Estudio de la composicin bromatolgica, microbiolgica y valoracin sensorial de un embutido de jamn con adicin de protena de chocho

 

Study of the bromatological, microbiological composition and sensory evaluation of a ham sausage with the addition of lupine protein

 

Estudo da composio bromatolgica e microbiolgica e avaliao sensorial de uma linguia de presunto com adio de protena de tremoo

 

Carlos Eduardo Cevallos-Hermida I

ccevallos@espoch.edu.ec

https://orcid.org/0000-0002-8745-2506

 

Juan Carlos Salazar-Yacelga II

j_salazar@espoch.edu.ec

https://orcid.org/0000-0002-4218-486X

 

Norma Vernica Crdenas-Mazn III

nvcardenas1@utpl.edu.ec

https://orcid.org/0000-0002-8844-6941

 

Correspondencia: ccevallos@espoch.edu.ec

 

 

Ciencias Naturales

Artculo cientfico

 

*Recibido: 20 de diciembre de 2020 *Aceptado: 09 de enero de 2021 * Publicado: 01 de febrero de 2021

 

        I.            Magister en Procesamiento de Alimentos, Licenciado en Gestion Gastronomica, Facultad de Salud Pblica, Carrera de Gastronoma, Escuela Superior Politcnica de Chimborazo, Riobamba, Ecuador.

     II.            Magister en Procesamiento de Alimentos, Diploma Superior en Tecnologias para la Gestion y Practica Docente, Licenciado en Gestion Gastronomica, Facultad de Salud Pblica, Carrera de Gastronoma, Escuela Superior Politcnica de Chimborazo, Riobamba, Ecuador.

III.            Magister en Nutricion Infantil, Doctora en Nutricion y Dietetica, Departamento de Ciencias de la Salud, Carrera de Nutricin y Diettica, Universidad Tcnica Particular de Loja, Loja, Ecuador.


Resumen

Se realiz un estudio para identificar la composicin bromatolgica, microbiolgica y valoracin sensorial de un embutido de jamn con adicin de protena de chocho, se parti de un tratamiento control, y se realizaron tres tratamientos con distintos porcentajes de adicin de protena de chocho (2,5 5 7,5%), el objetivo fue identificar el contenido de protena, agua, ceniza, carbohidratos y fibra en las muestras, si el producto es apto para ser consumido, evaluar la aceptabilidad de los tratamientos frente al tratamiento testigo, y, establecer el nivel de preferencia entre los tratamientos. Estudio de tipo experimental, se efectu un anlisis de varianza basado en la escala hednica de 7 puntos, (3, 2, 1, 0,-1,-2,-3), adems de un comparativo de medias de Duncan para establecer diferencias significativas en los resultados. El grupo de estudio estuvo constituido por 30 personas. En los resultados se observ un incremento progresivo del aporte protenico, graso y de carbohidratos significativo para el caso del tratamiento 3 (T1C3) de 2,47% de protena, 1% de grasa y 3,23% puntos porcentuales para carbohidratos, adems de que los tres tratamientos cumplen con los requisitos establecidos en la Norma 1339:96 para la elaboracin de embutidos cocidos con respecto al contenido de estos nutrientes. No existe presencia de salmonella, y el contenido de coliformes totales y bacterias aerobias est dentro del rango permitido. La muestra de mayor agrado fue el T3, y el menos agradable el T2. En conclusin, los productos crnicos modifican favorablemente su composicin a medida que se incrementan los extractos vegetales.

Palabras claves: Composicin bromatolgica; microbiolgica; aporte protenico; salmonella.

