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UNIVERSIDAD TECNICA ESTATAL DE QUEVEDO
Facultad de Ciencias Pecuarias
Escuela de Ingeniería en Industrias Pecuarias
TEMA
“Obtención de una bebida alcohólica a partir de mucílago de cacao,
mediante fermentación anaerobia en diferentes tiempos de
inoculación”.
TESIS DE GRADO
Previo a la obtención de título de:
INGENIERA EN INDUSTRIAS PECUARIAS
Autora:
MARIUXI JESSENIA GOYA BAQUERIZO
Director de tesis:
Ing. M.Sc. Christian Amable Vallejo Torres
QUEVEDO – ECUADOR
AÑO 2013
i
DECLARACIÓN DE AUTORÍA Y CESION DE DERECHOS
Yo, Mariuxi Jessenia Goya Baquerizo, declaro que el trabajo aquí descrito es de
mi autoría; que no ha sido previamente presentado para ningún grado o
calificación profesional; y, que he consultado las referencias bibliográficas que se
incluyen en este documento.
La Universidad Técnica Estatal de Quevedo, puede hacer uso de los derechos
correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de Propiedades
Intelectual, por su Reglamento y por la normalidad institucional vigente.
----------------------------------------------
Mariuxi Jessenia Goya Baquerizo
TESISTA
ii
CERTIFICACION DEL DIRECTOR DE TESIS
El suscrito, Ing. M.Sc. Christian Amable Vallejo Torres, Docente de la
Universidad Técnica Estatal de Quevedo, certifica que la Egresada Mariuxi
Jessenia Goya Baquerizo, realizó la tesis de grado titulada “Obtención de una
bebida alcohólica a partir de mucílago de cacao, mediante fermentación
anaerobia en diferentes tiempos de inoculación”, bajo mi dirección, habiendo
cumplido con las disposiciones reglamentarias establecidas para el efecto.
------------------------------------------
Ing. MSc. Christian Vallejo Torres
DIRECTOR DE TESIS
iii
UNIVERSIDAD TÉCNICA ESTATAL DE QUEVEDO
FACULTAD DE CIENCIAS PECUARIAS
CARRERA DE INGENIERIA EN INDUSTRIAS PECUARIAS
TEMA: “Obtención de una bebida alcohólica a partir de mucílago de
cacao, mediante fermentación anaerobia en diferentes tiempos de
inoculación”.
Presentado al Consejo Directivo como requisito previo a la obtención del título
de Ingeniera en Industrias Pecuarias.
Aprobado:
__________________________________
Ing. Víctor Godoy
PRESIDENTE DEL TRIBUNAL DE TESIS
____________________________ _____________________________
Dr. Délsito Zambrano Gracia Ing. Jorge Rodríguez
MIEMBRO DEL TRIBUNAL DE TESIS MIEMBRO DEL TRIBUNAL DE TESIS
QUEVEDO – LOS RIOS – ECUADOR
2013
iv
AGRADECIMIENTOS
A mí adorado Dios por haberme dado la vida, la sabiduría y la fuerza para luchar
y culminar esta importante meta de mi vida.
A mis queridos padres Inés Baquerizo y Freddy Goya, a mis hermanos y familia
por su incondicional apoyo y sacrificio en todo momento.
A la Universidad Técnica Estatal de Quevedo y la Facultad de Ciencias
Pecuarias por haberme abierto las puertas para yo pueda formarme
profesionalmente.
A todos mis amigos y compañeros de aula por ayudarme a despejar toda duda
que se me presento en el transcurso de la elaboración de mi tesis.
A mis Asesores: Ing. Christian Vallejo (Director de Tesis), Ing. Bolívar
Montenegro vivas, Dr. Délsito Zambrano Gracia, Ing. Winston Morales, Ing.
Rogger Veliz, Ing. Jaime Vera Chang, Ing. Víctor Godoy, Jorge Rodríguez por
su valioso tiempo, apoyo, comprensión y paciencia en la elaboración de esta
tesis.
A mis profesores: Ing. Anthony Álvarez que en paz descanse, Dr. José Aguilar
Reyes, Ing. Martin Gonzáles, Ing. Jaime Vera Barahona, y a todos los docentes
por haberme corregido algún error que tuve y por guiarme para alcanzar el logro
de ser una profesional.
Agradezco a todo el personal administrativo y de servicio por su grandioso apoyo
y valiosa colaboración en todo el momento que los necesite.
A mis amigas(os) incondicional Silvia Estrella, Johanna Suarez, Dayse Parraga,
Judith Zambrano, Landy Santana, Karla Quintero y a todos mis amigos por todos
los buenos y malos momentos que pasamos juntas y por los lazos de su
verdadera amistad sin pedir nada a cambio.
v
DEDICATORIA
Dedico este trabajo primeramente a Dios, a quien debo todo lo bueno que tengo.
A mis amados padres; el Sr. Freddy Goya y la Sra. Inés Baquerizo que sin la
ayuda de ellos no hubiese alcanzado todo esto que he alcanzado en mis metas.
Con profundo cariño y respeto por su incondicional apoyo y sacrificio que
pusieron en mí para llegar hacer lo que soy, para la culminación de esta
maravillosa meta.
A mis queridos hermanos Angélica y Alexander Goya Baquerizo por sus
estímulos, ayuda y por estar siempre a mi lado y a mis sobrinos Anthony, Steven
y Jostyn Suarez Goya, que con sus juegos, risas y cariño me han ayudado a
seguir luchando.
A mis abuelitos Clelia Galarza, Clara León y Antonio Goya por apoyarme para
que siga adelante, a toda mi familia, amigos, compañeros, docentes de la
Universidad Técnica Estatal de Quevedo y Facultad de Ciencias Pecuarias y las
personas que me han apoyado de manera incondicional en todo el transcurso de
esta etapa de mi vida.
Les agradezco inmensamente a todos ustedes por todo su cariño.
vi
INDICE pag.
CARATULA
DECLARACIÓN DE AUTORIA Y CESION DE DERECHOS ............................... i
CERTIFICACIÓN DEL DIRECTOR DE TESIS ................................................... ii
CERTIFICACION DE LOS MIEMBROS DE TRIBUNAL .................................... iii
AGRADECIMIENTO .......................................................................................... iv
DEDICATORIA ................................................................................................... v
INDICE DE CONTENIDO .................................................................................. vi
INDICE DE CUADROS ...................................................................................... xi
INDICE DE FIGURAS ....................................................................................... xii
INDICE DE ANEXOS ....................................................................................... xiii
RESUMEN EJECUTIVO .................................................................................. xvi
ABSTRACT ......................................................................................................xvii
CAPITULO I
MARCO CONTEXTUAL DE LA INVESTIGACION
1.1 INTRODUCCIÓN ........................................................................................ 1
1.1.1 Justificación ................................................................................................ 3
1.2. OBJETIVOS ................................................................................................ 4
1.2.1. Objetivo general: ....................................................................................... 4
1.2.1.1.Objetivos específicos: ............................................................................. 4
1.3. Hipòtesis: .................................................................................................... 5
1.3.1. Hipòtesis Alternativa: ................................................................................ 5
1.3.1. Hipòtesis Nula: .......................................................................................... 5
vii
CAPITULO II
MARCO TEORICO
2. REVISIÓN DE LITERATURA ..................................................................... 6
2.1. El cacao ...................................................................................................... 6
2.1.1 clasificacion taxonómica ............................................................................ 6
2.2. Bioquima del cacao ...................................................................................... 6
2.3 Derivados del cacao ..................................................................................... 8
2.3.1. Licor de cacao ........................................................................................... 8
2.3.2 Chocolate ................................................................................................... 8
2.4. Mucilagos .................................................................................................... 9
2.4.1. Gomas y Mucílagos .................................................................................. 9
2.5. Mucilago de cacao .................................................................................... 10
2.6. Fermentacion del cacao ............................................................................ 12
2.6.1. La fermentacion Alcoholica .................................................................... 14
2.6.1.1. Condiciones requeridas para la fermentacion alcoholica ..................... 16
2.6.2. Condiciones necesarias para la fermentacion alcoholica ....................... 18
2.6.2.1. Temperatura ....................................................................................... 18
2.6.2.2. Airacion ............................................................................................... 19
2.6.2.3. pH ........................................................................................................ 19
2.6.2.4. Nutrientes y Activadores ..................................................................... 19
2.6.3. Otras sustancias generales en la fermentacion ..................................... 20
2.6.4. El factor clave en la elaboracion de los vinos ........................................ 20
2.6.4.1. Temperatuara ..................................................................................... 21
2.6.4.2. Oxigeno ............................................................................................... 21
2.6.4.3. Alcohol ................................................................................................ 21
viii
2.6.4.4. El andehídrido sulfuroso ..................................................................... 21
2.6.5. Fermentacion del vino ............................................................................. 22
2.6.5.1. Durante este proceso es imprescindible controlar .............................. 23
2.6.5.1.1. La densidad ..................................................................................... 23
2.6.5.1.2. La temperatura ................................................................................. 23
2.6.5.1.3 Contacto con el aire ......................................................................... 23
2.6.6. Sabores del Vino ..................................................................................... 23
2.6.6.1 Su sabor ................................................................................................ 23
2.6.6.2 Sabor dulce ........................................................................................... 23
2.6.6.3 Sabor acido ........................................................................................... 24
2.6.6.4 Sabor salado ......................................................................................... 24
2.6.6.5 Sabor amargo ....................................................................................... 24
2.7. Alcohol de caña de azúcar ........................................................................ 25
2.7.1 El uso del alcohol .................................................................................... 25
2.8. Bebidas Alcoholicas .................................................................................. 25
2.8.1. Clasificacion ........................................................................................... 26
2.9. Las levaduras ............................................................................................ 26
2.10. Usos y aplicaciones del bicarbonato de sodio ........................................ 27
2.10.1. Bicarbonato de sodio como neutralizador ............................................ 27
2.11. El metabisulfito de potasio ...................................................................... 28
2.11.1. Vino ...................................................................................................... 28
2.11.2. Otros usos ............................................................................................ 29
2.11.3. Precaucion ........................................................................................... 29
2.12. Añadir azúcar al vino .............................................................................. 29
2.13. Prueba de Tukey ..................................................................................... 30
ix
2.14. Pueba Kruskal Wallis ............................................................................. 30
2.15. Trabajos realizados con el mucílago de cacao ....................................... 31
CAPITULO III
METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION
3. MATERIALES Y METODOS .................................................................... 32
3.1. Localizacion y duracion del experimento ................................................ 32
3.1.1. Condiciones meteorológicas .................................................................. 32
3.2. Materiales equipos e instalaciones ...................................................... 33
3.3. Variables a medir .................................................................................. 35
3.4. Tratamientos ......................................................................................... 36
3.5. Mediciones experimentales ................................................................... 36
3.6. Modelo matematico ............................................................................... 37
3.7. Esquema del experimento .................................................................... 38
3.8. Determinacion de grados Brix ............................................................... 39
3.9. Determinacion del pH ............................................................................. 39
3.10. Determinacion de los grados alcoholicos ............................................. 40
3.11. Desarrollo del trabajo de campo ........................................................... 41
3.12. Procedimiento experimental ................................................................ 44
CAPITULO IV
4. RESULTADOS Y DISCUSICION ................................................................. 48
4.1. Análisis físico – químico ........................................................................ 48
4.1.1 Potencial de Hidrogeno (pH) ................................................................. 48
4.1.2 Concentración de grados Brix .............................................................. 50
4.1.3 Concentración de grados alcohólicos .................................................. 50
x
4.1.4 Factor del tiempo en el pH ................................................................... 52
4.1.5 Factor del tiempo en los grados alcohólicos ........................................ 52
4.2. Análisis organolépticos o sensorial ....................................................... 54
4.2.1 Olor ....................................................................................................... 55
4.2.2 Color ..................................................................................................... 56
4.2.3 Apariencia ............................................................................................. 57
4.2.4 Sabor .................................................................................................... 57
4.2.5 Textura .................................................................................................. 58
4.2.6 Gusto .................................................................................................... 59
4.2.7 Frecuencias entre tratamientos en el análisis sensorial ........................ 61
4.3 Análisis económico ................................................................................ 62
CAPITILO V
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................ 64
5.1 Conclusiones .......................................................................................... 64
5.2 Recomendaciones .................................................................................. 66
CAPITULO VI
6. BIBLIOGRAFIA ............................................................................................. 67
6.1 Literatura citada ....................................................................................... 67
CAPITULO VII
7. ANEXOS ....................................................................................................... 71
7.1 Anexos ..................................................................................................... 71
xi
INDICE DE CUADROS
CUADRO pag.
I. Condiciones meteorológicas del lugar donde se encuentra la planta de lacteos ...................................................................................................... 32
2. Contenido de ingredientes de 12 tratamientos ......................................... 35
3. Esquema del ANDEVA de las diferencias para la variables de los analisis de cacao ...................................................................................... 37
4. Esquema del experimento ........................................................................ 38
5. Formullacion para cada tratamiento de la elaboracion de la bebida alcoholica del mucilago de cacao ............................................................. 42
6. Analisis realizados a la materia prima (mucílago de cacao). .................... 42
7. Se determinaron los analisis fisicos – quimicos de laboratorio ................. 43
8. Para obtencion y valoracion de los resultados se clasifico la bebida bajo los siguintes parámetros propuestos ................................................ 43
9. Cuadro resumen del ANDEVA con los cuadrados medios de las variables Ph, Acidez, grados Bris y grados alcoholicos ............................ 48
10. Efecto simple del factor tiempo en relacion al Ph, FCP. UTEQ. 2013…....53
11. Efecto simple del factor tiempo en relacion a los grados alcoholicos FCP. UTEQ. 2013……………………………………………………………….53
12. Cuadro resumen de los promedios de las caracteristicas sensorial del olor, color, apariencia, sabor, textura y gusto ........................................... 54
13. Analisis economico de la produccion de 1 litro de la bebida alcoholica del mucílago de cacaos ............................................................................ 63
xii
INDICE DE FIGURAS
FIGURA pag.
I. Flujograma de la elaboracion de la bebida alcoholica del mucílago de cacao .................................................................................................. 47
2. Analisis de frecuencias de los tratamientos de la bebida alcoholica del mucílago de cacao .............................................................................. 61
xiii
INDICE DE ANEXOS
ANEXO pag.
1. Valoraciones numericas de la repuesta de los analisis de grados Brix
realizados a la bebida alcoholica FCP.UTEQ.2013 .................................. 72
2. Valoraciones numericas de la repuesta de los analisis de grados Brix realizados a la materia prima FCP.UTEQ.2013 ....................................... 72
3. Valoraciones numericas de la repuesta de los analisis de Ph realizados a la materia prima FCP. UTEQ. 2013..................................... 73
4. Valoraciones numericas de la repuesta de los analisis de Ph realizados a la bebida alcoholica FCP. UETQ. 2013 ................................ 73
5. Valoraciones numericas de la repuesta de los analisis de °GL realizados a la bebida alcoholica FCP. UTEQ. 2013 ............................... 74
6. Detalla la cantidad de ingredientes a utilizar en cada tratamiento de 8 dias de fermentacion ............................................................................. 75
7. Detalla la cantidad de ingredientes a utilizar en cada tratamiento de 12 dias de fermentacion ........................................................................... 76
8. Tabla de resumen de los tratamientos con sus respectivas formulaciones ........................................................................................... 77
9. Valoraciones numericas de la repuesta de todos los analisis realizados al poducto final FCP. UTEQ. 2013 ........................................ 78
10. Valoraciones numericas de la repuesta organoleptica de la variable olor a bebida alc oholica FCP. UTEQ. 2013 ............................................. 79
11. Valoraciones numericas de la repuesta organoleptica de la variable olor a cacao FCP. UTEQ. 2013 ................................................................ 79
12. Valoraciones numericas de la repuesta organoleptica de la variable color café de bebida alc oholica FCP. UTEQ. 2013 ................................. 80
13. Valoraciones numericas de la repuesta organoleptica de la variable apariencia turvidez de la bebida alc oholica FCP. UTEQ. 2013 ............... 80
14. Valoraciones numericas de la repuesta organoleptica de la variable sabor a bebida alc oholica FCP. UTEQ. 2013 .......................................... 81
xiv
15. Valoraciones numericas de la repuesta organoleptica de la variable sabor a cacao de la bebida alc oholica FCP. UTEQ. 2013 ...................... 81
16. Valoraciones numericas de la repuesta organoleptica de la variable textura viscosa de la bebida alc oholica FCP. UTEQ. 2013 .................... 82
17. Valoraciones numericas de la repuesta organoleptica de la variable textura babosa de la bebida alc oholica FCP. UTEQ. 2013 .................... 82
18. Valoraciones numericas de la repuesta organoleptica de la variable gusto dulce de la bebida alc oholica FCP. UTEQ. 2013 .......................... 83
19. Valoraciones numericas de la repuesta organoleptica de la variable gusto amargo de la bebida alc oholica FCP. UTEQ. 2013 ...................... 83
20. Promedios para la variable organoleptica olor a bebida alcoholica según la prueba de no paramétrica de Kruscal Wallis .............................. 84
21. Promedios para la variable organoleptica olor a cacao según la prueba de no paramétrica de Kruscal Wallis ............................................ 84
22. Promedios para la variable organoleptica color café, según la prueba de no paramétrica de Kruscal Wallis ............................................ 84
23. Promedios para la variable organoleptica apariencia turvidez, según la prueba de no paramétrica de Kruscal Wallis ........................................ 84
24. Promedios para la variable organoleptica sabor a bebida alcoholica, según la prueba de no paramétrica de Kruscal Wallis .............................. 85
25. Promedios para la variable organoleptica sabor a cacao, según la prueba de no paramétrica de Kruscal Wallis ........................................ 85
26. Promedios para la variable organoleptica textura viscosa, según la prueba de no paramétrica de Kruscal Wallis ........................................ 85
27. Promedios para la variable organoleptica textura babosa, según la prueba de no paramétrica de Kruscal Wallis ........................................ 85
28. Promedios para la variable organoleptica gusto dulce, según la prueba de no paramétrica de Kruscal Wallis ............................................ 86
29. Promedios para la variable organoleptica gusto amargo, según la prueba de no paramétrica de Kruscal Wallis ............................................ 86
30. Analisis de varianza para la variable pH ................................................... 86
31. Analisis de varianza para la variable grados Brix ..................................... 87
32. Analisis de varianza para la variable grados alcoholicos .......................... 87
xv
33 Cuadro resumen del ANDEVA con los cusdrados medios de las variables Ph, acidez, grados brix y grados alcoholicos FCP. UTEQ. 2013 ............. 88
34. Cuadro resumen de los promedios de las caracteristicas sensorial del olor, color, apariencia, sabor, textura y gusto FCP. UTEQ. 2013 ............. 89
35. Cudro resumen de los analisis fisícos-quimicos del Ph, acidez, grados brix y grados alcoholicos FCP. UTEQ. 2013 ................................ 90
36. Efecto simple del factor tiempo en relacion al Ph, FCP. UTEQ. 2013 ...... 90
37. Efecto simple del factor tiempo en relacion a los grados alcoholic os…..90
38. Hoja de trabajo ......................................................................................... 91
39. Codigos asignados a los panelistas ......................................................... 91
40. Hoja de respuesta .................................................................................... 92
41. Fotos ........................................................................................................ 94
xvi
RESUMEN EJECUTIVO
El objetivo del estudio fue obtener una bebida alcohólica a partir de mucílago
fresco de cacao nacional (Theobroma cacao L.) mediante fermentación
anaerobia en diferentes tiempos de inoculación. Se utilizó un Diseño
Completamente al Azar con arreglo Trifactorial A x B x C, factor A, 2 tiempos de
fermentación (8 y 12 días), factor B, 3 niveles de metabisulfito de potasio (0.01,
0.02 y 0.03%) y factor C, 2 niveles de levaduras (0.2 y 0.4%), con 12
tratamientos y 3 repeticiones. Se realizó análisis de varianza (ANDEVA) para
establecer las diferencias entre promedios de tratamientos de acuerdo a las
características físico-químicos de las bebidas alcohólicas, para comparar
promedios entre los tratamientos se usó la prueba de Tukey y para valoración
de características organolépticas la prueba de Kruskal Wallis. Los análisis físicos
– químicos de la bebida alcohólica no presentaron diferencia estadísticas en el
pH, °Brix y °GL. El menor pH fue el T1 con 4.10 y el mayor de 4.56, pero el T11
para los grados Brix el menor fue el T9 con 9.00 y 10.17 para el T7 de mayor
°Brix pero los grados de alcohol el menor presento el T1 con 8.97°GL y el mayor
con 15.15 para el T12. El efecto simple presentó diferencia en el factor tiempo en
relación al pH con 8 días de fermentación se obtuvo menor pH 4,24, pero con 12
días el pH aumentó ligeramente 4,42. El análisis sensorial de la bebida
alcohólica no presentó diferencia estadística según la prueba de Kruskall Wallis
al p<0.05. En conclusión con un moderado olor y sabor a cacao, una moderada
apariencia turbia, color café y gusto dulce y amargo; y una ligera textura. De
acuerdo al análisis sensorial se encontró una frecuencia tanto del olor, sabor,
color, apariencia, textura y gusto entre los tratamientos T1, T2, T6, T6, T7 y T8.
