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Desarrollo y evaluacin de un yogur firmeutilizando tres edulcorantes no calricos y dos

porcentajes de mango

Cristina Vanessa Bazn Gonzlez

Zamorano, HondurasDiciembre, 2010

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ZAMORANOCARRERA DE AGROINDUSTRIA ALIMENTARIA

Desarrollo y evaluacin de un yogur firmeutilizando tres edulcorantes no calricos y

dos porcentajes de mango

Proyecto especial presentado como requisito parcial para optaral ttulo de Ingeniera en Agroindustria Alimentaria en el Grado

Acadmico de Licenciatura

Presentado por


Zamorano, HondurasDiciembre, 2010

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Desarrollo y evaluacin de un yogur firmeutilizando tres edulcorantes no calricos y


Presentado por:


Aprobado:

______________________________Flor Nez Rueda, M.Sc.Asesora principal

______________________________Luis Osorio, Ph.D.Asesor

______________________________Luis Osorio, Ph.D.DirectorCarrera de Agroindustria Alimentaria

______________________________Ral Espinal, Ph.D.Decano Acadmico

______________________________Kenneth L. Hoadley, D.B.A.Rector

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RESUMEN

Bazn, C. 2010. Desarrollo y evaluacin de un yogur firme con mango utilizando tresedulcorantes no calricos y dos porcentajes de fruta. Proyecto de graduacin delprograma de Ingeniera en Agroindustria Alimentaria, Escuela Agrcola Panamericana,Zamorano. Honduras. 25p.

El yogur firme es un yogur inoculado con microorganismos y envasado en losrecipientes definitivos antes de que se inicie la fermentacin, como su nombre loindica es un yogur ms espeso o slido y tiende a ser cremoso una vez revuelto. Elobjetivo general de este estudio fue desarrollar y evaluar un yogur firme utilizando tresedulcorantes no calricos y dos porcentajes de mango. Se utiliz un BCA con arreglo2x2 factorial, donde se evaluaron dos combinaciones de edulcorantes (0.06%Aspartame/Acesulfame y 0.16% Splenda/Aspartame) y dos niveles de fruta (10 y 15%); con cuatro tratamientos y tres repeticiones para un total de doce unidadesexperimentales. Se realizaron anlisis fsico-qumicos, anlisis de caloras y un anlisissensorial exploratorio con 12 panelistas para los atributos de apariencia, aroma,dulzura, acidez, textura y aceptacin general. Finalmente se realiz un anlisis decostos variables para todos los tratamientos. Los panelistas aceptaron de igual maneratodos los tratamientos de yogur firme, gustndoles las caractersticas de apariencia,

aroma, dulzura y textura sin que influyera la combinacin de edulcorantes y lacantidad de fruta. La reduccin de caloras oscil entre 38 y 41%, y est dentro delrango ya que para ser bajo en caloras debe reducirse en al menos un 25% encomparacin a un producto de referencia, en este caso el yogur de mango Zamorano.Se estimaron los costos variables para todas las formulaciones en una presentacin de190 g.

Palabras clave: Acesulfame, Aspartame, fermentacin lctica, Splenda.

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CONTENIDO

Portadilla ................................................................................................................. iPgina de firmas ..................................................................................................... iiResumen ................................................................................................................. iiiContenido ................................................................................................................ ivIndice de cuadros, figuras y anexos .......................................................................... v

1. INTRODUCCIN ................................................................................................. 12. REVISIN DE LITERATURA ........................................................................... 33. MATERIALES Y MTODOS ............................................................................. 7

4. RESULTADOS Y DISCUSIN ........................................................................... 115. CONCLUSIONES ................................................................................................. 21

6. RECOMENDACIONES ....................................................................................... 227. LITERATURA CITADA ...................................................................................... 238. ANEXOS ................................................................................................................ 25

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NDICE DE CUADROS, FIGURAS Y ANEXOS

Cuadro Pgina

1. Formulacin base para la elaboracin de yogur firme con mango. ............................ 72. Diseo experimental para los cuatro tratamientos de yogur firme. ............................ 93. Formulacin para cada tratamiento de yogur firme con mango. ................................ 144. Evaluacin sensorial de apariencia en yogur firme con mango. ................................ 125. Evaluacin sensorial de aroma en yogur firme con mango. ....................................... 136. Evaluacin sensorial de dulzura en yogur firme con mango. ..................................... 137.

Evaluacin sensorial de acidez en yogur firme con mango. ...................................... 14

8. Evaluacin sensorial de textura en yogur firme con mango. ...................................... 149. Evaluacin sensorial aceptacin general en yogur firme con mango. ........................ 1510.Anlisis fsico de color: valor L* en yogur firme con mango. ................................... 1511.Anlisis fsico de color: valor a* en yogur firme con mango. .................................... 1612.Anlisis fsico de color: valor b* en yogur firme con mango. ................................... 1613.Anlisis fsico de aroma en yogur firme con mango. ................................................. 1714.Anlisis qumico de acidez en yogur firme con mango. ............................................ 1715.Anlisis qumico de acidez (pH) en yogur firme con mango. .................................... 1816.Calculo de caloras para yogur Zamorano y yogur firme con mango. ....................... 1817.

Costos variables para el yogur firme con Splenda/Aspartame y 15% mango. ........... 19

18.Costos variables para el yogur firme con Splenda/Aspartame y 10% mango. ........... 1919.Costos variables para el yogur firme con Aspartame/Acesulfame y 10% mango. .... 19 20.Costos variables para el yogur firme con Aspartame/Acesulfame y 15% mango. .... 20

Figura Pgina

1. a. Estructura qumica de la sucralosa. b. Estructura qumica del Aspartame. c.

