Mantequilla de maní

Conservación con antioxidantes, evaluación organoléptica y factibilidad industrial

 

Alves S.

Ing. Agr. Tesista Depto. Tecnología Agroindustrial, 1987

 
Introducción

En un país con índices de desnutrición tan altos como en el nuestro, se debe recurrir a alimentos procesados de alto valor nutritivo y de precios bajos, para que de esta forma, estos doten de los nutrimientos necesarios a la población desnutrida y este al alcance de su economía.

Uno de estos alimentos, es la mantequilla de maní, que en otros países es parte importante de la dieta familiar, pero que en el nuestro es prácticamente desconocido, por la poca oferta e industrialización.

Por esto, debe fomentarse la investigación e industrialización de este producto. De esta manera, se pone al alcance de la población un alimento procesado de características nutritivas envidiables y, además, se fomenta el incremento de áreas de cultivo de maní, (Arachis hypogaea ) que es un producto bastante competitivo en el país.

La investigación debe realizarse principalmente en el campo de su conservación, pues este producto es altamente oxidable por su elevado contenido de grasa. Es necesario, además, el determinar el tipo de materia prima a utilizarse, especialmente para elevar las características organolépticas de la mantequilla. Todo esto debe ir acompañado de un estudio de factibilidad industrial, pues se trata de una industria de alimentos totalmente nueva y desconocida en el país.

Los objetivos trazados para este estudio fueron los siguientes:

1° Determinar las variedades y mezclas de estas; antioxidantes, dosis de estos antioxidantes y la combinación más adecuadas de estos tres factores, que más resistencia presenten a los efectos de la oxidación, además del tiempo que pueden ser almacenados sin que presenten signos de rancidez.

2° Establecer la variedad ó mezcla de variedades de maní que mejores características organolépticas proporcionen a la mantequilla.

3° Determinar la factibilidad industrial de una planta procesadora de mantequilla de maní en la ciudad de Cochabamba.

Revisión de literatura

El maní se convirtió en una industria agrícola durante la escasez de alimentos en la Primera Guerra Mundial, alrededor de 1914. Desde entonces, la extracción de su aceite y la elaboración de. mantequilla de maní constituyeron las industrias más grandes que utilizan el maní como materia prima (4,6,9).

En Bolivia, los rendimientos del maní superan a muchos países productores de este cultivo por tradición, lo que alienta a la inversión en industrias a partir del maní (2).

Desde que, en 1905, se produjo por primera vez en forma comercial la mantequilla de maní, el consumo per cápita de maní en los países productores se ha incrementado constantemente convirtiéndose en el principal producto de la dieta familiar (4):

Se define a la mantequilla como un producto, alimenticio cohesivo, molido, que se prepara a partir de granos maduros, sanos, limpios, setos y tostados, a los cuales se les ha separado la cáscara, piel y corazones, agregándole sal, grasa hidrogenada, azúcares, antioxidantes y sabores (4).

La mantequilla de maní es un excelente alimento para el consumo humano, con un contenido de 25 a 45% de proteína y 40 a 60% de grasa se convierte en una alternativa de bajo costo contra la desnutrición existente en los países no desarrollados, especialmente en la niñez. Además, la mantequilla de maní es rica en aminoácidos esenciales, contiene vitaminas como la tiamina, riboflavina y niacina. (6,9)

Para la elaboración de la mantequilla de maní pueden realizarse hasta siete etapas: descascarado y limpieza, pelado, inspección y limpiado, tostado, molido, añadido de aditivos y envasado y etiquetado. Los procesos de mayor cuidado son los del pelado y tostado, pues, especialmente el último, determina el color e inclusive el sabor de la mantequilla. (3,4)

Lastimosamente, los alimentos con gran contenido de grasa, como es el caso de la mantequilla de maní, son muy susceptibles a sufrir enranciamiento provocado por la oxidación atmosférica de sus diferentes grasas.

Este proceso es iniciado automáticamente, cuando la grasa entra en contacto con el oxígeno. Este se enlaza con un grupo metileno entre dos enlaces dobles formando radicales libres, los que, a su vez, se estabilizan tomando un hidrógeno de otra grasa, para formar el producto final de la oxidación que son los hidroperóxidos. Al dejar otra molécula de grasa sin un hidrógeno, esta se convierte en un nuevo radical libre de gran energía que continua la reacción en cadena. Este proceso puede ser acelerado ó frenado por factores como la temperatura, grado de insaturación de la grasa, luz sustancias prooxidantes y antioxidantes (1, 8, 5).

Para facilitar el estudio de la oxidación, se han creado métodos de aceleración controlada de este proceso, entre los cuales se tienen: método del oxígeno activo y de la estufa, los cuales someten muestras de grasa a temperaturas específicas y bajo diferentes condiciones de control. (1, 7).

Son muchos los métodos de determinación del grado de oxidación ó índice de peróxidos, sin embargo, todos tienen un denominador común: el yodo. Todos los métodos yodométricos requieren una cierta cantidad ó volumen de muestra, diferentes disolventes y son utilizados bajo ciertas condiciones de reacción (1, 7).

