2017 “ Año Año del buen servicio al ciudadano”
UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA
CURSO: Tecnología de Leguminosas y Cereales INFORME Nº1: Control de Calidad de Granos
INTEGRANTES:
Kirchman Beltran, Evellys Gisel
Tantahuillca Landeo, Pat
Tintaya Roldan, Leda
PROFESOR: Ing. Víctor Delgado Soriano
GRUPO DE PRACTICA: Martes 11 am - 1 pm
FECHA: 18 de Abril del 2017
I.
INTRODUCCIÓN
En la última década en los países desarrollados el consumo de cereales y legumbres ha aumentado debido sus diversas y alta propiedades nutricionales, mientras que en los países en vía de desarrollo recién se está valorando dichos grano s con el fin de disminuir la desnutrición, además tomando en cuenta la alta resistencia que algunos de estos tienen para sobrevivir el cambio climático. Por lo que se prevé una mayor demanda de los mismos y se requiere investigaciones para preservar e innovar en su cosecha y producción.
En los últimos años las mejoras de las técnicas de preparación del suelo, las semillas, los fertilizantes, etc., han generado una “revolución cerealista” que ha mantenido como especies “lideres” al trigo blando, cebada y maíz, pero aún más importante han realizado
avances en la selección de granos como: selección del trigo duro y cebadas cerveceras (MAPAMA, 2005). Dichos avances han ayudado a mantener (la cual se pronostica que aumente) la proporción de energía aportada por los cereales y las leguminosas, a escala mundial, representa el 50% de la energía alimentaria. En los países en vía de desarrollo se sitúa en el 50 – 60% y en los países desarrollados esta en 30 – 35% (Gil, 2010). Este taller de laboratorio laboratorio tiene como objetivos:
Caracterizar Caracteri zar a las leguminosas y cereales según pruebas fisicoquímicas.
Determinar el grado de una leguminosa y de un cereal
Definir la calidad de las semillas del trigo, lenteja, frijol, cebada y quinua.
II.
2.1.
REVISIÓN DE LITERATURA
Absorción de Agua Es otro factor de determinación de la calidad de cereales. EI volumen y la velocidad de absorción de agua por la semilla depende de su tamaño, dureza y sobre todo de la permeabilidad de la cutícula. Cuanto más rápido es el proceso de absorción de agua por el grano menor tiempo de cocción se requiere. Las semillas que permanecen sin hidratar durante un largo periodo se denominan semillas duras. EI ambiente influye en la dureza de la semilla, especialmente la temperatura durante la maduración del grano (Pérez-Herrera et al., 2002) La capacidad de absorción de agua se relaciona con el fenómeno de testa dura, asociado con tiempos de cocción prolongados, de manera que, entre mayor es la capacidad de absorción, generalmente los tiempos de cocción son menores (Pérez-Herrera et al., 2002).
2.3. Tiempo de cocción El grado de cocción se define como el porcentaje de cocimiento que alcanza una muestra, sujeta a temperatura constante de ebullición en un tiempo determinado. El tiempo en que esto se logre variará de acuerdo a la materia prima que estemos tratando y a sus características físicas como el color, el brillo, el tamaño y el porcentaje de cáscara. Existen otros factores externos que influyen en esta característica como son la altitud de la localidad o región, el tipo y tiempo de almacenamiento luego de que el grano es cosechado, el contenido de humedad del grano al momento de la cocción, y el remojo previo a la cocción (Valladares, 1996). Este último factor (el remojo previo) influencia mucho en el tiempo de cocción por la resistencia de la cáscara para absorber agua durante el remojo previo a la cocción. Esta resistencia se produce al almacenar el grano a alta temperatura y a baja humedad. A este fenómeno se le conoce como cáscara dura. También, puede ocurrir que al almacenar a alta temperatura y alta humedad, los cotiledones no se suavicen durante la cocción aunque el grano absorba agua. A esto se le conoce como endurecimiento (Reyes-Moreno et a1., 1989).
El tiempo de cocción o endurecimiento de leguminosas puede ser utilizado como factor de aceptación o rechazo de un cultivar en el mercado. De aquí la importancia de hacer pruebas como esta para evaluar el grado de aceptación que tienen en el mercado los diferentes tipos y variedades de leguminosas como los frejoles, pallares, etc.