Estructura qumica del Acesulfame. ........................................................................... 52. Flujo de proceso del yogur firme con mango. ............................................................ 11

Anexo Pgina

1. Hoja de evaluacin sensorial ...................................................................................... 25

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1. INTRODUCCINYogur es un producto lcteo coagulado que resulta de la fermentacin de dos bacteriastermfilas: Streptococcus thermophilus y Lactobacillus bulgaricus; estas bacterias leproporcionan la acidez y el aroma caracterstico al yogur (FAO 2001).

Es yogur firme es un yogur inoculado con microorganismos y envasado en losrecipientes definitivos antes de que se inicie la fermentacin (Hernndez et al. 2003);es un yogur de textura ms slida y tiende a ser cremoso una vez revuelto, siendo unaopcin para consumir como desayuno, merienda o inclusive como un postre.

El yogur ha sido tradicionalmente un alimento funcional, por sus mltiples beneficiospara la salud, gracias a sus componentes (Snchez 2008). En la ltima dcada, eldesarrollo de productos funcionales dentro del sector lcteo ha aportado gran valor alos productos de este grupo; se pueden destacar los alimentos probiticos, conmodificaciones en contenido graso o cambios en su composicin por calidad u otrofactor. Dentro de los postres lcteos, el mayor crecimiento se ha dado en natillas,cremas, cuajadas y postres de larga duracin (Serra 2006).

El yogur bajo en caloras, ya sea por niveles bajos en grasa y/o con edulcorantes, es

otra de las opciones de los consumidores. Actualmente se ha elevado el consumo deyogur; este incremento se ha dado por efecto de la creciente preocupacin por lacalidad de los alimentos que se ingieren y sobre todo por el valor nutricional delmismo (Hernndez 2003).

Los yogures ms consumidos en Espaa, ocupando el primer lugar son los de saboresexticos, seguidos por los desnatados y los de frutas, ya sea en forma de pur, de jugo,en trozos o mermelada (Garca 2006). Actualmente la industria lctea utiliza jugo ypulpa de fruta como materia prima para la elaboracin de yogur, helados, postres yotros productos; los yogures con frutas contienen entre un 10 y un 20% de fruta, estospueden variar segn el mercado siendo los ms tradicionales los yogures con fresa. Sin

embargo, los consumidores renuevan sus gustos y han llegado a optar por frutastropicales como el mango (FAO 1999).

Los yogures de la Planta de Lcteos de Zamorano son elaborados con materias primasde alto contenido calrico, los cuales no cubren las necesidades de los consumidoresque desean productos con bajo contenido de caloras. Este nicho de mercado, puedeser satisfecho con la elaboracin de yogures menos calricos, y a la vez con texturasoriginales.

El presente estudio est enfocado en el desarrollo de un yogur firme, con trozos demango y endulzado con edulcorantes no calricos, con menos caloras que otros

yogures firmes, convirtindose as en una alternativa para los consumidores que gustanalimentarse de manera ms sana.

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1.1 ANTECEDENTESAnteriormente en Zamorano, Cueva (2003) realiz estudios basados en viabilidadtcnica y costo estimado para elaboracin de yogur firme sabor a fresa. Adems,Orellana (2009) estudi el efecto de dos cantidades de leche descremada en polvo y

dos edulcorantes no calricos en las caractersticas fsico-qumicos y sensoriales delyogur diettico de fresa.

1.2 OBJETIVOS1.2.1 General

Desarrollar y evaluar un yogur firme con mango utilizando tres edulcorantesno calricos y dos porcentajes de fruta.

1.2.2 Especficos Establecer distintas formulaciones y un flujo de proceso para el yogur firme

con trozos de mango. Determinar las caractersticas fsico-qumicas y sensoriales del yogur firme. Evaluar el contenido calrico de los tratamientos de yogur firme. Determinar los costos variables de los tratamientos de yogur firme.

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2. REVISIN DE LITERATURA2.1 ALIMENTOS BAJOS EN CALORASHoy en da, el consumidor tiene una mejor educacin con respecto a la alimentacin,gracias a la difusin y publicidad comercial que promueve el consumo de productosvinculados con la esttica corporal y las enfermedades, por esta razn la sociedad haadoptado tendencias sobre el consumo de productos bajos en caloras. Los productosbajos o sin caloras, se pueden encontrar en lcteos, crnicos, confitera, entre otros;estos aportan menos caloras que otros productos. Algunos aditivos que permitenobtener con menos caloras, las mismas propiedades y caractersticas sensoriales delproducto a imitar; son los edulcorantes y las gomas utilizados en la elaboracin deyogur (IICA 2000).

2.2 CONSUMO DE YOGUREl consumo de yogur en la dcada de los sesenta era casi nulo, las personas solo loconsuman por recomendacin mdica originada por alteraciones intestinales oenfermedades. En la actualidad el yogur se ha ido introduciendo en nuestros hbitos de

compras y consumo, estos cambios se han dado por la innovacin de productos,llegando a convertirse en un alimento fundamental. En la actualidad se destaca elincremento en el consumo de yogures bajos en grasa, yogures cremosos, tnicos,mousses, de frutas exticas, tipo postres, dietticos y con probiticos, mientras que elmercado de yogures saborizados y enriquecidos ha ido disminuyendo (Montero 2003).

2.3 YOGUR FIRMEEl yogur firme es un tipo de yogur que difiere de los otros tipos de yogures en suelaboracin; ya que la leche que se inocula con los microorganismos se envasa en los

recipientes definitivos antes de que se inicie la fermentacin, ya que sta se lleva acabo en el mismo recipiente que contiene el producto. Si se desea adicionar fruta, seaade en el envase antes de la leche (Hernndez 2003).

2.4 LAS FRUTAS Y EL YOGURLa adicin de frutas al yogur le da una mayor aceptacin por parte del consumidor. EnCosta Rica, se aade una gran variedad de frutas al yogur entre las cuales figuran:fresas, melocotones, moras, guanbanas, mangos, guayabas, naranjilla y frutastropicales. Las frutas deben recibir tratamiento trmico previo, de lo contrario

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disminuiran la vida til del producto por la presencia de hongos y levaduras (Hernndez2003).

