utilizaciÓn del diseÑo de mezcla doptimo...

Jueves 23 y viernes 24 de Mayo de 2013, Paraninfo de la Universidad de Colima.

Colima, Col.

XV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnología de Alimentos

División Ciencias de la Vida

CAMPUS IRAPUATO-SALAMANCA

UTILIZACIÓN DEL DISEÑO DE MEZCLA D-OPTIMO EN EL DESARROLLO DE EMBUTIDOS FERMENTADOS, EMPLEANDO LOS EXTENSORES: CARNE RECUPERADA MECÁNICAMENTE DE POLLO Y TEXTURIZADO DE SOYA

* Morales Cruz J. “a”, Roca Argüelles

M. “b”,

a

Carretera a González Ortega, Km. 3, Rio Grande Zacatecas, México. Cp. 98400 Instituto Tecnológico Superior Zacatecas Norte.

* [email protected] b

Calle 161#31002entre 310 y 312. La coronela, La Lisa, Ciudad Habana, Cuba. Instituto de Farmacia y Alimentos de la Universidad de la Habana Cuba.

RESUMEN: Se aplicó el Diseño de Mezclas D-Optimo (Cornell, 1990) para desarrollar formulaciones de embutidos crudos fermentados, con extensores cárnicos. Se le impusieron al diseño inicialmente los límites: carne de cerdo 35-70%, texturizado de soya 0-15%, carne recuperada mecánicamente de pollo 0-20%, proporcionando 14 formulaciones, se realizaron dos pruebas de observación para ajustar las materias primas y definir el procedimiento tecnológico. De los resultados de las pruebas de observación se modificaron los límites: carne de cerdo 44.24-66.54, texturizado de soya y Carne Recuperada Mecánicamente 5-16.15 obteniéndose otras 14 formulaciones experimentales. Las variables respuestas seleccionadas: pH, aw, dureza, merma y evaluación sensorial, fueron procesadas. Esto permitió seleccionar el modelo que mejor se ajustó a las variables con diferencias significativas p<0.05, resultando seleccionadas la evaluación sensorial y la dureza. La optimización brindo 4 posibles soluciones, escogiéndose la de mayor valor de dureza y evaluación sensorial. ABSTRACT: To technology of raw sausages fermented with cultivation initiator settled down, applicant designs of mixes to develop formulations with extending meat. They were imposed to the design you limit them: meat of pig 35-70 %, texturized of soya 0-15 %, meat recovered mechanically of chicken 0-20 %; which I provide 14 formulations; they were carried out two observation tests to adjust the matters cousins and to defines the technological procedure. Starting from the results of the observation tests they modified the you limit, meat (44.24-66.54) texturized of soya and CRM (5-16.15 %), obtained through the design other 14 experimental formulations. The results of the selected variable answers: pH, aw, hardness, shrinks and sensorial evaluation, they were processed by Stat-Ease Design Experts–5 for D-good designs of mixes (Cornell, 1990). The analysis with each variable answer, of the variance, R2, CM, proves of adjustment lack and of Fischer. It allowed to select the pattern that better you adjusts to the variable with significant differences p < 0.05, being selected the sensorial evaluation and the hardness. The optimization offers 4 possible solutions, being chosen that of lives it valued of hardness and sensorial evaluation. Palabras clave: D-Optimo, CRM, Extensores ÁREA: Cárnicos

INTRODUCCIÓN El desarrollo de un producto, cuyas características se conocen depende de los componentes de los cuales está constituido, obtener el mejor resultado posible requiere determinar los

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efectos de éstos, sobre cada característica del producto, y luego encontrar el balance de los ingredientes que permitan obtener la mayor calidad global (Piepel, y Cornell, 1994). Se utiliza un diseño de mezcla cuando la o las variables respuesta, son una función de las proporciones de los ingredientes en su composición, es decir, las respuestas dependen sólo de las proporciones relativas de los ingredientes, que componen la mezcla, presentes en la misma y no de la cantidad total de mezcla (Cornell, 1990 b). En los experimentos de mezclas, la suma de las proporciones de todos los componentes debe ser igual a un valor constante y la proporción de cada componente en la misma debe estar entre un valor mínimo (que pudiera ser 0) y un valor máximo (que pudiera coincidir con el total) (Núñez, M, 2000).

En el presente trabajo, el diseño de mezcla, se desarrolló para obtener la formulación de un embutido fermentado crudo con cultivo iniciador, empleando extensores cárnicos. MATERIALES Y MÉTODOS El planeamiento del experimento se inició cumplimentando los requisitos para el diseño de mezcla (Piepel y Cornell, 1994), permitiendo el objetivo de obtener el embutido fermentado crudo o cocido.

