Elaboración de bocaditos con carne de alpaca (Lama pacos L), maíz amarillo (Zea mays L) y chuño blanco por extrusión (página 2)

2.1.1 Carne  de 
alpaca

      
Tellez (1992) la  carne  de alpaca  se
caracterizan  por su  color  rojo cereza,  de
olor sui géneris,  muy  propio, de
sabor   agradable  y  de textura medio 
suave. Pero  como  en  todas  las
especies  animales  las
características  sensoriales,  varían
con  la  edad, sexo, estado sanitario y 
fundamentalmente  por el  manejo y  alimentación  de los
mismos.

      
Las  carnes  provenientes  de  alpacas
engordadas  son  de sabor  mas acentuada, 
debido  a  la grasa(componentes ácidos grasos),en este
caso   el  color  de  ellas cambia a
un  rojo  cremoso.  En  base a la 
composición  química    de la 
carne de los  camélidos   se 
deduce  su  gran  valor  alimenticio. La
composición  de  tejidos  más
abundantes  en  la  carcasa  de 
alpacas, en promedio  corresponde a  los
siguientes  valores:

Ø      
Tejido  muscular: 
77.22%

Ø      
Tejido 
óseo        : 
21.62%

Ø      
Tejido  adiposo  
:  
1.16%      

       En
cuanto en  sabor, ocupa un segundo lugar entre las
carnes   rojas,  de  acuerdo  a los
estándares internacionales,  después 
de  la  carne  de  cordero 
Desco(1993).

      
Se  considera   "carne  ecológica" 
por  proceder  de  animales   que 
pastan  en  las  praderas  alto
andinos    donde   consumen  
pastos  naturales   y  beben  agua  limpia  
filtrada  de los deshielos Sánchez (2004).

      
Carne   es el conjunto de  proporciones 
del  cuerpo  de  los animales  de 
sangre  caliente, 
que  puede  ser  fresca  o 
procesada  y que   son  apropiadas 
para  la  alimentación   del 
hombre Asociación 
de  Médicos  Veterinarios(1994).

       La
alpaca es  un  mamífero  
camélido,  rumiante   y 
artiodáctilo  propio   de los 
campesinos. Los  principales   productos  
obtenidos    de la  alpaca  son: fibra,
cuero  y  carne
Solís (1997).

2.1.2 
Composición  química de
la  carne  de  alpaca

      
Porcentaje de  agua. El  agua  es  el  componente 
químico  de mayor  existencia  en  la
carne (76%),  solo  un  4%  del 
agua  total  de la carne  se encuentra ligada
químicamente,  en la mayor parte   se 
encuentra  unida  electrostáticamente  a
la  proteína,  es  decir  la mayor 
parte  del  agua  se encuentra   libre
Tellez (1992).

      
Bustinza (1993) menciona  que el  promedio 
general  del  porcentaje  de  humedad
es  del 76.01% para  la carne  que 
procede  de la alimentación  con 
pastos  naturales,  este porcentaje  es 
superior  al  que provienen  de los 
pastos  cultivados   cuyo promedio  es
de  74.68%, diferencia   que  se 
debe  a la riqueza  en  grasa  de 
las  carcasas  de  alpacas  que 
proceden  de pastos  cultivados.

      
Porcentaje  de  proteínas.
Bustinza (1993) menciona que 
generalmente el  mayor  porcentaje de 
proteínas  se  encuentra  en la carne 
de alpaca que  proceden  de  la 
alimentación de  pastos naturales(29%) en 
comparación   a las  que  proceden 
de  pastos  cultivados(20%).

      
La  carne  de  alpaca  tiene  un
contenido  proteico  elevado 
alrededor   del  21,2 % y  no 
deja   residuos,  razón  por  la
cual    no se  acumulan  
productos   tóxicos  en el  cuerpo 
del consumidor   
tales  como  ácidos Desco (1993). La  carne
de  alpaca   tiene un  alto 
contenido  proteico de  21,88 %
Solís(1997).

      
Porcentaje  de  grasa.  Bustinza (1993)
indica  que  los resultados   del 
porcentaje de  grasa  en  la carne  de 
alpaca  oscilan  entre 3.13% para  alpacas 
alimentadas con  pastos cultivadas  y  de 
1.40% para  las que  se  alimentan  de 
pastos  naturales. Un  bajo  contenido 
en  grasa  2.13% Solís(1997).

       En
cuanto  a la  cantidad   de  grasa 
en  esta  carne  es bajo   
el  1%,  por   ello   los 
niveles  de  colesterol  son 
menos   del  5% ,  siendo  un 
factor  muy  importante    en  la
alimentación  de  este nuevo  milenio
Desco(1993).

      
Porcentaje de  cenizas. Bustinza (1993) el  porcentaje  de 
cenizas  en  forma  general oscila  entre 0.8
y 1.8%  se  encuentra  representadas 
por  el  fósforo,  potasio, sodio, magnesio,
calcio, azufre, hierro, silicio,  a
demás otros oligoelementos en  concentraciones 
bajas  como  el  cobre,  zinc,
etc.

      
Porcentaje de  glúcidos. Tellez (1992) y  Solís (1997) indican 
que  los  carbohidratos 
suponen  menos  del  1% de la  carne,
la  mayoría  de  los cuales  la
componen  el  glucógeno  y  el 
acido  láctico. El  promedio  de 
contenido  de  glucidos  en  la 
carne  de alpaca es de 0.97 a 1.16%.

Cuadro 1.  Composición   química 
proximal  de la  carne  de 
alpaca.

Fuente: Collazos, 1996

Cuadro  2.
Población de 
la  alpaca  en  la  región de 
Puno

Fuente: Ministerio  de agricultura  DRA –
Puno

2.2 Generalidades  
del  maíz  (Zea mays
L )

      
El  maíz  es una  planta 
originaría  de los  andes, 
probablemente  de los  andes  peruanos, 
cultivada  desde  tiempos  muy  remotos 
por  los antiguos peruanos Espinosa(1988).

