Biblioteca De Agropecuarias

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DEDICATORIA

A DIOS

Por guiarme en todo momento en su camino de amor y esperanza, por darme fuerzas cada día y haberme permitido llegar hasta este punto, y al mismo tiempo me ha regalado cada una de las cosas más maravillosas que tengo en la vida.

A MIS PADRES

Antonio y Celinda; por haberme brindado un ambiente de unidad, amor y alegría, en donde pude desarrollar las mejores cualidades a las que aspira todo ser humano. AGROPECUARIAS

A MIS HERMANOS DE Elmer, Filadelfo, Alejandro y Yaneth, por su preocupación hacia mí y porque siempre me

alentaron a seguir adelante y por la confianza plena que depositaron en mi persona.

A MIS AMIGOS

Por estar conmigo en las diferentes etapas de mi vida, ya que sin ellos la vida transcurriría en

soledad.

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Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No Comercial-Compartir bajola misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licences/by-nc-sa/2.5/pe/ Biblioteca Digital - Dirección de Sistemas de Informática y Comunicación

AGRADECIMIENTO

En primer lugar quisiera agradecer a Dios por permitirme desarrollar la presente investigación de una forma exitosa.

A la escuela de Ingeniería Agroindustrial de la Universidad Nacional de Trujillo, por permitirme el acceso para la ejecución de mi Tesis.

Al Ing. Julio Rojas Naccha, por su asesoría y consejería en la presente investigación.

A todos los docentes de la escuela académico profesional de Ingeniería Agroindustrial de la Universidad Nacional de Trujillo, por haber contribuido con sus conocimientos y experiencias a lo largo de mi formación profesional.

A toda mi familia y amigos, por haberme dado todo su apoyo y consejos en los momentos que lo necesitaba.

Al Dr. Raúl Siche, por brindarme su apoyo en los momentos que necesitaba durante la realización de las pruebas experimentales pertenecientes al desarrollo de la presente investigación. AGROPECUARIAS

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ÍNDICE DE CONTENIDOS

I. INTRODUCCIÓN ...... 6 II. MATERIALES Y MÉTODOS ...... 8 2.1 FRITURA...... 11 2.2 DETERMINACIÓN DEL COLOR EN FRITURAS ...... 12 2.3 DETERMIANCIÓN DEL PORCENTAJE DE RETENCIÓN DE ACEITE EN FRITURAS ...... 13 2.4 ANÁLISIS SENSORIAL ...... 13 2.5 DISEÑO EXPERIMENTAL ...... 14 2.6 ANÁLISIS ESTADÍSTICO ...... 16 2.7 ENSAYOS DE CARACTERIZACIÓN ...... 16 III. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ...... 17 3.1 CARACTERIZACIÓN DE LA MATERIA PRIMA ...... 17 3.2 RESULTADOS EXPERIMENTALES SEGÚN DCCR ...... 19 3.3 GRAFICAS DE CONTORNO ...... AGROPECUARIAS 26 3.4 ANÁLISIS ESTADÍSTICO...... 33 IV. CONCLUSIONES ...... 40 V. RECOMENDACIONESDE ...... 41 VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...... 42

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iii

RESUMEN

En el presente trabajo de investigación se evaluó el Efecto de la temperatura y tiempo de fritura en el porcentaje de retención de aceite, determinación de color y aceptabilidad sensorial de rodajas fritas de plátano (Musa Paradisiaca L.) variedad Cavendish. Además se determinó la medición de color por medio de los métodos sensorial e instrumental, lo que permitió comparar los resultados. Para cumplir con los objetivos trazados; se empleó plátano de variedad Cavendish en estadio inmaduro (humedad de 56.8% y grasa de 0.5%), dicha prueba fue sometida a un proceso de fritura por inmersión a diferentes tiempos y temperaturas de proceso, se observó que en la aceptabilidad sensorial por parte de los panelista se situó en el tratamiento 4; es decir a una temperatura de 203°C y tiempo de 111 segundos, en donde se confirma que a mayor tiempo y temperatura de fritura mejor aceptabilidad general se obtiene por parte del consumidor frecuente; mientras que en la determinación de color sensorial el tratamiento 9 que mayor efectividad contiene, es el correspondiente a una temperatura de 185°C y un tiempo de fritura de 90 segundos en donde se puede decirAGROPECUARIAS que a menor tiempo y temperatura de fritura se obtuvo un color que mejor atrae a la vista del consumidor. Los valores de porcentaje DEde retención de aceite se encontraron en un rango desde 20% -30 % expresados en gramos de grasa ganada por 100 gramos de grasa inicial; cuyos valores se encuentran dentro del rango especificado teóricamente.

Palabras clave: Plátano, Variedad, color sensorial, aceptabilidad general, BIBLIOTECAretención de aceite.

ABSTRACT

In this research the effect of temperature and frying time on oil retention porcentage determination of color and sensory acceptability of fried slices of banana (Musa Paradisiaca L.) was evaluated. Besides the color it is determined by two sensory and instrumental methods, where it allowed us to compare the results.

To meet the goals ; Banana Cavendish was used in immature stage ( humidity of 56.8% and fat of 0.5 % ) , this test was subjected to a process of deep frying at different times and processing temperatures where values greater effectiveness in sensory acceptability by panelist it stood in the treatment 4; ie at a temperature of 203 ° C and time of 111 seconds, which confirms that the more time and frying temperature better overall acceptability is obtained by the frequent consumed ; whereas in determining sensory Color 9 is the treatment that contains more effectively , this being determined at a temperature of 185 ° C and frying time of 90 seconds in which you can say that the lower the time and temperature of frying You get a color that attracts the best view of theAGROPECUARIAS panelist. The values of percentage of oil retention were found in a range from 20 % -30 % expressed in grams of fat per 100 grams gained initial fat, whose values are within the specified range theoretically. DE

Keywords: Banana, Variety, sensory color, overall acceptability, oil retention BIBLIOTECA

I. INTRODUCCION

Las rodajas fritas, hechas a base de plátano verde, hoy en día gozan de una gran popularidad, la cual vienen día a día creciendo cada vez más a nivel nacional e internacional. Su preparación es fácil y rápida, e inclusive se puede realizar de manera artesanal. En la zona norte de nuestro país existen muchas personas que se dedican a la preparación de chifles o rodajas fritas de una forma artesanal, siendo estos productos de consumo inmediato; lo mismo que permite una comercialización local.

Sin embargo en la elaboración de rodajas fritas, se tiene como materia prima principal al plátano de variedad Inguri o comúnmente llamado plátano de freír, por ser el que mayor acogida tiene por el consumidor frecuente.

Dentro de las propiedades sensoriales de los alimentos, se encuentran el aspecto y el color de la superficie, los cuales son los primeros parámetros evaluados visualmente por el consumidor y tienen relación directa en la aceptación o rechazo del producto, incluso antes de que entre en la boca. la observación de color por lo tanto, permite la detección de determinadas anomalías o defectos queAGROPECUARIAS los productos alimenticios pueden presentar (Aguilera , et al., 2002)

Durante la fritura, el color de los productos se ve afectado por las condiciones del proceso, en especial por el tiempo,DE la temperatura y el tipo de aceite, así como por las características del producto, tamaño y variedad; la medición de color comúnmente se hace con ayuda de un colorímetro, el cual posee diversas escalas. La más ampliamente usada en la determinación del color de chips es la escala CIELAB, ya que esta permite determinar los cambios de color en la misma forma que lo hace el ojo humano. En esta escala de color se miden los valores L*a*b para expresar la diferencia de color entre muestras, siendo la dimensión “L” la claridad, la dimensión “a” se refiere a las matices rojas-verdes, y la dimensión “b” se refiere a las matices azul-amarillo. La velocidad de formación de color en la fritura varía según el tipo de aceite utilizado y BIBLIOTECAsegún el alimento (García , et al., 2002)

La absorción de aceite en productos fritos tiene gran importancia nutricional y económica; se ha propuesto que el mayor contenido de aceite de concentra principalmente en el área cercana de la superficie en contacto con el aceite.

La absorción de aceite por parte por parte del producto es más compleja, porque mientras el vapor esté presente en los poros del alimento, impedirá el paso del aceite al interior del mismo, y solo cuando disminuya la salida del vapor el aceite podrá transferirse al alimento, si bien dependerá de las propiedades de permeabilidad de la costra formada en la superficie del alimento.

Moreira et al. (1995) observaron que mientras transcurre el tiempo de fritura, aumenta la cantidad de aceite que se encuentra en la superficie del alimento y que el contenido final de aceite en el alimento se incrementa considerablemente en el periodo de enfriamiento.

Existe concordancia en que la absorción de aceite se realiza, principalmente, en la etapa de enfriamiento después que ha sido retirada la muestra del aceite.

En el proceso de fritura existen dos fenómenos importantes, la perdida de agua del producto y el ingreso de aceite en el mismo.AGROPECUARIAS

La modelización de la absorción de aceite, la mayoría de autores lo realizan conjuntamente con la modelizaciónDE de la pérdida de agua.

