Resumen la extrusión de alimentosa consiste en una reducción previa del tamaño de partícula del alimento hasta que sea convertida e polvo para hacer que le proceso sea mas sencillo y rápido,




descargar 64.19 Kb.
títuloResumen la extrusión de alimentosa consiste en una reducción previa del tamaño de partícula del alimento hasta que sea convertida e polvo para hacer que le proceso sea mas sencillo y rápido,
fecha de publicación24.11.2015
tamaño64.19 Kb.
tipoResumen
med.se-todo.com > Biología > Resumen
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE CHIHUAHUA

Facultad De Ciencias Químicas




PROCESAMIENTO DE PRODUCTOS DE CEREALES
PRACTICA DE EXTRUSION DE CEREALES (avena/salvado de trigo) 90/10”


TITULAR: Ivan Salmeron

ADRIANA LOZOYA MONTES

CARLA CAMPOS

ALAN RAFAEL

RESUMEN



La extrusión de alimentosa consiste en una reducción previa del tamaño de partícula del alimento hasta que sea convertida e polvo para hacer que le proceso sea mas sencillo y rápido, este puede ser mediante vía húmeda o va seca ya que lo que se pretende es que una cantidad de alimento convertida en masa se haga pasar a través de un tornillo sinfín para darle la forma deseada.

OBJETIVOS





  • Comprensión del proceso de extrusión en cereales

  • Aplicaciones industriales de la extrusión


INTRODUCCION



La extrusión es definida como "el proceso que consiste en dar
forma a un producto, forzándolo a pasar a través de una abertura
con diseño específico". Así pues, la extrusión puede o no implicar
simultáneamente un proceso de cocción, podemos decir que la extrusión consiste en hacer pasar a través de los agujeros de una matriz, la harina de estos productos a presión por medio de un tornillo sinfín que gira a cierta velocidad.

Este proceso de extrusión se puede efectuar con el acondicionamiento de la harina antes de la extrusión por medio de vapor o sin vapor y según sea el caso nos dará dos métodos: seco y húmedo.
EL PROCESO DE EXTRUSION EN SECO
Es posible usarlo en productos con elevado contenido en aceite, como por ejemplo para el procesado de habas de soja, puesto que el propio aceite lubrica el paso por la matriz.

Este procedimiento de extrusión en seco tiene el inconveniente de alcanzar temperaturas muy elevadas, a diferencia del proceso en húmedo, con lo que disminuye la lisina disponible. En cambio, este procedimiento no es posible aplicarlo a cereales o piensos, por la imposibilidad física de trabajar con la máquina a este nivel de humedad.
EL PROCESO DE EXTRUSION EN HUMEDO
En la extrusión en húmedo es muy importante conseguir que el producto a procesar esté bien molturado, que podamos regular la temperatura de las diferentes secciones del proceso para conseguir la máxima calidad nutritiva del producto, y que el agua y el vapor sean adecuados para conseguir el nivel de humedad necesarios, la presión y la superficie de apertura de la matriz idóneos para que el producto salga con la máxima calidad y el mínimo coste.
Inicialmente el uso de la extrusión se limitaba a mezclar y dar forma a macarrones y pellets de cereales “ready to eat”. En la actualidad, un extrusor se considera un bioreactor de alta temperatura y corto tiempo de residencia que transforma una amplia variedad de materias primas en intermedios modificados o productos finales.
Esta nueva percepción y la evolución creciente de la tecnología se debe a:

•Alta capacidad de procesado en continuo Y eficiencia energética.

•Procesado de materiales relativamente deshidratados y viscosos.

• Mejora de las características de textura y sabor de los alimentos.

• Control de cambios térmicos de los constituyentes de los alimentos.

•Uso de ingredientes no convencionales.
Revisión histórica
En 1939 los primeros rizos de maíz fueron extrusionados. Este producto no fue lanzado al mercado hasta después de la II Guerra Mundial por Adams Corporation. A lo largo de 1940 se desarrollaron y refinaron diferentes extrusores de único husillo para la obtención de aceite a partir de semillas oleaginosas, sustituyendo muchas de las menos eficientes prensas hidráulicas obtenidas para este propósito.

En 1950 , la primera máquina de extrusionado de comida para animales fue puesta en marcha por Ralston Purina , empresa fundada en 1894. Entre 1950 y 1960 se desarrollan las primeras instalaciones de comida extrusionada para animales, basada en producto de base almidón gelatinizado.