      
El  maíz  tiene  su  origen  en
América  y 
es  un  cereal  que  ha  sido 
cultivados  por   miles  de 
años   por  las mas 
importantes    culturas  pre –
colombinas.  Era   un  cultivo  
importante   para  las  Aztecas,  Mayas   e 
Incas. Los  granos 
del maíz  pueden  ser  blancos, 
amarillos   o  morados Repo –
Carrasco(1998).

      
El  maíz   duro  es el  grano 
que  pertenece  a  los  maíces 
cristalinos  y  semiduros  
comprendidos  en  la  especie  Zea
mays  L.  Variedad indurada
INDECOPI(1999).

2.2.1 Valor  nutritivo del 
maíz

      
El  maíz   es  un  cereal 
cuyos  mazorcas  formados  por  granos 
blancos,  amarillos  o  rojizos,  los 
cuales  son  ricos  en 
almidón,   y  protegidos  por
múltiples  capas  de  hojas 
fibrosas.

       El
maíz  entero  es  una  buena 
fuente  de  tiamina,  piridoxina  y 
fósforo,  una  fuente  aceptable 
de  riboflavina, niacina,  folato,  biotina, 
hierro   y  zinc.    Sin 
embargo,  muchos   de  estos
nutrientes    que  no  se 
encuentran  en  cantidades 
significativos    son  las vitaminas  A, E y 
el  calcio. (Espinosa, 1988).

2.2.2 Composición química
general del
maíz

      
Según FAO (1993)

      
Almidón. El  componente  químico 
principal  del  grano  de  maíz 
es  el almidón,  al  que 
corresponde  hasta  el  72-73 %  del 
peso  del  grano. Otros  hidratos  de 
carbono  son 
azúcares  sencillos  en  forma  de 
glucosa,  sacarosa 
y  fructosa,  en  cantidades  que 
varían  del 1  al 3 %  del  grano. 
El  almidón  está formado  por 
dos  polímeros  de  glucosa: 
amilosa  y  amilopectina.  La  amilosa 
es  una  molécula  esencialmente 
lineal  de  unidades  de  glucosa, 
que  constituye  hasta  el  25-30 
por  ciento  del  almidón.  El 
polímero  amilopectina  también 
consiste  de  unidades  de  glucosa, 
pero  en  forma  ramificada  y 
constituye  hasta  el 70-75  por 
ciento  del  almidón.  La 
composición  del  almidón  viene 
determinada  genéticamente. 

     
 Proteínas. Después  del 
almidón,  las  proteínas 
constituyen  el  siguiente  componente 
químico  del  grano  por  orden 
de  importancia.  En  las  variedades
comunes,  el  contenido  de 
proteínas  puede  oscilar  entre 
el  8  y  el  11 %   del 
peso  del  grano,  y  en  su 
mayor  parte  se  encuentran  en 
el  endospermo,  también el  modelo  de 
referencia  de  aminoácidos  esenciales 
FAO/OMS.  En  el  maíz común, 
son  patentes  las  carencias  de 
lisina  y  triptofano,  otro  rasgo 
importante es  el  elevado  contenido 
de  leucina  del  maíz 
común.

     Aceite  y 
ácidos  grasos. 
El  aceite  del  grano  de 
maíz  está  fundamentalmente en 
el  germen, con  valores  que  van 
del  3  al  18 %. El  aceite  de 
maíz  tiene  un bajo  nivel  de 
ácidos  grasos  saturados:  ácido 
palmítico  y  esteárico,  con 
valores medios  del  11
y   2 % respectivamente. En  cambio, contiene  niveles
relativamente  elevados  de  ácidos 
grasos  poliinsaturados,  fundamentalmente 
ácido  linoleico, con  un  valor 
medio  de  cerca  del  24  %. 
Sólo  se  han encontrado  cantidades 
reducidisimas  de  ácidos 
linolénico  y  araquidónico. Además,
el  aceite  de  maíz  es 
relativamente  estable, por  contener 
únicamente  pequeñas  cantidades 
de  ácido  linolénico (0,7 por ciento)
y  niveles  elevados  de antioxidantes 
naturales.  El  aceite  de  maíz 
goza  de  gran  reputación  a 
causa  de la  distribución  de 
sus  ácidos  grasos, fundamentalmente 
ácidos  oleico  y linoleico.

  
    Fibra dietética.
Después  de  los  hidratos  de 
carbono (principalmente almidón), las 
proteínas  y  las  grasas, la  fibra 
dietética  es  el  componente 
químico del  maíz  que  se 
halla  en  cantidades  mayores. Los 
hidratos  de  carbono complejos  del 
grano  de  maíz  se  encuentran 
en  el  pericarpio  y  la  pilorriza,
aunque  también  en  las  paredes 
celulares  del  endospermo  y, en 
menor  medida, en  las  del 
germen.

      
Otros hidratos de carbono. El  grano 
maduro  contiene  pequeñas  cantidades
de  otros  hidratos  de  carbono,
además  del  almidón. El  total 
de  azúcares  del grano  varía 
entre  el  1 y  el 3 %  y la 
sacarosa,  el  elemento  más 
importante,  se halla  esencialmente  en 
el  germen. En  los  granos  en 
vías  de  maduración  hay niveles 
más  elevados  de  monosacáridos,
disacáridos  y  trisacáridos, el 
contenido de  azúcar  es 
relativamente  elevado, mientras  que  el 
de  almidón  es  bajo. Conforme 
madura  el  grano, disminuyen  los 
azúcares  y  aumenta  el 
almidón.