La finalidad de estudio en este proyecto es elaborar rodajas fritas a base de plátano variedad Cavendish en estadio inmaduro y obtener resultados positivos por los consumidores frecuentes de snacks, los cuales nos permitirán determinar los factores que afecten la calidad del alimento.

En el presente trabajo de investigación se planteó el siguiente problema:

¿Cuál será el efecto de la temperatura y tiempo de fritura en el porcentaje de retención de aceite, determinación de color y aceptabilidad sensorial de rodajas fritas de plátano variedad Cavendish?

BIBLIOTECAEstableciendo como objetivo general:

Evaluar el efecto de la temperatura y tiempo de fritura en el porcentaje de retención de aceite, determinación de color y aceptabilidad sensorial de rodajas fritas de plátano.

II. MATERIALES Y MÉTODOS

Para la realización del trabajo de investigación se utilizó plátano variedad cavendich proveniente de la Provincia de San Pablo- Departamento de Cajamarca, adquirida del mercado de la Provincia de Pacasmayo. Se procuró que todos que todos los frutos contengan un peso aproximado entre 150 a 200 gramos cada uno. Presentando un color morado – verdoso.

Se realizó una breve selección de forma visual con características mencionadas principales como: cáscara verde-rojiso, teniendo en cuenta el estadio de maduración tales como: Estadio 1, inmaduro; estadio 2, inicio de color; estadio 3, pintón; y sin contener ningún daño físico alguno (Cupalma, 2011)

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Figura 1. Carta de color para determinar grado de madurez del plátano morado. Los frutos fueron lavados con abundante agua potable con la finalidad de eliminar restos extraños adquiridos, evitando de esta manera que se contamine la pulpa. Los mismos que pueden afectar el proceso de fritura, el pelado se realizó manualmente con cuchillo, siguiendo la forma del producto para eliminar la cáscara. Estos fueron rebanados utilizando una cortadora manual de hojuelas, en rodajas circulares de un espesor de 4 mm, con un peso aproximado a 0.5 gramos por rodaja; Las rodajas fueron sumergidas a un proceso de fritura por inmersión utilizando como insumo principal aceite Ideal BIBLIOTECAPremium Girasol.

La fritura se realizó a temperaturas entre 160 – 210 °C y un tiempo entre 60 – 90 segundos.

La fritura fue realizada en una freidora eléctrica de capacidad de 2 litros, la freidora fue llenada con 1.5 litros de aceite, el cual fue calentado previamente a la temperatura de estudio.

Se frieron 45 rodajas sumando un peso aproximado de 22gramos, para cada tiempo de fritura los cuales fueron distribuidos al interior de la rejilla que aseguro que estas estuvieran en contacto directo con el aceite.

Las muestras fueron removidas por la freidora y posteriormente fueron dejadas drenar por unos minutos con el fin de que el aceite fuera removido.

Sin embargo dentro de este proceso se tuvo en cuenta el Tiempo de recambio de aceite. Utilizándose la siguiente formula:

Aceite añadido por hora 푇푖푒푚푝표 푑푒 푟푒푐푎푚푏푖표 = 푥 100 capacidad de freidora

También se realizó continuamente una limpiezaAGROPECUARIAS al aceite inmersa en la freidora con el único propósito de retirar algunas migajas y sedimentos, tal que pueden causar daño alguno al producto frito, esta operación se realizara haciendo uso de una coladera de metal. Posteriormente para evitarDE el exceso de aceite se eliminó mediante el escurrido del mismo a través de la canastilla metálica de la freidora.

El enfriado se realizó colocando las hojuelas recién fritas y escurridas sobre un papel toalla, cubiertas con el mismo, para evitar el ingreso de partículas contaminantes y disminuir la temperatura.

A las hojuelas obtenidas se adicionó de sal yodada de mesa (1,5 %), enfriadas a temperatura ambiente, garantizando una adición homogénea. Para luego ser envasadas en bolsas de polipropileno de 6 x 20 cm. Una vez colocado el producto en la bolsa, se procedió a sellar la bolsa, tratando de dejar la menor cantidad de oxígeno (aire), con la BIBLIOTECAfinalidad de evitar el proceso de oxidación.

En la figura 2. se presenta el flujograma para la obtención de rodajas fritas de plátano de variedad Cavendish.

Plátano

Recepción de la MP

Selección

Clasificación

Lavado

Pelado AGROPECUARIAS

Rebanado

Fritura

Escurrido

Adición de sal

Envasado

Rodajas fritas de plátano

BIBLIOTECAFigura 2. Diagrama de flujo de las operaciones del proceso de fritura de plátano.

Esquema experimental utilizado del presente trabajo de investigación.

ANÁLISIS FISICOQUÍMICO

(%) de Humedad (%) de Grasa RODAJAS DE PLÁTANO

VARIABLES DE ENTRADA

Tiempo: 90 -120 segundos. Temperatura: 160 °C- 210 °C FRITURA VARIABLES DE SALIDA

Análisis fisicoquímico

Grasa (%)

Humedad (%)

Retención de aceite (%) Rodajas de

plátanoAGROPECUARIAS fritas Evaluación sensorial Aceptabilidad sensorial.

Determinación de color.

DE - Sensorial. - Instrumental.

2.1 FRITURA Se realizó fritura por inmersión, se colocó una cantidad suficiente de rodajas en la canastilla de la freidora y se dejó que el aceite cubra por completo las rodajas por tiempo y temperaturas definidas por el DCCR (Tabla 1). Luego de realizar el proceso de fritura las muestras se secaron con papel toalla y se colocaron sobre un recipiente de vidrio por unos minutos.

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Medidas de control durante el proceso de fritura

Según (Fennema, 2000), la seguridad y aceptabilidad de los alimentos exige minimizar la descomposición oxidativa y evitar el desarrollo de flavores rechazables y la formación de un exceso de productos cíclicos o poliméricos durante la fritura.

• La elección de un aceite de fritura de buena calidad y estabilidad. • El uso de un equipo adecuadamente diseñado. • La selección de la temperatura de fritura adecuada que permita la obtención de un producto frito de buena calidad. • La filtración frecuente del aceite, para retirar las partículas del alimento. • Frecuentes limpiezas al equipo. • La sustitución del aceite, con la frecuencia necesaria para mantener una buena calidad del mismo.

2.2 DETERMINACIÓN DEL COLOR EN FRITURAS

La evaluación se realizó mediante dos metodologías; 1: Evaluación sensorial, 2: Método instrumental. AGROPECUARIAS Método instrumental Se realizó empleando un colorímetroDE Portátil TFT, en donde se registraron los valores de L (luminosidad), a* (matriz rojo-verde) y b* (matriz amarillo-azul), se realizó una medición para cada tratamiento.

También se tuvo en cuenta expresar deltas de diferencias para cada coordenada L*, a* y b*, donde se logró establecer diferencias totales de color mediante la siguiente ecuación (MacDougall, 2002).

∆퐸 = √(∆퐿)2 + (∆푎 ∗)2 + (∆푏 ∗)2

El ∆E nos permitió medir los cambios de matiz y densidad de color en frituras.

Método sensorial BIBLIOTECA

Para la realización se esta prueba se realizó con 35 jueces; consumidores frecuentes de frituras de plátano. Se realizó una sesión para cada panelista, se les dieron las indicaciones correspondientes y se les presento una escala no estructurada indicada en el anexo 12. Las muestras se les presento en pequeños recipientes de tecnoport, los cuales estaban debidamente rotulados con el número de tratamiento. En donde se les pidió a cada panelista evaluar las muestras de acuerdo a la intensidad de color, clasificando las muestras desde la más clara a la más oscura.

Para realizar estudios de preferencias en los departamentos de investigación y desarrollo de nuevos productos (Kramer y Coler, 1963), recomiendan recurrir a grupos de entre 35 y 50 con el fin de obtener resultados con buena precisión.

2.3 DETERMINACIÓN DEL PORCENTAJE DE RETENCIÓN DE ACEITE EN FRITURAS

El contenido de retención de aceite en cada uno de los tratamientos fue determinado según la ecuación:

Mg2 − Mg1 %푅푒푡푒푛푐푖ó푛 푑푒 푎푐푒푖푡푒 = 푥100 AGROPECUARIASm1 Donde: MG1: masa de grasa de la muestra antes de freír MG2: masa de grasa de la muestra después de freír. m1: masa de la muestra. DE

2.4 ANÁLISIS SENSORIAL Se realizó mediante un test de la escala no estructurada, la cual mide la posible aceptación del alimento. Para este análisis se utilizaron 35 jueces no entrenados, (Kramer y Coler, 1963) recomiendan recurrir a grupos de entre 35 y 50 con el fin de obtener resultados con buena precisión, para ello se tuvo en cuenta que sean consumidores frecuentes y se tomó respuesta para cada uno de los tratamientos.