2.5 MANGOEl mango (Mangifera indica), es un fruto carnoso, sabroso y refrescante; miembro de lafamilia anacardicea. Ha sido tradicionalmente un producto importante y se hapopularizado gracias a su estabilidad de precios y al inters de los consumidores porproductos saludables. Cabe sealar que el mango tiene un mercado creciente para lasrodajas y trozos congelados individuales y rpidamente, que se utilizan para laelaboracin de yogur, mermelada, postres y ensaladas de frutas (FAO 1999).

Esta fruta ha sido muy aceptada en el mercado no solo por su sabor extico, sino por su

valor nutricional ya que es rico en calcio, magnesio, potasio, fsforo y vitamina A. Sucontenido de caloras puede variar entre 50-60 Kcal/100g de pulpa (IICA 2001).

Hoy en da, hay diferentes variedades de mango en todo el mundo, las cuales superan las2.000 especies, entre las variedades ms conocidas se puede mencionar Tommy Atkins,Irwin, Haden Glenn, Zill, Sensation, Torbet, Kensington, Van Dyke, Osteen, entre otras.Los frutos de la variedad Torbet son de tamao medio a grande (600 g), de cscara gruesa,forma oval, de color rojo y prpura. Su pulpa es jugosa, posee poca cantidad de fibra, esde buena calidad y excelente sabor (Haro 2010). La fruta de la variedad Kentnormalmente pesa 20 a 26 onzas, es de forma ovalada, contiene fibra, tiene un sabor rico ydulce. Por lo general, se vuelve de color amarillo verdoso con un rubor de color rojo

cuando madura (Morton 1987).

2.6 EDULCORANTESEdulcorante es toda sustancia dotada de un sabor dulce cuando es usada por su accinendulzante. Los edulcorantes pueden ser muy variados, de naturaleza y origen numeroso.Se podran dividir en dos grupos: nutritivos, los cuales tienen un poder edulcoranteinferior al del azcar pero su carga nutritiva es mayor, por lo tanto es un ingredientealimenticio; y los de alto poder edulcorante, los cuales no son nutritivos comparados conel azcar pero tienen un alto poder edulcorante y no llegan a representar una carga

significativa, por lo que son considerados como aditivos (Doucet 2000).

2.6.1 Splenda (Sucralosa)Splenda es el nombre comercial de la sucralosa, elaborada a partir de un proceso demltiples etapas que comienza con azcar. El proceso sustituye de manera selectiva tresgrupos de hidrgeno-oxgeno de la molcula de sacarosa por tres tomos de cloro (Figura1). En el caso de la sucralosa, el cloro convierte la sacarosa en sucralosa, que esesencialmente inerte (Splenda 2010).Es aproximadamente 600 veces ms dulce que elazcar, dependiendo del producto al que se le aada, es de fcil uso ya que se utiliza en

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las mismas cantidadespara energa, por lo taestabilidad la hace ap

descomposicin (Font15 mg/kg de peso corp

2.6.2 AspartameEl aspartame es obten(Figura 1); el cido L-nutritivo, lo que signiveces ms dulce que lfenilalanina, por lo tan

y, en consecuencia lamucho ms dulce quChandan (2006) el aalmacenamiento. Su sde la sacarosa y estmuchas evaluaciones tde 40 mg/kg de pesofenilcetonricos debid

Figura 1. a. EstructurEstructura qumica delFuente: Voet et al. 200

2.6.3 Acesulfame-KEl acesulfame-k es undel fluorosulfoilisociaqumicamente como u(Figura 1). Su poder ealta estabilidad en solagua es muy pobre (sabor limpio; es sinrLo podemos encontrar(Cubero et al. 2002).este endulzante.

5

que el azcar, adems el organismo no la dnto, no aporta caloras. Comparada con otrta para todo tipo de procesos de coccin

2010). La OMS y la FAO, han fijado una doral/da para este endulzante (Doucet 2000).

ido por sntesis qumica y enzimtica a parsprtico y la L-fenilalanina (Cubero et al. 2ica que aporta energa en forma de calora

a sacarosa, es una combinacin de dos prote to contiene las mismas cuatro caloras por g

mismas cuatro caloras por gramo que ele el azcar, basta una mnima cantidadspartame se degrada a altas temperaturaslubilidad en agua es muy pobre, su dulzuradesprovista de sabor residual (Doucet 20

oxicolgicas por la OMS/FAO, los cuales hacorporal/da para este endulzante. Est c

a la presencia de fenilalanina (Cubero et al.

qumica de la sucralosa. b. Estructura quacesulfame.7.

endulzante de alto poder edulcorante y es sinato y el ster butlico del cido acetoa sal potsica del 6-metil-1, 2,3-oxatiazina-ulcorante es 200 veces ms dulce que el az

ciones acuosas, se degrada a altas temperatuoucet 2000). Ofrece un dulzor que se peico con otros edulcorantes y puede enmascen productos de confitera, lcteos, bebidasa FAO, fija una dosis diaria de 11 mg/kg de

a b

scompone ni la utilizas edulcorantes, su altay horneado, sin sufrir

sis diaria admisible de

ir de dos aminocidos02). Es un edulcorantes; el aspartame es 200nas, acido asprtico yramo que las protenas

zcar; aunque por ser(Wolke 2003). Segny largos perodos deest muy prxima a la00). Se han realizadon fijan una dosis diariantraindicado en nios2002).

ica del aspartame. c.

ntetizado con la ayudaactico; se lo define

(3H) one-2,2-dioxidocar normal, tiene unaras y su solubilidad encibe rpidamente, conrar sabores residuales.lcohlicas, entre otrospeso corporal/da para

c

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3. MATERIALES Y MTODOS3.1 LOCALIZACIN DEL ESTUDIOEl estudio se llev a cabo en la Planta Agroindustrial de Investigacin y Desarrollo, en laPlanta de Lcteos y el Laboratorio de Anlisis de Alimentos Zamorano, ubicados en laEscuela Agrcola, Zamorano, Valle del Yeguare, Honduras.