     
Minerales. La  concentración  de 
cenizas  en  el  grano  de 
maíz  es  aproximadamente  del 
1,3  por ciento,  sólo  ligeramente 
menor  que  el  contenido de  fibra 
cruda. El  germen  es  relativamente 
rico  en  minerales,  con 
un  valor medio  del 11 %, frente  a 
menos  del  1 %  en  el  endospermo. El
germen proporciona  cerca  del 78 %  de 
todos  los  minerales  del  grano. El 
mineral  que más  abunda  es  el 
fósforo, en  forma  de  fitato  de 
potasio  y  magnesio, encontrándose  en 
su  totalidad  en  el embrión  con 
valores  de  aproximadamente 0,90 %  en 
el  maíz  común y tiene  un 
bajo  contenido  de  Ca  y  
de   oligoelementos.

      
Vitaminas liposolubles. El grano  de 
maíz  contiene  dos  vitaminas  solubles
en  grasa, la  provitamina  A o 
carotenoide  y  la  vitamina  E. 
Los  carotenoides  se hallan  sobre 
todo  en  el  maíz  amarillo. La 
mayoría  de  los  carotenoides  se 
encuentran  en  el  endospermo  duro 
del  grano  y  únicamente 
pequeñas  cantidades  en  el  germen .
El  beta-caroteno  es  una  fuente 
importante  de vitamina  A,  aunque  no 
totalmente  aprovechada  pues  los 
seres  humanos  no consumen  tanto 
maíz  amarillo  como  maíz  blanco.
La  otra  vitamina  liposoluble, la 
vitamina  E,  se  halla  principalmente 
en  el  germen. La  fuente  de  la 
vitamina E  son  cuatro  tocoferoles; el 
más  activo  biológicamente  es 
el  tocoferol-alfa; aunque  el 
tocoferol-gamma  es  probablemente  más 
activo  como  antioxidante.

      
Vitaminas hidrosolubles. Las  vitaminas 
solubles  en  agua  se  encuentran
sobre  todo  en  la  capa  de 
aleurona  del  grano  de  maíz y 
en  menor  medida  en el  germen 
y  el  endospermo. Se  han  encontrado 
cantidades  variables  de 
tiamina y  riboflavina  en  el  grano 
del  maíz. La  vitamina  soluble 
en  agua  es  el  ácido nicotínico,
a  causa  de  su  asociación 
con  la  deficiencia  de  niacina 
o  pelagra, el maíz  no tiene  vitamina 
B12  y el grano  maduro  contiene 
sólo  pequeñas  cantidades   en
caso  de  que  las  haya  de
ácido  ascórbico. Otras vitaminas, como la colina,
el ácido fólico y el ácido pantoténico, 
se  encuentran  en  concentraciones 
pequeñísimas.

2.2.3  Variedades  de 
maíz

      
Según  publicaciones  desarrolladas 
por  la  FAO(2001)  sobre  el 
maíz  indican   algunas variedades 
cultivadas  fundamentalmente  para  la
alimentación.

        Una 
clasificación   común   de 
las  diferentes  variedades  de maíz 
es  la  siguiente:

      
Dent(dentado)  este  es  el 
maíz  de mayor  importancia  comercial.
Ocupa  casi  el  73%  de  la 
producción  global.
Se  utiliza  para  alimento  para ganado
y  fabricación  de  productos 
industriales  como  almidón,  aceite, 
alcohol, jarabes 
de  maíz.

      
Flint(duro) similar  al  maíz 
reventador  pero  de  grano  mas 
grande. Este   grano  es  cultivado 
en  lugares  en  donde  se 
requiere  tolerancia al 
frió  o  donde  las  condiciones 
de  germinación  y  almacenamiento  son 
pobres. Ocupa  aproximadamente  el  14% de 
la  producción.

      
Flour (blando) es  la  variedad favorita 
para  consumo  humano
consiste  de  granos  suaves  que  son
fácilmente  molidos  y/o  cocinados 
para  preparara  alimentos  como tortillas,
tamales. Ocupa  aproximadamente  el  12% de 
la producción  global.

      
Pop (reventador) consiste  de  un grano 
esférico  y  pequeño  con un 
núcleo  harinoso(suave) y  una 
cubierta  cristalina(dura). La  humedad  atrapada
en  la parte  harinosa  se  expande 
cuando  se  aplica  calentamiento  y 
estalla  a  través  de  la 
cubierta  dura, creando  las  palomitas  de
maíz. Ocupan  menos  del  1%  de 
la  producción.

      
Sweet (dulce)  tiene  un  endospermo 
constituido  principalmente  de  azúcar,
con  muy  poco almidón. La producción 
anual  es  de  menos  del  1% del 
total, pero  tiene  un  alto  valor 
comercial  por su  utilidad  como 
vegetal  procesado.

      
Algunas  variedades  de  maíces 
Peruanos  según   folleto  de 
la  Universidad  Nacional 
Agraria  la  Molina " Composición 
química utilización  del  maíz"
(1996).

Ø      
Colorado

Ø      
Blanco

Ø      
Perla

Ø      
Amarillo

Ø      
Morado

Ø      
Blanco Cusco

Ø      
Montana.

Cuadro  3. 
Composición química del maíz  amarillo
duro

Fuente: Collazos (1996).

Cuadro  4.
Producción del maíz 
amarillo  duro en  la  región de 
Puno

Fuente: Ministerio  de
Agricultura  DRA – Puno

2.3  Generalidades  del
chuño  blanco 

      
Paredes, (1990) añade  que  el  termino 
chuño,  se  refiere   al  producto  procesado 
a  partir  de  la papa y  de  la 
oca,  cuyas   etapas   de 
procesamiento  son  similares en  todo 
el  departamento. El  chuño  blanco, 
necesita de  mayor  preparación  que el 
chuño  negro, puesto  que  además
de  ser  heladas  y  pisadas  con
pies  desnudos,  se  introducen  en 
huecos  preparados   y  llenos de 
agua  fría  por  un  mes  
luego  son  sacados  ya 
transformados    en  chuño 
blanco,  este  producto  es  mas caro 
y  apreciado  que el  chuño 
negro.

