Evaluación de pulpas de mora (Rubus Glaucus) y remolacha (Beta vulgaris var. conditiva) enriquecidas con hierro
Autor: Arcos Escobar, Diana Caterinne
Asesor: Díaz Moreno, Amanda Consuelo (Thesis advisor)
Fecha: 2010
Programa: Bogotá - Medicina - Especialidad en Anestesiología y Reanimación
Facultad: Facultad de Medicina

Resumen: Se evaluó el proceso para la fortificación de pulpa de mora y pulpa de mora – remolacha en proporción 80:20 con sales de hierro aminoquelado. Inicialmente se determino la solubilidad de las sales y esta es mayor cuando se adiciona previamente a la pasterización. El hierro biglicinado aminoquelado tuvo mayor solubilidad que el hierro triglicinado aminoquelado. Al mezclar la sal directamente con al pulpa se encontró que las sales son más solubles en la mezcla de pulpa de mora – remolacha, pero las concentraciones no permanecen estables en el producto, esto se determinó midiendo la concentración de hierro en las muestras utilizando la técnica de absorción atómica. Finalmente se realizó un análisis sensorial donde no se detecto alteraciones en el sabor, usando concentraciones de hierro de 1,4 mg de Fe/50g de pulpa. Estos resultados indican que se debe explorar más el proceso de fortificación de los productos hortofrutícolas como la pulpa de mora – remolacha para lograr concentraciones del 10% sobre la recomendación nutricional de hierro para la población colombiana adulta. / Abstract. We evaluated the process for the fortification of blackberry pulp and pulp from blackberry - beet in 80:20 ratios with iron amino acid chelate salts. Initially it was determined the solubility of salts and this is greater when it is added prior to pasteurization. Ferrous bisglycinate chelate had higher solubility than ferric trisglycinate chelate. By mixing the salt directly to the pulp was found that the salts are more soluble in the mixture of pulp blackberry - beet, but not stable concentrations in the product, it was determined by measuring the concentration of iron in the samples using the technique atomic absorption. Finally, sensory analysis was performed where no changes were detected in taste, using iron concentrations of 1.4 mg Fe/50g pulp. These results indicate that there should further explore the process of fortification of fruit and vegetable products such as pulp blackberry - beet to achieve concentrations of 10% on iron nutritional recommendation for the adult Colombian population.

EVALUACIÓN DE PULPAS DE MORA (Rubus Glaucus) Y REMOLACHA (Beta
vulgaris var. conditiva) ENRIQUECIDAS CON HIERRO
DIANA CATERINNE ARCOS ESCOBAR
107414
Trabajo de grado presentado para optar al titulo de Especialista en Ciencia y
tecnología de Alimentos
DIRIGIDO POR:
AMANDA CONSUELO DÍAZ MORENO
UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA
FACULTAD DE CIENCIAS
Bogotá, 2010
1AGRADECIMIENTOS
Profesora Consuelo Díaz, Directora de trabajo de grado, al Instituto de Ciencia y
Tecnología de Alimentos ICTA por permitir el uso del espacio y los equipos
necesarios para este trabajo, ami familia por su apoyo y a todas aquellas personas
que contribuyeron en la realización de este estudio.
2CONTENIDO
Pág.
INTRODUCCIÓN 6
1. MATERIALES Y MÉTODOS 9
1.1 Frutas y hortalizas 9
1.2 Formulación de la pulpa de mora y mora-remolacha 9
1.3 Sales de hierro y solubilidad 9
1.4 Cantidad de hierro para la fortificación 9
1.5 Determinación de hierro en el producto final 10
1.5.1 Determinación de hierro por espectroscopia de absorción atómica 10
1.5.2 Análisis sensorial 11
2. ENSAYOS PRELIMINARES 12
2.1 Características físico químicas 12
2.2 Análisis sensorial para formulación de pulpa de mora y remolacha -
Método de kruskal-wallis 12
2.3 Sales de hierro y solubilidad 16
2.4 Fortificación de las pulpas 16
2.5 Análisis sensorial del producto final 17
2.5.1 objetivo de la prueba 18
2.5.2 Número de Panelistas 18
2.5.3 Análisis e interpretación de los resultados 18
3. ANÁLISIS DE RESULTADOS 19
4. CONCLUSIONES 21
5. RECOMENDACIONES 22
BIBLIOGRAFÍA 23
LISTA DE TABLAS
TABLA 1. Productos fortificados procesos y sales comúnmente utilizadas. 8
TABLA 2. Propiedades físico – químicas y microbiológicas de los compuesto
quelados (hierro bisglicinado aminoquelado al 18 - 20% y hierro triglicinado
aminoquelado 19%). 10
TABLA 3. Cantidad de teórica de sales de hierro utilizada para alcanzar la
concentración requerida (28ppm). 10
TABLA 4. Características físico – químicas de mora y remolacha 12
TABLA 5. Cálculos para análisis sensorial - sabor 13
TABLA 6. Cálculos para análisis sensorial - aroma 13
TABLA 7. Cálculos para análisis sensorial – textura y apariencia 14
TABLA 8. Cálculos para análisis sensorial – color 14
TABLA 9. Resultados del análisis sensorial. 15
3TABLA 10. Resultados aceptabilidad. 16
TABLA 11. Concentración de hierro determinada por absorción atómica. 16
TABLA 12. Concentración de hierro aminoquelado en pulpas. 17
TABLA 13. Resultados análisis sensorial mediante prueba triangular 17
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Color de las pulpas tras la adición de sales de hierro aminoquelado. 18
4RESUMEN
Se evaluó el proceso para la fortificación de pulpa de mora y pulpa de mora –
remolacha en proporción 80:20 con sales de hierro aminoquelado. Inicialmente se
determino la solubilidad de las sales y esta es mayor cuando se adiciona
previamente a la pasterización. El hierro biglicinado aminoquelado tuvo mayor
solubilidad que el hierro triglicinado aminoquelado. Al mezclar la sal directamente
con al pulpa se encontró que las sales son más solubles en la mezcla de pulpa de
mora – remolacha, pero las concentraciones no permanecen estables en el
producto, esto se determinó midiendo la concentración de hierro en las muestras
utilizando la técnica de absorción atómica. Finalmente se realizó un análisis
sensorial donde no se detecto alteraciones en el sabor, usando concentraciones
de hierro de 1,4 mg de Fe/50g de pulpa. Estos resultados indican que se debe
explorar más el proceso de fortificación de los productos hortofrutícolas como la
pulpa de mora – remolacha para lograr concentraciones del 10% sobre la
recomendación nutricional de hierro para la población colombiana adulta.
