GRANULOMETRÍA DE
LA HARINA DE CEBADA
Catedra: Tecnología de Cereales
Catedrático: Dr. QUISPE SOLANO, Miguel Ángel
Alumna:
ESPINOZA HUAMAN, Betzabe Norma
Tarma – 2016
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Índice I.
INTRODUCCION ............................................................ .................................................................................................................... ........................................................ 2 Objetivos: Objetivos: .................................................................................................................................. ................................................................................................................................. 2
II.
REVESION BIBLIOGRAFICA .................................................................. ................................................................................................... ................................. 3 2.1.
Granulometría .................................................................. .............................................................................................................. ............................................ 3
2.1.1.
Tamizado y Granulometría Granulometría ................................................................................... .................................................................................. 3
2.1.2.
Curva granulométrica granulométrica ........................................................................................... 3
2.2.
Los cereales cereales ................................................................................................................... .................................................................................................................. 4
2.2.1.
HISTORIA DE LOS CEREALES ........................................................... ................................................................................. ...................... 4
2.2.2.
COMPOSICIÓN DE LOS CEREALES CEREALES ......................................................................... ........................................................................ 4
2.2.3.
CEREALES INTEGRALES Y REFINADOS .................................................................. REFINADOS .................................................................. 5
2.2.4.
APORTE DE LOS CEREALES CEREALES .................................................................................... ................................................................................... 6
2.2.5.
CARACTERÍSTICAS NUTRITIVAS NUTRITIVAS ............................................................................ ........................................................................... 6
2.3.
Cebada ................................................................... .......................................................................................................................... ....................................................... 7
2.3.1.
Origen de la cebada cebada .............................................................................................. ............................................................................................. 7
2.3.2.
Descripción Botánica y Fisiología de la Cebada ................................................... 8
2.3.3.
Composición nutricional de la cebada ............................................................... cebada ............................................................... 11
2.3.4.
Aminoácidos de la cebada cebada .................................................................................. ................................................................................. 12
2.3.5.
Propiedades de la cebada .............................................................. .................................................................................. .................... 13
2.3.6.
Importancia de la cebada en la alimentación humana humana ..................................... ..................................... 13
2.3.7.
HARINA DE CEBADA CEBADA ............................................................................................ ........................................................................................... 15
2.3.8.
UTILIDAD DE LA HARINA DE CEBADA C EBADA........................................................ ................................................................. ......... 15
2.4.
MACHICA MACHICA ..................................................................................................................... .................................................................................................................... 16
2.4.1.
Origen. Origen. ................................................................................................................. ................................................................................................................ 16
III.
MATERIALES Y METODOS METODOS ............................................................................................... .............................................................................................. 17
IV.
RESULTADOS Y DISCUSIONES DISCUSIONES ......................................................................................... ........................................................................................ 19
V.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES RECOMENDACIONES ............................................................................. ............................................................................ 24
VI.
REFERENCIA BIBLIOGRAFICA BIBLIOGRAFICA .......................................................................................... ......................................................................................... 25
ANEXO ANEXO ......................................................................................................................................... ........................................................................................................................................ 26 CUESTIONARIO ...................................................................... ........................................................................................................................... ..................................................... 27
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I.
INTRODUCCION
La granulometría de la harina resultante esta inversamente relacionada con la dureza del grano. Entre más fino sea el tamaño de la partícula del producto molido más suave será la textura del grano (Serna, 1996). La granulación puede determinarse por el análisis tamizador y por sedimentación, proporcionan indicios de los porcentajes de partículas con diferentes tamaños, contenidas en una harina (Richardson, 1982). Las pruebas de granulometría además de que las demanda el consumidor, son importantes ya que reflejan características de la molienda, la efectividad del cernido y pueden servir para la detección de fallas como los tamices. Además, el tamaño de la partícula puede interpretarse como una medida de la friabilidad del endospermo del grano bajo ciertas condiciones co ndiciones de molienda. Una forma de medir tamaños de partícula es haciéndolas por mallas o tamices de distintas aperturas (ver imagen). La apertura también se denomina luz del tamiz. Todas las partículas que atraviesen el tamiz tendrán un tamaño menor que su luz. Utilizando una serie de tamices de aperturas decrecientes apilados se consigue fraccionar el sistema en muestras de distintos tamaños de grano. Lo que queda retenido en un tamiz tiene un tamaño de partícula comprendido entre la apertura de dicho tamiz y la del tamiz inmediatamente anterior. De este modo se acotan los intervalos de tamaño de g rano. Pesando lo que ha retenido cada c ada tamiz se obtiene el porcentaje en peso de material para cada intervalo i ntervalo de tamaños. Objetivos: - Determinar luego del proceso de tamizado el módulo de finura y el índice de uniformidad de muestras de harinas.
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II.