Prueba de observación:

A partir de la literatura se estableció en la formulación: sales 2.2%, especias 0.7%, glucosa 0,5% y cultivo iniciador 0.06%. Los límites para CCD, CRMP y TS se introdujeron en el programa estadístico Stat-Ease, Design Expert-5 obteniéndose 14 formulaciones incluyendo al patrón sin extensores. Se adaptó el procedimiento tecnológico para embutidos fermentados (Bacus, 1991), analizando: grado de molinado, mezclado de la masa, fundas, tipo de grasa, colorante de la soya, tiempos y condiciones del ahumado y secado, efectuándose dos corridas de observación.

Prueba experimental: A partir de las pruebas de observación, Se rediseño el experimento, excluyendo al patrón con las restricciones (Tabla1): carne (44.24-66.54%), texturizado y CRM de pollo (5-16.15%) manteniendo constante el resto de los componentes para que el producto tuviera un 30% de grasa inicial como mínimo.

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Tabla 1. Restricciones para el Diseño D-Optimo Experimental

MATERIA PRIMA RANGO DE UTILIZACIÓN (%) MINIMO MÁXIMO C. C. D. 66.54 44.24 C. R. M. P. 5.00 16.15 TEXTURIZADO SOYA 5.00 16.15

C.C.D: Carne Cerdo Deshuesada; CRMP: Carne Recuperada Mecánicamente de Pollo

Se obtuvieron 14 formulaciones experimentales (tabla 2), empleando como variables respuesta: aw

Tabla 2. Formulaciones obtenidas con la aplicación del Diseño D - Óptimo. Corridas Experimentales (expresadas como % en formula)

, dureza (textural), merma de peso, pH y evaluación sensorial. Los resultados se procesaron por Stat-Ease para diseños de mezclas D-Óptimo (Cornell, 1990), el cual ajustó cada variable hasta el modelo cuadrático, según la ecuación: Y=a1x1+a2x2+a3x3+a12x1x2+a13x1x3+a23x2x3.

No. ORDEN

CARNE CERDO

DESHUESDA

CARNE RECUPERADA

MECÁNICAMENTE

TEXTURIZADO DE

SOYA 1 55.39 5,00 16.15 2 49.32 10.58 16.15 3 66.54 5.00 5,00 4 44.24 16.15 16.15 5 55.39 16,15 5.00 6 55,39 16.15 5.00 7 66.54 5.00 5.00 8 60.97 10,58 5.00 9 60.97 5.00 10,58 10 55,39 13.36 7.79 11 44.24 16.15 16.15 12 55.39 5,00 16.15 13 49.82 16,15 10.58 14 55,39 10.58 10.58

Las variables respuestas medidas fueron: pH, acidez, mermas de peso, humedad, evaluación sensorial, aw, análisis de perfil de textura (TPA), interpretando los resultados

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utilizando los métodos gráficos de Bourne (1978), se tomó la dureza como variable respuesta por constituir uno de los factores más importantes en la calidad de este tipo de productos. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Corridas de observación. El colorante Ponceau 4SR para embutidos se decoloró a pH=5.4, lo cual se solucionó al emplear la sangre de cerdo. La masa de embutido elaborada con grasa de pierna presentó licuefacción, obteniéndose mejores resultados con la grasa de lomo. El producto culminó su elaboración a los 14 días, en tripa fibrosa, disminuyendo a 9, al emplear tripa de colágeno comestible de 38 mm, contribuyendo a su mejor secado. Corridas experimentales. De las 5 variables respuestas seleccionadas: pH, Humedad, Merma de peso, Evaluación sensorial y dureza, sólo 2, la evaluación sensorial y la dureza resultaron < 0.05. Lo cual indica que existen diferencias significativas entre las formulaciones. Despues el programa optimiza estas dos variables y nos da algunas soluciones. En la tabla 3, se presentan las 3 formulas óptimas. Como se observa las soluciones son muy parecidas, en este caso se escoge la formulación No. 2 ( Carne: 55.39 %, MDM: 5.00 %, T.soya : 16.15 %) por presentar el mayor valor de dureza( 11.43 kg) y de evaluación sensorial (4.15) con respecto al resto de las formulaciones, el comportamiento en el resto de las variables respuestas varia levemente. Es importante observar que el programa brinda también un gráfico de la región de interés de nuestro experimento donde se define en que rango de valores se encuentra la o las respuestas obtenidas de la optimización.

Tabla 3. Fórmulas óptimas brindadas por el programa.

M. CCD

% CRMP

%

TS

% aw

DUREZA kg EVAL. SENS. MERMA% pH

1 55,46 5,75 15,33 0,92 10,88 4,01 31,95 4,98 2 55,39 5,00 16,15 0,92 11,43 4,15 31,89 4,98 3 56,30 5,00 15,24 0,92 11,05 4,08 31,89 4,98

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CONCLUSIONES 1. El diseño de mezcla D Óptimo, resulta adecuado para la optimización de fórmulas

de embutidos con extensores cárnicos.

2. El análisis de varianza del modelo, permitió determinar las diferencias significativas de cada variable entre las formulas empleadas.

3. La optimización numérica y grafica constituye una sólida herramienta para la búsqueda de los niveles óptimos de los componentes para la calidad global del producto.

