Harina de Platano v1-Hermes-cod.27404

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  • EVALUACIN DE PROPIEDADES FUNCIONALES Y CONTENIDO DE FENOLES

    TOTALES EN HARINA DE CSCARA DE PLTANO Dominico Hartn.

    Resumen

    El pltano es uno de los frutos ms ampliamente consumidos a nivel mundial y

    representa el 40% del comercio internacional de frutas. Cada hectrea de cultivo de

    pltano genera cerca de 220 toneladas de desechos residuales, los cuales podran

    convertirse en productos de valor agregado. Los alimentos y subproductos generados por

    la industria alimentaria han ganado mucha atencin ltimamente como medio de gestin

    sostenible, ya que estos podran aumentar el beneficio para las economas locales. Por

    lo anterior, en este proyecto se plantea la elaboracin de harina de cscaras de pltano, y

    la medicin de propiedades funcionales, como una posibilidad de aumentar el valor

    agregado a este residuo agroindustrial, y se busca con este proyecto vincular a

    estudiantes de qumica agroindustrial, como una estrategia metodolgica de la asignatura,

    que les permita iniciarse en investigacin y resolver problemas reales de su entorno.

    Palabras claves: Hidratacin, Liofilizacin, Viscosidad, Residuos agroindustriales,

    Capacidad de retencin de agua y aceite, Emulsificacin

    Objetivos generales

    Introducir en los mtodos y procesos de investigacin, a un grupo de estudiantes de la

    asignatura Qumica Agroindustrial, especficamente en el tema propiedades de

    hidratacin de harina de pltano.

    Objetivos especficos

    Evaluar las propiedades funcionales de hidratacin, capacidad de retencin de agua

    (CRA), capacidad de retencin de aceite (CRAC), viscosidad, contenido de fenoles

    totales, formacin de espuma, actividad de agua (Aw), pH, materia seca, humedad, acidez

    titulable, emulsificacin y determinacin de fibra diettica soluble (FDS), fibra diettica

    insoluble (FDI), carbohidratos totales, fibra detergente neutra (FDN), fibra detergente

    acida (FDA), protena y extracto etreo en harina obtenida de cscara de pltano.

    Definicin del problema

    El pltano es uno de los frutos ms ampliamente consumidos en el mundo y representa el

    40% del comercio mundial de frutas. Cada hectrea de cultivo de pltano genera cerca de

    220 toneladas de desechos residuales, los cuales se componen principalmente de

    material lignocelulsico. Aunqu estos materiales pueden ser convertidos en biogs o

  • compost, los gastos de transporte de los residuos, hace que esta prctica sea

    antieconmica. La mayor parte de la basura residual producida por los agricultores se

    descarta cerca de los ros, lagos y carreteras, lo que provoca una preocupacin ambiental

    grave (GV. Reddy et al., 2003). A su vez los desechos residuales del pltano representa

    problemas en costos de tratamiento ya que la industria alimentaria no dispone de lugares

    para su disposicin (Bernardino et al., 2006). Debido a lo anterior, Los alimentos y

    subproductos generados por la industria alimentaria han ganado mucha atencin

    ltimamente como medio de gestin sostenible, ya que puede aumentar de forma

    concomitante el beneficio para las economas locales. Hasta ahora, la cscara y pulpa del

    pltano constituye una fuente poco explorada para la recuperacin y produccin de

    compuestos que posean propiedades funcionales (Eleni Naziri, 2014). Los subproductos

    de esta industria alimentaria, a menudo contienen sustancias de alto valor agregado que

    pueden ser directamente extrados o pueden representar un sustrato de bajo costo para

    los procesos de fermentacin destinados a la produccin de biomolculas de inters

    comercial (Petruccioli et al., 2014). El uso de estos desechos agrcolas en boprocesos

    puede proporcionar un desarrollo econmico en las regiones locales y, adems, ayudar a

    resolver los problemas ambientales, que son causados por la inadecuada disposicin

    (GV. Reddy et al., 2003).

    JUSTIFICACIN

    Debido a lo planteado anteriormente se busca realizar harina a partir de la cscara y

    pulpa de pltano, donde se pretende evaluar propiedades funcionales. Estudios previos

    han demostrado que la cscara y pulpa del pltano posee la capacidad de retener agua

    debido a las protenas y polisacridos presentes en estas matrices, lo cual proporcionan

    frescura a los alimentos y se emplean como aditivos en la industria alimentaria (Serna et

    al., 2013). A dems la cscara y pulpa de pltano tiene importancia comercial debido a su

    uso como fuente de fibra en productos de panadera. La fibra diettica se compone de

    partes comestibles del fruto los cuales son carbohidratos anlogos que son resistentes a

    la digestin y absorcin en el intestino delgado humano con la fermentacin completa o

    parcial en el intestino grueso. Esta fibra diettica incluye polisacridos, oligosacridos,