REVESION BIBLIOGRAFICA
2.1.Granulometría Es el análisis del tamaño de las partículas que constituyen la harina. La granulometría pude apreciarse al tacto o bien por tamizado y servirá para detectar y diferenciar harinas granuladas que se deslizan entre los dedos, de harinas finas que quedan retenidas. El grano de finura de la harina varía según los molinos, tan sólo la práctica permite al panadero discernir al tacto la granulación de la harina. Una prueba basada en tamizados sucesivos, permite separar las partes más gruesas, llamadas redondas, de las más finas, denominadas planas. Asimismo, puede utilizarse una prueba de sedimentación, basada en las velocidades de decantación de las partículas, en las que son más gruesas (y por tanto, las más pesadas) se depositan las primeras. Los resultados permiten establecer una curva de granulación (QUALGIA C. 1993) tomado de (VERGARA, LAURENTE y LLAMA, 2011). 2.1.1. Tamizado y Granulometría Según Brennan, (2007), el tamizado es una operación básica en la que una mezcla de partículas sólidas, de diferentes tamaños, se separa en dos ó más fracciones, pasándola por un tamiz. Cada porción o fracción es más uniforme en tamaño que la mezcla original. El tamiz es una superficie que contiene cierto número de aperturas, de igual tamaño. La superficie puede ser plana (horizontal y inclinada) o cilíndrica. Los tamices se usan mucho para separar mezclas de productos granulares o pulverulentos, en intervalos de tamaño. El tamizado o cribado se usa con fines analíticos, para determinar el tamaño de partícula y la distribución por tamaño de los productos pulverulentos. 2.1.2. Curva granulométrica Con los datos del tamizado se grafica en las abscisas y en la ordenada la masa de fracción “X” del cuerpo cuyas dimensiones son inferiores al valor correspondiente 3
a la abscisa. Loncin (1965), citado por (CÁCERES, 1999.) tomado de (VERGARA, LAURENTE y LLAMA, 2011). 2.2.Los cereales Los cereales constituyen un grupo de plantas dentro de otro más amplio: las gramíneas. La semilla y el fruto son prácticamente una misma cosa. Los más usados en la alimentación son: el trigo, el arroz y el maíz; aunque también son importantes la cebada, el centeno, la avena y la quinua. (explored, 2009). El grano del cereal, constituye el elemento comestible; es una semilla formada por varias partes: la cubierta, compuesta básicamente por fibras de celulosa que contiene vitamina B1; se retira durante la molienda del grano y da origen al salvado. (explored, 2009). En el interior del grano, distinguimos dos estructuras: el germen y el núcleo. En el germen abundan las proteínas de alto valor biológico contiene grasas insaturadas ricas en ácidos grasos esenciales y vitamina E y B1 que se pierden en los procesos de refinado para obtener harina blanca. (explored, 2009). De los cereales deriva una gran cantidad de productos, entre ellos las harinas, las sémolas, los copos, el salvado y el germen, que contemplan una alimentación adecuada, ya que su sabor resulta agradable para la mayoría de los paladares y pueden combinarse con frutas, hortalizas y lácteos. (explored, 2009). Su cultivo, adaptado a diferentes zonas geográficas, su abundante reproducción, su fácil almacenamiento y su propiedad de conservación por largo tiempo sin que pierdan su poder nutritivo hace de los cereales alimentos accesibles en todas las regiones del planeta. (explored, 2009). 2.2.1. HISTORIA DE LOS CEREALES Los cereales son considerados como la base de la alimentación de las grandes civilizaciones, y surgieron a la par de ellas, constituyeron una de las primeras actividades agrícolas humanas, forjando una forma de alimentación constante alrededor de la cual la actividad humana podía organizarse, de tal manera que las culturas europeas se formaron en torno al trigo, las civilizaciones del extremo oriente alrededor del arroz y las de América cultivaron el maíz. (Wikipedia, 2009). 2.2.2. COMPOSICIÓN DE LOS CEREALES Los cereales contienen almidón que es el componente principal de los alimentos humanos. El germen de la semilla contiene lípidos en proporción variable que permite la extracción de aceite vegetal de ciertos cereales. La semilla está envuelta
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por una cáscara formada sobre todo por la celulosa, componente fundamental de la fibra dietética. Algunos cereales contienen una proteína, el gluten, indispensable para que se forme el pan. Las proteínas de los cereales son escasas en aminoácidos esenciales como la lisina. (explored, 2009). El procesamiento de los cereales afecta a la composición química y al valor nutricional de los productos preparados con cereales. Los nutrientes están distribuidos de modo heterogéneo en los distintos componentes del grano (germen, endospermo, revestimiento de la semilla y distintas capas que lo recubren). No existe un patrón uniforme para los distintos tipos de cereales. Los efectos más importantes del procesamiento sobre el valor nutricional de los cereales están relacionados con:
La separación y extracción de partes del grano, dejando sólo una fracción de éste para el producto. Cualquier pérdida en el volumen origina una pérdida de nutrientes.
Las partes del grano que se desechan pueden contener una concentración de ciertos nutrientes (aumentando, entre otros aspectos, la proporción de nutrientes por peso).
El procesamiento en sí mismo puede traer consigo cambios en los nutrientes (la germinación, la fermentación, el sancochado).