4. Las variables respuesta empleadas fueron adecuadas para obtener información sobre la influencia de las variaciones introducidas por los componentes en la formulación.

REFERENCIAS AOAC 1990. Methods of analysis (15th Ed.). Association of Official Analytical Chemist,

Washington, D. C. Bacus, J. (1991) Revista Ciencia y Técnica Alimentaria S.A. de C.V. (D.R.) Curso sobre

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Bourne, M. C. (1978). Texture profile analysis. Food Technology, 32;

Cornell, J. A. (1990 b). Experiments with mixtures: designs, models and analysis of mixture data (2nd

NC 79-06 (1981). Método Potenciométrico. Determinación del pH

ed.). New York. Wiley.

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Piepel, G. F. and Cornell, J. A. (1994). Mixture experiment approaches: Examples, discussion and recommendations. Journal of Quality Technology, 26, 177-196;

Torricelli, R. 2007. Evaluación Sensorial aplicada a la investigación, desarrollo y control de la calidad en la industria alimentaria. La Habana Cuba. 151 pp.

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PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS DE JAMÓN COCIDO ADICIONADO CON BAGAZO DE NARANJA (CITRUS SINENSIS)

Bernardino-Nicanor A. a,*, González-Cruz L.a, López-Solis Y.a, Juárez-Goiz J. M.a, Montañez-Soto J. L.

b

a Instituto Tecnológico de Celaya, Departamento de Ingeniería Bioquímica, Fovissste Av. Tecnológico y A. García Cubas S/N, C.P.38018, Celaya, Guanajuato, México.

b

*

Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional (CIIDIR), Justo Sierra N°28, C.P. 59510, Jiquilpan Michoacán, México.

[email protected]

RESUMEN: Se evaluó el efecto de la incorporación de bagazo de naranja sobre las características fisicoquímicas y texturales de jamón cocido, para lo cual se adicionó bagazo de naranja en 4 proporciones (2.5 %, 5 %, 7.5 % y 10 %), así también se sustituyó carne por bagazo de naranja en las mismas proporciones, con relación a la formulación original utilizada. Los resultados mostraron que al incrementar la concentración de bagazo de naranja en las muestras de sustitución de 5 %, 7.5 % y 10 % ocasiona un decremento sobre el pH y el rendimiento, además de la disminución de las características texturales de los jamones, obteniendo un producto menos estable en comparación con la muestra control. La muestra de sustitución al 2.5 % manifestó características texturales similares a la muestra control, además de que presentó el mayor rendimiento y un pH más elevado que las proporciones anteriores. Las formulaciones que se consideran adecuadas para la elaboración de jamón cocido son aquellas con la adición y sustitución de sólo el 2.5 % de bagazo. El tiempo de almacenamiento no afectó la capacidad de retención de agua y el color de las muestra sin embargo, se presentó un decremento sobre el pH. ABSTRACT: Was evaluated the effect of the incorporation of fiber orange (Citrus sinensis L.) on the physicochemical characteristics and textural attributes from cooked ham, for which it was added and replaced orange bagasse by meat (2.5%, 5%, 7.5% and 10%), the results showed that the substitution of meat by 2.5% of orange bagasse produced the highest yield and a product with textural characteristics similar to the control sample. A reducing the proportion of meat and increase of the percentage of bagasse caused a decrease the pH in the product and textural characteristics were diminished obtaining a less stable product compared with the control sample. On the other hand, formulations where bagasse was added showed an increase of pH and better textural characteristics. In conclusion the formulations that are considered suitable for elaboration of cooked ham with textural characteristics similar to the control sample are those with the addition and replacement of only 2.5% of bagasse or 5% addition. Palabras clave:

Jamón, bagazo de naranja

ÁREA:

Cárnicos

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mailto:[email protected]�


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INTRODUCCIÓN:

La carne es una estructura compuesta por fibra muscular estriada, acompañada o no de tejido conjuntivo elástico, grasa, fibra nerviosa, vasos linfáticos y sanguíneos de las especies animales autorizadas para consumo humano, que no han sido sometidas a procesos que modifiquen de modo irreversible sus características organolépticas y fisicoquímicas (NOM-158-SCFI-2003). Las propiedades químicas y físicas del tejido muscular y la asociación del tejido conjuntivo son de suma importancia al considerar la carne como alimento. Las proteínas de la carne presentan gran importancia debido a que tienen la habilidad de reaccionar con otros aditivos lo que permite obtener los diferentes tipos de productos que hoy en día se conocen (Abdulatef et al., 2007). Actualmente la industria cárnica es una de las más importantes a nivel mundial por lo que la investigación en ésta área se ha incrementado principalmente como resultado de la demanda del consumidor, la competencia o bien por la necesidad de obtener productos funcionales que lejos de dañar la salud del consumidor por su alto contenido en carbohidratos y grasas, estén dirigidos a su mejora. En el caso de los productos cárnicos procesados como carnes frías y embutidos los esfuerzos se han centrado principalmente hacia la reformulación mediante la modificación del contenido de ácidos grasos o mediante la adición de una serie de ingredientes funcionales tales como: proteína vegetal, ácidos grasos monoinsaturados, vitaminas, calcio, fitoquímicos (Jiménez-Colmenero, 2000), fibra de naranja, etc., que no alteren las características texturales propias del producto además de que proporcione beneficios a la salud. Actualmente la elaboración de productos cárnicos funcionales se ha logrado con la adición de fibra de cítricos, la cual otorga diferentes funciones a los productos cárnicos, como su capacidad para mejorar la textura, incrementar el volumen regulador de humedad en la sustitución de grasa, colorante y antioxidante natural (Viuda-Martos et al., 2010a; Viuda-Martos et al., 2010b; Hernández-García et al., 2010; Aguilar-Rico et al., 2011) disminución sobre los niveles de nitritos residuales (Fernández-López et al., 2007).