 

Abstract

A study was carried out to identify the bromatological, microbiological and sensory evaluation of a ham sausage with the addition of lupine protein, starting from a control treatment, and three treatments were carried out with different percentages of lupine protein addition (2, 5 - 5 - 7.5%), the objective was to identify the content of protein, water, ash, carbohydrates and fiber in the samples, if the product is suitable for consumption, to evaluate the acceptability of the treatments against the control treatment, and, establish the level of preference between treatments. Experimental study, an analysis of variance was performed based on the 7-point hedonic scale, (3, 2, 1, 0, -1, -2, -3), in addition to a Duncan mean comparison to establish differences significant in the results. The study group consisted of 30 people. In the results, a progressive increase in protein, fat and carbohydrate intake was observed, significant for treatment 3 (T1C3) of 2.47% protein, 1% fat and 3.23% percentage points for carbohydrates, in addition to that the three treatments comply with the requirements established in Standard 1339: 96 for the preparation of cooked sausages with respect to the content of these nutrients. There is no presence of salmonella, and the content of total coliforms and aerobic bacteria is within the allowed range. The most liked sample was T3, and the least pleasant was T2. In conclusion, meat products favorably modify their composition as plant extracts increase.

Keywords: Bromatological; microbiological composition; protein intake; salmonella.

 

Resumo

Foi realizado um estudo para identificar a composio bromatolgica e microbiolgica e avaliao sensorial de uma linguia de presunto com adio de protena de tremoo, iniciada a partir de um tratamento controle, sendo realizados trs tratamentos com diferentes percentagens de adio de protena de tremoo (2, 5 - 5 - 7,5%), o objetivo foi identificar o teor de protenas, gua, cinzas, carboidratos e fibras nas amostras, se o produto adequado para consumo, avaliar a aceitabilidade dos tratamentos em relao ao tratamento controle, e , estabelea o nvel de preferncia entre os tratamentos. Foi realizado um estudo do tipo experimental, uma anlise de varincia baseada na escala hednica de 7 pontos (3, 2, 1, 0, -1, -2, -3), alm de uma comparao das mdias de Duncan para estabelecer diferenas significativo nos resultados. O grupo de estudo consistia em 30 pessoas. Nos resultados, observou-se aumento progressivo na ingesto de protenas, gorduras e carboidratos, significativo para o caso do tratamento 3 (T1C3) de 2,47% de protena, 1% de gordura e 3,23% pontos percentuais para carboidratos, alm dos trs tratamentos atender aos requisitos estabelecidos na Norma 1339: 96 para o preparo de embutidos cozidos no que diz respeito ao teor desses nutrientes. No h presena de salmonela e o contedo de coliformes totais e bactrias aerbias est dentro da faixa permitida. A amostra mais apreciada foi T3 e a menos agradvel foi T2. Em concluso, os produtos crneos modificam favoravelmente sua composio com o aumento dos extratos vegetais.

Palavras-chave: Composio bromatolgica e microbiolgica; teor de protena; salmonela.

 

 

 

Introduccin

El chocho pertenece al grupo de leguminosas con ms alto contenido de protena. En el Ecuador se da una produccin a gran escala de la variedad lupinus mutabillis sweet. (Villacrs, 2016)

Las semillas de este alimento son utilizadas por su fuente de protenas tanto en la alimentacin humana como en la alimentacin animal en varias partes del mundo, adems de su contenido de protenas, tambin tiene un importante aporte de minerales como el calcio, lpidos y fibra diettica. (Castaeda et.al., 2018)

Segn la Norma (INEN Ecuador (1338:2012), 2012) Un producto crnico procesado, es el producto elaborado a base de carne, grasa, vsceras u otros subproductos de origen animal comestibles, con adicin o no de sustancias permitidas, especies o ambas, sometido a procesos tecnolgicos adecuados

Existe una amplia gama de productos crnicos, clasificados de acuerdo a la Norma (INEN Ecuador (1338:2012), 2012) como: Crudos (chorizo, longaniza, hamburguesa), Curados madurados (salami, peperoni), Cocidos (mortadela, salchicha jamn morcilla, pat, queso de chancho) (Ricaurte, 2017)

La industria ha permitido realizar experimentaciones con la finalidad de dar nuevas alternativas alimentarias a la poblacin consumidora, como es el caso de suplementacin parcial o total de gneros crnicos por extractos vegetales efectuados en la presente investigacin, en la que se utiliz distintos porcentajes de adicin de la protena de chocho en la elaboracin de un embutido de jamn, que ser una alternativa saludable con un contenido de nutrientes importante.