      
Tapia, (1997) el chuño blanco  es  un 
producto  obtenido  mediante  un  proceso   
de  deshidratación  y  secado  a 
partir  de la  papa  amarga   y/o 
dulce  la  cual  puede  conservarse 
durante   mucho  tiempo;   este
proceso  consiste  en  exponer   
el  tubérculo   a la   helada 
nocturna   que  se  presenta  en 
las tierras  altas  durante  los  meses 
de  junio  y  julio, luego  secarlos 
al  sol, la  cual  pierde   la 
mayor  parte  del  sabor   amargo, 
tanto la  tunta  como  el chuño 
se  consiguen   regularmente   en 
los  mercados  del 
país  sirven  generalmente  para 
preparar  sopas,  chupes  y  lawa (
especie  de mazamorra), para  consumir  este 
producto  se  remoja  en  agua 
tibia.

      
Según NTP 011.400 chuño blanco, término que
generaliza a la tunta y moraya, en zonas ajenas a las zonas de
producción y consumo.

      
Según FUNSECA  et al (2007) se  trata 
de  una  papa entera  deshidratada bajo 
condiciones  naturales  y  a  campo 
abierto, mediante una  tecnología artesanal muy  antigua.
Posee  características  singulares 
como  el  color  blanco,  peso 
muy  ligero, un olor  característicos y 
puede  ser  de diversos  tamaños y 
formas(redondo, alargado, ovalado, aplanado, etc.)

2.3.1  Valor 
nutritivo del chuño blanco

      Apaza
(2005) chuño  blanco  es  un alimento 
peruano rico  en  calcio,  fósforo, hierro
y  calorías, previene 
la gastritis y  la  osteoporosis, evita 
la  obesidad y  tiene 
una  gran  versatilidad para  la 
preparación  de potajes, también 
menciona  que es  rico  en hierro  y 
contiene  un alto  contenido  calorífico
de  (323 calorías)  que supera  en tres 
veces  al  de  la  papa, como 
también  en  calcio(92 mg/100gr) son
indispensables   en  procesos  celulares 
principales  en  los  huesos,  la  papa
convertida  en chuño blanco  se 
incrementa   notablemente  su 
contenido   de calcio  y  hierro,
previene  la osteoporosis, es  bueno  para 
combatir  la  gastritis, la  ulcera, se 
trata de  un almidón  y protege  
las  paredes  del  estomago.

      
Funseca et al (2007) en  función  a la
variedad  de  papa empleada,  destaca en 
su  composición  nutricional  la 
concentración  de almidón  que le 
confiere  un  alto  valor  calórico,
también  destaca  un  significativo 
contenido  de  minerales  como  el 
calcio y el  hierro  en  concentraciones
mayores  a las gramíneas( arroz y trigo).

2.3.2  Composición 
química  del  chuño blanco

      
Humedad. Apaza, (2005) 
humedad   encontrado  es de 
13.30%.

      
Así  mismo  las Tablas  Peruanas de  Composición 
de  Alimentos, Ministerio  de Salud, Instituto  Nacional  de
Salud, Centro  Nacional  de 
Alimentación  y  Nutrición(1996),  es de 
18.1%.

      
Según NTP 011.400. Contenido de agua
en el producto esta expresado en porcentaje  de
15%.

      
Proteínas. Choudhuire et al (1963) 
mencionado por Villasante
(1999) la 
proteína   de la papa  es 
exclusivamente  la  globulina(tuberina) aunque 
es  inferior  a  la proteína de la carne, sin
embargo supera a la proteína del trigo, avena y 
verdura.

      
El  porcentaje de  proteínas 
encontrados  por  Apaza,(2005)es  de
3.61%.        

      
Tablas Peruanas de Composición de Alimentos,
Ministerio  de Salud, Instituto  Nacional  de
Salud, Centro Nacional de Alimentación y Nutrición
(1996)  es de  1.9%.

     
 Grasas. El  contenido  de grasas es 
bajo  aproximadamente es de 0.52% determinado por
Apaza(2005).

      
Así mismo  debemos indicar  que  en  la
papa fresca  el  75% del  total  
de  los  ácidos  grasos  de 
los  lípidos   son
ácidos  polinosaturados, linolenicos  y 
linoleiccos, así mismo  tales  ácidos 
son convertidos  rápidamente  a ácidos 
grasos  libres  y  otros  compuestos 
por  degradación  enzimático  de
los  lípidos  durante  el procesamiento 
de  tubérculo y  la autoxidación Villasante
(1999).

      
Carbohidratos.     En  las  Tablas  Peruanas de 
Composición  de  Alimentos, Ministerio  de
Salud, Instituto  Nacional  de Salud, Centro 
Nacional  de  Alimentación  y 
Nutrición, 1996  es  de  77.7%. Apaza,
(2005)  81.24%

      
Cenizas. Apaza,(2005)  el
contenido  de  cenizas  es  de
0.31%.

       NTP
011.400.  Contenido de minerales totales expresado en 
porcentaje de  2.5%.

      
Así  mismo en  las
Tablas  Peruanas de 
Composición  de  Alimentos, Ministerio  de
Salud, Instituto Nacional de Salud, Centro Nacional de
Alimentación y  Nutrición(1996), 
expresa  que esta compuesto  por  hierro
3.3mg,  calcio 92mg,  fósforo 
54mg.

      
Fibra.Apaza,(2005)  el
contenido  de  fibras  es  de
1.29%.

       NTP
011.400. Fibra vegetal comestible se encuentra en frutas,
verduras, granos, tubérculos, raíces, etc.  2 %
máximo en chuño blanco.

Cuadro 5. Análisis 
químico de la papa amarga y procesada de las variedades
ruckii y q"etta

Fuente: Laboratorio de 
análisis   químico. Departamento de la 
Universidad Nacional Agraria  la  Molina –
Lima.

Cuadro 6.  Lugares  de producción  y 
estimación  de  volúmenes  de 
producción  de  chuño blanco  en 
la  cuenca del  río  Ilave

Fuente: Cadena  productiva de papa
industrial  el  COLLAO, 2004

2.4  Tecnología 
de  cocción – extrusión  de 
alimentos

2.4.1 Extrusión

      
La  palabra  extrusión  proviene 
del  latín "extrudere" que  significa  
forzar  un material  a  través  de
un  orificio.