MATERIALES Y MÉTODOS: Carne: Se utilizó carne magra proveniente de la pierna trasera del cerdo, obtenida de un obrador de la ciudad de Celaya, Gto. Naranja: Se utilizó naranja (Citrus sinensis) variedad Valencia, recolectada en la región de Tzocohuite del municipio de Ixthuatlán de Madero, estado de Veracruz. Capacidad de retención de agua (CRA): La CRA se determinó de acuerdo al método descrito por Guerrero et al.(2002), con algunas modificaciones. Pérdida por cocción (PC): El análisis se realizó con base en lo establecido por Onega-Pagador (2003)con algunas modificaciones. Determinación de pH: Se realizó de acuerdo a lo descrito por Guerrero et al.(2002). Determinación de color: Se realizó utilizando un colorímetro marca Konica Minolta CR-400 (Figura 9), el cual se calibró utilizando una placa blanca de calibración con coordenadas: C`, Y=87.4, X=0.3166, y=0.3237. Elaboración de jamón: El jamón fue elaborado de acuerdo a la formulación establecida por Aguilar-Rico et al. (2012). Diseño Experimental: Para evaluar el efecto de la adición o sustitución de bagazo por carne, se utilizó un diseño experimental considerando la adición de bagazo de naranja o sustitución de carne por bagazo de naranja con relación a la formulación original. Las muestras de jamón realizadas se obtuvieron considerando las siguientes concentraciones de bagazo en relación con la proporción de la carne: Sustitución de carne por bagazo: 2.5 %, 5 %, 7.5 % y 10 %.

Adición de bagazo (sin retirar carne): 2.5 %, 5 %, 7.5 % y 10 %.

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RESULTADOS Y DISCUSIÓN: Los resultados obtenidos mostraron, que la adición del bagazo de naranja ocasionó diferencias estadísticamente significativas en el valor del pH de las muestras con respecto al control (Cuadro 1), ya que el incremento en la concentración del bagazo de naranja (muestras 1,2,3 y 4) originó un decremento del pH, lo cual podría ser atribuido a los ácidos orgánicos y otros compuestos ácidos presentes en el bagazo de naranja (Fernández-López et al., 2007). Por otra parte, la humedad exprimible de todas las muestras no presentaron diferencias estadísticamente significativas (P> 0.05) comparadas con la muestra control, sin embargo, las muestras con el menor rendimiento fueron también las que presentaron la menor humedad exprimible (3 y 4), lo cual podría ser atribuido a que estas muestras fueron elaboradas con la mayor sustitución de carne, por lo que al contener menos proporción de este componente se impide que durante el tratamiento térmico se produzca la formación de la estructura compacta del jamón (Cuadro 1). Finalmente, la presencia del bagazo de naranja influyó de forma significativa sobre el rendimiento (Cuadro 1) observándose que las muestras que presentaron mayor rendimiento con respecto a la muestra control fueron: la muestra 1 (conteniendo el menor porcentaje de sustitución 2.5%), 5, 6 y 7 (preparada con la mayor proporción de carne y menor concentración de bagazo de naranja); lo cual podría ser atribuido a la baja capacidad de absorción de agua del bagazo, estos resultados son semejantes a los reportados por

Hernández y Güemes 2010, quienes elaboraron salchichas con fibra de naranja.

Cuadro 1: Rendimiento, pH y humedad exprimible de las muestras de jamón cocido. Muestra Bagaso de naran ja

(%) pH Humedad

exprimible Rendimiento

Control 6.25±0.00a 25.02±2.81a,b 98.48e 1 Sustitución (2.5 %) 5.86±0.00c 30.39±2.18a 99.85a 2 Sustitución (5 %) 5.81±0.01c 28.38±1.26a,b 96.68f 3 Sustitución (7.5 %) 5.58±0.02d 22.99±0.73b 95.29g 4 Sustitución (10 %) 5.01±0.00f 22.68± 1.61b 89.01i 5 Adición (2.5 %) 5.55±0.00d 25.00±3.13a,b 98.63d 6 Adición (5 %) 5.83±0.02c 24.48± 2.83a,b 98.84c 7 Adición (7.5 %) 6.08±0.01b 26.22±2.9a,b 99.19b 8 Adición (10 %) 5.07±0.04e 24.28±1.48a,b 94.75h

Los valores presentados son las media y desviación estándar de los experimentos realizados por triplicado. Diferente letra en cada columna indica diferencias estadísticamente significativas

(P≤0.05).