Palabras claves: pulpas de fruta, hierro bisglicinado aminoquelado, hierro
triglicinado aminoquelado, anemia, fortificación y enriquecimiento.
ABSTRACT
We evaluated the process for the fortification of blackberry pulp and pulp from
blackberry - beet in 80:20 ratios with iron amino acid chelate salts. Initially it was
determined the solubility of salts and this is greater when it is added prior to
pasteurization. Ferrous bisglycinate chelate had higher solubility than ferric
trisglycinate chelate. By mixing the salt directly to the pulp was found that the salts
are more soluble in the mixture of pulp blackberry - beet, but not stable
concentrations in the product, it was determined by measuring the concentration of
iron in the samples using the technique atomic absorption. Finally, sensory
analysis was performed where no changes were detected in taste, using iron
concentrations of 1.4 mg Fe/50g pulp. These results indicate that there should
further explore the process of fortification of fruit and vegetable products such as
pulp blackberry - beet to achieve concentrations of 10% on iron nutritional
recommendation for the adult Colombian population.
Keywords: fruit pulp, ferrous bisglycinate dhelate, ferric trisglycinate chelate,
anaemia, fortification and enrichment.
5INTRODUCCIÓN
La deficiencia de hierro continua siendo una de las deficiencias nutricionales más
prevalentes en el mundo. En Colombia según la Encuesta nacional de la situación
nutricional en Colombia 2005 (ENSIN) (1), existen grandes problemas en relación
con la situación nutricional y alimentaria de la población, dentro de las cuales se
destaca como un problema crítico la anemia nutricional en los diversos grupos
poblacionales estudiados. La encuesta reportó que el 33.2% de la población entre
los 1 – 4 años, el 37,6% de la población entre los 5 – 12 años, el 32,8% de las
mujeres entre 13 – 49 años y el 44,7% de las gestantes presentan anemia,
comportamiento similar para Bogotá.
Estas cifras despiertan gran preocupación pues como es sabido las deficiencias
de vitaminas y minerales expone al individuo a mayores riesgos de muerte,
limitando su potencial desarrollo físico e intelectual y restringiendo su capacidad
de aprender y trabajar, limitando así las oportunidades de desarrollo profesional y
económico, lo que contribuye a perpetuar el ciclo de la pobreza.
Por esta razón la fortificación de alimentos con hierro es un camino eficaz para
prevenir la deficiencia de hierro. Aunque existe un obstáculo técnico y es
encontrar la combinación adecuada de compuestos de hierro y la matriz
alimentaria.
Actualmente encontramos en el mercado alimentos fortificados con hierro. Los
Cereales por ejemplo, han funcionado como un excelente vehículo para la adición
de hierro por su alto consumo a nivel mundial. La adición del hierro en la harina de
trigo (2-3)de la cual se elaboran gran cantidad de productos de panificación se
hace añadiendo un paso en el proceso es decir, un dosificador se encarga de
medir el hierro en polvo (premezcla) y descargarlo en la harina que va pasando
por una banda transportadora a cierta velocidad para asegurar la homogeneidad
en la harina final, generalmente se usa sulfato ferroso y para Colombia es
obligatorio mediante decreto (4) este proceso; en el arroz (5) la técnica de
fortificación más efectiva ha sido la de vaporización donde los granos de arroz con
cáscara se enjuagan hasta empaparlos con 150 ml de solución de Fe, la cual
consiste en sulfato ferroso (FeSO4) y etilendiaminotetraacético, sal disódica de
ácido acético (Na2EDTA) mezclados en proporciones molares de 1:1, 2:1, 3:1 y
4:1, respectivamente, luego se someten a vapor y a un secado posterior. De esta
manera, se facilita la posterior cocción y los granos quedan más sueltos. Además,
una parte de las vitaminas y de los minerales de las capas externas pasan a su
6interior y no se eliminan en el proceso de pulido, por esto se aseguran buenas
cantidades finales de hierro; la harina de maíz (6) que se obtiene por el proceso de
nixtamalización, donde finalizando hay una etapa de mezcla donde se incorpora
harina de soya la cual previamente se mezcla con el hierro y finalmente esta
mezcla se incorpora a la harina de maíz de la nixtamalización. Se adiciona
comúnmente sulfato ferroso, pero su almacenamiento debe ser corto porque
empieza a haber enranciamiento de las grasas. De este producto se desarrollan
alimentos derivados como arepas, tortillas etc. En estos productos no solo se ha
agregado sulfato ferroso sino también se ha probado hemoglobina bovina en
galletas (7) debido a que el horneo y en si el proceso disminuye la percepción del
sabor y finalmente los cereales infantiles (8) que se fortifican mediante una técnica
de someter a cocción una papilla de cereal como el trigo con la sal de hierro
comúnmente son usados los compuestos microencapsulados para evitar cambios
sensoriales luego hacer un secado en secadora de tambor.