2.4.
Espesor de caldo de cocción En cuanto al caldo de cocción, se evalúan características de espesor y color, indicando como de mala calidad un caldo claro y ralo (Ríos 1985).
2.5.
Parámetros de calidad en los cereales a. Composición
El contenido de los nutrientes de los cereales, varía no solamente de una especie a otra sino que esta composición depende también de factores externos como el clima y el suelo. (Ramirez, 1998). Cuadro 1. Composición general de los cereales
Fuente: Ramírez, (1998) b. Peso hectolítrico Es el parámetro que mejor conoce el productor agropecuario. Se define como el peso en kilogramos de un volumen de grano de 100 litros. Es un valor muy útil porque resume en un solo valor qué tan sano es el grano. Esto es importante porque cuanto más sano sea (menor cantidad de impurezas, granos dañados o quebrados, chuzos, picados, fusariosos o con presencia de cualquier enfermedad), mayor será
la proporción de almidón en el grano y mejor será la separación del endospermo del resto del grano. Por lo tanto, cuanto más sano, mayor extracción de harina. A su vez, es una medida de la homogeneidad de la partida de trigo, factor clave en el proceso industrial. Por consiguiente, el peso hectolítrico es una buena estimación tanto de la calidad física del grano, como de la calidad molinera (FAO, 1990). Otros autores como Chidichimo et al , (2005) lo definen como el peso de los granos contenidos en un volumen de 100 litros y se expresa en kg/hl. El peso hectolítrico para cereales es un factor de gran incidencia para establecer la calidad comercial, fijar el precio, estimar capacidades de almacenamiento y particularmente asociarlo con el comportamiento molinero y la calidad industrial. El peso hectolítrico puede ser afectado, entre otros factores, por la forma y el tamaño del grano, el contenido de humedad de éste y su rehumedecimiento, como así también por la presencia de otros rubros comerciales como son los granos panza blanca, los quebrados y/o chuzos y la presencia de materias extrañas. Un bajo peso puede ser indicador de trigos dañados o brotados. Para un mismo cereal, y dentro de ciertos rangos, a mayor peso hectolítrico, mayor rendimiento de harina. c. Gluten Es el segundo parámetro en importancia en la compra de mercadería y aparece en un gran porcentaje de los pedidos de calidad especial. Los rangos del porcentaje de gluten más habituales oscilan entre un: 24% y un 28 %, aunque existen extremos del 20% (mínimo) hasta un 30% (máximo). Es una sustancia gomosa de color blanco-amarillento que se obtiene lavando la masa mediante una corriente de agua, quedando sólo las proteínas insolubles (gliadinas y gluteninas) para formar el gluten. El resultado se expresa en %. Se mide gluten húmedo (de 20 a 35 %) y el gluten seco (de 6 a 12 %) como valores más corrientes. (FAO, 1990) d. Cenizas Es un buen estimador de la eficacia del proceso de molienda. Un mayor % de cenizas indica una mayor contaminación de la harina con salvado, dado que el contenido en éste es mayor que el de la harina blanca. 2.6.
Trigo
La palabra trigo proviene del latín Triticum cuyo significado es quebrado, triturado o trillado y hace referencia al proceso que se sigue para separar la semilla de su cascarilla. El grano de trigo es fácil de transportar y almacenar, utilizándose para obtener una gran variedad de productos, tales como harina, harina integral, sémola
y malta, los cuales constituyen la materia prima para la elaboracionde otra gran variedad de productos alimenticios. (Gomez et al ., 2007; Serna - Saldivar, 2009). La temperatura óptima para su crecimiento está entre 3 y 33ºC. En cuanto a la humedad, es deseable que esta sea alta durante el espigado, mientras que durante la maduración se espera que sea baja para facilitar el secado del grano, evitar su germinación y el crecimiento de microorganismos (Dupont y Atenbach, 2003; Serna – Saldívar, 2009).