Los resultados del perfil de textura (TPA) indicaron que al incrementar la concentración de bagazo de naranja se incrementó la dureza de los jamones, lo que indica que la incorporación del bagazo se encuentra directamente relacionada con el incremento de éste parámetro (Cuadro 2). La muestra que presentó la mayor dureza fue la muestra 4, lo cual podría ser atribuido a que ésta muestra presenta el mayor porcentaje de sustitución de carne por bagazo, lo que indica que éste componente permite formar una red más sólida en el producto, mientras que la muestra 1 y 5 presentan menor dureza con respecto a la muestra control ya que contienen menor proporción de bagazo lo que genera una red más suave en estos productos, estos resultados concuerdan con lo reportado por Grijelmo-Miguel et al.

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(1999), quien indica que la adición de la fibra al sistema podría interferir en las interacciones proteína-agua o proteína-proteína en la red del gel, lo que a su vez disminuiría la fuerza en esta estructura.

Muestra Cuadro 2: Análisis de TPA de jamón cocido

Dureza (kgf)

Elasticidad (mm)

Adhesividad (kgf.mm)

Gomosidad Kg

Control 0.221±0.04 2.105±0.01b 0.0005±00a 0.206±0.04b,c b 1 0.196±0.02 2.080±0.01b 0.0003±00a 0.17±0.024b,c b

3 0.296±0.01 1.951±0.03a,b 0.0004±0.000b 0.25±0.01b,c a,b

4 0.396±0.05 1.89±0.03a 0.0006±0.000b 0.325±0.04b a

5 0.220±0.01 2.076±0.01b 0.0004±0.000a 0.2±0.013b,c b

6 0.275±0.051 2.076±0.01b 0.0003±000a 0.24±0.04b,c a,b

7 0.280±0.05 2.063±0.01a,b 0.0003±0.0001a 0.24±0.04c a,b

8 0.229±0.03 1.95±0.048b 0.001±0.0001b 0.19±0.025a b


(P≤0.05).

.

Los parámetros adimensionales, cohesividad y resiliencia mostraron diferencias estadísticamente significativas (P<0.050) en las muestras donde el porcentaje de fibra usado fue mayor (3, 4, 7 y 8) (Cuadro 3). La rebanabilidad de las muestras 3, 4, 6 y 7 no presentaron diferencia estadísticamente significativa con respecto a la muestra control, mientras que las muestras 1, 5 y 8 presentaron menor trabajo al corte, lo que indica que la red formada es más débil es estos productos. Por otra parte, las muestras que presentaron mayor dureza y gomosidad mostraron una estructura interna menos cohesiva lo que corresponde a un menor trabajo de corte, ya que la estructura formada se vio afectada por la incorporación del bagazo de naranja, generando una estructura menos rígida y mas fácil de romper (Aleson-Cabonel et al., 2005; García et al., 2007; Hernández-García y Güemes-Vera, 2010).

Muestra Cuadro 3: Párametros adimensionales de textura del jamón cocido

Cohesividad Resiliencia Rebanabilidad

Control 0.928±0.004 1.277±0.04a 0.015±0.0005a a,b 1 0.913±0.0054 1.179±0.047a,b 0.012±0.0004ab c

3 0.869±0.014 1.165±0.08c,d 0.013±0.0001a,b b

4 0.821±0.017 0.812±0.083e 0.014±0.0006d a,b

5 0.908±0.005 1.21±0.019a,b 0.012±0.0009a,b c

6 0.902±0.012 1.09±0.029a,b,c 0.015±0.0003b,c a

7 0.888±0.004 1.11±0.033b,c 0.015±0.0008b,c a

8 0.853±0.017 1.009±0.012d,e 0.011±0.0003c c


(P≤0.05).

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CONCLUSIONES La sustitución máxima de carne por bagazo de naranja utilizada para obtener un producto con características texturales similares a la muestra control es de 2.5%, mientras que la adición puede realizarse hasta un 5%. El bagazo de naranja influye de forma significativa sobre las características fisicoquímicas, del producto generando un decremento en el pH y el rendimiento en aquellos jamones elaboradas con una sustitución de carne por bagazo de naranja superior al 2.5 %, mientras que la adición de bagazo de naranja 2.5 %, 5 % y 7.5 % provoca un incremento sobre dichos parámetros.

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Aleson-Carbonel, L., Fernández-López, J., Pérez-Alvarez, J. A, and Kuri V. 2005. Functional amd sensory effects of fibre-rich ingredients on breakfast fresh sausages manufacture. Food Science and Technology International 11:89-97.