3.2 MATERIALES Y EQUIPOS3.2.1 Materias primas:

Leche descremada (0.5%) Leche descremada en polvo Estabilizador para yogur Aspartame Acesulfame-k

Splenda Cultivo lctico con las bacteriasLactobacillus bulgaricus y Streptococcus

thermophilus

Mango variedad Torbet

3.2.2 Equipo y utensilios Marmita elctrica Fermentador industrial (incubacin) Refractmetro PCE - 4582 (32-70 Brix)

Viscosmetro de Brookfield DV II+, acople#7 Colormetro ColorFlex Hunter L*a*b Cuarto fro Kason 1094 PAT 0310.952 Balanza Digital Pocket Scale PP201 Acculab Sartorius Group Cocineta Whirlpool Accubake System Termmetrolser Tanques industriales de 50 litros Materiales para evaluacin sensorial. Potencimetro Water Proof pH Testr 3

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3.3 MTODOS3.3.1 Pruebas preliminaresSe realizaron pruebas preliminares para definir las combinaciones de edulcorantes y lacantidad de fruta a utilizar. Se elabor yogur firme natural y se mezcl con losedulcorantes no calricos, solos y en combinacin, hasta conseguir la optimizacin de dosformulaciones. Para la adicin de mango se tom en cuenta la variedad Torbet y Kent, ylos grados Brix del mango maduro (18Brix).

3.3.2 Desarrollo de formulacin y procesoSe tom como base la formulacin utilizada en la planta de lcteos de Zamorano descrita

en el Cuadro 1, para el desarrollo del proceso de la elaboracin del yogur firme.

Cuadro 1. Formulacin base para la elaboracin de yogur firme con mango.Ingredientes %Leche estandarizada al 2.5% de grasa 84.04Azcar 8.00Leche descremada en polvo 5.40Estabilizador 0.50Cultivos para yogur 2.00Sorbato de potasio 0.06

Total 100%

3.3.3 Anlisis sensorialSe realiz una evaluacin sensorial exploratoria de aceptacin. Se utilizaron docepanelistas no entrenados, los cuales degustaron cuatro muestras de yogur. Se utiliz unaescala hednica de 1 a 5, siendo 1 me disgusta mucho y 5 me gusta mucho. Se evaluaronlos atributos de: apariencia, aroma, dulzura, acidez, viscosidad y aceptacin general.

3.3.4 Anlisis fsicosLos anlisis de color y viscosidad se realizaron en el Laboratorio de Anlisis deAlimentos de Zamorano (LAAZ).

3.3.4.1 Color. El color se evalu utilizando el colormetro Colorflex-Hunter L*a*b.Los tres parmetros del modelo contienen hasta 256 tonalidades diferentes cada uno: L*de luminosidad, a* (que flucta entre verde y rojo) y b* (que oscila entre azul y amarillo).El componente de luminosidad L* va de 0 (negro) a 100 (blanco). Los componentes a*(eje rojo-verde) y b* (eje azul-amarillo) van de +120 a -120.

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3.3.4.2 Viscosidad. La viscosidad se midi con el viscosmetro de Brookfield,utilizando el acople #7. La velocidad establecida fue de 100 RPM.

3.3.5 Anlisis qumicosLos anlisis de ATECAL y grasa se realizaron en la Planta de Lcteos de Zamorano; elanlisis de pH se realiz en la Planta Agroindustrial de Investigacin y Desarrollo.

3.3.5.1 ATECALSe midi el ATECAL (AOAC 920.124), utilizando 9 g de muestra, sta se mezcl con 3gotas de fenolftalena y se titul con hidrxido de sodio, hasta tornarse de color rosado. Se

monitore cada 40 minutos hasta alcanzar un ATECAL de 0.7-0.8%.

3.3.5.2 GrasaEl anlisis de grasa se realiz por medio del mtodo Babcock (AOAC 933.05). Se utilizcido sulfrico para generar calor, asimilar las protenas y liberar grasa. La muestra paspor un proceso de centrifugado donde se aadi agua caliente con el objetivo de separar lagrasa; el resultado se midi por volumen.

3.3.5.3 pHEl anlisis de pH se realiz utilizando el potencimetro Water Proof pH Testr.

3.3.6 Anlisis de calorasEl clculo de caloras se realiz con el software Food Processor SQL (versin 10.4.0).Los ingredientes utilizados en la elaboracin del yogur firme con mango fueronseleccionados de la base de datos del mismo programa, posteriormente se evalu el aportecalrico de los tratamientos.

3.3.7 Diseo experimental y anlisis estadsticoSe realiz un diseo de Bloques Completos al Azar (BCA) con un arreglo de tratamientosde 2x2 factorial (Cuadro 2), evalundose dos factores: combinacin de edulcorantes yporcentaje de fruta, se obtuvo as cuatro tratamientos, con tres repeticiones portratamiento para un resultado de doce unidades experimentales. Se efectu un anlisis devarianza (ANDEVA) para obtener la significancia del modelo y se realiz una separacinde medias por Tukey para determinar diferencias entre tratamientos.

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Cuadro 2. Diseo experimental para los cuatro tratamientos de yogur firme.

3.3.8 Anlisis de costosSe analizaron los costos variables para la todas las formulaciones de yogur firme, sin

tomar en consideracin los costos fijos del mismo.