   
   La  extrusión  de 
alimentos  es un  proceso  en  el  que
un material ( grano,  harina o  subproducto) 
es  forzado  a  fluir,  bajo  una 
o  mas   de  una variedad  de 
condiciones  de mezclado, calentamiento   y 
cizallamiento,   a través  de  una 
placa/boquilla  diseñada  para  dar 
forma   o  expandir  los 
ingredientes  Gortti (2000).

      
Harper(1981) reporta    que  según 
el  New  Dictionary  USA
Webster´s,  el 
verbo    extruir   se  define 
como: "moldear  un material   por 
forzamiento,    a través  de
muchas   aberturas  de  diseño 
especial,  después  de  haberlo 
sometido  a  un  previo 
calentamiento".

      
La  extrusión  es una técnica  que 
consiste  en  someter   a un 
producto  o  una mezcla   mas  o 
menos  hidratada,  a  un  calentamiento 
bajo   presión 
haciéndola    pasar  a 
través  de  un  tornillo  de 
Arquímedes    situado 
en  un  cilindro  caliente,  y 
terminado   en  una  hilera  con
características deseadas. El  producto 
así  tratado   sufre  primeramente una
cocción  debido  a la  humedad, 
la  temperatura,  la
presión  y  la salida   de 
la  hilera  se  somete   a una 
fuerte  descompresión,  lo  que 
confiere   un aspecto   hinchado. 
Esta  operación   modifica
simultáneamente   la  textura, la 
calidad 
organoléptica  y  el  color del 
producto Adrián y Frangne(1990).

      
La  extrusión  es  un proceso 
que   combina  diversas  operaciones  unitarias como
el  mezclado,  la cocción,  el 
amasado   y  el  moldeado.  Un 
extrusor    esta 
constituido,    en esencia, por una bomba  de
tornillo,   en  la  que  el 
alimento  es  comprimido   y 
trabajado    hasta  la 
obtención    de una  masa  
semi-sólida  que  es  impulsada  a 
través  de  un  pequeño 
orificio.  Si  durante  la 
operación  el alimento    es 
sometido  a  tratamientos  
térmicos,  al  proceso   se 
le  denomina  extrusión  por 
cocción   o  extrusión   en
caliente Alcázar(2002).

      
La  extrusión  es un  proceso  que 
combina   diversas operaciones unitarias.  Un
extrusor  es  una  maquina  para 
moldear    materiales  por 
el  proceso  de  extrusión,  y un 
extrusor    de alimentos  
consiste   en un  tornillo   de
Arquímedes   con  las aletas  
helicoidales  adheridas  a  su alrededor, 
con  rotación  aprieta  en  una 
estrecha  armadura  cilíndrica 
encamisetada  Fellows(1994).

      
Las  interacciones  proteína – lípido –
almidón,  pueden  tener  un  rol 
significativo    durante   el 
proceso    de cocción 
extrusión  HTST,  en  un  matriz  
carbohidratos  gluten,  los 
gránulos   de almidón 
 están   incrustadas   en una 
capa,  fina   de  proteínas de 
gluten,  la  amilasa  puede  formar 
complejos   con  los ácidos 
grasos  libres  y  el  aceite 
puede  reducir    la 
desnaturalización    de  la 
proteína,   la  expansión  y 
la  firmeza  de la textura   de los
extruidos  Ho & Izzo(1992).

      
Gepalakrishna y  Jaluria (1992) citado  por  
Joze (1992) menciona   que  la
extrusión  mediante  tornillo  es 
una  operación  termomecánica,  en el
cual  el alimento  almidonoso   es 
introducido   por  la  tolva  
de  alimentación  hacia  el 
cilindro  del  extrusor,  donde  es 
transportado, mezclado , cizallado, amasado y 
comprimido   por  el  tornillo, 
bajo  temperatura   y 
presión   elevada, con  el 
objeto   de  transformar  su  estructura  física  en una  masa 
semisólida  plástica. Esta  masa 
gelatinizada,  es posteriormente  extruida 
a  través  del  orificio o 
guillotina.  En esta  operación,  el
alimento  se  calienta  mediante 
transferencia de  calor  por conducción 
y  convección  entre  la  pared 
interna  de la  camiseta  que  le 
rodea  al  extrusor  calentando 
eléctricamente   por inducción  y 
la masa  alimenticia; parte  del  calor 
produce  a  su  vez  de la 
fricción  generando  por  el 
tornillo  y  la  relieve  interna 
del  cilindro.

       La
extrusión termoplástica   ha  sido 
usada  para  texturizar de  proteínas 
vegetales  desgrasadas.  A  temperaturas 
normales    de  cocción  
extrusión (125 – 250 ºC)  y presiones(2 – 20
Mpa),  se  convierten  en  una 
masa  plastificada  con  estructura  
proteica   reorientada,  formando  
un  producto   con  textura  
masticable  análoga  a la  carne Kitabatake
y  Doi (1992).

      
La  cocción   por  
extrusión   de  producto 
alimenticios   requiere   la
aplicación  de  calor  por 
tiempo   suficiente  para  completar 
las reacciones  deseadas, usualmente  la 
gelatinización   de almidones;  el 
calor  puede  ser  agregado  por 
convección  o  conducción 
Miller(1991)

      
La  extrusión  de  alimentos 
constituye  uno  de  los procesos 
más  importantes   ventajosos  en 
la  industria 
moderna   de  los  alimentos  Linden
& Lorient(1996).

       La
extrusión es  la  forma  mas 
simple,  el  cual  se  da  
en  una  tobera,  en  las 
que   se  realiza  la extrusión de 
líquidos  mas  o  menos 
viscosos   a  través  de  un 
orificio  estrecho,   por la presión 
ejercida  que  se  desplaza  en  el
interior  del  cilindro  Booth(1991).