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2.5 DISEÑO EXPERIMENTAL Y ANÁLISIS ESTADÍSTICO

Se realizó un diseño Compuesto Central Rotacional (DCCR) con 4 (2k ) puntos exponenciales + 4 (2k) puntos axiales y 3 ( t) repeticiones en el punto central, lo que permitió obtener un número total de 11 ensayos a realizar, donde k= 2 es el número de variables independientes (tiempo y temperatura) (Rodríguez y Iemma, 2005).

PLANEAMIENTO FACTORIAL (DCCR)

2K+2*K+Pc

Donde:

K= número de variables

2= niveles a ser estudiados (-1, +1)

2*k = puntos axiales Pc =puntos centrales

Tabla 1. Valores de α para diferentes niveles.

K 2 3 4 5 6

 1,4142 1,6818 2,0000AGROPECUARIAS 2,3784 2,8284

Fuente: Montgomery (1991).

DCCR: 22+ 2*2 +3 = 11tratamientosDE

α = 1.41

X1, X2 variables: temperatura (°C) y tiempo (s)

En la Tabla 1 se muestran los valores que fueron utilizados en el planeamiento, utilizando la mejor alternativa para dos variables el (DCCR) donde se consideran puntos axiales y centrales; obteniendo nuestras variables siguientes:

Variables independientes

X1= Tiempo (s)

BIBLIOTECAX2= Temperatura (°C)

Variables respuesta

Y1= Aceptabilidad sensorial.

Y2= Color sensorial.

Y3= Color instrumental.

Tabla 2. Niveles de factores estudiados.

Variables Niveles -1.41 -1 0 1.41 1.41 Temperatura (°C) 160 167 185 203 210 Tiempo (s) 60 69 90 111 120

Tabla 3. Ensayos realizados para evaluación del efecto de la temperatura y tiempo de fritura en rodajas fritas de plátano.

Ensayo Variables codificadas Variables reales Variables respuesta Tiempo Temperatura Tiempo Temperatura Aceptab. Color Color

(S) (°C) (S) (°C) Sensorial sensorial. Instrumental

X1 X2 X1 X2 Y1 Y2 Y3 1 -1 -1 69 AGROPECUARIAS167 Y11 Y21 Y31 2 -1 1 69 203 Y12 Y22 Y32

3 1 -1 111 167 Y13 Y23 Y33

4 1 1 111 203 Y14 Y24 Y34 5 0 -1.41 DE90 160 Y15 Y25 Y35 6 0 1.41 90 210 Y16 Y26 Y36

7 -1.41 0 60 185 Y17 Y27 Y37

8 1.41 0 120 185 Y18 Y28 Y38

9 0 0 90 185 Y19 Y29 Y39

10 0 0 90 185 Y110 Y210 Y310

11 0 0 90 185 Y111 Y211 Y311

Con el análisis de varianza se determinó el efecto de los factores y sus interacciones sobre las variables respuesta; este resumen de análisis fue ejecutado por el software Statistica 8.0. Obtenido el modelo estadístico, representados por una regresión lineal, con el indicado coeficiente de determinación, nos ha permitido graficar la superficie de BIBLIOTECArespuesta, la misma que permitió visualizar de una forma global el efecto de los factores,

además nos ha permitido encontrar la región en la que se encuentra el punto deseado dentro del intervalo experimental.

ANÁLISIS ESTADÍSTICO Se realizó mediante el software Statistica 8.0, en el DCCR se llevó a cabo el análisis de regresión, Análisis de Varianza y Superficie de Respuesta para de determinar los niveles de mayor efectividad de las variables independientes tiempo y temperatura de fritura, en relación con los parámetros estudiados aceptabilidad sensorial, medida del color sensorial e instrumental (L a* b*) Hipótesis estadística

 H0 : Todos los tratamientos son iguales.

 H1 : Al menos existe un tratamiento diferente.

Decisión:

Se rechaza H0, si Fcal > Ftab. O su equivalente como p- valor ≤ α; donde α = 0.05

A través de los resultados se determinó los coeficientes de regresión, donde se determinó que parámetros son altamente significativosAGROPECUARIAS y se logró elaborar un modelo. Para validar los modelos matemáticos obtenidos, se realizó un análisis de varianza donde se analiza el valor Fcal > Ftab.

2.6 ENSAYOS DE CARACTERIZACIÓNDE 2.6.1 Determinación de humedad de la materia prima y producto terminado. Se determinó el contenido de humedad de la materia prima fresca y de las rodajas fritas del tratamiento con mayor aceptabilidad sensorial y mejor presentación de color de manera visual. Se determinó mediante la balanza determinadora de humedad, a la temperatura óptima de secado (160°C). 2.6.2 Determinación de grasa de la materia prima y producto terminado. Se determinó el contenido de grasa de la materia prima y producto terminado, empleándose el método de soxhlet. Se determinó el contenido de grasa de producto terminado de cada uno de los BIBLIOTECAtratamientos de estudio teniendo en cuenta el tratamiento que obtuvo mejor puntaje

en la aceptabilidad general y la mejor presentación de color de manera visual por parte de los consumidores frecuentes. III. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 3.1 CARACTERIZACIÓN DE LA MATERIA PRIMA Tabla 4. Características fisicoquímicas de la materia prima

Característica Valor % Humedad 56.8 % %Grasa 0.5%

Los valores obtenidos concuerdan con lo reportado por Lucas y Quintero (2012), quienes en trabajos realizados llegan a la conclusión que la industria de los productos fritos siempre busca materiales con menor cantidad de agua para evitar la penetración del aceite en el producto, para lo cual existen autores en donde tienen establecido un rango de humedad entre 57-61%. Para diversas variedades de plátano en estadio inmaduro. La humedad de diversas variedades de plátano son: Dominico Hartón 58.1%, Cubano 58.9, Maqueño 60.0, otras variedades desde 61.7-66%.

Otros autores como Collazos et al. (1996)AGROPECUARIAS también reportaron que el contenido de humedad para plátanos maduros es de 68, 1% y 57 % de humedad para plátanos verdes. DE Comparando estos datos teóricos con el dato obtenido experimentalmente que es de 56.8% de humedad para plátano variedad Cavendish en estadio inmaduro podemos decir que es un valor muy acercado a lo establecido por los datos obtenidos teóricamente.

Por otro lado según (Perez, 2003), reporta un contenido de grasa en 100g de pulpa plátano verde de variedad Dominico Hartón de 0,33%. Al compararlo con el resultado obtenido experimentalmente que es de 0.5%, se puede decir que un dato mayor a lo reportado teóricamente.

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Tabla 5. Características fisicoquímicas de rodajas fritas de plátano.

Característica Valor % Humedad 5.26 % % Grasa 4.72%

Cuando el alimento ingresa en el aceite caliente, el calor de este es transferido al alimento el cual rápidamente se calienta y cuando el agua alcanza su punto de ebullición empieza a evaporarse y pasa al aceite. Por este motivo la fritura puede considerarse como un proceso de deshidratación (Stier, 2004)

El contenido de humedad final en rodajas fritas está determinado por los parámetros de temperatura de aceite y tiempo de fritura.

Por su lado Dadzie y Orchard (1997), sostienen que el contenido de humedad de las hojuelas fritas de plátano debe estar alrededor de 1.5 a 4%, los mismos que se encuentran por debajo del valor obtenido en la presente investigación que es de 5.26 %; sin embargo puede mencionarse diversosAGROPECUARIAS factores que pueden hacer la variabilidad entre datos citados teóricamente y datos obtenidos, estos factores pueden ser: estado de madurez, variedad de plátano y método de determinación de humedad.

Rodríguez y Zuluaga (2013),DE reportaron 3.66 +/- 0.25% de grasa para hojuelas fritas osmodeshidratadas de plátano, valor que puede ser comparado con los obtenidos experimentalmente.

Sin embargo la concentración de grasa obtenida experimentalmente fue de 4.72% en sólido seco, cuyo valor se encuentra cercano a lo establecido 3.66 % respectivamente. Ya que el aumento de la cantidad de grasa está en función del proceso de fritura y de las características intrínsecas de la materia prima.

En función a los resultados se puede afirmar que las hojuelas fritas de plátano var. Cavendish tienen un comportamiento adecuado, pero sin embargo se encuentran BIBLIOTECAvalores de porcentaje de grasa por debajo del límite establecido por autores citados.

La variación se podría explicar por el proceso de evaporación del agua donde los espacios dejados se constituyen en depósitos de aceite y en consecuencia se da una relación directa, a mayor humedad mayor absorción de grasa (Aguilera y Gloria, 1997).

Adicionalmente hay investigaciones que indican que la ganancia del contenido de grasa total es mayor durante el proceso de enfriamiento del alimento que durante el periodo de fritura, debido a que la absorción de grasa es un fenómeno de superficie.

Por otro lado Lisinka y Leszczynsky (1989), afirman que en tubérculos, el mayor peso específico, materia seca y almidón, contribuyen a una menor absorción de aceite.