La separación de las capas exteriores del grano, a pesar de que causa la pérdida de algunos nutrientes, puede resultar provechosa. Por ejemplo, la tanina se concentra en las capas exteriores del sorgo, por lo que su eliminación es esencial desde el punto de vista nutricional. Al convertir el arroz integral en arroz blanco se obtiene un producto más fácil de preparar. (explored, 2009). 2.2.3. CEREALES INTEGRALES Y REFINADOS Resulta importante para la alimentación humana volver al consumo de cereales integrales, es decir, antes de que sean sometidos a los procesos de refinado por los que pasan para su comercialización, dado que en ellos se desechan los elementos nutritivos más importantes para dejar sólo los almidones. (explored, 2009). En las semillas no tratadas se encuentran grandes cantidades de fósforo, manganeso, potasio, cinc, cobre, cobalto y sodio, además de hierro, calcio y magnesio, todos ellos minerales importantes en la dieta, que son eliminados en el proceso de refinado, en el cual también se suprime la fibra del cereal, que tiene la 5
función de evitar el estreñimiento, pues, como producto de residuo, facilita tanto la absorción lenta de los alimentos como su tránsito, y con los cereales integrales se preparan platos de alta calidad nutritiva y gastronómica. (explored, 2009). 2.2.4. APORTE DE LOS CEREALES Los cereales y sus derivados son ricos en carbohidratos tanto de absorción rápida (tras la ingestión pasan a la sangre en poco tiempo) como de absorción lenta (fibra). El contenido de la fibra varía según el proceso industrial de preparación. (cereales andinos, 2009). El contenido proteico es muy variable, entre 6 y 16% del peso, dependiendo del tipo de cereal y del procesamiento industrial. La composición en aminoácidos de las proteínas de los cereales depende de la especie y variedad. Por tanto, cuando se combinan con legumbres, o con proteínas de origen animal (queso, pescado, etc.) se obtienen proteínas de elevado valor biológico. (cereales andinos, 2009). Los cereales contienen minerales como el calcio, fósforo (aunque la presencia de ácido fólico interfiere parcialmente su absorción), hierro y en menor cantidad potasio. La vitamina E está en el germen que se pierde con la molienda del grano y la vitamina B1, es abundante en el salvado. (cereales andinos, 2009). 2.2.5. CARACTERÍSTICAS NUTRITIVAS Los cereales, que son la familia de alimentos que está en la base de la alimentación humana, por lo general contienen: muchos hidratos de carbono, alrededor del 70% al 80%, como el almidón; proteínas (hasta un 15% para el trigo duro); lípidos en pequeña proporción (menos del 5%), del germen se puede extraer el aceite vegetal de algunos cereales; sales minerales. (Wikipedia, 2008). La semilla está rodeada por una cutícula compuesta principalmente de celulosa, que es el salvado. (Wikipedia, 2008). Los cereales son particularmente interesantes por su aporte energético, en forma de azúcares de descomposición lenta. También son una fuente de v itaminas y fibra dietética. Sus proteínas carecen de algunos aminoácidos esenciales como la lisina y el triptófano. Algunos cereales contienen una proteína en particular, el gluten, que permite hacer el pan. Se les llama cereales panificables: son el trigo, la espelta y el centeno. (Wikipedia, 2008). Cuadro N° 1: COMPOSICION DE LOS CEREALES (contenido en 100 gramos de grano crudo)
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Fuente: http://www.explored.com.ec/guia/fasb2.htm Aunque hay otras Fuentes en que la cebada tiene 7,5% de proteína, grasa 1,1% hidratos de carbono 76%. 2.3.Cebada Según CARRERA (2005) considera que: La cebada es el segundo cereal en importancia en la zona templada fría después del trigo y el cuarto en importancia a nivel mundial después del trigo, maíz y arroz. La cebada fue uno de los cultivos básicos del comienzo de la agricultura bajo riego en Mesopotamia y Egipto e incremento su importancia cuando los suelos progresivamente se fueron haciendo salinos. Cuadro N° 2: CLASIFICACIÓN TAXONÓMICA DE LA CEBADA Reino : División:
Plantae Magnoliophyta
Clase:
Liliopsida
Orden:
Poales
Familia:
Poaceae
Subfamilia:
Pooideae
Tribu:
Triticeae
Genero:
Hordeum
Especie:
H. vulgare
Nombre binomial:
Hordeumvulgare L.
Fuente: BARRRIO NUEVO M. (2011) 2.3.1. Origen de la cebada La cebada (Hordeum vulgare) es un cereal originario de Asia occidental y África nororiental desciende de la cebada silvestre (Hordeum spontaneum) se cree que 7
fue una de las primeras plantas (Ver gráfico N° 1) domesticadas al comienzo de la agricultura. En excavación es arqueológicas realizadas en el valle del Nilo se descubrieron restos de cebada, entorno a los 15.000 años de antigüedad. Este cereal es el más antiguo en cuanto a empleo alimentario y ha dado origen a los primeros panes que consumió el hombre (José Luis molina y COM. 1989). Fig. N° 1 PLANTA DE CEBADA
FUENTE: LA CEBADA, BIBLIOTECA, MAGAP En Suiza se han encontrado restos calcinados de tortas elaboradas con granos toscamente molidos de cebada que datan de la Edad de Piedra. En Medio Oriente, nunca se dejó de utilizarse, tal es el caso del pan ácimo citado en la Biblia y usado por Jesús en “la multiplicación de los panes”. Precisamente las
primeras ostias de los cristianos se hacían con harina de cebada y agua. En la Roma imperial, los gladiadores eran llamados “ho rdearii”, término que significa “comedor de cebada”, en alusión a su alimento base (menestras de cebada) q ue les permitía
disponer de buena dosis de fuerza y energía. En las escuelas filosóficas, médicas y matemáticas de los griegos, era el alimento recomendado por Platón, Hipócrates y Pitágoras para los alumnos, por ser ideal para promover la capacidad de pensar, concentrarse y atender las enseñanzas. También los guerreros griegos consumían cebada, hábito citado en la Ilíada y la Odisea. Tanto Hipócrates como Galeno recomendaban el agua de cebada en todas las enfermedades agudas (José Luis molina y COM. 1989). 2.3.2. Descripción Botánica y Fisiología de la Cebada Según GUERRERO (2001) menciona la siguiente descripción botánica:
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La cebada es una planta de hojas estrechas y color verde claro. En el punto en que el limbo se separa del tallo, al terminar la zona envainadora de la hoja, se desarrollan dos estipulas que se entre cruzan por delante del tallo y una corta lígula dentada aplicada contra este. a. Raíz De acuerdo a CLAVIJO (2000) “La planta posee una raíz fibrosa con numerosas raíces primarias y secundarias recubiertas superficialmente por finos pelos absorbentes”
b. Tallo y Hojas Según CLAVIJO (2000) El tallo tiene de 7 a 8 entrenudos huecos; las hojas nacen de cada nudo y en forma alternada. En la hoja se distingue la vaina, la lámina y en el punto de unión de las dos anteriores se encuentran la lígula y las aurículas que son largas y sirven para la identificación de la cebada. c. El grano de cebada
Fig. N° 2 GRANO DE LA CEBADA
Fuente: http://www.cervezadeargentina.com.ar/articulos/maltas.htm (enero 2012)
Pueden observarse las brácteas, denominadas glumilla dorsal y glumilla inferior, la primera se prolonga en una barba.
