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CONTROL DE CALIDAD DE HARINAS

K. Chilla, P. Latineza, C. Rojasa a UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA, DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS Y PRODUCTOS AGROPECUARIOS, TECNOLOGÍA DE CEREALES Y LEGUMINOSAS, LIMA - PERÚ

Información del artículo: Fecha de recepción: 26 de Septiembre del 2016

Palabras clave: Harina de trigo Harina de quinua Gluten

Cenizas

RESUMEN La determinación de la calidad de las harinas es muy importante puesto que además de poder evaluar su estabilidad en el almacenaje, permite determinar si la harina es adecuada para el proceso que se va a realizar. Los análisis que se realizaron a diversas harinas presentadas de trigo y quinua fueron el porcentaje de humedad, acidez, cenizas, gluten y pH. Según los valores, la harina de quinua y la integral de trigo fueron las que presentaron mayor %cenizas, por lo que poseen mayor contenido de minerales. Los porcentajes de humedad se encontraron entre los valores de 12.7 y 13.63%, siendo adecuados para la harina. Del porcentaje de gluten se obtuvo que el mayor contenido se presentó en la harina trigo panadera, debido a que es una harina fortificada para mejorar la elaboración del pan. Los porcentajes de acidez identificaron a la harina de quinua como la que presenta mayor acidez mientras que la harina de trigo panadera fue la que obtuvo menor pH. Todas las harinas se encuentran en general dentro de los rangos establecidos por la literatura, por lo que son de buena calidad.

ABSTRACT Determining the quality of flour is very important as well as to assess their stability in storage and to determine whether the flour is suitable for the process to be performed. The analyzes were performed at various wheat flour and quinoa were the percentage of moisture, acidity, ash, gluten and pH. According values, quinoa flour and whole wheat were those that showed higher %ash, so they have higher mineral content. Moisture percentages were found between the values of 12.7% and 13.63%, being suitable for flour. The percentage of gluten was obtained presented the highest content in wheat flour baking, because it is a fortified flour to improve bread making. The percentages of acidity identified the quinoa flour as having higher acidity while flour baking wheat was the one that got lower pH. All meals are generally within the ranges established by the literature, so they are of good quality.

1. INTRODUCCIÓN Las harinas de trigo están destinadas fundamentalmente a la alimentación humana; la panificación es uno de los procesos más importantes de su utilización, y es el trigo el cereal panificable por excelencia debido a las propiedades funcionales del gluten (CUNIBERTI, 2001). Las panificadoras necesitan distintos tipos de harina para confeccionar, en los procesos, los diferentes productos panificados. La más común es la harina de trigo panadera, la cual posee constituyentes aptos para la formación de masas (proteína - gluten), pues la harina y agua mezclados en determinadas proporciones, producen una masa consistente. Esta es una masa tenaz, con ligazón entre sí, que en nuestra mano ofrece una determinada resistencia, a la que puede darse la forma deseada, y que resiste la presión de los gases producidos por la fermentación (levado con levadura, leudado químico) para obtener el levantamiento de la masa y un adecuado desarrollo de volumen (Reque, 2007). Grano de la quinoa, un cereal nativo de los suelos de gran altitud de los Andes de América del Sur, es apreciado por su significativa contribución a la buena nutrición como un alimento de destete y su producción abundante, incluso durante las sequías. Este cereal es consumido por la población adulta en forma de sopas, panes, tartas y postres. Además de tener un alto contenido de lisina y metionina (Alvarez, 2012). Es uno de los pocos alimentos de origen vegetal que es nutricionalmente completo, presenta un adecuado balance de proteínas, carbohidratos y minerales, necesarios para la vida humana (Criollo y Fray, 2013).

Por otra parte, los análisis fisicoquímicos que se realizan a los granos de trigo, tales como la humedad, cenizas, gluten y pH, nos dan un indicio previo para saber si la harina será útil en un proceso de panificación. Según Vásquez y Matos (2009) un test de calidad intenta predecir la conformidad de un trigo para un procesado posterior durante la panificación. Por esta razón el objetivo de esta experimentación fue la realización del control de calidad de diferentes tipos de harinas, así como la identificación de las harinas que contienen gluten. 2. MATERIALES Y MÉTODOS Materiales              

100 gr de harina de trigo Centenario 100 gr de harina de trigo panadera 100 gr de harina integral de trigo 100 gr de harina de quinua Balanza analítica Potenciómetro Hidróxido de Sodio 0.1 N Fenolftaleína Vasos de precipitados de 250 ml Placas de vidrio Pinzas Mufla Crisoles de porcelana Determinador de humedad por infrarrojo

Metodología Humedad Se colocó aproximadamente 0.5-1 gramos de cada muestra una por turno en el determinador de humedad por infrarrojo, se anotó los resultados (en porcentaje) calculados por el equipo para cada tipo de harina.