Con respecto a la producción y comercialización, son muy importantes el rendimiento y el porcentaje de proteínas, los cuales dependen de las condiciones del medio ambiente y el clima (Dupont y Altenbach, 2003). Las heladas y la falta de humedad pueden incrementar el contenido proteico relativo modificando sus propiedades funcionales, resultando de este grano una harina más grisácea (Dupont y Altenbach, 2003; Takayama, Ishikawa y Taya, 2006). Otro factor que afecta de manera importante la formación y porcentaje de nutrientes en el grano es el momento en el que se aplican los fertilizantes. La deficiencia de a que provoca la reducción azufre limita su producción, ya que provoca la reducción del tamaño del grano y su calidad, disminuyendo la proporción de proteínas, lo cual se traduce en modificaciones reológicas de las masas (Zhao, Hawkesford y McGrath, 1999; Kamal et al ., 2009).
El trigo se clasifica de acuerdo a la estación de cultivo, color, dureza, textura del endospermo y contenido proteico (Gómez – Pallarés et al ., 2007). Los trigos que se siembran en otoño, se cosechan al inicio del verano y son conocidos como trigos de ciclo largo. Los trigos de ciclo corto se siembran en primavera y se cosechan a finales de verano; estos tienen rendimientos menores que los trigos de invierno pero presentan la ventaja de tener mayor contenido de gluten y fuerza proteica, lo que les confiere mejores propiedades para la panificación (Altenbach et al ., 2003) 2.6.1. Estructura y composición del grano de trigo. La composición del grano de trigo puede variar de acuerdo a la región, condiciones de cultivo y año de cosecha. También la calidad y cantidad de nutrientes dependen de las especies de los trigos q influirán en sus propiedades nutritivas y funcionales (Kamal et al ., 2009; Serna – Saldívar, 2009). En general, el grano maduro está compuesto por hidratos de carbono, compuestos nitrogenadas, lípidos, minerales y agua, junto con trazas de vitaminas, enzimas y otras sustancias (Kent, 1987; Altenbach et al ., 2003).
Los hidratos de carbono totales constituyen del 77 al 87% de la materia seca total y son los componentes, de los cuales aproximadamente el 64% es almidón y el resto, carbohidratos solubles e insolubles que constituyen la fibra dietética (Kent, 1987). La fracción insoluble está compuesta principalmente por celulosa y hemicelulosa, encontrándose en las envolturas del grano y no es digerible para el humano. Las proteínas que acompañan al almidón, tienen una buena tasa de digestibilidad; sin embargo, dado su bajo porcentaje (8 al 16%) y a la ausencia de los aminoácidos esenciales lisina, triptófano y treonina. La cantidad de proteínas en el grano depende de las condiciones ambientales y de su genotipo, el mayor porcentaje está en el germen y la capa de aleurona. Las proteínas son las que otorgan principalmente la capacidad de esponjamiento de la harina de trigo, además del almidón y los lípidos. (Wardlaw y Wrigley, 1994; Daniel y Triboi, 2000; Mikhaylenko, Czuchajowska, Baik y Kidwell, 2000; Serna – Saldivar, 2009)
Cuadro 2. Composición del grano entero de trigo (por cada porción de 100 g)
Fuente: FUNIBER, (2012) Respecto a la humedad, la FAO (1990) sostiene que ss importante su determinación porque el grano con más de 13,514,0 % no puede ser almacenado en buenas condiciones, y porque algunos análisis son expresados sobre una base de humedad constante para hacer comparables los resultados (por ejemplo: % cenizas en base seca, % proteína en base 13,5% de humedad)
Cuadro 3. Informe de la calidad del trigo (Ciclo otoño- invierno 2005/2006)
Fuente: FAO (1990)
2.7.
Cebada
La cebada es la principal materia prima de la industria maltera - cervecera y tiene una demanda en constante aumento, asimismo, es uno de los cultivos más antiguos de la humanidad. Estas se han dividido en dos grupos: el tipo mediterráneo, originario de los países asiáticos y el tipo costero, originario de la región del Mediterráneo en el norte de Africa. La cebada pertenece al género Hordeum. Dentro de éste género se encuentra las especies: Hordeum vulgare, L., que incluye a las variedades con espigas de seis hileras, y Hordeum distichum, L., que incluye a las variedades de espigas de dos hileras (Castillo, 2002). 2.7.1. Composición. Al igual que otros cereales, la cebada, contiene una elevada proporción de hidratos de carbono, especialmente almidones y celulosa (del tejido de sostén principalmente), dándoles aproximadamente un 67% y proteínas 12,8%, pertenecientes a las precursoras de las enzimas que se formaran durante la germinación; los porcentajes restantes corresponden a vitaminas y minerales que pueden encontrarse en diferentes proporciones dependiendo de las condiciones de cultivo. La composición del grano de cebada puede variar incluso para la misma cosecha dependiendo de la iluminación del terreno, la exposición al viento y a la humedad, la humedad del terreno y otras variables del cultivo. Es muy rica en proteínas e hidratos de carbono, aunque algo pobre en lisina, contiene gran cantidad de fosforo y hierro y además es una importante fuente de vitaminas del complejo B (Castillo, 2002).