El proceso de oxidación puede ser interrumpido ó reducido a un mínimo mediante la adición ó intervención de compuestos que bloquean la reacción en cadena de los peróxidos, este proceso lo realizan -los antioxidantes, que son compuestos capaces de absorber la energía la activación dejada en las moléculas grasas al desprenderse un hidrógeno y evitar, de esta manera, que esta sea transmitida a otras moléculas de glicéridos (7).

Materiales y métodos

El estudio fue realizado principalmente en el laboratorio del Departamento de Tecnología Agroindustrial de la Facultad de Ciencias Agrícolas y Pecuarias de la Universidad Mayor de San Simón, entre las fechas del 15 de diciembre de 1986 y el 20 de febrero de 1987.

El trabajo estuvo dividido en tres partes, de las cuales la principal fue el estudio de la conservación con diferentes antioxidantes en diferentes variedades de maní producidas en el país y a diferentes niveles. Los otros trabajos consistieron en evaluar organolépticamente, mediante tests, las variedades utilizadas y la realización de un estudio de factibilidad industrial de una planta procesadora de mantequilla de maní.

Para el estudio principal, se utilizaron cuatro variedades producidas en el país: Chejchi, Overo, Jaspeado y Aiquileño. Las tres primeras son variedades aceiteras y la última de mesa. Las variedades aceiteras fueron elaboradas en forma pura y también mezcladas con la variedad de mesa conformado seis tratamientos, entre variedades puras y mezclas. Una vez elaborada la mantequilla a partir de estas variaciones y mezclas se le añadió a esta mantequilla tres tipos de antioxidantes en tres niveles ó dosis. Los antioxidantes fueron: dl-alfa-tocoferol, palmitato de ascorbilo y Oxynex. El primero es conocido como Vitamina E, el segundo es una forma liposoluble de la Vitamina C y el tercero un nombre comercial de una mezcla de los dos primeros. Los tres antioxidantes son considerados como naturales, pues se encuentran en una serie de vegetales. Los niveles añadidos de estos antioxidantes son: 0.01%, 0.03%, 0.05% y un nivel cero ó testigo. Además de los antioxidantes se añadió a la mantequilla aceite hidrogenado, miel de abejas y sal.

Los tratamientos hicieron un total de 960 muestras, incluyendo dos repeticiones, las cuales fueron introducidas en una estufa a temperatura de 62.8°C, siguiendo el método de Schaal. Estas muestras fueron extrayéndose en forma semanal para realizar las observaciones de acuerdo al método aprobado por la (Association of Analitical) Chemists (A.O.A.C.) para la determinación del índice de peróxidos.

Antes de realizar el procedimiento de la determinación de peróxidos, se extrajo el aceite de la mantequilla, pues es este el que se oxida y en el que se realizan los análisis. Este procedimiento se realizó mediante la disolución del aceite en hexano y su posterior separación del resto de la mantequilla. Una vez determinado el contenido de .peróxidos de cada muestra, se anotaron las lecturas de la titulación.

La segunda parte del estudio, consistió en evaluar las características organolépticas que le brindan a la mantequilla las diferentes variedades y mezclas utilizadas en la elaboración . Para esto, se procesaron nuevamente los productos a partir de las mismas variedades y mezclas utilizadas en la prueba de oxidación y se tomaron encuestas a personas acostumbradas a consumir mantequilla de maní, las que las consumen alguna vez y las que nunca la probaron. Estas personas calificaron en forma descendente a los tratamientos, de acuerdo a su labor, olor y textura.

La parte final del estudio, constituyó la determinación de la factibilidad industrial de la mantequilla de maní, ó de una planta procesadora de esta en la ciudad de Cochabamba. Este trabajo se realizó en gabinete, de acuerdo a las características y precios locales y en el exterior.

Resultados y discusión

Los resultados obtenidos en la titulación del método de determinación del índice de peróxidos, fueron transformados a meq de peróxido por kg. de muestra, de acuerdo a la siguiente fórmula:

Donde, S es ml de tiosulfato de sodio usado en la titulación y N la normalidad de la solución de tiosulfato de sodio.

Con estos resultados se elaboran cuadros con las 960 observaciones.

El análisis de variancia de los resultados obtenidos anteriormente, se realizó para cada semana, a partir de la 3a. hasta la 8a. en que culminó el ensayó. Las primeras semanas dieron en su mayoría resultados nulos por lo que no puede realizarse un análisis de este tipo. La comparación entre tratamientos otorgó una diferencia altamente significativa, de la misma manera que las interacciones triples, observándose una tendencia lineal entre niveles.

El análisis de regresiones determinó que los resultados de la oxidación se ajustan a una función cuadrática. Este análisis fue realizado para cada tratamiento, dando un coeficiente de correlación superior al 90% en la mayoría de los casos. Mediante este análisis se pudo estimar el tiempo que cada muestra puede mantenerse sin presentar signos de rancidez, punto en el que la mantequilla tiene un contenido de peróxidos igual a 50 meq/. kg de muestra, pues la mayoría de los tratamientos no llegaron a este punto durante el tiempo que duró el ensayo. Los resultados están dados en semanas y bajo las condiciones de la estufa, estos pueden ser transformados a meses y temperatura ambiente con la relación de que una semana en estufa es equivalente a dos meses de temperatura ambiente.

