“Año del Centenario de Machu Picchu para el mundo” Universidad Nacional de Piura FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL ESCU
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“Año del Centenario de Machu Picchu para el mundo”
Universidad Nacional de Piura FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS
Curso:
Modelos Experimentales para la Agroindustria
Docente:
Ing. Carmen Zulema Quito Rodríguez.
Tema:
Integrantes:
Elaboración de Galletas a partir de la harina de maíz morado.
Aquino Huertas, Richard Heyder Armestar Sánchez, Yessenia. Correa Estrada, Manuel Alexander Nizama Yamunaqué, Karen Milagros Risco Rufino, Jenny.
Fecha de entrega:
Lunes 12 de Diciembre - 2011
PIURA- PERÚ
[ELABORACION DE GALLETA A PARTIR DE LA HARINA DE MAIZ MORADO] 12 de Diciembre de 2011
INTRODUCCION
El maíz morado es peruano y es una variedad única en el mundo; tiene mucho arraigo en las tradiciones y costumbres de nuestro país, usándose para preparar deliciosos potajes como la mazamorra y chicha morada, que son parte de la gastronomía peruana. Esta planta crece en la costa y sierra entre 1,200 y 4,000 msnm, en suelos húmedos y con buen drenaje, rindiendo entre 3 y 5 t/ha. El maíz morado es nutracéutico y contiene un flavonoide llamado antocianina que retrasa el envejecimiento, previene las infecciones coronarias y de colon, y controla la presión arterial. Debido a sus múltiples propiedades, el maíz morado tiene gran demanda en el mercado interno y externo.
Curso: Modelos experimentales para la agroindustria Profesora: Ing. Carmen Zulema Quito Rodríguez
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[ELABORACION DE GALLETA A PARTIR DE LA HARINA DE MAIZ MORADO] 12 de Diciembre de 2011
INDICE
Página I.
Objetivos
4
II.
Fundamento Teórico
5
III.
Materiales y Equipos
8
IV.
Procedimiento experimental.
9
1) Tamizado
10
2) Selección
10
3) Secado A. Secado por estufa
10
B. Secado al sol
11
C. Tostado.
12
4) Molienda A. M. Mecánica 5) Preparación de las galletas V.
Aplicación de Diseños Experimentales.
VI.
Anexos
VII.
Conclusiones
VIII.
Linkografía
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13 14 16
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[ELABORACION DE GALLETA A PARTIR DE LA HARINA DE MAIZ MORADO] 12 de Diciembre de 2011
ELABORACIÓN DE GALLETAS A PARTIR DE LA HARINA DE MAÍZ MORADO
I.
OBJETIVOS:
OBJETIVO GENERAL:
Comprobar la factibilidad de la elaboración de galletas usando harina de maíz morado, y así mismo medir el nivel de aceptabilidad en un grupo de consumidores.
OBJETIVOS ESPECIFICOS:
Someter a prueba 3 diferentes métodos de secado para obtener la harina de maíz morado, con la finalidad de seleccionar los métodos adecuados para obtener resultados de aceptabilidad del público favorables.
Someter a prueba 2 métodos de molienda para obtener la harina de maíz morado, con la finalidad de seleccionar los métodos adecuados para obtener resultados de aceptabilidad del público favorables.
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[ELABORACION DE GALLETA A PARTIR DE LA HARINA DE MAIZ MORADO] 12 de Diciembre de 2011 II.
FUNDAMENTO TEORICO: MAÍZ MORADO - Zea mays
Familia: Graminea Género: Zea mays Especie: Kculli Nombre común: Maíz Morado Parte usada: Coronta Origen: Andes del Perú
El Maíz Morado (Zea mays) es una variedad de maíz, una planta subtropical único de los valles de los andes peruanos que normalmente se cultiva a 3,000 msnm. Existen diferentes variedades de Maíz Morado, todas ellas se originaron a partir de la especie “Kculli” que aún se sigue cultivando en los andes Peruanos. Esta forma o variedad de maíz ha venido siendo usada por la gente de los Andes como alimento, desde hace milenios, y para dar color a alimentos y bebidas. Algo que el mundo industrializado recién está explotando. Actualmente, al igual que los antiguos peruanos, también se prepara una bebida a partir de la mazorca entera y la llaman chicha morada. Con este maíz también se prepara un postre bastante popular llamado mazamorra morada.