 

Objetivos de la investigacin:

              Identificar a travs de un estudio bromatolgico el contenido de protena, agua, ceniza, carbohidratos y fibra en una muestra del embutido elaborado de jamn con protena de chocho.

              Realizar un estudio microbiolgico que permita conocer si el producto es apto para el consumo humano.

              Evaluar el nivel de aceptabilidad de los tres tratamientos obtenidos constituidos por distintos porcentajes de extracto de chocho, frente al tratamiento testigo, por medio de la aplicacin de una escala hednica a 7 puntos.

              Establecer el nivel de preferencia de los degustadores entre los tratamientos (tratamiento testigo y los tres tratamientos adicionales).

 

Metodologa

Tipo de estudio

El estudio fue de tipo experimental, ya que se realiz un tratamiento testigo (control) y tres tratamientos con diferente porcentaje de adicin de la protena de chocho ms jamn, con la finalidad de establecer comparaciones en cuanto a la composicin bromatolgica (nutricional), microbiolgica para conocer si el producto es apto para el consumo, en comparacin con datos referentes del Servicio Ecuatoriano de Normalizacin INEN, y una valoracin sensorial que permiti conocer por medio de la aplicacin de una escala hednica a 7 pasos las caractersticas fsicas de los productos, adems de un test de preferencia entre los 4 tratamientos.

 

Materiales

Escala hednica a siete pasos para la valoracin sensorial

Test de preferencia para determinar la formulacin de mayor aceptacin

 

Mtodos de recoleccin y anlisis de datos

Para conseguir los objetivos planteados en la investigacin, se efectu lo siguiente:

Se disearon tres tratamientos, con diferentes tipos de adicin de la protena. El primer tratamiento con adicin de 2,5% (T1= 2,5%), el segundo con el doble de adicin (T2= 5%), y el tercer tratamiento con un porcentaje superior (T3= 7,5%), frente a un tratamiento testigo (T0 = 0%), con tres repeticiones por tratamiento, los mismos que estuvieron constituidos por los distintos porcentajes de extracto de chocho adicionados en la elaboracin del embutido de jamn ms chocho, y se ajustaron al siguiente modelo lineal aditivo:

Yij = μ + ti + 𝜖ij

Donde:

𝑌𝑖𝑗 = Valor del parmetro en determinacin

𝜇 = Efecto de la media por observacin

𝛼𝑖 = Efecto de los tratamientos

𝜖𝑖𝑗 = Efecto del error experimental.

 

TABLA N1: Esquema del experimento

Porcentaje de

extracto de chocho*

Cdigo

Nmero de

repeticiones

TUE* (Kg)

Total Kg. /

tratamiento

0,0% (Control)

T0

3

1

4

2,5%

T1

3

1

4

5,0%

T2

3

1

4

7,5%

T3

3

1

4

Total

12

*TUE: Tamao de la unidad experimental expresado en Kilogramos

Fuente: (Proyecto de Investigacin, 2019)

 

En la Tabla N2 se puede observar la materia prima que se utiliza en la elaboracin del embutido de jamn con chocho y sus distintas formulaciones, adems en la Tabla N3 se encuentran los aditivos utilizados.

 

Tabla 2: Materia prima para la elaboracin del embutido de jamn con protena de chocho

Fuente: (Proyecto de Investigacin, 2019)

 

Tabla 3: Aditivos para la elaboracin del embutido de jamn con protena de chocho

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fuente: (Proyecto de Investigacin, 2019)

 

En base a este esquema se realizaron mediciones experimentales en el embutido, se realizaron las siguientes pruebas de laboratorio:

 

Anlisis Bromatolgico (Nutricional).