Cuadro 4. Composición promedio de un cariópside de cebada perteneciente a la especie Hordeum distichon L.
Fuente: Castillo (2002)
Cuadro 5. Contenido de nutrientes en algunos cereales.
Fuente: Kent (1998) 2.8.
Peso Hectolítrico
El peso hectolítrico tiene una importancia mucho menor en la comercialización de cebada cervecera de la que tiene en la de trigo o granos forrajeros. El motivo es que el peso hectolítrico aumenta si la trilla fue muy fuerte y eliminó totalmente las aristas y parte de las cascaras. Los 19 granos sin cascaras absorben humedad muy rápidamente durante el remojo. Esto ocasiona una germinación no uniforme y perjudica la malta producida (Arias 1991). Actualmente se considera que el peso hectolítrico está relacionado con la calidad ya que el almidón tiene un peso específico más alto que las cascaras y, por lo tanto, indican un menor porcentaje de ellas y más harina. Sin embargo, los resultados no deben ser analizados aisladamente, sino junto con la clasificación y comparando solamente variedades de una misma procedencia en el mismo año (Arias, 1991).
Cuadro 6. Norma de calidad para la comercialización de cebada cervecera.
Fuente: Arias (1991)
2.9.
Quinua.
La quinua tiene un valor del PER (Eficiencia de Proteína) mayor que los cereales, incluso que la caseína., y se produce en un amplio rango altitudinal que comprende principalmente zonas entre 2600 a 3900 msnm, siendo de gran desarrollo, éste cultivo, en las zonas de Puna Alta y Quechua, como es el caso de Puna y Cusco; además existen diferencias morfológicas según el medio ecológico donde se cultiva, por tanto es importante y necesario realizar un estudio comparativo del grano de quinua de acuerdo a su lugar de procedencia considerando para éste estudio los departamentos de mayor producción en el País. En la actualidad la quinua se cultiva en Perú, Bolivia y algunas zonas de Colombia, Ecuador, Chile y Argentina. En 1996 la producción en el Perú alcanzó a 16070 TM y la superficie cultivada y cosechada abarcaba 18704 Ha, siendo la región de mayor productividad el Departamento de Puna seguido por Junín luego Cusco, Apurímac y Ancash, según Mejía (1999).
Cuadro 7. Composición química de la semilla de quinua (promedio)
Fuente: Blasco (1999)
III.
MATERIALES Y METODOS
3.1. MATERIALES
Muestras de cereales y leguminosas: Frejol, trigo, lenteja ,cebada y quinua
Balanza analítica
Balanza de precisión
Placas de vidrio
Beakers de 250 mL y de 1L
Estufa
Pipeta de 10 mL.
Cocinilla
Equipo para determinar la humedad por infrarrojo
Equipo para determinar peso hectolítrico en cereales
Equipo Infratec para granos grandes y pequeños
3.2. METODOLOGÍA 3.2.1. Humedad (leguminosas y trigo)
Se encendió el equipo de determinación de humedad por infrarrojo.
Se introdujo una muestra de 1 gramo en el equipo.
Se presionó “start” para iniciar la prueba.
Una vez que el equipo indicó “prueba completa”, se reportó el porcentaje
indicado.
3.2.2. Porcentaje de cáscara
Se trabajó con las semillas usadas empleadas para determinar la absorción de agua.
Se separó la cáscara manualmente del cotiledeón.
Se secó la cáscara a 70ºC por tres horas.
Se dejó enfriar la cáscara y luego se pesó.
