image/svg+xml
enero
-
junio
2023
ISSN 2953
-
6367
Vol.
4
, No.
7
, PP.
47
-
53
http://revistainvestigo.com
DOI: https://doi.org/
10.56519/rci.v4i7.78
1
Escuela Superi
or Politécnica de Chimborazo, Ciencias Pecuarias, Agroindustria, Riobamba, Ecuador, ORCID: 0000
-
0002
-
6888
-
6552.
2
Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Ciencias Pecuarias, Agroindustria, Riobamba, Ecuador, ORCID: 0000
-
0001
-
8786
-
6218.
Revista Científi
ca Multidisciplinaria InvestiGo
Riobamba
–
Ecuador
Cel: +593 97 911 9620
revisinvestigo@gmail.com
47
ELABORACIÓN DE LA MERMELADA DE FRESA
(
Fragaria x
angnassa)
CON SUSTITUCIÓN COMPLETA DEL AZÚCAR POR
DOS EDULCORANTES NATURALES (STEVIA Y PANELA)
PREPARATION OF STRAWBERRY JAM (
Fragaria x angnassa
)
WITH COMPLETE SUBSTITUTION OF SUGAR BY TWO
NATURAL SWEETEN
ERS (STEVIA AND PANELA)
Cielo
Sofia Castillo Iturre
1
;
Nelson Enrique Chacha Cajilema
2
{cielo.castillo@espoch.edu.ec
1
, nelson.chacha@espoch.edu.ec
2
}
Fecha de recepción: 30 de enero de 2023 / Fecha de aceptación: 2 de marzo de 2023 / Fecha d
e publicación: 30 de junio de 2023
RESUMEN:
Las mermeladas están elaboradas a partir de la fruta y el azúcar para obtener una consistencia
viscosa adecuada, es una de las mejores alternativas para alargar la vida útil de cualquier
fruta. El objetivo de e
studio fue desarrollar la mermelada de fresa con el empleo de dos
diferentes edulcorantes naturales (stevia y panela) como alternativas de sustitución al azúcar
blanco, al estas ser más naturales al no requerir procesos químicos y de refinación para su
obt
ención. La metodología a utilizar fue experimental realizando una sustitución total del
azúcar blanco por stevia y panela. posterior a eso realizar los análisis fisicoquímicos de grados
brix y pH, obteniendo en el T0 55.6, T150.5 y T2 22.5 °Brix con un pH
de 3.30,3.50 y 4.80
respectivamente siendo así que los tratamientos T0y T1 cumplieron con la normativa
establecida para la elaboración de mermeladas y su costo de elaboración no fue tan elevado
con el T0 $0,9 y el T1$0,68, de manera que se recomendaría la
venta al público.
Palabras clave:
Mermelada, edulcorantes, naturales, fresa
.
ABSTRACT:
The jams are made from fruit and sugar to obtain a suitable viscous consistency, it is one of
the best alternatives to extend the useful life of any fruit. The obje
ctive of the study was to
develop strawberry jam with the use of two different natural sweeteners (stevia and panela)
as replacement alternatives to white sugar, since these are more natural since they do not
require chemical and refining processes to obta
in them. The methodology to be used was
experimental, carrying out a total substitution of white sugar for stevia and panela. After that,
carry out the physicochemical analyzes of brix degrees and pH, obtaining in T0 55.6, T150.5
and T2 22.5 °Brix with a p
H of 3.30, 3.50 and 4.80 respectively, thus, the T0 and T1 treatments
complied with the regulations established for the elaboration of jams and their elaboration
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ELABORACIÓN DE LA MERMELADA DE FRESA (Fragaria x angnassa) CON SUSTITUCIÓN COMPLETA DEL AZÚCAR
POR DOS EDULCORANTES NATURALES (STEVIA Y PANELA).
48
cost was not so high with T0 $0.9 and T1 $0.68, so that the sale to the public would be
recomm
ended.
Keywords:
Jam, sweeteners, natural, strawberry.
INTRODUCCIÓN
L
a stevia es un edulcorante de origen vegetal muy utilizado como sustituto del azúcar por ser
acalórico y no cariogénico
(1).
T
ambién agrega una relación clara entre el azúcar y la estevi
a en
la cual 5g (1 cucharadita) de azúcar equivale a 0,15 ml de stevia liquida y 0,5 a 1 g en estevia en
polvo (
2
)
.
Canal salud
IMQ,
refiere a la panela como más saludable que el azúcar debido a que el
azúcar blanco posee un índice glucémico de 70 mientras
que la panela tiene un índice glucémico
de 65 (2)
.