Edulcorantes/Mango 15% 10%

Aspartame-Acesulfame

Splenda-Aspartame

Aspartame-Acesulfame Aspartame-Acesulfame15% fruta 10% fruta

Splenda-Aspartame Splenda-Aspartame15% fruta 10% fruta

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4. RESULTADOS Y DISCUSIN4.1 PRUEBAS PRELIMINARESInicialmente se realizaron pruebas preliminares con los edulcorantes en yogur natural, con1% Aspartame, 0.8% Acesulfame y 4% de Splenda, para establecer la intensidad dedulzura de cada uno. Segn Borrego (2000), el uso de combinaciones de edulcorantes nocalricos favorece la formulacin de productos con propiedades de sabor mejoradas,tiempos de vida prolongados y costos de produccin inferiores;

por este motivo, se

utilizan edulcorantes sinrgicos como el acesulfame y el aspartame. Seguidamente secombin Aspartame/Acesulfame, y Splenda/Aspartame, en distintas proporciones y amenores concentraciones. Luego se optimizaron las relaciones 70/30 y 75/25respectivamente. Con respecto a la fruta, se realizaron pruebas con 10, 12 y 14% demango y se estableci agregar 10 y 15%; con referencia a la variedad de mango se tomen cuenta la variedad que posee menos fibras en la pulpa en este caso la variedad Torbet.

4.2 FORMULACIN DEL YOGUR FIRME CON MANGOLa formulacin del yogur de la Planta de Lcteos se modific de acuerdo a lascaractersticas deseadas para el yogur firme con mango, con menos caloras; se sustituyla leche estandarizada al 2.5% de grasa por leche al 0.5% de grasa y se sustituy el azcarpor las combinaciones de edulcorantes no calricos (Cuadro 3). A partir de las pruebaspreliminares y de la formulacin utilizada para el yogur de mango Zamorano (Cuadro 1),se determinaron las siguientes cuatro formulaciones:

Cuadro 3. Formulacin para cada tratamiento de yogur firme con mango.Ingredientes TRT 1 % TRT 2 % TRT 3 % TRT 4 %Leche al 0.5% 89.04 89.04 89.04 89.04

Leche descremada en polvo 7.40 7.40 7.40 7.40Cultivo lctico 2.00 2.00 2.00 2.00Estabilizador 0.50 0.50 0.50 0.50Splenda/Aspartame - - 0.16 0.16Aspartame/Acesulfame 0.06 0.06 - -Sorbato de potasio 0.06 0.06 0.06 0.06Total 100 100 100 100Fruta 15* 10* 15* 10** % del peso final del producto

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4.3 PROCESO DE ELABORACIN DE YOGUR FIRME CON MANGOA continuacin se presenta el diagrama de flujo de ocho etapas para la elaboracin de

yogur firme con mango (Figura 2).

Evento Smbolo Nmero

Operacin/Etapa 4Demora 4Almacenamiento final 2

Figura 2. Flujo de proceso del yogur firme con mango.

4.4 DESCRIPCIN DEL FLUJO DE PROCESO DEL YOGUR FIRME CONMANGO

Se elabor el flujo de proceso para elaboracin de yogur firme con mango. La descripcinde cada uno de los procesos se detalla a continuacin:

1. Calentamiento y adicin de ingredientes: se calienta la leche estandarizada al0.5% en la marmita a 32C, luego se agrega la leche descremada en polvo y elestabilizador para yogur.

2. Pasteurizacin: se pasteuriza la mezcla a 85C por 30 minutos.3. Pre-enfriamiento: se enfra la mezcla hasta alcanzar una temperatura de 60C.4. Homogenizacin:se homogeniza la mezcla a 196 kg/cm2.

Agregarestabilizador yleche en olvo

Pasteurizar a85C por 30 min

Homogenizar196 kg/cm2 Enfriar a 45C

Agregar elcultivo ymezclar

durante 5 min

Agregaredulcorantes,sabor y color

artificial

Incubar a 0.7-0.8 de ATECAL

Almacenarel producto

a 4C por 24

horas

Calentar laleche32C

Almacenarpor 30 das

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5. Enfriamiento:se enfra hasta alcanzar una temperatura de 45C.6. Inoculacin y adicin de ingredientes: se inocula 2% de cultivo lctico y se

mezcla durante 5 minutos; despus de inocular el cultivo se agrega el colorante, elaroma artificial y el sorbato de potasio; esto debido a que despus de la incubacinno se puede batir porque se rompera el coagulo del yogur firme.

7. Llenado de envases:en los envases plsticos desechables de 2 onzas se llenaronen forma asptica con dos proporciones de fruta en el fondo del mismo, 10 y 15%del peso final del producto.

8. Incubacin:se incuba a 45C hasta que la acidez alcance el 0.7% de ATECAL.9. Almacenamiento:se incuba el yogur firme en los envases hasta una acidez de 0.9

o 1.00 y se almacena en el cuarto fro a 4C.

4.5 ANLISIS SENSORIAL DE ACEPTACIN4.5.1 AparienciaSegn los resultados del Cuadro 4, los panelistas calificaron los cuatro tratamientos conigual puntaje (P0.05) con me agrada poco; la cantidad de fruta contenida y losedulcorantes en el yogur no influyeron en la evaluacin del producto. Esto pudo habersedado ya que los trozos de mango se encontraban en la parte inferior del envase de yogur,

por el cual no se poda apreciar el mayor o el menor contenido de fruta.

Cuadro 4. Evaluacin sensorial de apariencia en yogur firme con mango.Tratamiento Calificacin* D.EAspartame/Acesulfame+15%fruta 4.14 0.90Splenda/Aspartame+15%fruta 3.97 1.16Aspartame/Acesulfame+10%fruta 3.97 0.88Splenda/Aspartame+10%fruta 3.92 1.13

Calificacin= Medias obtenidas en el atributo evaluado.D.E= Desviacin estndar.

*Tratamientos seguidos de letras iguales no son significativamente diferentes (P>0.05).