En su base se encuentra la antigua unión de la flor a la planta madre, y, próxima a ella, una región llamada micrópilo a través del cual puede permear el aire y el agua a la planta embrionaria.
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El embrión se halla situado principalmente en la parte redondeada o dorsal del grano; su vaina radicular se encuentra próxima al micrópilo, de manera que pueda fácilmente atravesar esta región cuando se inicie la germinación.
d. La espiga de cebada
Fig. N°3 ESPIGA DE LA CEBADA
Fuente: http://www.cervezadeargentina.com.ar/articulos/maltas.htm (enero 2012)
Detalles de la espiga de cebada:
Espiga de una cebada de dos filas
Espiga de una cebada de seis filas vista desde arriba y
Espigade una cebada de dos filas vista desde arriba.
El trazo discontinuo representa las florecillas que están adheridas al nudo siguiente. e. Inflorescencia De acuerdo a CARRERA (2005) manifiesta que, las cebadas cultivadas están caracterizadas fundamentalmente por su inflorescencia: En cada artejo del raquis se insertan tres espiguillas. Cada flor costa de dos glumas en la parte 10
exterior que son estrechas y alargadas y terminadas en una fina y corta arista en dos glumillas, la inferior o lemma y la superior o pálea que posteriormente constituirá las cubiertas del grano de la cebada. f.
Fisiología Manifiesta CARRERA (2005): “La Fisiología de la cebada es similar a la del trigo y aunque su cero de germinación es también cercano a 0°C su nacencia es más rápido que el trigo”.
La cebada es una planta de día largo, necesita un fotoperiodo de 12-13 horas para la inducción floral y el periodo desde la nacencia a la maduración se acorta cuando aumenta la longitud del día. El tiempo que tarda la cebada en completar su ciclo desde la nacencia hasta su madurez es variable. g. Clima De acuerdo a CLAVIJO (2000): El cultivo se puede realizar a alturas correspondientes entre los 1.800 y los 3.200 m.s.n.m. sin embargo; las precipitaciones más adecuadas para el óptimo desarrollo de la cebada están entre 800 y 1.259 mm anuales, se obtiene buenas cosechas en regiones con temperaturas que fluctúan entre 11 y 18 °C, aunque señala como un buen promedio de temperatura los 14°C”.
h. Suelo De acuerdo a CLAVIJO (2000): La cebada se cultiva en diferentes tipos de suelo, aunque las más recomendables son aquellos francos arcillosos o franco limosos de buen drenaje y fértiles. Un pH de 6.5 favorece principalmente la asimilación de fosforo por la planta. 2.3.3. Composición nutricional de la cebada La cebada (Hordeum vulgare) en su composición química contiene: carbohidratos, proteínas, grasa, fibra, minerales: calcio, hierro y fósforo, vitaminas: tiamina, riboflavina y niacina. (María Jesús Callejos y COM. 2001). En el cuadro N°3, observamos la composición nutricional de la cebada por cada 100g de la porción comestible. Cuadro N° 3. Composición Nutricional de la Cebada
COMPONENTE
Contenido por Porción de 100g
11
Calorías
350
Humedad
10.7g
Proteína
10g
Grasa
2.1g
Carbohidratos totales
75.3g
Fibra
3.3g
Ceniza
1.9g
Calcio
37mg
Fósforo
318mg
Hierro
5.6mg
Tiamina
0.35mg
Riboflavina
0.12mg
Niacina
13.96mg
Fuente: MARIA JESUS CALLEJOS Y COM. 2001 2.3.4. Aminoácidos de la cebada En el cuadro N° 4, se muestra la riqueza de aminoácidos en la cebada
Cuadro N°4. Riqueza de aminoácidos en la cebada
AMINOÁCIDOS
CEBADA
AMINOÁCIDOS
CEBADA
Arginina
4.4
Triptófano
1.4
Cistina + cisteína
2.5
Tirosina
2.5
Histidina
2.1
Valina
5.4
Isoleucina
3.8
Ácido aspártico
6.1
Leucina
6.9
Ácido glutámico
24.5
Lisina
3.5
Glicocola
4.2
Metionina
1.6
Prolina
10.9
Fenilalanina
5.1
Serina
4.2 12
Treonina 3.5 FUENTE: MARIA JESUS CALLEJOS y COM. (2001) 2.3.5. Propiedades de la cebada La cebada es uno de los cereales altamente digeribles y con un elevado poder nutri cional. Previene la descalcificación de los huesos gracias al contenido de calcio y fósforo. Tiene una acción desintoxicante, cura los malestares y las desinflamaciones del aparato digestivo y de las vías urinarias, ya que las enzimas que contiene colaboran en la digestión de los alimentos favoreciendo su asimilación en el organismo, gracias a su contenido de proteínas, enzimas, vitaminas y minerales se recomienda para prevenir la aparición de arrugas prematuramente y alteraciones de la piel. El contenido de sodio y potasio mantienen el equilibrio del líquido corporal evitando la retención excesiva de agua y las deshidrataciones. Ayuda al metabolismo de los lípidos y por tanto facilita el control de peso. Previene las alteraciones hormonales en la mujer ya que contiene compuestos que confieren capacidad estrogénica, además durante el embarazo. Garantiza la salud del feto y es de gran apoyo durante la lactancia por su contenido en vitaminas y minerales. Un componente nutricional que caracteriza a la cebada es la fibra soluble, la cual contribuye a estabilizar en los pacientes diabéticos los niveles de colesterol y azúcar en la sangre, además cáncer de colon (José Luis molina y COM. 1989). 