Talburt y Smith (1975), señalan que a mayor absorción de aceite, aumentan los costos de proceso. Por otro lado se hace necesario señalar que el mayor rendimiento en la fritura por absorción de aceite no necesariamente representaría un beneficio a nivel industrial.

3.2 RESULTADOS EXPERIMENTALES SEGÚN DCCR AGROPECUARIAS Los datos fueron procesados en Software Statistica 7.0, el cual nos permitió obtener un modelo de regresión para la predicción de cada variable dependiente.

En la Tabla 5. se presentan valoresDE de las variables experimentales (var. Reales) y su respuesta en la aceptabilidad general, aceptabilidad sensorial de color en rodajas fritas de plátano. En la siguiente tabla se observa la relación inversamente proporcional que ejerce la temperatura y tiempo sobre la aceptabilidad general y determinación de color sensorial de rojas fritas de plátano.

En donde se puede visualizar claramente que:

- A temperatura (203 °C) y tiempo de fritura de (111s), se obtuvo una mayor aceptabilidad general por los panelistas (4.9 puntuación más alta). - A un tiempo de fritura (69 s) y Temperatura (203 °C), se obtuvo una menor BIBLIOTECAaceptabilidad general (3.7).

Carolina et al. (2007) en su investigación realizada los jueces se inclinaron por hojuelas de plátano FHIA-21, con 9 días de almacenaje tanto por color, sabor y aceptabilidad general.

Guerrero (2005), desarrollo una investigación en “Estabilidad de aceite de fritura de chifles” en donde como resultado final obtuvo que la mejor aceptabilidad en el proceso de fritura de los chifles, se obtiene con aceite de soya más algodón, debido a que el aceite de algodón hace que los chifles sean más estables, de allí que muchos fabricantes de snack prefieren este tipo de aceite. Por otro lado en una siguiente investigación realizada obtuvo como resultado que la aceptabilidad general de los productos fritos depende en gran medida del estado de alteración del medio de fritura en el que se fríe. Aunque la pérdida de calidad sensorial de los mismos puede provenir de diversos factores como la contaminación cruzada de aromas o el cambio de textura debido a un aumento de la humedad.

Al comparar con los datos obtenidos experimentalmente se puede ver una gran diferenciación debido a que en el ensayo realizado fue evaluado por los panelistas en el mismo día en que fue procesado. AGROPECUARIAS Sin embargo en el caso de determinación de color sensorial se puede decir que en los puntos centrales se encontraron los valores óptimos aceptables de la investigación realizada, lugar donde los panelistasDE dieron mayor puntuación de color a las rodajas fritas de plátano.

Mientras que para el análisis de color instrumental el análisis de varianza (p< 0.05) muestra que el tiempo, temperatura y la interacción entre ambos ejercen un efecto altamente significativo sobre los cambios de color de las rodajas sometidas a freído por inmersión.

Mc Guire (1992), describe los valores de luminosidad en un rango de 1 a 100, donde 0 es el color negro y conforme este valor va aumentando mejor es la luminosidad del producto, de igual forma sucede con el valor a* que cuando se obtiene valores BIBLIOTECAnegativos son colores familiares a verde y cuando son positivos se familiarizan con

el color rojo y la variable b*, con valores positivos para colores amarillos, así como se puede observar en los datos experimentales obtenidos.

En el análisis de regresión no se consiguió ningún modelo que prediga el comportamiento de las variables aceptabilidad de color L, a*, b*.

Además (Gokmen, et al., 2006) demuestran que la coloración oscura en gran medida se debe a la acrilamida formada durante la fritura de patatas en la superficie y en las regiones cercanas a la superficie, donde se alcanzan las temperaturas más altas durante el proceso de fritura.

Tabla 5. Resultados experimentales de los ensayos realizados.

VARIABLES REALES VARIABLES RESPUESTA Temperatura Aceptabilidad Color Color Instrumental ENSAYO Tiempo (S) (°C) sensorial sensorial L a* b* X1 X2 Y1 Y2 Y3 1 69 167 3.857 4.029 58.6 3.5 41.2 2 69 203 3.743 4.943 61 3.7 37.3 3 111 167 4.286 4.971 67.8 3.3 43.6 4 111 203 4.943 5.171 54.7 6 42.3 5 90 160 4.086 4.543 54.1 7.3 39.2 6 90 210 3.771 4.343 56.6 4.3 41.4 7 60 185 3.943AGROPECUARIAS5.143 58.4 7 41.9 8 120 185 4.486 5.886 58.1 5 39.4 9 90 185 4.343 7.229 60.5 5.5 42.5 10 90 185 4.086 6.686 58.7 6 41.5 11 90 185 DE4.171 6.971 62.6 4.5 44.2 En las Tablas 6- 9 se muestran el análisis de los coeficientes de regresión para los modelos ajustados de las variables aceptabilidad general, determinación de color sensorial y determinación de color instrumental, los cuales presentan significancia de (p<0.05), excepto los valores de color instrumental se observa que no son ajustables a ningún modelo evaluado.

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Tabla 6. Coeficientes de regresión de la variable aceptabilidad general.

Coef. De Error Lím. Conf. -Limt. Factor Valor P regresión. puro 95.% Conf. 95% Media 4.199218 0.139159 0.000001 4.556937 3.841499 (1)Tiempo (S)(L) 0.297475 0.169575 0.017129 0.515428 0.079522 Tiempo (S)(Q) 0.040904 0.199263 0.698404 0.297015 -0.215207 (2)Temperatura (°C)(L) 0.013534 0.171971 0.881091 0.234566 -0.207499 Temperatura (°C)(Q) -0.102784 0.208676 0.369808 0.165425 -0.370993 1L y 2L 0.192857 0.241036 0.170443 0.502658 -0.116944 (L) = Lineal; (Q) = Cuadrática

Aceptabilidad general: R2 =0.766 , R2 Ajustado = 0.533

Para el caso de aceptabilidad general (Y1) se observa que el coeficiente lineal de la variable independiente tiempo de fritura presenta un nivel de significancia (p<0.05), sin embargo los demás coeficientes que representan las demás variables son no significativos según la tabla mostrada. Este modelo como tal encontrado presenta un coeficiente de determinación de 0.766 y un R2 Ajustado de 0.533, lo cual nos indica que el modelo representa un buen proceso. El modelo matemático para la aceptabilidadAGROPECUARIAS general se denota por la siguiente ecuación cuadrática.

2 2 A= 4.1992218 + 0.297475 X1 + 0.040904 X1 + 0.013534 X2- 0.102784 X2 + 0.192857 X1 X2 DE Donde:

A= Aceptabilidad general

X2= Temperatura (°C)

X1= tiempo (s)

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Tabla . 7 Coeficientes de regresión para la variable Color Sensorial.

Factor Coef. De Error Valor Lim. Lim. Conf regresión puro P Conf - +95.% 95.% Media 6.96284 0.172634 0 6.51907 7.40661 (1)Tiempo (S)(L) 0.27626 0.210367 0.046731 0.01176 1.09329 Tiempo (S)(Q) -0.7498 0.247197 0.001757 -2.13504 -0.86416 (2)Temperatura (°C)(L) 0.10645 0.213339 0.364111 -0.3355 0.76131 Temperatura (°C)(Q) -1.35114 0.258874 0.000139 -3.36774 -2.03683 1L y 2L -0.17857 0.299018 0.285892 -1.12579 0.41151 (L) = Lineal; (Q) = Cuadrática

Color sensorial: R2 = 0.962 , R2 Ajustado = 0.925

Para el caso de la variable color sensorial (Y2) se observa que los coeficientes cuadráticos de las variables independientes temperatura y tiempo de fritura presentan un buen nivel de significancia (p<0.05), sin embargo los demás coeficientes que representan las demás variables son no significativos según la tabla mostrada. Este modelo como tal encontrado presenta un coeficiente de determinación de 0.962 y un R2 Ajustado de 0.925, lo cual nos indica que el modelo es bastante adecuado para representarAGROPECUARIAS la aceptabilidad mediante la visualización en cuanto al color por los consumidores.

El modelo matemático para la variable color sensorial se denota por la siguiente ecuación cuadrática. DE

2 2 Cs = 6.96284 + 0.27626 X1 - 0.7498 X1 + 0.10645 X2- 1.35114 X2 - 0.17857 X1 X2

Donde:

Cs = color sensorial X2= temperatura (°C) X1= tiempo (s)

Coeficiente de regresión para los valores instrumentales obtenidos en la medición del color.

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Tabla 8. Coeficiente de regresión para el valor Luminosidad (L) de la rodaja frita de Plátano.