4.5.2 AromaDe acuerdo al Cuadro 5, el aroma fue calificado igual en todos los tratamientos con meagrada poco. El porcentaje de mango no influy en el aroma del yogur y esto se debe alprevio tratamiento trmico que se le dio al mango, ya que segn Lpez (2003) las frutascocidas poseen menos aroma pues la liberacin de voltiles como el terpeno disminuye aaltas temperaturas. Los edulcorantes no influyeron en la caracterstica de aroma del yogur.

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Cuadro 5. Evaluacin sensorial de aroma en yogur firme con mango.Tratamiento Calificacin* D.EAspartame/Acesulfame+15%fruta 4.08 0.94Splenda/Aspartame+10%fruta 3.97 0.97Aspartame/Acesulfame+10%fruta 3.92 0.91Splenda/Aspartame+15%fruta 3.89 1.14Calificacin= Medias obtenidas en el atributo evaluado.D.E= Desviacin Estndar.*Tratamientos seguidos de letras iguales no son significativamente diferentes (P>0.05).

4.5.3 DulzuraRespecto al Cuadro 6, la calificacin de los panelistas fue igual para todos lostratamientos (P0.05). En las pruebas preliminares, los tratamientos ligeramente msintensos en dulzura fueron los endulzados con Aspartame/Acesulfame. Aguirre y Biollo(2010), encontraron que los panelistas aceptaron mejor la dulzura de los tratamientosendulzados con aspartame, mientras que para este estudio aceptaron por igual las dulzurasde todos los tratamientos, sin percibir diferencias entre tratamientos; la cantidad deaspartame utilizado por estos autores fue de 0.15% y del presente estudio de 0.06%, msbajo debido al sinergismo de los edulcorantes utilizados. Segn Harris et al. (1987), losseres humanos tenemos preferencia por los sabores dulces ms intensos, desde antes denacer y reforzamos esta percepcin despus, al alimentarnos de lactosa.

Existe una correlacin alta positiva de 0.89 entre los atributos sensoriales de dulzura yaceptacin general, lo que indica que los tratamientos mejor evaluados en dulzura tendrntambin mayor calificacin en aceptacin general.

Cuadro 6. Evaluacin sensorial de dulzura en yogur firme con mango.Tratamiento Calificacin* D.EAspartame/Acesulfame+10%fruta 4.17 1.03Splenda/Aspartame+15%fruta 4.00 1.17Aspartame/Acesulfame+15%fruta 3.94 1.15Splenda/Aspartame+10%fruta 3.47 1.21Calificacin= Medias obtenidas en el atributo evaluado.

D.E= Desviacin Estndar.*Tratamientos seguidos de letras iguales no son significativamente diferentes (P>0.05).

4.5.4 AcidezSegn el Cuadro 7, los tratamientos ms aceptados fueron los tratamientosSplenda/Aspartame con 15% de fruta y Aspartame/Acesulfame con 10 y 15% de fruta; asu vez fueron indiferentes entre ellos (P0.05). El tratamiento Splenda/Aspartame y10% fruta no les gust ni les disgust. Los panelistas evaluaron diferente la acidezsensorial de los tratamientos, aunque sta en el anlisis qumico fue igual para todos.

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Segn la Sociedad Espaola de Bromatologa (1957), la percepcin de acidez puedevariar segn las preferencias regionales de cada persona, ya que algunos pases prefierenun yogurt ms cido y en otros menos cidos.

Cuadro 7. Evaluacin sensorial de acidez en yogur firme con mango.Tratamiento Calificacin* D.ESplenda/Aspartame+15%fruta 4.28 0.78Aspartame/Acesulfame+10%fruta 4.03 0.91a Aspartame/Acesulfame+15%fruta 3.81 1.00a Splenda/Aspartame+10%fruta 3.53 0.97

Calificacin= Medias obtenidas en el atributo evaluado.D.E= Desviacin Estndar.*Tratamientos seguidos de letras distintas son significativamente diferentes (P0.05).

4.5.6 Aceptacin generalSegn los resultados del Cuadro 9, los tratamientos con 15% fruta y el tratamientoAspartame/Acesulfame +10% fruta fueron los ms aceptados con me agrada poco; a suvez el tratamiento con Splenda/Aspartame y 10% fruta no les gust ni les disgust; estasdiferencias se debieron probablemente a la interaccin entre el porcentaje de mango eintensidad de dulzura. Dos de los tres tratamientos mejor evaluados, eran los de mayorporcentaje de fruta; segn Hernndez (2003), mientras ms contenido de fruta tenga unproducto lcteo, mayor ser la aceptacin por parte del consumidor. Por otro lado Aguirrey Biollo (2010), encontraron que los panelistas aceptaron mejor los tratamientos con

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aspartame, ya que estos tenan intensidades ms dulces por el tipo de edulcorante. En unestudio realizado por Hernndez et al. (2004), los panelistas aceptaron mejor los yoguresendulzados con aspartame que los endulzados con sacarosa ya que estos tenan mayor

intensidad de sabor dulce. Comparando con los resultados obtenidos por King et al.(2000), los panelistas no aceptaron los yogures endulzados con niveles bajos de aspartamepero si aceptaban los de niveles altos ya que potenciaban el sabor dulce de la fruta. Algosimilar ocurrido en el estudio ya que el tratamiento Splenda/Aspartame con 10% era elmenos dulce y con menos porcentaje de fruta el cual no era tan aceptado como los trestratamientos mencionados anteriormente.

Cuadro 9. Evaluacin sensorial aceptacin general en yogur firme con mango.Tratamiento Calificacin* D.EAspartame/Acesulfame+15%fruta 4.25 0.87Splenda/Aspartame+15%fruta 4.03 0.88Aspartame/Acesulfame+10%fruta 3.94 0.89a Splenda/Aspartame+10%fruta 3.44 0.99

Calificacin= Medias obtenidas en el atributo evaluado.D.E= Desviacin Estndar.*Tratamientos seguidos de letras distintas son significativamente diferentes (P0.05).