      
La  extrusión es un proceso   
termodinámico   de  cocido   y
secado  mediante  el cual  un  producto 
farináceo  húmedo es  expandido  
y  adquiere  una  consistencia  
plástica, en  un  tubo por 
combinación  de  presión,  calor 
y  tracción  mecánica. 
Esto   da  como  resultado  
una  elevación  de  temperatura 
dentro  del tubo, 
gelatinización    de  los  
almidones,  desnaturalización   de 
las  proteínas,  a demás  del 
moldeado, cortado, expansión  exotérmica 
del  producto  final Ranken(1993).

       El
proceso de  extrusión   es  muy 
versátil  porque  se  puede
trabajar   con  diferentes  
materias  primas   y  obtener  
una  variedad   de  productos  
terminados    como  alimentos 
infantiles   granulados   o  en 
polvo,  etc.  La gelatinización  
y  ruptura    de  moléculas 
de  almidón  permite   obtener  un
producto   de preparación
  instantánea   de 
buena   digestibilidad. Los  productos  
extruidos  están  libres  de  bacterias  
patógenas   por la  alta  
temperatura   a la que  son  sometidos Repo –
Carrasco (1998).

      
El  proceso  de  cocción - 
extrusión  de  alimentos  es la 
técnica  que  consiste  en 
someter  a  un  producto  o  una 
mezcla,  mas o menos  hidratadas,  a un 
calentamiento   bajo  presión  
haciéndole  pasar  a  través de un 
tornillo  de  Arquímedes  situado 
en  un  cilindro  caliente,  y 
terminado  en  una  hilera  con 
características  función  del  objeto
deseado  Jean y  Reglene(1990).

2.4.2 Funciones  de 
extrusores  en  la  industria  
alimentaría 

      
Según Booth (1991)  los  extrusores  en 
la  industria  alimentaría  
tienen  las siguientes   funciones:

      
Mezclar   y  homogenizar   materias
primas

      
Cocción al  producto:

ü      
Desnaturalización  de 
proteínas

ü      
Gelatinización  de 
carbohidratos

ü      
Produce  sabor  y 
color

ü      
Elimina  factores  anti
nutricionales.

      
Crear  textura  a  través  de 
la  presión, flujo  e  intercambio  de
calor

      
Crear  formas 

      
Secar   y/ o deshidratar  el 
producto.

2.4.3 Ventajas   y 
desventajas  del  proceso  de 
extrusión

Según  Fellows
(1994)

Ventajas de  los 
extrusores

      
Versatilidad.
Puede  producirse  
una  amplia  variedad  de  alimentos 
dentro  de  los  factores  que 
contribuyen   a la  versatilidad  del 
proceso  de  extrusión  se  puede 
mencionar   los  diseños
específicos   del  extrusor,  las
variedades  de operación,  la  variedad 
de  materia  
prima,  y  las  características  
que  pueden   obtenerse   en 
los  productos   terminados( formas, 
colores,  sabores,
textura, etc.).

      
Alta  productividad. Un 
extrusor  provee  un  sistema  de
procesamiento   continuo,  de 
capacidad  de  los equipos   de 
extrusión  varia  desde  equipos  
a  escala  de 
laboratorio  (1 a 5 kg/h)  hasta 
extrusores   que  pueden 
producir   5  a  10  ton/h  
de  materiales   poco   densos (0.5
ó 0.7gr/cm3)  y  debido  a
que  son  equipos   continuos,  se 
tiene  un  mejor  control  del 
proceso  y  se  obtiene productos  
más  uniformes.

      
Bajo  costo. Los 
requerimientos  de  trabajo  y 
espacio  por  unidad  de 
producción  son  pequeñas  que 
otros   sistemas  de 
cocinado.

      
Productos  de  alta calidad. El proceso  de  calentamiento  HTST
minimiza  la degradación  de  los 
nutrientes  de  los  alimentos,  mientras
mejora  la  digestibilidad  por 
gelatinización   del 
almidón   y  desnaturalización 
de  la  proteína.  El 
tratamiento   por  altas  
temperaturas  y  corto  tiempo 
destruye   factores  indeseables   en
los  alimentos.  Algunos  
factores   desnaturalízables  
térmicamente  son  compuestos  anti
nutricionales  tales  como  inhibidores 
de  tripsina,  hemoglumimas,  gosipol y 
enzimas indeseables 
tales   como  la  lipasa o  lipoxigenasa
y  microorganismos.

      
Ahorro  de 
energía. Los 
sistemas  de  procesamiento  operan  a
humedades  relativamente  bajas   para 
producir  la  cocción.   Los 
bajos  niveles  de  humedad  reducen  la
cantidad  de  calor  requerido   para la
cocción   y secado   del 
producto,  por lo que  tanto  los  gastos  de  inversión 
como  de  operación   puede 
ser   reducidos.

      
Superficie de  edificio  industrial.
En  comparación  
a  otros  sistemas  de  procesamiento, 
el  equipo  de extrusión 
requiere   de menores  
superficies   para  la 
instalación   del  edificio 
industrial.

      
Producción  de nuevos 
alimentos.  La 
extrusión  puede  modificar 
proteínas  vegetales  y  otros
 materiales  alimenticios  para 
producir  nuevos  productos 
alimenticios.

Desventajas  de la 
cocción  por  extrusión

Ø      
Los  extrusores  procesan 
solamente  harinas   o  materiales 
granulares.

Ø      
En  mezclas   que 
contienen  proteínas  de  leche   
se  observa  una  mayor  
destrucción  de  lisina  que otros 
componentes,  por  lo que  requieren  
ser  cocidos   en  el 
menor    de los  rangos  
disponibles   de temperatura  de 
extrusión,   es  decir   100
a  135 ºC,  para  una 
óptima   utilización  
biológica  de la  proteína.

