Las botanas son alimentos que se utilizan para calmar el apetito

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Contenido

Resumen.        2

Introducción.        3

Cuadro metodológico.        4

Diseño experimental.        6

Objetivo general.        6

Hipótesis (reducción de tamaño).        6

Objetivo particular:        6

Metodología, reducción de tamaño.        6

Resultados.        7

Análisis granulométrico.        9

Resultados.        9

Contrastación de hipótesis, reducción de tamaño:        9

Hipótesis (centrifuga):        10

Objetivo particular:        10

Metodología, centrifuga.        10

Tiempo de residencia.        10

Turbidez.        10

Eficiencia de separación de sólidos.        10

Densidad.        10

Viscosidad.        11

Rendimiento de mucilago.        11

Resultados.        12

Contrastación de hipótesis, centrifuga:        18

Hipótesis (extrusión):        18

Objetivo particular 3:        18

Metodología, extrusión.        18

Resultados.        19

Contrastación de hipótesis, extrusión:        20

Conclusiones.        21

Referencias        22

Resumen.

Las botanas son alimentos que se utilizan para calmar el apetito por un breve tiempo, ya que generalmente su aporte nutricional es pobre, sin embargo, actualmente se busca que estén enriquecidas. El objetivo de este trabajo es desarrollar un producto tipo totopo horneado a base de harina de maíz y sólidos granulares nopal deshidratado mediante operaciones unitarias como molienda, centrifugación y extrusión, buscando la más alta eficiencia, mejor rendimiento y comparar los parámetros texturales (fracturabilidad) con una botana comercial.

Los nopales fueron cortados a la mitad a lo ancho, después se expusieron al sol para su posterior deshidratación en una estufa (marca BG-Didacta Italia, modelo E102) a una temperatura de 90 °C aproximadamente.

La reducción de tamaño se realizó en un Molino Pulvex, con seis martillos dentados y fijos al eje rotor que permiten la reducción del material al aplicar la combinación de fuerzas de impacto y cizalla, utilizando diferente tamaño de criba (1 y 2 mm) y diferentes velocidades de alimentación (70 y 46.6 g/min), se calculó el consumo de potencia en la molienda y la homogeneidad de las diferentes muestras, mediante un análisis granulométrico. Para el estudio de estas variables y sus interacciones se utilizó un diseño estadístico 22.

Para la centrifugación se preparó una suspensión de sólidos granulares de nopal deshidratados al 4%, esta concentración fue debida a que la centrifuga a utilizar (de discos) el tamaño de partícula a utilizar debe de estar entre 0.5 y 500 micras y una concentración no mayor al 5%.

Se realizó la centrifugación en una centrifuga de discos a diferentes velocidades (7000 y 7500 RPM), y con, o sin la ayuda del tornillo de gravedad. En esta operación se analizaron diferentes aspectos como el tiempo de residencia, turbidez (se llevó acabo en un turbidímetro), la eficiencia de separación, densidad, viscosidad (se llevó cabo en un viscosímetro capilar por el método de Ostwald) y rendimiento de mucílago. Para el estudio de estas variables y sus interacciones se utilizó un diseño estadístico 22.

Se realizó una extrusión en frío en un extrusor monotornillo, variando el tipo de tornillo (9 o 11 alabes) y el área de alimentación (22.4 cm2 62.37 cm2), se utilizó una formulación constante: 90% harina de maíz y 10% sólidos granulares de nopal y se determinó el % de fracturabilidad, usando un penetrómetro manual con un peso de varilla de 300 g y una fuerza de penetración de 2.9429 N. Para el estudio de estas variables y sus interacciones se utilizó un diseño estadístico 22.

El producto extruido fue horneado en una estufa (marca BG-Didacta Italia, modelo E102) a una temperatura 220 °C durante 8 minutos, volteándolos en intervalos de 4 minutos para obtener una botana tipo totopo horneada, se dejaron enfriar a una temperatura de 25 °C durante 10 minutos para posteriores pruebas (prueba de fracturabilidad).

Introducción.

El nopal, al igual que casi todas las cactáceas, es una planta que no tiene hojas, aun cuando en su etapa de juventud contiene algunas. Las pencas están llenas de agua que se encuentra retenida en un entramado de carbohidratos llamados mucílagos; si se corta a la mitad una penca no escurre agua sino una sustancia pegajosa y viscosa conocida como baba del nopal.  También se ha utilizado como alimento y planta medicinal desde tiempos prehispánicos, su contenido nutrimental es alto en fibra y minerales.

Así como, es utilizado como alimento humano en diferentes presentaciones, como verdura cruda o cocida, en licuados mezclado con otros vegetales y frutas, adicionado a otros alimentos, o procesado para obtención de dulces y botanas.

Las botanas no son consideradas como alimentos principales y se consumen para satisfacer el hambre temporal o por placer. Las botanas que se elaboran en México generalmente se preparan a partir de maíz al que se le han eliminado las cubiertas externas de la semilla y esto hace que sea un producto de bajo contenido de fibra, y freídos en aceite, por lo tanto, de bajo nivel nutrimental.

Teniendo esta problemática de que las botanas son poco nutritivas, se han buscado alternativas para solucionar esto, una de estas: es la adición de sólidos granulares de nopal, ya que esta aporta una gran cantidad de fibra y calcio, causando que las botanas tengan un mayor contenido nutrimental.

Existen diferentes tipos de botanas, es por eso por lo que el objetivo de este proyecto es obtener una botana tipo totopo horneada a base de harina de maíz adicionada con sólidos granulares de nopal mediante operaciones mecánicas como molienda, centrifugación y extrusión para obtener una botana similar a una comercial.

La molienda es una operación unitaria en la cual el tamaño de los sólidos es reducido a uno más pequeño mediante fuerzas de impacto, compresión, abrasión y cizalla con el menor consumo de energía y una mayor eficiencia posible.

La centrifugación es una operación unitaria que consiste en la separación de partículas suspendidas en un líquido, mediante una fuerza centrífuga que logra la separación de fases, aprovechando la diferente velocidad de desplazamiento según su forma, tamaño y densidad.

La extrusión es una operación unitaria por lo cual un material alimenticio es forzado a fluir, bajo una o más etapas de mezclado, calentamiento y cizallamiento, a través de un troquel que se diseña para moldear, secar y/o inflar los ingredientes.

El nopal al ser tan rico en calcio y fibra es un alimento muy nutritivo y es recomendable su consumo para todo tipo de público, además, el 90 % de la producción mundial de nopal viene de México, por esto es una buena alternativa la adición de solidos de granulares de nopal a diversas botanas, ayudando con esto a la problemática de obesidad y desnutrición en México.

En este trabajo se presenta una opción de botana horneable para el consumo de un amplio público, así como una amplia gama de opciones de sabores y colores

Cuadro metodológico.[pic 7][pic 8]

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Diseño experimental.

Objetivo general.

Desarrollar una metodología para obtener una botana tipo totopo horneada a base de harina de maíz y nopal deshidratado mediante operaciones mecánicas como molienda, centrifugación y extrusión, con la más alta eficiencia, mayor rendimiento y así poder comparar los parámetros texturales (fracturabilidad y dureza) con una botana comercial.

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