiente del proceso
de obtención de soja texturizada.
41 http://sojatexturizada.com/PGS/PRODUCTO.html (Consultado Marzo 20 2008)
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1.7.3. Como y donde usar la soja texturizada
La soja texturizada puede imitar fácilmente a la carne debido a su consistencia.
Como no tiene apenas sabor admite muy bien cualquier condimento y receta.
Cuando se presenta deshidratada no hay problema pero cuando ya viene
preparada hemos de vigilar los ingredientes ya que algunos fabricantes, en su
afán que se parezca tanto a la carne, le añaden muchos aditivos (colorantes,
potenciadores de aroma, conservantes, etc.).
Si la dejamos en remojo unos minutos queda como carne picada y la podemos
utilizar para los espaguetis, albóndigas, croquetas y hamburguesas vegetales42.
42
,35
http://sojatexturizada.com/PGS/PRODUCTO.html (Consultado Marzo 20 2008)
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Figura 1. Diagrama de flujo Línea extrusión, secado y molienda de la soja texturizada.
Fuente: http://sojatexturizada.com/PGS/PRODUCTO.html (Consultado Marzo 20 2008)
1.7.4. Información nutricional de la soja texturizada
53% de proteínas (más del doble que la carne).
1% de grasas.
5% de minerales.
35 % de hidratos de carbono.
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Es un alimento muy adecuado para aquellas personas con una dieta pobre en
proteínas o que necesitan un aporte extra (deportistas, jóvenes en edad de
crecimiento, trabajos muy físicos, etc.) pero nunca hay que olvidar que los
alimentos son más completos en su totalidad.
Así pues, os recomendamos ir variando: soja germinada, como legumbre, Tofu,
yogur o bebida de soja y evidentemente como soja texturizada43.
1.8. EL ACEITE DE SOJA
A veces denominado también aceite de soya, es un aceite vegetal que procede
del prensado de la soja (Glycine max), este aceite es abundante en ácidos
grasos poliinsaturados. Los tres mayores productores de aceite de soja, por
orden de producción son: EE. UU., Brasil y Argentina. El aceite de soja es el de
mayor producción mundial, superando a los aceites de colza, palma y girasol.
El aceite de soja crudo resulta frecuentemente más balanceado que el de oliva
ya que posee los ácidos grasos esenciales Omega 3 y Omega 6 por lo que es
un buen complemento para dietas en donde abundan carnes rojas y
carbohidratos.
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2. METODOLOGÍA
Se realizó el proceso de elaboración de la carne deshidratada de búfalo y res y
posterior análisis fisicoquímico, microbiológico y de textura, en las plantas piloto
y laboratorios de la Universidad De la Salle. La carne utilizada como materia
prima, tanto la de res como la de búfalo, fue proporcionada por la Organización
BOS INDICUS, constituida el 23 de agosto de 2004 y con sede principal en la
ciudad de Bogotá (Colombia). Esta empresa es la entidad colaboradora en la
investigación realizada, esta es una empresa dedicada a la comercialización de
ganado bovino y actualmente está incursionando con gran éxito en el mercado
de los búfalos de agua (bubalus bubalis) en Colombia, su representante legal es
el señor Diego Jaramillo Jaramillo, quien también hace parte de la Asociación
de Bufalistas de Colombia, organización dedicada a impulsar la cadena bufalina
en el país. La carne utilizada en el desarrollo de la investigación fue proveniente
de los llanos orientales de Colombia y de Puerto Boyacá, municipio ubicado en
el Departamento de Boyacá.
2.1. PRE-EXPERIMENTACIÓN
En primer lugar fue diseñada una posible metodología para la obtención del
producto, en el cual se tuvieron en cuenta los siguientes parámetros de equipos
y de procesos:
1) Deshidratador: Se seleccionó el deshidratador de rodillos, como la mejor
opción en cuanto a este tipo de equipos, teniendo en cuenta las
características de la materia prima, principalmente la dificultad en su
manipulación y teniendo en cuenta la presentación y cualidades sensoriales
que se esperaban en el producto final.
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2) Formulación: Se determinó la formulación de la pasta de carne a fin de
facilitar la manipulación de la materia prima y otorgarle al producto
características especiales de sabor y textura. Para esto se plantearon tres
opciones diferentes de adición de % de aceite y % de sal.
3) Tiempos de proceso: Se desarrollaron ensayos de deshidratación, a
manera de pre-experimentación, para tres tiempos diferentes, que fueron 5,
10 y 15 minutos, a fin de evaluar el comportamiento del deshidratador,
(Temperatura del proceso, Capacidad del equipo), con relación a la pasta y
de analizar la calidad sensorial del producto obtenido para los diferentes
tiempos.
4) Tiempos de Almacenamiento: Las muestras obtenidas para los tres tiempos
de deshidratación fueron empacadas al vacio y almacenadas a temperatura
ambiente, en un lugar fresco, protegido de la luz solar, durante 15 días.
Analizando los parámetros anteriormente nombrados, se observo un buen
comportamiento entre el deshidratador y la pasta teniendo en cuenta el
producto esperado. En términos generales los resultados obtenidos de la pre-
experimentación fueron determinantes, en la obtención de los tiempos y de la
formulación óptimos para el proceso de elaboración del producto, de acuerdo
con las comparaciones efectuadas.
2.2. MATERIAS PRIMAS
Dentro del proceso de elaboración del producto fueron utilizadas las siguientes
materias primas.
2.2.1. Carne de Res y de Búfalo
Para el estudio fueron específicamente utilizados cortes delanteros (brazos) del
animal para los dos casos. Los baches de producción se realizaron con 50,
100 y 200g según las porciones finales a obtener.
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2.2.2. Aceite de Soja
Se experimentó con aceite de Soja, por sus cualidades,
señaladas en el marco teórico, altos contenidos en ácidos
poliinsaturados, además de presentar condiciones optimas de
calidad y un bajo costo. La marca de aceite utilizada para el
estudio fue Oleosoya, utilizando el 20% de la cantidad del producto.
2.2.3. Aditivos
Sabor a Carne se utilizó el saborizante de referencia 5104 de la marca Tecnas,
con el cual se quiso intensificar el sabor a carne en el producto final.
Sal refinada, se utilizó por tener unas altas características de calidad y por
presentar niveles bajos de humedad, repercutiendo en la inhibición del
crecimiento microbiano al disminuir la cantidad de agua disponible.
2.3. PROCEDIMIENTO DE ELABORACIÓN
Para la elaboración de la pasta de carne y el producto final se tuvieron en
cuenta las siguientes características de materias primas, maquinas y procesos.
2.3.1. Recepción de materias primas
Verificación de las características de las materias primas, que le da
cumplimiento a las exigencias de calidad del procedimiento de obtención del
producto se realizan teniendo en cuenta el decreto 2162 de 1983 y el 1500 de
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2008 (última actualización), y decreto 3075 para buenas prácticas de
manufactura.
2.3.1.1. Carne
Para las carnes se verificaron características de calidad decisivas,
pH, el cual debe estar en un intervalo de 5.7 - 7.2, a temperaturas de 1 a
8ºC como máximo.
Olor, la carne no debe presentar olores extraños, tales como el olor a
drogas o rancidez.
Color, debe ser rojizo, siendo el de la carne de búfalo mas oscuro (rojo o
marrón), La evolución del pH post-mortem influye considerablemente en
el color de la carne ya que afecta la estructura de la superficie de la
carne y la proporción de luz incidente reflejada, razón por la cual es un
parámetro decisivo de calidad.
Grasa, para las condiciones de proceso la carne no debe contener más
de un 10% de grasa con relación a su peso total.
La carne de res y búfalo puede tener algún grado de maduración, no
debe tener sustancias extrañas.
El peso de la cantidad de carne, debe ser acorde al peso de la muestra
que se quiera a trabajar 50, 100 ó 200g.
2.3.1.2. Aceite
Se verificaron características de sabor y aroma propios del aceite, no debe
tener señas de oxidación o rancidez. Debe estar completamente libre de
impurezas, mucílagos o sedimentos excesivos.
2.3.2. Adecuación
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Este proceso se aplico solo a las carnes con el fin de retirar los excesos de
tejidos y grasa que presente la carne, seguida del troceado, realizado en cubos
de aproximadamente 3cm3. En esta operación hay unas pérdidas alrededor del
5%
2.3.3. Molido
La operación se realizó en un molino el cual tiene la siguiente ficha técnica.
Potencia: ¾ HP
Rendimiento: 90 Kg/h
Inversor de giro
Peso: 37kg
Dimensiones: 35 x 38 x 60 cm
Cabezote en Acero Inoxidable
Disco de 5mm
Se molieron los trozos de la carne de res o búfalo (según corresponda) a
temperaturas máximas de 8ºC. En este equipo hay pérdidas materiales de
alrededor de 2%.
2.3.4. Mezclado
Se colocó la carne, se adiciono la sal, el sabor a carne, el aceite y el
conservante, de acuerdo con la formulación que se observa en la figura 3. Se
efectúo el mezclado durante 10 minutos aproximadamente hasta obtener una
pasta homogénea, manteniendo la temperatura por debajo de 10ºC.
2.3.5. Pesaje
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Se pesaron las fracciones individuales de la mezcla,(manteniendo la
temperatura por debajo de 10ºC), que pueden estar dadas entre en 50,100 o
200g, para pasar por el deshidratador de rodillos, según la cantidad de producto
que se quería obtener.
2.3.6. Deshidratación
Se utilizó un secador a presión atmosférica de tambores gemelos (Marca
Reves Motodrive 3031 3494 NE), en el cual se colocaron las fracciones de la
mezcla anteriormente pesadas, manteniendo temperaturas de 80ºC de
operación, y de 10ºC de temperatura de la mezcla inicial, teniendo en cuenta
que esta operación se realizo manualmente pasando varias veces el producto
por los rodillos durante 20,30 ó 40 minutos según el tiempo de proceso que se
utilizo. En esta operación el rendimiento fue de 30%.