Acidez Titulable

pH

Se pesaron 9 g de cada harina a analizar en matraces y se añadió a cada uno 100 ml de agua destilada. Los matraces fueron colocados en un baño maría a 40 °C durante una hora, tras lo cual se dejó reposar para que las partículas de harina sedimenten. Para cada caso se filtró aproximadamente 10 g en otro matraz, se diluyó ligeramente con agua destilada, se agregó tres gotas de fenolftanelína y se tituló con NaOH 0.1 N. El porcentaje de acidez se calculó en función al ácido sulfúrico con la siguiente fórmula:

Se pesó 10 g de muestra y se añadió 100 ml de agua destilada, en un matraz de 250 ml y se puso a reposar por 30 min. Transcurrido el tiempo se filtraron las muestras y se procedió a medir el pH de cada filtrado con la ayudad de un potenciómetro.

Contenido de cenizas: Se determinó el contenido de cenizas en las muestras de harina de trigo centenario, harina pastelera, harina panadera y harina de maca. Se pesó 2 g de harina en un crisol. Luego se llevó a la mufla a 600°C durante dos horas. Transcurrido dicho periodo, se dejó enfriar a las muestras dentro de un desecador y se pesó. Se calculó el porcentaje de cenizas por medio de la siguiente ecuación: Gluten húmedo: Se pesó 15 gr de cada uno de los diferentes tipos de harinas, en recipientes de plástico y se añadió 8 gr de agua destilada. Se amasó bien hasta tratar de formar una masa que se estire y no se pegue. Luego, se sumergieron las masas formadas en agua por 15 minutos. Finalmente, se lavaron las masas bajo un chorro de agua fino y constante, hasta que se elimine por completo el almidón y solo se quede el gluten. Se pesó el gluten obtenido y se expresó en porcentaje.

3. RESULTADOS Y DISCUSIONES Harina de trigo panadera %

13.63

%Acidez

0.11

% cenizas

0.23

%

34.2 6.25

Harina integral de Harina de trigo trigo centenario Humedad 13.09 13.25 Acidez titulable 0.27 0.27 Cenizas 1.30 0.38 Gluten 26 21.5 pH 6.34 6.31

Harina integral de trigo Según los valores obtenidos en la práctica se puede observar que la harina integral posee un porcentaje de 13.09 de humedad, este valor es más elevado que el obtenido por Bae et al (2014), quien reportó una humedad de 11.72 ± 0.28, de igual manera Boita et al (2016), en un estudio que realizó incorporando una proporción de salvado en la harina blanca, obtuvo que los valores de humedad disminuían a medida que se adicionaba más salvado, y en la proporción de 25%, la cual es la más cercana a la mezcla que se preparó, obtuvo una humedad de 12.72%, entonces, ya que la proporción de salvado que se mezcló con la harina panadera fue de 20%, tiene relación con que presente una mayor humedad que la literatura. Además, el salvado de trigo, según FEDNA (2010), presenta una humedad de 12.3%, lo que provocó que la humedad de la harina panadera disminuyera. En el caso del porcentaje de cenizas, se obtuvo un valor de 1.3%, por lo que se puede observar que la harina de trigo integral contiene mayor cantidad en comparación con las demás harinas,

Harina de quinua 12.7 0.54 1.74 0 6.37

exceptuando la de quinua. El valor obtenido coincide con lo reportado por Ahmad et al (2016), quien indica un porcentaje de 1.33. Esto es acorde con lo que menciona Bae et al (2014), ya que el estudio que realizó, se observó que en general, las harinas con mayores niveles de reincorporación de salvado tuvieron valores más altos de cenizas. Esto se debe a que el salvado de trigo, el un componente que posee un porcentaje elevado de cenizas siendo alrededor de 4.8% (Sauvant et al, 2004), lo que aumenta el contenido de cenizas en esta harina. El porcentaje de gluten que se obtuvo en esta harina fue de 26%, esto tiene correlación con la literatura ya que se afirma que el salvado de trigo no contiene gluten, es por ello que disminuye el porcentaje en comparación con la harina blanca, como lo reporta Boita et al (2016), quien indica un porcentaje de gluten húmedo de 27.8 para una harina con 25% de salvado, valor muy cercano al obtenido, a pesar de que en la práctica el porcentaje de salvado adicionado a esta harina de 20%. Indrani et al (2007), también menciona que la presencia del salvado en la harina en la industria de