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EVALUACIÓN DE LA EFICIENCIA PROTEICA, LOS NIVELES DE GLUCOSA, COLESTEROL Y TRIGLICÉRIDOS EN RATAS DE LABORATORIO (RATTUS

NORVENGICUS) ALIMENTADAS CON JAMÓN Y SALCHICHAS ADICIONADAS CON HARINA DE ALGA (ULVA CLATHRATA) Y CHIA

(SALVIA HISPANICA)

García-Nuñez I. M.a, Amaya-Guerra C.A.a, Báez-González J.G.a, Nuñez-González M.Aa, Ruiz-Garza A.Ea, García-Arellano, A.R

a

a

Universidad Autónoma de Nuevo León, Facultad de Ciencias Biológicas, Departamento de Alimentos, Av. Universidad s/n, Col. Cd. Universitaria, C.P. 66451, San Nicolás de los Garza,

Nuevo León, México.

RESUMEN: Se elaboraron jamones y salchichas adicionados con chía y alga con el objetivo de evaluar el efecto de su consumo sobre la concentración de glucosa, colesterol y triglicéridos sanguíneos, para esto se usaron típicas formulaciones comerciales de jamón y salchicha en las cuales se sustituyó el almidón de la fórmula control con chía o alga. Se realizaron a cada dieta análisis bromatológico según la metodología de la AOAC, los rendimientos se calcularon por diferencias de peso; se llevó a cabo un bioensayo con ratas winstar , donde se registró para cada rata el aumento de peso y la cantidad de alimento consumido para calcular la relación de eficiencia proteica (PER); los días 7 y 15 se tomaron muestras de sangre que fueron analizadas para glucosa, colesterol y triglicéridos. ABSTRACT: Hams and sausages were prepared with added chia and algae with the objective of evaluating the effect of consumption on the glucose concentration, blood cholesterol and triglycerides in rats. For this typical commercial formulations were used ham and sausages which are substituted the starch with chia and algae. Each diet were conducted according to the methodology compositional analysis of the AOAC, yields were calculated by weight differences; was held winstar bioassay with rats where they were recorded for each weighs gain and the amount of food consumed for calculate the protein efficiency ratio (PER), On days 7 and 15 blood samples were analyzed for glucose, cholesterol and triglycerides. Palabras clave:

Chía, alga, fortificación, embutidos.

INTRODUCCIÓN

Cada día aumenta la preocupación por cómo nos alimentamos. En el área de nutrición el interés actual se dirige a estudiar la relación entre la alimentación y las enfermedades crónicas así como los efectos de la nutrición sobre las funciones cognitivas, inmunitarias, capacidad de trabajo y rendimiento deportivo (Clavijo and Fajardo, 2008).

La obesidad, cáncer, diabetes y enfermedades cardiovasculares son algunos de los padecimientos que ganan terreno de forma alarmante en los países occidentales en los

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últimos años, por lo que su prevención y control se perfilan como un importante objetivo terapéutico. Aunque las causas de este conjunto de enfermedades no han sido aun esclarecidas, en su patogénesis se encuentran implicadas complejas interacciones de factores genéticos, metabólicos y medioambientales, entre los que se incluye la dieta (Zarzuelo and Galisteo, 2007).

Un área de oportunidad que está siendo intensamente investigada es el desarrollo de nuevos productos que además de ser nutritivos tengan como valor agregado la salud del consumidor, por ejemplo, actualmente los jamones que se consumen tienen antioxidantes o vitaminas extra y se cuida el balance de ácidos grasos omega 3 y 6 o que su contenido de colesterol no sea alto y una buena práctica en el mercado sería que los productos cárnicos contaran con un ingrediente o una parte en su proceso que eliminara el colesterol malo, sin embargo esto significaría todo un reto señaló García Macías en el 2010. Con este panorama cobran importancia los alimentos funcionales que pueden prevenir o contribuir en el tratamiento de enfermedades, como podrían ser los padecimientos antes mencionados (Biuret et al., 2009).

MATERIAL Y MÉTODOS Elaboración jamón

Se utilizó pierna de cerdo en trozos, la cual se homogenizó utilizando un Tumbler MV-25 con los demás ingredientes (agua, almidón, sal, tripolifosfato, sal curante, eritorbato y la sustitución de chía o alga según sea el caso) durante 1h a 5rpm y 12in Hg, terminado el proceso se dejó reposar por 24h. Una vez trascurrido el tiempo se colocó en moldes, se compacto y se llevó a cocimiento en baño con agua por 5h (1h/Kg de contenido cárnico). El jamón ya cocido se cortó en rebanadas de aproximadamente 1/3cm y se seco en horno de convección con corriente de aire a 80°C durante 10h esto con el fin de facilitar su conservación y manejo en el bioensayo.