2.3.7. Empaque
Se utilizo el equipo de empaque al vacio de la planta de procesados cárnicos de
la Universidad De la Salle, se usaron bolsas de polipropileno con dimensiones
de 20*25cm marca aliflex de Alico, colocando en cada uno de los empaques
muestras de producto alrededor 15, 30, 60g.
2.3.8. Almacenamiento
Se llevo el producto empacado a un lugar limpio, seco, fresco, protegido de la
luz solar, manteniéndolas a temperatura ambiente, durante 5 meses. En la
Figura 2. Se muestra el diagrama de flujo que representa el procedimiento para
la elaboración del producto.
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2.3.9. Formulación
Una vez analizados los resultado obtenidos en la pre- experimentación se
determinó la siguiente formulación, para la pasta:
Tabla 3. Formulación de la pasta de carne.
MATERIAS PRIMAS PORCENTAJE
Carne de Búfalo ó Res
79
Aceite vegetal de soya
19
Sal 1
Sabor a carne 1
Sorbato de potasio 0.0002
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Recepción de materias Primas
Adecuación (Troceado carne en cubos de 3 cm)
Molido a T 8ºC
Empaque en pesos de 15,30 ó 60g
Mezclado se realiza en 10 min y Tº máxima de 10ºC
Almacenamiento Tº Ambiente
Proceso de elaboración de Carne Deshidratada
Deshidratación Toperación 80ºC y Tmezcla
10ºC
Carne 79% Aceite 19%
5% de excesos de
tejidos y grasa
Perdidas 2%
Carne 79%
Carne 74%
Carne 72%
Pesaje Pasta (Mezcl
a
Fracciones (50, 100 ó 200g) de
pasta
Rendimiento 30%
Aceite 19% Sal 1% Saborizante 1%
Conservante 0.0002%
Bolsas empaque al vacio de medidas
20 x 25
Producto de 15, 30 ó 60g
Producto
Figura 2. Diagrama del proceso de la elaboración de la carne deshidratada.
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2.4. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICOS
Se determinó la estabilidad microbiológica del producto aplicando diferentes
análisis microbiológicos, con el fin de conocer la cantidad de carga microbiana
que posiblemente pudo afectar la calidad del producto durante el tiempo de
almacenamiento. Para realizar esta pruebas se tuvieron en cuenta los
diferentes microorganismos que pueden atacar el producto y sus medios de
cultivo. Las pruebas microbiológicas se realizaron en el Laboratorio de
Microbiología cede la Floresta de la Universidad De La Salle.
Los análisis realizados fueron:
Analisis de Mesofilos Aerobios Viables, En esta
prueba se utilizo 10g de muestra en 9 ml de
peptona realizando la metodología de series de
diluciones hasta 10-10 utilizando como medio de
cultivo Plate Count ejecutando la técnica de
profundidad para la siembra de este cultivo, se dejo en incubación por 48hr.
Análisis de Coliformes Fecales y totale, se utilizaron tubos de ensayo los cuales
contenían el medio de cultivo Brila en el cual se adiciono 10ml de muestra
utilizando la metodología de series de diluciones hasta 10-3 esta prueba se dejo
en incubación por 48hr.
Análisis de Staphilococcus aureus, Se siembra 1ml en
la superficie un inoculo denso de la muestra sobre el
agar selectivo en este caso se utilizo Salado manitol
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con muestras por duplicado hasta 10-3, esta prueba se dejo en incubación por
un periodo de tiempo de 24hr en temperaturas de 35-37ºC en aerobiosis.
Análisis de E. Coli, se realizo con muestras con duplicado hasta 10-1 utilizando
el medio de cultivo EMB ejecutando la técnica de difusión en superficie por
estriado a partir de un inoculo poco denso con el fin de obtener colonias
aisladas. La incubación se realizo en 48hr en temperaturas de 35-37ºC, en
aerobiosis.
Análisis de Clostridium, se realiza en muestras con duplicado hasta 10-3, se
introduce primero 1ml de muestra después se agrega el agar SPS y por último
se vuelve a agregar 1ml de muestra haciendo un Sandwich. Cuando el medio
ya esta compacto se procede a incubar en jarras de anaerobiosis esta técnica
emplea un sistema generador de CO2, este es un sistema que utiliza un
generador descartable de CO2 y un indicador de anaerobiosis este consiste en
un sobre que contiene como principio activo el ácido ascórbico. Cuando el
sobre se coloca en una jarra es rápidamente absorbido con la generación
simultánea de dióxido de carbono. Utilizando temperaturas entre 35-37ºC.
2.5. ANÁLISIS FISICOQUÍMICAS
Para determinar el contenido de los diferentes parámetros de calidad que debe
presentar el producto final es necesario realizar las siguientes pruebas
fisicoquímicas, de acuerdo con las Normas Técnicas Colombianas 1663, 1677 y
1678 para carne y productos cárnicos .
CENIZAS: Se determino la ceniza total del producto secando una porción de
ensayo, carbonizando y luego se incinerando a 550 ºC ± 25 ºC. Después que se
enfrío se procedió a pesar las cenizas.
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68
Andrea Morales, Marcela Pineda
HUMEDAD: Se mezclo completamente la muestra con arena y se secaron a
103 ºC por 2 horas se coloco en el desecador por 1 hora se procedió a pesar.
GRASA: Se extrajo mediante n-hexano o petróleo liviano el residuo seco
obtenido de acuerdo con el método SOXHLET la grasa libre con éter de
petróleo se extrajo con un tubo de extracción, se coloco en desecador y se
peso.
PROTEINA: se hizo por el método KJELDAHL
basado en la destrucción de la materia orgánica
con ácido sulfúrico concentrado, formándose
sulfato de amonio que en exceso de hidróxido de
sodio libera amoníaco. De acuerdo con la
muestra, a través de un factor se relaciono la
cantidad de Nitrógeno encontrado con el
porcentaje de proteínas que lo originaron.
2.5.1 Diseño Experimental
Se realizo un análisis estadístico para cada uno de las variables que intervienen
en el proceso para la obtención del producto final; Humedad, proteína, grasa y
dureza.
2.5.1.1. Interacción de cada una de las variables (Humedad, proteína, grasa
y dureza), con los factores
Se plantearon las diferentes hipótesis teniendo en cuenta cada una de las
variables dependientes para observar su comportamiento con los siguientes
factores: Replica, tiempo de proceso y tipo de carne.
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Andrea Morales, Marcela Pineda
Variable dependiente: Humedad
Hipótesis:
1) Hipótesis de la influencia de las replicas en la humedad
2) Hipótesis de la influencia de los tiempos de deshidratación en la
humedad
3) Hipótesis de la influencia del tipo de carne en la humedad
Variable dependiente: Proteína
Hipótesis:
1) Hipótesis de la influencia de las replicas en la proteína
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Andrea Morales, Marcela Pineda
2) Hipótesis de la influencia de los tiempos de deshidratación en la proteína
3) Hipótesis de la influencia del tipo de carne en la proteína
Variable dependiente: Grasa
Hipótesis:
1) Hipótesis de la influencia de las replicas en la grasa
2) Hipótesis de la influencia de los tiempos de deshidratación en la grasa
3) Hipótesis de la influencia del tipo de carne en la grasa
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Andrea Morales, Marcela Pineda
Variable dependiente: Dureza
Hipótesis:
1) Hipótesis de la influencia de las replicas en la dureza
2) Hipótesis de la influencia de los tiempos de deshidratación en la dureza
3) Hipótesis de la influencia del tipo de carne en la dureza
2.5.1.2. Interacciones solo dependientes del tiempo, (Humedad, proteína,
grasa y dureza), para la carne de res.
Se determinaron las diferentes hipótesis teniendo en cuenta cada una de las
variables dependientes en función del factor tiempo, con 6 números de
observaciones y 3 números de niveles.
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Andrea Morales, Marcela Pineda
Variable dependiente: Humedad
Hipótesis
1) Hipótesis de la influencia de los tiempos de deshidratación en la
humedad de carne de res
Variable dependiente: Proteína
Hipótesis
1) Hipótesis de la influencia de los tiempos de deshidratación en la proteína
de carne de res
Variable dependiente: Grasa
Hipótesis
1) Hipótesis de la influencia de los tiempos de deshidratación en la GRASA
de carne de res
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73
Andrea Morales, Marcela Pineda
Variable dependiente: Dureza
Hipótesis
1) Hipótesis de la influencia de los tiempos de deshidratación en la
DUREZA de carne de res
2.5.1.3. Interacciones solo dependientes del tiempo (Humedad, proteína,
grasa y dureza), para la carne de búfalo.
Se determinaron las diferentes hipótesis teniendo en cuenta cada una de las
variables dependientes en función del factor tiempo con 6 números de
observaciones y 3 números de niveles.
Variable dependiente: Humedad
Hipótesis
1). Hipótesis de la influencia de los tiempos de deshidratación en la
humedad de carne de búfalo
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Andrea Morales, Marcela Pineda
Variable dependiente: Proteína
Hipótesis
1). Hipótesis de la influencia de los tiempos de deshidratación en la proteína
de carne de búfalo.
Variable dependiente: Grasa
Hipótesis
1) Hipótesis de la influencia de los tiempos de deshidratación en la GRASA
de carne de Búfalo.
Variable dependiente: Dureza
Hipótesis
1) Hipótesis de la influencia de los tiempos de deshidratación en la
DUREZA de carne de búfalo.
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75
Andrea Morales, Marcela Pineda
2.6. VIDA ÚTIL DEL PRODUCTO
Para prolongar la vida útil del producto, esté fue empacado al vacio en bolsas
con la siguiente ficha técnica:
Marca: Aliflex de Alico
Referencia: Poliflex
Tamaño: 20 x 25 cm
Estructura: (capas)
Primera capa: Polietileno – 5 µ
Segunda capa: EVOH - 1µ
Tercera capa: PET - 10µ
Luego de esto el producto empacado fue llevado a un almacenamiento a
temperatura ambiente, en un lugar protegido de la luz, seco y limpio, por un
espacio de tiempo de 5 meses, tiempo en el cual fue desarrollado el proyecto.