Composición química Grano y coronta: Contiene, entre 7.7 a 13% de proteínas, 3.3% de aceites, 61.7% de almidón. También contiene P, Fe, Vit. A, Tiamina, Riboflavina, Niacina, A. Ascórbico, y antocianinas.
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[ELABORACION DE GALLETA A PARTIR DE LA HARINA DE MAIZ MORADO] 12 de Diciembre de 2011 Posee un alto porcentaje de Antocianinas, un tipo de flavonoides complejos que se caracterizan por tener un importante efecto antioxidante al apoyar la regeneración de los tejidos, fomentar el flujo de la sangre, reducir el colesterol y promover la formación de colágeno, mejorando la circulación. Asimismo reducen el envejecimiento del cuerpo, disminuyen los riesgos de ataque al corazón y son excelentes preventivos contra el cáncer.
Efectos beneficiosos El Maíz Morado, es un gran antioxidante debido a su alto contenido de antocianinas (cianin-3-glucosa C3G que es su principal colorante) y compuestos fenólicos. Además tiene propiedades funcionales y bioactivas. En la escuela de medicina de la universidad de Nagoya (Japón) se ha demostrado mediante un estudio que el pigmento del Maíz Morado impide el desarrollo del cáncer al Colon.
Baja la presión sanguínea Baja el colesterol Promueve la buena circulación sanguínea Protege los vasos sanguíneos del daño oxidante Mejora la microcirculación. Es anti-inflamatorio Fomenta la regeneración del tejido conectivo Promueve la formación de colágeno Elimina los radicales libres.
Efecto en el Sistema Circulatorio
Las antocianinas presentes en el Maíz Morado pueden promover la circulación sanguínea, estabilizando y protegiendo los vasos sanguíneos en general y los capilares en particular, del daño oxidativo, mejorando así la micro circulación. Los resultados de varios estudios epidemiológicos indican que el consumo regular de alimentos ricos en compuestos polifenólicos está asociado con una reducción en el riesgo de desarrollar enfermedades cardiovasculares.
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Efecto en la Actividad Anti-Inflamatoria
El Maíz Morado puede ser empleado para controlar la presión sanguínea elevada.
La principal antocianina presente en el Maíz Morado es C3G, la cual ha demostrado tener actividad antiinflamatoria, que proveen de una base bioquímica para el uso de C3G como un factor de alimento funcional y también puede tener implicaciones importantes para la prevención de males inflamatorios provocados por medio del óxido nítrico.
Efecto en la Regeneración del Tejido
Las antocianinas presentes en Maíz Morado pueden estimular la regeneración del tejido conectivo y promover la formación del colágeno.
Cuando el Maíz Morado es añadido a la dieta, puede suprimir las enzimas del cuerpo que ayudan a sintetizar ácidos grasos, lo cual podría ser beneficioso para prevenir la diabetes y la obesidad.
Recientemente, se ha reportado que la materia morada obtenida de Maíz Morado puede disminuir la carcinogénesis en el colon. También se dice que este pigmento tiene una capacidad antioxidante y una cinética anti radical mayor que las moras y una cantidad mayor o similar en contenido antocianínico y fenólico.
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III.
MATERIALES Y EQUIPOS: Materiales :
Maíz Morado Azúcar Harina Mantequilla Polvo de hornear Vainilla Huevos Tamices Bandejas Molino Papel aluminio Papel manteca Moldes de galletas Cucharas Batidora
Equipos:
Horno Estufa
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[ELABORACION DE GALLETA A PARTIR DE LA HARINA DE MAIZ MORADO] 12 de Diciembre de 2011 IV.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:
Procedimiento general para la morado:
obtención de harina de maíz
MAIZ MORADO
Recepción
Limpieza de la mazorca Desgranado Tamizado de los granos
Selección de los granos óptimos
Secado:
estufa secado al sol tostado
Para la obtención de la harina de maíz morado se realizaron tres métodos de secado los cuales tuvieron un tiempo de duración de 3 días. Para la realización del experimento se tuvo que comprar 8kg de maíz sin desgranar .al desgranar se obtuvieron 4,5kg de grano y 3,5kg de tusa .como el experimento se centró en el rendimiento de harina de los granos se descartó la tuza. De estos 4,5kg de grano se tomaron 1,5kg para cada diferente tipo de secado
Molienda: Mecánica Eléctrica
Harina
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1) Tamizado: Teniendo el maíz morado ya desgranado lo sometemos a un primer tamizado con la finalidad de que todas las impurezas (tierra, piedras, paja, etc.) sean eliminadas de la muestra. 2) Selección: En este proceso se examinara los granos del maíz de tal forma que los granos defectuosos sean desechados y no afecten en la obtención del producto final. 3) Secado: De los granos ya seleccionados procedemos a pesar 500gr. Los cuales van a ser sometidos al proceso de secado. Vamos a someter a diferentes tipos de secado la muestra de 500gr de los granos seleccionados con la finalidad de obtener el método más eficiente.