Coef. de Error Lím. Conf. Lím. Conf. Factor Valor P regresión Puro -95% +95% Media -285.787 187.6931 0.188347 -768.268 196.6934 (1)Tiempo (s)(L) 2.008 1.0543 0.115195 -0.702 4.718 Tiempo (s)(Q) -0.001 0.0033 0.87758 -0.009 0.008 (2)Temperatura (°C)(L) 2.812 1.802 0.179443 -1.821 7.444 Temperatura (°C)(Q) -0.005 0.0047 0.318187 -0.017 0.0069 1L y 2L -0.01 0.0047 0.080259 -0.022 0.0018 (L) = Lineal; (Q) = Cuadrática

Luminosidad: R2 = 0.570 ; R2 Ajustado = 0.141

La luminosidad de la rodaja frita de plátano (L) evaluada según DCCR, se observa que los coeficientes de las variables independientes tiempo y temperatura de fritura, no existe un nivel de significancia (p< 0.05). Este modelo encontrado como tal presenta un coeficiente de determinación de 0.57 y un coeficiente de determinación ajustado de 0.14, el que nos indica que es un modelo no significativo. El modelo matemático para la para laAGROPECUARIAS variable Luminosidad (L) se denota por la siguiente ecuación cuadrática.

2 2 L = -285.78717 + 2.00790 X1 – 0.00053X1 + 2.81695 X2- 0.00524 X2 – 0.01025 X1 X2 DE Donde:

L = Luminosidad

X2= temperatura (°C) X1= tiempo (s)

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Tabla 9. Coeficiente de regresión para el valor de cromaticidad (a*) de la rodaja frita de plátano.

Coef. de Error Lím. Conf. Lím. Conf. Factor Valor P regresión Puro -95% +95% Media 8.091582 97.31086 0.936957 -242.054 258.2371 (1)Tiempo (s)(L) -0.269104 0.54661 0.643348 -1.674 1.136 Tiempo (s)(Q) -0.000229 0.00172 0.899273 -0.005 0.0042 (2)Temperatura (°C)(L) 0.112329 0.93428 0.908983 -2.289 2.514 Temperatura (°C)(Q) -0.00073 0.00245 0.77799 -0.007 0.0056 1L y 2L 0.001653 0.00243 0.526241 -0.005 0.0079 (L) = Lineal; (Q) = Cuadrática

Cromaticidad (a*): R2 = 0.113; R2 Ajustado = 0

El modelo matemático para la para la variable (a*) se denota por la siguiente ecuación cuadrática.

2 2 a*= 8.09158 -0.26910 X1 – 0.00022 X1 + 0.11232 X2- 0.00072 X2 +0.001653 X1 X2

Donde: a* = Cromaticidad a* AGROPECUARIAS X2= temperatura (°C)

X1= tiempo (s)

Tabla 10. Coeficiente de regresiónDE para el valor de cromaticidad (b*) de la rodaja frita de plátano.

Coef. de Error Lím. Conf. Lím. Conf. Factor Valor P regresión Puro -95% +95% Media -58.5383 125.7719 0.66119 -381.845 264.7687 (1)Tiempo (s)(L) 0.0573 0.7065 0.938453 -1.759 1.8734 Tiempo (s)(Q) -0.002 0.0022 0.41842 -0.008 0.0038 (2)Temperatura (°C)(L) 1.0711 1.2075 0.41574 -2.033 4.1752 Temperatura(°C)(Q) -0.0034 0.0032 0.338513 -0.012 0.0048 1L yy 2L 0.0017 0.0031 0.607379 -0.006 0.0098 (L) = Lineal; (Q) = Cuadrática

Cromaticidad (b*): R2 = 0.306; R2 Ajustado = 0 BIBLIOTECA

El modelo matemático para la para la variable (b*) se denota por la siguiente ecuación cuadrática.

2 2 b* = -58.53828 + 0.05734 X1 – 0.00196 X1 +1.071076 X2- 0.00335 X2 +0.00171 X1 X2

Donde:

B* = Cromaticidad b*

X2= temperatura (°C)

X1= tiempo (s)

Del análisis de regresión hecho para las variables L,a,b no se consiguió ningún modelo que prediga el comportamiento de las variables.

3.3 GRÁFICAS DE CONTORNO Luego de haber formado los modelos se obtuvieron las superficies de respuesta que explican el efecto de las variables independientes sobre las dependientes. En la figura 8 y 9 se presentan el efecto del tiempo y temperatura de fritura sobre la aceptabilidad general de rodajas fritas de plátano. Se puede apreciar que la aceptabilidad general es mayor al ir aumentando el tiempo de fritura y una temperatura optima de fritura entre 185AGROPECUARIAS a 190 °C. El análisis de varianza de la tabla 11. Nos indica que solo la variable tiempo en forma lineal afecta significativamente sobre la aceptabilidad general de rodajas fritas. Esto se debe a que a mayorDE tiempo de fritura mejor es la aceptabilidad general por los consumidores frecuentes.

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Figura 3. Superficie de contornos del efecto del tiempo y temperatura de fritura sobre la aceptabilidad general de rodajas fritas de plátano. En la figura 3. Se muestra el efecto del tiempo y temperatura de fritura sobre la aceptabilidad general, observándose que a medida en el tiempo de fritura va aumentando mejor es la aceptabilidad AGROPECUARIASpor los panelistas. Esto quiere decir que en el experimento realizado el tiempo de fritura fue menor a los reportados teóricamente; ya que se encontró en un rango de 60 a 120 segundos. Andrade y Jarpa (1999), realizaronDE una investigación en elaboración de hojuelas fritas de plátano, evaluando a temperatura de frituras desde 160 °C – 185°C.y tiempo desde 1 a 4 min; en donde obtuvieron como resultados finales que a temperatura mayor de 180 ° C y 120 min de fritura se obtiene una fritura adecuada, por lo que les permitió obtener un producto de mejor aceptabilidad sensorialmente. Rodríguez et al. (2013) determinó que a un tiempo de 5 min y una temperatura de fritura de 160 °C en muestras de banano Cavendish fresco y deshidratado osmóticamente son valores óptimos de procesamiento. Al comparar con los valores obtenidos experimentalmente podemos apreciar que mientras el tiempo de fritura aumenta la temperatura se debe encontrar en un rango desde 180 a 190 °C de tal manera que así se obtendrá mejor aceptabilidad por los BIBLIOTECAconsumidores frecuentes de snack. Sin embargo también se puede decir que se

observan valores bajos de aceptabilidad ya que influye uno de los principales factores que puede ser la poca crujientes de las rodajas. Romani et al. (2008) en un estudio de caracterización de calidad de papas alcanzaron un grado satisfactorio en un lapso de 8-12 minutos, después de este tiempo el alimento se toma en un producto muy dorado y forma una costra gruesa y se produce un encogimiento.

Figura 4. Superficie de contornos del efectoAGROPECUARIAS del tiempo y temperatura de fritura sobre la aceptabilidad del color sensorial de rodajas fritas de plátano. En la figura 4. Se muestra el efecto de tiempo y temperatura de fritura sobre la variable aceptabilidad sensorialDE de color, en donde se observa que cuando los valores de tiempo y temperatura oscilan entre 90 segundos y 185 °C la visualización de color alcanza valores óptimos mayores a 6. Es decir que para para obtener un mejor color a la vista de los consumidores frecuentes de hojuelas fritas de plátano, se necesita un tiempo de 90 segundos y la temperatura de fritura que oscile entre 180 a 190 °C. Bouchon (2002), afirman que las temperaturas óptimas de fritura y las más comunes se encuentran en un rango de 170 a 190 °C. Por lo tanto podemos decir que los datos obtenidos experimentalmente se encuentran dentro del rango especificado. Ya que se puede observar en la figura 4 que con BIBLIOTECA

temperaturas entre 180 a 190 °C y un tiempo de fritura 90 segundos basto para llegar a obtener valores óptimos de aceptabilidad sensorial de color por los panelistas.

Durante la fritura el color de los productos es uno de los parámetros de calidad que más influyen en la aceptación de estos productos en donde el consumidor se ve afectado por las condiciones del proceso, en especial por el tiempo, la temperatura y el tipo de aceite, así como por las características del producto, tamaño y variedad.

Lucas y Quintero (2012), los cambios de color de los productos fritos se deben principalmente al contenido de azucares reductores presentes en las materias primas.

Si este contenido es bajo, se obtendrán chip dorados de buena calidad, sin embargo un excesivo contenido de azucares reductores en el producto provocara una coloración marrón oscura en los chips, que los hará inaceptables, tanto por su color como por su sabor.

La evaluación sensorial del color tienen la importancia decisiva de que es previa a la de los otros parámetros sensoriales y por lo tanto puede ser excluyente (Moreno, 2000). En la evaluación los tratamientosAGROPECUARIAS presentan un color “bueno”, es decir, el producto posee un color que se desea encontrar, que en este caso son rodajas fritas de plátano. DE

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Fitted Surface; Variable: L 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Residual=12.54163 DV: L 220

210

200

190

180

Temperatura (°C) 170 > 70 < 70 < 65 160 < 60 < 55 < 50 150 < 45 50 60 70 80 90 100 110 120 130 < 40 Tiempo (s) Figura 5. Superficie de contornos del efecto del tiempo y temperatura de fritura sobre la Luminosidad (L) de las rodajas fritas en determinación de color instrumental. En la Figura 5. Se observa el efecto delAGROPECUARIAS tiempo y temperatura de fritura sobre la luminosidad de las rodajas fritas de plátano, los valores en donde se observa una mayor luminosidad de la rodaja son a 111 segundos y una temperatura de 167 ° C es en donde las rodajas fritas alcanzan obtenerDE una mayor luminosidad ente 65.