La Organización Mundial de la Salud recomienda no consumir más de 25 gramos de
azúcar al día
(3)
. Teniendo en cuenta las contraindicaciones de la presencia de azúcar, existen
en el mercado otras alternati
vas más saludables y beneficiosas para la salud y el organismo,
como la Stevia y la panela siendo estas más beneficiosos en comparación al azúcar blanco
(
4
)
.
L
a Stevia es un pequeño arbusto herbáceo con propiedades edulcorantes
(5)
. Siendo esta 300
veces
más dulce que el azúcar blanco con cero calorías
(6)
. Tiene la gran ventaja de no elevar los
niveles de azúcar en la sangre, por lo que es una excelente opción para los diabéticos. Además,
tiene propiedades antidiabéticas, mejora la sensibilidad a la insu
lina y antioxidantes que
protegen la función renal
(
7
)
.
La panela se obtiene de la caña de azúcar, pero a diferencia del
azúcar, no ha sufrido ningún proceso químico ni refinado, por lo que se considera un
edulcorante natural. Ya que al no pasar por el pro
ceso químico y mucho menos el refinamiento,
esta conservará sus beneficiosas propiedades nutricionales para el ser humano (
8
)
.
Las dos frutas más comunes que se usan para hacer mermelada son las fresas o frutillas y el
mango. La fresa es una planta que pe
rtenece a los géneros Rosaceae, Potentilla y Fragaria. La
misma destaca por su sabor y sus excelentes propiedades nutricionales, lo que la convierte en
una de las frutas más populares y cotizadas del mundo (
9
)
.
La norma INEN 419 define a la
mermelada de fr
utas como un producto obtenido por la cocción del ingrediente de fruta,
mezclado con azúcares, otros ingredientes permitidos y concentrado hasta obtener la
consistencia adecuada (
10
)
.
El CODEX ALIMENTARIUS dice que la mermelada puede ser
preparado con uno
o más de los siguientes ingredientes: fruta(s) entera(s) o en trozos, que
pueden tener toda o parte de la cáscara eliminada, pulpa(s), puré(s), zumo(s) jugo(s), extractos
acuosos y cáscara que están mezclados con productos alimentarios que confieren un sab
or
dulce
(
11
)
.
El objetivo de desarrollar este trabajo investigativo y experimental es elaborar
mermeladas de fresas con diferentes edulcorantes (azúcar, panela y Stevia) y medir los grados
brix y el pH, para comprobar que el producto elaborado cumple con
los estándares de calidad
que la Norma CODEX e INEN 419
(11)
establecen, determinar el costo variable de las diferentes
formulaciones para posterior a eso realizar un análisis comparativo con el tratamiento control
que va a ser el azúcar con las dos sustit
uyentes (panela y Stevia)
(12)
.
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ELABORACIÓN DE LA MERMELADA DE FRESA (Fragaria x angnassa) CON SUSTITUCIÓN COMPLETA DEL AZÚCAR
POR DOS EDULCORANTES NATURALES (STEVIA Y PANELA).
49
MATERIALES Y MÉTODOS
El trabajo experimental se llevó a cabo en el Laboratorio de Alimentos y Laboratorio de
Bromatología, de la Facultad de Ciencias Pecuarias, en la ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE
CHIMBORAZO, ubicada en
la ciudad de Riobamba, Provincia de Chimborazo
-
Ecuador.
Para la realización de este estudio se emplearon materias primas como fresón (Fragaria x
angnassa), azúcar blanca, Stevia y panela. Para establecer la formulación a utilizar para el
control de la me
rmelada de fresa se tomó como referencia el planteamiento de la (
13
), la cual
expresa que una mermelada tendrá 50% de fruta y un 50% de azúcar. Tomando en cuenta esta
relación se realizó una sustitución completa por Stevia según su poder edulcorante, sabie
ndo
que 5g de azúcar equivale a 1 g de Stevia y por panela como edulcorante natural
(14)
. Se agregó
0.1% de benzoato de sodio como preservante contra hongos y levaduras y 0.5% de ácido cítrico
para regular el pH a 4.2 basándonos en la investigación de (
1
5
)
.
Estas proporciones se utilizaron
para todos los tratamientos, teniendo un total de dos tratamientos y un control para la
mermelada en estudio.