Ø      
Algunas  de las vitaminas  macro
encapsulados   pueden   pre
mezclarse    en los  cereales  
antes    de la  cocción 
mostrar   poca   perdida    de
estabilidad  de  alta   temperatura( 12 a 20
seg.),  en  un sistema   HT/ST; pero
  algunas   vitaminas,  
particularmente  la  vitamina    C,
presenta  perdidas  excesivas  durante 
el  proceso.

 2.4.4  Tipos 
de  cocción  -  extrusión

Morgan (1986) menciona  
dos  formas  de  cocido:

      
Cocido  y  extruido  a  baja 
presión. En 
este  proceso  los ingredientes   secos 
se  mezclan  con  agua  y  se 
alimentan    al  extrusor  
cocinador.  Un  fluido  circula  a 
través  de la  chaqueta y  algunos 
diseños    a  través 
del  tornillo  en  la masa.   Se 
controla  la temperatura  y  el  tiempo 
para  conseguir  el  grado  de 
gelatinización   del  almidón  en
el producto.  La masa  se  enfría, 
generalmente  mediante   un 
molde   refrigerado,  antes  de 
que   sea  extruido  en  la 
atmósfera  de 
modo  que    el  agua  que 
contiene   no  pase  rápidamente 
al  vapor.  Como  resultado   
la  masa  se  comprime  y  esta 
generalmente  libre  de  burbujas  en 
vez de  que  se  expanda  como 
espuma  como  la  extrusión 
ocurre  a  baja  presión  entonces 
la  temperatura  también  es 
baja,  obteniéndose productos  de  poco 
expansión,  y  textura  dura.

      
Cocido  y  extruidos  a  alta 
presión.
Este  procedimiento 
requiere  elevar  temperatura,  de la 
masa  amilácea.   Sobre 
los     100 ºC . La 
compresión  de la  masa 
plástica   dentro   de  la 
cámara   mediante  la 
relación    gradual   del
tornillo   proviene   la 
vaporización   del contenido  del agua. La
máquina   representa    una 
resistencia   al 
flujo  del  extruido  que  sale 
del  extrusor.  Conforme  se  abre  la
cantidad  de  orificios la  presión 
decae.  El  incremento  de  RPM del 
extrusor  aumentara  la presión.

2.4.5 Descripción  
del  equipo  de  extruido   para 
alimentos

      
Partes  típicas  del
extrusor   generalmente  incluye lo 
siguiente GUY(2001):

      
Una  tolva  cilíndrica  con "movimiento vivo  en
el   fondo". Que 
asegura  una  alimentación 
ininterrumpida  de  productos.

      
Alimentador  de producto  o  materia prima.

      
Pre- acondicionador. Mezclador  de  ingredientes  con
humedad, polvos  u otros  aditivos.

      
Sección  extrusora.
Diseñada  para  trabajar  el 
producto   humedecido  y  formar 
una  masa  elevando  su  temperatura  a
la salida  del  extrusor ( usualmente a  115
ºC  o 180 ºC en  unos  cuantos
segundos).

      
Inyectora de agua   y 
vapor. Utilizados  en 
algunos extrusores  y  para  algunos 
productos  en  los cuales, valor  a alta 
presión  y/o agua  se  inyecta 
directamente  alas  cabezas  del 
extrusor  para aumentar  la  capacidad  y/o
la calidad del  producto.

      
Dado  final. 
diseñado  para  formar   lo 
extruido  en  segmentos  al 
tamaño  y  forma  deseada.

      
Cortador de  velocidad variable.
Permite  cortar  lo 
extruido  en  segmentos  a la  longitud 
deseada.

      
Transportador. Puede  ser
una  banda  o  neumático
instalado   en  la descarga  del 
transportador   para  llevar  el 
producto   hasta  el  enfriador   y
secador,  donde  la  temperatura   y
la  humedad se  reduce  al  rango 
óptimo  según  el  producto  que se
este  procesando  a continuación  se 
muestra  una 
extrusora de tornillo simple.    

Fig. 1.  Partes del extrusor de
tronillo  simple

2.4.6  Efectos de la
cocción-extrusión  en los  nutrientes 
de los  alimentos

    
  Los  efectos  sobre las
características  organolépticas  y nutritivas
según  Fellows (1994)
la  condición  de  HTST (Elevada Temperatura
Durante   Corto  Tiempo) de  la 
extrusión en  calientes  a penas  se 
afectan  el  color  y  el 
bouquet(aroma)  de los  alimentos.

      
Efectos sobre Valor  nutritivo 
según Fellows (1994) las 
perdidas  vitamínicas  de los 
alimentos   extruidos   dependen 
del  tipo  de  alimento, de su 
contenido  de  agua,  del  tiempo y  la
temperatura  de  tratamiento.  Las 
condiciones  de HTST  de la  extrusión 
en  caliente  y  el  enfriamiento  
rápido  del  producto    a la 
salida  de la  boquilla,  hacen  que 
las  pérdidas   vitamínicas 
y  en  aminoácidos   
esenciales    sean  relativamente  
pequeñas.

      
Así   por  ejemplo  en un proceso 
de  extrusión  de  cereales  a
154ºC   el  95%  de  la 
tiamina  se  retiene  y 
únicamente   se  producen 
pérdidas   de  poca  importancia 
en la  riboflavina, piridoxina, niacina y 
ácido  folico. Dependiendo del  tiempo 
al  que el  alimento  se 
mantiene   a  una  temperatura 
elevada  las  pérdidas  en 
ácido  ascórbico y  vitamina C 
pueden  ser  de  hasta el  50%.

      
Harper (1979) temperaturas   elevadas  y 
la  presencia   en  el  medio 
de  azucares,  provocan  cambios  en la 
estructura  de las  proteínas  
que  mejoran  la  digestibilidad.