Los aditivos como el azúcar y la sal tienen técnicas diferentes de fortificación,
para fortificar el azúcar (9-10) la técnica más adecuada ha sido el suministro
manual de FeNaEDTA en un movimiento de barrido, se agrego en la etapa de
centrifugación de la azúcar refinada, mientras que todavía tenía 2% de humedad.
Esta técnica no requiere un proceso diferente sino que respeta el flujo de proceso.
La fortificación de la sal (11) consiste en la trituración de la sal común, la cual se
rocía con un spray el cual tiene una mezcla de sulfato ferroso glicinado en agua y
posteriormente se mezcla todo cuidadosamente. Para un proceso en seco se
mezcla el polvo de sulfato y con una parte de sal y luego se agrega otra parte de
sal para una distribución uniforme, esta sal previene la oxidación del producto.
La leche y sus derivados (12-13) son fortificados antes de la pasterización para
asegurar la incorporación del hierro en la matriz alimentaria, se usan sales de
hierro encapsuladas para evitar la oxidación de las grasas y el cambio de las
características organolépticas.
No solo los alimentos anteriormente mencionados son aquellos que actualmente
se encuentran fortificados con hierro, existen otros tantos pero que tienen un
menor consumo. Dentro de estos encontramos condimentos (14) y quesos (15)
como el cheddar, ras, havarty y Edam que no son de gran conocimiento y
consumo por parte de la población colombiana.TABLA 1. Productos fortificados procesos y sales comúnmente utilizadas
Alimento Proceso para Tipo de sal usada Referencia
la fortificación
Arroz Arroz Sulfato ferroso 5
vaporizado
Harina de Mezclado Sulfato ferroso 2-3
trigo
Azúcar Centrifugado FeNaEDTA 9-10
etilendiaminotetraacetato
ferrosódico
Harina de Nixtamalización Sulfato ferroso 6
maíz (premezcla) Fe - EDTA
Sal Spray Sulfato ferroso glicinado 11
Productos de Antes del Sulfato ferroso 2-3
panadería horneado Hierro aminoquelado
(premezcla)
Leche y Antes de la Sulfato ferroso 12 -13
leche pasterización. microencapsulado.
achocolatada Sulfato ferroso (induce
sabores no
característico)
Fumarato ferroso
Néctar de ------ Hierro pirofosfato férrico 17
frutas Micronizado y en
comparación con el
sulfato ferroso
Finalmente los alimentos de nuestro mayor interés son aquellos elaborados con
matrices de origen vegetal y aunque existen pocos estudios acerca de los
alimentos fortificados con hierro que comparten esta característica, se puede
mencionar uno acerca de néctares de fruta (17) que fueron fortificados con Sulfato
ferroso (4,92 mg Fe/100ml), Pirofosfato férrico micronizado – PFM (4,92 mg
Fe/100ml) y Bis-glicinato ferroso (4,92 mg Fe/100ml) y se concluyó que PFM es un
compuesto ideal para ser utilizado en el enriquecimiento de bebidas a base de
frutas, ya que presenta una biodisponibilidad semejante al sulfato ferroso, no
produce cambios organolépticos en el producto y favorece el estado nutricional del
hierro en animales de experimentación con una elevada deficiencia en hierro,
aunque en este estudio no se describe el proceso seguido para la fortificación.
Por esta razón el objetivo de este estudio basado en la literatura existente, es
evaluar el proceso de fortificación con hierro de un producto hortofrutícola.
81. MATERIALES Y MÉTODOS
1.1 Frutas y hortalizas
Moras (Rubus Glaucus) y remolacha (Beta vulgaris var. conditiva). Todos los
frutos y hortalizas fueron tratados varios días después de su cosecha y en la
planta piloto de vegetales ICTA de la Universidad Nacional de Colombia, se
caracterizaron físico-químicamente.
1.2 Formulación de la pulpa de mora y mora-remolacha
Todas las moras (Rubus Glaucus) y remolachas (Beta vulgaris var. conditiva)
tratadas en la planta piloto de vegetales de la Universidad Nacional de Colombia
sede Bogotá, pasaron por procesos de recepción, pesaje, selección, clasificación,
control de calidad, lavado, escaldado y despulpado.
Se prepararon tres mezclas para pulpa de mora – remolacha, la proporciones
fueron 50:50, 70:30 y 80:20 y se sometieron a una prueba sensorial realizada por
15 adultos de ambos géneros entre los 18 y 74 años; para determinar si existían
diferencias entre las muestras y cual es la de mayor aceptabilidad. Los datos se
analizaron por el método de kruskal – Wallis.
1.3 Sales de hierro y solubilidad
Se usaron compuestos quelados: hierro aminoquelado (hierro biglicinado
aminoquelado al 18 – 20 % (18) y hierro triglicinado aminoquelado 19%) marca
Aminokel®. (Tabla 2).
Se determinó el contenido de hierro final por absorción atómica (19) de dos
muestras de cada una de las sales de hierro aminoquelado, tras disolver 10 mg de
sal en 100 ml de agua destilada que para una de las muestras estuvo a
temperatura ambiente y para la otra a temperatura de pasteurización.