2.7. BALANCE DE MATERIA Y ENERGIA
Se realizó un balance de materia y energía con el fin de analizar el rendimiento
y pérdidas en el proceso. Estos balances fueron igualmente utilizados para el
posterior análisis de costos del producto final.
2.8. PRUEBAS DE REHIDRATACIÓN Y CONSUMO DIRECTO
Para observar el comportamiento que tiene la carne deshidratada en la
rehidratación y el consumo directo después de seleccionar las muestras que
cumplieron con las mejores características con relación a los análisis anteriores,
primero se realizaron preparaciones con el producto rehidratado, donde la carne
se presento como un ingrediente. Una opción fue en salsa a la boloñesa para
espaguetis y otra preparación fue en sopas de crema (sopas deshidratadas), la
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76
Andrea Morales, Marcela Pineda
segunda forma en la que se presento el producto fue como ―snack‖
postulándolo como acompañante de otros pasabocas.
2.9. ANÁLISIS SENSORIAL
Para evaluar sensorialmente el producto obtenido, se tomaron las diferentes
preparaciones planteadas en la rehidratación, salsa a la boloñesa para
espaguetis, sopa y el snack.
2.9.1. Prueba afectiva del grado de satisfacción
La prueba consistió en analizar el grado de satisfacción de cada una de las
preparaciones, se elaboró una por medio de una escala hedónica verbal
de cinco puntos, (me gusta mucho, me gusta, ni me gusta ni me
disgusta, no me gusta y me disgusta mucho), ésta fue realizada en un
lugar con buena iluminación, ventilada, libre de olores extraños y en
bancas individuales con un panel no entrenado de 30 consumidores, con un
rango de edad entre 10 y 40 años. Fueron suministradas en pequeñas
pero suficientes porciones de igual tamaño a cada evaluador y en platos
blancos, además se le facilitó a cada uno como bebida agua potable en
vasos para enjuagar la boca entre una muestra y otra . También se les
proporcionó un formato (ver anexo 1), en el cual ellos respondieron preguntas
acerca del los diferentes productos, estos resultados fueron analizados a partir
de un análisis estadístico de varianza y la tabla de distribución F de
anexos 2, 3,4 y 5 .
2.9.2. Prueba de ponderación sencilla
La prueba consistió en analizar 5 parámetros específicamente, sabor, color,
aroma, apariencia y dureza, los cuales fueron calificados del 1 al 5
especificando que el numero 1 representaba la menor aceptación y el numero 5
la mayor aceptación del producto, a fin de determinar cuál de las preparaciones
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77
Andrea Morales, Marcela Pineda
era la más apetecible. Ésta prueba fue realizada en las mismas condiciones
de la prueba anterior. El panel seleccionado fue de 20 consumidores no
entrenados. Se les proporción un formato (ver anexo 6), en el cual ellos
respondieron preguntas acerca de las diferentes presentaciones de los
productos estos resultados fueron analizados a partir de un análisis estadístico
de varianza y la tabla de distribución F del anexos 7, 8, 9 y 10.
2.10. ANÁLISIS DE COSTOS
Se realizo un análisis de costos del producto con el fin de determinar la
inversión de operación y mantenimiento para el proceso de elaboración del
producto, incluyendo gastos de materias primas, aditivos, empaques, gastos de
energía y agua (vapor), teniendo en cuenta los balances de materia y energía
determinados, a fin de evaluar la capacidad y disponibilidad de realización del
producto.
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78
Andrea Morales, Marcela Pineda
3. RESULTADOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS
3.1. PRE-EXPERIMENTACIÓN
De acuerdo con la metodología diseñada en la pre- experimentación, fue
posible establecer, específicamente los tiempos de proceso (20, 30 y 40 min) y
la definición de la formulación de la pasta según la tabla 3, lo cual es
indispensable en el proceso de obtención del producto, así como también fue
posible determinar que el equipo de deshidratación de rodillos con el que
cuenta la planta piloto de la Universidad De la Salle era apropiado para realizar
la operación de deshidratación de la pasta de carne establecida.
3.2. MATERIAS PRIMAS
Se verificaron las características de calidad de acuerdo a la metodología
estipulada anteriormente.
El pH de la carne oscilo entre 5.7 y 7.2
La carne no presento olores extraños
El color de la carne de res fue rojo característico de esta carne y la de
carne de búfalo fue rojo marrón.
Se realizo la adecuación para retirar los tejidos adiposos que excedían el
porcentaje 10% máximo de su relación al peso total.
3.3. PROCEDIMIENTO DE ELABORACIÓN
Para la obtención de la carne deshidratada se siguió específicamente el
procedimiento de elaboración determinado en la metodología, en el cual se
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79
Andrea Morales, Marcela Pineda
logro hacer una estandarización total del proceso, en cuanto a cantidades de
materias primas y aditivos, a temperaturas, a tiempos y a condiciones del
equipo (acercamiento máximo de los rodillos) antes y durante de la operación,
así como en el empaque se utilizo bolsas de polipropileno manteniendo las
muestras en condiciones de almacenamiento adecuadas, a fin de garantizar la
conservación del producto final durando como tiempo mínimo de
almacenamiento 4 meses .
3.4. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICOS
Los resultados de los análisis microbiológicos
realizados al producto luego de mantenerlo
durante 4 meses en almacenamiento, se
muestran en la tabla 4.
Tabla 4. Resultados microbiológicos
PRUEBA REALIZADA RESULTADO
Recuento de microorganismos
mesófilos, UFC/g
< 100 UFC/g
C.E
NMP de coliformes,/g < 3 NPM/g
NMP de coliformes fecales,/g < 3 NPM/g
Recuento de Staphylococcus aureus
coagulasa positivo, UFC/g
< 100 UFC/g
C.E
Recuento de esporas Clostridium
sulfito reductor, UFC/g
< 100 UFC/g
C.E
NMP de Escherichia coli. < 3 NPM/g
Fuente: Tabla del NMP para aguas y para alimentos (serie de tres tubos).
Tomado del manual de control de calidad de alimentos FAO 1976.
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80
Andrea Morales, Marcela Pineda
Puesto que el producto es novedoso y no se cuenta con
normativa es pecífica para este tipo de productos se
procedió a elaborar la tabla de acuerdo a la NTC 1707 y con
la tabla de Numero Más Probable para aguas y para
alimentos (serie de tres tubos).
De acuerdo a los resultados de la tabla anterior se observa que el producto es
apto para consumo humano ya que se realizo un conteo estimado y el resultado
que se obtuvo fue el mínimo permitido de cada uno de los microorganismos
más importantes que se presentan en los productos
cárnicos.
3.5. ANÁLISIS FISICOQUÍMICOS
Los resultados de las pruebas fisicoquímicas para cada
una de las replicas según los tiempos utilizados se
presentan en la tabla 5 y 6.
Tabla 5. Datos obtenidos en las pruebas fisicoquímicas para carne de Res.
Tiempo Tiempo Tiempo
20 min 30 min 40 min
Humedad Replica 1 9,4565 9,293 8,4773
(%) Replica 2 9,8025 10,4731 9,491
Proteína Replica 1 47,3733 48,7895 32,2801
(%) Replica 2 70,7967 78,6799 72,2613
Grasa Replica 1 11,5693 7,6395 6,6817
(%) Replica 2 7,5438 7,6759 11,1532
Dureza Replica 1 138,8 63,2 45,84
(N) Replica 2 137,9 64,3 46,3
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Tabla 6. Datos obtenidos en las pruebas fisicoquímicas para carne de Búfalo.
Tiempo Tiempo Tiempo
20 min 30 min 40 min
Humedad Replica 1 15,2799 11,3055 8,7671
(%) Replica 2 12,7704 11,2199 9,6491
Proteína Replica 1 51,5893 46,6213 45,7799
(%) Replica 2 72,625 73,5827 74,3252
Grasa Replica 1 6,2019 15,1005 0,3247
(%) Replica 2 15,2854 12,6407 9,7449
Dureza Replica 1 109,04 96,67 61,94
(N) Replica 2 109,01 95,65 58,87
De acuerdo con los datos presentados anteriormente se observa el resultado
de las pruebas fisicoquímicas, estos fueron utilizados para realizar el diseño
experimental de varianza ANOVA con el cual se obtuvieron los análisis de
resultados con probabilidad del P valor de 0.05 para los ensayos y las
repeticiones.
3.5.1. Diseño experimental
A partir de la realización del diseño experimental y con relación a las diferentes
hipótesis planteadas en la metodología, se obtuvieron los siguientes resultados.
3.5.1.1. Interacción de cada una de las variables (Humedad, proteína, grasa y dureza), con los factores
De acuerdo con el método ANOVA realizado se determino el comportamiento
de cada una de las variables: Humedad, proteína, grasa y dureza con relación a
los factores.
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Andrea Morales, Marcela Pineda
Variable dependiente: Humedad
De acuerdo al los resultados que se obtienen a partir del análisis de varianza
para la humedad (anexo 11), se puede decir que:
No existe diferencia significativa para las dos replicas en cuanto a
humedad.
Existe diferencia significativa para los tres tiempos en cuanto a humedad
No existe una diferencia significativa en humedad para los dos tipos de
carnes
Variable dependiente: Proteína
De acuerdo al los resultados que se obtienen a partir del análisis de varianza
para la proteína (anexo 12), se puede decir que:
Existe diferencia significativa para las dos replicas en cuanto a proteína
No existe diferencia significativa para los tiempos en cuanto a proteína.
No existe una diferencia significativa en proteína para los dos tipos de
carnes.
Variable dependiente: Grasa
De acuerdo al los resultados que se obtienen a partir del análisis de varianza
para la grasa (anexo 13), se puede decir que:
No existe diferencia significativa para las dos replicas en cuanto a
grasa.
No existe diferencia significativa para los tiempos en cuanto a grasa.
