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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA
TRABAJO DE TITULACIÓN
PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE:
INGENIERO QUÍMICO
TEMA:
OBTENCIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE VINAGRE A PARTIR
DEL FRUTO DE LA PIÑA DE RATÓN (BROMELIA PINGUIN L.)
AUTORES:
CEDEÑO TOALA ALEXIS DAVID
GÓMEZ ANCHUNDIA KELVIN GIUSEPPE
DIRECTOR DE TRABAJO DE TITULACIÓN
Q.F. LUIS FELIPE ZALAMEA MOLINA MSc.
Guayaquil - Ecuador
2017
ii
DEDICATORIA. -
Este trabajo es dedicado a:
Mi mamá María Toala
Quien con la bendición de Dios ha sabido
luchar sin medir obstáculos por darme la
educación y verme convertido en un
profesional, gracias a el valor de sus
consejos y el voto confianza han hecho de
mí, sentirme el más afortunado de contar
con su amor de madre.
Mi abuela Gabriela Toala
Quien con su enorme cariño me ha brindado
un hogar donde vivir, estando siempre
pendiente de sus seres queridos.
Mis hermanos Erika, Vannessa y Carlos
Quienes me fortalecieron con su apoyo
constante, esperando de todo corazón guíen
a mis sobrin@s Katherine, Enrique, Elkin,
Paulette y kristy con el regalo más bonito “la
educación” para que en futuro no muy lejano
sean personas de bien.
Mi tía Viviana
Aquella mujer de buen corazón que fue en
busca de un mejor futuro a Europa y que
siempre ha estado pendiente de toda la
familia, ayudando a quien se lo pida de
manera desinteresada, espero se sienta muy
feliz del nuevo logro conseguido por su
sobrino.
ALEXIS CEDEÑO.
iii
DEDICATORIA. -
Este trabajo es dedicado a:
A mis padres Carlos (†) e Isabel por su amor
y apoyo incondicional y siempre querer lo
mejor para mí, a mi padre en especial por
que fuiste mi motivación en querer lograr lo
que tanto anhelabas. A mi amor Angélica y
mi familia en general por que ha sido un
apoyo fundamental en los momentos más
difíciles.
KELVIN GÓMEZ.
iv
AGRADECIMIENTOS:
Expresamos nuestros más profundos agradecimientos: A Dios por la oportunidad de mantenernos
firmes en nuestros sueños, por la salud, la
familia, las amistades y con éxito culminar
nuestra investigación de titulación.
A nuestros padres por la confianza y el
esfuerzo constante por darnos un mejor
futuro.
A él director de tesis Q.F. Luis Zalamea por
compartir sus conocimientos y guiarnos a
través de sus buenos consejos.
A los Ing. Qco. Carlos Muñoz y Mariuxi Ruiz
por el apoyo constate y brindarnos su
amistad de manera incondicional.
A el Ing. Qco. Jimmy Terán por estar
siempre presto a colaborar con sus
opiniones constructivas hacia nuestro trabajo
de titulación.
MUCHAS GRACIAS…
v
DERECHOS DE AUTORÍA
CEDEÑO TOALA ALEXIS DAVID Y GÓMEZ ANCHUNDIA KELVIN
GIUSEPPE, declaran bajo juramento que el trabajo aquí descrito es de su
autoría, que no ha sido previamente presentado para ningún grado o
calificación profesional, y que hemos consultado las referencias
bibliográficas que se incluyen en este documento.
A través de la presente declaración cedemos los derechos de propiedad
intelectual a la UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - FACULTAD DE
INGENIERIA QUIMICA, según lo establecido por la Ley de Propiedad
Intelectual y su reglamento.
__________________________ __________________________
CEDEÑO TOALA ALEXIS D. GÓMEZ ANCHUNDIA KELVIN G.
C.I. 131405749-6 C.I. 091865960-8
vi
CERTIFICACIÓN DE TUTOR
Q.F. Luis Felipe Zalamea Molina MSc., certifica haber tutelado la tesis,
OBTENCIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE VINAGRE A
PARTIR DEL FRUTO DE LA PIÑA DE RATÓN (BROMELIA
PINGUIN L.), que ha sido desarrollado por CEDEÑO TOALA ALEXIS
DAVID Y GÓMEZ ANCHUNDIA KELVIN GIUSEPPE, previa la obtención
del título de Ingeniero en QUIMICA, de acuerdo al REGLAMENTO PARA
LA ELABORACIÓN DEL TRABAJO DE TITULACIÓN DE GRADO DE
TERCER NIVEL de la UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL, FACULTAD DE
INGENIERIA QUIMICA.
___________________________________
Q.F. Luis Felipe Zalamea Molina MSc.
C.I: 090419005-5
vii
ÍNDICE GENERAL
DEDICATORIA. - .............................................................................................................. ii
DEDICATORIA. - ............................................................................................................. iii
AGRADECIMIENTOS: ....................................................................................................iv
DERECHOS DE AUTORÍA ............................................................................................ v
CERTIFICACIÓN DE TUTOR ........................................................................................vi
RESUMEN....................................................................................................................... xiii
ABSTRACT ..................................................................................................................... xiv
INTRODUCCIÓN ............................................................................................................. 1
CAPITULO 1: LA INVESTIGACIÓN .............................................................................. 2
1.1 Tema ............................................................................................................................ 2
1.2 Planteamiento del problema .................................................................................... 2
1.3 Formulación y sistematización del problema ........................................................ 2
1.4 Objetivos de la investigación ................................................................................... 2
1.4.1 Objetivo general ..................................................................................................... 2
1.4.2 Objetivo especifico ................................................................................................. 3
1.5 Justificación ................................................................................................................ 3
1.6 Delimitación ................................................................................................................ 3
1.7 Hipótesis ..................................................................................................................... 3
1.8 Variables ..................................................................................................................... 4
1.8.1 Variables independientes ...................................................................................... 4
1.8.2 Variables dependientes ......................................................................................... 4
1.9 Operacionalización de las variables ....................................................................... 4
1.9.1 Métodos aplicados para propiedades cuantitativas .......................................... 5
1.9.1.1 pH .......................................................................................................................... 5
1.9.1.2 Densidad .............................................................................................................. 5
1.9.1.3 Solidos solubles en la solución °Brix ............................................................... 5
1.9.1.4 Grado alcohólico ................................................................................................. 5
1.9.2 Descripción de las variables cualitativas ............................................................ 5
1.9.2.1 Color ...................................................................................................................... 6
1.9.2.2 Olor ........................................................................................................................ 6
1.9.2.3 Sabor..................................................................................................................... 6
1.9.2.4 Acidez ................................................................................................................... 6
1.9.2.5 Aceptabilidad ....................................................................................................... 6
viii
CAPITULO 2: MARCO TEÓRICO ................................................................................. 7
2.1 Piña de ratón “Bromelia pinguin L.” ........................................................................ 7
2.2 Caracterización morfológica .................................................................................... 7
2.3 Toxicidad ..................................................................................................................... 8
2.4 Componente vitamínico ............................................................................................ 8
2.4.1 Vitamina C ............................................................................................................... 8
2.5 Generalidades de la familia Bromeliaceae ............................................................ 8
2.6 Importancia. Usos ...................................................................................................... 9
2.6.1 Uso comestible ....................................................................................................... 9
2.6.2 Uso medicinal ......................................................................................................... 9
2.6.3 Obtención de fibras .............................................................................................. 10
2.7 Enzimas Proteolíticas de la familia Bromeliaceae .............................................. 10
2.8 Proteasas .................................................................................................................. 10
2.9 Clasificación de las proteasas ............................................................................... 11
2.10 Proteasas cisteínicas ............................................................................................ 11
2.11 Endopeptídasas ..................................................................................................... 12
2.12 Bromelina de fruto ................................................................................................. 12
2.13 Pinguinaína............................................................................................................. 12
2.14 Características fisicoquímicas, nutricionales y antibacterianas de la fruta de
Bromelia pinguin L. .............................................................................................. 13
2.15 Determinación de la actividad antihelmíntica .................................................... 13
2.16 Análisis bromatológico proximal.......................................................................... 14
2.17 Extracto etéreo de frutos de Bromelia pinguin L. (piña de ratón) por el
sistema acoplado CG-EM ................................................................................... 14
2.18 Ácidos carboxílicos del fruto de Bromelia pinguin L. (piña de ratón) por
HPLC...................................................................................................................... 15
2.19 Vinagre .................................................................................................................... 17
2.20 Tipos de fermentación .......................................................................................... 17
2.20.1 Fermentación alcohólica ................................................................................... 17
2.20.2 Fermentación acética ........................................................................................ 18
2.20.2.1 Condiciones óptimas de fermentación acética .......................................... 19
2.21 Aplicaciones y usos de la fermentación ............................................................. 19
2.22 Tipos de vinagre .................................................................................................... 19
2.22.1 Vinagre blanco .................................................................................................... 20
2.22.2 Vinagre de frutas ................................................................................................ 20
ix
2.22.3 Vinagre de malta ................................................................................................ 20
2.23 Vida media del vinagre ......................................................................................... 20
2.24 Beneficios del vinagre ........................................................................................... 21
2.25 Infusiones aromáticas ........................................................................................... 21
2.26 Beneficios de las infusiones ................................................................................ 22
CAPÍTULO 3: DESARROLLO EXPERIMENTAL ...................................................... 23
3.1 Diseño de la investigación ..................................................................................... 23
3.1.2 Investigación Documental ................................................................................... 23
3.1.3 Investigación Experimental ................................................................................. 23
3.2 Tipo de investigación .............................................................................................. 23
3.2.1 Tecnológico ........................................................................................................... 23
3.2.2 Económica ............................................................................................................. 23
3.2.3 Social ...................................................................................................................... 24
3.2.4 Ambiental ............................................................................................................... 24