Se reportó el porcentaje de cáscara de la siguiente manera:
% de cáscara
=
Wcáscara seca Wcotiledeón seco + Wcáscara seca
x 100
Los valores de referencia para el porcentaje de cáscara son los siguientes:
Bajo porcentaje de cáscara = Menos de 8% Porcentaje intermedio de cáscara = Entre 8 y 10% Alto porcentaje de cáscara = Más de 10% 3.2.3. Tiempo de cocción
Se sumergió 25 semillas en agua contenida en un beaker de 500ml.
Cada 5 minutos, desde que el agua con la muestra empezó a hervir, se tomó una semilla y se realizó una prueba sensorial de textura para comprobar su cocción
Esta prueba se realizó hasta que la textura del grano sea suave y se considere apta para el consumo. Se tomó como valor de referencia “duro” si la semilla tarda más de 150 minutos en llegar a una textura adecuada, y se considera “suave” si tarda
menos de este tiempo. 3.2.4. Absorción de agua (Frijol y Lenteja)
Se sumergió 25 semillas, previamente pesadas, en 100 mL de agua por 24 horas
Transcurrido ese tiempo, se pesó las semillas nuevamente
La absorción de agua de la semilla será: % de absorción de agua = Wfinal – Winicial X 100 Winicial 3.2.5. Grado (Frijol y Lenteja)
Tomar una muestra de 100 gramos de semillas y mediante un análisis visual, determinar presencia de:
Granos picados o partidos (indicadores de insectos)
Granos arrugados , abiertos, germinados o manchados
Clases contrastantes ( Cualquier otra semilla que no sea del grano en cuestión)
Variedades contrastantes (Cualquier otra especie de la semilla que no sea de la variedad en cuestión )
Materias extrañas ( Cualquier material ajeno al grano)
En base al anexo 01, determinar el grado de muestras en frijol.
3.2.6. Peso hectolítrico (trigo y cebada)
Armar y juntar las dos partes del instrumento.
Llenar el instrumento con granos hasta la hendidura (1/4 de litro).
Retirar el excedente con la ayuda de la cuchilla.
Repetir el procedimiento una vez más.
Pesar los granos y hallar las equivalencias en las tablas de peso hectolítrico.
3.2.7. Determinación de proteína, humedad y almidón usando equipo infratec quinua y cebada :
Encender el equipo.
Colocar una muestra de granos dentro del equipo, o si esta muestra es muy pequeña o fina como la quinua, colocarla dentro de recipientes pequeños que se introducen tal cual al Infratec de grano pequeño.
Seleccionar en la pantalla del equipo el tipo de grano y hacer la determinación.
Reportar valores
3.2.8 Peso de 1000 granos de cereales Se tomó una muestra de 50 gramos de cereales (quinua y trigo)
Se encendió el equipo determinador de granos y se calibró para el número de granos a contar, en este caso 1 000, según el grano empleado se seleccionó la velocidad de avance de la semilla y la vibración.
IV. RESULTADOS Y DISCUSIONES Cuadro 8: Porcentaje de humedad por balanza infrarroja de los granos Grano Frijol Guinda Lenteja Trigo
% Humedad 0.17 1.19 1.3
En el cuadro 8 podemos observar el porcentaje de humedad determinada en la balanza analítica para el trigo, frijol y lenteja es 1.3%, 0.17% y 1.19% respectivamente. En el caso del frijol según Vargas et al. (2004), reportan contenidos de humedad en cuatro variedades de frijol negro de 8.87 a 9.19%, mientras que para frijol del tipo Mayocoba, Carmona et al. (2007), reportan un valor de 9.65%. como se puede observar los valores difieren esto se debe a que el autor uso el método secado por estufa también el mismo autor menciona que el contenido de humedad se relaciona con la edad de la semilla y el manejo poscosecha, así como con los métodos y condiciones de procesamiento.