1.4 Cantidad de hierro para la fortificación
Basados en la tabla de recomendaciones de consumo diario de calorías y
nutrientes para la población colombiana del ICBF 1988, el aporte diario de hierro
debe ser de 14mg/día para un adulto entre los 18 y 75 años. Con base a esto se
cubrirá el 10% de dicha recomendación y así obtener un producto enriquecido
según lo estipulado en el capitulo V artículo 19 ítem 19.3 de la resolución 288 de
2008 de la legislación colombiana (20).
9TABLA 2. Propiedades físico – químicas y microbiológicas de los compuesto quelados (hierro biglicinado
aminoquelado al 18 - 20% y hierro triglicinado aminoquelado 19%).
PROPIEDADES HIERRO BIGLICINADO HIERRO TRIGLICINADO
AMINOQUELADO AL 18-20% AMINOQUELADO 19%
FÍSICO - QUÍMICAS
Apariencia Polvo fino de color entre café y Polvo fino de flujo libre de color
verde rojo oscuro a café rojizo
Solubilidad Libremente soluble en agua Ligeramente soluble en agua
Densidad 0.7 – 1.2 g/ml 0.7 – 1.2 g/ml
pH 7.0 – 8.5 (solución al 1% en H2O 6.5 – 8.0 (solución al 1% en H2O
destilada) destilada)
Pérdida por Ignición 60 – 75% (8H a 650º C) 55 – 75% (8H a 650º C)
Humedad No más de 8% (105º C, 15 min) No más de 6.0% (105º C, 15 min)
Ensayo No menor de 18% de HIERRO No menor de 19% de HIERRO
ELEMENTAL ELEMENTAL
MICROBIOLÓGICAS
Cuenta Total < 10 UFC/g < 10 UFC/g
Hongos y Levaduras < 10 UFC/g < 10 UFC/g
Coniformes Totales Menos de 3.0% de la cuenta total Menos de 3.0% de la cuenta total
E. Coli Negativo Negativo
Staphylococcus Aureus Negativo Negativo
Salmonella Negativo Negativo
Fuente: Grupo unipharm S.A. Colombia. www.grupounipharm.com.
Se manejó un peso neto final de 250 g de pulpa empacada que reconstituida hace
5 vasos de jugo de 240 ml es decir, 5 porciones de 50 g; así que el aporte por
porción debe ser de 1.4 mg de hierro, esto se lograra agregando en cada
tratamiento cantidades adecuadas de hierro (ver tabla 3).
Concentración de Hierro requerido en las pulpas:
TABLA 3. Cantidad de teórica de sales de hierro utilizada para alcanzar la concentración requerida (28ppm)
Tipo de compuesto Cantidad a agregar por porción Cantidad a agregar por 250 g
de 50 g (peso neto final del producto
empacado)
Hierro biglicinado 0.0078 g 0.039 g
aminoquelado 18-20%.
Hierro triglicinado 0.0074 g 0.037 g
aminoquelado 19%
1.5 Determinación de hierro en el producto final
1.5.1 Determinación de hierro por espectroscopia de absorción atómica (19)
Se empleó un método para la determinación de hierro en su producto, basado en
los métodos oficiales de análisis de la AOAC Internacional (Asociación Oficial de
Químicos Analíticos). Método 968.08. Para determinar el contenido de hierro
elemental.
10Se colocan 2.00 g. de el producto en un vaso de precipitado adecuado. Agregar 60
ml de la siguiente mezcla de ácido (1400 ml de HN03 y 240 ml de HCL04).
Colocar en un vidrio de reloj en el vaso de precipitado y digerir la muestra en una
parrilla, dejar hervir suavemente por cerca de 15 minutos. Dejar enfriar y agregar
15 ml de Cl y continuar hirviendo la solución hasta que aclare y emita humo blanco
y denso. En ningún momento hervir hasta evaporación completa.
Una vez terminada la digestión, dejar enfriar la solución y transferir
cuantitativamente a un matraz volumétrico de 500 ml. Posteriormente aforar a 500
ml con agua destilada desionizada y mezclar bien. Pipetear una alícuota de 0.3 ml
de la solución diluida en un matraz volumétrico de 100 ml., aforar a 100 ml como
en el paso anterior y mezclar bien. Emplear esta solución para el análisis de
absorción atómica utilizando tres estándares y plotear línea de regresión. El
calculo del hierro se hace de acuerdo a la ecuación descrita abajo y los valores
aceptados para su liberación son de 20.0 – 22.0% de hierro elemental (100 –
110% según etiqueta).
%Fe = (lectura del instrumento) (mg) (0.5 L) (100 ml) (1g) (100)
(L) (2.00 g) (0.3 ml) (1000 mg)
1.5.2 Análisis sensorial
Luego de ajustar las cantidades de las sales de hierro a agregar según los
resultados del análisis de minerales, se aplicó una prueba sensorial final según la
NTC 2681 de 2006 (21), esta prueba se aplicó para determinar diferencias
sensoriales perceptibles sobretodo si se detectaba la presencia de hierro en las
pulpas.
112. ENSAYOS PRELIMINARES
2.1 Características físico químicas (Ver tabla 4)
TABLA 4. Características físico – químicas de mora y remolacha
ºBrix pH Acidez Índice de
titulable madurez
Mora 8 3,18 2.71 2.95
Remolacha 10 5,99 0.31 32.2
2.2 Análisis sensorial para formulación de pulpa de mora y remolacha -
Método de kruskal-wallis
Los resultados de las pruebas preliminares sensoriales se analizaron según el
método de Kruskal-Wallis en el cual se midió la diferencia en calidad de las
muestras preparadas. Se hará una muestra de cálculos para determinar la
diferencia de calidad en las diferentes características sensoriales de las muestras
de pulpa de mora – remolacha 50/50, 70/30 y 80/20, para lo cual fue necesario
calcular los siguientes parámetros:
1. R2
12
T 3 N 1
Cal
N N 1 n
2. N N 1
S2
12
3.