En 1951 Anderson Company desarrolla un sistema de pre-prensado de semillas oleaginosas de alto contenido en aceite para posterior extracción con disolventes. Entre 1960 y 1970 aparecen los primeros sistemas de cocción y conformado en continuo para la obtención de cereales RTE, petfoods de humedad intermedia, cereales basados en almidón pregelatinizado y TPP (texturizedplantproteins) y sistemas para la inactivación de inhibidores del crecimiento, enzimas, etc.
En 1970 nuevas generaciones de extrusores de simple y doble husillo. Extrusores de doble husillo se fabrican en Europa desde hace más de 35años, pero sólo a partir de los 80 se interesan las empresas de USA. A partir de la década de los ochenta, proliferación del uso de los extrusores. Estudios relacionados con los biopolímeros, nutracéuticos. El extrusor bioreactor en continuo.

Los alimentos se someten a altas temperaturas durante un corto espacio de tiempo, lo que permite transformar una amplia variedad de materias primas en intermedios modificados o productos finales. Además, se trata de una actividad compatible con otras aplicaciones de mejora de los productos como son la mezcla, la cocción o el pastado. A través de esta técnica se consiguen alimentos de fantasía muy apreciados por sus características organolépticas, como caramelos, golosinasgalletas de mil y una formas o cereales.

Para llevar a cabo este proceso se parte del almidón, principal ingrediente, y del resto de nutrientes que se utilizan para aportar olor, color o sabor al producto final. La extrusión es una técnica versátil ya que partiendo de un elemento básico se pueden obtener sabores y colores particulares. Resulta también un método muy rentable; con un solo equipo pueden realizarse varias operaciones.

La máquina extrusora es muy simple, consta de un cilindro con un tornillo en el interior que va girando en la que se introducen los ingredientes, que reciben una presión para que puedan salir. El procedimiento se puede hacer bien en frío o en caliente. En caliente se utiliza un sistema de calefacción que aumenta la temperatura y que permite obtener los productos con poca densidad y baja humedad, como aperitivos o snacks y también productos más densos que posteriormente pasan por un secado como el pienso para animales.

Mediante la extrusión en frío, la temperatura del alimento no aumenta y se obtienen productos de elevada densidad y elevada humedad, como galletas, magdalenas o golosinas.

Cambios en los alimentos

El cambio en las propiedades organolépticas del alimento viene dado por el tipo de extrusión que se lleva a cabo. Aplicando altas temperaturas el producto perderá más cantidad de agua, con lo que se obtendrán productos con menor humedad y, por tanto, con más vida útil. Por el contrario, trabajando en frío se obtendrán productos con más actividad de agua pero con una menor pérdida de cualidades.

Si se trabaja el producto con alta presión, éste, al salir al exterior, perderá parte de su agua por vaporización y el resultado es un producto con baja actividad de agua, por tanto, más duradero. Por el contrario, si se trabaja con baja presión, el producto que sale del troquel será de alto contenido en humedad y alta densidad, aunque precisará otros tratamientos como el secado.

Los compuestos aromáticos se pueden añadir al final o se pueden recuperar los del propio alimento mediante unas duchas especializadas. Existen aromas encapsulados que se pueden introducir desde el principio, pero tienen el inconveniente de que son bastante caros. En el producto final puede haber pérdida de color, que puede ser causa del calor, que durante el proceso afecta a algún pigmento termosensible, o simplemente por reacciones internas entre los componentes del alimento. No obstante, la pérdida es mínima y prácticamente inapreciable.

Mediante la "texturizacion" se obtienen productos como cereales para desayuno, aperitivos, alimentos infantiles, chicles, mazapán, caramelos, barritas de frutas y chocolate, pan tostado, copos de maíz, proteínas vegetales texturizadas, productos de pastelería, regaliz, chicles, snacks, pastas alimentarias, pienso, galletas o golosinas entre otros. Los procesos de extrusión son continuos, altamente flexibles y de alta productividad. Los objetivos futuros se enfocan en la mejora tanto de la productividad del proceso como de la calidad del producto.

PROTEÍNAS TEXTURIZADAS

Uno de los alimentos más elaborados en los últimos tiempos han sido las proteínas texturizadas. Son alimentos vegetales cuyo valor proteico es muy elevado. Se elaboran en la mayoría de los casos con soja puesto que tiene un alto contenido en proteínas (40%) y nueve de los aminoácidos esenciales. Estas proteínas son similares a las de la carne o la leche.

De fácil elaboración, primero se tritura la soja, se mezcla y se pasa por la extrusora en caliente. Al aumentar la temperatura las proteínas de la soja pierden su estructura cuaternaria alineándose y favoreciendo la interacción entre ellas. Este fenómeno provoca la obtención de un alimento de apariencia fibrosa casi indistinguible de la carne y puede, por tanto, consumirse como tal. En definitiva, se obtienen productos vegetales con apariencia de cárnicos, como las hamburguesas vegetales. Su consumo conlleva beneficios para la salud ya que se trata, por lo general, de alimentos enriquecidos en nutrientes y, a diferencia de las carnes, aportan menos grasa y están libres totalmente de colesterol.