La luminosidad (L), posee un valor elevado de 67.8 en el tratamiento 3; sin embargo este tratamiento tuvo poca acogida por los panelistas, mientras que en el tratamiento 5 también es en donde se observa que obtuvo una luminosidad de 54.1, cuyo valor en el mínimo encontrado.

Por tanto se pude decir que si la temperatura y el tiempo de fritura aumentan el producto presenta una mejor luminosidad.

En la figura se observa que el parámetro de Luminosidad (L) disminuye con el incremento de la temperatura y el tiempo de freído debido a que la rodaja se va BIBLIOTECAoscureciendo.

Esto afirma que las temperaturas más altas provocan mayor oscurecimiento de la rodaja debido a que las reacciones de pardeamiento son muy dependientes de la temperatura.

Mc Guire (1992), describe los valores de luminosidad en un rango de 1 a 100, donde 0 es de color negro y conforme este valor aumente, la luminosidad del producto también.

Lucas y Quintero (2012), en su investigación realizada determinaron que las frituras de plátano de variedad FHIA-20 y FHIA-23 obtuvieron una luminosidad máxima de 39.81 y 43.39 respectivamente, esta variación se concluyó que existió de acuerdo al tipo de aceite que habrían utilizado.

Con respecto al resultado experimental obtenido para plátano de variedad CAVENDISH, se obtuvo una luminosidad máxima de 67.8 a un tiempo de 111 segundos de fritura y una temperatura de 167 °C. Al comparar los datos experimentales con los teóricos se puede decir que esta variación se debe a que a mayor tiempo de fritura mayor es la luminosidad del producto.

Ya que mientras más amarillo brillante es la fritura más atractivo es para el consumidor.

Fitted Surface; AGROPECUARIASVariable: a* 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Residual=3.371165 DV: a* 220

210 DE

200

190

180

Temperatura (°C) 170

> 6 160 < 6 < 5 < 4 150 < 3 50 60 70 80 90 100 110 120 130 < 2 Tiempo (s) Figura 6. Superficie de contornos del efecto del tiempo y temperatura de fritura sobre BIBLIOTECAla Cromaticidad (a*) de las rodajas fritas en determinación de color instrumental.

En la Figura 6. Se observa el efecto del tiempo y temperatura de fritura sobre el componente cromático de color a* de las rodajas fritas de plátano, los valores en donde se observa una mayor cromaticidad de la rodaja son a menor tiempo (69 s) de fritura y una temperatura de 167 ° C es en donde las rodajas fritas alcanzan obtener un valor de cromaticidad a* mayor a 6.

Ortega Quintana (2013), en “Determinación de los Parámetros Cinéticos de Transferencia de Masa, Color y Fuerza máxima de Fractura de Rodajas de Yuca, Sometidas a Freído por Inmersión” describe que los componentes cromáticos a* y b* se incrementan con tiempo de freído y la temperatura del aceite (incrementando con mayor rapidez cuando la temperatura del aceite aumenta) como resultado de la formación de compuestos de la reacción no enzimática de Maillard y la caramelización de los carbohidratos en la superficie.

Los valores obtenidos experimentalmente para el componente cromático a* son valores positivos, lo que significa que son valores cercanos a rojo.

Fitted Surface; Variable: b* 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Residual=5.631508 DV: b*AGROPECUARIAS 220 210 DE 200

190

180

Temperatura (°C) 170 > 42 < 42 160 < 40 < 38 < 36 150 < 34 50 60 70 80 90 100 110 120 130 < 32 Tiempo (s) Figura 7. Superficie de contornos del efecto del tiempo y temperatura de fritura sobre BIBLIOTECAla Cromaticidad (b*) de las rodajas fritas en determinación de color instrumental.

En la Figura 7. Se observa el efecto del tiempo y temperatura de fritura sobre el componente cromático de color b* de las rodajas fritas de plátano, el valor optimo en donde se observa una mayor cromaticidad de la rodaja es a un tiempo de fritura (90 s) y una temperatura de 185 ° C es en donde las rodajas fritas alcanzan obtener un valor máximo de cromaticidad b* igual a 42.

El valor de b* son valores positivos altos ya que se puede decir que las fritura presentaba una mayor coloración amarilla.

3.4 ANÁLISIS ESTADÍSTICO.

Tabla 11. Análisis de varianza para la variable Aceptabilidad general.

Factor SC Gl CM Fcal. Ftab. P (1) Tiempo(s)(L) 0.7151 1 0.7151 12.3123 6.6079 0.0171 Tiempo (s) (Q) 0.0097 1 0.0097 0.1670 0.6997 (2) Temperatura (°C) (L) 0.0014 1 0.0014 0.0241 0.8827 Temperatura (°C) (Q) 0.0563 1 0.0563 0.9694 0.3701 1 L y 2 L 0.1487 1 0.1487 2.5603 0.1705 Error 0.2904 5 0.0581 Total 1.2430 10 AGROPECUARIAS En la Tabla 11. Se muestra el Análisis de Varianza (ANVA) para la variable Aceptabilidad General, en donde nos muestra que existe una diferencia significativa en almenos uno de los tratamientos;DE de tal forma que contiene un valor de “F” calculado mayor al tabulado.

En donde se plantea la siguiente prueba de hipótesis para determinar cuál de los tratamientos es diferente.

 H0 : Todos los tratamientos son iguales.

 H1 : Al menos existe un tratamiento diferente.

Para poder demostrar el rechazo o la aceptación de la prueba de hipótesis, se realizó una prueba estadística de TUKEY en donde nos permitió observar cuál de los tratamientos presenta mayor significancia con respecto a los demás tratamientos. BIBLIOTECA

Al aplicar la prueba de TUKEY se obtuvo una diferencia honestamente significativa (DHS) de 1.168

Para la comparación de la diferencia de medias aritméticas con el valor de DHS, se construyó una tabla de doble entrada especificada en el anexo 3 En donde al comparar los resultados se llegó a la conclusión de que el tratamiento 4 obtiene diferencia significativa mayor a los tratamientos 1, 2, 5, 6 y 7.

Por lo tanto estadísticamente se rechaza la hipótesis nula y se acepta la hipótesis alterna.

Tabla 12. Análisis de varianza para el Color Sensorial

Factor SC Gl CM Fcal. Ftab. P (1) Tiempo(s)(L) 0.6168 1 0.6168 6.8993 6.6079 0.0467 Tiempo (s) (Q) 3.2905 1 3.2905 36.8065 0.0018 (2) Temperatura (°C) (L) 0.0890 1 0.0890 0.9955 0.3642 Temperatura (°C) (Q) 9.7427 1 9.7427 108.9787 0.0001 1 L y 2 L 0.1275 1 0.1275 1.4262 0.2859 Error 0.4470 5 0.0894 Total 11.9220 10

En la Tabla 12. se presenta el Análisis AGROPECUARIASde Varianza (ANVA) para el modelo de color sensorial en donde se observa claramente que es un modelo altamente significativo, debido a que el valor “F” calculadoDE es mayor a “F” tabulado. ANÁLISIS ESTADÍSTICO DEL COLOR INSTRUMENTAL

Tabla 12. Análisis de varianza para la luminosidad del producto.

Factor SC GL CM F cal. P F tab. (1)Tiempo (s)(L) 0.7558 1 0.7558 0.0602 0.8158 6.6078 Tiempo (s)(Q) 0.3295 1 0.3295 0.0262 0.8775 (2)Temperatura (°C)(L) 6.6481 1 6.6481 0.5300 0.4992 Temperatura (°C)(Q) 15.4045 1 15.4045 1.2282 0.3181 1L y 2L 60.0625 1 60.0625 4.7890 0.0802 Error 62.7082 5 12.5416 Total 145.9291 10

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En la Tabla 12. se presenta el (ANVA) para la luminosidad del producto final evaluado de forma instrumental; en donde se observa claramente que es un modelo no significativo debido a que el valor F cal.es mucho menor al valor F tab.

También se puede ver que el valor p es mayor al valor de significancia 0.05, esto confirma que no existe un tratamiento que tenga una luminosidad diferente.

Tabla 13. Análisis de varianza para la cromaticidad a*

Factor SC GL CM F cal. P F tab. (1)Tiempo (s)(L) 0.0709 1 0.0709 0.0210 0.8903 6.6078 Tiempo (s)(Q) 0.0597 1 0.0597 0.0177 0.8992 (2)Temperatura (°C)(L) 0.2041 1 0.2041 0.0605 0.8153 Temperatura (°C)(Q) 0.2985 1 0.2985 0.0885 0.7779 1L y 2L 1.5625 1 1.5625 0.4634 0.5262 Error 16.8558 5 3.3711 Total 19.0517 10

En la Tabla 13. se presenta el (ANVA) para la cromaticidad (a*) del producto final evaluado de forma instrumental; en donde se observa claramente que es un modelo no significativo debido a que el valor F cal.esAGROPECUARIAS mucho menor al valor F tab.