Universidad De La Salle
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Andrea Morales, Marcela Pineda
No existe una diferencia significativa en la grasa para los dos tipos de
carnes.
Variable dependiente: Dureza
De acuerdo al los resultados que se obtienen a partir del análisis de varianza
para la dureza (anexo 14), se puede decir que:
No existe diferencia significativa para las dos replicas en cuanto a
dureza.
Existe diferencia significativa para los tres tiempos en cuanto a dureza.
No existe una diferencia significativa en la dureza para los dos tipos de
carnes.
3.5.1.2. Interacciones solo dependientes del tiempo, (Humedad, proteína, grasa y dureza), en la carne de res.
De acuerdo con el método ANOVA realizado se determino el comportamiento
de cada una de las variables (Humedad, proteína, grasa y dureza), en función
del factor tiempo con 6 números de observaciones y 3 números de niveles.
Variable dependiente: Humedad
Según los resultados obtenidos en el análisis de varianza (anexo 15) y en la
regresión polinomial (anexo 16), se puede decir que:
Existe diferencia significativa en la humedad para los diferentes tiempos
en la carne de res.
La humedad en la carne de res depende del tiempo de manera
significativa es necesario entonces, realizar una regresión polinomial
para determinar de que manera afecta el tiempo la humedad Analizando
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84
Andrea Morales, Marcela Pineda
la regresión de segundo grado aplicada a los datos estas revelan que
con una probabilidad del 95% de confianza, la humedad decrece con del
aumento del tiempo.
Variable dependiente: Proteína
Según los resultados obtenidos con este tipo de análisis (anexo 17), se puede
decir que:
Puesto que el p-valor del test F es superior o igual a 0.05, no hay
diferencia estadísticamente significativa entre las Proteína medias de un
nivel de Tiempo a otro para un 95.0%.
De lo anterior se puede concluir que el tiempo no influye
significativamente en el contenido proteínico de la carne.
Variable dependiente: Grasa
Según los resultados obtenidos con este tipo de análisis (anexo 18), se puede
decir que:
Puesto que el p-valor del test F es superior o igual a 0.05, no hay
diferencia estadísticamente significativa entre las Grasa medias de un
nivel de Tiempo a otro para un 95.0%.
De lo anterior se puede concluir que los tiempos no influyen
significativamente en la cantidad de grasa de la carne de res.
No existe diferencias de contenido de grasa promedio de un tiempo a
otro para la carne de res a un nivel de confianza.95.0%.
Variable dependiente: Dureza
Según los resultados obtenidos con el análisis ANOVA (anexo 19) y análisis de
regresión simple (anexo 20), se puede decir que:
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Andrea Morales, Marcela Pineda
Puesto que el p-valor del test F es inferior a 0.05, hay diferencia
estadísticamente significativa entre las Dureza medias de un nivel de
Tiempo a otro para un nivel de confianza del 95.0%.
De lo anterior se puede concluir que la dureza depende
significativamente del tiempo.
De la regresión entre tiempo y dureza se puede afirmar con una
probabilidad de 95% que la dureza decrece con el aumento del tiempo.
3.5.1.3. Interacciones solo dependientes del tiempo (Humedad, proteína,
grasa y dureza), en la carne de búfalo.
De acuerdo con el método ANOVA realizado se determino el comportamiento
de cada una de las variables (Humedad, proteína, grasa y dureza), en función
del factor tiempo con 6 números de observaciones y 3 números de niveles.
Variable dependiente: Humedad
Según los resultados obtenidos con este tipo de análisis (anexo 21), se puede
decir que:
No, Existe diferencia significativa en la humedad para los diferentes
tiempos en la carne de búfalo.
Lo anterior permite concluir que la humedad en la carne de búfalo no
depende de el tiempo de manera significativa
Variable dependiente: Proteína
Según los resultados obtenidos con este tipo de análisis (anexo 22), se puede
decir que:
Universidad De La Salle
86
Andrea Morales, Marcela Pineda
Puesto que el p-valor del test F es superior o igual a 0.05, no hay
diferencia estadísticamente significativa entre las Proteína medias de un
nivel de Tiempo a otro para un 95.0%.
De lo anterior se puede concluir que el tiempo no influye
significativamente en el contenido proteínico de la carne de búfalo.
Variable dependiente: Grasa
Según los resultados obtenidos con este tipo de análisis (anexo 23), se puede
decir que:
Puesto que el p-valor del test F es superior o igual a 0.05, no hay
diferencia estadísticamente significativa entre las Grasa medias de un
nivel de Tiempo a otro para un 95.0%.
De lo anterior se puede concluir que los tiempos no influyen
significativamente en la cantidad de grasa de la carne de búfalo.
Variable dependiente: Dureza
Según los resultados obtenidos con este tipo de análisis (anexo 24) se puede
decir que:
Puesto que el p-valor del test F es inferior a 0.05, hay diferencia
estadísticamente significativa entre las Dureza medias de un nivel de
Tiempo a otro para un nivel de confianza del 95.0%.
De lo anterior se puede concluir que la dureza depende significativamente
del tiempo.
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87
Andrea Morales, Marcela Pineda
3.6. VIDA ÚTIL DEL PRODUCTO
Teniendo en cuenta la estructura del embase utilizado fue determinada la
permeabilidad del mismo, a fin de ratificar la efectividad del uso de la bolsa.
O
LT
P : Permeabilidad total del embase
L : Espesor de cada película (capa) del embase
P : Permeabilidad de cada uno de los materiales.
L 1: (Polietileno) 5µ
L 2: (EVOH) 1µ
L 3: (PET) 10µ
P 1: (Polietileno)
P 2 :( EVOH)
P 3: (PET)
PnPPPP
LnLLL
O
LT...
321
321
díain
gP
P
P
P
O
diain
gO
O
O
*100
*67.02
*1093.23
16
206.033.316
5.0
10
5.1
1
5.1
51015
2
En un día en 100in2 de film polimérico/micra de espesor permea 0.65g de
vapor de agua hacia el producto.
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Andrea Morales, Marcela Pineda
De acuerdo con lo anterior se puede afirmar que la permeabilidad del embase
es muy baja lo cual permite que el alimento mantenga características
adecuadas durante el almacenamiento, sin embargo no se puede especificar un
tiempo exacto de estabilidad.
Haciendo un comparativo de la carne de deshidratada con otros tipo de
alimentos, específicamente con bananos deshidratado se podría esperar que la
carne, con el empaque al vacio, mantenga sus características de calidad
alrededor de 10 - 12 meses. Cabe aclarar que teniendo en cuenta que el
empaque es traslucido se puede presentar una oxidación de las grasas del
producto repercutiendo en sus propiedades sensoriales.
3.7. BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA
A continuación se observa el balance de materia en el deshidratador ya que en
este equipo fue donde hubo las perdidas representativas del proceso, y
posteriormente se observa energía teniendo en cuenta las necesidades de calor
del equipo.
3.7.1. Balance de materia en el deshidratador de rodillos
Se tomo como base de cálculo 200g de pasta ya que esta fue la mayor
capacidad por el espacio de tiempo establecido.
B
Vapor de H2O =
140g
A 200g de pasta
XS
A: 5%
XH
A: 75%
XA
A: 20%
C
Producto = 60g
XS
A
XH
A
XA
A
Deshidratador de rodillos
Universidad De La Salle
89
Andrea Morales, Marcela Pineda
Balance de corrientes A = B + C Balance de componentes
1. Balance de sólidos: S
C
S
A CXAX
solidosdeXC
AXX S
C
S
AS
C _%7.16%100*60
05.0*200%100*
2. Balance de aceite: A
C
A
A CXAX
AceitedeXC
AXX S
C
A
AA
C _%7.66%100*60
20.0*200%100*
3. Balance agua: H
C
H
B
H
A CXBXAX
AguadeXC
BAXX H
C
H
AH
C _%6.16%100*60
14075.0*200%100*
Los resultados anteriores se recopilan en la tabla 7, observando las fracciones
de los componentes a la entrada y a la salida del proceso
Tabla 7. Balance de materia por componentes
COMPONENTE ENTRADA (%)
SALIDA (%)
sólidos 5 16.7
Aceite 20 66.7
Agua 75 16.6
TOTAL 100 100
PERDIDAS EN EL PROCESO
De acuerdo a los resultados de la tabla 7, se hallan las perdidas en el proceso
de acuerdo a la siguiente fórmula:
100*ENTRA
SALEENTRA
M
MMP
Las perdidas halladas en el proceso son del 70%.
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Andrea Morales, Marcela Pineda
3.7.2. Balance de energía en el deshidratador de rodillos
El consumo de energía en el
deshidratador se efectuó teniendo en
cuenta las necesidades de calor del
mismo.
Q = m cp (T- T0) + mw * λ + Qp Donde:
Calculo del Calor Total (Q) De acuerdo a la formula nombrada anteriormente, se procede a calcular los
calores que intervienen directa e indirectamente en el proceso.
Q = (0.4 Kg/h) (1.678 KJ/Kg * ºC) (92 – 10)ºC +( 0.28 Kg/h) (2276.8 KJ/kg) + Qp Q = 55.0384 KJ/h + 637.504 KJ/h + Qp Q 1= M * Cp * (T – T0) Q1 = (0.4 Kg/h) (1.678 KJ/Kg * ºC) (92 – 10)ºC Q1 = 55.0384 KJ/h Q1 Es el calor necesario para elevar la temperatura ambiente (10ºC) del agua a
temperatura de ebullición (92ºC), para obtener el vapor que requieren los
rodillos del deshidratador.
m = Cantidad de pasta a deshidratar / h 0.4Kg/h
cp = Calor especifico ponderado de la mezcla
1.678 KJ/Kg * ºC
T0 = Temperatura Inicial del Producto 10 ºC
T = Temperatura de ebullición del Agua 92 ºC
λ = Calor latente de evaporización de Agua 2276.8 KJ/Kg
mw = Masa de agua evaporar por h 0.28 Kg/h
Qp= Perdidas de calor hacia el ambiente
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Andrea Morales, Marcela Pineda
Q2 = mw* λ Q2 = (0.28 Kg/h) (2276.8 KJ/kg) Q2 = 637.504 KJ/h Q2 Es el calor proporcionado por el vapor a los rodillos. Qp = 70% (Q1 + Q2) Qp = 70% (55.0384 KJ/h + 637.504 KJ/h) Qp = 484.78 KJ/h Qp Es el calor perdido durante el proceso hacia el ambiente. Q = (55.0384 + 637.504 + 484.78) KJ/h Q = 1177.32 KJ/h 0.33KJ/s calor total Q Es el calor total utilizado durante el proceso de deshidratación.