EFECTO DE LA EXTRUSION SOBRE LOS ALMIDONES

El almidón es un hidrato de carbono que se encuentra principalmente en los cereales, tubérculos y otras semillas. Al igual que la celulosa, es un polímero de glucosa, con la diferencia de que en el almidón las moléculas de glucosa están ligadas por un enlace α 1-4 en lugar del β 1-4 de la celulosa.

El almidón se encuentra en los cereales en forma de gránulos pequeños de diferente formas -esféricos, ovalados, lentillas, irregulares- en función de su origen. Dentro de los cereales el almidón existe en forma hidratada, polimérica y formando un entramado cristalino. Su composición química responde a una fórmula empírica:

(C6 H10 O5 . H2 O)n

Cuando el almidón se trata en agua caliente aparecen dos fracciones, el componente más soluble la amilasa que se disuelve y la amilopectina que permanece insoluble. En los cereales la amilasa viene a representar el 10-20% y la amilopectina el 90-80% del almidón total. La amilopectina está formada por las mismas unidades de glucosa que la amilasa, pero difiere en que tiene una estructura molecular que no es lineal. Las proporciones principales de su cadena están unidas por enlaces 1-4 de x-glucosa que produce maltosa como primer producto de digestión, pero las ramas están unidas por enlaces 1-6 x, enlaces que originan el producto isomaltosa antes de su digestión final a dglucosa. La enzima β-amilasa que se encuentra en las plantas ataca sólamente el enlace 1-4. Hidroliza por completo la amilasa, pero disgrega solamente un 60% de la amilopectina. La restante estructura polimérica que contiene una alta proporción de 1-6 enlaces se llama dextrina. La x-amilasa, la enzima que disgrega el almidón en el aparato digestivo de los animales, puede hidrolizar los 1-4 enlaces en ambos lados de los puntos de ramificación 1-6 produciendo oligosacáridos muy pequeños que son de nuevo descompuestos a glucosa por la oligo- 1-6- glucosidasa de la mucosa intestinal. Esta enzima separa los enlaces 1-6 de las dextrinas y disgrega la isomaltosa resultante en unidades de glucosa. La enzima maltosa divide la maltosa en glucosa. En el proceso de extrusión, el gránulo de almidón absorbe agua y en el instante de salida de la matriz de la extrusora, el agua sometida a presión pasa a la forma de vapor y el almidón sufre un proceso de alineamiento, rizado y rotura.

EFECTO DE LA EXTRUSION SOBRE LAS GRASAS

Los aceites que contienen los cereales, las grasas añadidas a los piensos que posteriormente serán extrusionados, así como los aceites de leguminosas como el contenido en el haba de soja, al ser el producto extrusionado sufren un proceso de emulsión debido a la fuerte presión a que son sometidas las finas gotas de grasa y son recubiertas por los almidones y proteínas, quedando la grasa encapsulada. Para realizar la determinación correctamente es necesario emplear el método de hidrólisis ácida y extracción posterior, puesto que con el método de Extracto Etéreo no se consiguen los resultados que corresponden en realidad al producto. La grasa al ser emulsionada es más atacable por los jugos digestivos de los animales, aumentando por tanto la energía del producto. Generalmente las lipasas y peroxidasas son inactivadas durante el proceso de extrusión en condiciones normales, mejorando la estabilidad posterior del producto.

EFECTO DE LA EXTRUSION SOBRE LA PROTEINA

La extrusión de productos con elevado contenido proteico se suele realizar generalmente para controlar los inhibidores del crecimiento que están contenidos en las materias primas. Durante el proceso de extrusión, estos inhibidores son suficientemente inactivados para evitar bloquear la actividad enzimática en el intestino. Es conocido que la lisina es un aminoácido muy reactivo y el proceso que sea menos agresivo será el mejor desde el punto de vista nutritivo. La extrusión produce el desenredamiento de las cadenas proteicas vegetales. Las moléculas se alinean a largo de la matriz. En ausencia de cantidades importantes de almidón, la cocción por extrusión reduce la solubilidad de la proteína cuando la temperatura aumenta. Existe un proceso por el cual a medida que la temperatura se va elevando, la proteína se va perjudicando. La cantidad de proteína perjudicada se puede medir y cuantificar mediante la determinación de Nitrógeno en la fracción de Fibra Acido Detergente. Muchas proteínas son desnaturalizadas y rotas por la extrusión y pierden por tanto sus propiedades funcionales.