2.3.6. Importancia de la cebada en la alimentación humana Según VILLACRES (2008): El consumo de cebada tiene gran importancia ya que está aportando a la dieta proteica una fuente de proteínas, ricas en acido glutámico, prolina y leucina, aminoácidos importantes porque forma parte de las moléculas proteínicas de todos los tejidos corporales. La fibra viscosa de la cebada tiene la propiedad de atrapar el colesterol e impedir su absorción en el tracto digestivo, este efecto medicinal es aprovechado en dietas especiales destinadas a reducir el colesterol y a mejorar el metabolismo de los ácidos grasos. Igualmente, el estreñimiento y ciertas enfermedades como el cáncer de colon pueden ser prevenidos por el consumo adecuado de fibra cuya proporción de la cebada cubierta es alrededor del 7%. Este porcentaje varía de acuerdo a la variedad, tipo y tamaño de grano. 13
A. Usos de la cebada En algunos países del Cercano Oriente y de América del sur como Colombia y Ecuador, aún se utiliza como alimento para consumo humano, siendo componente básico de la alimentación del poblador andino. Con cebada se hacen pan, galletas, refrescos, se usa para espesar sopas y guisos. La cebada es la base para elaborar muchas bebidas populares, germinadas y tostadas, da lugar a la malta, bebida sin alcohol. La malta también es la base para la elaboración de la cerveza, el gin y el whisky. El grano molido y tostado era utilizado para realizar una infusión considerada el “café de los pobres”, que se bebía sola (malta) o se agregaba a la leche (leche malteada). Con cebada se elaboran bebidas no alcohólicas como son el kvasy el agua de cebada. Otra proporción se destina para la alimentación animal (José Ferrán, 1960). La cebada para la alimentación humana puede ser utilizada de varias maneras, la harina de cebada tostada, producto tradicional de la región andina peruana, alimento que consumían las culturas ancestrales de nuestro país, porque es con de una de las más poderosas fuentes de nutrición. Se puede consumir directamente. La harina de cebada cruda se emplea como sucedáneo de la harina de trigo para la elaboración de pan y galletas. B. Alimentos derivados Manifiesta MATAIX J. (2005): Los derivados de la cebada son los siguientes:
Cebada perlada. - La cebada perlada o mondada es aquella a cuyo grano se ha eliminado la mayor parte del salvado y el germen. Esto conlleva la pérdida del 30 al 60%de la vitamina B1 (tiamina).
Harina, sémola y copos de cebada. Moliendo la cebada perlada se obtiene una harina que no es panificable por su escaso contenido de gluten, por lo que, a veces, se mezcla con harina de trigo.
Arroz de cebada. - Se obtiene mediante la realización del trillado del grano, pasa por una maquina llamada pulidora dejando al grano libre del salvado.
La sémola. -Se obtiene moliendo los granos de la cebada perlada permitiendo de esta manera obtener un producto final de buenas características.
Copos de cebada. - Se elaboran aplastando el grano es decir sometiéndole a presión mediante la machacadora. Tanto la sémola como la harina se utilizan para espesar sopas y purés.
14
Malta. - Es el subproducto más importante de la cebada.
2.3.7. HARINA DE CEBADA De la molienda de los granos se puede obtener una harina utilizable, mezclada a la de trigo, en la panificación. Los copos de cebada (cebada perla) pueden ser usados para enriquecer sopas, la leche y también el yogurt. Con la cebada tostada se obtiene un óptimo sustituto del café y bebidas aptas también para los niños. (protoleg, 2010). 2.3.8. UTILIDAD DE LA HARINA DE CEBADA La harina de cebada es utilizada en algunos países para hacer pan. Se utiliza principalmente como pienso para el ganado. Desde el punto de vista médico, se utilizan las semillas, que durante la germinación producen un alcaloide conocido con el nombre de hordeina, también son ricas en enzimas, almidón, ácidos grasos instaurados y sales minerales de cromo, fósforo, hierro, calcio y magnesio. El alcaloide tiene propiedades adrenérgicas suaves: es antidiarreico, ya que inhibe los movimientos intestinales. (protoleg, 2010). Las enzimas cumplen una función digestiva. Es también diurético y el aceite de germen de trigo es bueno para rebajar el nivel de grasas en sangre, gracias a los ácidos grasos instaurados. Aunque todavía no está muy bien estudiado, la cebada se emplea de forma experimental para ayudar a normalizar los niveles de azúcar en diabéticos. Con el grano de la cebada se prepara un producto conocido por todos: nos referimos a la malta. Aunque esta se puede obtener de otros cereales, la auténtica malta se extrae a partir de la cebada; una vez preparada, tiene varios usos: como sucedáneo del café en aquellos casos en que no conviene tomar cafeína; como alimento o medicamento en personas que padecen problemas digestivos varios, y como base para la elaboración de cerveza bebida conocida y disfrutada por todos, aunque algunos lo hagan en cantidades tales que pueden perjudicar su salud; pues aunque se considera una bebida de baja graduación alcohólica, su consumo exagerado conduce igualmente a la intoxicación etílica, lo que acarrea los efectos secundarios que ya conocemos. (cereales andinos, 2010).