3.8. PRUEBAS DE REHIDRATACIÓN
Como resultado de los métodos efectivos se encontró para realizar la
rehidratación de la carne se encontró que la manera más adecuada de realizar
las preparaciones para utilizar el producto, determinando las cantidades según
el número de porciones son las siguientes:
3.8.1. Salsa a la boloñesa
Como ingrediente principal de la base deshidratada para salsa, para acompañar
pastas, en una preparación para cuatro a seis porciones:
1. Rehidratación de la carne:
Colocar 750ml de agua hasta ebullición
Añadir 150gr de carne.
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92
Andrea Morales, Marcela Pineda
Dejar en fuego lento por 10 minutos
2. Preparación de la salsa: Seguir las instrucciones señaladas en el
empaque. Como recomendación, se puede utilizar para la salsa, el agua
en la que se rehidrato la carne.
3.8.2. Sopas
Como acompañante para sopas deshidratadas, en una preparación para cuatro
a seis porciones:
1. Rehidratación de la carne:
Colocar 750ml de agua hasta ebullición
Añadir 150gr de carne.
Dejar en fuego lento por 10 minutos
Retirar el agua sobrante
Servir en las porciones individuales
2. Preparación de la sopa: Seguir las instrucciones señaladas en el
empaque. Como recomendación, se puede utilizar para preparación la
sopa, el agua en la que se rehidrato la carne.
3.8.3. Como complemento
Este producto puede ser utilizado luego
de tener un proceso de rehidratación en
preparaciones tales como verduras,
granos y diferentes platos en los cuales
se utilicen trozos de carne pequeños.
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Andrea Morales, Marcela Pineda
3.8.4. Snacks
Como modo de consumo especial del
producto queremos ofrecer esta posibilidad de
consumo directo del alimento sin
rehidratación, postulándolo como
acompañante de los aperitivos que se
encuentran en el mercado tales como, papas
fritas, patacones, chicharrones, maíz pira, tocineta, entre otros.
3.9. ANÁLISIS SENSORIAL
A continuación se tienen los resultados de la prueba afectiva del grado
de satisfacción y de la prueba de ponderación simple realizadas para las tres
diferentes preparaciones planteadas en la rehidratación, salsa a la boloñesa
para espaguetis, sopa y el snack.
3.9.1. Prueba afectiva del grado de satisfacción
3.9.1.1. Carne de res
En las tablas 8, 9 y 10 se presentan los resultados para la prueba afectiva
del grado de satisfacción para la carne de res, usando una escala hedónica
de cinco puntos, asignándole a cada uno un valor para efectos de cálculo
(me gusta mucho = 2, me gusta= 1, ni me gusta ni me disgusta= 0, no me
gusta= -1 y me disgusta mucho= -2).
Universidad De La Salle
94
Andrea Morales, Marcela Pineda
Tabla 8. Resultados de la prueba afectiva del grado de satisfacción. (Espaguetis)
Carne
Deshidratada en: Carne de Res
Espaguetis
Juez Espaguetis Comentario
1 0 Es un poco salado
2 2
3 2 su textura y aroma son muy agradables
4 1 Tiene un sabor agradable
5 0
6 1 Su sabor a carne es intenso
7 1 El color es muy oscuro
8 0
9 1 Tiene un color agradable
10 1 Tiene un sabor agradable
11 0 La textura es un poco dura
12 2
13 1 Presenta un aroma apetecible
14 1 Tiene un sabor agradable
15 1 La textura es un poco dura
16 2 Su sabor es muy apetitoso
17 0
18 1
19 0 No encuentro diferencias con la carne
fresca
20 1
21 1 El color es muy oscuro
22 2 Su Sabor y Aroma Son Apetitosos
23 0 Su textura es un poco dura
24 1
25 1 su textura y aroma son muy agradables
26 2 Tiene un sabor agradable
27 2 Su sabor a carne es intenso
28 0 La textura es un poco dura
29 1
30 0
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95
Andrea Morales, Marcela Pineda
Tabla 9. Resultados de la prueba afectiva del grado de satisfacción. (Sopa)
Carne
Deshidratada en: Carne de Res
Sopa
Juez Sopa Comentario
1 2 Su Sabor y Aroma Son Apetitosos
2 1 La textura es un poco dura
3 0
4 2 Le otorga un sabor especial a la sopa
5 1 Tiene un sabor agradable
6 1
7 1 Tiene un sabor agradable
8 0 Presenta una textura aceptable
9 2 Su Sabor y Aroma Son Apetitosos
10 0
11 1
12 1 Tiene un sabor agradable
13 1 Es un poco salado
14 2 Su sabor es muy apetitoso
15 2 Tiene una textura y aroma apetecibles
16 0 Es muy salalado
17 1 Es un poco salado
18 2
19 0 No encuentro diferencias con la carne
fresca
20 1
21 1 El color es muy oscuro
22 2 Su Sabor y Aroma Son Apetitosos
23 0 Su textura es un poco dura
24 1
25 1 su textura y aroma son muy agradables
26 2 Tiene un sabor agradable
27 2 Su sabor a carne es intenso
28 0 La textura es un poco dura
29 1
30 0
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Tabla 10. Resultados de la prueba afectiva del grado de satisfacción. (Snack)
Carne
Deshidratada en: Carne de Res
Snack
Juez Snack Comentario
1 1
2 2 Su Sabor y Aroma Son Apetitosos
3 2 Le otorga un sabor agradable a los otros
pasabocas
4 1
5 2 Tiene un sabor y color agradables
6 1
7 2 Tiene un sabor muy agradable
8 0 Presenta una textura aceptable
9 2 Su Sabor y Aroma Son Apetitosos
10 0 Es un poco salado
11 2
12 1 Tiene un sabor agradable
13 1 Sabe rico
14 1 Presenta un buen color
15 2 Tiene una textura y aroma apetecibles
16 1 Es un poco salado
17 0
18 2
19 2 Su textura es muy buena
20 1
21 1 El color es muy oscuro
22 2 Su Sabor y Aroma Son Apetitosos
23 1 Su textura es un poco blanda
24 0
25 1
26 2 Tiene un sabor y color agradables
27 1 Es crocante
28 1
29 0 Es un poco salado
30 2
Universidad De La Salle
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Andrea Morales, Marcela Pineda
Análisis de la prueba afectiva del grado de satisfacción (res):
Producto: Las diferentes presentaciones de la carne en este caos son 3,
espagueti, sopa y snack.
Jueces: Cada una de las personas que calificaron el producto.
Preferencia o calificación: Puntuación que se le da a cada uno de los productos
por cada uno de los jueces.
A continuación se realiza el análisis de varianza para mirar si existe diferencia
significativa en la calificación que cada juez le dio al producto, y si existen
diferencias significativas para las calificaciones en cuanto a presentación.
Hipótesis:
Hipótesis nulas:
No existe diferencia significativa entre las opiniones de los jueces.
No existe diferencia significativa en cuanto a preferencia por un producto a otro.
Hipótesis alternativas:
Existe diferencia significativa entre las opiniones de los jueces.
Existe diferencia significativa en cuanto a preferencia por un producto a otro.
De acuerdo con el planteamiento de las diferentes hipótesis y a partir del
análisis de varianza (ver anexo 2) se puede decir que:
Entre las opiniones de los jueces en cuanto a las presentaciones de la
carne de res no existe diferencia significativa.
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98
Andrea Morales, Marcela Pineda
Puesto que el p-valor del test F es superior o igual a 0.05, no hay diferencia
estadísticamente significativa entre las Nivel de preferencia medias de un
nivel de presentación a otro para un 95.0%.
Contraste múltiple de rangos
Este procedimiento se lleva a cabo a fin de realizar una comparación múltiple
para determinar las medias que son significativamente diferentes unas de otras.
(Ver anexo 3).
De acuerdo con el contraste múltiple de rangos se afirma que no existe
diferencias significativas entre la calificación dadas por los jueces de un
producto a otro en carne de res.
3.9.1.2. Carne de búfalo
En las tablas 11, 12 y 13 se presentan los resultados para la prueba
afectiva del grado de satisfacción para la carne de búfalo, usando una escala
hedónica de cinco puntos, asignándole a cada uno un valor para efectos
de cálculo (me gusta mucho = 2, me gusta= 1, ni me gusta ni me
disgusta= 0, no me gusta= -1 y me disgusta mucho= -2).