A.
1er método: Secado con estufa Esparcimos uniformemente los granos de maíz morado en la bandeja previamente forradas con papel aluminio Colocamos la bandeja en la estufa, la cual previamente estuvo precalentada a 65°C La muestra se somete al proceso de secado en la estufa a 65°C durante 6 horas. Pasado este tiempo, apagamos la estufa y dejamos que la muestra se enfrié durante 2h.aprox. Retiramos la muestra y procedemos a realizar la molienda. Realizamos un tamizado para obtener una harina más fina.
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EXPERIMENTALMENTE: Se pesó 1,5 kg de granos de maíz morado en una balanza analítica de 0,1 de sensibilidad, luego se depositaron en una bandeja la cual fue acondicionada con papel aluminio para evitar que los granos se quemen por la temperatura a la cual serian expuestos. Se procedió a poner en funcionamiento la estufa la cual fue programada a 60 °C por un tiempo de tres días. Pasado los tres días de exposición de la los granos se procedió a apagar la estufa y dejar enfriar los granos en su interior, luego estos se colocaron en una bolsa plástica, para ser posteriormente molidas. Se realizó un nuevo pesado obteniendo como resultado 900gr. Determinando que la muestra contenía demasiada humedad el cual afecto en el rendimiento de harina para el procedimiento.
B.
2do método: Secado al sol: Esparcimos uniformemente la muestra en una bandeja. Exponemos la bandeja al sol durante un periodo de 3 días, cubriendo la muestra durante la noche. Pasados los 3 días de secado se procede a la molienda Realizamos un tamizado para obtener una harina mas fina.
EXPERIMENTALMENTE: Se pesaron 1,5 kg de granos de maíz morado en una balanza analítica de sensibilidad 0,1. Luego estos granos se llevaron directamente a la incidencia de los rayos del sol por tres días. Después de estos tres días se procedió a pesar la muestra, obteniendo un peso de 910 gr, determinando que la muestra contenía demasiada humedad el cual afecto en el rendimiento de harina para el procedimiento.
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[ELABORACION DE GALLETA A PARTIR DE LA HARINA DE MAIZ MORADO] 12 de Diciembre de 2011 C. 3er método: Tostado:
Colocamos los granos seleccionados en una olla, la sometemos a calor (fuego) durante un promedio de 10 min. Sin dejar de mover los granos con ayuda de una cuchara. Observamos que los granos hayan tostado uniformemente, procediendo a retirar del fuego. Colocamos los granos en un recipiente para el enfriamiento. Retiramos la muestra y procedemos a realizar la molienda. Realizamos un tamizado para obtener una harina mas fina.
EXPERIMENTALMENTE: Para el tostado se pesó 1,5 kg de granos de maíz morado en una balanza analítica con sensibilidad 0.1. Se acondiciona una olla de metal a fuego lento para agregar por partes iguales los granos (siempre teniendo cuidado de evitar quemar los granos). Una vez tostados se retiran y se recibieron en una fuente para enfriarse a temperatura ambiente. Se pesó obteniendo como resultado 895gr. Determinando que la muestra contenía demasiada humedad el cual afecto en el rendimiento de harina para el procedimiento.
Datos Obtenidos
Método De Secado Soleado
Peso Inicial (Kg)
Peso Final (Gr)
Humedad
1,5
910
0.39
Estufa Tostado
1,5 1,5
900 890
0.4 0.41
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[ELABORACION DE GALLETA A PARTIR DE LA HARINA DE MAIZ MORADO] 12 de Diciembre de 2011 4) MOLIENDA: Para obtener la harina se realizaron 2 medios distintos (un molino mecánico y un molino eléctrico para lo cual se tomó la mitad de cada muestra de grano) A. Molienda en molino mecánico: Se tomó 455 gr de granos de maíz y se procedió a moler agregando poco a poco los granos. Se obtuvo 450.42gr con una perdida de 4.58
Molienda para los granos secados al sol
Tipo de molienda
Peso inicial gr
Peso final gr
Perdida gr
Mecánica
455
450.42
4.58
Eléctrica
455
444.64
10.36
Granos secados en estufa
Tipo de molienda
Peso inicial gr
Peso final gr
Perdida gr
Mecánica
450
445.75
4.25
Eléctrica
450
439.46
10.54
Granos secados a fuego (tostado) Tipo de molienda
Peso inicial gr
Peso final gr
Perdida gr
Mecánica
445
439.8
5.20
Eléctrica
445
443.84
11.16
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5) PREPARACIÓN DE LAS GALLETAS DE MAÍZ MORADO Para la preparación de las galletas se siguió al pie de la letra la siguiente receta.