15
2.4.MACHICA Fig. N° 4. La Machica
Fuente: Diego Sebastián Puente Tipán (2016) 2.4.1. Origen. La máchica es una harina que se elabora comúnmente sobre la base de cebada tostada y molida, pero se la hace también de maíz tostado y molido, o tri go tostado y molido. Es el ingrediente esencial del chapo. La denominación de máchica es netamente Andina, ya que viene de las palabras mashka. En Ecuador, comúnmente podemos encontrar a la máchica elaborada a partir de cebada, aunque algunos la mezclan con harina de maíz morocho tostada, o con otros granos o cereales, por ejemplo, haba tostada y molida o trigo tostado y molido. En Ecuador, el uso de la máchica se ha limitado a la preparación coladas dulces (40%) y saladas mezclándolo con sopas como el locro de zambo (25%), el pinol (20%), el chapo (15%), y el pan de máchica. Los cereales en cartón casi han hecho que desaparezca de la mesa de las familias, depreciando su valía nutricional y su leyenda del alimento de los predecesores pueblos andinos. (INEC, 2011). Fig. N° 5. Diagrama de elaboración de la máchica.
Fuente: Diego Sebastián Puente Tipán (2016) 16
III.
MATERIALES Y METODOS
3.1.Materiales -
serie de tamices Tyler
-
balanza
-
bolsas
-
muestras de harinas (harina de cebada)
3.2.Procedimiento -
Ordenar los tamices Tyler en orden ascendente, de tal forma que el tamiz de abertura de malla más gruesa quede en la parte superior.
-
-
Depositar 100 gramos de harina en el tamiz superior. Zarandear el sistema durante un tiempo de 10 a 15 minutos para que cada tamiz deje pasar todos los finos que le corresponden según su abertura.
-
Pesar posteriormente la cantidad de harina acumulada en cada tamiz y realizar los cálculos respectivos.
Cálculos: Los resultados se expresarán en módulo de finura e Índice de uniformidad. Cuadro N° 5: Tamices a Utilizarse para Seleccionar el Tamaño de Partículas de las Harinas
TAMIZ N° U.S.B.S. (1) 35
ABERTURA DE MALLA (mm) 0. 354
43
0. 250
60
0. 230
100
0. 125
170
0.075
PLATO
------
MATERIAL RETENIDO %
FACTOR (M.F.) (2)
SUB TOTAL
MODULO DE FINURA: SUB TOTAL/100 (1) United States Burean Standars (2) Módulo de Finura
Cuadro N° 6: Cálculo del Índice de Uniformidad de las Harinas 17
TAMIZ N°
MATERIAL RETENIDO %
SUB TOTAL
REDONDEO AL ENTERO MAS PRÓXIMO
35 18 Sumatoria 60 100 Sumatoria 170 Platos Sumatoria ÍNDICE DE UNIFORMIDAD: (IU)
18
IV.
RESULTADOS Y DISCUSIONES
4.1.Resultados Los resultados se expresarán en módulo de finura e índice de uniformidad de las muestras estudiadas en el laboratorio, como se muestra en los siguientes cuadros:
A. HARINA DE CEBADA TOSTADA: CUADRO 7: Tamices a utilizarse para seleccionar el tamaño de partícula de la harina de cebada tostada. TAMIZ N° U.S.B.S
ABERTURA DE MALLA(mm)
MATERIAL RETENIDO %
FACTOR
SUB TOTAL
50 80 100 200 230 plato
0.297 0.177 0.149 0,074 0,062 -
5.1986 18.9302 15.7658 29.6237 28.8265 0.00
5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00
25.993 75.7208 47.2974 59.2474 28.8265 0.00
=98.3448
= 237.0851
Como la suma es 98.3948 gr, es un valor inferior a la muestra de tal modo hay una pérdida significantica durante el tamizado, por ende, se requiere de ajuste.
POR SER DE MATERIA DE CÁLCULO SE EFECTÚA DE. 100.00 − 98.3448 = 1.6552 1.6552 3
= 0.6. .
MATERIAL RETENIDO EN %
FACTOR
SUB TOTAL
5.1986%
5
25.993
18.9302%
4
75.7208
15.7658%
3
47.2974
29.6237% + 0.55 =30.1737
2
59.2474
28.8265% + 0.55=29.3765
1
28.8265
0.00% + 0.55 =0.55
0
0
∑= 100.00%
∑= 237.0851
19
HALLANDO EL MODULO DE FINURA
MODULO DE FINURA =
∑
237.0851 = 100
=
2.4
La clasificación según INDECOPI, de acuerdo al módulo de finura de las harinas es el siguiente:
0 – 2 2 – 4 4 a mas
FINO MEDIO GRUESO
MODULO DE FINURA 2.4
SUBTOTAL 237.0851
CLASIFICACION MEDIO
CUADRO 8: Cálculo del índice de uniformidad de la harina de cebada tostada TAMIZ N° U.S.B.S
MATERIAL RETENIDO %
50 80 Sumatoria 100 200 Sumatoria 230 plato Sumatoria
5.1986 18.9302 15.7658 29.6237 28.8265 0.00
SUB TOTAL
INDICE DE UNIFORMIDAD
25.993 75.7208 101.7138 47.2974 59.2474 106.5448 28.8265 0.00 28.8265
102
107
29
B. HARINA DE CEBADA CRUDA: CUADRO 9: Tamices a utilizarse para seleccionar el tamaño de partícula de la harina de cebada tostada. TAMIZ N° U.S.B.S
ABERTURA DE MALLA(mm)
MATERIAL RETENIDO %
FACTOR
SUB TOTAL
50 80 100
0.297 0.177 0.149
42.3480 23.4817 16.7558
5.00 4.00 3.00
211.74 93.9268 50.2674 20
200 230 plato
0,074 0,062 -
12.5138 2.2621 0.05
2.00 1.00 0.00
25.0276 2.2621 0.00
=97.4114
= 383.2239
Como la suma es 98.3948 gr, es un valor inferior a la muestra de tal modo hay una pérdida significantica durante el tamizado, por ende, se requiere de ajuste.