EFECTO DE LA EXTRUSION SOBRE LA FIBRA

Existen pocos datos publicados del efecto de la extrusión sobre la fibra, aunque se haya estudiado. Así por ejemplo para el caso del trigo se puede decir que la fibra del producto se solubiliza, incrementando la disponibilidad para su fermentación. Así por ejemplo cuando se extrusiona salvado el contenido en fibra soluble se incrementa significativamente. Varias observaciones indican que las paredes de las celulosas del producto extrusionado se adelgazaron y la superficie era más rugosa que la inicialmente de partida. Para conseguir efectos significativos sobre la fibra hay que procesar los productos bajo condiciones muy severas, cosa que no ocurre en condiciones de trabajo normales.

VITAMINAS

Cada vitamina tiene sus propias características de estabilidad durante los procesos térmicos. Los efectos en la estabilidad en las vitaminas durante la extrusión son complicados debido a la acción de la humedad, fricción y altas temperaturas y presiones. Las vitaminas liposolubles A, D y E, en general, son razonablemente estables durante la extrusión. El nivel de humedad del producto durante la extrusión tiene el mayor efecto sobre la retención de vitaminas. Como norma general, alto nivel de humedad en el proceso da más vitaminas retenidas. Las vitaminas hidrosolubles, como la vitamina C o del grupo B, pueden perder estabilidad durante la extrusión. La extrusión húmeda produce una pérdida de vitamina C y tiamina.

MATERIALES Y METODOS


  • Con 24 horas de anticipación se debe de humectar la mezcla a extrudir dejándola en reposo al menos 16 a 18 horas en refrigeración a 4 grados centígrados para que se uniforme la humedad y no se fermente o enrancie. La humectación debe ser rápida y al terminar, tapar y refrigerar en recipientes tapados o cerrados porque si no pierde mucha humedad y se tapa el extrusor.

  • Unas ves transcurridas las horas de reposo, la avena tiene que molerse ya que por sus características de humedad y grasas es fácil de apelmazar y forzar el motor.

  • Una vez molida la avena esta se pasa al extrusor.

  • Ya extrudido el material, se deja en la estufa durante 3 horas para que la pasta se deshidrate.



Evaluación fisicoquímica de un producto extraído
Se realizaron diferentes pruebas una ves teniendo ya le material extrudido, dentro de estas pruebas están las siguientes:


  • índice de expansión (IE)

  • densidad aparente (DA)

  • esfuerzo de corte (EC)


Índice de expansión (IE)
Se realizó de la siguiente manera, el diámetro del extruído fue medido con un vernier y este se dividió entre la apertura del dado del extrusor, el resultado se expresó en mm.
Densidad aparente (DA)
El producto se molió y se cribó. Se calculó pesando la cantidad requerida par llenar un recipiente de volumen conocido. Este se expresó como g/lt y se utilizó el promedio de cinco mediciones. Se determinó de acuerdo a la siguiente fórmula:
Densidad aparente (g/lt) = (Peso neto del polvo) / (Volumen del recipiente)
Esfuerzo de corte (EC)
Para llevar a cabo esta determinación se utilizó un analizador de textura. se utilizó una cuchilla móvil con un triángulo recortado (17 mm de ancho, 29 mm de altura y con un ángulo de 62 grados), la base del triángulo con espacio entre los dos soportes fue de 34 mm. La cuchilla se colocó y a la muestra se le hizo un corte transversal.

RESULTADOS




Índice de solubilidad de agua (ISA) e índice de absorción de agua (IAA)

IAA = (Peso del sedimento) / (Peso de la muestra)

IAA= (2.8g)/(0.2012)

IAA= 13.9165
ISA = ((Peso del sobrenadante seco) / (Peso de la muestra)) x 100

ISA=((O.0402)/(0.2012))*100

ISA= 19.9801

Índice de expansión (IE)

0.4

0.5

0.6

0.6

0.4

0.4

0.3

0.5

0.6

0.4

0.4

0.6

0.5

0.5

0.5

0.4

0.5

0.5

0.6

0.4

0.4

0.5

0.6

0.5

0.5

0.4

0.3

0.5

0.6

0.3


IE= 0.430/0.9 mm

IE= 0.4777 mm
Densidad aparente (DA)
Densidad aparente (g/lt) = (Peso neto del polvo) / (Volumen del recipiente)
Densidad aparente (g/lt)= (5.171)/(9.3489)