              Contenido de humedad (%)

              Contenido de protena (%)

              Contenido de grasa (%)

              Contenido de cenizas (%)

              Contenido de carbohidratos (%)

Este estudio posibilita identificar cuantitativamente los componentes qumicos del alimento o producto, lo que servir para dar a conocer a la poblacin y/o pblico consumidor las caractersticas fsico qumicas del producto elaborado, adems de analizar si el producto cumple con lo establecido por las normas INEN para que un producto sea apto para el consumo. (Chirino, 2013)

Se elabor un anlisis bromatolgico para identificar los componentes nutricionales del embutido elaborado, y de esta manera establecer un anlisis comparativo entre la muestra control y los tres tratamientos elaborados.

 

Anlisis Microbiolgico.

              Bacterias aerobias UFC/g

              E. coli UFC/g

              Coliformes totales UFC/g

              Salmonella UFC/25g

La aplicacin de esta prueba se basa en la necesidad de determinar si el producto elaborado constituye un peligro para la salud. (Chirino, 2013). El propsito de esta prueba es identificar cules son los elementos a los que est expuesto el alimento, los que hacen que el producto represente un riesgo, y a la vez evitarlos. (ANABIOL, 2017)

Por medio de un anlisis de laboratorio se conoci el contenido microbiolgico, y si el producto cumple con los requisitos planteados por las normas INEN correspondientes.

 

Anlisis Sensorial.

         Escala hednica (7 puntos)

         Prueba de preferencia, 4 opciones

Esta prueba pone en accin a los sentidos de los degustadores, con el apoyo de fichas estandarizadas que disminuyen la valoracin subjetiva y que tienen el propsito de dar a conocer la percepcin de las caractersticas fsicas del producto. (Barda, 2017)

Con la ayuda de un grupo de degustadores se estableci por medio del uso de una escala hednica, las caractersticas fsicas de los productos (TO, T1, T2, T3), adems de conocer el nivel de preferencia de los degustadores con respecto a las muestras.

 

Anlisis de Aminocidos.

              Aminocidos, mg/100g

Los aminocidos son el componente bsico de las protenas, el anlisis de aminocidos de las muestras permiti conocer el aporte protenico del embutido que incluye una base de protena animal y una de protena vegetal.

 

              Anlisis Organolpticos.

Para la realizacin de la evaluacin sensorial del producto, se tom como grupo de estudio a 30 personas, denominados jueces consumidores, sin discriminacin de edad o gnero, puesto que el nmero mnimo de jueces tipo consumidor para que una prueba sea vlida es 30 personas. (ASTM, American Society of Testing and Materials., 1968)

Se emplearon dos plantillas sensoriales: prueba de determinacin del grado de satisfaccin (escala hednica de 7 puntos) y prueba de determinacin de aceptacin general.

 

Estadstica Sensorial.

Se utiliz un anlisis de varianza basado en la escala hednica de 7 puntos, (3, 2, 1, 0,-1,-2,-3), adems de un comparativo de medias de Duncan, de los cuales se presenta un grfico de barras como referencia.

Anlisis Estadsticos y Prueba de Significacin.

Los anlisis estadsticos aplicados a las pruebas organolpticas (nutricionales) y sensoriales del experimento, son las siguientes:

         Anlisis de varianza (ANOVA) para las diferencias de medias

         Separacin de medias de acuerdo a la prueba de Duncan al nivel de significancia P<0.05

         Anlisis de regresin

         Estadstica descriptiva para la valoracin microbiolgica

         Estadstica descriptiva para la cuantificacin de aminocidos

Estos procesos estadsticos permitieron relacionar las variables estudiadas y los posibles cambios que se manifiestan al modificar una de ellas (tratamientos), reflejadas en los resultados obtenidos.

 

Grupo de estudio

Para la valoracin sensorial y test de preferencia del embutido, se tom como grupo de estudio a 30 personas (jueces consumidores), sin discriminacin de edad o gnero.

 

Resultados y discusin

Tabla 4: Composicin bromatolgica de un embutido de jamn con adicin de protena de chocho

 

 

 

 

 

 


 

Fuente: (Proyecto de Investigacin, 2019)

Se establecieron tres repeticiones para cada tratamiento, tanto del tratamiento control como de los tres tratamientos con distinto porcentaje de adicin de protena de chocho (2,5% - 5% - 7,5%), donde se pudo apreciar que el aporte nutricional del embutido incrementa gradualmente a mayor adicin de protena de la leguminosa.