Elaboración de salchichas

Se utilizó pierna de cerdo molida la cual se homogenizó con los demás componentes (agua, almidón, soya texturizada, harina de trigo, sal, tripolifosfato, sal curante, eritorbato y la sustitución de chía o alga según sea el caso) y se dejo reposar por 24h. Una vez transcurrido el tiempo, se colocó en moldes, se compacto y se llevó a cocimiento en baño con agua por 5h (1h/Kg de contenido cárnico). El producto ya cocido se cortó en rebanadas finas y se seco en horno de convección con corriente de aire a 80°C durante 10h esto con el fin de facilitar su conservación y manejo en el bioensayo.

Composición Bromatológica Los análisis de determinación de humedad, minerales (cenizas), proteína (%N), extracto etéreo (grasa) y fibra cruda fueron llevados a cabo mediante los métodos acordes a la AOAC. Por diferencia se obtuvo el contenido de carbohidratos.

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Bioensayo

Se formaron 6 grupos de ratas Winstar de 2 meses de edad (peso promedio de 190-200g) a las que se alimentó con las seis dietas (jamón-control, jamón-chía, jamón-alga y salchicha-control, salchicha-chía, salchicha-alga) asignadas al azar, 9 hembras y 3 machos (2 ratas por tratamiento). Las ratas se mantuvieron en jaulas individuales de acero inoxidable en condiciones ambientales controladas (temperatura de 20-22°C y alternando periodos de 12h de luz y oscuridad artificial) durante 15 días; el alimento se proporcionó ad libitum. Se registró el peso inicial y final de las ratas así como la cantidad de alimento consumido; la relación de la eficiencia proteica (PER) se cálculo empleando la siguiente fórmula.

PER: [Δpeso / (CA)(%P)]*100

Donde: • Δpeso = peso final – peso inicial (ganancia de peso del animal) • CA = consumo del alimento en gramos • %P = porcentaje de proteína contenida en la dieta Análisis de sangre En los días 7 y 15 se tomaron muestras de sangre, se procedió a anestesiar al animal, se corto la punta de la cola con un bisturí y se colecto entre 0.5-1ml de sangre; una vez obtenida se limpió la herida con yodopolividona y se cauterizó con calor. Las muestras se mantuvieron en frío y se transportaron inmediatamente a la Facultad de Medicina (UANL) para que se realizara la determinación del contenido de glucosa, triglicéridos y colesterol. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Análisis bromatológico. Los resultados de los análisis se muestran en las tablas a continuación:

Tabla 1. Composición de las fórmulas de jamón y su dieta respectiva (%)

Control Chía Alga

Análisis Jamón Dieta Jamón Dieta Jamón Dieta Humedad 68.84 7.96 77.5 12.47 77.05 16.1 Proteína 9.39 28.35 7.1 27.65 6.95 25.42 Lípidos 1.01 3.04 3 11.8 0.75 2.73 Ceniza 2.98 8.99 2.4 9.48 4.86 16.88 Fibra 0.023 0.07 1.7 6.78 0.33 1.22 Carbohidratos 17.47 51.59 8.18 31.82 10.3 37.65

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Tabla 2. Composición de las formulaciones de salchicha y su dieta respectiva (%)

Control Chía Alga

Análisis Salchicha Dieta Salchicha Dieta Salchicha Dieta Humedad 69.1 18.54 66.49 2.54 71.27 12.75 Proteína 10.01 26.39 15.54 45.21 13.8 41.91 Lípidos 3.9 10.27 7.87 22.89 2.99 9.07 Ceniza 2.45 6.47 3.11 9.06 5.03 15.28 Fibra 0.1 0.26 2.45 7.14 0.61 1.87 Carbohidratos 14.44 38.07 4.5 13.16 6.29 19.12

Se observó que en general las salchichas tienen contenidos de grasa y proteínas mayores que en los jamones correspondientes; en tanto que los jamones tienen mayor contenido de carbohidratos. Las diferencias entre jamones y salchichas se debieron sobre todo a que para las salchichas se incluyó la grasa subcutánea de la pierna de cerdo. Las salchichas y los jamones con chía exhibieron mayor contenido de grasa que sus respectivos controles; las diferencias se debieron a la composición de la chía que tiene una elevada cantidad de grasa. También fue notable que los porcentajes de fibra fueran mucho mayores para las salchichas y los jamones con chía, seguidos por las formulaciones con alga, con respecto a sus controles. Relación de la eficiencia proteica (PER)

Tabla 3. PER por dieta de jamón

Dieta Relación de la eficiencia proteica (PER)

Jamón Control 0.529 Jamón Chía 0.293 Jamón Alga 0.209

Tabla 4. PER por dieta de salchicha

Dieta Relación de la eficiencia proteica (PER)

Salchicha Control 0.649 Salchicha Alga 0.374 Salchicha Alga 0

El PER tanto de jamones como de salchichas fue mayor para los controles que para los tratamientos con chía y los menores resultados fueron para los tratamientos con alga, pero