MATERIALES Harina 125gr (mezcla) Maicena 10gr
Moldes Rodillo Molino
Azúcar impalpable 10gr
Tamices
Mantequilla 125gr
Bandejas Tazones
Se tomó 125gr de harina (respectivas mezclas de maíz morado y harina trigo). En un recipiente limpio, se agregó la mantequilla y la harina, se mezclaron los ingredientes adicionado la maicena. Teniendo una masa blanda se procedió a espolvorear harina en la mesa en donde iban a amasar la mezcla y con ayuda de un rodillo se esparció. Luego se dio el espesor deseado y se cortaron con molde circular, saliendo 18 galletas por mezcla. Este proceso se realizo para todas las mezclas de harina. Se llevo al horno de cocina previamente calentado y se procedió a hornear con tiempos de 10, 15, 20 min respectivamente. Pasado los tiempos de horneado se observaron que las galletas tuvieron una cocción perfecta
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[ELABORACION DE GALLETA A PARTIR DE LA HARINA DE MAIZ MORADO] 12 de Diciembre de 2011 PROCESO DE LA ELABORACIÓN DE GALLETA
Batir huevos con azúcar Pesado de harinas
Adición de mantequilla. Batir Agregar harina y seguir mezclando
75%harina de maíz morado
60%harina de maíz morado
50%harina de maíz morado
Amasado de la mezcla Moldeado: 4cm. 0.5cm de espesor Horneado: T: 15’.T°200°C Enfriado T: 15’.T°: Ambiente Empaquetado para presentacion
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Para la elaboración de las galletas de maíz morado se tuvieron que primero pesar las concentraciones necesarias para el experimento de cada tipo de harina se tomaron concentraciones de 75%, 60%,50%, respectivamente para la experiencia se realizó galletas usando 125gr de harina (mezclas) se pesaron en una balanza con sensibilidad 0.01.
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[ELABORACION DE GALLETA A PARTIR DE LA HARINA DE MAIZ MORADO] 12 de Diciembre de 2011 V.
APLICACIÓN DE DISEÑOS EXPERIMENTALES:
Interesados en averiguar cuál de las 3 concentraciones de harina de maíz morado (50%, 60%, 75%) es la más adecuada para preparar galletas con 3 tipos diferentes de secado. Deseamos estudiar el efecto que estos 2 factores tienen sobre el número de galletas aceptadas por el público. Sin embargo para obtener la harina de maíz morado se han empleado 2 diferentes tipos de molienda (mecánica y eléctrica) por lo que se ha considerado tomar ésta como una variable bloque, ya que deseamos saber si también afecta en el número de galletas aceptadas.
TIPO DE SECADO
TIPO DE MOLIENDA : MECÁNICA
TIPO DE MOLIENDA : ELÉCTRICA
CONCENTRACIONES :
CONCENTRACIONES :
50%
60%
75%
50%
60%
75%
TOSTADO
0.64
0.71
0.92
0.62
0.72
0.92
SOLEADO
0.29
0.36
0.5
0.28
0.37
0.62
ESTUFA
0.5
0.14
0.07
0.52
0.12
0.04
FUENTES DE VARIACION DE LA PARCELA COMPLETA FACTOR A : CONCENTRACIONES FACTOR B : TIPO DE MOLIENDA INTERACCION AB : Error de la parcela completa FUENTES DE VARION DE LA SUBPARCELA FACTOR C : TIPO DE SECADO INTERACCION AC INTERACCION BC INTERACCION ABC : Error de la subparcela
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[ELABORACION DE GALLETA A PARTIR DE LA HARINA DE MAIZ MORADO] 12 de Diciembre de 2011
PRUEBA DE HIPOTESIS DE LA PARCELA COMPLETA: Ho: No existe efecto significativo ocasionado por las Concentraciones de Harina Maíz Morado sobre el nivel de aceptabilidad de las galletas, es decir su efecto es cero. H1: Existe efecto significativo ocasionado por las Concentraciones de Harina Maíz Morado sobre el nivel de aceptabilidad de las galletas, es decir su efecto es diferente de cero. PRUEBA DE HIPOTESIS DE LA SUBPARCELA: Ho: No existe efecto significativo ocasionado por los Tipos de Secado del Maíz Morado sobre el nivel de aceptabilidad de las galletas, es decir su efecto es cero. H1: Existe efecto significativo ocasionado por los Tipos de Secado del Maíz Morado sobre el nivel de aceptabilidad de las galletas, es decir su efecto es diferente de cero.