El anlisis ANOVA permite identificar una variacin en los datos obtenidos en los tres tratamientos en comparacin con el tratamiento control, donde se pudo establecer un incremento promedio progresivo del aporte protenico, graso y en el contenido de carbohidratos significativo para el caso del tratamiento 3 (T1C3) de 2,47% de protena, 1% de grasa y 3,23% puntos porcentuales para carbohidratos.

El principal aporte que dan los productos crnicos a la dieta es la cantidad de protena. La norma (INEN Ecuador (1338:2012), 2012) y la norma (INEN Ecuador (1339:96), 1996) indica que el contenido mnimo de Protena en un embutido Tipo I de jamn es de 18, por lo que todos los tratamientos cumplen con el requisito. El contenido de grasa total segn la recomendacin es de 8 por lo que los cuatro tratamientos estn dentro de la recomendacin, a igual que la cantidad de ceniza cuya recomendacin es un mximo de 2 y los tratamientos se encuentran por debajo de esta recomendacin.

 

Tabla 5: Composicin microbiolgica de un embutido de jamn con adicin de protena de chocho

Fuente: (Proyecto de Investigacin, 2019)

 

Basados en la NORMA (INEN Ecuador (1339:96), 1996) para el anlisis de los resultados, estos demuestran que no existe presencia de salmonella ni E. coli en ninguna de las muestras, como es la recomendacin de la Norma. Se observa adems que el contenido de coliformes totales y bacterias aerobias se encuentran dentro del rango recomendado que es de 1x10e2 y 1,5x10e5 respectivamente.

 

Grfico 1: Valoracin sensorial de un embutido de jamn con adicin de protena de chocho (resultados estadsticos)

 

 

 

 

 

 

Fuente: (Proyecto de Investigacin, 2019)

 

Grfico 2: Valoracin sensorial de un embutido de jamn con adicin de protena de chocho (resultados estadsticos)

 

 

 

 

 

 


Fuente: (Proyecto de Investigacin, 2019)

 

La valoracin sensorial permite identificar las caractersticas fsicas de una muestra al ser evaluada por un grupo de degustadores, esta valoracin es individual, y en ningn momento los jueces discuten sobre las caractersticas que observan, lo que posibilita minimizar el margen de error de los resultados.

En base a los resultados estadsticos de la valoracin sensorial de los cuatro tratamientos (Tratamiento control y los tres distintos porcentajes de adicin de la protena) del embutido de jamn ms chocho, no se observa diferencia estadstica significativa (p-valor 0,4786).

 

Tabla 6: Estadstica Descriptiva (Preferencia)

Fuente: (Proyecto de Investigacin, 2019)

 

Grfico 3: Estadstica Descriptiva (Preferencia)

Fuente: (Proyecto de Investigacin, 2019)

 

El embutido con mayor aceptacin por parte de los degustadores es el Tratamiento T3 con un porcentaje de adicin de 7,5% de protena de chocho, con un total de 13 degustadores, seguido del tratamiento 1 con adicin de 2,5% de la protena de chocho (10 degustadores), as mismo el tratamiento con menor nivel de agrado fue el Tratamiento N2.

Conclusiones

              Los productos crnicos modifican favorablemente su composicin a medida que se incrementan los extractos vegetales

              Los cuatro tratamientos cumplen con los requisitos para la elaboracin de un embutido en lo que respecta al contenido de protenas, ya que las normas INEN 1338:2012 y 1339:96 indican que el contenido mnimo de Protena en un embutido Tipo I de jamn es de 18.

              El contenido de grasa total de los cuatro tratamientos est dentro de la recomendacin sugerida en la norma INEN 1339:96.

              La cantidad de ceniza de los cuatro tratamientos se ubica por debajo de esta recomendacin que es un mximo de 2.

              El embutido de mayor preferencia por parte de los degustadores fue el tratamiento T3 con un porcentaje de adicin de protena de chocho de 7,5%.