POR SER DE MATERIA DE CÁLCULO SE EFECTÚA DE. 100.00 − 97.4114 = 2.5886
2.5886 3
= 0.86. .
MATERIAL RETENIDO EN %
FACTOR
SUB TOTAL
42.3480%
5
211.74
23.4817%
4
93.9268
16.7558%
3
50.2674
12.5138% + 0.86 =13.3738
2
25.0276
2.2621% + 0.86=3.1221
1
2.2621
0.00% + 0.86 =0.86
0
0
∑= 100.00%
∑= 383.2239
HALLANDO EL MODULO DE FINURA MODULO DE FINURA =
∑
=
383.2239 = 100
3.8
La clasificación según INDECOPI, de acuerdo al módulo de finura de las harinas es el siguiente:
0 – 2 2 – 4 4 a mas
SUBTOTAL 383.2239
MODULO DE FINURA 3.8
FINO MEDIO GRUESO
CLASIFICACION MEDIO 21
CUADRO 8: Cálculo del índice de uniformidad de la harina de cebada tostada TAMIZ N° U.S.B.S
MATERIAL RETENIDO %
50 80 Sumatoria 100 200 Sumatoria 230 plato Sumatoria
42.3480 23.4817 16.7558 12.5138 2.2621 0.05
SUB TOTAL 211.74 93.9268 305.6668 50.2674 25.0276 75.295 2.2621 0.00 2.2621
INDICE DE UNIFORMIDAD 306
76
2
4.2.Discusiones
Según CALLEJO (2002), menciona que el salvado grueso del trigo (tamiz 20) es de 4%, y en trigo estaquilla es de 0.47%, el salvado fino (tamiz 30) de trigo es de 12% mientras que el salvado fino del trigo estaquilla es de 2.54%, el germen (tamiz 40) del trigo es de 2% y del trigo estaquilla es de 7.86%, la harina (tamiz 70, 80, 170 y residual) del trigo es de 77% y del trigo estaquilla es de 89.13%.
Un tamaño de partícula fino es decir un valor alto en la harina nos indica que el grano de trigo es suave (Serna, 1996), como es la de la harina de cebada tostada y cruda que el módulo de finura está en el medio y eso nos indica que la harina es buena.
Berton, (2002) reporta 10 (micrones) un rango 14-27, 50 rango 57-117 y 90 103-203 (µm) con diferentes grados de molienda a una harina de trigo. El contenido de humedad del trigo repercute en el tamaño de partícula de la harina, en el proceso de molienda, influyendo la variedad de trigo (dureza), tipo de molienda y condiciones como lo muestra Muhamad y Campbell (2004) en su investigación con trigos con diferentes grados de dureza y humedad.
Según INDECOPI, de acuerdo al módulo de finura de las harinas, estas se clasifican en: 0-2
FINO
2-4
MEDIO
4 a mas
GRUESO
22
Después de haber realizado el tamizado a la harina de cebada cruda y tostada, se obtuvo el módulo de finura en base a los porcentajes de harina retenida en cada tamiz. El módulo de finura obtenido es 3.8 y 2.4, es decir estarían clasificadas como medio.
Según RUIZ (1981), la granulometría esta se determina al tacto o a través de tamices, se utiliza para detectar y diferenciar harinas granuladas de harinas finas que quedan retenidas. El grano de finura de la harina varía según los molinos, tan sólo la práctica permite al panadero discernir al tacto la granulación de la harina. Una prueba basada en tamizados sucesivos, permite separar las partes más gruesas, llamadas redondas, de las más finas, denominadas planas. Asimismo, puede utilizarse una prueba de sedimentación, basada en las velocidades de decantación de las partículas, en las que son más gruesas (y, por tanto, las más pesadas) se depositan las primeras. Los resultados permiten establecer una curva de granulación.
Según GÓMEZ (1987) las condiciones de granulometría que la NOM (Norma Oficial Mexicana) establece, en el sentido de que 75% de la harina debe pasar a través de una malla # 60 (250 mm). Los factores que inciden en el tamaño medio de partículas de la harina son la dureza del grano, la cantidad de álcali empleada, el tiempo de reposo, el ajuste en la velocidad de los molinos y el cribado de la harina. La granulometría de la harina determina el uso al cual se destina. Una harina para tostadas y tamales requiere una granulometría más gruesa que la destinada a tortillas. Entonces podemos decir que la harina de cebada tanto como tostada y cruda analizadas en el laboratorio tuvo factores que incidieron en el tamaño de sus partículas, es por eso que se clasifico como harina media.
23
V.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1.Conclusiones
Se logró separar las muestras de acuerdo al grado de granulación que tiene cada una de las muestras obtenidas.
Los rendimientos obtenidos fueron óptimos.
La cantidad obtenida en las distintas granulaciones obtenidas es buena.
Se obtuvo un módulo de finura de 2.4, lo cual nos dice que nuestra harina de cebada tostada está clasificada en un término medio.
La harina de cebada tostada presento un índice de uniformidad de 107.
Se obtuvo un módulo de finura de 3.8, lo cual nos dice que nuestra harina de cebada cruda está clasificada en un término medio.
La harina de cebada cruda presento un índice de uniformidad de 306.
5.2.Recomendaciones
El laboratorio de la universidad debería contar con más tamices de diferentes diámetros para realizar mejor esta práctica de laboratorio.
Implementación de sistema HACCP, para asegurar la calidad total de las harinas de granos que se producen.
Se recomienda evaluar otros parámetros químicos como contenido de cenizas y fibra dietaría, con el fin de conocer mejor la distribución de los componentes anotómicos del grano en las diferentes fracciones granulométricas.