En el análisis económico se encontró al tratamiento T1 y T7 con mayor
rentabilidad de 34.35% con un costo de producción de $ 4.09 dólares y un B/C
de 0.34.
xvii
ABSTRACT
The aim of the study was to obtain an alcoholic beverage from fresh cocoa
mucilage national (Theobroma cacao L) by anaerobic fermentation in different
times of inoculation. It was used a completely randomized design under three-
factor A x B x C, factor A, 2 fermentation times (8 and 12), factor B, 3 levels of
potassium metabisulfite (0.01, 0.02 and 0.03%) and factor C , yeast two levels
(0.2 and 0.4%), with 12 treatments and 3 repetitions. It was performed analysis of
variance (ANOVA) to establish the differences between means of treatments
according to the physicochemical characteristics of alcoholic beverages to
compare means between treatments were used Tukey test and organoleptic
assessment test Kruskal Wallis. The Physical and Chemical analysis alcoholic
beverage showed no statistical difference in pH, ° Brix and ° GL. The lowest pH
was 4.10 T1 4.56 and higher, but the T11 for the lowest Brix was the T9 with 9.00
and 10.17 for the T7 higher degrees Brix alcohol but the least present the T1 with
8.97 ° GL and increased to 15.15 for the T12. The simple effect showed
difference in the time factor with respect to pH 8 days of fermentation lower pH
4.24 was obtained, but with 12 days the pH increased slightly 4.42. Sensory
analysis of the alcoholic beverage was not statistically different according to the
Kruskal Wallis test at p <0.05. In conclusion with moderate cocoa smell and taste,
a moderate cloudy appearance, brown and sweet and sour taste, and a slight
texture. According to sensory analysis frequency was found both of smell, taste,
color, appearance, texture and taste between treatments T1, T2, T6, T6, T7 and
T8. In the economic analysis was found for T1 and T7 with 34.35% higher return
with a production cost of $ 4.09 dollars and a B / C of 0.34.
1
CAPITULO I
1. MARCO CONTEXTUAL DE LA INVESTIGACIÓN
1.1 INTRODUCCION
El cultivo del cacao (Theobroma cacao L.) en el Ecuador tiene gran
importancia dentro de la economía del país en la generación de divisas, por
tratarse de un producto de exportación y materia prima para industrias locales de
fabricación de chocolate y sus derivados. El cultivo de cacao representa uno de
los rubros económicos de mayor importancia para los agricultores ecuatorianos.
(Alaniz et al., 2012)
La producción anual de cacao supera las 212. 249 t ha-1. En una
superficie aproximada de 491.221 ha. Ecuador exporta alrededor del 65% de la
producción total de cacao fino de aroma en el mundo. Sin embargo la perdida
promedio por las enfermedades puede llegar del 40 al 80 %, en ocasiones puede
ser más alta, (MAGAP, 2012).
Como bien se sabe, el cacao nacional (fino o de aroma) es uno de los
más demandados por los principales productores de chocolate a nivel mundial,
debido a sus poderosas propiedades organolépticas (aroma y sabor), (Sánchez,
2007).
Los productores de cacao al momento de la fermentación desperdician el
mucílago de las primeras horas de fermentación, que ayudaría a la economía de
pequeñas y medianas agricultores que poseen en sus predios cacao, (Amores,
2009).
Dentro del “beneficio del grano”, llamado también labores de post
cosecha, se inicia con la apertura del fruto, la fermentación y el secado, y por lo
consiguiente se elaboran los subproductos del cacao, ahora hoy en día no solo
se utilizan la almendra, sino que ya se está utilizando la cáscara, la placenta y el
2
mucilago de cacao. En el caso del mucílago se ha notado que este tiene
azúcares que se transforman en alcohol, (Amores, 2009).
Según Paz, (2012). Durante la fermentación, el mucílago, o pulpa, se
descompone en sustancias líquidas. El azúcar de la pulpa se transforma primero
en alcohol, y seguidamente en ácido acético. Gran parte de la pulpa escapa en
forma de exudado. La concentración de alcohol en el exudado es,
aproximadamente, del 2-3% y la del ácido acético del 2,5%. El contenido total de
materia seca del exudado es de alrededor del 8%, con un contenido de proteína
bruta de un 20%, aproximadamente.
A partir de lo antes expuesto, en esta investigación, se propone el
aprovechamiento del exudado de cacao en la producción de una bebida
alcohólica, ya que dicho exudado (mucílago de cacao) no tiene ningún uso
dentro de la industria. Esto permitirá darle valor agregado al mucilago, que en la
actualidad está siendo desperdiciado, generando un impacto socio económica
positivo y reduciendo el impacto ambiental.
3
1.1.1 JUSTIFICACIÒN
Se justifica esta investigación como el aprovechamiento del mucílago de
cacao (baba o exudado de cacao), sin contaminar el medio ambiente y por ende
darle valor agregado a dicho desperdicio. Con la elaboración de un subproducto
derivado del cacao, para brindar una nueva alternativa de comercialización y
generar ingresos económicos a los productores.
Con la ejecución de este estudio se pretende proveer una alternativa de
aprovechamiento del exudado de cacao, mediante la elaboración de la bebida
alcohólica, que le proporcionaría valor agregado al exudado, aportando mayor
ingreso a las familias dedicadas a la producción de cacao y la generación de
empleo en la zona. Por lo tanto, con ello se contribuiría al desarrollo cacaotero,
ya que la sociedad podría potenciar su imagen como una organización
ambientalmente responsable, que hace uso adecuado de sus recursos y trabaja
en la reducción del impacto ambiental.
4
1.2 OBJETIVOS
1.2.1 General
Obtener una bebida alcohólica a partir del mucílago de cacao
mediante fermentación anaerobia, utilizando diferentes niveles de
levadura y metabisulfito de potasio, en diferentes tiempos de
inoculación.
1.2.2 Específicos
Determinar las características físico-químicas del mucílago de cacao.
Valorar las características físicas-químicas y organolépticas de la
bebida alcohólica obtenida.
Efectuar el análisis económico mediante la relación Beneficio/Costo.
5
1.3 HIPÓTESIS:
1.3.1 Ha:
Con el tiempo de fermentación del mucílago de cacao, niveles de
levadura y porcentajes correspondientes del metabisulfito de potasio, se
obtiene una bebida alcohólica.
1.3.2 Ho:
Con el manejo de tiempo de fermentación, niveles de levadura y
porcentajes correspondiente de metabisulfito de potasio, será posible que
no se logre obtener una bebida alcohólica con el mucílago del Cacao.
6
CAPITULO II
2. MARCO TEÓRICO
2.1 El Cacao
2.1.1 Clasificación taxonómica Clasificación científica
División: Magnoliophyta
Clase: Magnoliopsida
Orden: Malvales
Familia: Sterculiacede
Género: Theobroma
Especie: T. cacao
Nombre científico:
Thubroma cacao, nombre griego para el árbol del cacao o cacaotero.
Vera, (1993). Comenta que la planta es de tamaño mediano (entre 5 y 8 m
aunque crece hasta 20 m), raíz pivotante con muchas raíces secundarias.
2.2 Bioquímica del cacao
Frederick, (1961). Para apreciar el significado de los resultados obtenidos
por los investigadores que han estudiado la cura del cacao, para comprender la
naturaleza de los problemas involucrados, es necesario saber algo acerca de la
composición de la almendra de cacao y de las propiedades y reacciones de sus
principales componentes. La composición aproximada de las diferentes partes
de la almendra ce cacao forastero típico se indica en el siguiente cuadro (cuadro
1)
7
Cuadro 1. Composición de las almendras de cacao
(Porcentaje del peso fresco)
Cotiledones Pulpa Testa
Agua 35.0 84.5 9.4
Celulosa (fibra) 3.2 ------ 13.8
Almidón 4.5 ------ 46.0
Pentosana 4.9 2.7 ------
Sucrosa ----- 0.7 ------
Glucosa, fructosa 1.1 10.0 ------
Grasa 31.3 ------ 3.8
Proteína 8.4 0.6 18.0
Teobromina 2.4 ------ ------
Cafeína 0.8 ------ ------
Polifenoles 5.2 ------ 0.8
Ácidos 0.6 0.7 ------
Sales inorgánicas 2.6 0.8 8.2
--------
100.0
--------
100.0
-------
100.0
Fuente: Frederick, (1961).
1. Grasa (Mantequilla de cacao): Esta es una sustancia amarilla, cristalina,
quebradiza que se derrite por completo a una temperatura entre 32º y
35ºC (90º y 95ºF), que es apenas inferior a la temperatura del cuerpo
humano. Consiste de glicéridos mezclados de dos ácidos grasos
saturados (esteárico y palmítico) y un ácido graso no saturado (oleico). Es
por lo tanto una grasa escasamente no saturada. La grasa de los
cotiledones contiene de 0.3 a 0.8% de teoesteroles, y la grasa de testa
contiene de 0.8 a 10.0%. Los teoesteroles son los precursores de la
vitamina antirraquitica (Vitamina D), que se produce cuando los
teoesteroles son irradiados. También contiene del 0.5 al 0.9% de lecitina,
la cual aumenta la movilidad de la grasa de cacao derretida.
8
Los principales sustitutos de la grasa de cacao que se usan en la
manufactura de chocolates, son sebo de borneo, derivado de los frutos de
especies de Shorea y Palaquium, y sebo chino, derivado de los frutos de
Stillingia sebifera.
2. Teobromina (3,7 – dimetilxantina): No es un verdedero alcaloide sino que
como la cafeína en el café y el té, es en realidad una base purina.
Cristaliza en forma de agujas blancas y se volatiliza calentándola a 290ºC.
Es soluble en agua caliente y en alcohol, pero no en gasolina. Es de sabor
amargo.
3. Proteína: No se sabe mucho acerca de las proteínas del cacao y sus
derivados, excepto que la pulpa contiene pequeñas cantidades de ácido
glutámico y aspártico y de asparagina.
4. Acido: La pulpa fresca contiene ácido cítrico, pero fuera de este, ninguno
otro acido frutal. Este imparte un pH 3.9 a las primeras exudoraciones, las
cuales contienen 0.3 gr. de ácido cítrico por cada 100ml (Frederick, 1961).
2.3 Derivados del cacao
2.3.1 Licor de cacao
Licor de cacao natural orgánico líquido o sólido de color oscuro muy
viscoso no es amargo o ácido, proveniente de una mezcla de finos cacaos
orgánicos de primerísima calidad, grano fermentado, Tipo Trinitario, la cual a
través de un riguroso proceso desarrollado en más de 50 años de experiencia
permite lograr y preservar el más puro sabor del chocolate. Apropiado para la
producción de chocolates y coberturas, (Farinez, 2008).
9
2.4 Mucílagos
Los mucílagos son fibras solubles, con la propiedad de hincharse con el
agua y formar disoluciones coloidales o geles, característica ésta a la que deben
la mayoría de sus propiedades y aplicaciones. En las plantas funciona como
depósitos de agua gracias a su capacidad de retención, evitando así la
deshidratación y favoreciendo la germinación. Cuando son muy abundantes,
pueden fluir al exterior y por desecación en contacto con el aire se forman
gomas. Por lo tanto, se considera que la diferencia está en que los mucílagos
son constituyentes normales de las plantas, mientras que las gomas son
productos que se forman en determinadas circunstancias, mediante la
destrucción de membranas celulares y la exudación. Son muy variables en
cuanto a su composición, pero como constituyentes más extendidos, destacan la
glucosa, la arabinosa, la xilosa y el ácido galacturónico. (Suarez, 2010)
2.4.1 Gomas y Mucílagos
Ambas son sustancias químicamente similares, polisacáridos, que en
contacto con el agua se hidratan. Tanto las gomas como los mucílagos son
masas viscosas que se di tribuyen formando una capa sobre piel y mucosas
protegiéndolas de posibles irritaciones, atenuando las inflamaciones e incluso
amortiguando sensaciones nerviosas (especialmente las impresiones gustativas
y las térmicas, que pueden llegar a producir una irritación). Este tipo de
sustancias no se llegan a absorber y, por tanto, todos sus efectos son
estrictamente locales. Gomas: Se trata de polisacáridos que salen fuera del
vegetal, normalmente por causa de un traumatismo, y que se solidifican cuando
están en contacto con el aire. Mucílagos: Sustancias de naturaleza compleja y
muy parecidas a las gomas. Se encuentran dentro de células o tejidos y no salen
al exterior, por lo que se van acumulando espontáneamente en los diferentes
órganos (flores, hojas, bulbos, etc), (Suarez, 2010).
10
2.5 Mucílago de cacao
Perez, (2004). Describe que el mucílago es una sustancia viscosa,
generalmente hialina, que contiene el cacao. Es un producto orgánico de origen
vegetal, de peso molecular elevado, superior a 200.000 g/gmol, cuya estructura
molecular completa es desconocida. Están conformados por polisacáridos
celulósicos que contienen el mismo número de azúcares que las gomas y
pectinas. Los mucílagos se suelen confundir con las gomas y pectinas,
diferenciándose de estas sólo en las propiedades físicas. Mientras que las
gomas y pectinas se hinchan en el agua para dar dispersiones coloidales
gruesas y las pectinas se gelifican; los mucílagos producen coloides muy poco
viscosos, que presentan actividad óptica y pueden ser hidrolizados y
fermentados. Se forma en el interior de las plantas durante su crecimiento.
Mientras que Lopez, et al., (1997), comenta que el mucílago es un medio rico
para el desarrollo microbiano, este contiene de alrededor de 14 - 15 % de
azucares, dentro de los cuales el 60% de sacarosa y 39% de una mezcla de
glucosa y fructosa, además de contener alrededor de 80 – 90% de agua, 2 – 3%
de pectina y alrededor del 1% de sales minerales.
Por otra parte Braudeau, (2001). Nos menciona que la pulpa fresca de
cacao está compuesta por el 80 % de agua, de 10 al 15 % de glucosa y fructosa,
hasta el 0.5 % de ácidos no volátiles, en su mayor parte cítricos y cantidades
pequeñas de almidón, ácidos volátiles y sales. En un principio la pulpa es estéril,
pero la presencia de azúcar y la adecuada acidez (pH 3.5), proporcionan
excelentes condiciones para el desarrollo de microorganismos, una vez que la
mazorca se abre. Braudeau, (2001), manifiesta que las semillas de cacao están
rodeadas de un mucílago que contiene de 10 a 15 % de azúcar, 1% de pectinas
y 1.5 % de ácido cítrico. Parte de este mucílago o pulpa es necesaria para la
producción de alcohol y ácido acético en la fermentación de las almendras, pero
de 5% a 7% drena como exudado.
Según el Fondo Nacional de Investigaciones Agropecuarias (FONAIAP,
2000), nos dice que el mucílago es originario del cacao nacional fino de aroma.
11
Los frutos provenientes de esta planta neo tropical “cacao” se conoce como
"mazorca o baya" formada por una cáscara en cuyo interior se encuentran las
almendras rodeadas de un mucílago o pulpa de sabor dulce y ácido. El mucílago
provee las condiciones adecuadas para el proceso de fermentación y para la
formación de las sustancias precursoras del sabor y aroma, además con su jugo
se pueden elaborar mermeladas y otros productos más.
También nos dice Braudeau, (2001), que la pulpa cuyo pH ácido es
debido a la presencia de ácido cítrico, constituye un medio favorable para las
levaduras, su contaminación por numerosos microorganismos se inicia
rápidamente una vez que las habas han sido extraídas de las mazorcas ya sea
por el simple contacto con las manos de los trabajadores o con el material
utilizado para el transporte y el tratamiento del cacao, esto debido a los insectos
atraídos por el mucílago azucarado.
Tabla 1. Constituyentes de la pulpa de cacao.
Componentes Porcentaje en base húmeda
Agua 79,20 – 84,20
Proteína cruda 0,09 - 0,11
Azúcares 12,50 – 15,90
Glucosa 11,60 – 15,32
Sacarosa 0,11 - 0,90
Pectinas 0,90 - 1,19
Ácido cítrico 0,77 - 1,52
Cenizas 0,40 - 0,50
Fuente: Braudeau, ( 2001)
2.6 Fermentación del cacao
Según Hernandez, (2010). Dice que la fermentación es un proceso básico, para
la obtención de productos finales, este proceso ocurre en el interior del haba
gracias a los azúcares que contiene la pulpa. Esta operación tiene una duración
entre cinco y siete días, despendiendo de varios factores como la variedad de
12
cacao, como es el caso de las semillas cacao criollo en los que el proceso es
más rápido que la fermentación de las semillas de cacao forastero. Cros, (2004)
Nos menciona que la fermentación microbiana que contribuye a la eliminación de
la pulpa mucilaginosa que rodea las almendras. Esta última conduce a la
modificación de la composición química y formación de los precursores del
aroma. También incrementa Amores, (2009), que la fermentación es un aspecto
clave en la construcción de la calidad del cacao al ejercer una influencia directa
sobre su perfil sensorial. Con la fermentación la pulpa desaparece, los azúcares
presentes en ella se transforman en alcohol, casi simultáneamente el alcohol se
convierte en ácido acético, penetra en los cotiledones, la elevación de la
temperatura combinada con la muerte de acidez causa la muerte del embrión,
las membranas celulares se desintegran a morir la almendra y gran parte de los
polifenoles fluyen (este flujo se conoce como “agua sangra”) hacia afuera, las
proteínas se desdoblan en aminoácidos y péptidos también se generan azúcares
reductores. Enríquez, (2008), recomienda de preferencia, para fabricar las cajas
de fermentación, usar maderas blancas y sin sustancias como taninos o resinas,
un buen material es el laurel. Las cajas deben ser “curadas”, es decir que las
primeras fermentaciones, el proceso final quizá no sea muy bueno, por lo tanto
hay que esperar a la segunda o tercera ocasión para ir estudiando la calidad de
las almendras.
Wacher, (2007). Comenta que las levaduras contienen enzimas del tipo
“pectinolítico”, lo que les permite hidrolizar las pectinas, ocasionando una
disminución de la viscosidad de la pulpa de mucílago y favoreciendo la entrada
de aire. Con este ambiente aerobio y menos ácido -debido al consumo de ácido
cítrico- se favorece el desarrollo de bacterias acéticas. Las levaduras llevan a
cabo el proceso de fermentación, transformando los azúcares sencillos del
mucílago o pulpa en etanol, degradando la pectina, lo que modifica la textura del
grano y elimina el ácido cítrico, lo que trae como consecuencia una disminución
de la acidez.
13
Durante la fermentación los microorganismos juegan papeles muy
importantes: las levaduras eliminan la pulpa que rodea a los granos de cacao
frescos, des-polimerizando o rompiendo la pectina y en las condiciones
anaeróbicas (sin oxígeno) que imperan en el ambiente, llevando a cabo la
fermentación de los azúcares para producir etanol. Las bacterias lácticas
fermentan los azúcares y producen ácido láctico, ácido acético y manitol. Ambos
tipos de microorganismos (Wacher, 2007).