Cuadro 9. Porcentaje de cáscara para las leguminosas trabajadas en clase Muestra Frijol Lenteja
% Cáscara 3.99 7.54
Respecto a la cáscara, se obtuvo 3.99% para el frijol y 7.54% para la lenteja. Se observa que hubo un mayor porcentaje de cáscara par el caso de la lenteja. Esto se debe principalmente a que la semilla de la lenteja es pequeña por lo que la cáscara abarca una mayor proporción de la semilla, a diferencia del frijol, en el cual la cáscara es un porcentaje menor y el cotiledón ocupa mayor espacio. López et al . (2005) menciona que este factor es de gran importancia en la calidad de leguminosas, ya que una cutícula o piel gruesa perjudica a la palatabilidad y dificulta la buena cocción de la semilla. Ambos presentaron menos de 8% de cáscara, por lo que
se les considera como leguminosas de bajo porcentaje de cáscara, que no impide su rápida cocción.
Cuadro 10. Resultados de tiempo de cocción para leguminosas Muestra Frijol Lenteja
Θcocción
75 minutos 21 minutos
El tiempo en el que se llegue a la cocción variará de acuerdo a la materia prima empleada y a sus características físicas como el tamaño y el porcentaje de cáscara (Valladares, 1996). De la práctica se obtuvo que la lenteja se cocinó en menor tiempo que el frijol, esto debido a que son de menor tamaño pues en cuanto al porcentaje de cáscara, la lenteja tiene mayor proporción que el frijol. La lenteja se cocina en 21 minutos y el frijol en 75 minutos, ambos fueron menor tiempo al 150 que se planteó en la metodología por lo que se considerarán como semillas “suaves”. En el DIGI (2004) se reporta que un tiempo de cocción elevado posee características negativas como la de presentar un mayor consumo de energía, mayor gasto de tiempo de preparación, menor calidad comercial y pérdida del valor nutritivo. Además indica que el tiempo de cocción estándar es de 40 minutos (con gas propano), en el laboratorio se trabajó con cocinas eléctricas y el proceso demoró 35 minutos más de lo clasificado como “estándar”, a pesar de poseer una cáscara delgada como ya se describió
anteriormente. Por otra parte, Rojas (2002) menciona que el frijol común posee factores antinutricionales (inhibidores de tripsina, de α -amilasa, hemaglutininas, entre otros) que
pueden ser eliminados por un cocimiento adecuado, de manera que este proceso de cocción es importante para las leguminosas.
Cuadro 11. Absorción de agua
En el cuadro 11 se puede observar el porcentaje de absorción de agua para las leguminosas, frijol y Lenteja el valor es de 95.2 y 138.5 respectivamente Valladares (1996) encontró que existe una relación inversa y altamente significativa entre el
porcentaje de absorción de agua y el tiempo de cocción. Esta relación inversa significa que las muestras que absorben mayor cantidad de agua en un tiempo determinado necesitan menor tiempo de cocción. Esto concuerda con el estudio realizado por ReyesMoreno et al. (1989), quienes encontraron que el tiempo de cocción está influenciado por la resistencia de la cáscara a absorber agua durante el remojo, fenómeno que se conoce como cáscara dura, y se produce al almacenar el grano a alta temperatura y a baja humedad. Generalizando este enunciado y comparándolo con los resultados del frijol y la lenteja vemos que esto si se cumple ya que en comparación con el frijol este primero demoro menos y absorbió mayor agua. Respecto al frijol Aguirre y Gómez (2010) da un valor de absorción de agua igual a 22.35 %, 48.23 % y 32.27 % para las variedades Bayo Victoria Pinto saltillo y Negro San Luis respectivamente, como se muestra en el Cuadro 13. Por otro lado Velazco et al (2013) en sus estudios para diferentes variedades de frijol da un rango para el porcentaje de absorción de agua de 98.46 % a 131.5 %, el cual está cercano con nuestros datos. Además en el Cuadro 12. Se observa el grado del problema que causaría determinado porcentaje de agua absorbida, con lo cual podríamos decir que el frijol tiene problemas moderados de testa dura.
Cuadro 12.Clasificación de las variedades de frijol con base en la capacidad de absorción de agua.