DA= 0.5531

DISCUCIONES YCONCLUSIONES



El comportamiento del índice de absorción en agua de los extruidos (almidon-caseina) es afectado por el contenido de humedad de procesamiento ya que cuando la mezcla es procesada con alta proporción de almidón y con altos contenidos de humedad esta acción provoca una menor fragmentación del almidón y sobre todo se minimiza la desnaturalización de la proteína lo cual consecuentemente incrementa el índice de absorción en agua de los extruidos.
La alta concentración de proteína en la mezcla da como resultado pequeños valores de IAA atribuidos a la desnaturalización de la caseína causada por las variables del proceso de extrusión.
La capacidad de hidratación de la proteína fue menor debido a la formación de enlaces inter e intramoleculares de la caseína con la amilosa y amilopectina del almidón de dichos cereales.
Con la aplicación de un incremento de temperatura y la proporción de almidón que haya en la mezcla los valores de IAA se incrementan esto posiblemente se deba a la cantidad de almidón fragmentado debido al bajo contenido de humedad y perdida de solubilidad de la proteína por la desnaturalización.

En bajas temperaturas de procesamiento y con alto contenido de humedad el decrecimiento de IAA es debido a la reducida cantidad de almidón fragmentado.
En conclusión se puede decir que cuando se incrementa la proporción de almidón en la mezcla, mayores valores de viscosidad se obtienen. Sin embargo, menor viscosidad no corresponde solamente a un menor valor de almidón en la mezcla, sino también la perdida de solubilidad de la proteína por desnaturalización.


BIBLIOGRAFIA



http://www.ucv.facultad_agronomia/Extrusi%C3%B3n_y_su_efecto.pdf

Guy, Robin (2001). Extrusion Cooking: Technologies and Applications. Cambridge: Woodhead Publishing. pp.

 Beaufrand MJ, de la Guérivière JF, Monnier C, Poullain B.. "Effect of the extrusion process on the availability of proteins (Abstract)". 

 Guy, Robin (2001). Extrusion Cooking: Technologies and Applications. Cambridge: Woodhead Publishing.


similar:

Resumen la extrusión de alimentosa consiste en una reducción previa del tamaño de partícula del alimento hasta que sea convertida e polvo para hacer que le proceso sea mas sencillo y rápido, iconResumen los alimentos aun estando en óptimas condiciones de higiene...

Resumen la extrusión de alimentosa consiste en una reducción previa del tamaño de partícula del alimento hasta que sea convertida e polvo para hacer que le proceso sea mas sencillo y rápido, iconUna de las leyes de la alimentación nos dice que para tener una buena...

Resumen la extrusión de alimentosa consiste en una reducción previa del tamaño de partícula del alimento hasta que sea convertida e polvo para hacer que le proceso sea mas sencillo y rápido, iconEn una definición clásica, el menú es la estructura ordenada o conjunto...

Resumen la extrusión de alimentosa consiste en una reducción previa del tamaño de partícula del alimento hasta que sea convertida e polvo para hacer que le proceso sea mas sencillo y rápido, iconPor muy pequeña que sea, siempre es capaz de dividirse en trozos...

Resumen la extrusión de alimentosa consiste en una reducción previa del tamaño de partícula del alimento hasta que sea convertida e polvo para hacer que le proceso sea mas sencillo y rápido, icon4. La salazón es un sistema de conservación de alimentos muy utilizado...

Resumen la extrusión de alimentosa consiste en una reducción previa del tamaño de partícula del alimento hasta que sea convertida e polvo para hacer que le proceso sea mas sencillo y rápido, iconQuiere dar a conocer lo que esta pasando en la empresa tabacalera...

Resumen la extrusión de alimentosa consiste en una reducción previa del tamaño de partícula del alimento hasta que sea convertida e polvo para hacer que le proceso sea mas sencillo y rápido, iconResumen Como resultado del notable aumento de la industria química...

Resumen la extrusión de alimentosa consiste en una reducción previa del tamaño de partícula del alimento hasta que sea convertida e polvo para hacer que le proceso sea mas sencillo y rápido, iconLa cristalización es el proceso por el cual se forma un sólido cristalino,...

Resumen la extrusión de alimentosa consiste en una reducción previa del tamaño de partícula del alimento hasta que sea convertida e polvo para hacer que le proceso sea mas sencillo y rápido, iconTrajín que lleva el personal con los preparativos de algo, sea lo que sea

Resumen la extrusión de alimentosa consiste en una reducción previa del tamaño de partícula del alimento hasta que sea convertida e polvo para hacer que le proceso sea mas sencillo y rápido, iconMediante experimentaciones muy complejas, el descubrimiento de una...


Medicina



Todos los derechos reservados. Copyright © 2015
contactos
med.se-todo.com