Hernandez, (2010). Comenta que durante la fermentación hay que cumplir
con varios objetivos:
Impedir que el haba germine
Retirar la pulpa del haba, la cual se transforma en un líquido y se elimina
Destruir las antocianinas produciendo taninos, es decir convertir el color
púrpura del haba en un marrón o canela, este último característico del
cacao fermentado
Producir aminoácidos, que tienen que ver con el flavor del producto final
Eliminar sustancias de sabor y aroma naturales que son desagradables
como lo es la astringencia
Los mismos autores expresan que las reacciones antes señaladas son inducidas
por elevación de la temperatura de la masa de cacao durante la fermentación y
migración del ácido acético de la pulpa hacia el interior de los cotiledones.
Ambos fenómenos combinados suprimen el poder germinativo del embrión.
Ramos, 2004. Indica que la fermentación es la acción combinada y balanceada
de temperatura, alcoholes, ácidos, pH y humedad. Este proceso disminuye el
sabor amargo por la pérdida de teobromina y facilita el sacado.
El tiempo de fermentación depende del tipo de cacao, es decir de la
variedad. Cada grupo genético tiene su período característico de fermentación y
dentro de ese período, si se acorta el tiempo de fermentación, mayor será la
sensación de acidez, astringencia y amargor que permanece al final del proceso
14
Jiménez, (2000). Sobre el mismo tema, Pérez, (2006), menciona que la acidez
de la variedad Nacional es menor que la del clon CCN-51, aunque la
introducción de la técnica del presecado en la fermentación de este último,
permitir reducir en exceso de acidez sensorial.
2.6.1 La Fermentación Alcohólica
Vásquez, (2007). Menciona que la fermentación alcohólica es llevada a
cabo principalmente por la levadura Saccharomyces cerevisae, que es la
levadura corriente del pan o la cerveza, quien convierte un 90% del azúcar en
cantidades equimoleculares de alcohol y CO2. Mientras que Mendez, (2011), nos
dice que la fermentación alcohólica, también conocida como, fermentación
etílica, o del etanol, es un proceso de tipo biológico, en el cual se lleva a cabo
una fermentación sin presencia de oxígeno. Este tipo de fermentación se debe a
las actividades de ciertos microorganismos, los cuales se encargan de procesar
azúcares, como la glucosa, la fructosa, etc. (hidratos de carbono), dando como
resultado un alcohol a modo de etanol, CO2 (gas) y ATP (adenosíntrifosfato),
moléculas que son utilizadas por los propios microorganismos en sus
metabolismos energéticos. La fermentación alcohólica, al igual que otro tipo de
fermentaciones, como es el caso de la fermentación láctica, es de gran utilidad
para el hombre, pues por ejemplo, la fermentación alcohólica llevada a cabo por
las levaduras, sirve para la fabricación de bebidas alcohólicas (como el vino o la
cerveza), y el CO2 procedente de la fermentación, es utilizado para hacer crecer
el pan y otros alimentos (Mendez, 2011).
Amarin, (2011). También nos dice que la fermentación alcohólica es un
proceso anaerobio en el que las levaduras y algunas bacterias, descarboxilan el
piruvato obtenido de la ruta Embden-Meyerhof-Parnas (glicolisis) dando
acetaldehído, y éste se reduce a etanol por la acción del NADH2 [1 – 2]. Siendo
la reacción global (1), conocida como la ecuación de Gay-Lussac:
15
C6H12O6 ———-> 2 CH3CH2OH + 2 CO2 (1)
Glucosa —–> 2 Etanol + 2 Dióxido de carbono (2)
El balance energético de la fermentación puede expresarse de la siguiente
forma:
C6H12O6 + 2 ADP + 2 H3PO4 —> 2 CH3CH2OH + 2 CO2 + 2 ATP + 2 H2O (3
La transformación de glucosa en alcohol supone la cesión de 40 kcal. Mientras
que la formación de un enlace de ATP necesita 7,3 kcal, por tanto se requerirán
14,6 kcal, al crearse dos enlaces de ATP, tal y como se muestra en la reacción
(3). Esta energía es empleada por las levaduras que llevan a cabo la
fermentación alcohólica para crecer. No obstante, la fermentación alcohólica no
es una utilización eficiente del sustrato glucídico, fundamentalmente por su
carácter anaerobio. En cambio, en la fermentación sólo se consigue abastecer a
las células de las levaduras con un 2,16 % de la energía total, almacenada en
forma de ATP (Mendez, 2011).
Pese a esta baja eficiencia energética con respecto al proceso aerobio, se
recurre a la fermentación alcohólica en la fabricación de diversos productos
alimenticios como: pan, vino, cerveza, champagne, todo tipo de bebidas
alcohólicas fermentadas y chocolate. Asimismo, las bebidas destiladas, como
por ejemplo el brandy, se obtienen a partir de las bebidas fermentadas, en
concreto del vino blanco, por simple evaporación del agua. Además, una
característica importante de la fermentación alcohólica, es que produce gran
cantidad de CO2, responsable de las burbujas del champagne y de la textura
esponjosa del pan Las cepas de levadura más empleadas en la fabricación del
vino, cerveza y pan, son las correspondientes a la especie Saccharomyces
cerevisiae. Esta levadura sigue un metabolismo fermentativo cuando está en
condiciones anaerobias, pero cuando hay oxígeno hace una respiración aerobia
y no produce alcohol. Este fenómeno se conoce como efecto Pasteur, y es
determinante en la industria de bebidas alcohólicas, para que la producción de
16
etanol sea correcta, las levaduras deben desarrollarse en ausencia de oxígeno
(Mendez, 2011).
Perez, (2011). Nos comenta que existen otras, como pueden ser:
Kloeckera apiculata (levadura de bajo poder fermentativo, presente en las
vinificaciones) y Saccharomyces bayanus (de alto poder fermentativo, presente
también en las vinificaciones). Otra utilidad interesante de la fermentación
alcohólica es la producción a gran escala de bioetanol a partir de biomasa. Un
inconveniente de este proceso, es la gran generación de CO2, la cual provoca un
impacto sobre el medio ambiente que contribuye al cambio climático, y por esa
razón debe de ser controlado.
2.6.1.1 Condiciones requeridas para la fermentación alcohólica.
Concentración de azúcares: 10 – 18 %
pH entre 4 y 4,5
Microorganismo: Saccharomyces cerevisiae
Ausencia de O2 y presencia de fosfatos.
Temperatura de fermentación: 15 – 25ºC, por encima de 30ºC se evapora el
alcohol. (Mendez, 2011)
El esquema general es como sigue:
Según Vasquez, (2007). Menciona que en esta fermentación a partir de la
glucosa y con la participación de diferentes enzimas, se origina el ácido pirúvico,
el cual es descarboxilado hasta CO2 y acetaldehído y este último reducido por la
acción de la deshidrogenada hasta alcohol
17
Etílico:
El oxígeno es el desencadenante inicial de la fermentación, ya que las levaduras
lo van a necesitar en su fase de crecimiento. Sin embargo al final de la
fermentación conviene que la presencia de oxígeno sea pequeña para evitar la
pérdida de etanol y la aparición en su lugar de ácido acético. La fermentación
alcohólica es un proceso exotérmico, es decir, se desprende energía en forma
de calor. Es necesario controlar este aumento de temperatura ya que si ésta
acendise demasiado (25 - 30º) las levaduras comenzarían a morir deteniéndose
el proceso fermentativo. Otro producto resultante de la fermentación es el
anhídrido carbónico (CO2) en estado gaseoso, lo que provoca el burbujeo, la
ebullición y el aroma característico de una cuba de mosto en fermentación,
(Vásquez, 2007).
Esta ebullición hace que las partes sólidas (hollejos) suban a la superficie del
mosto formándose una capa en la parte superior del depósito llamado
"sombrero". Este "sobrero" capa, que dará origen al orujo, protege al mosto de
ataques bacterianos y de posibles oxidaciones y, fundamentalmente, cede al
mosto gran cantidad de sustancias contenidas en los hollejos, sobre todo,
taninos, sustancia colorante gracias a la cual el vino adquiere su color rojizo
característico, y aromas y extractos que se encuentran en la piel de la uva. A lo
largo de todo el proceso de fermentación, y en función de las condiciones
(cantidad de azúcar disponible, temperatura, oxigeno, etc.) (Vasquez, 2007):
18
1ª fase (primeras 24 horas), predominan levaduras no esporogeneas, que
resisten un grado alcohólico 4-5. Son sensibles al anhídrido sulfuroso.
2ª fase (2º-4º día), predomina el Sacharomyces cerevisiae que resiste
hasta un grado de alcohol entre 8 y 16. En esta fase es cuando se da la máxima
capacidad fermentativa
3ª fase sigue actuando Sacharomyces Cerevisiae junto a Sacharomyces
Oviformis. También pueden existir otros microorganismos procedentes
principalmente de las bodegas y de los utensilios, suelen ser hongos entre los
que destacan Penicillium, Aspergilus, Oidium, (Vasquez, 2007).
2.6.2 Condiciones necesarias para la fermentación alcohólica
2.6.2.1 Temperatura
Collado, (2001). Las levaduras son microorganismos mesófilos, esto hace
que la fermentación pueda tener lugar en un rango de temperaturas desde los
13-14ºC hasta los 33-35ºC. Dentro de este intervalo, cuanto mayor sea la
temperatura mayor será la velocidad del proceso fermentativo siendo también
mayor la proporción de productos secundarios. Sin embargo, a menor
temperatura es más fácil conseguir un mayor grado alcohólico, ya que parece
que las altas temperaturas que hacen fermentar más rápido a las levaduras
llegan a agotarlas antes.
La temperatura más adecuada para realizar la fermentación alcohólica se sitúa
entre los 18-23ºC y es la que se emplea generalmente en la elaboración de vinos
blancos. Sin embargo, para elaborar vinos tintos es necesaria una maceración
de los hollejos (y pepitas) de las uvas con el fin de extraer antocianos y taninos
principalmente, de forma que se fermenta a temperaturas más elevadas (24-
31ºC) para buscar una mayor extracción de estos compuestos, (Collado, 2001).
19
2.6.2.2 Aireación
Collado, (2001). Una aireación sumamente excesiva es totalmente
absurda ya que, entre otras consecuencias en el vino, no obtendríamos alcohol
sino agua y anhídrido carbónico. Debido a que las levaduras, cuando viven en
condiciones aeróbicas, no utilizan los azúcares por vía fermentativa sino
oxidativa, para obtener con ello mucha más energía.
2.6.2.3 pH
El pH del vino (3,1- 4) no es el más adecuado para la vida de las levaduras,
menos para la de las bacterias, prefiriendo convivir con valores más elevados.
Cuanto menor es el pH peor lo tendrán las levaduras para fermentar, aunque
más protegido se encuentra el vino ante posibles ataques bacterianos. (Collado,
2001).
2.6.2.4 Nutrientes y Activadores
Collado, (2001). Menciona que las levaduras fermentativas necesitan los
azúcares para su catabolismo, es decir para obtener la energía necesaria para
sus procesos vitales, pero además necesitan otros substratos para su
anabolismo como son nitrógeno, fósforo, carbono, azufre, potasio, magnesio,
calcio y vitaminas, especialmente tiamina (vitamina B1). Por ello es de vital
importancia que el medio disponga de una base nutricional adecuada para poder
llevar a cabo la fermentación alcohólica. La presencia de esteroles y ácidos
grasos insaturados es también necesaria obteniéndolos inicialmente del mosto y
posteriormente de las células madres. Esteroles y ácidos grasos insaturados de
cadena larga son necesarios fundamentalmente para que sus membranas
celulares puedan ser funcionales.
20
2.6.3 Otras sustancias generadas en la fermentación
Ácido acético
Ácido láctico
Ácido pirúvico y acetaldehido
Ácido succínico
Acetoina, Diacetilo y 2-3 Butanodiol (butilenglicol)
Alcoholes Superiores, Ésteres y Acetatos
Vinil-Fenoles y Etil-Fenoles (Collado, 2001).
El proceso fermentativo termina cuando ya se han desdoblado
prácticamente todos los azúcares y cesa la ebullición (Collado, 2001).
2.6.4 El factor clave en la elaboración de los vinos.
Collado, (2001). Una levadura conocida como Saccharomyces cerevisiae
es la responsable de la transformación del azúcar en alcohol, el fenómeno más
trascendental en la producción de vinos. Esta levadura se encuentra en forma
salvaje en la naturaleza y, generalmente, sobre el hollejo de la uva en unas
especies de oasis que se llaman estomates y que están llenos de pequeñísimas
gotitas de jugo de uva. En ese medio con demasiado oxígeno esta levadura no
puede desarrollarse ni hacer su trabajo. Es en el mosto en donde ella puede
comenzar a transformar el azúcar en alcohol, pero aún necesita de ciertas
condiciones ambientales:
2.6.4.1 Temperatura:
Una levadura puede resistir temperaturas muy bajas. Sólo permanece
estable, dormida. El calor excesivo, sin embargo, las mata. Un mosto que supera
los 35 grados es un ambiente aniquilador de Saccharomyces cerevisiae. Si la
temperatura comienza a aumentar, la actividad de las levaduras se vuelve más y
21
más lenta y lo que se debe hacer es tratar de bajar lentamente porque cerevisiae
no sólo odia el calor sino aborrece los cambios bruscos de temperatura. A unos
18 grados esta levadura puede hacer muy bien su trabajo (Collado, 2001).
2.6.4.2 Oxígeno:
Tal como los seres humanos, Saccharomyces cerevisiae necesita oxígeno
para poder vivir y multiplicarse, pero a diferencia de nosotros, ella puede estar
sin él por un tiempo razonable (puede, en el fondo, trabajar en medios
anaeróbicos). Una aireación al comienzo de la fermentación en blanco asegura
una buena cantidad de levaduras que se multiplicarán y harán bien su trabajo
cuando el aire falte. Esporádicas aireaciones en los tintos más la suma de
levaduras externas, si es necesario, tendrán el mismo resultado (Collado, 2001).
2.6.4.3 Alcohol:
Saccharomyces cerevisiae puede trabajar bien en medios alcohólicos
como lo son los mostos transformándose en vino, aunque no resiste extremos.
Más allá de los 14 grados de alcohol, su trabajo se hace muy lento (Collado,
2001).
2.6.4.4 El anhídrido sulfuroso:
Esta sustancia es importantísima para hacer un buen vino. Algunas de sus
propiedades son un alto poder antiséptico, antioxidante y macerativo. A dosis
controladas, Saccharomyces cerevisiae no tiene problemas. Las que sí tienen
problemas son las bacterias que se mueren a su alrededor (Collado, 2001).
22
2.6.5 Fermentación del vino
Según Alvarez, (2011). Nos comenta que la fermentación del vino es de
las más conocidas y estudiadas por afectar a una industria tan extendida y con
gran éxito. En el caso del vino las levaduras responsables de la vinificación son
unos hongos microscópicos que se encuentran de forma natural en los hollejos
de las uvas (generalmente en una capa en forma de polvo blanco fino que
recubre la piel de las uvas, que se denomina "pruina") y que se encuentran en
los suelos del viñedo).
Este es un proceso mediante el cual los azúcares contenidos en el mosto se
transforman en alcohol, principalmente, junto con otros compuestos orgánicos.
Aproximadamente se produce 1º alcohólico por cada 17 gr. de azúcar contenidos
en el mosto. Así, un mosto con 221 gr/litro daría lugar a un vino con 13 grados
alcohólicos (13º), (Álvarez, 2011).
La elaboración del vino pasa por una fermentación alcohólica de la fruta de la vid
en unos recipientes (hoy en día elaborados en acero inoxidable) en lo que se
denomina fermentación tumultuosa debido a gran ebullición que produce durante
un periodo de 10 días aproximadamente (llegando hasta aproximadamente unas
dos semanas). Tras esta fermentación 'principal' en la industria del vino se suele
hacer referencia a una fermentación secundaria que se produce en otros
contenedores empleados en el trasiego del vino joven (tal y como puede ser en
las botellas de vino). El final de la fermentación se produce de forma espontánea
cuando el contenido de azúcar en el mosto (azúcar residual) no sobrepasa los 4
ó 5 gramos por litro. De esta forma se habrá obtenido un vino seco. Cuando la
intención es producir vinos semisecos o dulces, hay que detener la fermentación
por medios químicos (adicción de anhídrido sulfuroso) o físicos (enfriamiento o
sobrecalentamiento) en el momento que el contenido de azúcar residual es el
adecuado para el vino que se quiere obtener, (Álvarez, 2011).
23
2.6.5.1 Durante este proceso es imprescindible controlar:
2.6.5.1.1 La densidad- con el fin de determinar la cantidad de azúcar que va
quedando en el mosto, (Álvarez, 2011).
2.6.5.1.2 La temperatura - un exceso puede dar lugar a una parada de la
fermentación por muerte de las levaduras. Si se expone cualquier levadura a una
temperatura cercana o superior a 55 ºC por un tiempo de 5 minutos se produce
su muerte. La mayoría actúa en una franja comprendida entre los 12 ºC y los 37
ºC, (Álvarez, 2011).
2.6.5.1.3 Contacto con el aire - Una intervención de oxígeno (por mínima que
sea) en el proceso lo detiene por completo (es el denominado Efecto Pasteur).
Esta es la razón por la que los recipientes fermentadores se cierren
herméticamente, (Álvarez, 2011).
2.6.6 Sabores del vino
2.6.6.1 Su sabor
Martínez, (2002). Comenta que para poder describir a lo que sabe, se
necesita imaginarse una bebida viscosa, dulce y amarga al mismo tiempo y que
tiene al final una efervescencia producto de la fermentación. No se puede mentir:
es un sabor adquirido tal como el sake o los licores amargos como el Fernet o
Campari. Tiene un sabor muy fuerte por lo que personas lo "curan" con muchos
otros sabores.
2.6.6.2 Sabor dulce
Los responsables del sabor dulce del vino son los azúcares residuales, el alcohol
y la glicerina. (Liendo, 2003).
24
2.6.6.3 Sabor ácido
Los responsables del sabor ácido son los ácidos orgánicos libres. Los ácidos
juegan un importante papel en el sabor del vino. Así, se dice que un vino es
alegre, vivo, con nervio o fresco cuando tiene cierta acidez. A medida que el vino
envejece, los ácidos van disminuyendo. Un exceso de sabor ácido irrita
ligeramente las mucosas internas con sensación picante. El sabor ácido
correcto debe dar sensación de frescura y la impresión de afrutado. El sabor
ácido excesivo da la impresión de verdor y agresividad, (Liendo, 2003).
2.6.6.4 Sabor salado
El vino tiene entre su composición sustancias con sabor salado, entre ellas, la
propia sal común que se utiliza en la cocina. Este tipo de compuestos puede ser,
en ciertos casos, un factor de calidad positivo o negativo para el vino, (Liendo,
2003).
2.6.6.5 Sabor amargo
Su presencia es más normal y más influyente que las sustancias saladas. Según
su contenido, aporta al vino un sabor amargo ligero que propicia vinos
agradables y de calidad, o un sabor excesivo que afecta negativamente al vino.
El sabor amargo lo producen especialmente los polifenoles del vino. Tanto la
variedad de la uva como el sistema de elaboración tienen incidencia en el sabor
amargo.Los vinos blancos y tintos jóvenes, sobre todo, proporcionan una primera
impresión muy agradable, que puede variar inmediatamente hacia una sensación
de frescura ácida, (Liendo, 2003)
25
2.7 Alcohol de Caña de azúcar
La producción de alcohol de caña de azúcar es una manera de ganarse la
vida para muchas familias en esta región de Ecuador. En las estribaciones de la
cordillera de los Andes, la mayoría de los agricultores cultivan y cosechan la
caña de azúcar a mano y producen el alcohol por medio de un proceso
tradicional, (Ramírez, 2008).
El alcohol etílico es el resultado de la fermentación alcohólica realizada por
bacterias anaerobias luego de que metabolizan las azucares en su organismo
bacteriano, generalmente se puede obtener alcohol a partir del añejamiento de
alimentos ricos en monosacaridos como frutas, la caña de azúcar, u otros en
condiciones anaerobicas, es decir sin aire, yo te aconsejo que exprimas unas
frutas como la uva, la piña o la manzana y pongas el jugo en un recipiente
hermético cerrado y sin luz para que tu experimento de obtención de alcohol
etílico de resultado, (Ramírez, 2008).
2.7.1 El uso del Alcohol
El Etanol, conocido también como Alcohol Etílico, es un componente
fundamental de los disolventes, limpiadores, combustibles, en la fabricación de
acetaldehído, perfumes, pinturas, barnices y explosivos, y como intermedio en
síntesis orgánica de diversos compuestos (ácido acético, éter, butadieno, etc.).
Debido a que la molécula de etanol contiene oxígeno, se crea una combustión
más completa en los motores de los autos, emitiendo menos contaminantes a la
atmósfera. Se obtiene por fermentación de productos naturales ricos en Hidratos
de Carbono tales como la caña de azúcar, papa, maíz, sorgo, arroz, trigo y otros
productos con altos niveles de almidón. (Ramírez, 2008).
2.8 Bebidas Alcohólicas
Astrasaran, (2003). Se engloban bajo el término de bebidas alcohólicas
todas aquellas que contienen alcohol etílico en su composición, en
26
concentraciones menores al 55% (medido a 20 ºC). El proceso de obtención del
alcohol etílico se fundamenta en la fermentación y destilación de líquidos
azucarados, provenientes de diversas fuentes vegetales e incluso animales.
2.8.1 Clasificación:
De acuerdo a Gomez, (2002). Menciona que por el contenido de alcohol,
las bebidas alcohólicas se clasifican como de:
Bajo contenido: De 2 a 6% vol. alcohol
Medio contenido: De 6.1 a 20% vol. Alcohol
Alto contenido: De 21 a 55% vol. Alcohol
2.9 Las Levaduras
Ferrer, (2009). Menciona que las levaduras son organismos pertenecientes
al reino de los hongos: Como tales, son organismos heterotróficos por el hecho
de que solo pueden alimentarse de materia ya preformada (como nosotros los
mamíferos), al contrario que las plantas, que son organismos autotróficos y que
al estar dotadas de clorofila pueden utilizar la energía del sol juntamente con el
aire y el agua para obtener todos los nutrientes. Las levaduras están distribuidas
en casi todos los hábitats naturales.
Pero Veronica, (2008). Nos dice que las levaduras se han definido como
hongos microscópicos, unicelulares, la mayoría se multiplican por gemación y
algunas por escisión. Este grupo de microorganismos comprende alrededor de
60 géneros y unas 500 especies. Históricamente, los estudios sobre
microbiología enológica se han centrado en las levaduras pertenecientes al
género Saccharomyces, que son las responsables de la fermentación alcohólica.
Las levaduras son los agentes de la fermentación y se encuentran naturalmente
en la superficie de las plantas, el suelo es su principal hábitat encontrándose en
invierno en la capa superficial de la tierra.
27
Martínez, (2012). Comenta que las levaduras son pequeños microorganismos
que existen en todas partes de la naturaleza. Pertenece a el mundo de los fungi
o hongos, y a la fecha se han catalogado unas 1,500 especies de levadura en la
naturaleza. Estos pequeños seres vivientes son unicelulares, y se reproducen
por mitosis, que es cuando una célula se convierte en dos iguales.
La levadura consigue su energía a través de carbohidratos y azúcares, sin
necesitar la luz de sol para reproducirse, y puede vivir en un estado inactivo
hasta poder conseguir la azúcar para alimentarse. Un ejemplo de este estado es
cuando se puede observar un polvo blanco en la cáscara de las uvas o peras.
Ese polvo es levadura que por naturaleza propia se junta en lugares con altos
contenidos de azúcar, como el jugo de la fruta, (Martínez, 2012).
Ya que existe en la naturaleza, muchas veces no se necesita agregar nada a
alimentos para que empiecen a fermentar. Esto es más evidente en los “lambic
ales”, lo cuales son cervezas que se fermentan con levaduras de la naturaleza
en vez de levaduras agregadas por el productor, (Martínez, 2012).
2.10 Usos y aplicaciones del bicarbonato de sodio
Quiminet, (2009). El bicarbonato de sodio (también llamado carbonato
sódico o hidrogenocarbonato de sodio o carbonato ácido de sodio) es un
compuesto sólido cristalino de color blanco muy soluble en agua, con un ligero
sabor alcalino parecido al del carbonato de sodio, de fórmula NaHCO3.
2.10.1 Bicarbonato de sodio como neutralizador
La reacción de ácidos con bicarbonato es un método común para
neutralizar derrames ácidos. Se usa a menudo para aumentar el pH y, por tanto,
la alcalinidad total del agua de piscinas y spas. El bicarbonato se puede agregar
como una simple solución que restaura el balance de pH en aguas con altos
28
niveles de cloro. El bicarbonato neutraliza el ácido de las baterías, (Quiminet,
2009).
2.11 El Metabisulfito de Potasio
Según Guevara, (2003). Dice que El metabisulfito de potasio es un
conservante de alimentos, el cual preserva el color natural de la comida y la
protege contra las bacterias. Los fabricantes de vinos también utilizan el
metabisulfito de potasio para preservar los vinos embotellados. La industria
manufacturera utiliza el metabisulfito de potasio como un tinte y agente de
impresión, en el proceso del oro y en el revelado de fotografías. Mientras que
Cubero et al., (2003) También nos dice que el metabisulfito de potasio es un
polvo blanco y cristalino que tiene un fuerte olor a sulfuro. Adicionalmente, el
metabisulfito de potasio es un disulfito y tiene un punto de derretimiento de 374
grados F (190º C). Algunos peligros asociados con la exposición a esta sustancia
incluyen quemaduras severas y daños a los ojos, irritación y enrojecimiento de la
piel y dificultad para respirar. Si has sido expuesto a la forma cruda y sin
procesar del metabisulfito de potasio, debes buscar atención médica
inmediatamente. Lava tus ojos con agua por 15 minutos y utiliza agua para quitar
cualquier sustancia de tu piel.
2.11.1 Vino
Cubero, et al,. (2003). Comenta que en la industria vinera utiliza el
metabisulfito de potasio como un aditivo durante el proceso de envasado.
Cuando agregan metabisulfito de potasio al vino, un gas de dióxido de sulfuro se
forma, el cual destruye los microorganismos en el vino y evita que el moho y las
bacterias crezcan dentro de la botella. Adicionalmente, el metabisulfito de
potasio es un fuerte antioxidante que protege el color y el sabor del vino. Sin el
uso del metabisulfito de potasio, los vinos desarrollarían un sabor más fuerte a
medida que el vino se añeja en la botella. Un cuarto de cucharada de
29
metabisulfito de potasio puede tratar aproximadamente 5 galones (18,9 lt) de
vino.
2.11. 2 Otros usos
En la industria alimenticia, los fabricantes utilizan metabisulfito de potasio
para preservar el sabor de las comidas deshidratadas y para hacerlas más
agradables. El metabisulfito de potasio no puede preservar ciertas clases de
comida, incluyendo las frutas crudas, los vegetales y las carnes. Sin embargo, la
sustancia puede preservar las frutas como parte del proceso de envasado o
deshidratación (Guevara, 2003).
2.11. 3 Precaución
También nos dice que el metabisulfito de potasio es un alérgeno para algunas
personas. Si tienes alergia a otros preservantes de alimentos, es probable que
también desarrolles una alergia al metabisulfito de potasio. Si experimentas
dificultad para respirar, inflamación de tus extremidades, dificultad para tragar o
un sarpullido o ronchas en tu piel después de consumir metabisulfito de potasio,
debes dejar de consumir todos los productos que contengan esta sustancia y
buscar atención médica inmediatamente (Guevara, 2003).
2.12 Añadir azúcar al vino
Velsid, (2010). El añadido de azúcar a los vinos se realiza para poder
conseguir un punto de dulzor y de graduación alcohólica que siguiendo los
métodos tradicionales no se obtendrían, a esto hay que añadir que la falta de
azúcar durante el proceso de elaboración del vino podría impedir la fermentación
dando lugar a un vino de baja graduación sin azúcar residual.
30
2.13 Prueba de Tukey
Quiroga, (2012). Cuando realizamos un análisis de varianza, un valor de F
significativo nos indica que no todas las condiciones producen el mismo efecto
sobre la variable independiente. Con el fin de tener mayores elementos para la
toma de decisiones es importante saber dónde se encuentran dichas diferencias
significativas y si éstas siguen unas tendencias que nos permitan una mejor
toma de decisiones.
Una prueba que nos permite evaluar dicha diferenciación es la prueba de Tukey,
que mide la diferencia de los valores de la medias de dos grupos en términos de
la varianza intragrupal. Un breve revisión de la prueba la encontrarás en la
siguiente presentación, (Quiroga, 2012).
2.14 Prueba Kruskal Wallis
González, (2007). La prueba de Kruskal-Wallis (también llamada la
prueba H) es una prueba no paramétrica que utiliza rangos de datos muestrales
de tres o más poblaciones independientes.
Se utiliza para probar la hipótesis nula de que las mues- tras independientes
provienen de poblaciones con medianas iguales; la hipó- tesis alternativa es la
aseveración de que las poblaciones tienen medianas que no son iguales.
H 0: Las muestras provienen de poblaciones con medianas iguales.
H 1: Las muestras provienen de poblaciones con medianas que no son iguales.
Para aplicar la prueba de Kruskal-Wallis, calculamos el estadístico de prueba H,
el cual tiene una distribución que puede aproximarse por medio la distribución chi
cuadrada, siempre y cuando cada muestra tenga al menos cinco observaciones.
(González, 2007).
31
2.15 Trabajos realizados con el mucílago de cacao.
Marcillo y Meza, (2010). “Vino a partir del mucílago de cacao (Theobroma Cacao
L.) en los laboratorios de la ESPAM- MFL”, realizado en la Escuela Superior
Politécnica Agropecuaria de Manabí – Calceta.
Análisis de resultados: El análisis de varianza permitió detectar diferencias
significativas entre los grados de alcohol de cada tratamiento, el mayor de los
porcentajes correspondió al Tratamiento (A1B1C1) con 12.67°, el de menor
alcohol el T (A2B3: El análisis de varianza permitió detectar diferencias
significativas entre los grados de alcohol de cada tratamiento, el mayor de los
porcentajes correspondió al Tratamiento (A1B1C1) con 12.67°, el de menor
alcohol el T (A2B3C2) con 7.33°. El porcentaje de acidez el de mayor
corresponde al T (A2B1C2) con 0,83 y el de menor al T (A1B2C2) con 0,57.
En cuanto al análisis de la prueba organoléptica descriptiva al vino de mucílago
de cacao, esta prueba fue de carácter cualitativo, las características tomadas en
cuenta en esta prueba fueron, olor, color, sabor, textura o cuerpo, aceptabilidad
general. Todos estos promedios calificados a una escala de 1 a 9. El análisis de
varianza permitió detectar que no hubo diferencias significativas entre los
tratamientos y replicas en cuanto al Olor del producto, siendo el de mayor
cualidad el T F (A1B3C2), con un promedio de 5,53. El T A (A1B1C1) con un
promedio de 4,4. En cuanto al Color del producto siendo el de mayor el T F
(A1B3C2) con un promedio de 5.96. En el Sabor encontramos el de mayor
cualidad al T F (A1B3C2) con un promedio de 6.56. En cuanto al Cuerpo o
textura del producto, siendo el de mayor el T F (A1B3C2) con un promedio de
5.86. En cuento a la Aceptabilidad general, siendo el T F (A1B3C2) con un
promedio de 6.23. Identificación del mejor tratamiento: Se identificó como el
mejor tratamiento al Tratamiento F (A1B3C2) por las siguientes razones: en
cuanto al análisis de grados alcohólicos tuvo 12,33°, una acidez de 0,58, en el
balance de masa se halla dentro del grupo de 27°Brix con el mejor rendimiento
de 82,85% y en las pruebas organolépticas ocupando el primer lugar en cada
una de las cualidades analizadas.
32
CAPITULO III
MATERIALES Y MÉTODOS
3.1 Localización y duración del experimento
La investigación se llevó efecto en la Planta de Lácteos de la Facultad de
Ciencias Pecuarias, Finca Experimental “La María” de la Universidad Técnica
Estatal de Quevedo, la misma que está ubicada en el Km 7,5 vía Quevedo – El
Empalme, entrada al cantón Mocache, Provincia de Los Ríos. La ubicación
geográfica es de 01º 05` 20” de latitud sur y 79º 27` 21” de latitud oeste y a una
altura de 110 metros sobre el nivel del mar. Se realizó en el mes de noviembre
del 2012, tuvo una duración de 60 días.
3.1.1 Condiciones Meteorológicas
La Finca Experimental “La María” presenta las siguientes condiciones
meteorológicas y otras características (Cuadro 1)
Cuadro 1. CONDICIONES METEOROLÓGICAS DEL LUGAR DONDE SE
ENCUENTRA LA PLANTA DE LÁCTEOS.
Datos meteorológicos Valores medios
Temperatura, °C
Humedad relativa media, (%)
Heliofanía, horas /luz/mes
Precipitación, mm/ mensual
23.4
87
67.4
140.8
Fuente: Estación del INAMHI ubicada en la Estación Experimental Tropical
Pichilingue. Anuario Meteorológico, Agosto 2012.
33
3.2 MATERIALES EQUIPOS E INSTALACIONES
Los materiales y equipos que se utilizaron en la investigación fueron:
3.2.1 Materiales prima.
Mucílago (36 ltrs)
3.2.2 Materiales Experimental.
Bicarbonato de Sodio (2,88g)
Levadura (86,4g)
Metabisulfito de potasio (23,04g)
Azúcar blanca (432g)
3.2.3 Equipos
48 Botellas de vidrio (oscuras de 600ml)
48 Botellas plásticas (agua)
Envases
Lienzos
Recipientes platicos
Cucharas
Mangueras
Cinta de embalaje
Toallas
Corchos
Olla
Cocina
34
3.2.4 Equipos de Laboratorios:
Balanza analítica
Bascula
Matraz
Peachimetro
Brixómetro
Termómetro
Alcoholímetro
Estufa
Autoclave
3.2.5 Reactivos
Agua destilada
Fenolftaleína
Acido
3.2.6 Materiales de Campo
Etiquetas
Cámara
Cuaderno de apuntes
Lapiceros y lápiz
3.2.7 Instalaciones
Planta de lácteos (lugar de la fermentación)
Laboratorio de bromatología
Oficinas
Botiquín de primeros auxilios
35
3.3 VARIABLES A MEDIR
Las variables que se estudiaron fueron: Tiempos de fermentación, porcentajes
de levadura y metabisulfito de potasio.
Cuadro 2. CONTENIDO DE INGREDIENTES DE 12 TRATAMIENTOS:
3.3.1 Análisis de Laboratorio
Se realizaron a los 12 tratamientos y a las respectivas repeticiones un vez
obtenido el producto final
Grados Brix
pH
Grados Alcohólicos
3.3.2 Análisis organolépticos
Apariencia
Olor
Color
Sabor
Textura
Gusto
Trat. Código Fermentación (días)
% Matabisulfito de potasio
Porcentaje de Levadura
1 a1.b1.c1 8 0,01 0,2 2 a1.b1.c2 8 0,01 0,4 3 a1.b2.c1 8 0,02 0,2 4 a1.b2.c2 8 0,02 0,4 5 a1.b3.c1 8 0,03 0,2 6 a1.b3.c2 8 0,03 0,4
7 a2.b1.c1 12 0,01 0,2
8 a2.b1.c2 12 0,01 0,4 9 a2.b2.c1 12 0,02 0,2 10 a2.b2.c2 12 0,02 0,4 11 a2.b3.c1 12 0,03 0,2 12 a2.b3.c2 12 0,03 0,4
36
3.4 TRATAMIENTOS
3.4.1 Diseño experimental y prueba de rangos múltiples
Se utilizó un diseño completamente al azar (D.C.A.) con arreglo trifactorial
AxBxC con 12 tratamientos y 3 repeticiones. Para los análisis se usó un
procedimiento de los modelos lineales generales.
Se utilizó el mucílago fresco de cacao nacional, para la obtención de una bebida
alcohólica.
3.5 MEDICIONES EXPERIMENTALES
3.5.1 Análisis estadístico y prueba de Rangos múltiples
Pruebas Estadísticas descriptivas: para la valoración de las características
organolépticas se utilizó la prueba de Kruskal Wallis.
ANDEVA: Análisis de varianza para establecer las diferencias entre los
promedios de los tratamientos de acuerdo a las características físico – químicos
de la bebida alcohólica.
Prueba de Tukey al 5% de probabilidad: para comparar los promedios entre los
tratamientos, cuyo esquema de análisis de varianza se presenta en el (cuadro 3)
37
Cuadro 3. ESQUEMA DEL ADEVA DE LAS DIFERENCIAS PARA LAS
VARIABLES DE LOS ANÁLISIS.
Fuente de Variación
(F d V)
Grados de Libertad
(G d L)
Tratamiento abc – 1 11
Tiempo (A) a-1 1
Metabisulfito (B) b-1 2
Levadura (C) c-1 1
AB (a-1)(b-1) 2
AC (a-1)(c-1) 1
BC (b-1)(c-1) 2
A.B.C (a-1)(b-1)(c-1) 2
Error Experimental abc(r-1) 24
Total a.b.c. r-1 36
PRUEBAS DE RANGO MÚLTIPLE. Se utilizó la prueba de tukey (p>0.05). 3.6 MODELO MATEMÁTICO
Las fuentes de variación para este ensayo se efectuaran con un modelo de
experimentación cuyo esquema es el siguiente:
Yijkl = µ +Ai+Bj+Ck+(A.B)ij+(A.C)ik+(B.C)jk+(A.B.C)ijk+Єijkl
Dónde:
Yijkl =El total de una observación
µ=Media de la población
Ai=Efecto “i-ésimo” del factor A
Bj=Efecto “j-ésimo” del factor B
Ck=Efecto “K-ésimo” del factor C
(A.B)ij=Efecto de los niveles del factor A por los niveles del factor B
38
(A.C)ik=Efecto de los niveles del factor A por los niveles del factor C
(B.C)jk=Efecto de los niveles del factor B por los niveles del factor C
(A.B.C)ijk=Efecto de los niveles del factor A por los niveles del factor B y por los nivelesdel factor C
Єijkl= Efecto oleatorio (Error experimental).
3.7 ESQUEMA DEL EXPERIMENTO
Se tomaron muestras para los análisis a los 2 días ya envasadas en las botellas
después del tiempo de fermentación.
El análisis organoléptico se lo realizó a los 4 días después del tiempo de
fermentación realizado, a continuación se muestra como se diseñó el esquema
del experimento (cuadro 4)
Cuadro 4. ESQUEMA DEL EXPERIMENTO
Tratamiento Cód. Rept.
T U E*, (ltrs) Kg I trat.
Elab. Anál. Elab. Análisis
8 días fermen con 0,01% M. y 0,2% L. T1 3 0,6 1.8 0.6 0,3
8 días fermen con 0,01% M. y 0,4% L. T2 3 0,6 1.8 0.6 0,3
8 días fermen con 0,02% M. y 0,2% L. T3 3 0,6 1.8 0.6 0,3
8 días fermen con 0,02% M. y 0,4% L. T4 3 0,6 1.8 0.6 0,3
8 días fermen con 0,03% M. y 0,2% L. T5 3 0,6 1.8 0.6 0,3
8 días fermen con 0,03% M. y 0,4% L. T6 3 0,6 1.8 0.6 0,3
12 días fermen con 0,01% M. y 0,2% L. T7 3 0,6 1.8 0.6 0.3
12 días fermen con 0,01% M. y 0,4% L.
T8 3 0,6 1.8 0.6 0.3
12 días fermen con 0,02% M. y 0,2% L. T9 3 0,6 1.8 0.6 0.3
12 días fermen con 0,02% M. y 0,4% L. T10 3 0,6 1.8 0.6 0.3
12 días fermen con 0,03% M. y 0,2% L. T11 3 0,6 1.8 0.6 0.3
12 días fermen con 0,03% M. y 0,4% L. T12 3 0,6 1.8 0.6 0.3
TOTAL/ltrs 7.2 lts
Tamaño de la Unidad Experimental de 600ml de bebida alcohólica.
39
3.8. Determinación de los Grados Brix
3.8.1 Equipos para analizar los Grados Brix
Refractómetro 0-32°Brix
3.8.2 Muestra:
Muestra (bebida alcohólica, 1 gota)
3.8.3 Procedimiento del análisis de Grados Brix
Se utilizó una gota de la muestra la cual se procedió a ponerla sobre el
prisma, luego se cubrió el prisma con la tapa (Realizarlo con mucho
cuidado), al momento de cerrar, la muestra se distribuye sobre la
superficie del prisma. Se orienta el aparato hacia una fuente de luz, mirar
con el ojo a través del campo visual, en el campo visual, se verá una
transición de un campo claro a uno oscuro. Luego de observar se lee el
número correspondiente en la escalera, este corresponde al % en
sacarosa de la muestra. Por ultimo abrir la tapa y limpiar la muestra del
prisma con un pedazo de algodón limpio, cerrarlo y apagarlo.
3.9 Determinación del pH
3.9.1 Equipos para análisis de pH
Potenciómetro
Termómetro
Vaso de Precipitación de 100ml
3.9.2 Muestras y Reactivos:
Muestra (Vino 100ml)
Agua destilada
Solución buffer pH 4.7 y 10
40
3.9.3 Procedimiento del análisis de pH
Este caso si la muestras es líquida se procede a determina el PH
directamente. Se deposita 100ml de la bebida alcohólica, en un vaso de
precipitación, continuo se coloca muy cuidadosamente el termómetro del
Peachimetro en el vaso de precipitación que contiene la muestra. Seguido
el Peachimetro indica que porcentaje de pH tiene, luego se retira el
termómetro del vaso de precipitación y se lo lava con agua destilada para
ser colocado cuidadosamente en el Peachimetro.
3.10 Determinación de los Grados de Alcohol
3.10.1 Equipos para los Grados Alcohólicos
Aparato para destilación
Alcoholímetro de Gay-Lussac
Matraz volumétrica 250 ml
Probeta 250 ml
3.10.2 Muestras y Reactivos:
Muestra (vino 125ml)
Agua
3.10.3 Procedimiento del análisis de los Grados de Alcohol
Para realizar este análisis se deposita 125ml de la bebida alcohólica en el
balón de destilación, el cual se acopla el balón de destilación al
refrigerante de Liebig, se enciende la fuente eléctrica de calentamiento.
Luego cuando la muestra presente el primer hervor se dejará correr agua
fría por el refrigerante, en el otro extremo se colocará el matraz
volumétrico de 250ml, con 5ml de agua destilada, cuidando que el
extremo del tubo de vidrio quede sumergido en la misma. Se procede a
41
destilar hasta que la muestra de la bebida alcohólica haiga destilado todo
el alcohol, este proceso tiene una duración de 2 horas por muestra.
Terminada la destilación se toma el matraz volumétrico y se trasvasa a
otro matraz de 50ml, luego introducir el alcoholímetro (Gay-Lussac), al
matraz que contiene el alcohol, seguido este indicara que porcentaje de
alcohol contiene, una vez tomado el °GL, este se retira y es lavado.
3.10.4 FORMULA:
º𝑫𝒍𝒓 = 𝑽𝟐 ∗ 𝑮𝑳𝑴
𝒎𝒖𝒆𝒔𝒕𝒓𝒂(𝑽𝒐)
3.11 DESARROLLO DEL TRABAJO DE CAMPO
3.11.1 Muestra
Para la toma y realización de los tratamientos con sus respectivas réplicas
se utilizaron 36 litros de mucílago de cacao nacional (Theobroma cacao L.), del
cual fue repartido 600ml, la capacidad de la botella que se utilizó fue de 600 -
500ml (cerveza y club verde).
3.11.2 Formulación
Para la elaboración de la bebida alcohólica se realizó dos tiempos de
fermentación, tres niveles de metabisulfito de potasio y dos niveles de levadura
con un total de 6 litros de bebida alcohólica con 12 tratamientos.
Se tomaron 260ml de muestra por cada tratamiento para los análisis del
experimento que se realizó con la formulación que a continuación se detalla en el
(cuadro 5)
42
Cuadro 5. FORMULACIÓN PARA CADA TRATAMIENTO DE LA
ELABORACIÓN DE LA BEBIDA ALCOHÓLICA DEL MUCILAGO
DE CACAO.
CANTIDADES EN ML Y G
8 DÍAS DE FERMENTACIÓN 12 DÍAS DE FERMENTACIÓN
Ingredientes T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12
Mucílago 600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
Azúcar 12g 12g 12g 12g 12g 12g 12g 12g 12g 12g 12g 12g
Levadura 1,20g
2,40g
1,20g
2,40g
1,20g
2,40g
1,20g
2,40g
1,20g
2,40g
1,20g
2,40g
Metabisulfito de Potasio
0,060g
0,060g
0,120g
0,120g
0,180g
0,180g
0,060g
0,060g
0,120g
0,120g
0,180g
0,180g
Bicarbonato de Sodio
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
A la materia prima utilizada en el proceso de elaboración de la bebida
alcohólica a partir del mucílago de cacao (Theobroma cacao L.) se le realizaron
análisis de pH, grados Brix, de los cuales los resultados se los presenta en la
(cuadro 6)
Cuadro 6. ANÁLISIS REALIZADOS A LA MATERIA PRIMA (MUCÍLAGO DE
CACAO).
ANÁLISIS ANÁLISIS FÍSICO-QUIMICOS REALIZADOS A LA MATERIA
PRIMA
MUCÍLAGO DE CACAO
PH 3.68
GRADOS BRIX 19
3.11.3 Análisis Físico – Químico
Los análisis físico – químicos se realizaron según los procedimientos (cuadro 6).
43
Cuadro 7. SE DETERMINARON LOS ANÁLISIS FÍSICO – QUÍMICOS DE
LABORATORIO.
Análisis Método
Ph Potenciómetro
Grados Brix Brixòmetro
Grados alcohólicos Alcoholímetro
3.11.4 Evaluación Sensorial
La evaluación sensorial fue conducida por un panel de catación de 10
miembros, todos pertenecieron a la Facultad de Ciencias Pecuarias, el tipo de
análisis que se utilizo fue la prueba descriptiva de características no
estructurales de la escala de intervalo, como paso previo a la evaluación, las
muestras de la bebida alcohólica del mucílago de cacao se identificaron con
códigos numéricos diferentes de manera que el origen de cada muestra fuera
totalmente desconocida para los panelistas, mediante una encuesta de
preguntas estructuradas, para evaluar los atributos de olor, color, apariencia,
sabor, textura y gusto.
Al final de la sesión los formularios con los datos registrados por los
catadores fueron recolectados (Cuadro 8).
Cuadro 8. PARA LA OBTENCIÓN Y VALORACIÓN DE LOS RESULTADOS SE
CLASIFICO LA BEBIDA BAJO LOS SIGUIENTES PARÁMETROS
PROPUESTOS.
Olor Color Apariencia Sabor Textura Gusto
B.A Cacao Café Turbidez B.A Cacao Viscosidad Espesor Dulce Amargo
44
3.11.5 Escala de 4 puntos:
1- Ligeramente
2- Moderadamente
3- Bastante
4- Mucho
Escalas de intervalo para la medición de la dureza, (Morales y col. 1983).
Luego se codificaron las muestras empleando 24 códigos: 6934, 9934,
6330, 3173, 9265, 7969, 3831, 8389, 3500, 5438, 2082, 8261; 3662, 6455,
3212, 3747, 1013, 5590, 6386, 6553, 9512, 5683, 9421, 6224. Los cuales fueron
sacados de la tabla de números Aleatorios, (Roessler y col, 1956).
3.12 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
3.12.1 Detalles del panel calificador:
Para la degustación del análisis sensorial de la bebida alcohólica, se
seleccionó a los panelistas que sean de la misma carrera, para la degustación de
la bebida obtenida del mucílago de cacao, cada panelista obtuvo sus 12
muestras y un vaso de agua, esta se utiliza para que exista una estricta
individualidad entre panelistas para así poder equipar los sentidos y que pueden
captar con normalidad cada uno de los tratamientos. A cada degustador se le
presentaron 12 muestras diferentes en la sesión.
3.12.2 Obtención del Mucílago
El mucílago se obtuvo mediante la fermentación o destilación del cacao
Nacional, esta fermentación se la realizo en unas cajas de madera tipo escalera
en INIAP.
En la elaboración de la bebida alcohólica se utilizó:
El metabisulfito de potasio, se lo utilizo para clarificar la bebida alcohólica
y para detener la fermentación.
45
La levadura utilizada de la marca “LEVAPAN”.
El bicarbonato de sodio se lo utilizo para subir el pH de la bebida
alcohólica.
La azúcar se la empleo para ayudar a la fermentación de la materia prima
y para que los azucares se convierta más rápido en alcohol.
3.12.3 Análisis de la Materia Prima
Previo a la elaboración de la bebida alcohólica se precedió a realizar los
análisis de pH y grados Brix. Dentro de los análisis requeridos para el producto
final de este experimento están el pH (potenciómetro), Grados Brix (Brixòmetro)
y Grados alcohólicos (Alcoholímetro), estos análisis se los realizaron para
determinar si existió algún cambio en la materia prima durante la fermentación
3.12.4 Descripción del experimento
1. Recepción de la materia prima.- En esta etapa el cacao es depositado
en unas cajas de madera para ser fermentado y es en este proceso en el cual se
obtiene el mucílago (exudado o baba de cacao), una vez adquirida la materia
prima es envasada en unos recipientes y es llevada al laboratorio para realizarle
los respectivos análisis, se obtuvo una materia prima con 19 °Brix y un pH 3,68.
2. Filtrado.- Una vez realizado los análisis, se realiza el filtrado de la
materia prima, que es utilizada para eliminar todas las materias extrañas
presentes, este paso consistió en envasar de un recipiente a otro con un lienzo.
3. Corrección del mosto.- En este paso solo se corrigió los grados Brix
que tenían 19°Brix y se requerían 22°Brix para la fermentación, se tomó 600ml
de la materia prima con 12g de azúcar para obtenerlos dicho valor.
Una vez tomado este valor se le adiciono a la materia prima, seguido se fue
adicionado el bicarbonato de sodio 0,060g por cada tratamiento, luego el
46
metabisulfito de potasio (0,060, 0,120 y 0,0180g) con sus respectivos
porcentajes en cada tratamiento.
4. Inoculación.- Luego de esto es diluida la levadura (1,2 y 2,4g) de
acuerdo a la formulación, en un recipiente con 10ml de agua a una temperatura
de 30 – 34°C.
Una vez que los tratamientos estén con sus respectivas formulaciones en los
envases, son tapados con un corcho, este corcho tiene un orificio en la que pasa
una manguera de este envase a un recipiente con agua.
5. Fermentación.- En esta etapa es utilizada la fermentación anaeróbica
(sin oxígeno) que consiste en fermentar la materia prima a 25°C, en un lugar
oscuro y cubiertas con fundas plásticas negras para que las levaduras puedan
realizar su trabajo satisfactoriamente, se utilizaron dos tiempos de fermentación
8 días (6 primeros tratamientos) y 12 días (6 restantes tratamientos).
6. Trasiego.- Este se lo utiliza con el objetivo de clarificar la bebida y
eliminar todos sedimentos formados durante la fermentación. Se lo realizó
terminada la fermentación que consiste en traspasar la parte clara (libre de
sedimentos) de la bebida hacia otro recipientes esterilizado por medio de una
manguera, con la finalidad de eliminar los residuos presente.
7. Filtrado.- Después del trasiego se realiza el filtrado de la bebida
alcohólica, que consiste en colocar papel filtro en un matraz con la bebida
alcohólica para que esta poco a poco vaya filtrándose, cada tratamiento tuvo una
duración de 4 – 5 horas.
8. Pasteurización.- Luego de haber filtrado se deposita la bebida
alcohólica en un recipiente esterilizado tapado herméticamente, para poder ser
pasteurizado a 72°C por 25 minutos.
9. Enfriado.- El enfriado se lo realizó después de la pasteurización fue
enfriado al ambiente.
47
10. Almacenamiento.- Se procedió a almacenar en un lugar fresco o
refrigeración
Figura 1. Flujograma de la elaboración de la bebida alcohólica del Mucílago de
cacao.
Recepción M. P.
(mucílago)
Análisis ° Brix
pH
Filtrado Materia P.
Mezclado
- Azúcar 12g - NaH1 01, 02 y 03%.
- Bicabonato 01%
Inoculación Levadura 2 y 4%
Fermentación Trasvase 8 a 12 días a 25°C
Recipiente a otro
Filtrado Pasteurizado
Papel filtro 72°C / 30mnts
Enfriado
Envasado
Al ambiente
Fresco
48
CAPITULO IV
4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En la presente investigación, se obtuvieron los siguientes resultados ver (Cuadro
9).
Cuadro 9. CUADRO RESUMEN DEL ANDEVA CON LOS CUADRADOS
MEDIOS DE LAS VARIABLES PH, GRADOS BRIX Y
GRADOS ALCOHÓLICOS FCP. UTEQ. 2013
Tratamientos pH Grados Brix
Grados Alcohólicos
T1 4,10 a 9,00 a 08,97 a
T2 4,28 a 9,17 a 10,23 a
T3 4,21 a 9,43 a 10,20 a
T4 4,32 a 9,33 a 10,33 a
T5 4,26 a 9,17 a 11,53 a
T6 4,28 a 9,07 a 09,40 a
T7 4,34 a 10,17a 10,90 a
T8 4,55 a 10,00a 10,03 a
T9 4,50 a 9,00 a 10,20 a
T10 4,32 a 9,27 a 12,90 a
T11 4,56 a 9,17 a 12,33 a
T12 4,27 a 10,00a 15,15 a
CV 5.27 10,53 19,47
Promedio 4.33 9.40 11.01
49
4.1. ANALISIS FISICO – QUIMICOS
4.1.1 Potencial de Hidrogeno (pH)
Los valores de pH que se muestran en el Cuadro 9. Se observa que todos
los tratamientos no presentaron diferencias estadísticas según la prueba de
Tukey (p<0,05), sin embargo se encontró diferencias numéricas en los
Tratamientos T1 (8 días de fermentación, 0,01% de K2O5S2 y 0,2% de levadura)
y T11 (12 días de fermentación, 0,03% de K2O5S2 y 0,4% de levadura) con
valores de 4.10 y 4.56, con un Coeficiente de Variación de 5,27%, estos valores
son superiores a los expuestos por Alvarez, (2011), quien menciona que el pH
de las bebidas alcohólica fluctúan entre 3.1- 4.0, pero los valores presentes de
este trabajo según la Norma INEN 389 nos indica que está dentro de la escala
de pH la cual establece que debe estar en un rango de 4-5. Cabe destacar que
el valor de pH presente en la materia prima es de 3.6 concordando con
Braudeau, (2001), que nos indica que el mucílago durante las primeras
exudaciones tiene una adecuada acidez promedio de (pH 3.5), destacando que
si el pH disminuye puede afectar la actividad de las levaduras durante la
fermentación anaeróbica, las cuales proporcionan excelentes condiciones para el
desarrollo microbiano.
50
4.1.2 Concentración de grados Brix.
En el Cuadro 9. se muestra la concentración de Grados Brix, de todos los
tratamientos, donde se demuestra que no hubo diferencias estadísticas entre los
mismos según Tukey (p<0,05) con valores enmarcados de 9 y 10°Brix, esto nos
indica que el tiempo de fermentación, los porcentajes de levadura y Metabisulfito
de potasio (K2O5S2) no influyen en los °Brix de la bebida alcohólica y la
diferencia numérica que presentan se debe a otros factores como la
concentración de azúcar que fue añadida a la materia prima y el tipo de azúcar
que se utilizó, la cual en el proceso de fermentación freno la actividad microbiana
como indica Vázquez, (2007), que la concentración excesiva de hidratos de
carbono en forma de monosacáridos y disacáridos puede frenar la actividad
bacteriana, de la misma forma la baja concentración puede frenar el proceso, las
concentraciones limites depende del tipo de azúcar así la levadura responsable
de la fermentación. Las concentraciones de azucares afectan a los procesos de
osmosis dentro de la membrana celular. También Collado, (2001), incrementa en
lo que dice Vásquez, (2007), que las levaduras fermentativas necesitan los
azúcares para su catabolismo, es decir para obtener la energía necesaria para
sus procesos vitales.
4.1.3 Concentración de Grados Alcohólicos
Los valores de grados alcohólicos que se muestran en el Cuadro 9. Se
observa que todos los tratamientos no presentaron diferencias estadísticas
significativa según Tukey (p<0,05) encontrándose valores de 8,97 y 15,15°A en
los tratamientos T1 y T12, estos valores son superiores a los expuestos por
Marcillo y Meza, (2010), quien menciona que los grados alcohólicos del vino de
mucílago de cacao están entre 7 – 13°A, mientras que los valores presentes de
este trabajo de acuerdo a los análisis realizados podemos mencionar que los
tratamientos se encuentran en los rangos establecidos por las normas NTE -
INEN 0374:87 el cual indica que el porcentaje mínimo de grados alcohólicos es 5
°Gl y no debe sobrepasar de 18 Grados Alcohólicos. Cabe destacar que la
51
diferencia numérica que presentan se debe a otros factores como en el momento
de la liberación de dióxido de carbono (CO2), el cual no fue el mismo para todos
tratamientos y al momento de la fermentación los azúcares actuaron
individualmente como nos menciona Vázquez, (2007), que la fermentación
alcohólica es desde el punto de vista energético una reacción exotérmica, se
libera una cierta cantidad de energía en la cual se produce gran cantidad de
CO2, que es el que provoca que el cava tenga burbujas, este CO2 pesa más que
el aire y puede llegar a crear bolsas que desplazan el oxígeno de los recipientes
donde se produce la fermentación.
Otro factor podría ser que en todos los tratamientos, los microorganismos
no tuvieron suficientes energía anaeróbica, la cual es necesaria para que
sobrevivan, y actúen sin problemas en la fermentación como nos comenta
Lambert, (2010), que la fermentación de los azúcares de la pulpa es causada por
una sucesión microbiana (levadura, bacterias de ácido láctico, acetobacter) es
una fase anaeróbica durante las primeras 48 horas (la pulpa no permite la
circulación de aire),en la fermentación de las levadura el azúcar de la pulpa se
transforma en alcohol (etanol), se aumenta la temperatura (reacción exotérmica),
existe formación de ácido láctico, luego la pulpa que deshace, se escurre y se
penetra el aire.
También existió la disminución enzimática sobre los azúcares ya que los
tratamientos estuvieron en refrigeración a 16ºC pudiendo ser la causa de obtener
diferentes grados alcohólicos.
52
4.1.4 Factor del Tiempo en el Ph
Se observa en el Cuadro 10. el comportamiento del pH con respecto al
efecto simple del factor tiempo para la fermentación alcohólica, el cual se vio
afectada estadísticamente encontrando diferencia significativa según Tukey
(p>0,05) con un coeficiente de Variación de 5,27% con respecto a la media,
encontrándose valores de 4.24 y 4.42 de pH, en dos tiempos de fermentación (8
- 12 días), determinándose que a mayor días de fermentación, el contenido de
pH tiende a subirse, esto se debe a que los porcentajes de levaduras si
influyeron en el tiempo de fermentación como nos menciona Vásquez, (2007),
que la fermentación alcohólica es llevada a cabo principalmente por la
levadura (Saccharomyces cerevisae), que es la levadura corriente del pan o
la cerveza, quien convierte un 90% del azúcar en cantidades equimoleculares de
alcohol y CO2, el cual es un factor limitante en el proceso de la fermentación.
También Lambert, (2010), nos comenta que la fermentación del cacao consiste
en la fermentación de los azúcares de la pulpa que cubren los granos. Los
azúcares se transforman en alcohol y luego en ácido acético (similar a la
fermentación de la uva para producir vino y vinagre).
4.1.5 Factor Tiempo en los grados alcohólicos
De acuerdo a los valores de grados alcohólicos (Cuadro 11) determinados
en la elaboración de la bebida alcohólica del mucílago de cacao, se puede
indicar que en cuanto al factor tiempo existen diferencias significativas según
Tukey al (p>0,05) con un Coeficiente de Variación de 19,47% con respecto a la
media, encontrándose valores de 10,11 y 11,92 de °GL, con dos tiempos de
fermentación (8 - 12 días), determinándose que a mayor días el contenido de °Gl
es más alto debido al tiempo, esta variación normal se debe a que los
microorganismos de los azúcares presentes tienden a fermentar más la bebida
alcohólica, como nos menciona Mendez, (2011), que la fermentación alcohólica,
es un proceso de tipo biológico, en el cual se lleva a cabo una fermentación sin
presencia de oxígeno. Este tipo de fermentación se debe a las actividades de
53
ciertos microorganismos, los cuales se encargan de procesar azúcares, como la
glucosa, la fructosa, etc. Concordando con Méndez, (2011), nos dice que este
es un proceso mediante el cual los azúcares contenidos en el mosto se
transforman en alcohol, principalmente, junto con otros compuestos orgánicos.
Aproximadamente se produce 1º alcohólico por cada 17 gr. de azúcar contenidos
en el mosto. Así, un mosto con 221 gr/litro daría lugar a un vino con 13 grados
alcohólicos (13º).
Cuadro 10. EFECTO SIMPLE DEL FACTOR TIEMPO EN RELACIÓN
AL PH. FCP. UTEQ. 2013.
Factor Tiempo pH Orden de
Merito
Tiempo 8 días 4,24 A
Tiempo 12 días 4,42 b
CV (%) 5,27
Cuadro 11. EFECTO SIMPLE DEL FACTOR TIEMPO EN RELACIÓN
A LOS GRADOS ALCOHÓLICOS. FCP. UTEQ. 2013.
Factor Tiempo Grados
Alcohólicos Orden de
Merito
Tiempo 8 días 10,11 A
Tiempo 12 días 11,92 B
CV (%) 19,47
54
4.2 ANALISIS ORGANOLEPTICO O SENSORIAL
En las siguientes graficas se presentan los cálculos de las estadísticas descriptivas para las variables estudiadas. En la escala de
valores 1 significa “ligeramente”, 2 “moderadamente “, 3 “bastante “y 4 “mucho“, ver (Anexo)
Cuadro 12. CUADRO RESUMEN DE LOS PROMEDIOS DE LAS CARACTERÍSTICAS SENSORIAL DEL OLOR, COLOR, APARIENCIA, SABOR TEXTURA Y
GUSTO. FCP. UTEQ. 2013
Código Olor B.A Olor C. Color C. Ap. Turb Sabor B.A Sabor C. Text. V. Text. B. Gusto D. Gusto A.
T1 3 2 2 2 3 2 1 1 2 2
T2 3 2 2 2 3 2 1 1 2 2
T3 3 2 2 2 3 2 1 1 1 2
T4 2 2 1 1 3 2 1 1 2 2
T5 2 2 1 1 3 2 1 1 2 2
T6 3 2 2 2 3 2 1 1 2 2
T7 3 2 2 2 3 2 1 1 2 2
T8 3 2 2 2 3 2 1 1 2 2
T9 3 2 2 2 3 2 1 1 2 3
T10 3 2 2 2 2 2 1 1 1 2
T11 3 2 2 2 3 2 2 1 2 3
T12 2 2 1 2 3 2 1 1 2 2
H 10,42ns
10,15ns
10,88 ns
10,42 ns
10,50 ns
10,04 ns
10,38 ns
10,42 ns
10,85 ns
10,73 ns
Pro. 3 2 2 2 3 2 1 1 2 2
Media 25,33 19,58 16,5 16,25 26,75 19,42 12,5 11,42 16.50 23,08 H: Kruskal Wallis
O. B.A. Olor Bebida alcohólica O. C. Olor cacao C. C. Color café A. T. Apariencia Turbidez S. B. A. Sabor Bebida alcohólica S.C. Sabor cacao T.V. Textura Viscosa T.B. Textura Babosa G.D. Gusto dulce G.A. Gusto Amargo Ns No significativo * Significativo
** Altamente significativo
55
4.2.1 OLOR
4.2.1.1 A Bebida alcohólica
Los resultados obtenidos por parte de los panelistas, de la característica
sensorial del olor a bebida alcohólica, no existe diferencias significativas entre
los tratamientos, según la prueba de Kruskal Wallis al (p<0,05), obteniendo una
calificación de 2(moderadamente olor a bebida alcohólica) en los tratamientos
T4, T5, y T12 y los que tuvieron una calificación de 3 (bastante olor a bebida
alcohólica) fueron los restantes tratamientos. Este olor es gracias a los azúcares
presentes en la materia prima que junto con las levaduras y los microorganismos
se trasforman en alcohol como nos comenta Lambert, (2010), que la fermentación
de los azúcares de la pulpa que cubren los granos. Los azúcares se transforman
en alcohol y luego en ácido acético (similar a la fermentación de la uva para
producir vino y vinagre).
Esta diferencia que existió nos muestra que si hubo generación alcohólica,
por tal razón los panelistas percibieron más olor a bebida alcohólica en ciertos
tratamientos.
4.2.1.2 A Cacao
En los resultados obtenidos, de la característica sensorial del olor a cacao,
indicaron que no existe diferencias significativas, según la prueba de Kruskal
Wallis al (p<0,05). Cabe destacar que todos los tratamientos obtuvieron una
calificación de 2(moderadamente el olor a cacao), este se obtuvo porque fue
elaborada del mucílago el cual es un subproducto del cacao, se dice que la
fermentación es un aspecto importante para la construcción de la calidad del
aroma del cacao, como nos menciona (Amores, 2009), que con la fermentación
la pulpa desaparece, los azúcares presentes en ella se transforman en alcohol,
casi simultáneamente el alcohol se convierte en ácido acético, penetra en los
cotiledones, la elevación de la temperatura combinada con la muerte de acidez
causa la muerte del embrión, las membranas celulares se desintegran a morir la
56
almendra y gran parte de los polifenoles fluyen hacia afuera, las proteínas se
desdoblan en aminoácidos y péptidos también se generan azúcares reductores,
los compuestos señalados al final representan a los percusores del aroma a
cacao. También Armijos, (2002), nos comenta que la etapa de fermentación
conocida también como “cura” o “preparación”, el cacao obtiene la calidad
necesaria para la producción del chocolate. Durante este proceso los azúcares
de la pulpa, debido a microorganismos (levaduras y bacterias), y reacciones
bioquímicas de oxidación forman ácidos que penetran en el cotiledón,
produciéndose la muerte del embrión y la sucesiva formación de precursores del
aroma del cacao.
4.2.2 COLOR
4.2.2.1 Café
En cuanto a la característica sensorial se obtuvieron los resultados del
color café de la bebida alcohólica, en la cual no se encontró diferencias
significativas, según la prueba de Kruskal Wallis al (p<0,05). Cabe destacar que
la mayoría de los Tratamientos presentaron una calificación de 2
(moderadamente el color café) y los tratamientos que obtuvieron una valoración
de ligeramente (calificación de 1) fueron los tratamientos T4, T5 y T12, la bebida
alcohólica obtuvo su coloración café debido a que la materia prima tiene una
coloración similar, este color se obtiene durante la fermentación ya que existen
cambios físicos que le dan su coloración como nos menciona Ramos, et al.,
(2000) y Jiménez, (2003), que las almendras cosechadas tienen una coloración
blanca, y que al momento de la fermentación estas cambian su coloración a una
almendras de color marrón o café.
57
4.2.3 APARIENCIA
4.2.3.1 Turbidez
Con el resultado obtenido de la característica sensorial de la apariencia
turbidez, podemos indicar que no existió diferencias significativas, según la
prueba de Kruskal Wallis al (p<0,05). Destacando que los tratamientos T4 y T5
obtuvieron una valoración de ligeramente turbia (calificación de 1) y los
tratamientos restantes obtuvieron una calificación de 2 (moderadamente turbia la
apariencia de la bebida alcohólica. En el momento de la elaboración se utilizó el
trasiego y filtrado, también se añadió metabisulfito de potasio, estos tres pasos
se los utilizaron para ayudar a clarificar la bebida alcohólica.
4.2.4 SABOR
4.2.41 A bebida alcohólica
En lo que se refiere a la característica sensorial del sabor a bebida
alcohólica, se obtuvieron los resultados en los cuales indicaron que no existe
diferencias significativas, según la prueba de Kruskal Wallis al (p<0,05%). Cabe
destacar que la mayoría de los Tratamientos presentaron una calificación de 3
(bastante sabor a bebida alcohólica), y el tratamiento que obtuvo una valoración
de moderadamente (calificación de 2) fue el tratamiento T10. Este sabor
obtenido fue gracias a los azúcares presentes en la materia prima que junto con
las levaduras y los microorganismos se trasforman en alcohol como nos comenta
Lambert, (2010), que la fermentación de los azúcares de la pulpa que cubren los
granos. Los azúcares se transforman en alcohol y luego en ácido acético (similar
a la fermentación de la uva para producir vino y vinagre).
De acuerdo a este trabajo realizado se puede indicar que gracias a la
fermentación se puede obtener una bebida alcohólica con bajos y altos °GL, de
acuerdo al tiempo de fermentación.
58
4.2.4.2 A cacao
En referencia a los resultados obtenidos, de la característica sensorial del
sabor a cacao, demostraron que no existe diferencias significativas, según la
prueba de Kruskal Wallis al (p<0,05). Cabe recalcar que todos los tratamientos
obtuvieron una calificación de 2 (moderadamente el sabor a cacao), este sabor
se debe a que el mucílago es un subproducto del cacao, en la cual se dice que la
fermentación es un aspecto importante para la construcción de la calidad del
sabor y aroma del cacao, como nos menciona Amores, (2009), que con la
fermentación la pulpa desaparece, los azúcares presentes en ella se transforman
en alcohol, casi simultáneamente el alcohol se convierte en ácido acético, el cual
penetra en los cotiledones, la elevación de la temperatura combinada con la
muerte de acidez causa la muerte del embrión, las membranas celulares se
desintegran a morir la almendra y gran parte de los polifenoles fluyen hacia
afuera, las proteínas se desdoblan en aminoácidos y péptidos también se
generan azúcares reductores, los compuestos señalados al final representan a
los percusores del sabor del cacao.
4.2.5 TEXTURA
4.2.5.1 Viscosa
Los resultados obtenidos, de las características sensoriales de la textura
viscosidad, indicaron que no existe diferencias significativas, según la prueba de
Kruskal Wallis al (p<0,05). Cabe destacar que la mayoría de los Tratamientos
presentaron una calificación de 1 (ligeramente viscosa) y el tratamiento que
obtuvo una valoración de moderadamente (calificación de 2) fue el tratamiento
T11. Esto se debe a que la materia prima es viscosa y esta al ser fermentada,
trasformada en alcohol disminuyo su viscosidad a ligeramente. Como comenta
Wacher, (2007), que la pulpa es viscosa porque contiene pectina y otros
polisacáridos, que además dificultan la difusión del aire.
59
La viscosidad en el análisis sensorial se mide en el paladar, en las yemas de los
dedos y visualmente esto depende de cada catador.
4.2.5.2 Babosidad
Los resultados obtenidos, de las características sensoriales de la textura,
indicaron que no existe diferencias significativas, según la prueba de Kruskal
Wallis al (p<0,05). Cabe destacar que todos los Tratamientos presentaron una
calificación de 1 (ligeramente la textura babosa), lo que indica que en la
fermentación la intensidad del espesor de babosidad fue el mismo para todos
los tratamientos. Considerándose que la bebida alcohólica fue elaborada con el
mucílago (baba), en la cual su contextura es babosa, y al momento de la
fermentación los azúcares de la materia prima disminuyeron. Según Wacher,
(2007), dice que las levaduras contienen enzimas del tipo “pectinolítico”, lo que
les permite hidrolizar las pectinas, ocasionando una disminución de la viscosidad
de la pulpa de mucílago y favoreciendo la entrada de aire. Con este ambiente
aerobio y menos ácido -debido al consumo de ácido cítrico- se favorece el
desarrollo de bacterias acéticas.
4.2.6 GUSTO
4.2.6.1 Dulce
Los resultados obtenidos de la característica sensorial del sabor dulce de
la bebida alcohólica, indicaron que no existe diferencias significativas, según la
prueba de Kruskal Wallis al (p<0,05). Indicando que la mayoría de los
Tratamientos presentaron una calificación de 2 (moderadamente dulce), y los
tratamientos que obtuvieron una valoración de ligeramente (calificación de 1)
fueron los tratamientos T3 (9,43°Brix) y T10 (9,27°Brix), esto fue debido a que
los azucares presentes en la materia prima y los adicionado se transformaron el
90% en alcohol y CO2. Como nos comenta Liendo, (2003), que los responsables
60
del sabor dulce del vino son los azúcares residuales, el alcohol y la glicerina.
Obteniendo al T1 y T9 con 9°Brix y al T7 con 10,17 °Brix.
4.2.6.2 Amargo
Los resultados obtenidos, de la característica sensorial del sabor amargo
de la bebida alcohólica, indicaron que no existe diferencias significativas, según
la prueba de Kruskal Wallis al (p<0,05). Destacando que la mayoría de los
Tratamientos presentaron una calificación de 2 (moderadamente el gusto
amargo de la bebida alcohólica), y los tratamientos que obtuvieron una
valoración de bastante (calificación de 3) fueron los tratamientos T9 y T11, esto
fue debido a que los azucares presentes en la materia prima y los adicionado se
transformaron el 90% en alcohol y CO2, (Vásquez, 2007).
Martínez, (2002). Nos comenta que el sabor amargo normal es producto de la
fermentación que para poder describir a lo que sabe, se necesita imaginarse una
bebida viscosa, dulce y amarga al mismo tiempo y que tiene al final una
efervescencia producto de la fermentación. Liendo, (2003), también comenta que
su presencia es más normal y más influyente que las sustancias saladas. Según
su contenido, aporta al vino un sabor amargo ligero que propicia vinos
agradables y de calidad, o un sabor excesivo que afecta negativamente al vino.
El sabor amargo lo producen especialmente los polifenoles del vino. Tanto la
variedad de la uva como el sistema de elaboración tienen incidencia en el sabor
amargo.
61
4.2.7 Frecuencias entre tratamientos en el análisis sensorial
Se muestran las características sensoriales del olor, color, apariencia,
sabor, textura y gusto de la bebida alcohólica. Se puede decir que no existe
diferencia, en base al tiempo de fermentación, porcentajes de levadura y
metabisulfito de potasio, ya que se puede obtener una bebida alcohólica a los 8
días de fermentación con las mismas características de olor y sabor que a las de
12 días de fermentación, de acuerdo a esta ventaja se puede ahorrar tiempo y
dinero.
Figura 2. Análisis de frecuencias de los tratamientos de la bebida alcohólica del
mucílago de cacao FCP. UTEQ. 2013.
3
2
2
2
3 2
1
1
2
2
3
2
2
2
3 2
1
1
2
2
3
2
2
2
3 2
1
1
2
2
3
2
2
2
3 2
1
1
2
2
3
2
2
2
3 2
1
1
2
2
0
1
2
3
4Olor B.A
Olor C.
Color C.
Ap. Turb
Sabor B.A
Sabor C.
Text. V.
Text. B.
Gusto D.
Gusto A.
Frecuencias de los tratamientos
T1 T2 T6 T7 T8
62
4.3 ANALISIS ECONÒMICO
El análisis económico de la obtención de la bebida alcohólica a partir del
mucílago de cacao, mediante fermentación anaerobia en diferentes tiempos de
inoculación, se lo detalla en el Cuadro 9.
4.3.1 Ingresos y egresos
Los ingresos para todos los tratamientos es el mismo de 5.50 USD
4.3.2 Beneficio Neto
El mayor beneficio neto se obtuvo en los tratamientos T1 y T7 con 34.35 y el de
menor valor lo registraron el T6 y T12 con 25,98
4.3.3 Relación Beneficio/Costo
La mayor relación beneficio/costo la registraron los tratamientos T1 y T7 con
0.34, respectivamente. De la misma manera, estos tratamientos tuvieron la
mayor rentabilidad de entre todos los demás con 34.35%, como se puede
observar en el Cuadro 9.
63
Cuadro 13. Análisis económico de la producción de 1 litro de la bebida alcohólica del mucilago de cacao.
Ingresos T-1 T-2 T-3 T-4 T-5 T-6 T-7 T-8 T-9 T-10 T-11 T-12
Medida 1 LT 1 LT 1LT 1 LT 1 LT 1 LT 1 LT 1 LT 1 LT 1 LT 1 LT 1 LT
Precio lt 5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
Total Ingreso 5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
5.50
Costos/ Materia Prima
TOTAL
0,39 0,46
0,49
0,56
0,59
0,66
0,39 0,46
0,49
0,56
0,59
0,66
Materiales
TOTAL 2,14 2,14 2,14
2,14
2,14
2,14
2,14
2,14
2,14
2,14
2,14
2,14
Análisis
TOTAL 0,91
0,91
0,91
0,91
0,91
0,91
0,91
0,91
0,91
0,91
0,91
0,91
Mano de Obra
Jornales 0.65
0.65
0.65
0.65
0.65
0.65
0.65
0.65
0.65
0.65
0.65
0.65
COSTO/TOTAL 4.09
4.17
4.19
4.27
4.29
4.37
4.09
4.17
4.19
4.27
4.29
4.37
B/ NETO, USD 1.41
1.33
1.31
1.23
1.21
1.13
1.41
1.33
1.31
1.23
1.21
1.13
B/C 0.34
0.32
0.31
0.29
0.28
0.26
0.34
0.32
0.31
0.29
0.28
0.26
Rentabilidad %
34.35
32.03
31.14
28.93
28.09
25.98
34.35
32.03
31.14
28.93
28.09
25.98
64
CAPITULO IV
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1 Conclusiones
Con este trabajo de investigación se obtuvo una bebida alcohólica con
menor grados de alcohol de 8,97 y mayor de 15,15°GL a partir del
mucílago de cacao, cumpliendo con todos los objetivos establecidos, por
lo tanto se aprueba la Hipótesis alternativa.
Analizando los resultados finales y comparándolos con los del inicio, antes
del proceso de fermentación, se concluye que los grados ºBrix de todos
los tratamientos disminuyen ligeramente, mientras que el pH aumenta a lo
largo del proceso de fermentación, debido a que las levaduras actuaron
sobre los azúcares presentes en el mosto.
Los grados alcohólicos de todos los tratamientos obtenidos de la
elaboración de la bebida alcohólica estuvieron dentro de la escala de la
Norma INEN, la que indica que el porcentaje mínimo de grados
alcohólicos es de 5°GL y no debe sobrepasar de 18 grados de alcohol.
De acuerdo a los resultados organolépticos el perfil sensorial, de
características percibidas de la bebida alcohólica, a base del mucílago de
cacao, es el siguiente: bastante olor a bebida alcohólica y moderado: olor
y sabor a cacao, color café, apariencia turbia, gusto dulce y amargo, y
sabor a bebida alcohólica, mientras que la textura tiende a una ligera
viscosidad.
65
Según el análisis económico de los tratamientos T1 (8 días de
fermentación, 1,20 g levadura y 0,060g metabisulfito de potasio) y T7 (12
días de fermentación, 1,20 g levadura y 0,060g metabisulfito de potasio),
resultaron con mayor rentabilidad de 34.35%, los cuales se convierten en
los de mejor ingresos para este trabajo, teniendo un costo de producción
de $ 4.09 dólares.
66
5.2. Recomendaciones
Tomando en cuenta el valor de la calidad de nuestra bebida alcohólica nos
permitimos recomendar lo siguiente.
Para el proceso de elaboración de una bebida alcohólica del mucílago de
cacao, fino de aroma es fundamental tener en cuenta la variedad de
cacao y sus características ya que de esto dependerá la calidad del
producto final, por lo tanto recomendamos la utilización de cacao nacional
fino de aroma por que brinda mejores características organolépticas.
Aplicar diferentes niveles de solidos solubles ya que (se trabajó con
22°Brix) en el mucílago de cacao para la fermentación de una bebida
alcohólica.
De acuerdo a la presenta investigación se recomienda que para obtener
una bebida alcohólica se trabaje con 8 días de fermentación, con el 0,01%
de metabisulfito de potasio y 0,2 de levadura, ya que nos ahorraríamos
tiempo y dinero.
67
CAPITULO VI
6. BIBLIOGRAFIA
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72
CAPITULO VII
7. ANEXO
ANEXO 1. Valoraciones numéricas de la repuesta de los análisis de Grados Brix
realizados a la materia prima. FCP – UTEQ. 2013
PRODUCTO FRESCO - GRADOS BRIX
Tratamientos R1 R2 R3 Suma Promedio
T1 19 19 19 19 76 19
T2 19 19 19 19 76 19
T3 19 19 19 19 76 19
T4 19 19 19 19 76 19
T5 19 19 19 19 76 19
T6 19 19 19 19 76 19
T7 19 19 19 19 76 19
T8 19 19 19 19 76 19
T9 19 19 19 19 76 19
T10 19 19 19 19 76 19
T11 19 19 19 19 76 19
T12 19 19 19 19 76 19
Suma 228 228 228 228
Promedio 19 19 19 19
ANEXO 2. Valoraciones numéricas de la repuesta de los análisis de Grados Brix
realizados a la bebida alcohólica. FCP – UTEQ. 2013
PRODUCTO FINAL - GRADOS BRIX
Tratamientos R1 R2 R3 Suma Promedio
T1 9,5 9,0 9,5 8,5 36,5 9,1
T2 9,0 9,0 9,5 9,0 36,5 9,1
T3 9,5 9,5 9,5 9,3 37,8 9,5
T4 9,5 9,0 10,0 9,0 37,5 9,4
T5 9,5 8,5 9,5 9,5 37,0 9,3
T6 8,0 8,5 9,5 9,2 35,2 8,8
T7 10,5 9,0 9,0 12,5 41,0 10,3
T8 10,0 9,0 9,0 12,0 40,0 10,0
T9 10,0 9,0 9,0 9,0 37,0 9,3
T10 10,5 9,0 9,3 9,5 38,3 9,6
T11 10,5 9,5 9,5 8,5 38,0 9,5
T12 10,5 9,0 9,0 12,0 40,5 10,1
Suma 117,0 108,0 112,3 118,0
Promedio 9,8 9,0 9,4 9,8
73
ANEXO 3. Valoraciones numéricas de la repuesta de los análisis de pH realizados
a la materia prima. FCP – UTEQ. 2013
PRODUCTO FRESCO - Ph
Tratamientos R1 R2 R3 Suma Promedio
T1 3,68 3,68 3,68 3,68 14,72 3,68
T2 3,68 3,68 3,68 3,68 14,72 3,68
T3 3,68 3,68 3,68 3,68 14,72 3,68
T4 3,68 3,68 3,68 3,68 14,72 3,68
T5 3,68 3,68 3,68 3,68 14,72 3,68
T6 3,68 3,68 3,68 3,68 14,72 3,68
T7 3,68 3,68 3,68 3,68 14,72 3,68
T8 3,68 3,68 3,68 3,68 14,72 3,68
T9 3,68 3,68 3,68 3,68 14,72 3,68
T10 3,68 3,68 3,68 3,68 14,72 3,68
T11 3,68 3,68 3,68 3,68 14,72 3,68
T12 3,68 3,68 3,68 3,68 14,72 3,68
Suma 44,16 44,16 44,16 44,16
Promedio 3,68 3,68 3,68 3,68
ANEXO 4. Valoraciones numéricas de la repuesta de los análisis de pH
realizados a la bebida alcohólica. FCP – UTEQ. 2013
PRODUCTO FINAL - Ph
Tratamientos R1 R2 R3 suma Promedio
T1 4,18 4,15 4,14 4,00 16,47 4,12
T2 4,15 4,13 4,60 4,10 16,98 4,25
T3 4,48 4,14 4,40 4,08 17,10 4,28
T4 4,46 4,15 4,30 4,50 17,41 4,35
T5 4,24 4,18 4,40 4,20 17,02 4,26
T6 4,55 4,17 4,50 4,17 17,39 4,35
T7 4,70 4,20 4,70 4,12 17,72 4,43
T8 4,18 4,35 4,60 4,70 17,83 4,46
T9 4,15 4,19 4,70 4,60 17,64 4,41
T10 4,35 4,15 4,50 4,30 17,30 4,33
T11 4,23 4,18 4,70 4,80 17,91 4,48
T12 4,10 4,10 4,60 4,10 16,90 4,23
Suma 51,77 50,09 54,14 51,67
Promedio 4,31 4,17 4,51 4,31
74
ANEXO 5. Valoraciones numéricas de la repuesta de los análisis de Grados
alcohólicos realizados al producto final. FCP – UTEQ. 2013
PRODUCTO FINAL - GRADOS ALCOHOLICOS
Tratamientos R1 R2 R3 Suma Promedio
T1 8,40 7,30 12,80 6,80 35,30 8,83
T2 9,60 8,00 11,80 10,90 40,30 10,08
T3 8,00 8,60 10,80 11,20 38,60 9,65
T4 6,50 10,10 11,30 9,60 37,50 9,38
T5 9,70 10,40 14,50 9,70 44,30 11,08
T6 14,00 8,00 9,60 10,60 42,20 10,55
T7 18,00 9,60 10,80 12,30 50,70 12,68
T8 8,20 10,50 11,20 8,40 38,30 9,58
T9 9,90 11,60 12,30 6,70 40,50 10,13
T10 11,20 14,50 11,50 12,70 49,90 12,48
T11 7,60 12,40 13,40 11,20 44,60 11,15
T12 11,20 19,06 14,10 12,30 56,66 14,17
Suma 122,30 130,06 144,10 122,40
Promedio 10,19 10,84 12,01 10,20
75
ANEXO 6. Detalla la cantidad de ingredientes a utilizar en cada tratamiento de 8 días de fermentación.
8 días de Fermentación
a1.b1.c1
a1.b1.c2 Tratamiento 1
Tratamiento 2
Ingredientes Cant. en G y Ml
Ingredientes Cant. en G y Ml
Mucilago 600 ml
Mucilago 600 ml
Azúcar 12g
Azúcar 54g
Levadura 1,20g
Levadura 2,40g Metabisulfito de Potasio 0,060g
Metabisulfito d Potasio 0,060g
Bicarbonato 0,060g
Bicarbonato 0,060g
a1.b2.c1
a1.b2.c2
Tratamiento 3
Tratamiento 4
Ingredientes Cantidades en G y
Ml
Ingredientes Cantidades en G
y Ml
Mucilago 600 ml
Mucilago 600 ml
Azúcar 15,30g
Azúcar 15.30g
Levadura 1,20g
Levadura 2,40g Metabisulfito de Potasio 0,120g
Metabisulfito d Potasio 0,120g
Bicarbonato 0,060g
Bicarbonato 0,060g
a1.b3.c1
a1.b3.c2
Tratamiento 5
Tratamiento 6
Ingredientes Cantidades en G y
Ml
Ingredientes Cantidades en
G y Ml
Mucilago 600 ml
Mucilago 600 ml
Azúcar 12g
Azúcar 12g
Levadura 1,20g
Levadura 2,40g Metabisulfito de Potasio 0,180g
Metabisulfito d Potasio 0,180g
Bicarbonato 0,060g
Bicarbonato 0,060g
76
ANEXO 7. Detalla la cantidad de ingredientes a utilizar en cada tratamiento
de 12 días de fermentación.
12 días de Fermentación
a2.b1.c1
a2.b1.c2 Tratamiento 7
Tratamiento 8
Ingredientes Cantidades en G y
Ml
Ingredientes Cantidades en G y Ml
Mucilago 600 ml
Mucilago 600 ml
Azúcar 54g
Azúcar 54g
Levadura 1,20g
Levadura 2,40g Metabisulfito de Potasio 0,060g
Metabisulfito de Potasio 0,060g
Bicarbonato 0,060g
Bicarbonato 0,060g
a2.b2.c1
a2.b2.c2
Tratamiento 9
Tratamiento 10
Ingredientes Cantidades en G y
Ml
Ingredientes Cantidades en G
y Ml
Mucilago 600 ml
Mucilago 600 ml
Azúcar 12g
Azúcar 12g
Levadura 1,20g
Levadura 2,40g Metabisulfito de Potasio 0,120g
Metabisulfito de Potasio 0,120g
Bicarbonato 0,060g
Bicarbonato 0,060g
a2.b3.c1
a2.b3.c2
Tratamiento 11
Tratamiento 12
Ingredientes Cantidades en G y
Ml
Ingredientes Cantidades en G
y Ml
Mucilago 600 ml
Mucilago 600 ml
Azúcar 12g
Azúcar 12g
Levadura 1,20g
Levadura 2,40g Metabisulfito de Potasio 0,180g
Metabisulfito de Potasio 0,180g
Bicarbonato 0,060g
Bicarbonato 0,060g
77
ANEXO 8. Tabla de resumen de los tratamientos con sus respetivas formulaciones
CANTIDADES EN ML Y G
8 DÍAS DE FERMENTACIÓN 12 DÍAS DE FERMENTACIÓN
Ingredientes T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12
Mucílago 600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
600 ml
Azúcar 12g 12g 12g 12g 12g 12g 12g 12g 12g 12g 12g 12g
Levadura 1,20g
2,40g
1,20g
2,40g
1,20g
2,40g
1,20g
2,40g
1,20g
2,40g
1,20g
2,40g
Metabisulfito de Potasio
0,060g
0,060g
0,120g
0,120g
0,180g
0,180g
0,060g
0,060g
0,120g
0,120g
0,180g
0,180g
Bicarbonato de Sodio
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
0,060g
78
ANEXO 9. Valoraciones numéricas de la repuesta de todos los análisis realizados
al producto final. FCP – UTEQ. 2013
Tratamientos Factor T Factor M Factor L Ph Acidez º Brix Grad. Alch
1 1 1 1 4,15 1,28 9,00 7,30
2 1 1 2 4,13 1,15 9,00 8,00
3 1 2 1 4,14 1,21 9,50 8,60
4 1 2 2 4,15 1,12 9,00 10,10
5 1 3 1 4,18 1,15 8,50 10,40
6 1 3 2 4,17 1,21 8,50 8,00
7 2 1 1 4,20 1,15 9,00 9,60
8 2 1 2 4,35 1,12 9,00 10,50
9 2 2 1 4,19 1,10 9,00 11,60
10 2 2 2 4,15 1,19 9,00 14,50
11 2 3 1 4,18 1,42 9,50 12,40
12 2 3 2 4,10 1,05 9,00 19,06
1 1 1 1 4,14 1,19 9,50 12,80
2 1 1 2 4,60 1,18 9,50 11,80
3 1 2 1 4,40 1,18 9,50 10,80
4 1 2 2 4,30 1,21 10,00 11,30
5 1 3 1 4,40 1,15 9,50 14,50
6 1 3 2 4,50 1,15 9,50 9,60
7 2 1 1 4,70 1,18 9,00 10,80
8 2 1 2 4,60 1,26 9,00 11,20
9 2 2 1 4,70 1,35 9,00 12,30
10 2 2 2 4,50 1,38 9,30 11,50
11 2 3 1 4,70 1,16 9,50 13,40
12 2 3 2 4,60 0,96 9,00 14,10
1 1 1 1 4,00 0,92 8,50 6,80
2 1 1 2 4,10 0,97 9,00 10,90
3 1 2 1 4,08 0,94 9,30 11,20
4 1 2 2 4,50 0,96 9,00 9,60
5 1 3 1 4,20 0,97 9,50 9,70
6 1 3 2 4,17 0,98 9,20 10,60
7 2 1 1 4,12 1,28 12,50 12,30
8 2 1 2 4,70 1,34 12,00 8,40
9 2 2 1 4,60 1,17 9,00 6,70
10 2 2 2 4,30 1,34 9,50 12,70
11 2 3 1 4,80 0,64 8,50 11,20
12 2 3 2 4,10 1,13 12,00 12,30
Promedio G. 4,33 1,14 9,40 11,02
79
ANEXO 10. Valoraciones numéricas de la respuesta organoléptica de la variable
olor a bebida alcohólica. FCP – UTEQ. 2013
CATADORES
Código 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Suma Promedio Des. Estándar
CV(%)
T1 1 3 3 2 2 3 4 3 2 2 25 2,5 0,8 34,0
T2 2 3 3 1 3 2 4 3 2 3 26 2,6 0,8 32,4
T3 3 3 2 4 3 3 3 2 2 2 27 2,7 0,7 25,0
T4 2 2 2 2 2 3 3 2 2 2 22 2,2 0,4 19,2
T5 3 3 1 2 1 3 3 2 2 2 22 2,2 0,8 35,9
T6 3 2 2 3 4 3 3 3 2 2 27 2,7 0,7 25,0
T7 3 3 2 3 2 4 3 2 3 2 27 2,7 0,7 25,0
T8 2 3 2 3 3 4 3 2 3 3 28 2,8 0,6 22,6
T9 3 2 2 2 2 4 3 3 2 2 25 2,5 0,7 28,3
T10 1 2 2 4 3 4 2 2 2 3 25 2,5 1,0 38,9
T11 3 3 1 4 2 4 3 3 2 2 27 2,7 0,9 35,1
T12 2 3 2 2 2 3 3 2 2 2 23 2,3 0,5 21,0
ANEXO 11. Valoraciones numéricas de la respuesta organoléptica de la variable
olor a cacao. FCP – UTEQ. 2013
CATADORES
Código
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Suma Promedio Des. Estánda
r
CV(%)
T1 1 3 3 3 2 3 3 3 1 1 23 2,3 0,9 41,2
T2 1 3 2 1 2 2 4 3 1 1 20 2 1,1 52,7
T3 1 1 3 2 2 2 2 1 1 1 16 1,6 0,7 43,7
T4 1 3 3 3 3 2 2 1 1 1 20 2 0,9 47,1
T5 1 3 1 1 2 2 3 2 1 1 17 1,7 0,8 48,4
T6 1 2 2 2 3 1 3 3 1 1 19 1,9 0,9 46,1
T7 1 3 3 2 2 3 3 2 3 1 23 2,3 0,8 35,8
T8 1 3 3 2 2 2 3 1 2 1 20 2 0,8 40,8
T9 1 2 2 2 2 2 3 2 1 3 20 2 0,7 33,3
T10 1 2 2 1 3 3 2 2 1 1 18 1,8 0,8 43,8
T11 1 3 2 1 2 3 3 2 1 1 19 1,9 0,9 46,1
T12 1 4 2 2 1 3 3 2 1 1 20 2 1,1 52,7
80
ANEXO 12. Valoraciones numéricas de la respuesta organoléptica de la variable
Color café de la bebida alcohólica. FCP – UTEQ. 2013
CATADORES
Código 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Suma promedio Des. Estándar
CV(%)
T1 1 2 3 1 1 2 1 2 1 1 15 1,5 0,7 47,1
T2 1 2 3 2 2 2 1 1 1 2 17 1,7 0,7 39,7
T3 1 3 3 1 2 2 1 1 1 2 17 1,7 0,8 48,4
T4 1 2 3 1 1 1 1 1 1 1 13 1,3 0,7 51,9
T5 1 1 2 1 1 2 1 1 1 2 13 1,3 0,5 37,2
T6 1 3 2 3 2 2 1 1 1 3 19 1,9 0,9 46,1
T7 1 2 1 2 1 2 2 1 1 3 16 1,6 0,7 43,7
T8 1 2 3 2 3 2 1 1 1 2 18 1,8 0,8 43,8
T9 1 2 3 3 3 2 2 2 1 2 21 2,1 0,7 35,1
T10 1 2 3 2 3 2 1 2 1 3 20 2 0,8 40,8
T11 1 2 3 1 2 2 1 1 1 2 16 1,6 0,7 43,7
T12 1 2 3 1 1 2 1 1 1 1 14 1,4 0,7 49,9
ANEXO 13. Valoraciones numéricas de la respuesta organoléptica de la variable
Apariencia turbidez de la bebida alcohólica. FCP – UTEQ. 2013
CATADORES
Código
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Suma Promedio
Des. Estándar
CV(%)
T1 1 2 2 2 1 3 2 2 1 2 18 1,8 0,6 35,1
T2 1 2 1 2 2 3 1 1 1 2 16 1,6 0,7 43,7
T3 1 3 2 1 3 1 2 2 1 2 18 1,8 0,8 43,8
T4 1 1 2 1 2 2 1 1 1 2 14 1,4 0,5 36,9
T5 1 1 2 1 1 2 1 1 1 1 12 1,2 0,4 35,1
T6 1 3 3 3 3 1 1 1 1 2 19 1,9 1,0 52,3
T7 1 1 3 2 1 2 1 1 1 2 15 1,5 0,7 47,1
T8 1 2 2 2 2 2 1 1 1 2 16 1,6 0,5 32,3
T9 2 3 1 3 3 2 2 1 1 2 20 2 0,8 40,8
T10 1 2 2 1 3 2 1 1 1 2 16 1,6 0,7 43,7
T11 1 3 2 2 2 2 1 2 1 2 18 1,8 0,6 35,1
T12 1 1 3 1 1 2 1 1 1 1 13 1,3 0,7 51,9
81
ANEXO 14. Valoraciones numéricas de la respuesta organoléptica de la variable
Sabor a bebida alcohólica. FCP – UTEQ. 2013
CATADORES
Código 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Suma Promedio Des. Estándar
CV(%)
T1 3 3 3 1 2 3 4 2 2 3 26 2,6 0,8 32,4
T2 3 2 3 3 3 4 4 4 2 2 30 3 0,8 27,2
T3 3 2 3 4 4 3 3 3 2 2 29 2,9 0,7 25,4
T4 3 2 2 3 3 3 3 2 2 3 26 2,6 0,5 19,9
T5 3 3 1 3 2 4 3 2 2 2 25 2,5 0,8 34,0
T6 3 2 2 4 2 4 3 2 2 2 26 2,6 0,8 32,4
T7 3 2 2 2 4 4 3 3 2 3 28 2,8 0,8 28,2
T8 2 4 2 2 4 2 3 2 2 3 26 2,6 0,8 32,4
T9 4 3 4 3 3 2 3 3 2 2 29 2,9 0,7 25,4
T10 2 2 2 3 3 3 2 2 2 2 23 2,3 0,5 21,0
T11 3 3 2 3 2 4 3 3 2 3 28 2,8 0,6 22,6
T12 2 3 2 4 2 3 3 2 2 2 25 2,5 0,7 28,3
ANEXO 15. Valoraciones numéricas de la respuesta organoléptica de la variable
Sabor a cacao de la bebida alcohólica. FCP – UTEQ. 2013
CATADORES
Código 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Suma Promedio Des. Estándar
CV(%)
T1 1 2 1 2 3 1 4 3 1 1 19 1,9 1,1 57,9
T2 1 3 2 1 3 3 4 2 1 1 21 2,1 1,1 52,4
T3 2 2 2 2 4 2 3 2 1 1 21 2,1 0,9 41,7
T4 2 3 3 2 3 2 3 2 1 1 22 2,2 0,8 35,9
T5 1 3 1 1 2 2 3 2 1 1 17 1,7 0,8 48,4
T6 1 3 2 2 1 2 3 2 1 1 18 1,8 0,8 43,8
T7 1 2 2 1 4 2 3 2 3 1 21 2,1 1,0 47,4
T8 1 3 1 1 4 1 4 1 2 1 19 1,9 1,3 67,7
T9 1 2 2 2 2 1 3 3 1 1 18 1,8 0,8 43,8
T10 1 3 3 1 3 2 2 2 1 1 19 1,9 0,9 46,1
T11 1 2 3 1 3 3 3 1 1 1 19 1,9 1,0 52,3
T12 1 3 3 2 2 2 3 1 1 1 19 1,9 0,9 46,1
82
ANEXO 16. Valoraciones numéricas de la respuesta organoléptica de la variable
Textura viscosidad de la bebida alcohólica. FCP – UTEQ. 2013
CATADORES
Código 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Suma Promedio Des. Estándar
CV(%)
T1 1 1 3 2 1 1 1 1 1 2 14 1,4 0,7 49,9
T2 1 1 1 3 1 1 2 1 1 2 14 1,4 0,7 49,9
T3 1 1 2 1 1 1 1 1 1 2 12 1,2 0,4 35,1
T4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 11 1,1 0,3 28,7
T5 1 1 1 1 1 1 1 2 1 2 12 1,2 0,4 35,1
T6 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 11 1,1 0,3 28,7
T7 1 1 1 1 3 1 1 1 1 2 13 1,3 0,7 51,9
T8 1 2 3 1 1 1 1 1 1 1 13 1,3 0,7 51,9
T9 1 1 1 2 2 1 1 1 1 1 12 1,2 0,4 35,1
T10 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 12 1,2 0,4 35,1
T11 1 1 3 2 1 1 1 2 1 2 15 1,5 0,7 47,1
T12 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 11 1,1 0,3 28,7
ANEXO 17. Valoraciones numéricas de la respuesta organoléptica de la variable
Textura babosa de la bebida alcohólica. FCP – UTEQ. 2013
CATADORES
Código 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Suma Promedio Des. Estándar
CV(%)
T1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 11 1,1 0,3 28,7
T2 1 1 1 1 1 1 2 1 2 1 12 1,2 0,4 35,1
T3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 1 0,0 0,0
T4 1 1 3 2 1 1 1 1 1 1 13 1,3 0,7 51,9
T5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 1 0,0 0,0
T6 1 1 1 2 1 1 1 1 2 1 12 1,2 0,4 35,1
T7 1 1 1 1 3 1 1 2 2 1 14 1,4 0,7 49,9
T8 1 1 1 1 1 1 1 2 3 2 14 1,4 0,7 49,9
T9 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 11 1,1 0,3 28,7
T10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 1 0,0 0,0
T11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 1 0,0 0,0
T12 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 1 0,0 0,0
83
ANEXO 18. Valoraciones numéricas de la respuesta organoléptica de la variable
Gusto dulce de la bebida alcohólica. FCP – UTEQ. 2013
CATADORES
Código 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Suma Promedio Des. Estandar
CV(%)
T1 1 3 1 2 4 1 3 1 2 1 19 1,9 1,1 57,9
T2 1 2 2 2 3 1 3 2 3 1 20 2 0,8 40,8
T3 1 2 1 1 2 1 2 1 1 1 13 1,3 0,5 37,2
T4 1 2 1 2 3 1 3 1 1 1 16 1,6 0,8 52,7
T5 1 1 1 2 3 1 3 2 2 2 18 1,8 0,8 43,8
T6 1 3 2 1 1 1 3 1 2 1 16 1,6 0,8 52,7
T7 1 3 1 1 1 1 2 2 2 1 15 1,5 0,7 47,1
T8 1 3 1 1 3 1 4 1 1 1 17 1,7 1,2 68,2
T9 1 2 1 1 3 1 3 2 2 2 18 1,8 0,8 43,8
T10 1 1 2 2 1 1 3 1 1 1 14 1,4 0,7 49,9
T11 1 2 1 2 2 1 3 1 1 3 17 1,7 0,8 48,4
T12 1 2 1 2 2 1 3 1 1 1 15 1,5 0,7 47,1
ANEXO 19. Valoraciones numéricas de la repuesta organoléptica de la variable
Gusto amargo de la bebida alcohólica. FCP – UTEQ. 2013
CATADORES
Código 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Suma Promedio Des. Estándar
CV(%)
T1 2 2 1 2 2 1 3 1 3 2 19 1,9 0,7 38,8
T2 1 2 2 1 4 2 3 2 4 1 22 2,2 1,1 51,6
T3 2 3 3 2 4 2 3 1 4 2 26 2,6 1,0 37,2
T4 2 2 3 1 4 2 3 1 4 1 23 2,3 1,2 50,4
T5 4 2 1 2 1 1 3 1 3 1 19 1,9 1,1 57,9
T6 2 4 2 2 1 2 3 1 4 2 23 2,3 1,1 46,1
T7 3 2 2 1 4 2 3 1 3 1 22 2,2 1,0 46,9
T8 1 2 3 1 4 1 4 2 4 2 24 2,4 1,3 52,7
T9 4 3 2 2 4 2 3 2 4 1 27 2,7 1,1 39,2
T10 1 4 2 1 4 2 3 1 4 2 24 2,4 1,3 52,7
T11 2 3 3 1 4 2 4 1 4 1 25 2,5 1,3 50,8
T12 2 3 3 1 3 2 3 1 3 2 23 2,3 0,8 35,8
84
ANEXO 20. Promedios para la variable organoléptica olor a bebida alcohólica según la prueba No paramétrica de Kruscal Wallis. FCP. FCP. UTEQ. 2013.