Tabla 11. Resultados de la prueba afectiva del grado de satisfacción. (Espaguetis)
Carne
Deshidratada en: Carne de Búfalo
Espaguetis
Juez Espaguetis Comentario
1 1 Tiene un sabor agradable
2 1 La textura es un apetecible
3 2
4 1
5 2 Tiene un sabor agradable
Universidad De La Salle
99
Andrea Morales, Marcela Pineda
6 2 Su Sabor y Aroma Son Apetitosos
7 1
8 1 Presenta una textura aceptable
9 0 El color es muy oscuro
10 2 Su Sabor y Aroma Son Apetitosos
11 0
12 2 Tiene un sabor agradable
13 1 Es un poco salado
14 2
15 2 Presenta características similares a la
carne fresca
16 2 Su sabor es muy apetitoso
17 1
18 2 Presenta un aroma apetecible
19 0 No encuentro diferencias con la carne
fresca
20 1
21 1 El color es muy oscuro
22 1
23 0 Es un poco salado
24 2
25 2 su textura y aroma son muy agradables
26 2 Tiene un sabor agradable
27 1
28 2 Su sabor a carne es intenso
29 1 La textura es un poco dura
30 2 Su Sabor y Aroma Son Apetitosos Tabla 12. Resultados de la prueba afectiva del grado de satisfacción. (Sopa)
Carne
Deshidratada en: Carne de Búfalo
Sopa
Juez Sopa Comentario
1 2 Su sabor a carne es intenso
2 1 La textura es un poco dura
3 1
4 2 Le otorga un sabor especial a la sopa
Universidad De La Salle
100
Andrea Morales, Marcela Pineda
5 2 Tiene un sabor agradable
6 1
7 1 Tiene un sabor agradable
8 2
9 1
10 1 Presenta una textura aceptable
11 2 Su Sabor y Aroma Son Apetitosos
12 2 Tiene un sabor agradable
13 1 Es un poco salado
14 0 Es muy salalado
15 1 El color es muy oscuro
16 1
17 1 Es un poco salado
18 2
19 0 No encuentro diferencias con la carne
fresca
20 2 Su sabor es muy apetitoso
21 2 Tiene una textura y aroma apetecibles
22 2
23 1 Su textura es un poco dura
24 0
25 2 su textura y aroma son muy agradables
26 2 Tiene un sabor agradable
27 2 Su Sabor y Aroma Son Apetitosos
28 1 La textura es un poco dura
29 2 Su Sabor y Aroma Son Apetitosos
30 1
Tabla 13. Resultados de la prueba afectiva del grado de satisfacción. (Snack)
Carne
Deshidratada en: Carne de Búfalo
Snack
Juez Snack Comentario
1 1 Presenta una textura aceptable
2 2 Su Sabor y Aroma Son Apetitosos
3 1 Es un poco salado
4 2
5 2 Tiene un sabor agradable
Universidad De La Salle
101
Andrea Morales, Marcela Pineda
6 1
7 2 Tiene un sabor y color agradables
8 2 Es crocante
9 1
10 2
11 2 Su Sabor y Aroma Son Apetitosos
12 2 Le otorga un sabor agradable a los otros
pasabocas
13 2 Sabe muy rico
14 1 Presenta un buen color
15 2 Tiene una textura y aroma apetecibles
16 1 Su textura es un poco blanda
17 0
18 1
19 2 Su textura es muy buena
20 2
21 1 El color es muy oscuro
22 2 Su Sabor y Aroma Son Apetitosos
23 2 Tiene un sabor muy agradable
24 1 Es un poco salado
25 2
26 2 Tiene un sabor y color agradables
27 2
28 1
29 0 Es un poco salado
30 2
Análisis de la prueba afectiva del grado de satisfacción (Búfalo):
Producto: Las diferentes presentaciones de la carne en este caso son 3,
espagueti, sopa y snack.
Jueces: Cada una de las personas que calificaron el producto
Preferencia o calificación: Puntuación que se le da a cada uno de los productos
por cada uno de los jueces.
Universidad De La Salle
102
Andrea Morales, Marcela Pineda
A continuación se realiza el análisis de varianza para mirar si existe diferencia
significativa en la calificación que cada juez le dio al producto, y si existen
diferencias significativas para las calificaciones en cuanto a presentación.
Hipótesis:
Hipótesis nulas:
No existe diferencia significativa entre las opiniones de los jueces.
No existe diferencia significativa en cuanto a preferencia por un producto a otro.
Hipótesis alternativas:
Existe diferencia significativa entre las opiniones de los jueces.
Existe diferencia significativa en cuanto a preferencia por un producto a otro.
De acuerdo con el planteamiento de las diferentes hipótesis y a partir del
análisis de varianza (ver anexo 4) se puede decir que:
Entre las opiniones de los jueces en cuanto a las presentaciones de la
carne de búfalo no existe diferencia significativa.
No hay diferencia estadísticamente significativa entre los niveles de
preferencia medias de un nivel de presentación a otro para un 95.0%.
Contraste múltiple de rangos
Este procedimiento se lleva a cabo a fin de realizar una comparación múltiple
para determinar las medias que son significativamente diferentes unas de otras.
(Ver anexo 5).
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103
Andrea Morales, Marcela Pineda
Con relación al método del contraste múltiple de rangos se determina que
no hay diferencias estadísticamente significativas entre ningún par de
medias a un nivel de confianza.95.0%.De acuerdo con esto se afirma que
no existe diferencias significativas entre la calificación dadas por los jueces
de un producto a otro en carne de búfalo.
3.9.2. Prueba de ponderación sencilla
3.9.2.1. Carne de res
En la tabla 14, se presentan los resultados para la prueba de ponderación
sencilla para la carne de res, usando la ponderación de la calificación dada por
los jueces para los 5 parámetros de evaluación específicamente, sabor, color,
aroma, apariencia y dureza, los cuales fueron evaluados con una calificación
del 1 al 5 especificando que el numero 1 representaba la menor aceptación y
el numero 5 la mayor aceptación del producto.
Universidad De La Salle
104
Andrea Morales, Marcela Pineda
Tabla 14. Resultados de ponderación de la prueba de ponderación sencilla para la carne de res
RESULTADOS CARNE DE RES
Espaguetis Sopas Snacks
Nº Juez Calificación total Promedio Calificación total Promedio Calificación total Promedio
1 24 4,8 23 4,6 24 4,8
2 21 4,2 22 4,4 25 5
3 24 4,8 23 4,6 22 4,4
4 21 4,2 22 4,2 23 4,6
5 21 4,2 19 3,8 21 4,2
6 20 4 21 4,2 23 4,6
7 19 3,8 23 4,6 24 4,8
8 19 3,8 20 4 24 4,8
9 18 3,6 18 3,6 20 4
10 20 4 20 4 23 4,6
11 20 4 20 4 21 4,2
12 20 4 21 4,2 23 4,6
13 20 4 22 4,4 24 4,8
14 25 5 21 4,2 24 4,8
15 20 4 25 5 20 4
16 19 3,8 21 4,2 23 4,6
17 23 4,6 22 4,4 21 4,2
18 21 4,2 23 4,6 20 4
19 19 3,8 22 4,4 21 4,2
20 20 4 19 3,8 20 4
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105
Andrea Morales, Marcela Pineda
Análisis de la prueba de ponderación sencilla (res): Producto: Las diferentes presentaciones de la carne en este caos son 3,
espagueti, sopa y snack.
Jueces: Cada una de las personas que calificaron el producto.
Preferencia o calificación: Puntuación promedio que se le da a cada uno de los
productos por cada uno de los jueces.
A continuación se realiza el análisis de varianza a fin de determinar si existe
diferencia significativa en la calificación que cada juez le dio al producto, y si
existen diferencias significativas para las calificaciones promedio en cuanto a
presentación.
Hipótesis
Hipótesis nulas:
No existe diferencia significativa entre las opiniones de los jueces.
No existe diferencia significativa en cuanto a preferencia por un producto a otro.
Hipótesis alternativas:
Existe diferencia significativa entre las opiniones de los jueces.
Existe diferencia significativa en cuanto a preferencia por un producto a otro.
De acuerdo con el planteamiento de las diferentes hipótesis y a partir del
análisis de varianza (ver anexo 7) se puede decir que:
No existe diferencia significativa en cuanto a la calificación de un juez a
otro.
Existe diferencia significativa entre las calificaciones promedio que se
dieron de una presentación de un producto a otro en la carne de res.
Universidad De La Salle
106
Andrea Morales, Marcela Pineda
Contraste múltiple de rangos
Este procedimiento se lleva a cabo a fin de realizar una comparación múltiple
para determinar las medias que son significativamente diferentes unas de otras.
(Ver anexo 8).
Con relación al método del contraste múltiple de rangos se determina que
existe diferencia significativa en cuanto a la calificación que le dieron los
jueces entre las presentaciones de espaguetis y snack, y sopa y snack,
(para la carne de res).
La presentación en snack produce un gusto mayor en los jueces, la
presentación de espagueti y sopa produce el mismo gusto en los jueces, y
por la prueba de rango múltiple se puede afirmar que el gusto por estas dos
presentaciones (espagueti y sopa) es menor significativamente a de los
snack.
3.9.2.2. Carne de búfalo
En la tabla 15, se presentan los resultados para la prueba de ponderación
sencilla para la carne de búfalo, usando la ponderación de la calificación dada
por los jueces para los 5 parámetros de evaluación específicamente, sabor,
color, aroma, apariencia y dureza, los cuales fueron evaluados con una
calificación del 1 al 5 especificando que el numero 1 representaba la menor
aceptación y el numero 5 la mayor aceptación del producto.
Universidad De La Salle
107
Andrea Morales, Marcela Pineda
Tabla 15. Resultados de ponderación de la prueba de ponderación sencilla para la carne de búfalo
RESULTADOS CARNE DE BÚFALO
Espaguetis Sopas Snacks
Nº Juez Calificación total Promedio Calificación total Promedio Calificación total Promedio
1 23 4,6 20 4 21 4,2
2 23 4,6 22 4,4 21 4,2
3 24 4,8 21 4,2 24 4,8
4 23 4,6 24 4,8 25 5
5 20 4 19 3,8 19 3,8
6 22 4,4 21 4,2 21 4,2
7 24 4,8 24 4,8 24 4,8
8 21 4,2 21 4,2 21 4,2
9 20 4 20 4 22 4,4
10 23 4,6 23 4,6 23 4,6
11 22 4,4 22 4,4 24 4,8
12 22 4,4 22 4,4 19 3,8
13 21 4,2 20 4 20 4
14 20 4 22 4,4 22 4,4
15 22 4,4 21 4,2 21 4,2
16 22 4,4 22 4,4 21 4,2
17 23 4,6 22 4,4 23 4,6
18 22 4,4 23 4,6 23 4,6
19 21 4,2 21 4,2 23 4,6
20 23 4,6 22 4,4 23 4,6
Universidad De La Salle
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Andrea Morales, Marcela Pineda
Análisis de la prueba de ponderación sencilla (búfalo): Producto: Las diferentes presentaciones de la carne en este caos son 3,
espagueti, sopa y snack.