Capacidad de Absorción de Agua (%)
Problemas de testa dura
Mayor de 100
Sin problemas
70 -100
Problema moderado
40 – 69
Problema severo
0 – 39
Problema muy severo
Fuente: UANL 2010
Cuadro 13. Porcentaje de Capacidad de absorción de agua. Variedades de Frijol
CAA (%)
Bayo Victoria
Pinto Saltillo
Negro San Luis
22.35 ± 3.52
48.23 ± 0.42
32.27 ± 1.92
Fuente: Aguirre y Gómez 2010 Los datos del autor difieren con el frijol guinda trabajado en el laboratorio dado que existen varios factores que influyen en la capacidad de absorción de agua en frijol, como la genética del cultivo, condiciones de cultivo y almacenamiento del grano (Abreu Rodríguez et al., 2005).
Cuadro 14. Porcentaje de sólidos obtenidos del espesor de caldo de cocción para las leguminosas de trabajo (lenteja y frijol).
Muestra Frijol Lenteja
W1 Peso placa (g) 43.972 50.864
W2 (antes del secado) Peso placa + muestra (g) 53.453 60.442
W3 (después del secado) Peso placa + muestra (g) 44.011 50.875
% Sólidos
El espesor de caldo se obtuvo a partir de lo obtenido durante la cocción de las leguminosas, se obtuvo un valor de 0.41% para el frijol y 0.11% para la lenteja. El DIGI (2004) encontró valores que oscilaron entre 0.046 – 3.02% de sólidos, en la práctica se obtuvo un valor dentro de este rango, y además por ser menor a 9% de sólidos, se considera como una caldo ralo. Mientras que para Jacinto y Campos (1993), el espesor del caldo de cocción varió entre 0.24 a 0.58%, rango en el cual aún cumple lo obtenido del laboratorio. En el caso de las lentejas, se observa que el valor para porcentaje de sólidos es menor al obtenido por los frijoles. DIGI (2004) menciona que las características del espesor y color del caldo indican como de mala calidad cuando se tiene un caldo claro y ralo. El caldo obtenido por las lentejas fueron de color más claro que el caldo final obtenido por los frijoles.
0.41 0.11
Cuadro 15. Grado frijol y trigo Frijol
Lenteja
Grado
%
Grado
%
Granos picados
3
1.5
2
3.4
Granos arrugados, manchados Clase contrastantes
3
3.6
3
12.1
1
0
0
0
Variedades contrastantes
1
1
1
0.1
Materiales extraños
1
0
0
0
Cuadro 16. Peso hectolítrico de trigo y cebada centenario Trigo
Cebada
peso (g)
peso ( kg/ hL)
peso (g)
R2
184.1 184.9
74.05 74.45
165.3 164.8
peso ( kg/ hL) 66.2 66
Promedio
184.5
74.25
165.05
66.1
R1
En el cuadro 16 se observa el peso hectolítrico del Trigo centenario fue de 74.25 kg/hL. Peña et al., 2007, menciona que valores mayores a 70 kg/hL permiten obtener rendimientos de harinas aceptables. FAO (2007) indica que el trigo tiene un límite de 70 kg/hL. En estos valores influyen factores como contenido de humedad, forma del grano, condiciones del salvado, espacio interno del aire y secado del trigo (Khan y Shewry, 2009). También se observa el peso hectolítrico del Trigo centenario fue de 66.1 kg/hL, lo cual es mayor que el peso de pruebas estándar dado por Newman y Newman ( 2008) donde indican que es de 62 kg/hL, pero que debe estar dentro de un rango de 52 a 72 kg/hL. El peso hectolitro de cebada nos proporciona un estimado de la cantidad de almidón que tiene la cebada y otros parámetros de calidad, según MAPAMA (2005) un peso mayor de 65 kg/hL pueden indicar que la cebada es apta para la producción de malta y cervecería de buena calidad cervecera del grano.
Por otro lado Por otro lado, el peso hectolitrico para los granos de cebada, obteniéndose un valor promedio de 66.1kg/hl. Este valor se encuentra dentro de lo reportado por López et al. (2005), quienes expresan que las cebadas pueden tener pesos entre 66 y 75 kg por hectolitro, las buenas cebadas cerveceras tienen valores que se sitúan entre 68 y 72 kg por hectolitro, lo que indica que los granos de cebada analizados no son aptos para la elaboración de cerveza. Según Chidichimo et al, (2005) el peso hectolítrico puede ser afectado, entre otros factores, por la forma y el tamaño del grano, el contenido de humedad de éste y su rehumedecimiento. Asimismo, un bajo peso puede ser indicador de granos dañados o brotados. Por otro lado, Arias (1991) reportó un valor mínimo de 65 kg/hl. Además, señala que el peso hectolítrico tiene una importancia mucho menor en la comercialización de cebada cervecera de la que tiene en la de trigo o granos forrajeros. El motivo es que el peso hectolítrico aumenta si la trilla fue muy fuerte y eliminó totalmente las aristas y parte de las cascaras. Los granos sin cascaras absorben humedad muy rápidamente durante el remojo. Esto podría ocasionar una germinación desuniforme perjudicando la malta producida (Arias 1991).