R R
DMS i j
cal
n n
i j
4. N 1 T 1 2 1 1 1 2
DMS t S 2 Cal
tab 1 2 N k n n
i j
Los resultados de la muestra de cálculos se resumen en las tablas 5 a 8.
12TABLA 5. Cálculos para análisis sensorial - sabor
MORA - REMOLACHA SABOR
50/50 70/30 80/20
CATADOR Puntaje rango rango^2 puntaje rango rango^2 puntaje rango rango^2
1 3 18,5 342,25 4 34,5 1190,25 2 5,5 30,25
2 3 18,5 342,25 2 5,5 30,25 4 34,5 1190,25
3 3 18,5 342,25 4 34,5 1190,25 4 34,5 1190,25
4 2 5,5 30,25 3 18,5 342,25 4 34,5 1190,25
5 5 44 1936 4 34,5 1190,25 3 18,5 342,25
6 2 5,5 30,25 3 18,5 342,25 2 5,5 30,25
7 3 18,5 342,25 3 18,5 342,25 2 5,5 30,25
8 3 18,5 342,25 4 34,5 1190,25 2 5,5 30,25
9 2 5,5 30,25 3 18,5 342,25 4 34,5 1190,25
10 2 5,5 30,25 2 5,5 30,25 3 18,5 342,25
11 3 18,5 342,25 4 34,5 1190,25 4 34,5 1190,25
12 5 44 1936 4 34,5 1190,25 4 34,5 1190,25
13 3 18,5 342,25 4 34,5 1190,25 4 34,5 1190,25
14 3 18,5 342,25 4 34,5 1190,25 4 34,5 1190,25
15 5 44 1936 3 18,5 342,25 3 18,5 342,25
SUMA 302 6080,266667 SUMA 379,5 9601,35 SUMA 353,5 8330,817
24012 b 15 k 3
Tcal 1,202512077 Ttab. 2,0181 N 45
TABLA 6. Cálculos para análisis sensorial - aroma
MORA - REMOLACHA AROMA
50/50 70/30 80/20
CATADOR puntaje rango rango^2 puntaje rango rango^2 puntaje rango rango^2
1 4 33,5 1122,25 3 15,5 240,25 3 15,5 240,25
2 3 15,5 240,25 3 15,5 240,25 4 33,5 1122,25
3 3 15,5 240,25 3 15,5 240,25 3 15,5 240,25
4 2 2,5 6,25 4 33,5 1122,25 5 43,5 1892,25
5 4 33,5 1122,25 5 43,5 1892,25 3 15,5 240,25
6 4 33,5 1122,25 4 33,5 1122,25 2 2,5 6,25
7 3 15,5 240,25 3 15,5 240,25 4 33,5 1122,25
8 4 33,5 1122,25 3 15,5 240,25 3 15,5 240,25
9 3 15,5 240,25 3 15,5 240,25 5 43,5 1892,25
10 2 2,5 6,25 4 33,5 1122,25 2 2,5 6,25
11 4 33,5 1122,25 5 43,5 1892,25 3 15,5 240,25
12 3 15,5 240,25 3 15,5 240,25 3 15,5 240,25
13 4 33,5 1122,25 3 15,5 240,25 4 33,5 1122,25
14 4 33,5 1122,25 4 33,5 1122,25 3 15,5 240,25
15 4 33,5 1122,25 4 33,5 1122,25 3 15,5 240,25
SUMA 350,5 8190,016667 SUMA 378,5 9550,817 SUMA 316,5 6678,15
24419 b 15 k 3
Tcal 3,559323671 Ttab. 2,0181 N 45
13TABLA 7. Cálculos para análisis sensorial – textura y apariencia
MORA - REMOLACHA TEXTURA Y APARIENCIA
50/50 70/30 80/20
CATADOR puntaje rango rango^2 puntaje rango rango^2 puntaje rango rango^2
1 3 32 1024 3 32 1024 2 9,5 90,25
2 2 9,5 90,25 2 9,5 90,25 2 9,5 90,25
3 3 32 1024 3 32 1024 3 32 1024
4 3 32 1024 2 9,5 90,25 3 32 1024
5 3 32 1024 3 32 1024 2 9,5 90,25
6 3 32 1024 3 32 1024 2 9,5 90,25
7 3 32 1024 3 32 1024 2 9,5 90,25
8 3 32 1024 3 32 1024 2 9,5 90,25
9 3 32 1024 2 9,5 90,25 2 9,5 90,25
10 3 32 1024 3 32 1024 2 9,5 90,25
11 2 9,5 90,25 3 32 1024 3 32 1024
12 3 32 1024 2 9,5 90,25 2 9,5 90,25
13 2 9,5 90,25 3 32 1024 3 32 1024
14 3 32 1024 2 9,5 90,25 3 32 1024
15 3 32 1024 3 32 1024 2 9,5 90,25
SUMA 412,5 11343,75 SUMA 367,5 9003,75 SUMA 255 4335
24683 b 15 k 3
Tcal 5,086956522 Ttab. 2,0181 N 45
TABLA 8. Cálculos para análisis sensorial – color
MORA. REMOLACHA COLOR
50/50 70/30 80/20
CATADOR puntaje rango rango^2 puntaje rango rango^2 puntaje rango rango^2
1 3 30 900 3 30 900 1 1,5 2,25
2 3 30 900 3 30 900 3 30 900
3 3 30 900 3 30 900 3 30 900
4 3 30 900 3 30 900 3 30 900
5 3 30 900 2 8,5 72,25 2 8,5 72,25
6 2 8,5 72,25 3 30 900 2 8,5 72,25
7 3 30 900 3 30 900 2 8,5 72,25
8 3 30 900 2 8,5 72,25 1 1,5 2,25
9 2 8,5 72,25 3 30 900 2 8,5 72,25
10 3 30 900 3 30 900 3 30 900
11 2 8,5 72,25 3 30 900 2 8,5 72,25
12 3 30 900 3 30 900 3 30 900
13 3 30 900 3 30 900 3 30 900
14 3 30 900 3 30 900 2 8,5 72,25
15 3 30 900 2 8,5 72,25 3 30 900
SUMA 385,5 9907,35 SUMA 385,5 9907,35 SUMA 264 4646,4
24461 b 15 k 3
Tcal 3,803478261 Ttab. 2,0181 N 45
Como en todos los casos Tcal difiere bastante en magnitud con Ttab se rechaza la
hipótesis nula y se procede a calcular la diferencia mínima significativa (DMS), los
siguientes son los cálculos para sabor entre 50/50 y 70/30:
R R 302 379.5
DMS i j 5,17
cal
n n 15 15
i j
14N N 1 45(45 1)
S2 172,5
12 12
GL = N – k = 45 – 3 = 42
DMS DMS
Como tab difiere bastante de cal se comprueba que las muestras son
diferentes en lo que respecta a calidad.