3.3 Metodología .............................................................................................................. 24
3.3.1 Metodología utilizada ........................................................................................... 24
3.3.1.1 Método analítico ................................................................................................ 25
3.3.1.2 Método sintético ................................................................................................ 25
3.3.1.3 Método inductivo ............................................................................................... 25
3.3.1.4 Método deductivo .............................................................................................. 25
3.4 Calidad de los productos ........................................................................................ 25
3.4.1 Análisis Físico - Químicos y Microbiológicos del Vinagre .............................. 26
3.4.1.1 Análisis Químico ............................................................................................... 26
3.4.1.2 Análisis Microbiológicos ................................................................................... 26
3.4.2 Análisis Físico - Químicos y Microbiológicos de las Bolsitas aromáticas.... 27
3.4.2.1 Análisis Químico ............................................................................................... 27
3.4.2.2 Análisis Microbiológicos ................................................................................... 27
3.5 Técnicas e instrumentos de investigación ........................................................... 28
3.5.1 Ingeniería de procesos: Equipos utilizados ...................................................... 28
3.5.1.1 Definición de secado ........................................................................................ 28
3.5.1.2 Funcionamiento de estufa (Secador de bandejas) ...................................... 28
3.5.2 La Curva de secado ............................................................................................. 28
3.5.3 Definición de trituración ....................................................................................... 28
3.5.3.1 Fraccionamiento manual de la muestra ........................................................ 28
x
3.5.4 Definición de molienda ........................................................................................ 29
3.5.4.1 Funcionamiento del molino de bolas ............................................................. 29
3.5.5 Definición del tamiz .............................................................................................. 29
3.5.5.1 Funcionamiento del tamizador ........................................................................ 29
3.6 Descripción teórica del proceso de fermentación .............................................. 30
3.6.1 Recepción de materia prima ............................................................................... 30
3.6.2 Selección, clasificación y lavado........................................................................ 30
3.6.3 Cortado, extracción del zumo, mezcla de insumos ........................................ 30
3.6.4 Inoculación del mosto con levaduras ................................................................ 30
3.6.5 Fermentación alcohólica ..................................................................................... 31
3.6.6 Fermentación acética .......................................................................................... 31
3.6.7 Filtrado, envasado, sellado y etiquetado .......................................................... 31
3.6.8 Almacenamiento ................................................................................................... 31
3.7 Descripción experimental del proceso de fermentación .................................... 32
3.7.1 Vinagre ................................................................................................................... 32
3.7.2 Bolsitas aromáticas .............................................................................................. 33
3.8 Balance de Materia ................................................................................................. 36
3.9 Análisis de los resultados de los instrumentos aplicados ................................. 37
3.9.1 Resultados experimentales del peso vs tiempo de secado en (periodo
decreciente a periodo constante) basado en la curva de secado para medir
el porcentaje de humedad eliminado en un tiempo determinado. ............... 37
3.9.2 Resultados físico-químicos y microbiológicos del vinagre a partir de la piña
de ratón (Bromelia pinguin L.) ............................................................................ 40
3.9.3 Resultados físico-químicos, microbiológicos y contenido de máximo
contaminantes de las bolsitas aromáticas a partir de la piña de ratón
(Bromelia pinguin L.) ........................................................................................... 42
3.9.4 Resultados de la encuesta realizada del vinagre edulcorado con azúcar
blanca B. Pinguin. ................................................................................................ 43
3.9.5 Resultados de la encuesta realizada en las bolsitas aromáticas “cáscara”
de B. Pinguin. ...................................................................................................... 45
CAPITULO 4 ................................................................................................................... 48
4.1 Conclusiones ............................................................................................................ 48
4.2 Recomendaciones ................................................................................................... 48
4.3 Bibliografía ................................................................................................................ 49
4.4 Apéndice ................................................................................................................... 54
xi
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1: Variables ............................................................................................................ 4
Tabla 2: HPLC de ácidos carboxílicos del fruto de B. Pinguin ................................ 16
Tabla 3: Tipos de fermentación ................................................................................... 17
Tabla 4: Norma Técnica Ecuatoriana - Vigente ........................................................ 24
Tabla 5: Ensayos químicos del vinagre ...................................................................... 26
Tabla 6: Ensayos microbiológicos del vinagre .......................................................... 26
Tabla 7: Ensayos químicos de las bolsitas aromáticas ............................................ 27
Tabla 8: Ensayos microbiológicos de las bolsitas aromáticas ................................ 27
Tabla 9: Datos curva de secado .................................................................................. 38
ÍNDICE DE DIAGRAMAS
Diagrama 1: Proceso general ....................................................................................... 34
Diagrama 2: Obtención de vinagre .............................................................................. 35
Diagrama 3: Obtención de bolsitas aromáticas ......................................................... 35
Diagrama 4: Selección de materia prima ................................................................... 36
Diagrama 5: Secado ...................................................................................................... 36
Diagrama 6: Molino ........................................................................................................ 37
Diagrama 7: Tamizado .................................................................................................. 37
ÍNDICE DE GRÁFICAS
Gráfica 1: Curva de secado .......................................................................................... 39
Gráfica 2: Estadística de encuestas de aceptación de olor ..................................... 43
Gráfica 3: Estadística de encuestas de aceptación de sabor ................................. 43
Gráfica 4: Estadística de encuestas de aceptación de color .................................. 44
Gráfica 5: Estadística de encuestas de aceptación de acidez ................................ 44
Gráfica 6: Estadística de encuestas de aceptación general .................................... 45
Gráfica 7: Estadística de encuestas de aceptación de olor .................................... 46
Gráfica 8: Estadística de encuestas de aceptación de sabor ................................. 46
Gráfica 9: Estadística de encuestas de aceptación de color ................................... 47
Gráfica 10: Estadística de encuestas de aceptación general ................................. 47
xii
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1: Cromatograma gaseoso de la fracción de ésteres metílicos de los
ácidos grasos. ................................................................................................................. 15
Figura 2: Cromatografía del HPLC ............................................................................. 16
Figura 3: Reacción de la fermentación alcohólica ................................................... 18
Figura 4: Reacción de la fermentación acética ........................................................ 18
Figura 5: Etiqueta del vinagre ..................................................................................... 56
Figura 6: Etiqueta de bolsitas aromáticas ................................................................. 56
Figura 7: Selección de frutos maduros (* / **) .......................................................... 57
Figura 8: Despojamiento de
tallo secundario del fruto (* / **) ................................................................................... 57
Figura 9: Proceso de lavado “Desinfección del fruto” (* / **) .................................. 57
Figura 10: Pesado del fruto (* / **) .............................................................................. 57
Figura 11: Corte vertical “manual” (* / **) .................................................................. 57
Figura 12: Materiales e insumos ................................................................................. 57
Figura 13: Baño maría activación de bacteria ¨ levadura ¨ (* / **) ......................... 58
Figura 14: Homogenización de insumos (* / **) ....................................................... 58
Figura 15: Trasvasado del vinagre a vasos de precipitación del 1000ml (* / **) . 58
Figura 16: Filtración del vinagre (* / **) ...................................................................... 59
Figura 17: Adición de ácido cítrico (pH) – recepción de muestras para análisis (*
/ **) .................................................................................................................................... 59
Figura 18: Separación de semillas adheridas a la cáscara del fruto
(proceso del vinagre) ..................................................................................................... 59
Figura 19: Pesado de la cáscara ................................................................................ 59
Figura 20: Trituración “manual” de la cáscara – ingreso a la estufa de secado . 60
Figura 21: Molienda del sólido seco - pesado del producto obtenido ................... 60
Figura 22: Tamizado del sólido - sellado hermético de la muestra para análisis.
.......................................................................................................................................... 60
Figura 23: Explicación de la Bromelia pinguin L. y sus derivados (* / **) ............. 61
Figura 24: Presentación del vinagre y degustación en salsa básica (* / **) ........ 61
Figura 25: Encuesta a panelistas (Izq.) bolsitas aromáticas (drcha.) vinagre (*/**)
.......................................................................................................................................... 61
ÍNDICE DE ANEXOS
Anexo 1: Formato de hojas de encuesta para análisis sensorial ........................... 54
Anexo 2: Etiquetas de los productos obtenidos ........................................................ 56
Anexo 3: Proceso de obtención de vinagre ............................................................... 57
Anexo 4: Proceso de obtención de bolsitas aromáticas .......................................... 59
Anexo 5: Proceso de pruebas sensoriales ................................................................. 61
xiii
RESUMEN
Caracterización del vinagre de B. pinguin (pulpa, semilla y cáscara)
obtenido por fermentación alcohólica y acética sumergida en maceración
a temperatura ambiente mediante proceso aeróbico usando una cepa de
levadura Saccharomyces cerevisiae, con el intercambio de oxigeno del
aire y formar ácido acético (CH3COOH). Los resultados físico-químicos
son: acidez expresada en ácido acético total 4.05%, volátil 3.99%, fija
0.06%, cenizas totales 0.34%, grado alcohólico 6.18% y pH 2.76 a 20°C.
Los resultados microbiológicos fueron aerobios mesófilos <1.0, coliformes
totales <1.0, bacterias acidúricas <1.0, levaduras y mohos <1.0. Entre los
resultados físico-químicos del subproducto de la cáscara B. pinguin
encontramos: los valores de cenizas totales 6.44%, humedad 9.06%, y
resultados microbiológicos como aerobios totales 0,63%, escherichia coli
<10ufc, enterobacterias <10ufc, levaduras y mohos 9x10˄1ufc, salmonella
y shiguella (no detectadas), el límite máximo de contaminantes presentes
de arsénico 0,63mg/kg y plomo 0,035mg/kg (es insignificante).
Palabras claves: fermentación, vinagre, acética, bromelia.
xiv
ABSTRACT
Characterization of B. pinguin vinegar (pulp, seed and shell) obtained by
alcoholic and acetic fermentation immersed in maceration at room
temperature by aerobic process using a yeast strain Saccharomyces
cerevisiae, with the exchange of oxygen from the air and to form acetic
acid (CH3COOH ). The physical-chemical results are: acidity expressed as
total acetic acid 4.05%, volatile 3.99%, fixed 0.06%, total ash 0.34%,
alcoholic strength 6.18% and pH 2.76 at 20 ° C. The microbiological
results were aerobic mesophiles <1.0, total coliforms <1.0, acidic bacteria
<1.0, yeasts and molds <1.0. Among the physicochemical results of the
by-product of the B. pinguin shell were: total ash values 6.44%, moisture
9.06%, and microbiological results such as total aerobes 0.63%,
Escherichia coli <10ufc, Enterobacteriaceae <10ufc, yeasts and 9x101ufc
molds, salmonella and shiguella (not detected), the maximum limit of
present pollutants of arsenic 0.63mg / kg and lead 0.035mg / kg
(insignificant).
Key words: fermentation, vinegar, acetic, bromelia.
1
INTRODUCCIÓN
La piña de ratón Bromelia pinguin L. es una planta nativa de México que
ha tomado territorio en la zona costera de Ecuador, la recolección de
frutos para la obtención de vinagre y bolsitas aromáticos proceden de las
fincas ubicadas alrededor del cantón de Daule. La cosecha es por
temporadas, sus frutos se observan de junio a octubre, preservando así la
materia prima para su disposición final. Es importante destacar el uso de
sus hojas las mismas que ejercen una miríada de funciones tales como:
protección de los frutos contra herbívoros, protección solar, confieren la
capacidad de absorber agua y nutrientes directamente desde el aire,
contrarrestando los efectos de la sequía y tolerando ambientes secos
llegando alcanzar un ciclo de vida de 2 a 30 años.
Mediante técnicas experimentales se aplicarán procesos unitarios a la
cáscara de la bromelia como: secado, trituración, molienda y tamizado
cada una de estas indispensables para lograr las características
deseadas en la obtención del producto final, es importante mencionar que
los procesos unitarios ya mencionados son utilizados con gran frecuencia
en la industria alimenticia, farmacéutica, entre otras.
Entre los resultados de análisis físicos químicos y microbiológicos del
vinagre y las bolsitas aromáticas respectivamente, los productos cumplen
con las especificaciones de acuerdo a la NTE INEN 2296 / 2392
procesados de acuerdo a las buenas prácticas de manufactura aptos para
el consumo humano y no representan un peligro para la salud.
Finalmente, este estudio busca fundamentar y demostrar la viabilidad del
uso de plantas nativas y el consumir productos nacionales como resultado
la obtención de vinagre y bolsitas aromáticas a partir de la Bromelia
pinguin L., de esta forma generar alternativas productivas que brinden
fuentes de trabajo e ingresos económicos, además de incentivar el uso de
nuestros recursos naturales y promover la creación de microempresas.
2
CAPITULO 1: LA INVESTIGACIÓN
1.1 Tema
Obtención y caracterización de vinagre a partir del fruto de la piña de
ratón (Bromelia pinguin L.)
1.2 Planteamiento del problema
La Piña de ratón se la encuentra o se la siembra para ser utilizadas como
cercas vivas, los frutos no son procesados por lo que no tenemos
productos derivados de la bromelia. Se procederá a utilizar el proceso de
fermentación para la obtención del vinagre.
1.3 Formulación y sistematización del problema
Caracterizar el vinagre obtenido para determinar propiedades físico
químicas mediante el proceso de fermentación alcohólica y acética.
1.4 Objetivos de la investigación
1.4.1 Objetivo general
Obtener y caracterizar el vinagre a partir de la piña de ratón (Bromelia
pinguin L.)
3
1.4.2 Objetivo especifico
Utilizando el proceso de fermentación se va a obtener el vinagre
propuesto.
Determinar las propiedades físico-químicas y microbiológicas del
mosto.
Realizar la curva de secado para las bolsitas aromáticas.
Establecer pruebas organolépticas del vinagre y bolsitas
aromáticas.
1.5 Justificación
Con este trabajo se generará conocimientos provechosos, a partir de esto
se podrá identificar el interés entre los beneficiarios directos los
campesinos e indirectos los industriales.
La planta es utilizada una parte como cercas vivas y los frutos
desechados. Se quiere potenciar el uso de la Bromelia pinguin L. para
contribuir en los campos de la salud como un antioxidante natural.
1.6 Delimitación
Someter a cambios de tipo microbiológico y bioquímico para la obtención
de una solución de fermentación tipo vinagre y usar la cáscara residual
con otros procesos unitarios para la evocación de aromáticas tipo té.
1.7 Hipótesis
¿Sera posible la obtención y caracterización del vinagre a partir de la piña
de ratón Bromelia pinguin L?
4
1.8 Variables
Se establecen las variables que inciden en el diagnóstico para efecto de
su adecuado desarrollo acompañados de sus respectivos indicadores que
permitirán expresar la información de manera clara y precisa.
1.8.1 Variables independientes
o Tiempo de secado
o Temperatura de secado
o Molino de bolas
o Tamizado
1.8.2 Variables dependientes
o Pérdida de peso de la cáscara de bromelia
o Granulometría
o Distribución de diámetro de partículas
1.9 Operacionalización de las variables
Tabla 1: Variables
Variables
Independientes
Variables
Dependientes Indicadores
Tiempo de secado Pérdida de peso de la
cáscara de bromelia
Tiempo y porcentaje
de humedad
Temperatura de
secado
Pérdida de peso de la
cáscara
Temperatura y
porcentaje de
humedad
Molino de bolas Granulometría Tamaño de partícula
Tamizado Distribución de
diámetro de partículas Tamaño de partícula
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
5
1.9.1 Métodos aplicados para propiedades cuantitativas
Se evaluaron a través de instrumentos de laboratorio. A continuación, se
describen cada una de las variables de control que se midieron.
1.9.1.1 pH
El análisis se realizó en la pulpa de la bromelia y en el producto terminado
se utilizó un potenciómetro (Marca HANNA).
1.9.1.2 Densidad
Se empleó un densímetro de escala mayor a 1 g/cm3 para evaluar esta
medida en el vinagre.
1.9.1.3 Solidos solubles en la solución °Brix
El análisis se realizó con ayuda de un refractómetro (Modelo VBR32) con
el objetivo de registrar la variación del contenido de sólidos solubles
disueltos durante el proceso de fermentación alcohólica y acética, como
en el producto terminado.
1.9.1.4 Grado alcohólico
Se evalúa el producto terminado en un alcoholímetro, para determinar la
eficiencia del proceso de fermentación.
1.9.2 Descripción de las variables cualitativas
Son variables que se determinan por análisis sensoriales, llevados a cabo
por un grupo de panelistas que evalúan las características organolépticas
de los productos obtenidos de acuerdo a las preferencias de aceptación o
rechazo.
6
1.9.2.1 Color
Es la percepción de colores por la visión humana, que consiste en la
habilidad de detectar los rayos de luz reflejados por un cuerpo y procesar
la información al cerebro por medio de las células sensoriales. De esta
manera es como las características de pigmentación influyen a la hora de
elegir productos.
1.9.2.2 Olor
Se genera por una mezcla y adquieren olores propios, donde la
composición influye en el olor característico del producto.
1.9.2.3 Sabor
El sabor depende la capacidad de sensación que adquiera una persona
en sus papilas gustativas, el gusto definirá si el producto agradable o malo
para el consumidor.
1.9.2.4 Acidez
Es la cualidad de ácido, que tiene sabor fuerte producido por la
composición natural de una sustancia o que corresponda a un proceso
microbiológico que genere la acidificación de un componente.
1.9.2.5 Aceptabilidad
La aceptabilidad es el resultado de la interacción entre el alimento y el
hombre en una evolución sensorial, donde los sentidos (gusto, olfato,
vista y tacto), son importantes para determinar si la bebida es aceptada o
rechazada.
7
CAPITULO 2: MARCO TEÓRICO
2.1 Piña de ratón “Bromelia pinguin L.”
La Bromelia pinguin L. es una planta ampliamente distribuida en
América Central y en las islas del Caribe es una especie similar a la piña
común. Crece en zonas áridas como una planta silvestre, se le atribuyen
actividades biológicas como antihelmíntica y antifúngica;
etnobotánicamente sus frutos son utilizados como medicina tradicional
diuréticos e incluso como abortivo, además es utilizada para el
tratamiento de la tos ferina, el escorbuto, la diabetes y la enfermedad
renal, probablemente debido a la presencia de una mezcla de
endopeptídasas cisteínicas, inicialmente denominada pinguinaín (Abreu,
2008).
2.2 Caracterización morfológica
Es una planta de numerosas hojas de color verde, bordeada de pequeñas
astillas distantes unos 5 a 10 mm a lo largo de su estructura laminar,
llegando alcanzar de 1 a 2 m de longitud y de 3 a 4 cm de ancho, sus
hojas frescas son portadoras de fibras y minerales comestibles por otro
sus hojas secas son utilizadas en otras partes del mundo para artesanía
entre ellas tejer hamacas, sacos y elaborar cordeles. Se caracterizan por
carecer de tallo, raíces cortas, por presentar un eje de 20 a 30 cm de
longitud, donde brotan racimos con frutos de forma ovoide y terminan en
forma puntiaguda su pigmentación inicial es verde hasta alcanzar su
grado de madurez, tiene una pulpa blanca de sabor agridulce con un
sabor peculiar al de la piña tropical, solo con la particularidad que estas
portan numerosas semillas (Linnaeus, 1753).
8
2.3 Toxicidad
En el hombre se reporta que la ingestión del fruto por un adulto no
provocó la presencia de efectos nocivos (Asenjo, Feng, & cols, 1994). No
se conoce hasta el momento (Gerrit & Alan, 1987).
2.4 Componente vitamínico
2.4.1 Vitamina C
Existen variedad de frutos y vegetales ricos en vitamina C las cuales
poseen propiedades medicinales capaz de aumentar las defensas del
cuerpo humano, entre las diferentes clases de compuestos orgánicos
existentes en estas especies han sido incluidos triterpenoides, esteroides,
flavonoides, derivados del ácido cinámico, gliceroles las cuales previenen
el cáncer, triglicéridos, inflamaciones, entre otras, principalmente
causadas por la ingesta de alimentos procesados con alto contenido
químico, por tal motivo es necesario el consumo diario aproximado 60 mg
en extracto de frutos cítricos para contrarrestar los anticuerpos presentes
en la sangre u otros fluidos del cuerpo, utilizados por el sistema inmune
para bloquear virus, bacterias u hongos (Garcia, 2013).
2.5 Generalidades de la familia Bromeliaceae
La familia Bromeliaceae está constituida por casi 3172 especies incluidas
en 58 géneros (Luther, 2008). Tradicionalmente la familia ha sido
subdividida en tres subfamilias: Pitcairnioideae, Tillandsioideae y
Bromelioideae. Las Bromeliaceae poseen un rango de hábitat muy
amplio: desde desiertos cálidos y secos hasta bosques lluviosos y frías
regiones montañosas, mostrando un rango de altitud que va desde el
nivel del mar hasta los 4700 metros.
9
2.6 Importancia. Usos
En Latinoamérica, diversas especies de Bromeliaceae han sido de gran
importancia para el hombre desde tiempos ancestrales. En las distintas
regiones se les ha dado un uso particular, que puede ser enmarcado en
las siguientes categorías: ceremonial, comestible, textil, medicinal,
ornamental y combustible, entre otros. Un estudio reciente incluye 78
especies de Bromeliaceae en 19 países latinoamericanos demostró que
33 de ellas son empleadas en México, Venezuela, Perú y Bolivia para
rituales y ceremonias, de las cuales el 73% corresponde a especies del
género Tillandsia. El uso ornamental involucra 12 especies,
principalmente de los géneros Tillandsia, Aechmea y Guzmania, en
Argentina, Chile, Venezuela y México, mientras que 2 especies de Puya
son usadas en Perú y Ecuador como cercas vivas ( Hornung-Leoni,
2011).
2.6.1 Uso comestible
Se consumen sus frutos maduros, cocidos o crudos, raíces, semillas y
flores, tanto directamente para la preparación de:
Dulces, refrescos, postres y guisos
Harina para sopa (semillas)
2.6.2 Uso medicinal
Empleada como antinflamatorio, antiedematoso, antitumoral,
antitrombotico.
Efectos terapéuticos respiratorios (tos, asma o bronquitis)
Propiedades antiparasitarias
Tratamiento diabético
Problemas del riñón
Alivia la fiebre y diarrea (Cabrera R., 2005).
10
2.6.3 Obtención de fibras
Hamacas, bolsas de mano, redes para la pesca, puntas de flecha,
sillas de montar, cestería, sacos, cordelería para adornar
vestimentas, sombreros, zapatos, sandalias y cinturones.
2.7 Enzimas Proteolíticas de la familia Bromeliaceae
A pesar del elevado número de integrantes de la familia Bromeliaceae es
muy reducido el número de géneros que han sido estudiados hasta la
fecha en busca de enzimas proteolíticas (Ananas, Bromelia, Hohenbergia
y Pseudananas), siendo Ananas comosus L. (el “ananá” o “piña”) la
especie más estudiada en este sentido y la bromelina, la proteasa
obtenida de sus tallos y frutos, una de las enzimas más comercializadas
(Heinicke & Gortner, 1957), habiéndose descripto numerosas aplicaciones
industriales y medicinales de la misma. La familia Bromeliaceae se
caracteriza por poseer endopeptidasas en cantidades superiores a las
fisiológicamente necesarias, lo que constituye una potencialidad muy
atractiva debido a los múltiples usos biotecnológicos que poseen dichas
enzimas (Martha de la Cardidad, 2009).
2.8 Proteasas
Las proteasas son muy importantes en el grupo de enzimas hidrolíticas
con funciones clave en la fisiología y la regulación metabólica. Estas
enzimas están distribuidas de forma ubicua en todos los organismos vivos
y desempeñan funciones activas durante el crecimiento, la nutrición, la
defensa, la reproducción y la senescencia. Las proteasas contribuyen uno
de los grupos más importantes de enzimas industriales y representan
alrededor del 60% de todas las ventas mundiales de las enzimas
(Mahajan & Badgujar, 2010). Las proteasas juegan un papel clave en las
plantas, manteniendo un estricto control de calidad de sus proteínas y
degradando grupos de proteínas especificas en respuesta a diferentes
estímulos, tanto ambientales como de desarrollo.
11
Las similitudes y diferencias entre las proteasas expresadas en las
diferentes especies, pudiesen dar puntos de vista valiosos en lo
concerniente a su evolución y a sus papeles fisiológicos en el
metabolismo y muerte celular (Garcia L, 2006).
2.9 Clasificación de las proteasas
De forma habitual, las enzimas protiolíticas se han dividido en
exopeptídasas y endopeptídasas. Las primeras hidrolizan los enlaces
próximos a los extremos N o C terminales de la cadena polipeptídica,
mientras que las endopeptídasas actúan sobre enlaces distintos de los
extremos de la cadena. Las exopeptídasas se clasificaron según la
especificidad que muestran por un determinado sustrato y se les suele
asignar un nombre convencional que indica el extremo del péptido (grupo
α-amino o α-carboxilo) frente al cual son activas y el tamaño del
fragmento liberado (aminoácido, dipéptido o tripéptido aislado). Las
endopeptídasas se dividieron sobre la base del metabolismo catalítico en:
serín- endopeptídasas, cisteín- endopeptídasas, aspártico-
endopeptídasas y metalo peptídasas (García-López., 2002).
2.10 Proteasas cisteínicas
Las cisteínas proteasas constituyen una importante clase de enzimas
protiolíticas que se encuentran tanto en eucariotas como en procariotas,
por lo que se pueden encontrar en plantas, animales, parásitos, virus y
bacterias. Estructuralmente pertenecen a la familia de la papaína, cuyos
miembros emplean un mecanismo común para las catálisis (Peng, Zhu,
Liang, & Tian, 2008).
12
2.11 Endopeptídasas
Bromeliaceae es una familia de plantas que se caracteriza por poseer un
elevado contenido de enzimas proteolíticas incluidas en la subfamilia de
las peptídasas cisteínicas. Conocidas en su conjunto como “bromelina”,
término que se ha reemplazado en los últimos años por “bromelaína”.
Existen autores que reportan estudios realizados en especies que
pertenecen a esta familia, donde se muestra que Ananas cumosus,
Bromelia antiacantha, B. balansae, B. fastuisa, B. hieronymi; B. pinguin y
Pseudomonas macrodontes poseen más de una proteasa y en algunos
casos se encuentra varias isoformas (Bruno, Trejo, Caffini, & López,
2008).
2.12 Bromelina de fruto
La preparación denominada “bromelina de fruto” constituye el 30-40% de
las proteínas totales del fruto, representa casi el 90% del material
proteolíticamente activo y al igual que la bromelina de tallo, tiene un
amplio pH óptimo frente a sustratos proteicos y sintéticos (Murachi, 1976).
2.13 Pinguinaína
Pinguinain es el nombre dado a una preparación enzimática proteolítica
obtenida de B. pinguin frutos que apenas se han estudiado. La
reexaminación de las proteasas presentes en los frutos de B. pinguin
cultivados en America central y Latina. La preparación (pinguinain
parcialmente purificado, PPP) mostró la característica principal de las
proteasas de cisteína, es decir, pH óptimo dentro de las concentraciones
alcalinas (PH 7,2 -8.8), la inhibición de la actividad proteolítica por los
reactivos de bloqueo de tiol, que es habitualmente revertida por la adición
de cisteína, una notable estabilidad térmica y notable (Caffini, 2006).
13
2.14 Características fisicoquímicas, nutricionales y
antibacterianas de la fruta de Bromelia pinguin L.
La fruta ovoide está compuesta de 80% de porción comestible (pulpa y
semillas) y 20% (cáscara) se caracteriza por un alto contenido de vitamina
C (126mg/ 100g), asociado con antioxidantes y neuroprotectores,
evitando menor riesgo de enfermedades cardiovasculares y prevención
del cáncer .Así, se espera que el consumo de la B. pinguin contribuya a la
homeostasis redox del cuerpo humano, la fruta también presenta
minerales de (Ca 1290 mg / 100 g de peso seco, Mg 500 mg / 100 g de
peso seco, Mn 2,95 mg / 100 g de peso seco y Zn 2,8 mg / 100 g de peso
seco). Existe presencia de diferentes metabolitos secundarios (fenólicos,
alcaloides, terpenos, saponinas y ácidos grasos), y presencia de
componentes con actividad contra patógenos bacterianos humanos Gram
positivas (es decir, Staphylococcus, Streptococcus y Enterococcus), y
Gram negativas (es decir, Salmonella, Shigella, Escherichia y
Pseudomonas) (F & P, 2009).
2.15 Determinación de la actividad antihelmíntica
Un estudio farmacológico determino la fracción proteica obtenida del jugo
de la fruta B. pinguin, esta especie contiene principios activos con
actividad antihelmíntica, que con mucha probabilidad son endopeptidasas
cisteínicas, reconocidas hace mucho tiempo por poseer esta actividad, se
ha mostrado actividad contra Lumbricus terrestris y Trichomonas
vaginalis. Además, los extractos de la pulpa de la fruta han demostrado
actividad contra Candida albicans (González & Trelles, 2007).
14
2.16 Análisis bromatológico proximal
El propósito principal de un análisis bromatológico proximal es determinar,
en un alimento, el contenido de humedad, grasa, proteína cruda, fibra
cruda, carbohidratos, cenizas y minerales (Ca, P, Fe). Estos
procedimientos químicos revelan también el valor nutritivo de un producto
y como puede ser combinado de la mejor forma con otras materias primas
para alcanzar el nivel deseado de los distintos componentes de una dieta.
Es también un excelente procedimiento para realizar control de calidad y
determinar si los productos terminados alcanzan los estándares
establecidos por los productores y consumidores.
2.17 Extracto etéreo de frutos de Bromelia pinguin L. (piña
de ratón) por el sistema acoplado CG-EM
Se realizó el estudio del extracto etéreo de frutos de Bromelia pinguin L.
(piña de ratón) mediante el sistema acoplado CG-EM. Se detectó la
presencia de los ácidos 2-pentenodioico, octanodioico, ftálico, cítrico,
nonanodioico, 12-metiltetradecanoico, palmítico, oleico, linolénico,
esteárico, 11,14,17- eicosatrienoico y 11,14-eicosadienoico. En el
cronograma gaseoso puede apreciarse que el componente mayoritario es
el ácido linolénico, seguido por el ácido esteárico y luego por el ácido
palmítico. La identificación fue realizada sobre la base de los tiempos de
retención y fue confirmada por comparación de los espectros de masas
con los de patrones quedando por identificar un buen número de otros
compuestos ácidos, que parecen ser aromáticos, dicarboxílicos y
poliinsaturados principalmente. Por primera vez es informada la presencia
de estos compuestos identificados en la fracción de ácidos grasos en los
frutos de B. pinguin L. (Payrol, Martínez, & García, 2011).
15
Figura 1: Cromatograma gaseoso de la fracción de ésteres metílicos de los ácidos grasos.
Fuente: (Payrol, Martínez, & García, 2011)
2.18 Ácidos carboxílicos del fruto de Bromelia pinguin L.
(piña de ratón) por HPLC
Se realizó el estudio de un extracto acuoalcohólico del fruto de B.
pinguin L. (piña de ratón) por cromatografía líquida de alta presión
(HPLC), con el objetivo de detectar la presencia de ácidos carboxílicos.
Se ratificó la presencia de ácido cítrico, y por primera vez se señala la
existencia de ácidos glicólico, málico, láctico, succínico y aconítico,
permitido la cuantificación de los ácidos encontrados. La mayoría de los
ácidos se han aislado de los frutos, la elevada frecuencia de la presencia
desde el punto de vista bioquímico, del grupo carboxilo significa que los
ácidos se encuentran en todos los organismos vivos. Esta propiedad
puede presentarse en ausencia de este grupo funcional, como en los
fenoles y el ácido ascórbico (enol). Participan en el metabolismo esencial
y en este papel, se alinean desde los ácidos sencillos de la frecuencia
respiratoria a los complejos ácidos desoxirribonucleicos, implicados en la
conservación y transmisión de los caracteres hereditarios. En los ciclos
metabólicos suelen funcionar asociados con coenzimas, y acumularse
como sales simples, ésteres y amidas o, menos frecuentemente, en
estado libre (Abreu, Miranda, Castillo, & Redondo, 2001).
16
Tabla 2: HPLC de ácidos carboxílicos del fruto de B. Pinguin
Fuente: (Abreu, Miranda, Castillo, & Redondo, 2001)
Varios de estos picos pudieron ser identificados como hidroxiácidos por
sus tiempos de retención, en comparación con patrones estudiados en
estas mismas condiciones (ver tabla 2).
Figura 2: Cromatografía del HPLC
Fuente: (Abreu, Miranda, Castillo, & Redondo, 2001)
Se confirma la presencia de ácido cítrico, anunciada por Abreu J (Estudio
químico y farmacognóstico preliminar de Bromelia pinguin L. (piña de
ratón). Tesis. Universidad de La Habana, Instituto de Farmacia y
Alimentos. 1996), con el empleo de CG-EM, y se detecta la presencia de
un importante grupo de hidroxiácidos por primera vez en los frutos
maduros de B. pinguin L.
17
2.19 Vinagre
Según la FAO/OMS, el vinagre es una solución diluida de ácido acético
hecho por fermentación, a la que se le agregan sales y extractos de otras
materias, todo vinagre se hace por dos procedimientos bioquímicos
distintos y ambos son el resultado de la acción de microorganismos. De
tal manera que proceso sea regulado por la Comisión del Codex
Alimentarius, con el fin de obtener un aroma particular característico de
cada tipo de vinagre apto para el consumo humano (Durán, 2008).
El vinagre es un ingrediente versátil de las comidas como resaltador del
sabor o condimento, preservando naturalmente los alimentos. Suele tener
un 5-6 % de ácido acético (pH 2,5 -3,5) utilizado como un ablandador de
las carnes, característico de la bromelina que contiene la materia prima de
partida (Llaguno & Polo, 1991).
2.20 Tipos de fermentación
Tabla 3: Tipos de fermentación
Tipo de fermentación
Microorganismo implicado
Sustrato Producto Alimento
Alcohólica levadura Azúcar Etanol y
CO2 Vino
Acética Bacteria Alcohol Ácido
acético vinagre
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
2.20.1 Fermentación alcohólica
Es un proceso anaeróbico realizado por las levaduras y algunas clases de
bacterias. Estos microorganismos unicelulares modifican el azúcar en
alcohol etílico y dióxido de carbono, para obtener como productos finales
un alcohol en forma de etanol. (Méndez, 2011).
18
Figura 3: Reacción de la fermentación alcohólica
Fuente: (Porto, 2013)
2.20.2 Fermentación acética
La fermentación acética es la segunda que se realiza para obtener como
producto final el vinagre, esta resulta de la oxidación de un alcohol a
través de una fermentación alcohólica en las soluciones diluidas de etanol
se da la oxidación mediante bacterias acéticas y oxígeno disuelto, a ácido
acético y agua, por la bacteria del vinagre en presencia de oxígeno
(Hernández, 2003).
Figura 4: Reacción de la fermentación acética
Fuente: (Hernández, 2003)
19
2.20.2.1 Condiciones óptimas de fermentación acética
La fermentación acética puede ser definida como un proceso bioquímico,
por el cual las bacterias acéticas oxidan al etanol contenido en el sustrato
alcohólico a ácido acético, bajo rigurosas condiciones aerobias.
Las condiciones óptimas de fermentación se refieren a la ventaja de
entender la información acerca de la cinética de desarrollo bacteriano y de
los procesos automatizados de fermentación.
Para que la fermentación acética ocurra se deben cumplir una serie de
condiciones que comprende el suministro de oxígeno, la temperatura
óptima y las características de la materia prima (Llaguno & Polo, 1991).
2.21 Aplicaciones y usos de la fermentación
o Utilizado como aditivo para evitar el desarrollo de bacterias y
hongos.
o Representa mayor actividad en niveles bajos de pH.
o Sus aplicaciones en la industria química van enlazadas a sus sales
aniónicas, como son el acetato de celulosa.
o Es el resultado de la oxidación del alcohol etílico a fermentación
acética.
o Al ser un compuesto natural no produce efectos secundarios, a
menos que se trate de una persona intolerante al vinagre que son
casos inusuales (Torres M. , 1990).
2.22 Tipos de vinagre
Existen muchos tipos de vinagres según el uso que se les vaya a dar y
según la materia prima que se utilice para su elaboración. La principal
diferencia entre uno y otro está en la concentración de ácido acético,
sustancia que determina el carácter del producto.
20
2.22.1 Vinagre blanco
Este vinagre, se elabora a partir de caña de azúcar, melaza o maíz, su
aspecto es casi transparente y se destila antes de que todo el alcohol se
haya convertido en ácido acético definiendo su sabor fuerte y pronunciado
(Cuevas, 2006).
2.22.2 Vinagre de frutas
Cualquier variedad el fruto rico en azucares es idóneo para preparar
vinagre de frutas por la fermentación acética. Entre los más destacados y
preferidos por consumidores están los vinagres uvas, piñas tropicales,
bananos, naranjas, etc. (INEN, Vinagre - requisitos, 2013).
2.22.3 Vinagre de malta
Este vinagre puede obtenerse por destilación o de forma tradicional, es
hecho con malta de cebada con o sin presencia de cereales, que
convertidos en almidón es maltosa (Ruano, 2013).
2.23 Vida media del vinagre
Se considera que los vinagres por su naturaleza acida se preservan así
mismo y no necesitan refrigeración. Los vinagres elaborados en buenas
condiciones no es un producto que se degrade con facilidad, después de
abierto se suele formar una capa gelatinosa la cual puede ser removida y
seguir usando el producto sin problemas, estos eventos suelen ocurrir en
vinagres procesados de forma natural a diferencial de los artificiales que
constan de otro método de producción (Asociación Madrileña de
Sumilleres).
21
2.24 Beneficios del vinagre
Los beneficios del vinagre son:
o No contiene sal, no contiene grasa y tiene cero calorías.
o Actúa como desintoxicante del cuerpo.
o Efectiva para controlar la tos, gripa y enfermedades respiratorias.
o Mejora el padecimiento de enfermedades reumáticas.
o Agente purificador en los niveles de azúcar en la sangre.
o Neutraliza el mal olor.
o Desinfecta microorganismos presentes en alimentos.
o Utilizada para combatir parásitos intestinales (Cherres, Lopez, &
Moreno, 2005).
2.25 Infusiones aromáticas
Las plantas aromáticas contienen un número casi infinito de cualidades al
preparar una infusión, saturan y deleitan nuestros sentidos con su aroma
y sabor, contribuyendo al buen servicio del organismo. Estas posen en su
interior compuestos beneficiosos conocidos como activos (fotoquímicos),
que cumplen un sinnúmero de funciones que varían de acuerdo a la
especie y velocidad de maduración. La mayoría de estos componentes
son antioxidantes que realizan una función de defensa en el organismo de
las radicales libres sustancias oxidativas que causan daño en el cuerpo.
Además, estos radicales libres aparecen por el estrés oxidativo; causado
por las temperaturas extremas, la contaminación en la atmosfera, los
químicos en los herbicidas, la luz ultravioleta, además de los clásicos
patógenos y el uso del cigarrillo. Alrededor del 40 % de estos factores son
causales de disminución en la esperanza de vida (Felipe & Pozuel, 2005).
Innumerables textos científicos han demostrado que la acción de los
antioxidantes, en las plantas de uso medicinal y de uso aromático tiene
relación en la disminución de enfermedades de origen crónicas. De tal
manera, las plantas y frutos ricos en antioxidantes son de uso importante
22
entre los humanos dando cabida a los aceites esenciales utilizados como
aditivos en la ingesta de los alimentos (Hui y Col, 2006).
En la actualidad existe un elevado índice de infusiones producidas,
comercializadas y consumidas a nivel mundial, es decir, bebidas a partir
de plantas aromáticas que ofrecen grandes beneficios físicos y mentales.
Sin embargo, la población no ha podido sustituirla por la medicina
moderna o convencional a pesar de ser una bebida relajante que puede
tomarse caliente o fría las infusiones por lo general son reemplazadas por
bebidas con gas, el café o zumos la mayoría de estos afectando a la
salud en un determinado periodo (Juárez, 2013).
2.26 Beneficios de las infusiones
o Contribución al control y prevención de enfermedades como la
diabetes, hipertensión arterial, colesterol, entre otras.
o Capaz de disminuir los niveles de estrés el ingerirlo con frecuencia
ayudaría a reducir de peso, regular funciones del organismo, así
como presión sanguínea y la eliminando toxinas alojadas en el
cuerpo humano (Castañeda, Ramos, & Ibáñez, 2008).
23
CAPÍTULO 3: DESARROLLO EXPERIMENTAL
3.1 Diseño de la investigación
El proyecto dio lugar a dos tipos de diseños estructurales:
3.1.2 Investigación Documental
Mediante la concurrente lectura en documentos e indagación de fuentes
bibliografías citadas en la red, libros, revistas encaminados al método
investigativo de la Bromelia pinguin L.
3.1.3 Investigación Experimental
Basándonos en el conocimiento adquirido de la carrera, pusimos en
marcha los procesos unitarios aplicando procedimientos idóneos,
variables de control y medidas de seguridad, para la obtención de un
nuevo producto de origen natural para uso alimenticio.
3.2 Tipo de investigación
3.2.1 Tecnológico
Aplicación de procesos unitarias como secado y reducción de tamaño,
sugiriendo nuevos métodos para caracterizar la Bromelia pinguin L.
3.2.2 Económica
Emplear los recursos de frutos no tradicionales como la bromelia, para la
producción en masa y su distribución en el país.
24
3.2.3 Social
Socializar a la población ecuatoriana para que incluyan en su dieta
productos derivados de la Bromelia pinguin L. con el fin de reducir daños
en el cuerpo causados por radicales libres.
3.2.4 Ambiental
Desarrollar criterio y técnicas de concientización aprovechando los
recursos de la bromelia, con el fin de contribuir a los diferentes sectores
de manera amigable con el ambiente.
3.3 Metodología
La metodología de carácter investigativo consiste en obtener toda la
información disponible sobre la Bromelia pinguin L. usando como
recurso físico el laboratorio de microbiología y el laboratorio de
operaciones unitarias de la facultad de Ingeniería Química en la
Universidad de Guayaquil donde se aplicarán las respectivas normas
vigentes para los diferentes productos a obtener que permitirán cumplir
con los objetivos planteados:
Tabla 4: Norma Técnica Ecuatoriana - Vigente
Norma NTE INEN 2296:2013, Vinagre
Norma NTE INEN 2392:2016, hierbas aromáticas
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
3.3.1 Metodología utilizada
Entre los principales métodos que se utilizaron en la presente
investigación tenemos los siguientes:
25
3.3.1.1 Método analítico
Se aplicó en el marco teórico donde se analizará toda la información
científica y bibliográfica existente de los documentos, creando criterios
que delimiten la problemática en función de las causas y efectos para la
presente investigación, aplicando la técnica de la encuesta con panelistas.
3.3.1.2 Método sintético
Se utilizó la constitución del tema hasta lo abstracto que es la solución del
mismo, permitiendo llegar a la formulación de conclusiones y
recomendaciones efectivas que den respuesta al problema de la
investigación.
3.3.1.3 Método inductivo
Se aplicó el método sintético a través de la experimentación, comparación
de datos aplicados al diagnóstico, en este caso la técnica empleada a la
encuesta para recabar información relevante.
3.3.1.4 Método deductivo
Se utilizó en relación a las normas y principios de carácter general,
permitiendo formular así las respectivas conclusiones en la investigación.
3.4 Calidad de los productos
Obtenido el vinagre y las bolsitas aromáticas se realizaron los análisis
físico-químicos y microbiológicos con la finalidad de evaluar la
composición nutricional y que los productos estén exentos de materia
extraña y sean del agrado del consumidor.
26
3.4.1 Análisis Físico - Químicos y Microbiológicos del Vinagre
Realizados en la Escuela Superior Politécnica del Litoral “ESPOL” en el
Laboratorio de ensayo acreditado por el (OAE LE 1C 05-003), teniendo la
capacidad y los recursos necesarios para la realización de los análisis
donde se consideraron los siguientes parámetros:
3.4.1.1 Análisis Químico
Tabla 5: Ensayos químicos del vinagre
Acidez total (Método AOAC 19TH 930.35)
Acidez fija (Método AOAC 19TH 930.35)
Acidez volátil (Método AOAC 19TH 930.35)
Alcohol etílico a 20°C (Método AOAC 19TH 930.35Q)
pH a 20°C (Método API-5.8-04-01-00B1 “AOAC 19TH 981.12”)
Cenizas totales (Método AOAC 19TH 930.35D)
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
3.4.1.2 Análisis Microbiológicos
Tabla 6: Ensayos microbiológicos del vinagre
Aeróbios Mesófilos (Método API-5.8-04-01-00M1 “AOAC 19TH 966.23”)
Coliformes totales (Método API-5.8-04-01-00M3 “AOAC 19TH 991.14”)
Bacterias acidúricas (Método API-5.8-04-01-00M20 COVENIN 3123: 1994)
Mohos y levaduras (Método API-5.8-04-01-00M5 “AOAC 19TH 997.02”)
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
27
3.4.2 Análisis Físico - Químicos y Microbiológicos de las Bolsitas
aromáticas
Realizados en el Instituto Nacional de Pesca “INP”, en el Laboratorio de
ensayo acreditado por el (OAE LE C 07-004), teniendo la capacidad y los
recursos necesarios para la realización de los análisis donde se
consideraron los siguientes parámetros:
3.4.2.1 Análisis Químico
Tabla 7: Ensayos químicos de las bolsitas aromáticas
Humedad (Método MLA_07 AOAC 930.15 Ed.19,2012)
Cenizas (Método MLA_05 AOAC 942.15 Ed.19,2012)
Arsénico (Método PI_MP5 2013. Journal 1999)
Plomo (Método PI_MP3 AOAC 999.10 Ed.19,2012)
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
3.4.2.2 Análisis Microbiológicos
Tabla 8: Ensayos microbiológicos de las bolsitas aromáticas
Aerobios (Método MLM_09 AOAC 990.12, Cap.17, 2012)
Escherichia coli (Método MLM_01 AOAC 998.08, Ed.19, 2012)
Enterobacterias (Método MLM_21 AOAC 2003.01, Ed.19, Cap. 17, 2012)
Mohos y levaduras (Método MLM_16 AOAC 997.02)
Salmonella
(Método MLM_02 US FDA/CFSAN-BAM/Cap. 5, Ed.8, 2016)
Shigella (Método MLM_23 USFDA/CFSAN-BAM/Cap. 6)
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
28
3.5 Técnicas e instrumentos de investigación
3.5.1 Ingeniería de procesos: Equipos utilizados
3.5.1.1 Definición de secado
Secado es la operación unitaria que nos permite eliminar pequeñas
cantidades de líquido volátil (agua) contenido en el seno de un sólido
húmedo por acción de un gas caliente (aire).
3.5.1.2 Funcionamiento de estufa (Secador de bandejas)
Este proceso consiste en poner la muestra en contacto con aire caliente y
reducir el contenido de humedad a una temperatura de 60°C, para
obtener una materia prima deshidrata y con la finalidad de aplicar una
operación de reducción de tamaño posteriormente.
3.5.2 La Curva de secado
Se obtiene del tiempo que demora en secar la muestra o básicamente el
tiempo en que la muestra solida pierde su contenido de agua.
3.5.3 Definición de trituración
Es una operación unitaria que permite el proceso de reducción de tamaño
de una sustancia o materiales desempeñando un papel importante en el
tratamiento y elaboración de materias primas de múltiples tipos.
3.5.3.1 Fraccionamiento manual de la muestra
La materia prima a procesar es cortada manualmente por secciones
logrando que su tamaño disminuya considerablemente, permitiendo que
previo a su secado se deshidrate con mayor facilidad.
29
3.5.4 Definición de molienda
Es una operación unitaria referida a la desintegración de un material
sólido con respecto a él volumen promedio de una partícula, en
consecuencia, la reducción de tamaño a pesar de implicar solo una
transferencia física sin afectar su naturaleza.
3.5.4.1 Funcionamiento del molino de bolas
El material que entra en el molino de bolas es golpeado por un conjunto
de bolas de acero de distinto diámetro y espesor girando a una velocidad
media simulando la rotación de un tambor produce un aplastamiento o
rotura en el sólido durante un tiempo estimado de 20 min. Este proceso se
repite mientras el material se mantiene en el interior del molino y
dependiendo de los parámetros establecidos.
3.5.5 Definición del tamiz
Es una operación unitaria que consiste en hacer pasar generalmente
mezclas de sólidos heterogéneos de partículas de diferentes
granulometrías por los poros de un tamiz.
El tamiz es una malla metálica tejida con espacios entre sí que está
sujeta a un aro, permitiendo el paso del alimento separando las partes
finas de las gruesas.
3.5.5.1 Funcionamiento del tamizador
Colocamos correctamente los tamices desde la granulometría más grande
a la más pequeña (forma descendente) sobre el equipo vibratorio,
agregamos sobre el tamiz más grande el sólido se acciona el equipo
durante 5 min y retiramos los tamices con las distintas muestras de
tamaño granulométrico, procediendo a pesar cada muestra.
30
3.6 Descripción teórica del proceso de fermentación
3.6.1 Recepción de materia prima
La recepción del fruto se la realiza de acuerdo a la cantidad de bromelias
necesarias para este efecto, procurando que el fruto se encuentre en
buenas condiciones.
3.6.2 Selección, clasificación y lavado
La selección depende del estado de madurez del fruto, al no presentar
descomposición se procede a clasificarlos para recurrir al proceso de
lavado, donde se realiza la limpieza de los frutos con agua potable y cloro
al 5% para que en el proceso de fermentación e infusiones no sufran
contaminación alguna.
3.6.3 Cortado, extracción del zumo, mezcla de insumos
Para el corte de los frutos se emplea el fraccionamiento manual, pasando
a colocar en recipientes plásticos, donde realizará la extracción del zumo
de los frutos en pequeñas cantidades, llegando así al proceso de
fermentación tanto alcohólica como acética, para ello se mezcla el zumo
con agua y azúcar teniendo presente que los edulcorantes al mezclarse
con la azúcar propia del fruto tendrán un efecto fermentador más rápido
fusionado con la levadura respectiva.
3.6.4 Inoculación del mosto con levaduras
Una vez obtenido el mosto se usó levadura comercial liofilizada de
panificación es decir levadura Saccharomyces cereviciae, necesaria para
la fermentación alcohólica.
31
3.6.5 Fermentación alcohólica
La fermentación alcohólica constituye la primera fase de fermentación
para la obtención del vinagre, es aquí donde el inoculo o solución del fruto
sufre una descomposición gracias a los azúcares propios adicionales que
esta lleva, vital para que los microorganismos consuman el sustrato
azúcar y afecte la velocidad de fermentación, y aumentado la cantidad de
biomasa (levaduras). De la misma manera durante la fermentación se
controla que la sustancia fermentada llegue a un pH límite de 3 a 4.
3.6.6 Fermentación acética
Transcurrido el tiempo de fermentación alcohólica, el grado alcohólico
habrá subido para poder ser sometido al proceso de oxidación, es aquí
donde inicia la segunda etapa del proceso de la fermentación acética que
consiste en la transferencia de oxígeno, por lo que aumenta la velocidad
de acetificación.
Para garantizar una oxigenación constante, se descubren los recipientes
de sus tapones donde comenzara el proceso aerobio, encargado de la
obtención de vinagre.
3.6.7 Filtrado, envasado, sellado y etiquetado
Cumpliendo con los estándares de acidez y pH contenidos en el vinagre,
se procede al filtrado de la solución de forma tradicional, luego se envasa
y se etiquetan los productos.
3.6.8 Almacenamiento
El producto se almacenará bajo buen recaudo y se dará salida conforme a
la necesidad de consumidor.
32
3.7 Descripción experimental del proceso de fermentación
3.7.1 Vinagre
Selección de frutos maduros en buen estado. (Ver fig. 3)
Despojamiento de fruto del vástago o tallo secundario de la bromelia,
deberá ejecutarse con ayuda de un cuchillo por su dureza. (Ver fig. 4)
Lavado riguroso con agua y cloro al 5% “proceso de desinfección” (Ver
fig. 5).
En la balanza digital pesamos 3kg de frutos de la bromelia (Ver fig. 6).
El fruto es cortado en forma vertical por la mitad manualmente, se extrae
una cantidad del zumo para que el vinagre tenga mayor concentración
(Ver fig. 7).
Para dar lugar a la obtención de vinagre es necesario hacer útiles los
siguientes materiales e insumos: bromelia “fruto”, botellas plásticas,
azúcar blanca, agua purificada, levadura, ácido cítrico (Ver fig. 8).
En un baño maría se preparar la levadura, se agrega una cantidad
mínima de azúcar para activar la bacteria y sea capaz de efectuar la
fermentación. El proceso es medible con un termómetro en agitación
constante (Ver fig. 9).
En cada botella plástica se adiciona 1 kg de frutos de la bromelia,
previamente cortada (cáscara, zumo y semillas), 3 litros de agua, 250g de
azúcar blanca, 50g levadura y dejamos en un lugar oscuro a temperatura
ambiente de forma anaerobia al cabo de 12 días transcurridos tendremos
vino por fermentación alcohólica, y entre los 30 días siguientes tendremos
fermentación acética indicando la obtención de vinagre a partir de la
Bromelia pinguin L. (Ver fig. 10).
33
Se trasvasa el vinagre a vasos de precipitación de 1000ml (Ver fig. 11),
previamente en un trípode con pinzas ubicamos un embudo con papel
filtro para filtrar el producto, este proceso se realiza entre 3 a 5 veces para
evitar solidos suspendidos (Ver fig. 12).
Finalmente, al vinagre filtrado le agregamos ácido cítrico para aumentar el
pH, se receptan muestras los para análisis físico-químicos y
microbiológicos (Ver fig. 13) A partir del resultado de laboratorio
acreditado se deberá cumplir con los demás parámetros que indica la
NTE INEN 2296:13.
3.7.2 Bolsitas aromáticas
Para la obtención de bolsitas aromáticas se parte del subproducto o
rechazo de la fermentación del vinagre, en este caso la cáscara a la cual
se les retiraran las semillas adherida a la misma (Ver fig. 14).
Utilizar la cáscara de los 3 procesos de fermentación, triturarla
manualmente en secciones pequeñas para acelerar el proceso de
secado, el mismo pesarlo en la balanza digital (Ver fig.15) colocar en el
secador de bandejas “estufa” a una temperatura de 60°C y cada 30 min
pesar y hacer toma de datos para determinar la cantidad de agua
eliminada en el sólido y realizar la curva de secado correspondiente, este
proceso tarda aprox. 10horas (Ver fig.16).
Una vez que los datos experimentales sean constantes durante el tiempo
de secado retiramos la muestra, se pesa he inmediatamente se realiza la
molienda en el molino de bolas por un tiempo aprox. de 20 min. Luego se
pesará el producto con el fin de saber cuál es la pérdida del mismo en las
paredes del equipo o en las bolas de acero del molino (Ver fig. 17).
Tamizar o colar el sólido para separar partículas de mayor tamaño y dejar
pasar las de menor diámetro (Ver fig. 18).
34
El producto terminado seleccionado con determinado diámetro deberá ser
sellado al vacío y etiquetado correctamente en funda hermética evitando
que el ambiente del entorno genere humedad en el sólido (Ver fig. 18), se
receptan muestras para el análisis físico-químicos y microbiológicos. A
partir del resultado de laboratorio acreditado se deberá cumplir con los
demás parámetros que indica NTE INEN 2392:16.
Diagrama 1: Proceso general
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
BROMELIA PINGUIN L.
Recolección
Recepción Clasificación
Corte vástago
Lavado /
DesinfecciónPesado
Cortado
1.- Cáscara
2.- Pulpa
3.- Semilla
Fermentación
1.1.- Pesado
1.2.- Triturado
1.3.- Secado
1.4.- Molienda
1.5.- Tamizado
Infusión aromática
35
Diagrama 2: Obtención de vinagre
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
Diagrama 3: Obtención de bolsitas aromáticas
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
VINAGRE A PARTIR DEL FRUTO BROMELIA PINGUIN L.
Homogenización
Fruto de la bromelia 3 Kg
1.- Cáscara
2.- Pulpa
3.- Semilla
Agua purificada=9Litros
Edulcorante=750g
Levadura=150g
Fermentación
1.Azúcar blanca
Acido citrico=120g
°Brix=12 Ph=2.7
BOLSITAS AROMÁTICAS A PARTIR DE LA
CÁSCARA BROMELIA PINGUIN L.
Triturado
SecadoCurva de secado
Molienda
Tamizado
Infusión aromática
Envasado
Etiquetado
Pesado
36
3.8 Balance de Materia
E=Entrada
S=Salida
P=Pérdida
Diagrama 4: Selección de materia prima
E=S
E-P=S
3000g fruto seleccionado = 920g perdida de zumo-semillas + 2080g
cáscara seleccionada
Diagrama 5: Secado
E=S
E-P=S
2080g cáscara seleccionada = 1710g perdida de humedad + 370g
cáscara seca
E=S+P
E=S+P
Secado 2080 g
3000 g Selección de
frutos B. pinguin
1710 g
370 g
920 g
2080 g
37
Diagrama 6: Molino
E=S
E-P=S
370g cáscara seca = 5.7g retención en el molino + 364.3g cáscara
pulverizada
Diagrama 7: Tamizado
E=S
E-P=S
364.3g cáscara pulverizada = 24.1g retención en el tamiz + 340.2g
infusión aromática
3.9 Análisis de los resultados de los instrumentos
aplicados
3.9.1 Resultados experimentales del peso vs tiempo de secado en
(periodo decreciente a periodo constante) basado en la curva de
secado para medir el porcentaje de humedad eliminado en un tiempo
determinado.