COMPROBACIÓN DE LAS HIPOTESIS:
Niveles del factor A : Niveles del factor B : Niveles del factor C : Nª total de observaciones N =
a= b= c=
3 2 3 18
SS del factor A: Concentraciones de Harina Maíz Morado Concentración del 50% : Concentración del 60% : Concentración del 75% : Y… = SSA =
2.85 2.42 3.07 8.34
0.036433333
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SS del factor B: Tipo de Molienda
Molienda Mecánica : Molienda Eléctrica : SSB =
4.13 4.21
0.000355556
SS del error de la Parcela Completa: Interacción AB Cont. 50% 1.43 1.42
Molienda Mecánica. Molienda Eléctrica SSAB =
Cont. 60% Cont. 75% 1.21 1.49 1.21 1.58
0.001011111
SS del factor C: Tipos de Secado del Maíz Morado Tostado : Soleado : Estufa :
4.53 2.42 1.4
SSC =
0.854033333
SS de la interacción AC
Tostado Soleado Estufa
Cont. 50% 1.26 0.57 1.0
SSAC =
Cont. 60% 1.43 0.73 0.26
Cont. 75% 1.84 1.12 0.11
0.370533333
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[ELABORACION DE GALLETA A PARTIR DE LA HARINA DE MAIZ MORADO] 12 de Diciembre de 2011 SS de la interacción BC
Molienda Mec. 2.27 1.15 0.7
Tostado Soleado Estufa
Molienda Elec. 2.26 1.27 0.68
SSBC =
0.002211111
SST =
1.2694
SS de la interacion ABC: Error de la Subparcela: SSABC =
0.004822222
TABLA DE ANALISIS DE VARIANZA DE LA PARCELA COMPLETA
GRADOS MEDIA DE DE CUADRADOS LIBERTAD
FUENTE DE VARIACION
SUMA DE CUADRADOS
FACTOR A:
0.036433333
2
0.018216667
FACTOR B:
0.000355556
1
0.000355556
INTER. AB
0.001011111
2
0.000505556
F CALC.
36.03296703 >
F CONCLUSION TAB. 19
SE RECHAZA H0
TABLA DE ANALISIS DE VARIANZA DE LA SUBPARCELA FUENTE GRADOS SUMA DE MEDIA DE DE DE CUADRADOS CUADRADOS VARIACION LIBERTAD
F CALC
F TAB.
CONCLUSION
FACTOR C: INTER. AC
0.854033333 0.370533333
2 4
0.427016667 0.092633333
4.609751709 < 6.944272
SE RECHAZA H1
INTER. BC INTER. ABC
0.002211111
2
0.001105556
0.917050691 < 6.944272
SE RECHAZA H1
0.004822222
4
0.001205556
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[ELABORACION DE GALLETA A PARTIR DE LA HARINA DE MAIZ MORADO] 12 de Diciembre de 2011 VI.
ANEXOS:
ENCUESTA N° 01 Universidad Nacional De Piura
FACULTAD: ING. INDUSTRIAL ESCUELA: ING. AGROINDUSTRIAL Curso: modelos experimentales para la agroindustria
De acuerdo a su opinión la galleta es:
1 MUY BUENA
2 BUENA
3 MALA
4 MUY MALA
¿Cómo califica las siguientes características de la galleta? TEXTURA CRUJIENTE
SUAVE
COLOR BUENO
MALO
SABOR AGRADABLE DESAGRADABLE
Gracias por su colaboración
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[ELABORACION DE GALLETA A PARTIR DE LA HARINA DE MAIZ MORADO] 12 de Diciembre de 2011 VII.
CONCLUSIONES:
VIII.
LINKOGRAFIA: http://www.inkanat.com/es/infosalud/maiz-morado.html http://peruecologico.com.pe/flo_maizmorado_1.htm
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