A continuación se presentan las tablas resumen con los resultados encontrados
por el método Kruskal-Wallis en pulpa de mora con remolacha:
TABLA 9. Resultados del análisis sensorial.
Muestras 50/50 con 70/30 70/30 con 80/20 50/50 con 80/20
Análisis SABOR SABOR SABOR
DMS calc 5,17 1,73 3,43
S^2 172,5 172,5 172,5
t 1-a/2 2,018 2,018 2,018
G L 42,0 42,0 42,0
DMS tab 128,32 128,32 128,32
Diferentes en Diferentes en Diferentes en
CONCLUSIÓN calidad calidad calidad
Muestras 50/50 con 70/30 70/30 con 80/20 50/50 con 80/20
Análisis AROMA AROMA AROMA
DMS calc 1,87 4,13 2,27
S^2 172,5 172,5 172,5
t 1-a/2 2,018 2,018 2,018
G L 42,0 42,0 42,0
DMS tab 124,73 124,73 124,73
Diferentes en Diferentes en Diferentes en
CONCLUSIÓN calidad calidad calidad
Muestras 50/50 con 70/30 70/30 con 80/20 50/50 con 80/20
TEXTURA Y TEXTURA Y TEXTURA Y
Análisis APARIENCIA APARIENCIA APARIENCIA
DMS calc 3,00 7,50 10,50
S^2 172,5 172,5 172,5
t 1-a/2 2,018 2,018 2,018
G L 42,0 42,0 42,0
DMS tab 122,36 122,36 122,36
Diferentes en Diferentes en Diferentes en
CONCLUSIÓN calidad calidad calidad
15Muestras 50/50 con 70/30 70/30 con 80/20 50/50 con 80/20
Análisis COLOR COLOR COLOR
DMS calc 0,00 8,10 8,10
S^2 172,5 172,5 172,5
t 1-a/2 2,018 2,018 2,018
G L 42,0 42,0 42,0
DMS tab 124,36 124,36 124,36
Diferentes en Diferentes en Diferentes en
CONCLUSIÓN calidad calidad calidad
TABLA 10. Resultados aceptabilidad.
Proporciones % de
de mezcla aceptabilidad:
80:20 60
70:30 25
50:50 15
De las anteriores tablas se puede concluir que todas las muestras son diferentes
en calidad en lo que respecta a sabor, aroma, apariencia y textura y color y que la
que mayor aceptabilidad tuvo fue la pulpa de remolacha en la proporción de 80:20.
2.3 Sales de hierro y solubilidad
Para determinar si la solubilidad de las sales de hierro aminoquelado era similar a
la reportada en la ficha técnica se realizó una prueba de minerales por absorción
atómica a cuatro muestras, la primer muestra fue de 10mg hierro biglicinado
aminoquelado en 100ml de agua destilada a temperatura de pasteurización, la
segunda muestra fue de 10mg de hierro biglicinado aminoquelado en 100ml de
agua destilada a temperatura ambiente, la tercer muestra fue 10mg de hierro
triglicinado en 100ml de agua destilada a temperatura de pasteurización y la ultima
fue de 10mg de hierro triglicinado en 100ml de agua destilada a temperatura
ambiente, las dos ultimas muestras es decir, las de hierro triglicinado pasaron por
un filtro para eliminar las partículas visiblemente no solubles. Los datos arrojados
por la técnica de absorción atómica son los reportados en la tabla 11.
TABLA 11. Concentración de hierro determinada por absorción atómica.
MUESTRA CONCENTRACIÓN DE Fe
(ppm)
Biglicinado pasteurizado 20.9
Biglicinado sin pasteurizar 19.8
Triglicinado pasteurizado 8.1
Triglicinado sin pasteurizar 3.1
2.4 Fortificación de las pulpas
Se adicionó la cantidad necesaria de cada sal para cumplir con lo referente a
alimentos fortificados en la resolución 288 de 2008, se midió la concentración de
hierro sobre cuatro muestras (ver tabla 12), la primer muestra de pulpa de mora
con hierro bisglicinado, la segunda pulpa de mora con hierro triglicinado, la tercera
16pulpa de mora – remolacha (80:20) con hierro bisglicinado y la ultima pulpa de
mora remolacha (80:20) con hierro triglicinado.