    lignina y sustancias vegetales asociadas, los cuales promueven beneficio en los procesos

    fisiolgicos, incluyendo el efecto laxante, disminucin del colesterol en la sangre y la

    atenuacin de glucosa en sangre (aacCL, 2001). A su vez se ha demostrado que los

    extractos crudos de materiales biolgicos son ricos en compuestos fenlicos lo cual ha

    generado un creciente inters en la industria de alimentos, ya que retardan la degradacin

    oxidativa de los lpidos y de esta manera mejorar la calidad y el valor nutricional de los

    alimentos, otro importante aspecto de los compuestos antioxidantes de origen biolgicos

    es el cuidado de la salud, y en la proteccin contra las enfermedades coronarias y el

    cncer. La tendencia del futuro se est moviendo hacia los alimentos funcionales con

    efectos especficos en la salud (Kallay y Kerenyi, 1999).

  • Encontrar alternativas de valor agregado para la cscara y pulpa de pltano contribuira

    en forma eficiente y contundente a solucionar problemas econmicos y ambiental que

    generan el procesamiento industrial de esta materia prima de origen biolgico (Noor Aziah

    y Abdul Aziz, 2011).

    MARCO CONCEPTUAL

    Hidratacin

    Es la capacidad de absorcin de agua en una harina, que a menudo define su calidad y

    su capacidad para formar una masa viscoeltica. La hidratacin de la harina es crucial en

    la industria alimentaria, ya que afecta a sus propiedades funcionales y la calidad de los

    productos de cocina (pan, galletas, etc.) (Benjamin y Berton, 2002).

    CRA y CRAC

    La capacidad de retencin de agua o aceite es una medida de la cantidad del lquido que

    puede quedar atrapado en una red, sin que exista exudacin o sinresis. Generalmente

    hace referencia a la cantidad de agua que una protena o un hidrato de carbono puede

    retener sin que haya liberacin del lquido. Dicha capacidad depende de factores

    intrnsecos como tipo de polmero, peso molecular, linealidad, etc; y de factores

    extrnsecos como pH, fuerza inica, temperatura, presencia de ciertos cationes, etctera

    (Badui, 2006).

    Viscosidad

    La viscosidad, se define como la resistencia de una solucin a fluir bajo una fuerza

    aplicada o un esfuerzo de cizalla. Para el caso de una solucin ideal, el esfuerzo de

    cizalla es directamente proporcional a la velocidad de corte. Es decir, que la fuerza por

    unidad de rea, F/A, es directamente proporcional al gradiente de velocidad entre las

    capas del lquido, dv/dr, expresada como:

    =

    La constante de proporcionalidad se conoce como el coeficiente de viscosidad. Los

    fluidos que obedecen esta expresin son llamados fluidos Newtonianos (Badui, 2006).

    Contenido de fenoles totales

    Son compuestos qumicos que tienen un gran inters prctico ya que esta familia de

    compuestos incluye un gran nmero de antioxidantes de origen natural y sinttico. La

    importancia que tiene esta familia de compuestos fenlicos en la industria alimentaria es

  • que inhiben la degradacin oxidativa de los materiales orgnicos en un gran nmero de

    productos comerciales (Margarida S y Miranda, 2014).

    Espuma

    Las espumas son dispersiones coloidales de un gas o mezcla de gases suspendidos en

    un una fase dispersante formada por un lquido viscoso o un semislido. En la mayora de

    las espumas alimenticias el gas es aire (Badui, 2006).

    Actividad de agua

    La actividad de agua de define como la fugacidad que posee un lquido a escapar de una

    solucin. El agua contenida dentro de una matriz se presenta en agua libre y en agua

    ligada; la primera sera la nica disponible para reacciones fsicas, qumicas, enzimticas

    y microbiolgicas, y es la que intervenir en otras transformaciones, ya que la segunda

    est unida a la superficie slida y no acta por estar inmvil o no disponible. Bajo este

    sencillo esquema, slo una fraccin del agua, llamada Aw, es capaz de propiciar estos

    cambios y es aquella que tiene movilidad o disponibilidad. Es con base en este valor

    emprico que se puede predecir la estabilidad y la vida til de un producto (Badui, 2006).

    pH

    Puesto que las concentraciones de los iones H+ y OH en disoluciones acuosas con

    frecuencia son nmeros muy pequeos y, por tanto, es difcil trabajar con ellos, Soren

    Sorensen propuso, en 1909, una medida ms prctica denominada pH. El pH de una

    disolucin se define como el logaritmo negativo de la concentracin del ion hidrgeno (en

    mol/L) (Raymond Chag, Decima Edc):

    = log[]+

    Solidos solubles

    Es el porcentaje en masa de sacarosa de una solucin acuosa de sacarosa que, en

    determinadas condiciones, tiene el mismo ndice de refraccin que el producto analizado.