 

Financiamiento

El financiamiento para la ejecucin de la investigacin se respald en el presupuesto estimado en el Proyecto de Investigacin desarrollado por docentes investigadores de la Carrera de Gastronoma, Facultad de Salud Pblica, de la Escuela Superior Politcnica de Chimborazo, denominado Potencializacin de la calidad nutricional de productos crnicos mediante la adicin de protenas vegetales ejecutado entre abril de 2017 a abril de 2020.

 

Agradecimientos

Agradecemos a las autoridades de la Escuela Superior Politcnica de Chimborazo, Facultad de Salud Pblica, Carrera de Gastronoma, por la asignacin de los recursos econmicos solicitados; Expresamos un agradecimiento de manera especial al Instituto de Investigaciones de la ESPOCH por la gua y seguimiento en la ejecucin de la investigacin y alcance de los objetivos propuestos; al grupo de docentes investigadores del Proyecto por la responsabilidad y compromiso en la ejecucin del mismo.

 

Conflictos de intereses

Los resultados de la presente investigacin han sido oportunamente entregados al Instituto de Investigaciones de la ESPOCH, por lo tanto, los autores manifiestan que no existe un conflicto de intereses.

Declaracin de contribucin

Los autores de la investigacin han aportado tanto en la elaboracin de los productos obtenidos, como en la obtencin de los resultados.

Referencias

1.               ANABIOL. (2017). ANABIOL. Recuperado el 26 de Abril de 2020, de https://www.anabiol.net/noticias/el-analisis-microbiologico-la-base-de-la-seguridad-alimentaria

2.               ASTM, American Society of Testing and Materials. (1968). Manual of sensory testing methods. . Philadelphia, Pa. : ASTM STP 434.

3.               Barda, N. (2017). Anlisis Sensorial de los alimentos. (M. J. Cali, Entrevistador) Argentina: Instituto Nacional de Tecnologa de Alimentos INTA. Obtenido de https://inta.gob.ar/sites/default/files/script-tmp-inta-_anlisis_sensorial_de_los_alimentos_fruticultura.pdf

4.               Castaeda et.al. (2018). Probitico elaborado en base a las semillas de lupinus mutabillis sweet (chocho o tarwi). (pgs. 210 - 215). Acta mdica peruana.

5.               Chirino, E. (2013). Anlisis Bromatolgico. Caracas - Venezuela: Siamu.

6.               INEN Ecuador (1338:2012). (Abril de 2012). Carne y productos crnicos. Productos crnicos crudos, productos crnicos curados - madurados y productos crnicos precocidos - cocidos. Requisitos. INEN 1338: 2012 Tercera revisin. Quito, Pichincha, Ecuador: file:///C:/Users/usuario/Downloads/nte_inen_1338-3.pdf. Obtenido de INEN 1338:2012 Tercera revisin.

7.               INEN Ecuador (1339:96). (1996). Carne y productos crnicos. Jamn. Requisitos. Quito, Pichincha, Ecuador.

8.               Proyecto de Investigacin. (2019). POTENCIALIZACIN DE LA CALIDAD NUTRICIONAL DE PRODUCTOS CRNICOS MEDIANTE LA ADICIN DE PROTENAS VEGETALES. Riobamba: Instituto de Investigaciones ESPOCH.

9.               Ricaurte, K. (2017). Estudio del efecto de la adicin de harina de chocho (lupinus mutabillis) en las propiedades tecnolgicas y nutricionales de la salchicha de pollo. Tesis, Universidad Tecnolgica Equinoccial, Facultad de Ciencias de la Ingeniera e Industrias, Quito. Recuperado el 28 de Abril de 2020, de file:///F:/Investigacin%20EGAS/introduccin/tesis%20ute%20salchicha%20de%20pollo%20con%20chocho.pdf

10.           Villacrs, E. R. (2016). Usos alternativos del chocho. Boletn divulgativo N 133, INIAP.

 

 

 

 

 

 

2020 por los autores. Este artculo es de acceso abierto y distribuido segn los trminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribucin-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)

(https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/).

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