Jueces: Cada una de las personas que calificaron el producto
Preferencia o calificación: Puntuación promedio que se le da a cada uno de los
productos por cada uno de los jueces
A continuación se realiza el análisis de varianza para establecer si existe
diferencia significativa en la calificación que cada juez le dio al producto, y si
existen diferencias significativas para las calificaciones promedio en cuanto a
presentación.
Hipótesis
Hipótesis nulas:
No existe diferencia significativa entre las opiniones de los jueces.
No existe diferencia significativa en cuanto a preferencia por un producto a otro.
Hipótesis alternativas:
Existe diferencia significativa entre las opiniones de los jueces.
Existe diferencia significativa en cuanto a preferencia por un producto a otro.
De acuerdo con el planteamiento de las diferentes hipótesis y a partir del
análisis de varianza (ver anexo 9) se puede decir que:
Entre las opiniones de los jueces en cuanto a las presentaciones de la
carne de búfalo no existe diferencia significativa.
Universidad De La Salle
109
Andrea Morales, Marcela Pineda
No existe diferencia significativa entre las calificaciones promedio que se
dieron de una presentación de un producto a otro en la carne de búfalo.
Contraste múltiple de rangos
Este procedimiento se lleva a cabo a fin de realizar una comparación múltiple
para determinar las medias que son significativamente diferentes unas de otras.
(Ver anexo 10).
Con relación al método del contraste múltiple de rangos se determina que
no existe diferencia significativa en la calificación que obtuvieron las
diferentes presentaciones (sopa, espagueti, snack).
3.10. ANÁLISIS DE COSTOS
Se realiza un análisis de costos de operación, los cuales son directos e
indirectos del producto.
3.10.1. Costos directos
Estos costos son propios de las materias primas que intervienen en la pasta de
carne, los cuales son:
Costo carne de res
500g de carne de res cuesta $5000
200g valen $2000
Costo carne de búfalo
500g de carne de búfalo cuesta $6000
200g valen $2400
Universidad De La Salle
110
Andrea Morales, Marcela Pineda
Costo del aceite vegetal
Una botella de 900 cm3 cuesta $4800
40cm3 valen $213.3
Costo de la sal refinada
1 Kg de sal refinada cuesta $2600
2g valen $5.2
Costo del sabor a carne
1 Kg de sabor a carne cuesta $10.800
2g valen $21.6
Costo de bolsas para empaque al vacio
El producto deshidratado de 15, 30 y 60g se empaca en bolsas de 20*25 para
empaque al vacio el valor de cada bolsa es de $200.
3.10.2. Costos indirectos
Para saber los costos de ACPM, agua y luz que se utilizan para el
funcionamiento de la caldera y deshidratador, se realizan los siguientes
cálculos.
Cantidad de vapor proveniente de la caldera Este calor es el que se utiliza para el calentamiento de los rodillos W= Q / λ W= (1177.32 KJ/ hr) / (2276.8 KJ/kg) W = 0.52 Kg/hr * 1hr = 0.52Kg de H2O
Universidad De La Salle
111
Andrea Morales, Marcela Pineda
La cantidad de agua será:
34
3
2 10*2.5/1000
52.0m
mKg
OKgdeHV
Entrada requerida de vapor
Es necesario saber cuánta es la entrada requerida por la caldera con el fin de
saber cuánto es la cantidad de ACPM, que se consume en el proceso.
RE
DSE
.
.
E
DSRE
..
Donde:
E, es la eficiencia de la caldera
S.D, es la salida deseada
E.R, es la entrada requerida
s
KJsKJRE 47.0
70.0
/33.0.
Cantidad de ACPM que se consume en el proceso
Es necesario saber la cantidad de ACPM que se consume para calcular el costo
de ACPM que se necesita para el proceso.
Poder calorífico del ACPM: 45000 KJ/Kg
Densidad ACPM: 0.84 Kg/L
ificoACPMPodercalor
REPMCantidadAC
.
Universidad De La Salle
112
Andrea Morales, Marcela Pineda
ACPMACPM LLKgKg
ssKgKgKJ
sKJPMCantidadAC
045.0/84.0/0376.0
3600*/044.1/45000
/47.0
Costos ACPM
0.045L 0.011 galones
El precio por galón de ACPM es de $6000
El valor de ACPM que se requiere para trabajar la maquina durante el tiempo de
operación es de $66.
Costos Agua
1m3 vale de $1880
5.2*10-4m3 de agua que se requiere para trabajar la maquina cuesta
$0.9776
Costos de energía.
1KWh vale $295.4891
1.1 KWh de energía consumida cuestan $325.038
Universidad De La Salle
113
Andrea Morales, Marcela Pineda
3.10.3. Costo del producto
Teniendo en cuenta los costos directos e indirectos del producto el precio final
del producto se muestra en las tablas 16 y 17.
Tabla 16. Costos Producto Res Tabla 17. Costos Producto Búfalo
Costos "Carne de Res"
Costos "Carne de Búfalo"
Directos Valor $
Directos Valor $
Carne 2000
Carne 2400
Aceite 213,3
Aceite 213,3
Sal 5,2
Sal 5,2
Sabor 21,6
Sabor 21,6
Bolsa 200
Bolsa 200
Indirectos
Indirectos
ACPM 66
ACPM 66
Agua 0,9176
Agua 0,9176
Energia 325,038
Energia 325,038
Total 2832,0556
Total 3232,0556
Universidad De La Salle
114
Andrea Morales, Marcela Pineda
CONCLUSIONES
Se llevaron a cabo los ensayos de pre-experimentación pertinentes, con lo
cuales fue posible establecer, específicamente los tiempos de proceso (20,
30 y 40 min) y la definición de la formulación de la pasta según la tabla 3,
así como también permitió determinar que el equipo de deshidratación de
rodillos con el que cuenta la planta piloto de la Universidad De La Salle era
apropiado para realizar la operación de deshidratación de la pasta de carne
establecida.
Las variables establecidas son específicamente, 80ºC como temperatura
constante de deshidratación a presión atmosférica, para un tiempo de
30min de proceso, para 200g de pasta, de acuerdo con la formulación
señalada en la tabla 3, teniendo en cuenta que el equipo no tiene capacidad
para mayores cantidades de producto.
De acuerdo con los análisis fisicoquímicos realizados se pudo establecer
que hay una diferencia significativa de la humedad final del producto, para
los tres tiempos de proceso, 20, 30 y 40 min. para carne de res estas fueron
de 10, 9 y 8%, en cuanto a la carne búfalo fueron de 12, 11 y 8%
respectivamente, presentando una relación inversamente proporcional
donde a medida que aumenta el tiempo la humedad disminuye, y no hay
una diferencia significativa de humedad para los dos tipos de carne. Este
análisis permitió igualmente determinar que no hay una influencia
significativa del aumento del tiempo de proceso con el contenido de
proteína y grasa del producto final para los dos tipos de carne.
El análisis fisicoquímico permite afirmar una dependencia importante de la
dureza con relación a los tiempos de procesos, 20, 30 y 40 min. para carne
Universidad De La Salle
115
Andrea Morales, Marcela Pineda
de res estas fueron de 138,8; 63,2; 45,84 N; en cuanto a la carne búfalo
fueron de 109,04; 96,67; 61,94 N, respectivamente donde con el aumento
del tiempo de proceso la dureza del producto decrece de manera
proporcional, dando lugar a una textura crocante en los dos tipos de carne
deshidratada.
El análisis microbiológico realizado permite determinar que el producto fue
obtenido bajo condiciones sanitarias adecuadas, partiendo de materias
primas de calidades optimas, con buenas practicas de manufactura puesto
que revela para cada uno de los análisis que no hay presencia significativa
de ningún tipo de microorganismo que pueda afectar las características
propias del producto durante su tiempo estimado de almacenamiento (10 –
12 meses) siempre y cuando se prolonguen las condiciones de producción,
garantizando al consumidor la inocuidad del alimento.
De acuerdo con los resultados obtenidos para la prueba afectiva del grado
de satisfacción, se determina que tanto para la carne de res, como para la
de búfalo, hay un grado de aceptación del 100% en los tres tipos de
preparación, planteadas en la rehidratación, salsa a la boloñesa para
espaguetis, sopa y el snack, sin rechazo especial por alguna presentación.
Los resultados correspondientes a prueba de ponderación sencilla
demuestran que a pesar que no existe diferencia significativa en cuanto a la
calificación de un juez a otro, si se presenta una variabilidad significativa
entre las calificaciones promedio que se dieron de una presentación de un
producto a otro en la carne de res, determinando que el snack produce un
gusto mayor mientras que la presentación de espagueti y sopa producen un
gusto equivalente en los jueces. De igual manera esta prueba establece que
para la carne de búfalo las tres presentaciones tienen grados de
aceptabilidad similares.
De acuerdo con el balance de materia realizado es posible establecer que
hay un rendimiento del 30% de producto, teniendo en cuenta que las
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Andrea Morales, Marcela Pineda
perdidas por evaporación de agua de la pasta son del 70%, lo cual es
inevitable por las condiciones propias del proceso de deshidratación.
Fue realizado un análisis de costos teniendo en cuenta los costos directos e
indirectos del producto, dando como resultado que el precio en pesos de
producto final para la carne de res fue de 2850 y para la carne de de búfalo
fue de 3250 para 60g de carne deshidratada. Si bien es cierto que los costos
finales son altos es importante tener en cuenta que fue realizado en
condiciones de planta piloto lo cual incrementa considerablemente los
costos.
Se presentaron dos opciones de consumo del producto primero rehidratando
la carne donde se hicieron preparaciones de salsa a la boloñesa para
espaguetis y sopas de crema (sopas deshidratadas), teniendo en cuenta
que además la carne rehidratada puede ser utilizada como ingrediente de
otro tipo de preparaciones, como verduras, leguminosas entre otras y la
segunda presentando el producto para el consumo directo, como un ―snack‖
postulándolo como acompañante de otros pasabocas.
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Andrea Morales, Marcela Pineda
RECOMENDACIONES
Seria conveniente realizar un estudio de mercados, para determinar la
aceptación que tiene el producto en los consumidores, además de
establecer las posibilidades de comercialización que tiene el mismo.
seria favorable realizar un análisis de vida útil del producto, en cuanto al
tiempo de almacenamiento ya que en este proyecto solo se pudo
observar su comportamiento durante 5 meses que fue el tiempo limite
con el que se conto para mantener el producto en una observación
limitada especialmente a las físicas, pero es pertinente realizar un mayor
seguimiento para tiempos mas largos donde se incluyan análisis
microbiológicos y sensoriales.
Como apoyo en el análisis de vida útil del producto es recomendable
realizar un estudio de la permeabilidad del vapor de agua al empaque,
teniendo en cuenta que es importante que el este no sea traslucido y que
pueda mantener las características de calidad del producto sin afectar su
sabor, tal vez haciendo la combinación de un empaque al vacio que sea
con materiales metalizados los cuales ayuden a la no oxidación de las
grasas presentes en producto.
para observar la viabilidad del producto a nivel industrial es conveniente
estudiar la posibilidad de contar con un equipo de mayor capacidad a fin
de aumentar el rendimiento del producto con respecto al tiempo.
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Andrea Morales, Marcela Pineda
AGRADECIMIENTOS
A Dios, por darnos la fortaleza y sabiduría necesarias para el desarrollo
de nuestro trabajo de grado.
Al señor Diego Jaramillo, Gerente General de BOS INDICUS, y su
esposa Luz Amparo de Jaramillo por habernos brindado el patrocinio y
suministro de las carnes utilizadas en la investigación.
A la profesora Lucila Gualdron de Hernández por guiar el desarrollo de
este trabajo de grado.
A los profesores, Ismael Povea Garcerant, Javier Francisco Rey y
Germán Castro, por su apoyo y colaboración durante la elaboración del
proyecto.
Al señor Ricardo Montealegre, por haber permitido que realizáramos los
análisis de la investigación en los laboratorios de Microbiología y
Química de la Universidad De La Salle.
A Luis Miguel Triviño, coordinador de la planta piloto de cereales, Laionel
Sánchez, coordinador de la planta de procesados cárnicos, Rosario
Santos Arias coordinadora de los laboratorios de Biología y Microbiología
y a Juan Carlos Poveda coordinador del laboratorio de Química de la
Universidad de La Salle, por su colaboración en la realización de los
diferentes análisis.
A Luis Felipe Pineda por habernos brindado su apoyo y ayuda cuando
realmente la necesitamos.
A todas las personas que contribuyeron en la ejecución de esta
investigación.
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Andrea Morales, Marcela Pineda
TABLAS
Tabla 1. La carne de búfalo Vs. Bovina.
Tabla 2. Daños durante el proceso de deshidratación.
Tabla 3. Formulación de la pasta de carne.
Tabla 4. Resultados microbiológicos
Tabla 5. Datos obtenidos en pruebas fisicoquímicas para carne de res.
Tabla 6. Datos obtenidos en las pruebas fisicoquímicas para carne de búfalo.
Tabla 7. Balance de materia por componentes
Tabla 8. Resultados de la prueba afectiva del grado de satisfacción.
(Espaguetis).
Tabla 9. Resultados de la prueba afectiva del grado de satisfacción.
(Sopa)
Tabla 10. Resultados de la prueba afectiva del grado de satisfacción.
(Snack)
Tabla 11. Resultados de la prueba afectiva del grado de satisfacción.
(Espaguetis).
Tabla 12. Resultados de la prueba afectiva del grado de satisfacción.
(Sopa).
Tabla 13. Resultados de la prueba afectiva del grado de satisfacción.
(Snack).
Tabla 14. Resultados de ponderación de la prueba de ponderación sencilla
para la carne de res.
Tabla 15. Resultados de ponderación de la prueba de ponderación sencilla
para la carne de búfalo
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DIAGRAMAS
1. Diagrama de flujo línea extrusión, secado y molienda de la soja
texturizada.
2. Diagrama del proceso de la elaboración de la carne deshidratada.
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Andrea Morales, Marcela Pineda
BIBLIOGRAFÍA
BARBOSA, G, Deshidratación de alimentos, Zaragoza: Acribia, 2000.
DIAS, M. Manual Del Ingeniero de alimentos, 1ª Colombia: grupo Latino,2006.
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del curso de deshidratación de frutas y hortalizas. Universidad Nacional. ICTA.
FONSECA, V, Modulo de la operaciones en la indurtia de alimentos, II, Bogotá:
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HECHELMANN H, Kasprowiak R. Microbiological criteria for stable products.
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Hitzebehandlung. Fleischwirtschaft 1970.
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Memorias del curso de deshidratación de frutas y hortalizas. Universidad
Nacional. ICTA
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Andrea Morales, Marcela Pineda
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de Prácticas y Directrices para Productos Cárnicos Elaborados. CAC/RCP 13-
1976, Rev. 1 (1985), FAO/OMS, Roma. 1994:33.
NORMAS TECNICAS COLOMBIANAS: 1663, 1677 y 1678 para carne y
Tiene ante usted tres presentaciones diferentes del producto (Espaguetis con carne deshidratada, Sopa con carne deshidratada y Snack). Indique según la
siguiente escala, su opinión sobre ellas. Me gusta mucho = 2, me gusta= 1, ni me gusta ni me disgusta= 0, no me gusta= -1 y me disgusta mucho= -2
Espagueti
Sopa
Snack
Descripción Calificación
Me gusta mucho
Me gusta
Ni me gusta ni me disgusta
No me gusta
Me disgusta mucho
Descripción Calificación
Me gusta mucho
Me gusta
Ni me gusta ni me disgusta
No me gusta
Me disgusta mucho
Descripción Calificación
Me gusta mucho
Me gusta
Ni me gusta ni me disgusta
No me gusta
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Anexo 2.
La tabla ANOVA descompone la variabilidad de CALIFICACION en las
contribuciones debidas a varios factores. Puesto que se ha elegido la suma de
cuadrados Tipo III (valor por defecto), se ha medido la contribución de cada
factor eliminando los efectos del resto de los factores. Los P-valores
comprueban la importancia estadística de cada uno de los factores. Dado que
ningún P-valor es inferior a 0.05, ninguno de los factores tiene efecto
estadísticamente significativo en CALIFICACION para un nivel de confianza del
95.0%.
Análisis de la Varianza para CALIFICACION - Sumas de Cuadrados de Tipo III
Tiene ante usted tres presentaciones diferentes del producto (Espaguetis con carne deshidratada, Sopa con carne deshidratada y Snack). Califíquelas de 1 a 5 siendo 1 la mínima calificación y 5 la máxima calificación.
MUCHAS GRACIAS
Anexo 7.
La tabla ANOVA descompone la variabilidad de PROMEDIO DE
CALIFICACIONES en las contribuciones debidas a varios factores. Puesto que
se ha elegido la suma de cuadrados Tipo III (valor por defecto), se ha medido la
contribución de cada factor eliminando los efectos del resto de los factores. Los
P-valores comprueban la importancia estadística de cada uno de los factores.
Dado que un p-valor es inferior a 0.05, este factor tiene efecto estadísticamente
significativo en PROMEDIO DE CALIFICACIONES para un 95.0%.
Análisis de la Varianza paraPROMEDIO DE CALIFICACIONES - Sumas de Cuadrados de Tipo III
Anexo 20. Regresión simple - Dureza frente a Tiempo Análisis de Regresión - Modelo Lineal Y = a + b*X -----------------------------------------------------------------------------
R-cuadrado = 99.7943 porcentaje R-cuadrado (ajustado para d.f.) = 99.6571 porcentaje Error Estándar de la Est. = 1.32074 Error absoluto medio = 0.686667 Estadístico Durbin-Watson = 2.85182 (P=0.0001) autocorrelación de residuos en Lag 1 = -0.651058
Tiempo^3 es una combinación lineal de otras variables
La salida muestra los resultados de ajuste al modelo polinomio de segundo
orden para describir la relación entre Dureza y Tiempo. La ecuación del modelo
de ajuste es
Dureza = 66.085 + 4.436*Tiempo-0.11445*Tiempo^2
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Dado que el p-valor en la tabla ANOVA es inferior a 0.01, hay relación
estadísticamente significativa entre Dureza y Tiempo para un nivel de confianza
del 99%.
El estadístico R-cuadrado indica que el modelo explica un 99.7943% de la
variabilidad en Dureza. El estadístico R-cuadrado ajustado, que es más
conveniente para comparar modelos con diferente números de variables
independientes, es 99.6571%. El error estándar de la estimación muestra la
desviación típica de los residuos que es 1.32074. Este valor puede usarse para
construir los límites de predicción para las nuevas observaciones
seleccionando la opción de Previsiones del menú del texto. El error absoluto
medio (MAE) de 0.686667es el valor medio de los residuos. El estadístico
Durbin-Watson (DW) examina los residuos para determinar si hay alguna
correlación significativa basada en el orden en el que se han introducido los
datos en el fichero. Puesto que el p-valor es inferior a 0.05, hay indicio de una
posible correlación de serie.
En la determinación de orden apropiado del polinomio, tenga en cuenta que el
p-valor del término de mayor orden del polinomio es igual a 0.00212458.
Puesto que el p-valor es inferior a 0.01, el término de orden superior es
estadísticamente significativo para un nivel de confianza del 99%. Por
consiguiente, es probable que no quiera considerar ningún modelo de orden
más bajo.
Gráfico de Ajuste para el Modelo
20 24 28 32 36 40
Tiempo
58
68
78
88
98
108
118
Du
reza
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Análisis de la Varianza con Falta de ajuste -----------------------------------------------------------------------------
Fuente Suma de Cuadrados GL Cuadrados Medios F-Ratio P-Valor