      
Cover  y  Col (1949) mencionado  por 
Fellows  han estudiado   los efectos  
de la  temperatura    de 
tratamientos   sobre  las 
pérdidas   vitamínicas   de
diversas  carnes.  Estos  autores 
comprobaron  que  temperatura  del 
orden  de  150ºC,  en las  
que  la  carne  se  cocía 
perfectamente  no  provocaban 
pérdidas   importantes,  en  tiamina.
Las  perdidas  de  tiamina  en  los
cereales  y  derivados  se  hallan 
determinados   por la  temperatura  del 
horneo  y  el  pH  del alimento  en
cuestión.

      
La  concentración  máxima  de 
algunos  componentes  que los extruidores 
de  tornillo  único  y  de 
doble  tornillo  son  capaces  de 
manejar   es respectivamente   la
siguiente:

Ø      
4 y  20  %  de 
grasa

Ø      
10 y  40%  de 
azucares

Ø      
30 y  65%  de 
agua.

      
Efectos sobre proteínas. El  tratamiento  térmico  de las
proteínas  vegetales  mejora  la
digestibilidad  debido  a  la 
inactivación  de  inhibidores  de 
proteasas,  sin  embargo   la 
disponibilidad   de  los 
aminoácidos   puede  verse 
afectada  de  mecanismos  de 
oxidación  y  reacción maillard
Bjorck(1993)

      
El  efecto  en  las proteínas  es
incrementar  la  metabolización  y 
digestibilidad  de  las  proteínas 
disponibles. Las proteínas  son 
desnaturalizadas  por el  efecto  de 
cocinar, un  efecto  relacionado  con el 
grado  de temperatura   creada,  las
proteínas  están  compuestas  
de  aminoácidos   que  son 
conocidos  como  los  bloques de  construcción  de las
proteínas,  los  aminoácidos  están
unidos  por  lazos  primarios, 
mientras  las  moléculas  están 
unidas  por  lazos  secundarios  pero 
no  crea  suficiente calor para destruir los 
aminoácidos  o los  lazos  primarios
Vergara(2002).

 
     Efectos sobre
carbohidratos. La 
cocción- extrusión destruye  la 
estructura  organizada  y  cristalina del 
almidón, ya sea parcial   o  totalmente,
dependiendo  de  la  porción 
relativa  amilosa: amilopectina propiedades 
funcionales especificas Linko(1981).

      
El  efecto  sobre  los  carbohidratos, 
básicamente  se da  en  la 
gelatinización  del  almidón  y 
complejo  amilosa-lipido  este efecto  sobre 
el  amidón  durante  el  proceso
de  extrusión  se  incrementa  con 
la  temperatura, así mismo   el 
aumento   de  la  humedad  de 
alimentación  tienes efecto  positivo 
a  altas  temperaturas,  mientras  que 
el  aumento  de la  velocidad  del 
tornillo  y  el  diámetro  de 
la  boquilla  reduce  la
gelatinización.  El  complejo  amilosa,
suele  formarse  a  135ºC,  cuando 
el  contenido  de  humedad  es de 22%,
la  formación  de  este  complejo 
reduce  la  pegajosidad del  producto
Bjorck(1993).

      
Efectos sobre la grasa. Los
lípidos   durante  el 
procesamiento  pueden  ser  afectados 
a  través  de  diferentes 
mecanismos  tales  como  la  oxidación,
la isomeración, cis-trans o  hidrogenación.
La  cocción- extrusión  reduce  el 
contenido   de  monogliceridos  y 
ácidos  grasos  libre  por 
formación  de  complejos  con la 
amilosa, haciendo menos  utilizables
Bjorck(1993).

      
Efectos sobre  la fibra  dietética.
La  fibra  es
esencial   en  la fijación  de
minerales,  pero  reduce  la disponibilidad 
de  vitaminas. La degradación  de  la 
fibra  es  inversamente proporcional al tamaño de
partícula, pudiendo  ser  favorecida 
por  el tratamiento mecánico intenso del 
proceso  de  extrusión Harper(1988).

      
Efectos sobre la textura. Proceso  en  el  que  se 
produce  daño mecánico 
por  fricción  mientras  que la 
aplicación  de  calor  y  humedad 
contribuyen  a la perdida de  la 
cristalinidad.  Cuando  mas bajo  la 
cantidad  de  humedad  mas  alta  es
la  viscosidad   y  el
daño  mecánico. El  alimento  
extruido   tiene  una  humedad  baja.
Las  moléculas  grandes   del 
almidón  y  proteína  están 
desnaturalizadas  y  alineadas  a  lo 
largo   de  la  corriente  de
flujo  laminar  en el   extrusor,  a
temperaturas   elevadas  estas  
moléculas  se  enlazan  para  
formar  estructuras capaces 
de  expandir   cuando   salen  del
extrusor. El  cruce   de  enlaces  
entre  moléculas adyacentes  afecta  la 
resistencia   de la estructura  formada 
y  posibilita  la  degradación  
durante   el  procesamiento   y 
consumo.  Los  enlaces   de  hidrogeno  e 
hidrofobitos  débiles  pueden  ser 
alterados fácilmente  con  el  agua,
mientras  los enlaces  covalentes   e
iónicos  resisten  a  la
disrupción  para  retener  la textura 
del  producto.  El  daño 
producido  por  fricción  inducida 
a  grandes  moléculas  del 
alimento  reduce  su  capacidad  para
expandir, aumenta  su  solubilidad  en 
agua  y  reduce  la funcionalidad.

2.5 Complementación  
nutricional  entre  proteínas
vegetales

      
La  proteína   vegetal  es  de
calidad  inferior  a la  de  la 
proteína   de  origen  animal, a
que  esta  presenta  un  balance 
de  aminoácidos  esenciales  favorables 
a la utilización  por el  organismo,
mientras  que  la  proteína vegetal es 
deficiente  en  algunos aminoácidos
Vargas(1978).

2.6 Criterios a 
considerar  para  la elaboración  de
una  mezcla  alimenticia

      
Según  Vivas (1979) para la elaboración de una
mezcla  alimenticia, existen  diferentes 
criterios, técnicas que  se
debe  de  considerar. Entre  las 
más  importantes tenemos: