Modificación enzimática de harinas y almidones de ñame (criollo, espino, y diamante) cultivado en el departamento de Sucre

Yam is one of the most important tubers for the agricultural and agro-industrial sector, as well as for other industries such as chemical and pharmaceutical. This tuber is an important source of starch and flours, which are products with great interest. However, these products (starch and flours) turn out to be deficient in industrial applications due to their native structures, so there is a need to modify them physically, chemically and / or enzymatically. The goal of this research was to evaluate the enzymatic modification of yam flours and starches (criollo, espino and diamante) grown in the department of Sucre. The effect of the yam variety (criollo, espino and diamante), sample concentration (5 and 10% w/v) and enzyme concentration (0,15 and 0,35 µL/mL) were evaluated. Dextrose equivalents, titratable acidity, pH, paste stability and clarity, water absorption capacity (WAC), thaw and thaw stability, and water solubility were determined. DE values were obtained between 1,95 and 7,88%, showing a significant difference (p˂0.05) in the treatments evaluated. Most of the gels obtained are considered transparent (% T> 40%), there was a decrease in the WAC values in hydrolyzed flours treated with 0,15µL/mL of enzyme in espino yam and flours treated with 0,35µL/mL of enzyme in diamante yam, compared to native flours: Likewise, the behavior of the percentage values in the three cycles (24, 48 and 72 hours) of syneresis for all the starches and flours evaluated is downward. Starches and flours of the diamante yam hydrolyzates (5% sample- 0,15 µl/ml enzyme, 10% sample 0,15 µl/ml enzyme, 10% sample-0,35 µl/ml enzyme) could be used in foods with little transparency, such as mayonnaise, meat products, nectar-type drinks or bakery products, as well as the rest of the evaluated hydrolyzed starch and diamond yam flour and starch treatments can be used in foods such as jams, jellies and confectionery.1. INTRODUCCIÓN ........................................................................................................................................ 132. REVISIÓN DE LITERATURA .,.......................................................................................................... 152.1 ÑAME .......................................................................................................................... 152.2. COMPONENTES NUTRICIONALES DEL ÑAME ................................................... 162.3. HARINA DE ÑAME.............................................................................................172.4. ALMIDÓN DE ÑAME...............................................................................................................182.5. PROPIEDADES DE LOS ALMIDONES...............................................................................192.5.1. Capacidad de retención de agua.........................................................................................192.5.2. Solubilidad........................................................................................................................202.5.3. Resistencia ciclo congelamiento-deshielo.............................................................................202.5.4. Estabilidad y claridad de las pastas...............................................................................202.5.5. pH. .........................................................................................212.6. ALMIDÓN MODIFICADO...................................................................................................212.7. MODIFICACIÓN ENZIMÁTICA DE ALMIDONES Y HARINAS......................................................................................222.8. ENZIMA AMILOGLUCOSIDASA.................................................................................223. MATERIALES Y MÉTODOS.......................................................................................................243.1 LOCALIZACIÓN..............................................................................................243.2. MATERIALES.................................................................................243.3. VARIABLES..........................................................................................243.3.1. Variables independientes ...........................................................................................243.3.2. Variables dependientes..................................................................................................................................243.4. EXTRACCIÓN DE LOS ALMIDONES Y HARINAS NATIVAS...........................................253.4.1. Adecuación de la materia prima..................................................253.4.2. Obtención de harinas....................................................................................253.4.3 Obtención de almidones...........................................................................253.5. OBTENCIÓN DE ALMIDONES MODIFICADOS POR VÍA ENZIMÁTICA.......................................263.5.1. Hidrólisis enzimática..............................................................263.5.2. Determinación de equivalentes de dextrosa......................................................263.6. CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA ................................................................................273.6.1. Acidez titulable ......................................................................................273.6.2. pH..........................................................................................273.7. PRUEBAS TECNOFUNCIONALES.....................................................................273.7.1. Estabilidad y claridad de las pastas......................................................273.7.2. Capacidad de absorción de agua.................................................................283.7.3. Estabilidad al descongelamiento..........................................................283.7.4. Solubilidad en agua...................................................................283.8. DISEÑO EXPERIMENTAL......................................................................284. RESULTADOS Y ANÁLISIS.............................................................................304.1. RENDIMIENTOS DE HARINAS Y ALMIDONES DE ÑAME ........................................................304.2. DETERMINACIÓN DE EQUIVALENTES DE DEXTROSA..................................................304.3. CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA..........................................................................334.3.1. Acidez titulable.................................................................................334.3.2. pH.....................................................................................................344.4. PRUEBAS TECNOFUNCIONALES........................................................354.4.1. Estabilidad y claridad de las pastas.............................................................354.4.2. Capacidad de absorción de agua ..............................................................................394.4.3. Estabilidad al descongelamiento...............................................................414.4.4. Solubilidad en agua......................................................................................425. CONCLUSIONES..............................................................................456. RECOMENDACIONES......................................................................................................... 477. BIBLIOGRAFIA.................................................................................................48El ñame es uno de los tubérculos más importantes para el sector agropecuario y agroindustrial, así como para otras industrias como la química y la farmacéutica. Este tubérculo es una importante fuente de almidón y harinas, que son productos de gran interés. Sin embargo, estos productos (almidón y harinas) por sus estructuras nativas resultan ser deficientes en aplicaciones industriales, por lo que surge la necesidad de modificarlos por vía física, química y/o enzimática. El objetivo del presente trabajo fue evaluar la modificación enzimática de harinas y almidones de ñame (criollo, espino, y diamante) cultivado en el departamento de Sucre. Se evaluó el efecto de la variedad de ñame (espino, criollo y diamante), concentración de muestra (5 y 10% p/v) y concentración de enzima (0,15 y 0,35 µL/mL). Se determinaron los equivalentes de dextrosa (ED), acidez titulable, pH, estabilidad y claridad de pastas, capacidad de absorción de agua (CAA), estabilidad al descongelamiento y deshielo, solubilidad en agua. Se obtuvieron valores de ED entre 1,95 y 7,88%, presentándose diferencia significativa (p˂0,05) en los tratamientos evaluados. La mayoría de los geles obtenidos son considerados transparentes (%T>40%), hubo una disminución de los valores de CAA en las harinas hidrolizadas tratadas con 0,15µL/mL de enzima para ñame espino y las harinas tratadas con 0,35µL/mL de enzima para ñame diamante, en comparación con las harinas nativas; así mismo, el comportamiento de los valores porcentuales en los tres ciclos (24, 48 y 72 horas) de sinéresis para todos los almidones y harinas evaluadas es descendente. Los almidones y harinas hidrolizados diamante (5%muestra- 0,15 µl/mL de enzima, 10%muestra 0,15 µl/mL de enzima, 10%muestra-0,35 µl/mL de enzima) podrían ser utilizados en alimentos de poca transparencia, como mayonesas, productos cárnicos, bebidas tipo néctar o productos de panificación, así mismo los demás tratamientos evaluados de harinas y almidones hidrolizados diamante, espino y criollo pueden ser utilizados en alimentos como mermeladas, gelatinas y confiterías.PregradoIngeniero(a) de Alimento

Potencial de las harinas compuestas y su comportamiento reológico y sensorial en panificación

Hoy en día existe un interés creciente por los productos de panificación, con mejores propiedades nutritivas y mejor calidad. La mejora de los productos de panadería es excepcionalmente útil ya que el consumo de harina es muy significativo, por lo tanto, esta monografía revisa algunos aspectos relacionados con el potencial de las harinas compuestas y su comportamiento reológico y sensorial en productos de panificación a través de las investigaciones que se han hecho a nivel mundial, donde la harina de trigo es remplazada parcialmente por harinas vegetales o diferentes fuentes de insumos que dan un valor agregado a los productos. La investigación de estos productos innovadores es muy minuciosa, ya que el remplazo de la harina de trigo puede traer consigo diferentes cambios. Las cualidades finales del producto se ven comprometidas, tanto las propiedades reológicas como los atributos sensoriales son los que definen la calidad de un producto de panificación y por ende la aceptación del mismo por parte de los consumidores. Se sabe que la harina de trigo es la más empleada en panificación debido a sus componentes, sin embargo, en la actualidad también se utilizan harinas de otros granos, por ejemplo, de maíz, centeno, ahuyama, quinua, amaranto y otros. El desarrollo de productos elaborados con harina de trigo y otros cereales o vegetales son una opción para obtener productos de buena calidad asemejándose a la demanda por parte de los consumidores.Baking has developed and today there is a growing interest in good quality products with better nutritional properties. The improvement of bakery products is exceptionally useful since flour consumption is significant and huge, therefore, this monograph will review some aspects related to composite flours through the research that has been done worldwide where wheat flour is partially replaced by vegetable flours or different sources of inputs that give an added value to the products. The research of these innovative products is very thorough, since the replacement of wheat flour can bring about different changes in which the final qualities of the product are compromised, both rheological properties and sensory attributes are those that define the quality of a bakery product and therefore its acceptance by consumers. It is known that wheat flour is the most commonly used flour in baking due to its components; however, at present, flours from other grains are also used, for example, corn, rye, pumpkin, quinoa, amaranth and others. The development of products made with wheat flour and other cereals or vegetables is an option to obtain good quality products similar to consumer demand