Se inició con la selección de la fruta, se lavaron y tras eliminar la parte no comestible (péndulo)
se trituró
y pesamos 250g de fresa y 250g de azúcar
(16)
. Se agrega la pulpa a la marmita (olla) y
se inicia la cocción. Se agrega la azúcar/panela/Stevia en las cantidades obtenidas en la
formulación a la pupa caliente, mezclando con una paleta, se adicionó el benz
oato de sodio y
ácido cítrico, continuando con la ebullición de la mezcla. Se envasó la mermelada elaborada a
temperatura entre 85 °C y 90 °C como indica (
17
) en envases plásticos. El llenado debe ser tal,
que el producto ocupe no menos del 90% de la cap
acidad total del envase como indica la NTE
INEN 419. La mermelada envasada se pasteurizó en autoclave, almacenándose el producto
terminado a temperatura ambiente
(18)
.
Análisis fisicoquímicos
La mermelada fue caracterizada a través de análisis de los gra
dos brix para la misma
(19).
Se
evaluó utilizando el refractómetro Digital y el pH se determinó empleando un pH metro, para
posterior a ello comparar con lo establecido en la NTE INEN 419 y CODEX ALIMENTARIUS.
Análisis costo variable
El propósito de reali
zar un análisis costo variable es para determinar cuál de los tratamientos es
más rentable, para lo cual determinamos el costo de producción de cada tratamiento y lo
comparamos con el tratamiento control
(20)
.
RESULTADOS
Formulación.
En la tabla 1 se muest
ra la formulación establecida para cada tratamiento de mermeladas de
fresa.
Tratamiento
Materia prima
Edulcorantes
Formulación/ 500 g
T
0
Azúcar
Fresa: 50 %
-
250 g
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ELABORACIÓN DE LA MERMELADA DE FRESA (Fragaria x angnassa) CON SUSTITUCIÓN COMPLETA DEL AZÚCAR
POR DOS EDULCORANTES NATURALES (STEVIA Y PANELA).
50
Fresa
Azúcar: 50 %
-
250 g
Aditivos
Benzoato de sodio: 0.1 %
-
0.5 g
Ácido cítrico
: 0.5 %
-
2.5 g
T
1
Stevia
5 g de azúcar equivale a 1 g de Stevia.
Fresa: 50 %
-
250 g
Stevia: 10 %
-
50 g
Aditivos
Benzoato de sodio: 0.1 %
-
0.5 g
Ácido cítrico: 0.5 %
-
2.5 g
T
2
Panela
1 g de azúcar equivale 0.67 g de panela
.
Fresa: 50 %
-
250 g
Panela: 33.4 %
-
167 g
Aditivos
Benzoato de sodio: 0.1 %
-
0.5 g
Ácido cítrico: 0.5 %
-
2.5 g
Tabla 1:
Formulaciones establecidas para mermelada de fresa, para una cantidad de 500 g
.
T
0
mermelada de fresa con azúcar, T
1
mermelada de fresa con susti
tución completa del azúcar
(100%) por panela, T
2
mermelada de fresa sustitución completa del azúcar (100%) por estevia.
Análisis fisicoquímicos
Tratamientos
Grados brix
pH
T
0
CONTROL
55.6
3.30
T
1
50.5
3.50
T
2
22.5
4,8
Tabla 2:
Análisis fisicoquímic
os de pH y grados Brix de la mermelada de fresa.
T0 mermelada de fresa con azúcar, T1 mermelada de fresa con sustitución completa del azúcar
(100%) por panela, T2 mermelada de fresa sustitución completa del azúcar (100%) por estevia.
Análisis costo variab
le
Materia prima
Control
T
1
Precio
Costo control
Costo T
1
Gr
gr
Dólares/gr
Dólares
Dólares
Fresa
250
250
0,0018
0,44
0,44
Azúcar
250
0
0,0020
0,5
0
Panela
0
167
0,0013
0
0,22
Benzoato de Sodio
0,5
0,5
0,0240
0,012
0,012
Ácido cítrico
2
2,5
0,006
0,
012
0,012
TOTAL
0,964
0,684
Tabla 3:
Costo variable de la formulación de tratamiento uno, 50 % fresa y
33,4 % panela (250 g y 167 g) respectivamente y tratamiento control.
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ELABORACIÓN DE LA MERMELADA DE FRESA (Fragaria x angnassa) CON SUSTITUCIÓN COMPLETA DEL AZÚCAR
POR DOS EDULCORANTES NATURALES (STEVIA Y PANELA).
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Materia prima
Control
T
2
Precio
Costo control
Costo T
2
g
g
Dólares/g
Dólares
Dólares
Fresa
250
250
0,0018
0,44
0,44
Azúcar
250
0
0,0020
0,5
0
Stevia
0
50
0,1110
0
5,55
Benzoato de Sodio
0,5
0,5
0,0240
0,012
0,012
Ácido cítrico
2
2,5
0,006
0,012
0,012
TOTAL
0,964
6,014
Tabla 4:
Costo variable de la formulación de trat
amiento dos, 50 % fresa y
10 % Stevia (250 g y 50 g) respectivamente y tratamiento control.