panadería conduce a la formación de una red de gluten debilitado y menos estable durante extendido proceso de mezcla en una masa panaria. A pesar de ello, el porcentaje de gluten de la harina integral fue mayor que el presentado en la harina de trigo centenario, sin embargo, esto no debió ocurrir ya que, como ya se mencionó, la harina de trigo blanca posee mayor contenido de gluten. Un factor que pudo ser la causa de que en la práctica resulte mayor el contenido de gluten es que no se logró eliminar las partículas de salvado de la masilla que se obtuvo, por lo que esto no permitió un correcto resultado. La acidez de las harinas se debe a la presencia de ácidos grasos. Una acidez alta puede llegar a modificar la calidad del gluten disminuyendo su elasticidad y su grado de hidratación. La acidez de la harina aumenta a medida que pasa el tiempo de almacenamiento (Hernández, 2012), es por ello que puede explicarse el porcentaje de acidez mayor en esta harina en comparación con la de harina panaria únicamente. Un factor pudo ser que el almacenamiento del salvado provocó la hidrólisis de los ácidos grasos, ya que como indica FEDNA (2010), el salvado de trigo es rico en ácido linoleico, el cual es un ácido graso muy susceptible a la oxidación. A pesar de ello se encuentra por debajo del límite de acidez permitido por el CODEX (2007) que establece un valor máximo de 0.7% de acidez. El pH obtenido en la práctica debió ser menor que el de la harina de trigo panadera ya que la oxidación de grasas provoca una disminución del pH de la harina, y por el resultado de la acidez podría inferirse que su pH debió ser menor. A pesar de ello, el valor que se obtuvo se encuentra dentro del rango adecuado de 6-6.8 según Badui (2013).

Harina de quinua La harina de quinua presentó una humedad de 12.7%, la cual se encuentra cercana a lo reportado por Wang et al. (2016) 9.93% (b.h) así como el 13.49% encontrado por (Alvarez, 2012). La NTP 205.036 (1982) refiere que el contenido de humedad del grano no debe exceder del 14,5%; el valor obtenido se encuentra por debajo del límite permitido, lo que garantiza una adecuada conservación de la calidad del grano durante su almacenamiento. El contenido de cenizas en la harina de quinua (1.74%) no se encontró dentro del rango reportado previamente (2.2-3.7%) (Zevallos et al. 2014). Además Wang et al. (2016) obtuvo 2.54% y Bhargava et al. (2006) un 3.4% de ceniza en una muestra similar a estudiada. Según Alvarez (2012) la quinua es rica en fósforo y potasio (representa hasta un 65% del total de cenizas), el contenido en hierro y calcio en la quinua es mayor a la del trigo. Por otro lado Pereira (2011) indica que el valor promedió de ceniza en la harina de quinua debe ser de 1.73% donde predomina a parte del fósforo y potasio, el magnesio y calcio. En cuanto a la acidez se observó un valor de 0.54% este resultado fue expresado en porcentaje de ácido sulfúrico, por ser este ácido predominante en la muestra analizada (harina de quinua). Comparando este resultado con los requisitos fisicoquímicos para las harinas según la NTP 205.027 (1975), se observa que los valores de acidez para la harina de quinua se encuentran por encima del límite máximo de acidez con respecto a la harina integral (0,22%) y la harina extra (0.15%), lo cual ofrece una desventaja en cuanto a su estabilidad durante el almacenamiento.

Con respecto al pH, el valor obtenido fue de 6.37, lo cual coincide con lo reportado por Delgado y Albarracín (2012) quien obtuvo un pH de 6.59. Por otro lado el ambiente ácido de las masas favorece a la formación del gluten y a lograr una masa más extensible así como retrasa el desarrollo de microorganismos (Alvarez, 2012). En base a esto, se observa que la harina de trigo panadera genera matrices para una mejor estructuración del gluten (pH 6.25), en comparación a la harina de quinua que posee un mayor pH. Por la razón anterior se observa que la harina de quinua no presenta gluten en su estructura, además Arroyave y Esguerra (2006) indican que este tipo de harina no presenta formación de gluten para la elaboración de pan, por ello se requiere una combinación con harinas como la de trigo.

4. CONCLUSIONES  La harina de trigo integral presentó una humedad de 13.09%, siendo de menor porcentaje que la harina de trigo panadera.  La harina de trigo integral reportó un valor de 1.3% de cenizas, teniendo mayor contenido de minerales que la harina de trigo panadera y centenario por el salvado.  El porcentaje de acidez de la harina de trigo integral indica que presenta mayor contenido de grasa que la harina de trigo blanca, por los ácidos grasos presentes.  El porcentaje de gluten de la harina de trigo integral fue de 26%, esto coincide con lo reportado por la literatura.

 

La harina de quinua no presentó porcentaje de gluten en su estructura. El pH, porcentaje de ceniza y acidez más alto encontrado fue de la harina de quinua con valores de 6.37, 1.74 y 0.54 respectivamente.

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