Obtención de una película biodegradable a partir de almidón modificado de yuca amarilla (Manihot esculenta) y papa yana shungo (Solanum andígena) para el uso en alimentos

En el presente estudio se obtuvo una película biodegradable a partir de almidón modificado de Yuca Amarilla (Manihot Esculenta) y Papa Yana Shungo (Solanum Andígena) a través de un proceso de acetilación para su uso como empaques de alimentos. En primera instancia se realizó un diseño experimental factorial 22 con la ayuda del software Statgraphics Centurion XVI y se identificó, mediante análisis estadístico, el mejor tratamiento para extraer almidón de la raíz y del tubérculo. Seguido a ello se realizó la acetilación al almidón nativo con Anhídrido Acético y se verificó grupos acetilo en el almidón modificado; del mismo modo se efectuó el análisis bromatológico y microbiológico de las muestras de almidón de ambas fuentes según la NTE INEN correspondiente. Después de ello, y utilizando el mismo software y diseño experimental, se elaboró películas biodegradables a partir de agua, glicerina y almidón modificado en diferentes proporciones, y se culminó con una selección de la mejor película biodegradable mediante análisis sensorial. El mejor rendimiento que se obtuvo para la Yuca Amarilla (Manihot Esculenta) fue de 24,59% con el tratamiento 1, mientras que para la Papa Yana Shungo (Solanum Andígena) fue el T4 con un rendimiento de 8,66%. En la acetilación se obtuvo un mayor grado de sustitución en el tubérculo con 0,554 mientras que para la raíz 0,201. Para el caso del análisis bromatológico y microbiológico del almidón nativo y modificado estuvieron en tu mayoría acorde a la NTE INEN 2051:1995; mientras que en la selección de la mejor película biodegradable se optó por la A3 (70% AAcYA, 30% AAcPYSh) - T3 (1,25g glicerina, 2g almidón) elegida mediante análisis sensorial a la cual se le aplicó satisfactoriamente ensayos mecánicos y de degradabilidad. Se concluye con esto que sí es posible formular películas degradables con aceptable relación entre elongación y tensión, que se degradan y que poseen baja permeabilidad al vapor del agua. Se recomienda realizar un análisis más profundo a la vida útil de un alimento recubierto con la formulación seleccionada para la elaborar la película.In the present study, a biodegradable film was obtained from modified starch of Yellow Yucca (Manihot Esculenta) and Papa Yana Shungo (Solanum Andígena) through an acetylation process for use as food packaging. In the first instance, a factorial experimental design 22 was carried out with the help of the Statgraphics Centurion XVI software and the best treatment to extract starch from the root and tuber was identified through statistical analysis. Following this, the acetylation to the native starch was carried out with Acetic Anhydride and acetyl groups were verified in the modified starch; in the same way, the bromatological and microbiological analysis of the starch samples from both sources was carried out according to the corresponding NTE INEN. After that, and using the same software and experimental design, biodegradable films were made from water, glycerin and modified starch in different proportions, and culminated with a selection of the best biodegradable film by sensory analysis. The best yield obtained for Yellow Yucca (Manihot Esculenta) was 24.59% with treatment 1, while for Potato Yana Shungo (Solanum Andigena) it was T4 with a yield of 8.66%. In acetylation a greater degree of substitution was obtained in the tuber with 0.554 while for the root 0.201. In the case of the bromatological and microbiological analysis of the native and modified starch, they were mostly in accordance with the NTE INEN 2051: 1995; While in the selection of the best biodegradable film, we chose A3 (70% AAcYA, 30% AAcPYSh) - T3 (1.25g glycerin, 2g starch) chosen by sensory analysis to which mechanical and mechanical tests were successfully applied. degradability. It is concluded with this that it is possible to formulate degradable films with an acceptable relationship between elongation and tension, which degrade and have low permeability to water vapor. It is recommended to carry out a more in-depth analysis of the shelf life of a food coated with the formulation selected to make the film