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Cuadro 11. Anlisis fsico de color: valor a* en yogur firme con mango.Tratamiento Valor a** D.E

Aspartame/Acesulfame+10%fruta 14.49 2.95Aspartame/Acesulfame+15%fruta 13.50 3.00aSplenda/Aspartame+15%fruta 13.28 3.28aSplenda/Aspartame+10%fruta 13.24 2.88aPa.s= Medias obtenidas en el Colormetro Hunter L*a*b*.D.E= Desviacin Estndar.*Tratamientos seguidos de letras distintas son significativamente diferentes (P0.05).

4.6.2 ViscosidadNo existieron diferencias significativas entre viscosidades segn el Cuadro 10,probablemente debido a que todos los tratamientos fueron indiferentes en ATECAL y pH,

por lo tanto las viscosidades que tuvieron los yogures eran significativamente indiferentes(P0.05). Segn Walstra (2001), el yogur presenta mayor viscosidad cuanta ms alta seasu acidez. La cantidad de mango no afect la viscosidad del producto.

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Cuadro 13. Anlisis fsico de aroma en yogur firme con mango.Tratamiento Pa.s* D.ESplenda/Aspartame+15%fruta 5872 1273.2aAspartame/Acesulfame+15%fruta 5502 1404.4aSplenda/Aspartame+10%fruta 5398 1345.4aAspartame/Acesulfame+10%fruta 5371 1549.6a

Pa.s= Medias obtenidas en el Viscosimetro de Brookfield.D.E= Desviacin Estndar.*Tratamientos seguidos de letras iguales no son significativamente diferentes (P>0.05).

4.6.3 ATECALCon respecto a la acidez titulable expresada en cido lctico, los tratamientos presentaronigual ATECAL (P0.05), (Cuadro 14) esto se explica ya que la elaboracin de lostratamientos se realiz utilizando la misma materia prima, en las mismas condiciones detiempo y temperatura. Los valores obtenidos eran esperados ya que el rango de ATECALestablecido en el flujo de proceso fue de 0.9 a 1.0.

Cuadro 14. Anlisis qumico de acidez en yogur firme con mango.Tratamiento ATECAL* D.E

Aspartame/Acesulfame+10%fruta 1.04 0.12Splenda/Aspartame+10%fruta 0.97 0.03Splenda/Aspartame+15%fruta 0.97 0.06

Aspartame/Acesulfame+15%fruta 0.95 0.07ATECAL= Medias obtenidas en el Anlisis de acidez titulable expresada en cido lctico.D.E= Desviacin Estndar.*Tratamientos seguidos de letras iguales no son significativamente diferentes (P>0.05).

4.6.4 GrasaSegn los resultados del anlisis de grasa, no existi presencia de grasa en lostratamientos, debido a que el 0.5% de grasa de la leche utilizada en el yogur, fueeliminada durante su elaboracin. Segn el Codex Alimentarius en la norma para leches

fermentadas (CODEX STAN 243-2003), para que un producto sea sin grasa debecontener menos de 0.5% de grasa, por el cual todos los tratamientos de yogur firme sonconsiderados sin grasa.

4.6.5 Acidez (pH)Segn el Cuadro 15, no hay diferencias significativas en pH entre los tratamientos. SegnChandan (2006) el pH del yogur debe tener entre 4 y 5 lo que quiere decir que este factorestuvo dentro del rango adecuado. Se puede inferir que los edulcorantes y la cantidad de

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fruta no afectaron la acidez del yogur, aunque los panelistas hayan detectado diferenciassensoriales.

Cuadro 15. Anlisis qumico de acidez (pH) en yogur firme con mango.Tratamiento pH* D.EAspartame/Acesulfame+10%fruta 4.57 0.11Splenda/Aspartame+10%fruta 4.55 0.08Splenda/Aspartame+15%fruta 4.47 0.05Aspartame/Acesulfame+15%fruta 4.52 0.05pH= Medias obtenidas en el Anlisis de acidez (pH).D.E= Desviacin Estndar.*Tratamientos seguidos de letras iguales no son significativamente diferentes (P>0.05).

4.7 CALORASLos resultados del Cuadro 16, indican que las cuatro formulaciones de yogur firme,cumplen con las normas exigidas por la Food and Drugs Administration, ya que redujeronlas caloras en ms del 25% en cuanto al producto de referencia (yogur de mangoZamorano). El yogur endulzado con Aspartame y Acesulfame con 10% de fruta fue eltratamiento que obtuvo el valor ms alto en reduccin de caloras. Cabe recalcar que elaporte calrico del mango fluctu entre 6 y 9 Kcal por cada 190 g de yogur firme.

Cuadro 16. Calculo de caloras para yogur Zamorano y yogur firme con mango.Clculo de Caloras

Tratamientos (Kcal)1Reduccin de caloras con respecto a

Yogur Zamorano(%)2Yogur de Mango Zamorano 172.98 *-Splenda/Aspartame+15%fruta 106.63 38.36Splenda/Aspartame+10%fruta 103.42 40.22Aspartame/Acesulfame+15%fruta 104.75 39.44Aspartame/Acesulfame+10%fruta 101.53 41.31*- No aplica1. Datos en kilo caloras para 190 gramos, obtenidos en el software Food Processor SQL.2. Porcentaje de reduccin calrica con respecto al yogur de mango de Zamorano.

4.8 ANLISIS DE COSTOSSe analizaron los costos variables de todas las formulaciones de yogur firme con mango(Cuadros 17, 18, 19 y 20), siendo el tratamiento Aspartame/Acesulfame y 10% de mangoel de menor costo variable con un valor de L. 5.74 para una presentacin de 190 g(Cuadro 19). El costo variable del yogur de mango Zamorano es de L. 4.26. En elmercado local no existe una amplia gama de yogures firmes o tipo postre, bajos encaloras, esto sera una oportunidad para cubrir las necesidades de los consumidoreshondureos.