Se debe de tener cuidado al momento de adicionar la muestra a los tamices, ya que si se adiciona mucho esto perjudicara en el paso de las muestras por los diferentes tamices.
También se debe de tener cuidado con el pesado de cada muestra que se obtiene de cada tamiz, si no es exactamente pesado el resultado no va ser buena.
24
VI. -
REFERENCIA BIBLIOGRAFICA
FERRÁN LAMICH JOSÉ Cebada, variedades cerveceras y cerveza: manual de cultivo, mejora de cebadas, y fabricación de cerveza, Editorial Aedos, 1960.
-
CARRERA, M., MORALES, M. “Cultivos agrícolas”. Editorial Aedos. Madrid 2005. ISBN 848476-248-3 (Consultado Diciembre 2011)
-
CLAVIJO Jairo, 2000 “Resumen general de los principales aspectos agronómicos de los diferentes granos de Colombia” Colombia ISBN I 5993r (Consultado Noviembre 2011)
-
LOS CEREALES. http://www.cerealesandinos.com/nutricion.htm (2010-02-26)
-
HARINA DE CEBADA. http://www.protoleg.com.mx/cebada.htm (2010-03-10)
-
CARACTERÍSTICAS NUTRITIVAS. http://es.wikipedia.org/wiki/Cereal (2008-06-23)
-
APORTE DE LOS CEREALES. http://www.cerealesandinos.com/nutricion.html (2009-10-12)
-
CEREALES INTEGRALES Y REFINADOS. http://www.explored.com.ec/guia/fasb2.htm (200905-29)
-
Serna S. R. (1996) Química, Almacenamiento e Industrialización de los Cereales. AGT Editor, S.A. Mexico D.F. 192.
-
Richardson. A. (1992). Tratado de Molinería. 2da edición pp. 11-114, 255-258, 265 -267, 274, 593.597-599.
-
Berton B., Scher J., Villieras F. y Hardy J. (2002). Measurement of Hydration Capacity of Wheat Flour: Influence of Composition and Physical Characteristics. Powder Technology. 128: 326-331.
25
ANEXO
Ordenar los tamices Tyler en orden ascendente, de tal forma que el tamiz de abertura de malla más gruesa quede en la parte superior.
Pesar 100 gr de harina de cebada, y depositar en el tamiz superior, para los cuales se utiliza 5 tamices.
Se procede a agitar durante un periodo de 10 a 15 minutos dependiendo de la calidad de harina que se quiera tener, para que cada tamiz deje pasar todos los finos que le corresponden según su abertura.
Después de haber culminado el tiempo de agitación se procede a pesar la harina presente en cada tamiz. Y determinar el porcentaje de retención de los mismos.
26
CUESTIONARIO 1. Explique los siguientes términos: A) Módulo de Finura de las Harinas Castillo (1995) nos menciona que el módulo de finura del agregado fino, es el índice aproximado que nos describe en forma rápida y breve la proporción de finos o de gruesos que se tiene en las partículas que lo constituyen. El módulo de finura de las harinas se calcula sumando los porcentajes acumulados en las mallas siguientes: Numero 4, 8, 16, 30, 50 y 100 inclusive y dividiendo el total entre cien. Es un indicador de la finura de un agregado: cuanto mayor sea el módulo de finura, más grueso es el agregado. Es útil para estimar las proporciones de los agregados finos y gruesos en las mezclas. Se denomina módulo granulométrico a la suma de los porcentajes retenidos acumulados en los tamices de la serie UNE hasta el de abertura máxima dividida por 100. Tomado de Collqui, Jurado y Silva (2014).
El módulo granulométrico recibe el nombre de “módulo de finura” cuando lo
empleamos en harinas. El módulo granulométrico cuantifica el área limitada por la curva granulométrica, el eje de ordenadas y la horizontal trazada por la altura del 100%. Este módulo nos da idea del tamaño medio de la harina, pero nunca es un índice de la granulometría del mismo pues pueden existir infinidad de harinas con el mismo módulo y que tengan granulometrías totalmente diferentes. Garcia y Saval (2009) tomado de Collqui, Jurado y Silva (2014). B) Índice de Uniformidad El coeficiente de uniformidad, definido originalmente por Terzaghi y Peck, se utiliza para evaluar la uniformidad del tamaño de las partículas de un suelo. Se expresa como la relación entre D60 y D10, siendo:
27
Fuente: Tomado de Collqui, Jurado y Silva (2014).
Ejemplo de curva granulométrica y coeficiente de uniformidad Cu = 10. o
D60 = el diámetro o tamaño por debajo del cual queda el 60% del suelo, en peso; y,
o
D10 = el diámetro o tamaño por debajo del cual queda el 10% del suelo, en peso.
En el gráfico del ejemplo se tiene:
D60 = 0.42
D10 = 0.04
Cu = D60 / D10 = 10
Un suelo con un Coeficiente de uniformidad menor de 3, se considera muy uniforme. En el límite, si un terreno estuviera formado por esferas perfectamente iguales, su coeficiente de uniformidad sería 1. El suelo cuya curva granulométrica se presenta en el gráfico, con Cu = 10, podría ser llamado de "arena limosa bien graduada". C) Sistema para Seleccionar el Tamaño de las partículas de las harinas. se puede apreciarse al tacto o bien por tamizado y servirá para detectar y diferenciar harinas granuladas que se deslizan entre los dedos, de harinas finas que quedan retenidas., pero para una medición más exacta se utiliza un granulométrico láser, cuyo rayo difracta en las partículas para poder determinar su tamaño. O también se pueden utilizar los rayos gamma. tomado de Collqui, Jurado y Silva (2014).
28