También se puede ver que el valor p es mucho mayor al valor de significancia 0.05, esto confirma que no existe un tratamientoDE diferente a los demás. El parámetro a*, indica la contribución de rojo (+) y verde (-); para los once tratamientos los resultados indican una leve contribución a rojo.

Tabla 14. Análisis de varianza de para la Cromaticidad b*

Factor SC GL CM F cal. P F tab. (1)Tiempo (s)(L) 1.8137 1 1.8137 0.3220 0.5948 6.6078 Tiempo (s)(Q) 4.3755 1 4.3755 0.7769 0.4184 (2)Temperatura (°C)(L) 0.5852 1 0.5852 0.1039 0.7602 Temperatura (°C)(Q) 6.3024 1 6.3024 1.1191 0.3385 1L y 2L 1.6900 1 1.6900 0.3000 0.6073 Error 28.1575 5 5.6315 TOTAL 42.9244 10 BIBLIOTECA

En la Tabla 14. Se presenta el (ANVA) para la cromaticidad (b*) del producto final evaluado de forma instrumental; en donde se observa claramente que es un modelo no significativo debido a que el valor F cal.es mucho menor al valor F tab.

También se puede ver que el valor p es mucho mayor al valor de significancia 0.05, esto confirma que no existe un tratamiento diferente a los demás.

En el análisis de resultados obtenidos experimentalmente para la determinación del color instrumental se puede decir nos encontramos dentro de un modelo no ajustable.

Para ello utilizaremos una ecuación de variación de color para lograr observar la diferenciación entre resultados obtenidos por los consumidores frecuentes.

Tabla 15. Variación de color en rodajas fritas de plátano.

Tratamiento Tiempo Temperatura (s) (°C) L a* b* ∆ L ∆ a* ∆ b* ∆ E 1 69 167 58.6 3.5 41.2 0.0 0.0 0.0 0 2 69 203 61.0 3.7 37.3 2.4 0.2 -3.9 4.584 3 111 167 67.8 3.3 43.6 6.8 -0.4 6.3 9.278 4 111 203 54.7 6.0 42.3 -13.1 2.7 -1.3 13.438 5 90 160 54.1 7.3 39.2 -0.6 1.3 -3.1 3.415 6 90 210 56.6AGROPECUARIAS 4.3 41.4 2.5 -3.0 2.2 4.482 7 60 185 58.4 7.0 41.9 1.8 2.7 0.5 3.283 8 120 185 58.1 5.0 39.4 -0.3 -2.0 -2.5 3.216 9 90 185 60.5 5.5 42.5 2.4 0.5 3.1 3.952 10 90 185DE 58.7 6.0 41.5 -1.8 0.5 -1.0 2.119 11 90 185 62.6 4.5 44.2 3.9 -1.5 2.7 4.975

En la Tabla 15 se observa que el tratamiento 4 a un tiempo de 111segundos y una temperatura de 167°C fue el que obtuvo un mayor cambio de general con respecto al tratamiento 10 que es el que presenta menor variación de color general.

Lucas y Quintero (2012), reporta valores de ∆E en colorimetría de los chip de plátano de 5 variedades de plátano tales como:

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Tabla 16. ∆E en colorimetría de los chips de plátano

Variedad ∆E Dominico- Hartón 14.06 Cubano blanco 17.61 Guayabo 13.19 Dominico 16.20 Maqueño 2.07

En resultados experimentales se obtiene una variación general de color promedio de 4.79 para plátano de variedad Cavendish, cuyo valor se encuentra cercano al mismo valor obtenido en la variedad Maqueño, esta variación puede ser debido a que esta variedad presenta menos solidos solubles, por tanto la menos susceptible de generar reacciones de pardeamiento enzimático.

Los cambios de color en productos fritos se deben principalmente al contenido de azucares reductores presentes en la materia prima. Si este contenido es bajo se obtendrán hojuelas fritas dorados de buena calidad.

Tabla 17. Determinación de porcentaje de retención de aceite en fritura.

Tratamientos Tiempo Temperatura %Retención (s) °C de aceite 1 69 167 26.499 2 69 203 AGROPECUARIAS30.986 3 111 167 28.106 4 111 203 24.104 5 90 160 28.568 6 90 DE210 29.754 7 60 185 20.891 8 120 185 29.628 9 90 185 27.213 10 90 185 29.202 11 90 185 29.712

Los principales parámetros que influyen en la retención de aceite y la perdida de agua son la temperatura y el tiempo de fritura (Dobarganes, et al., 2000)

Baumann y Escher (1995), exponen que al incrementar la temperatura la velocidad de deshidratación aumenta, reduciéndose el tiempo de fritura; en cambio, al aumentar el BIBLIOTECAespesor del producto se incrementa el tiempo. Para (Krokida, et al., 2000) El transporte

de agua y aceite es más intenso cuanto mayor es la temperatura del aceite y menor el espesor de la muestra.

Yamsaen y Moreira (2002), indican que cuando la temperatura del aceite es alta, el secado es más rápido, además la temperatura y presión del producto aumentan rápidamente. La absorción del aceite empieza a formarse la costra. Si el espesor del producto es más grueso, disminuye el contenido de aceite en el interior del mismo. El contenido de aceite se ve afectado también por la temperatura a la que se enfrié el producto, si es a una temperatura cercana a la del producto no absorberá mucha cantidad de aceite.

Gamble y Rice (1987), estudiaron la relación que existe entre la perdida de humedad y la absorción de aceite en frituras, en función a la temperatura del aceite en frituras para ello lo relacionaron los valores de contenido de humedad y los de absorción de aceite a cada uno de los tiempos y temperaturas ensayadas.

Estudios han mostrado que la mayor parte del aceite absorbido en los productos fritos se ubica en la región superficial del producto y existe evidencia de que el aceite es absorbido en mayor proporción luego de AGROPECUARIASla fritura, durante el periodo de enfriamiento.

En la industria se maneja un rango entre 22 y el 28% de aceite absorbido en frituras hechas a base de plátano en estadioDE inmaduro; en las variedades de plátano Dominico- Hartón, siempre se reportan valores por debajo de este; mientras que las variedades Cubano, Hartón maqueño y Dominico se encuentran dentro del rango, y solo la variedad guayabo sobresale el límite máximo permitido alcanzando valores del 37.7%; esto coincide con lo reportado por (Lemaire, 1997) quienes plantearon que a mayores contenidos de agua en la materia prima, mayor será la cantidad de aceite absorbido durante el proceso de fritura, debido al remplazo del agua por aceite.

Gualtero, (2011) en su estudio al exponer al método de fritura plátano hartón verde crudo, con un peso de 83g cada fritura (12 en total) sin reemplazo de aceite, obtuvo una ganancia promedio de absorción de grasa de 22.74%. BIBLIOTECA

De acuerdo a lo indicado en la metodología de la investigación se determinó el contenido de aceite absorbido de las muestras procesadas a distintas condiciones de tiempos y temperaturas de fritura expresadas en porcentaje.

Los valores reportados experimentalmente se encuentran en un rango desde 20% -30 %; en donde se puede decir que para plátano variedad Cavendish se han obtenido valores aceptables dentro del rango especificado teóricamente.

En la Tabla 17. Se muestra el porcentaje de absorción de aceite en donde se observa que se incrementa a mayores temperaturas de fritura y a tiempos menores, mientras que cuando la temperatura de fritura es menor la velocidad de absorción de aceite disminuye este incremente coincide con el tiempo en que se pierde una considerable cantidad de humedad de las rodajas; por tanto se puede decir que existe una relación directamente proporcional entre el contenido de aceite de la rodaja y la perdida de humedad de la misma.

Diversos estudios han demostrado que la mayor parte del aceite no penetra en el producto durante la fritura, sino al extraer el producto del aceite, al momento del enfriamiento (Garayo y Moreira, 2002). AGROPECUARIAS

En la presente investigación realizada la absorción del aceite en la fritura se determinó tras finalizar el proceso de fritado.DE

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IV. CONCLUSIONES

Se determinó la influencia de la temperatura (160-210 °C) y tiempo de fritura de (69- 120 segundos) en el en el porcentaje de retención de aceite, determinación de color sensorial e instrumental y aceptabilidad sensorial de rodajas fritas de plátano (Musa paradisiaca L), los valores de mayor efectividad en la aceptabilidad sensorial por parte de los panelista está situado en el tratamiento 4; es decir a una temperatura de 203°C y tiempo de 111 segundos; mientras que en la determinación de color sensorial el tratamiento 9 es el que mayor efectividad contiene, siendo este determinado a una temperatura de 185°C y un tiempo de fritura de 90 segundos.