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Cuadro 17. Costos variables para el yogur firme con Splenda/Aspartame y 15% mango.Ingrediente Unidad Cantidad Costo (L.)Leche 0.5% kg 50 473Splenda kg 0.025 40Aspartame kg 0.056 67Leche descremada en polvo kg 2.7 237Estabilizador p/ yogur kg 0.25 41.76Mango 15% kg 7.5 368Cultivo lctico g 0.5 5.43Sorbato de potasio g 26 4.67Vaso 190 g Unidad 263 376.1Sello termoencogible Unidad 263 31.56Costo/yogur 50 kg 1644.52 L.Costo/yogur 190 g 6.25 L.

Cuadro 18. Costos variables para el yogur firme con Splenda/Aspartame y 10% mango.Ingrediente Unidad Cantidad Costo (L.)Leche 0.5% kg 50 473Splenda kg 0.025 40Aspartame kg 0.056 67Leche descremada en polvo kg 2.7 237Estabilizador p/ yogur kg 0.25 41.76Mango 10% kg 5.1 240Cultivo lctico g 0.5 5.43

Sorbato de potasio g 26 4.67Vaso 190 g Unidad 263 376.1Sello termoencogible Unidad 263 31.56Costo/yogur 50 kg 1516.52 L.Costo/yogur 190 g 5.76 L.

Cuadro 19. Costos variables para el yogur firme con Aspartame/Acesulfame y 10%mango.Ingrediente Unidad Cantidad Costo (L.)Leche 0.5% kg 50 473Acesulfame kg 0.02 35

Aspartame kg 0.056 67Leche descremada en polvo kg 2.7 237Estabilizador p/ yogur kg 0.25 41.76Mango 10% kg 5.1 240Cultivo lctico g 0.5 5.43Sorbato de potasio g 26 4.67Vaso 190 g Unidad 263 376.1Sello termoencogible Unidad 263 31.56Costo/yogur 50 kg 1511.52 L.Costo/yogur 190 g 5.74 L.

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Cuadro 20. Costos variables para el yogur firme con Aspartame/Acesulfame y 15%mango.Ingrediente Unidad Cantidad Costo (L.)Leche 0.5% kg 50 473Acesulfame kg 0.02 35Aspartame kg 0.056 67Leche descremada en polvo kg 2.7 237Estabilizador p/ yogur kg 0.25 41.76Mango 15% kg 7.5 368Cultivo lctico g 0.5 5.43Sorbato de potasio g 26 4.67Vaso 190 g Unidad 263 376.1Sello termoencogible Unidad 263 31.56Costo/yogur 50 kg 1639.52 L.Costo/yogur 190 g 6.23 L.

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5. CONCLUSIONES Se estableci la formulacin para el yogur firme con mango utilizando una

combinacin de edulcorantes no calricos Aspartame/Acesulfame ySplenda/Aspartame.

Se estableci un flujo de procesos de ocho etapas para el yogur firme con

mango, en el cual la adicin de ingredientes y la forma de incubacin fuerondeterminantes en las caractersticas del producto final.

Todos los tratamientos tuvieron tendencias a tonalidades amarillo y rojo debidoal colorante artificial utilizado en la formulacin; la viscosidad obtenida fueigual para todos los tratamientos siendo estas de valores entre 5.30 y 5.80 Pa.s.

Los panelistas aceptaron de igual manera todos los tratamientos de yogurfirme, gustndoles las caractersticas de apariencia, aroma, dulzura y texturasin que influyera la combinacin de edulcorantes y la cantidad de fruta.

Los cuatro yogures elaborados cumplieron con las normas exigidas por el Foodand Drugs Administration (FDA), reduciendo entre un 38 y 41% de caloras ymenos de 0.5% de grasa comparado con el yogur de mango de Zamorano; porlo tanto todos los tratamientos son bajos en caloras y sin grasa.

Los costos variables de formulacin para elaborar un yogur firme con mangooscilan entre L. 5.74 y 6.24, siendo el tratamiento Aspartame/Acesulfame con10% fruta el de menor costo variable.

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6. RECOMENDACIONES Realizar pruebas microbiolgicas a todos los tratamientos de yogur firme con

mango.

Evaluar el efecto de la fruta y los edulcorantes realizando medidas repetidas enel tiempo.

Adquirir la fruta desde un proveedor directo para minimizar los costosvariables del yogur firme con mango.

Realizar otro estudio para determinar la formulacin y proceso para la pulpa demango sin azcar utilizada en el yogur firme.

Evaluar el uso de otros mtodos como el penetrmetro, para medir laconsistencia del yogur firme.

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8. ANEXOSAnexo 1. Hoja de evaluacin sensorial

HOJA DE EVALUACIN SENSORIAL

Desarrollo y evaluacin de un yogur firme utilizando tres edulcorantes no calricos y


Instrucciones: Por favor coloque su nombre y fecha en todas las hojas que se le entregan Se le presentarn cuatro muestras codificadas de pia deshidratada, una galleta de

soda y un vaso con agua. Limpie su paladar con galleta y agua antes y despus de cada muestra. Haga su evaluacin de izquierda a derecha. Marque con una X el crculo adecuado segn su evaluacin de las muestras de

acuerdo con los atributos de: apariencia, aroma, dulzura, acidez, textura yaceptacin general.

Antes de probar cada muestra, evale primero el color y aroma. En la Escala: 1 significa extremadamente desagradable, 3 significa no me gusta,

ni me disgusta (N.g/N.d), 5 significa extremadamente agradable. Al finalizar la evaluacin deje la hoja en su cubculo.

NOMBRE: FECHA:

MUESTRA N:

Me agrada Me agrada poco No me agrada Me desagrada Me desagradamucho ni me desagrada poco mucho

Apariencia

Aroma

Dulzura

Acidez

Textura

A. General

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