DISCUSIÓN
Para establecer si los grados brix de los diferentes tratamientos cumplen para definirse
mermelada de frutas se basó en la norma del CODEX (2009), la mis
ma establece que los grados
brix para mermeladas sin frutos cítricos deben estar de un rango de 40 a 65 % o menos, según
esto podemos establecer que el tratamiento control forma parte de una mermelada con 55,6 °
brix obtenidos en los resultados, para el tr
atamiento con sustitución competa del azúcar por
panela se obtuvo resultados de 50,5 ° brix, por lo tanto si se puede establecer como una
mermelada de frutas, mientras que para el tratamiento con sustitución completa del azúcar por
Stevia se obtuvo resulta
dos de 22,5 ° brix, es decir que este último tratamiento no se puede
establecer como una mermelada de frutas, por lo tanto no se debería sustituir completamente
el azúcar por Stevia, se debería realizar sustituciones parciales para cumplir con lo estableci
do
en la norma CODEX.
Para el análisis del pH se basó en los requisitos de la mermelada de frutas establecidas por la
norma INEN 419, la cual establece que el pH mínimo de la mermelada de frutas debe ser de 2,8
y como máximo de 3,5. Es decir que el tratam
iento control y el tratamiento con sustitución
completa del azúcar por panela se encuentran dentro de los rangos establecidos por dicha
norma siendo estas de 3,30 y 3,50 respectivamente, mientras que el tratamiento con
sustitución completa del azúcar por S
tevia no cumple con los requisitos establecidos en la
norma resultando con un pH de 4,80, es decir que el tratamiento con sustitución completa del
azúcar por Stevia no se puede considerar como una mermelada.
En cuanto al tratamiento control y el tratamien
to 1 con sustitución completa del azúcar por
panela, cumplen con los estándares establecidos en la norma CODEX y la norma INEN en cuanto
a los análisis de los grados brix y pH, mientras que el tratamiento 2 con sustitución completa del
azúcar por Stevia no
cumple con lo establecido en ambas normas, por lo tanto este último
tratamiento no se puede considerar una mermelada de frutas, es decir que no se puede
sustituir completamente el azúcar por Stevia con propósito de elaborar una mermelada.
El análisis d
e los costos variables se realizó con el tratamiento control y cada uno de los
tratamientos, es decir el tratamiento control con el tratamiento 1 que es con la sustitución
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ELABORACIÓN DE LA MERMELADA DE FRESA (Fragaria x angnassa) CON SUSTITUCIÓN COMPLETA DEL AZÚCAR
POR DOS EDULCORANTES NATURALES (STEVIA Y PANELA).
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completa del azúcar por panela y el tratamiento control con el tratamiento 2 que es
con la
sustitución completa del azúcar por Stevia. En el primer caso el costo de producir 500 g es de
0,964 dólares para el tratamiento control, es decir una mermelada con azúcar y fresa, mientras
que, para producir la misma cantidad, pero con sustitución
completa del azúcar por panela es
de 0,684 dólares, entonces podemos decir que es más económico y rentable elaborar
mermeladas con una sustitución completa del azúcar por la panela. En el segundo caso el costo
de producir 500 g es de 0,964 dólares para el
tratamiento control, mientras que para producir
con la misma formulación pero con sustitución completa del azúcar por Stevia fue de 6,014
dólares, es decir que con este tratamiento el costo es muy elevado en comparación a los demás
tratamientos realizados,
por lo tanto no es recomendable realizar mermeladas con sustitución
completa del azúcar por Stevia, por el elevado costo y porque no cumple con los estándares
establecidos en las normativas vigentes para ser considerado una mermelada de frutas.
CONCLUSI
ÓN
La elaboración de mermelada con azúcar y panela presentaron 55.6,50.5 °Brix y 3.30,3.50pH
respectivamente comprobando que el producto cumple con lo establecido en la Norma CODEX
Alimentario y la Norma Técnica Ecuatoria INEN 419 y con ello puede ser com
ercializado al
público, sin embargo, el tratamiento T2 de mermelada con stevia tuvo un 22,5°Brix y 4,8pH lo
que no la vuelve una mermelada ya que no cumple con lo indicado en las normas.
Al determinar el costo de elaboración de las mermeladas de fres
a con sustitución total del
azúcar por panela fue de $0,684 siendo este el más económico a comparación de la elaboración
de mermelada de fresa con sustitución total con Stevia teniendo un costo de $6,014 muy
elevado por lo tanto no sería ideal presentarlo
al consumidor.
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