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estas diferencias no resultan ser significativas en ningún caso; como se obtuvo en el análisis de Fibra Cruda las dietas control tiene un bajo contenido de fibra (jamón 0.07%, salchicha 0.26%) contrastando con el alto contenido de las dietas con chía (jamón 6.78%, salchicha 7.14%), en tanto que las dietas con alga son superiores en fibra (jamón 1.22%, salchicha 1.87%) que el control pero no al grado de las de chía. Estos valores de PER sugieren que la fibra contenida en las dietas problema (alga y chía) tienen un efecto sobre la absorción de proteínas que no es significativo. Rigaud et al., (1987) en su trabajo menciona que el efecto de la fibra sobre la absorción de proteínas es cuantitativamente poco importante, ya que aunque la pérdida fecal de energía es significativamente mayor con una dieta rica en fibra, el incremento producido por 7.5g de fibra corresponde a menos de 50kcal/día; también debe señalarse que pequeños desequilibrios en el balance energético mantenidos a largo plazo pueden tener efecto acumulativo importante en el tiempo, por lo que este efecto aun siendo modesto, puede no ser despreciable. Glucosa, colesterol y triglicéridos Los resultados de las pruebas de sangre reportados por la Facultad de Medicina (UANL) fueron los siguientes:

Tabla 5. Resultados de glucosa, colesterol y triglicéridos por dieta de jamón (mg/dL) Prueba Jamón Control Jamón Chía Jamón Alga

Glucosa 474 345 267.5

Colesterol 93.67 84 93.5

Triglicéridos 61.33 56.5 54.25

Tabla 6. Resultados de glucosa, colesterol y triglicéridos por dieta de salchicha (mg/dL) Prueba Salchicha Control Salchicha Chía Salchicha Alga Glucosa 419.75 236.25 212.25 Colesterol 93 87 79 Triglicéridos 58.25 52.5 40.75

Se observó que la dieta con chía ocasionó una disminución significativa sólo en la concentración de glucosa; por su parte el jamón con chía aunque causó un descenso significativo en los tres parámetros, solo el decremento del colesterol fue significativo para un α= 0.05, pero con un α= 0.1 también las reducciones de glucosa y triglicéridos resultan significativos, esto se puede atribuir al tamaño de muestra, que es muy pequeño.

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Por otro lado, se encontró que las dietas de jamón y salchicha con alga provocaron una disminución tanto de glucosa como de triglicéridos, sin embargo aunque la literatura señala la asociación de esta alga con la reducción de colesterol no se vio muy reflejado en estos resultados. Conclusiones •

•

Debido a la creciente demanda de alimentos que proporcionen beneficios a la salud del consumidor y el incremento de la incidencia de enfermedades ligadas a la dieta, como diabetes, hipercolesterolemia, hipertensión, entre otros, se busca implementar ingredientes que contribuyan a la prevención o tratamiento de estos padecimientos.

•

Comparando la formulación de chía y alga contra el control, se encontró que el mejor rendimiento (menor pérdida de peso por cocción) fue para el tratamiento con alga, sobre todo al adicionarse en salchichas, donde incluso hay un aumento de peso.

•

La adición de chía o alga en jamones y salchichas no afecta significativamente la Relación de la Eficiencia Proteica (PER) pese a su alto contenido de fibra dietética.

•

Las salchichas con chía ocasionaron una disminución significativa (α = 0.05) en la concentración de glucosa, el jamón con chía por su parte aunque causó un descenso en los tres parámetros, solo el decremento del colesterol sanguíneo fue significativo para un α = 0.05, pero con un α = 0.1 también las reducciones de glucos a y triglicéridos resultan significativas.

Las dietas de jamón y salchicha con alga provocaron una disminución tanto de glucosa como triglicéridos sanguíneos.

REFERENCIAS Biuret Guzmán, A. Juárez Hernández, E. Sieiro Ortega, E. Romero Viruegas, R. Silencio Barrita,

JL. 2009. Los nutracéuticos. Lo que es conveniente saber. Revista Mexicana de Pedriatría. 76, (3) : 136-145

Clavijo, H. Fajardo, L.2008. Neurobiología, alimentación y vida saludable: parte I. Nutracéutica. Revista digital de psicología. (3) : 55-75. Fundación Universitaria Konrad Lorenz. Bogotá Colombia.

García Macías, JA. 2010. Tendencias en la investigación en ciencia de la carne. Nacammeh, difusión semestral sobre avances en ciencia y tecnología de la carne. Vol. 4 Supl. 1 : S14-S21.

Rigaud, D. Rytting, KR. Leeds, AR. Bard, D. Apfelbaum, M. 1987. Effects of a moderate dietary fibre supplement on hunger rating, energy input and faecal energy output in young, healthy volunteers. A randomized, double-blind, cross-overtrial. Int J Obes, 11:73-8.

Zarzuelo Zurita, A. Galisteo Moya, M. 2007. La fibra dietética en la prevención y tratamiento del síndrome metabólico. Nutrición Clínica en medicina. Vol. I – Núm 1. 54-72.

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utilizaciÓn del diseÑo de mezcla doptimo...

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