E=S+P
E=S+P
Molino
Tamizado
370 g
5.7 g
364.4 g
364.3 g
24.1 g
340.2 g
g
38
Tabla 9: Datos curva de secado
NUMERO DE LECTURAS
PESO (g) TIEMPO (MIN) % H2O
P.I 1100 0 0,00
1 996,2 30 9,43636364
2 915,60 60 16,7636364
3 842,50 90 23,4090909
4 763,20 120 30,6181818
5 678,40 150 38,3272727
6 599,10 180 45,5363636
7 538,70 210 51,0272727
8 465,10 240 57,7181818
9 400,30 270 63,6090909
10 337,90 300 69,2818182
11 268,30 330 75,6090909
12 222,70 360 79,7545455
13 202,90 390 81,5545455
14 185,00 420 83,1818182
15 185,00 450 83,1818182
16 185,00 480 83,1818182
17 185,00 510 83,1818182
18 185,00 540 83,1818182
19 185,00 570 83,1818182
20 185,00 600 83,1818182
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
39
Gráfica 1: Curva de secado
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
0
200
400
600
800
1000
1200
0 100 200 300 400 500 600 700
PES
O (
g)
TIEMPO (MIN)
CURVA DE SECADO "CÁSCARA" DE LA PIÑA DE RATÓN
40
3.9.2 Resultados físico-químicos y microbiológicos del vinagre a
partir de la piña de ratón (Bromelia pinguin L.)
42
3.9.3 Resultados físico-químicos, microbiológicos y contenido de
máximo contaminantes de las bolsitas aromáticas a partir de la piña
de ratón (Bromelia pinguin L.)
43
3.9.4 Resultados de la encuesta realizada del vinagre
edulcorado con azúcar blanca B. Pinguin.
Número de personas consultadas 100.
Se tomaron 5 parámetros en la encuesta: olor, sabor, color, acidez
y aceptabilidad general.
Gráfica 2: Estadística de encuestas de aceptación de olor
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
Gráfica 3: Estadística de encuestas de aceptación de sabor
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
a.Desagrada
mucho
b.Desagrada
c. Niagrada nidesagrada
d. Agrada e. Agradamucho
01020304050607080
OLOR
SABOR
44
Gráfica 4: Estadística de encuestas de aceptación de color
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
Gráfica 5: Estadística de encuestas de aceptación de acidez
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
0
10
20
30
40
50
60
70
a.Desagrada
mucho
b.Desagrada
c. Niagrada nidesagrada
d. Agrada e. Agradamucho
0
10
20
30
40
50
60
COLOR
ACIDEZ
45
Gráfica 6: Estadística de encuestas de aceptación general
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
Los resultados reflejados en la evaluación sensorial, indican un alto grado
de aceptación del vinagre edulcorado con azúcar blanca, según la opinión
de cada panelista encuestado.
3.9.5 Resultados de la encuesta realizada en las bolsitas
aromáticas “cáscara” de B. Pinguin.
Número de personas consultadas 70.
Se tomaron 4 parámetros en la encuesta: olor, sabor, color y
aceptabilidad general.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
a.Desagrada
mucho
b.Desagrada
c. Regular d. Bueno e. Muybueno
ACEPTABILIDAD GENERAL
46
Gráfica 7: Estadística de encuestas de aceptación de olor
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
Gráfica 8: Estadística de encuestas de aceptación de sabor
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
a.Desagrada
mucho
b.Desagrada
c. Niagrada nidesagrada
d. Agrada e. Agradamucho
05
10152025303540
SABOR
OLOR
47
Gráfica 9: Estadística de encuestas de aceptación de color
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
Gráfica 10: Estadística de encuestas de aceptación general
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gómez -2017
Los resultados reflejados en la evaluación sensorial, indica un alto grado
de aceptación de las bolsitas aromáticas, de acuerdo a la opinión de los
panelistas encuestados.
0
10
20
30
40
50
0
5
10
15
20
25
30
35
40
a.Desagrada
mucho
b.Desagrada
c. Regular d. Bueno e. Muybueno
COLOR
ACEPTABILIDAD GENERAL
48
CAPITULO 4
4.1 Conclusiones
Se logró obtener un fermento adecuado que contenía 9 litros de agua,
750 g de azúcar blanca y 150 g de levadura ideal en 3 kg de bromelia
requerida para el uso alimenticio.
El fermento obtenido estaban bajo las normas establecidas INEN 2296 /
2392 respectivamente.
La curva de secado se la obtuvo en 10 horas a una temperatura de 60°C
con una pérdida de humedad del 83.18 %.
La estadística de la encuesta general del vinagre y bolsitas aromáticas
registraron un nivel de aceptación Muy Bueno, siendo los productos
obtenidos del agrado para los panelistas.
4.2 Recomendaciones
Tener cuidado con el filtro prensa para evitar sedimentación.
Manipular correctamente la planta.
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FDAD,SCRAMS,SCRNSCAN,SCRGEOSA,SCRIUPAC,SCRARST,SCRCDER,SCIDERDA,INTUTE,S
CRSD,SCRTHIEME,CDER,ESN-CRS,MEDLINEPLUS-
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4.4 Apéndice
Anexo 1: Formato de hojas de encuesta para análisis sensorial
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA
EVALUACIÓN SENSORIAL DE VINAGRE EDULCORADA
CON AZÚCAR BLANCA A PARTIR
DEL (FRUTO) DE LA BROMELIA PINGUIN L.
INSTRUCCIONES: Marque con una (x) en la alternativa que usted considere la más conveniente.
CARACTERÍSTICAS ALTERNATIVA (X)
OLOR
a. Desagrada mucho
b. Desagrada
c. Ni agrada ni desagrada
d. Agrada
e. Agrada mucho
SABOR
a. Muy desagradable
b. Desagrada
c. Ni agrada ni desagrada
d. Gusta
e. Gusta mucho
COLOR
a. Muy obscuro
b. Ligeramente obscuro
c. Normal
d. Ligeramente claro
e. Muy claro
ACIDEZ
a. Desagrada mucho
b. Desagrada
c. Ni agrada ni desagrada
d. Agrada
e. Agrada mucho
ACEPTABILIDAD GENERAL
a. Desagrada mucho
b. Desagrada
c. Regular
d. Bueno
e. Muy bueno Observaciones: ………………………………………………………………………………………………………………………….…………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………….
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA
EVALUACIÓN SENSORIAL
DE BOLSITAS AROMÁTICAS A PARTIR
DE LA (CÁSCARA) DE LA BROMELIA PINGUIN L.
INSTRUCCIONES: Marque con una (x) en la alternativa que usted considere la más conveniente.
CARACTERÍSTICAS ALTERNATIVA (X)
OLOR
a. Desagrada mucho
b. Desagrada
c. Ni agrada ni desagrada
d. Agrada
e. Agrada mucho
SABOR
a. Muy desagradable
b. Desagrada
c. Ni agrada ni desagrada
d. Gusta
e. Gusta mucho
COLOR
a. Muy obscuro
b. Ligeramente obscuro
c. Normal
d. Ligeramente claro
e. Muy claro
ACEPTABILIDAD GENERAL
a. Desagrada mucho
b. Desagrada
c. Regular
d. Bueno
e. Muy bueno Observaciones: ………………………………………………………………………………………………………………………….…………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………….
Anexo 2: Etiquetas de los productos obtenidos
Figura 5: Etiqueta del vinagre
Figura 6: Etiqueta de bolsitas aromáticas
Anexo 3: Proceso de obtención de vinagre
Figura 7: Selección de frutos maduros (* / **)
Figura 8: Despojamiento de tallo secundario del fruto (* / **)
Figura 9: Proceso de lavado “Desinfección del fruto” (* / **)
Figura 10: Pesado del fruto (* / **)
Figura 11: Corte vertical “manual” (* / **)
Figura 12: Materiales e insumos
(*)Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gomez -2017
(**)Recurso físico: Lab. de microbiologia - Facultad Ingenieria Química “UG”
Figura 13: Baño maría activación de bacteria ¨ levadura ¨ (* / **)
Figura 14: Homogenización de insumos (* / **)
Figura 15: Trasvasado del vinagre a vasos de precipitación del 1000ml (* / **)
(*)Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gomez -2017
(**)Recurso físico: Lab. de microbiologia - Facultad Ingenieria Química “UG”
Figura 16: Filtración del vinagre (* / **)
Figura 17: Adición de ácido cítrico (pH) – recepción de muestras para análisis (* / **)
(*)Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gomez -2017
(**)Recurso físico: Lab. de microbiologia - Facultad Ingenieria Química “UG”
Anexo 4: Proceso de obtención de bolsitas aromáticas
Figura 18: Separación de semillas adheridas a la cáscara del fruto (proceso del vinagre)
Figura 19: Pesado de la cáscara
(* / **) (* / **)
Figura 20: Trituración “manual” de la cáscara – ingreso a la estufa de secado
(* / **)
Figura 21: Molienda del sólido seco - pesado del producto obtenido
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gomez -2017
Recurso físico: Lab. de operaciones unitarias - Facultad Ingenieria Química “UG”
Figura 22: Tamizado del sólido - sellado hermético de la muestra para análisis.
Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gomez -2017 Recurso físico: Lab. de operaciones unitarias - Facultad Ingenieria Química “UG”
Anexo 5: Proceso de pruebas sensoriales
Figura 23: Explicación de la Bromelia pinguin L. y sus derivados (* / **)
Figura 24: Presentación del vinagre y degustación en salsa básica (* / **)
Figura 25: Encuesta a panelistas (Izq.) bolsitas aromáticas (drcha.) vinagre (*/**)
(*)Elaborado por: Alexis Cedeño y Kelvin Gomez -2017
(**)Recurso físico: Lab. de microbiologia - Facultad Ingenieria Química “UG”