x2 Tabla
Tratamiento T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 H 5% 1% Signif.
Medias 25 26 27 22 22 27 27 28 25 25 27 23 10,42 21 26,2 NS
* Significativo ** Altamente Significativo NS No significativo
ANEXO 21. Promedios para la variable organoléptica olor a cacao, según la prueba No paramétrica de Kruscal Wallis. FCP. UTEQ. 2013.
x2 Tabla
Tratamiento T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 H 5% 1% Signif.
Medias 23 20 16 20 17 19 23 20 20 18 19 20 10,15 21 26,2 NS
* Significativo ** Altamente Significativo NS No significativo
ANEXO 22. Promedios para la variable organoléptica color café, según la prueba No paramétrica de Kruscal Wallis. FCP. UTEQ. 2013.
x2 Tabla
Tratamiento T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 H 5% 1% Signif.
Medias 15 17 17 13 13 19 16 18 21 20 16 14 10,88 21 26,2 NS
* Significativo ** Altamente Significativo NS No significativo
ANEXO 23. Promedios para la variable organoléptica apariencia turbidez, según la prueba No paramétrica de Kruscal Wallis. FCP. UTEQ. 2013.
x2 Tabla
Tratamiento T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 H 5% 1% Signif.
Medias 18 16 18 14 12 19 15 16 20 16 18 13 10,42 21 26,2 NS
* Significativo ** Altamente Significativo NS No significativo
85
ANEXO 24. Promedios para la variable organoléptica sabor a bebida alcohólica, según la prueba No paramétrica de Kruscal Wallis. FCP. UTEQ. 2013.
x2 Tabla
Tratamiento T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 H 5% 1% Signif.
Medias 26 30 29 26 25 26 28 26 29 23 28 25 10,5 21 26,2 NS
* Significativo ** Altamente Significativo NS No significativo
ANEXO 25. Promedios para la variable organoléptica sabor a cacao, según la prueba No paramétrica de Kruscal Wallis. FCP. UTEQ. 2013.
x2 Tabla
Tratamiento T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 H 5% 1% Signif.
Medias 19 19 19 22 17 18 21 19 18 19 19 19 10,04 21 26,2 NS
* Significativo ** Altamente Significativo NS No significativo
ANEXO 26. Promedios para la variable organoléptica textura viscosidad, según la prueba No paramétrica de Kruscal Wallis. FCP. UTEQ. 2013.
x2 Tabla
Tratamiento T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 H 5% 1% Signif.
Medias 14 14 12 11 12 11 13 13 12 12 15 11 10,38 21 26,2 NS
* Significativo ** Altamente Significativo NS No significativo
ANEXO 27. Promedios para la variable organoléptica textura babosa, según la prueba No paramétrica de Kruscal Wallis. FCP. UTEQ. 2013.
x2 Tabla
Tratamiento T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 H 5% 1% Signif.
Medias 11 12 10 13 10 12 14 14 11 10 10 10 10,42 21 26,2 NS
* Significativo ** Altamente Significativo NS No significativo
86
ANEXO 28. Promedios para la variable organoléptica gusto dulce, según la prueba No paramétrica de Kruscal Wallis. FCP. UTEQ. 2013.
x2 Tabla
Tratamiento T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 H 5% 1% Signif.
Medias 19 20 13 16 18 16 15 17 18 14 17 15 10,85 21 26,2 NS
* Significativo ** Altamente Significativo NS No significativo
ANEXO 29. Promedios para la variable organoléptica gusto amargo, según la prueba No paramétrica de Kruscal Wallis. FCP. UTEQ. 2013.
x2 Tabla
Tratamiento T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 H 5% 1% Signif.
Medias 19 22 26 23 19 23 22 24 27 24 25 23 10,73 21 26,2 NS
* Significativo ** Altamente Significativo NS No significativo
ANEXO 30. Análisis de varianza para la variable Ph
F. TABLA
F.V. SC Gl CM F 5% 1% Significancia
Tratamientos 0,64 11 0,06 1,12 2,30 3,26 ns
Factor T 0,3 1 0,3 5,73 4,26 7,82 *
Factor M 0 2 0 0,04 3,40 5,61 ns
Factor L 0 1 0 0,01 4,26 7,82 ns
Factor T*Factor M 0,03 2 0,01 0,25 3,40 5,61 ns
Factor T*Factor L 0,08 1 0,08 1,58 4,26 7,82 ns
Factor M*Factor L 0,17 2 0,09 1,66 3,40 5,61 ns
Factor T*Factor M*Fac..
0,06 2 0,03 0,53 3,40 5,61 ns
Error 1,25 24 0,05
Total 1,89 35
DMS Tukey 0,16
Ns No significativo
* Significativo
** Altamente significativo
87
ANEXO 31. Análisis de varianza para la variable Grados Brix
F. TABLA
F.V. SC Gl CM F 5% 1% Significancia
Modelo 5,78 11 0,53 0,54 2,30 3,26 ns
Factor T 1,48 1 1,48 1,51 4,26 7,82 ns
Factor M 0,67 2 0,34 0,34 3,40 5,61 ns
Factor L 0,2 1 0,2 0,21 4,26 7,82 ns
Factor T*Factor M 2,36 2 1,18 1,2 3,40 5,61 ns
Factor T*Factor L 0,23 1 0,23 0,24 4,26 7,82 ns
Factor M*Factor L 0,22 2 0,11 0,11 3,40 5,61 ns
Factor T*Factor M*Fac.. 0,6 2 0,3 0,31 3,40 5,61 ns
Error 23,51 24 0,98
Total 29,29 35
DMS Tukey 0,68
Ns No significativo
* Significativo
** Altamente significativo
ANEXO 32. Análisis de varianza para la variable Grados alcohólicos
F. TABLA
F.V. SC Gl CM F 5% 1% Significancia
Modelo 98,61 11 8,96 1,95 2,30 3,26 ns
Factor T 29,45 1 29,45 6,4 4,26 7,82 *
Factor M 25,96 2 12,98 2,82 3,40 5,61 ns
Factor L 3,84 1 3,84 0,84 4,26 7,82 ns
Factor T*Factor M 9,96 2 4,98 1,08 3,40 5,61 ns
Factor T*Factor L 7,25 1 7,25 1,58 4,26 7,82 ns
Factor M*Factor L 2,65 2 1,33 0,29 3,40 5,61 ns
Factor T*Factor M*Fac.. 19,5 2 9,75 2,12 3,40 5,61 ns
Error 110,41 24 4,6
Total 209,02 35
DMS Tukey 1,47
Ns No significativo
* Significativo
** Altamente significativo
88
ANEXO 33. Cuadro resumen del ANDEVA con los cuadrados medios de las variables Ph, Acidez, Grados brix y, Grados Alcohólicos. FCP. UTEQ. 2012.
F. TABLA
Fuente de Variación
Gl
pH Grados Brix
Grados Alcohólicos
5% 1%
Tratamientos 11 0,06 0,53 8,96 2,30 3,26
Factor T 1 0,30 1,48 29,45 4,26 7,82
Factor M 2 0,00 0,34 12,98 3,40 5,61
Factor L 1 0,00 0,20 3,84 4,26 7,82
Factor T*Factor M 2 0,01 1,18 4,98 3,40 5,61
Factor T*Factor L 1 0,08 0,23 7,25 4,26 7,82
Factor M*Factor L 2 0,09 0,11 1,33 3,40 5,61
Factor T*Factor M*Fac..
2 0,03 0,30 9,75 3,40 5,61
Error 24 0,05 0,98 4,60
Total 35
DMS Tukey 0,16 0,68 1,47
89
ANEXO 34. Cuadro resumen de los promedios de las características sensorial del olor, color, apariencia, sabor textura y gusto. FCP. UTEQ. 2013.
Frecuencias
Código Olor B.A Olor C. Color C. Ap. Turb Sabor B.A Sabor C. Text. V. Text. B. Gusto D. Gusto A. 1 2 3 4
T1 3 2 2 2 3 2 1 1 2 2 2 6 2 0
T2 3 2 2 2 3 2 1 1 2 2 2 6 2 0
T3 3 2 2 2 3 2 1 1 1 2 2 5 2 0
T4 2 2 1 1 3 2 1 1 2 2 4 5 1 0
T5 2 2 1 1 3 2 1 1 2 2 4 5 1 0
T6 3 2 2 2 3 2 1 1 2 2 2 6 2 0
T7 3 2 2 2 3 2 1 1 2 2 2 6 2 0
T8 3 2 2 2 3 2 1 1 2 2 2 6 2 0
T9 3 2 2 2 3 2 1 1 2 3 2 5 3 0
T10 3 2 2 2 2 2 1 1 1 2 2 6 1 0
T11 3 2 2 2 3 2 2 1 2 3 1 6 3 0
T12 2 2 1 2 3 2 1 1 2 2 3 6 1 0
H 10.42 10.15 10.88 10.42 10.5 10.04 10.38 10.42 10.85 10.73
Promd. 3 2 2 2 3 2 1 1 2 2
Media 25,33 19,58 16,5 16,25 26,75 19,42 12,5 11,42 16.5 23,08
H: Kruskal Wallis O. B.A. Olor Bebida alcohólica O. C. Olor cacao C. C. Color café A. T. Apariencia Turbidez S. B. A. Sabor Bebida alcohólica S.C. Sabor cacao T.V. Textura Viscosa T.B. Textura Babosa G.D. Gusto dulce G.A. Gusto Amargo Ns No significativo * Significativo ** Altamente significativo
90
ANEXO 35. Cuadro resumen de los análisis físico – químicos del pH, Acidez, Grados brix y Grados Alcohólicos. FCP. UTEQ. 2013.
Tratamientos Ph Grados
Brix Grados
Alcohólicos
T1 4,10 a 9,00 a 08,97 a
T2 4,28 a 9,17 a 10,23 a
T3 4,21 a 9,43 a 10,20 a
T4 4,32 a 9,33 a 10,33 a
T5 4,26 a 9,17 a 11,53 a
T6 4,28 a 9,07 a 09,40 a
T7 4,34 a 10,17ª 10,90 a
T8 4,55 a 10,00a 10,03 a
T9 4,50 a 9,00 a 10,20 a
T10 4,32 a 9,27 a 12,90 a
T11 4,56 a 9,17 a 12,33 a
T12 4,27 a 10,00a 15,15 a
CV 5.27 10,53 19,47
Promedio 4.33 9.40 11.01
ANEXO 36. Efecto simple del factor tiempo en relación al pH. FCP. UTEQ.
2013.
Factor Tiempo pH Orden de
Merito
Tiempo 8 días 4,24 A
Tiempo 12 días 4,42 B
CV (%) 5,27
ANEXO 37. Efecto simple del factor tiempo en relación a los grados alcohólicos.
FCP. UTEQ. 2013.
Factor Tiempo Grados
Alcohólicos Orden de
Merito
Tiempo 8 días 10,11 A
Tiempo 12 días 11,92 B
CV (%) 19,47
91
ANEXO 38. Hoja de trabajo
Catadores: 12
Identificación de la muestra
(1, 3, 5, 7, 9) (2, 4, 6, 8, 10)
T1 = 6934 - 3662
T2 = 9934 - 6455
T3 = 6330 - 3212
T4 = 3173 - 3747
T5 = 9265 - 1013
T6 = 7969 - 5590
T7 = 3831 - 6386
T8 = 8389 - 6553
T9 = 3500 - 9512
T10 = 5438 - 5683
T11 = 2082 - 9421
T12 = 8261 - 6224
ANEXO 39. Códigos asignados a los panelistas
Numero de panelistas con su respectiva orden de presentación
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1 6934 9934 6330 3173 9265 7969 3831 8389 3500 5438 2082 8261
2 3662 6455 3212 3747 1013 5590 6386 6553 9512 5683 9421 6224
3 6934 9934 6330 3173 9265 7969 3831 8389 3500 5438 2082 8261
4 3662 6455 3212 3747 1013 5590 6386 6553 9512 5683 9421 6224
5 6934 9934 6330 3173 9265 7969 3831 8389 3500 5438 2082 8261
6 3662 6455 3212 3747 1013 5590 6386 6553 9512 5683 9421 6224
7 6934 9934 6330 3173 9265 7969 3831 8389 3500 5438 2082 8261
8 3662 6455 3212 3747 1013 5590 6386 6553 9512 5683 9421 6224
9 6934 9934 6330 3173 9265 7969 3831 8389 3500 5438 2082 8261
10 3662 6455 3212 3747 1013 5590 6386 6553 9512 5683 9421 6224
92
ANEXO 40. Hoja de respuesta
Prueba Descriptiva de características no Estructurales y Aceptación
Nombre: ___________________ Fecha: _____________________
Producto: Bebida Alcohólica del mucilago de cacao
INDICACIONES GENERAL
En frente de usted tiene 12 muestras de las cuales se recomienda que pruebe las veces que
sea necesario tomando agua, para que pueda marcar apropiadamente en el cuadro que
crea conveniente.
CODIGO: ______________
1) OLOR
- Bebida Alcohólica - Cacao
2) COLOR - Café
3) APARIENCIA
- Turbidez
4) SABOR - Bebida Alcohólica - Cacao
5) TEXTURA - Viscosidad - Babosa
6) GUSTO - Dulce - Amargo
Ligeramente Mucho
93
Se le agradece por su colaboración y como último punto para terminar esta
prueba le pido de favor que escriba el código de la muestra que más le gusto
e indique cual es la cualidad que le gusto más.
CODIGO: ___________
Sugerencias:-----------------------------------------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
------
94
ANEXO 41. Fotos
Foto 1. Materia Prima Foto 2. Filtrado de la materia prima
Foto 3. Pesado del Metabisulfito de Potasio Foto 4. Pesado de azúcar
95
Foto 5. Adición del Bicarbonato de sodio Foto 6. Adición del Metabisulfito de Potasio
Foto 7. Adición de Azúcar Foto 8. Levadura
96
Foto 9. Envasado de la materia prima Foto 10. Envases con los corchos
Foto 11. Trasiego de los tratamientos Foto 12. Filtrado de la B. A.
97
Foto 13. Pasteurizado Foto 14. Destilado de la B. A.
Foto 15. Análisis de Acidez de la B.A. Foto 16. Análisis de °GL
98
Foto 19. Análisis de pH Foto 20. Análisis de grados Brix
Foto 21. Envasado de las muestras Foto 22. Catador
Foto 24. Degustación de los panelista
99
100
101
102
103
104
105
106