Cuadro 17. Determinación de proteína, humedad y almidón usando equipo infratec de la quinua.
Grano Quinua
Proteínas(% en b.s) 12.7
Grasa
Proteína
humedad
ceniza
6.9
9.2
10.9
3.4
Cuadro 18. Peso de mil granos de Quinua y Trigo peso (g) Quinua
2.8641
Trigo
43.335
En el cuadro 18 se observa que el peso de trigo fue 43.3350 g/1000 granos de trigos. En el peso de mil granos de trigo Finnie y Atweell (2016) menciona que el peso dado ayuda a clasificar el trigo, si pesa de 20 a 30 g/1000 granos es grano duro y rojo y 30 a 40 g/100 granos son el trigo blanco, ya sea duro o suave, lo cual es cercano al dato obtenido. Esta prueba nos ayuda a conocer si el trigo es adecuado a determinado uso, en este caso para producción de harina.
En el caso de la quinua el peso nos dio 2.8641 g/1000 granos de quinua, lo cual está dentro del rango mencionado por Gómez y Aguilar (2016) que indica que debe estar entre 1.5 a 3 g/1000 granos esto nos indica tamaño de la siembra.
Cuadro 19. Composición del trigo Componentes
porcentaje
Proteína (bs)
10.7
Humedad
12.7
Almidón (bs)
66.1
Gluten húmedo
22.6
Zeleny
26.7
En el cuadro 19 se observa que la humedad dio 12.7% levemente mayor que lo recomendado por Khan y Shewry (2009) que mencionan que para prolongar su vida útil de almacenamiento la humedad del trigo debe ser menor de 12.5%, a diferencia que la FAO (2007) donde menciona que el trigo se le permite un nivel máximo de 14.5% y que variara para determinado destinos por razones climáticas, duración del transporte y almacenamientos. Respecto al contenido de proteína que fue de 10.7% es igual al porcentaje que Peña et al. (2007) clasifica como bajo pero normal dentro de la categoría de los trigos harineros suaves.
Cuadro 20. Composición de la cebada Componentes
porcentaje
Proteína (bs)
9.5
Humedad
13.4
Almidón (bs)
64.3
En el equipo Infratec el grano es analizado en condiciones ampliamente variables, es en la medición de las propiedades del grano donde puede medirse en temperaturas que van desde -4 a +40 grados C (FOSS, 2001). El procedimiento para determinar sus componentes es el mismo que para el trigo, debe ser persistente. En el ccuadro x se observan los promedios de los resultados obtenidos.
V.
CONCLUSIONES
Se evidencia un mayor porcentaje de cáscara en la leguminosa de menor tamaño debido a que en la leguminosa de mayor tamaño, el cotiledón ocupa mayor espacio.
El tiempo de cocción empleado varía según la fuente térmica y no depende directamente del porcentaje de cáscara.
Parámetros como almacenamiento, tamaño de partícula, entre otros, pueden tener significantes resultados en el producto final a consumir como leguminosa o grano.
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VII. ANEXOS Anexo 1. Muestras del primer laboratorio: Trigo centenario, lentejas y frejol rojo.
Anexo 2. Muestras de lentejas (izquierda) y frejol rojo (derecha) en la prueba de tiempo de cocción.
Anexo 3. Grado de leguminosas
Anexo 4.Muestras del método de Porcentaje de cáscaras
Anexo 5. Prueba de absorción de agua: Frejol rojo (izq.) y lentejas (der.)
Anexo 6. Equipo para análisis proximal de cereales, Infratec.
Anexo 7. Contador de granos
Anexo 8. Equipo para determinar peso hectolítrico