El valor de mayor efectividad de L se encuentran en el tratamiento 3 a un tiempo de 111segundos y una temperatura de fritura de 167°C, mientras que los valores de mayor efectividad para la cromaticidad a* y b* se encuentran en el tratamiento 2, 3 con un valor de 3.3 y 37.3

El diseño estadístico compuesto central rotacional 2k, nos permitió modelar la aceptación mediante una evaluación sensorial y determinaciónAGROPECUARIAS de color sensorial, mostro que las variables temperatura y tiempo de fritura presentaron un efecto significativo (p<0.05), mientras que para la determinación de color instrumental se puede decir que es un modelo no ajustable. DE

Los valores de porcentaje de retención de aceite se encuentran en un rango de 20 a 30% expresados en gramos de grasa ganada por 100 gramos de grasa inicial, dichos valores se encuentran dentro del rango especificado teóricamente.

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V. RECOMENDACIONES

Realizar pre-tratamientos de (osmo-deshidratación, secado, etc), con el fin de retirar el almidón superficial de las hojuelas o rodajas antes de realizar el proceso de fritado para obtener un mejor presentación de color y aceptabilidad por parte de los consumidores frecuentes. Complementar el estudio del efecto de la presión con mayor número de repeticiones a presión atmosférica. Realizar estudios para la evaluación de cinética de retención de aceite en frituras. Evaluar sensorialmente los productos terminados obtenidos con un gran número de panelistas para disminuir el error.

AGROPECUARIAS

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VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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ANEXOS

ANEXO 1. Determinación del contenido de humedad en MP y PT

Se determinó el contenido de humedad de la materia prima fresca y de las rodajas fritas elaboradas a cada uno de los tratamientos.

Para la determinación de humedad de la materia prima fresca se realizó mediante la siguiente metodología.

- Se cogió una muestra de 0.542 g, fue llevada al determinador de humedad RARWAG, a una temperatura de 160 °C y un tiempo de 18 min. Se anotó el resultado. 0.542 − 0.216 %퐻 = 푥100 푏ℎ 0.542

퐻푏ℎ = 56.8% AGROPECUARIAS

- Para la determinación de humedad en base seca, se cogieron cinco de muestras fritas de tratamientos diferentes y se trituraron, de ello se cogió 1200 g de muestra frita, fue llevada al determinadorDE de humedad RARWAG, a una temperatura de 160 °C y un tiempo de 16 min 06 segundos.

0.100 − 0.095 %퐻 = 푥100 푏푠 0.095

퐻푏푠 = 5.26%

ANEXO 2. Determinación de grasa soxhlet de la materia prima y el producto terminado  Se pesó una muestra de 5 gramos de rodajas fritas de plátano  Se colocó 250 ml de solvente (hexano) en el balón BIBLIOTECA

 Se realizó el proceso de extracción con el calentamiento del solvente a hasta llegar a su temperatura de ebullición (69°C), en donde dio lugar a la evaporación hasta un condensador a reflujo.  La muestra fue colocada en forma de cartucho con papel filtro previamente sellado con un tapón de algodón.  Este proceso se volvió a producir hasta que la muestra sea agotada.  Lo extraído se fue concentrando en el balón del solvente.

Peso del balon con grasa(g) − Peso del balon limpio(g) % 퐺푟푎푠푎 = 푥100 peso de la muestra(g)

Dónde: Peso del balón limpio = 0.115 g Peso de la muestra = 5 g Peso del balón con grasa = 0.350 g

Por lo tanto reemplazando: % grasa = 4.7%

ANEXO 3. Valores de % de grasaAGROPECUARIAS en MP y PT determinados mediante soxhlet Tratamientos Tiempo Temperatura %Grasa %Grasa (s) °C MP PT 1 69 167 0.5 5.20 2 DE69 203 0.5 6.10 3 111 167 0.5 5.52 4 111 203 0.5 4.72 5 90 160 0.5 5.61 6 90 210 0.5 5.85 7 60 185 0.5 4.08 8 120 185 0.5 5.83 9 90 185 0.5 5.34 10 90 185 0.5 5.74 11 90 185 0.5 5.84

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ANEXO 4. Cuadro de doble entrada que nos permite observar si hay al menos un tratamiento diferente en la aceptabilidad general.

Tratamientos 4 8 9 3 11 10 5 7 1 6 2 Medias 4.94 4.49 4.34 4.29 4.17 4.09 4.09 3.94 3.86 3.77 3.74 2 3.74 1.20 0.74 0.60 0.54 0.43 0.34 0.34 0.20 0.11 0.03 - 6 3.77 1.17 0.71 0.57 0.51 0.40 0.31 0.31 0.17 0.09 - 1 3.86 1.09 0.63 0.49 0.43 0.31 0.23 0.23 0.09 - 7 3.94 1.00 0.54 0.40 0.34 0.23 0.14 0.14 - 5 4.09 0.86 0.40 0.26 0.20 0.09 - - 10 4.09 0.86 0.40 0.26 0.20 0.09 - 11 4.17 0.77 0.31 0.17 0.11 - 3 4.29 0.66 0.20 0.06 - 9 4.34 0.60 0.14 - 8 4.49 0.46 - 4 4.94 -

ANEXO 5. Cuadro de doble entrada que nos permite observar si hay al menos un tratamiento diferente en la aceptabilidad de color sensorial.

Tratamientos 9 11 10 8 4 7 3 2 5 6 1 Medias 7.23 6.97 6.69 5.89 5.17 5.14 4.97 4.94 4.54 4.34 4.03 1 4.03 3.20 2.94 2.66 AGROPECUARIAS1.86 1.14 1.11 0.94 0.91 0.51 0.31 0.00 6 4.34 2.89 2.63 2.34 1.54 0.83 0.80 0.63 0.60 0.20 0.00 5 4.54 2.69 2.43 2.14 1.34 0.63 0.60 0.43 0.40 0.00 2 4.94 2.29 2.03 1.74 0.94 0.23 0.20 0.03 0.00 3 4.97 2.26 2.00DE 1.71 0.91 0.20 0.17 0.00 7 5.14 2.09 1.83 1.54 0.74 0.03 0.00 4 5.17 2.06 1.80 1.51 0.71 0.00 8 5.89 1.34 1.09 0.80 0.00 10 6.69 0.54 0.29 0.00 11 6.97 0.26 0.00 9 7.23 0.00

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ANEXO 6. Determinación de porcentaje de retención de aceite en 5 gramos de muestra inicial.

Tiempo Temperatura %Grasa %Grasa MG MG %RETENCIÓN DE Tratamientos (s) °C MP PT 1 2 ACEITE 1 69 167 0.5 5.20 0.025 1.350 26.499 2 69 203 0.5 6.10 0.025 1.574 30.986 3 111 167 0.5 5.52 0.025 1.430 28.106 4 111 203 0.5 4.72 0.025 1.230 24.104 5 90 160 0.5 5.61 0.025 1.453 28.568 6 90 210 0.5 5.85 0.025 1.513 29.754 7 60 185 0.5 4.08 0.025 1.070 20.891 8 120 185 0.5 5.83 0.025 1.506 29.628 9 90 185 0.5 5.34 0.025 1.386 27.213 10 90 185 0.5 5.74 0.025 1.485 29.202 11 90 185 0.5 5.84 0.025 1.511 29.712

ANEXO 7. PROCESO DE PELADO Y REBANADO DE LA MATERIA PRIMA

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ANEXO 8. PROCESO DE ENVASADO Y SELLADO DE PRODUCTO TERMINADO

AGROPECUARIAS

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ANEXO 9. DETERMIANCION DE COLOR INTRUMENTAL

AGROPECUARIAS

ANEXO 10. MÉTODO DE DETERMINACIÓNDE DE HUMEDAD DE MATERIA PRIMA Y PRODUCTO TERMINADO

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AGROPECUARIAS

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ANEXO 11. ESCALA NO ESTRUCTURA PARA DETERMIANCIÓN DE ACEPTABILIDAD GENERAL

Nombre: …………………………………………………Fecha: ……………......

Sexo: ………..... Edad: ……......

ESCALA NO ESTRUCTURADA

Evalué cada muestra y marque con una “línea”, para describir en cuanto usted gusto o disgusto el producto. Realizar la evaluación del 0 al 10; incluyendo numero decimal.

AGROPECUARIAS Extremadamente Ni me gusta ni me Extremadamente desagradable. disgusta. agradable

Comentarios: ……………………………………………………………………………..

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ANEXO 12. ESCALA NO ESTRUCTURA PARA DETERMIANCIÓN DE COLOR SENSORIAL

Nombre: …………………………………………………Fecha: ……………......

Sexo: ………..... Edad: ……......

ESCALA NO ESTRUCTURADA

Evalué cada muestra y marque con una “línea”, para predecir el color del producto. Realizar la evaluación del 0 al 10; incluyendo numero decimal.

Extremadamente Ni oscuro ni claro. Extremadamente oscuro. AGROPECUARIASclaro.

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