El procedimiento seguido para la adición de las sales fue el siguiente: se tomaron
20 g de cada muestra y se adicionó la cantidad de hierro calculada para 250g de
peso de neto de pulpa final empacada. A los 20 g de muestra se les adicionó la
respectiva sal y se agitó por tres minutos a 1500 revoluciones por minuto, luego de
esto cuando la temperatura de la pulpa estaba cerca a la de pasteurización se
adicionó la mezcla de 20g de pulpa más la sal de hierro correspondiente, se
termina la pasteurización y se empaca.
TABLA 12. Concentración de hierro aminoquelado en pulpas.
PULPA CONCENTRACIÓN
DE Fe (ppm)
Mora con Biglicinado 16.74
Mora con Triglicinado 20.73
Mora – remolacha (80:20) con 21.68
biglicinado
Mora – remolacha (80:20) con 20.73
triglicinado
2.5 Análisis sensorial del producto final
Se aplicó una prueba sensorial triangular que es una prueba que permite
determinar si existe diferencia sensorial perceptible o similitud entre las muestras
de dos productos. El método es un procedimiento de elección-forzada. El método
es aplicable si la diferencia que existe está en un solo atributo sensorial o en
varios atributos sensoriales.
Esta prueba consiste en suministrar a cada panelista 3 muestras de las cuales dos
son iguales y una es diferente. Para nuestro caso se suministraron tres muestras
de cada una de las pulpas (sin reconstituir y sin azúcar) es decir que cada
panelista analizaba cuatro tríos de muestras y se les pidió que escribieran porqué
había seleccionado esa muestra. En la tabla 7 podemos ver cual fue el
comportamiento de los panelistas frente a las muestras de pulpa.
TABLA 13. Resultados análisis sensorial mediante prueba triangular
PULPA # DE PANELISTAS QUE JUSTIFICACIÓN
PERCIBEN DIFERENCIA
Mora con Biglicinado El 62.5% relaciona el cambio con una
8 menor acidez y el 37.5% lo relaciona con
cambios de color (Fig.1).
Mora con Triglicinado Cada panelista percibió cambios diferentes,
3 percepción de un sabor a mora más fuerte,
disminución de la acidez y una mayor
viscosidad.
Mora – remolacha El 80% relaciona el cambio con el color
(80:20) con biglicinado 5 (Fig.1) y el 20% lo atribuye a una
disminución de la acidez.
Mora – remolacha El 50% afirma que la muestra es más acida
(80:20) con triglicinado 4 y el otro 50% percibió un sabor más fuerte a
remolacha.
172.5.1 objetivo de la prueba
El objetivo es confirmar si el proceso produce una pulpa fortificada con hierro que
se diferencia del producto pulpa sin fortificar.
2.5.2 Número de Panelistas
Según la tabla A.3 de la NTC 2681 el escoger 15 panelistas asegura que la prueba
tenga una probabilidad en un 90 % [por ejemplo, 100 (1-p) %] de detectar el caso
en el cual el 50 % (p ) de los panelistas puedan detectar una diferencia entre las
d
muestras durante la prueba. Para esta prueba sensorial se trabajó con un riesgo a
= 0,10, riesgo = 0,10 y p = 50 % es n =15.
d
2.5.3 Análisis e interpretación de los resultados
- Para la muestra de pulpa de mora con hierro bisglicinado aminoquelado:
Un total de 8 panelistas identifican correctamente la muestra distinta. En la Tabla
A.1 de la NTC 2681 en la fila correspondiente a n = 15 panelistas y la columna
correspondiente a a = 0,10, se encontró que 8 respuestas correctas son
suficientes para concluir que las muestras son perceptiblemente distintas.
- Para la muestra de pulpa de mora con hierro triglicinado aminoquelado:
Un total de 3 panelistas identifican correctamente la muestra distinta. En la Tabla
A.1 de la NTC 2681 en la fila correspondiente a n = 15 panelistas y la columna
correspondiente a a = 0,10, se encontró que 3 respuestas correctas concluye que
las muestras no son perceptiblemente distintas.
- Para la muestra de pulpa de mora – remolacha (80:20) con hierro
biglicinado aminoquelado:
Un total de 5 panelistas identifican correctamente la muestra distinta. En la Tabla
A.1 de la NTC 2681 en la fila correspondiente a n = 15 panelistas y la columna
correspondiente a a = 0,10, se encontró que 5 respuestas correctas concluye que
las muestras no son perceptiblemente distintas.
- Para la muestra de pulpa de
mora – remolacha (80:20) con
hierro triglicinado
aminoquelado:
Un total de 4 panelistas
identifican correctamente la
muestra distinta. En la Tabla A.1
de la NTC 2681 en la fila
correspondiente a n = 15
panelistas y la columna
correspondiente a a = 0,10, se
encontró que 4 respuestas
correctas concluye que las
muestras no son perceptiblemente distintas.
183. ANÁLISIS DE RESULTADOS
La selección del compuesto de hierro para la fortificación es muy importante para
evitar las interacciones con la matriz alimentaria, porque un pequeño cambio en
las características organolépticas de los alimentos, resultará en el rechazo de los
consumidores. Cuando el compuesto de hierro, se añade, es necesario evaluar los
posibles cambios a nivel sensorial con el tiempo y el almacenamiento en
condiciones adversas de temperatura y humedad. Otras cuestiones importantes
son la solubilidad, la reactividad química, la biodisponibilidad y los costos. Por
ejemplo, el sulfato ferroso es altamente biodisponible y relativamente barato, pero
debido a su reactividad produce cambios indeseables en algunos alimentos
fortificados. Por otra parte, el hierro elemental (reducido, electrolítico o de carbono)
es también barato pero se ha informado que tiene una baja biodisponibilidad,
dependiendo del tamaño de partícula y el vehículo para la fortificación.
Compuestos de hierro protegidos se han notificado que tienen una alta
biodisponibilidad, pero generalmente son caros (22).
Actualmente muchos productos comerciales ya están fortificados con sales de
hierro queladas o protegidas. Estos quelados fueron desarrollados originalmente
para la industria de la alimentación animal (23). Pero hoy en día son usados como
un fortificante excelente para alimentos como cereales (24 - 25), sal (11),
alimentos infantiles (26), leche (27) y algunas bebidas de fruta (17).
El usar estas sales queladas para la fortificación de productos de origen vegetal
resulta ser una estrategia excelente ya que no modifican las características
sensoriales del producto en gran proporción. Para nuestro caso el uso de hierro
bisglicinado aminoquelado y hierro triglicinado aminoquelado para fortificación de
pulpas de fruta y hortalizas arrojó que:
• Estos compuestos permanecen estables a pH bajos como los que manejan
algunas frutas y hortalizas, puesto que la concentración final de hierro medido por
absorción atómica se acercaba a lo calculado teóricamente y aunque estudios (22)
donde se analizó el cambio de la solubilidad de algunos compuestos de hierro tras
la variación del pH y se concluyó que la solubilidad del hierro proveniente del
glicinato quelado no fue afectada por los cambios de pH entre 2 a 6,
probablemente debido a que el hierro permanece asociado a los respectivos
compuestos lo confirman es importante realizar nuevas pruebas para ver el
comportamiento de la sal queladas tras periodos de almacenamiento.
El hecho de que estos compuestos se mantengan estables a un amplio rango de
pH significa que puede tener un comportamiento similar en el tracto
19gastrointestinal, asegurando así que tendrá una alta biodisponibilidad. Lo anterior
a sido ampliamente estudiado y a arrojado resultados favorables con lo que
respecta a la biodisponibilidad del hierro proveniente de compuestos quelados;
para el hierro bisglicinado aminoquelado los investigadores Olivares et al. en Chile
(28), Fox et al. en Inglaterra (26), Bovell-Benjamin et al. en los Estados Unidos
(24) y Layrisse et al. en Venezuela (29) han realizado estudios recientes donde
usando isótopos radiactivos o estables y midiendo la cantidad de hierro
incorporada en las células rojas de la sangre de aproximadamente dos semanas
después demostraron que la biodisponibilidad es alta en relación a otros
compuestos y que se puede adicionar a alimentos con una gran cantidad de
inhibidores.
• El hierro bisglicinado aminoquelado genera leves cambios en el color de la
pulpa que son perceptibles por los consumidores y aunque este comportamiento
no se ha visto en otros productos como los lácteos donde no cambia el color o el
sabor de la leche, y no causa la peroxidación de los lípidos de la leche, incluso
durante el almacenamiento a largo plazo (23), en este tipos de producto interfiere
de manera negativa. Aunque vale aclarar que es la única características sensorial
que altera ya que su sabor es imperceptible. En el caso del hierro triglicinado
aminoquelado se presenta una menor interacción (30) debida a que es un
compuesto libre de sabor característica que le da el estar formado de tres
moléculas de glicina combinado con una molécula de hierro férrico, limitando la
combinación del sabor metalizado del hierro con el de la matriz alimentaria (23).
• Sensorialmente no es perceptible el sabor característico del hierro, hecho
que se debe como ya mencionamos antes a que estas sales están protegidas por
glicina limitando la aparición de sabores desagradables en el producto final. Al
igual no se detecta en cuanto a textura la presencia de las sales ya que por ser un
producto pastoso muy viscoso, si no hay una solución total de las sales estas se
mezclan muy bien con el producto haciendo imperceptible al paladar humano.
204. CONCLUSIONES
Los resultados no son suficientes para determinar que el proceso seguido en este
estudio es el adecuado para la fortificación de productos hortofrutícolas, los que si
podemos decir es que:
• Las sales de hierro quelado son más estables a cambios drásticos de
temperatura y de pH. El hierro bisglicinado es más solubles que el hierro
triglicinado.
• Las sales de hierro tienen un mejor comportamiento en la pulpa de mora -
remolacha, se requiere la adición de menores cantidades y se disminuyen los
cambios en las características sensoriales en la matriz alimentaria.
• Dentro de las pulpas el hierro triglicinado aminoquelado interacciona en menor
proporción con las características sensoriales de la matriz aunque este tiene una
menor disponibilidad que el hierro bisglicinado.
• Sensorialmente no es perceptible la adición del hierro respecto al sabor, porque
la glicina impide que el hierro entre en contacto directo con los componentes de la
matriz alimentaria.
• La pulpa de mora con hierro biglicinado aminoquelado presenta cambios
sensoriales perceptibles sobretodo en color.
215. RECOMENDACIONES
Se debe general un nuevo diseño experimental para determinar la técnica
adecuada de fortificación de los productos hortofrutícolas como lo son las pulpas
de fruta.
22BIBLIOGRAFÍA
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Colombiano de Bienestar Familia.
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