Este análisis se realizó para las interacciones triples, dobles y simples, todas acompañadas de sus gráficos.

En cuanto a los tests organolépticos, los resultados de los 20 tests fueron resumidos en un cuadro y se sacaron los promedios de las calificaciones para cada característica organoléptica y en general.

Los resultados más importantes del estudio de factibilidad industrial, se encuentran en el capítulo de conclusiones.

Conclusiones y recomendaciones

1. La mezcla de variedades Overo+Aiquileño demostró ser la más resistente a la oxidación, no solo porque responde muy bien a la adición de antioxidantes, sino que posee una resistencia natural a la oxidación, tal cual lo demostró su testigo con una duración de conservación estimada de dos años y dos meses. Otra mezcla que demostró las mismas características, es la Jaspeada + Aiquileño la variedad Overo puro presentó la mejor resistencia a la oxidación entre variedades que no fueron mezcladas.

2. Los antioxidantes palmitado de ascorbilo y Oxynex demostraron tener un buen efecto sobre la mantequilla de maní, con ligera ventaja para el último. No es recomendable la utilización de dl-alfa-tocoferol, pues demostró tener un efecto prooxidante a medida que aumenta su concentración.

3. En cuanto a las dosis ó niveles en que fueron añadidos los antioxidantes, la dosis de 0.03% tuvo el mejor efecto promedio sobre la mantequilla. Sin embargo, el nivel 0.05%, cuando es utilizado en los antioxidantes palmitado de ascornilo y Oxynex respondió mejor que la anterior dosis, por lo que es recomendable la utilización de este nivel en dichos antioxidantes.

4. El tratamiento que mayor resistencia presentó a los efectos del oxígeno es la combinación de la mezcla Overo+Aiquileño con el antioxidante Oxynex en un nivel de 0.05 %. Este tratamiento se mantiene libre de peróxidos hasta 16 meses, a temperatura ambiente, teniendo una duración estimada de cinco años y tres meses antes de presentar signos de rancidez, lo que significa una ganancia de tres años y un mes en relación al testigo de esta variedad. Esta misma combinación, pero en dosis de 0.01 % y 0.03 % demostró también alta resistencia a la oxidación.

5. Desde el punto de vista de la calidad organoléptica, la mezcla Overo+Aiquileño tuvo la preferencia de los encuestados en lo que a sabor y olor se refiere. La variedad pura Overo presentó los resultados más altos en cuanto a textura. En el promedio de las tres características organolépticas, la mezcla Overo - Aiquileño tuvo la mejor calificación, seguida de la variedad pura Overo.

6. En cuanto a la factibilidad industrial que tiene una planta elaboradora de mantequilla de maní, bajo las características establecidas en el proyecto de factibilidad, esta tiene una utilidad anual de Bs. 94 080 cuando el precio por kilogramos. De mantequilla es de Bs. 7.00 y la fábrica trabaja aun 100% de su capacidad. Otros parámetros que confirman la factibilidad de este producto, es el valor actualizado neto (VAN) de Bs. 137 629 y la tasa interna de retorno (TIR) de 71%. De acuerdo a los resultados, es muy recomendable el establecimiento de una planta como esta para el inversionista y, principalmente, para el consumidor que tiene un producto altamente nutritivo a un precio bajo, si se toma en cuenta que un producto similar como es la mantequilla de leche tiene un precio de Bs. 1.200 y esta compuesta solamente de grasa.

Bibliografía consultada

1. Bailey, Alton F. 1961 Aceites y grasas industriales. Trad. del inglés por Luis Mora. 2 ed. Zaragoza, Reverté, p 41-127.

2. Bolivia. Ministerio de Asuntos Campesinos y Agropecuarios. Departamento de Estadísticas. 1985. Estudio de pronóstico agropecuario 1985. La Paz, MACA, 1985. p. A-14, B14.

3. Burns and Sons. How peanut butter is made. New York, s.f. (Bulletin. no. 43.) 3p.

4. Desroseir, N.W. 1977 Elementos de la tecnología de alimentos. Trad. del Inglés por Cristina Sanjines. México, D.F. Continental. p. 199-201.

5. Greenback, G.R. y Holm, G.E.1 941, Aceites y Grasas Industriales. Bailey s.d.t. p.1058-1960.

6. Ochse, J., et al. 1974 Cultivo y mejora miento de plantas tropicales y subtropicales. Trad. del Inglés por Alonso Blackaller. México, D.F. Limusa, p. 1171-1177.

7. Mehelnbache, V.C. 1970 Análisis de grasas y aceites. Trad del Inglés por José Ramón Lasa. Bilbao, Urmo, v. 6. p. 213-254.

8. Thompson, S.W. 1946 Deterioration of fats and oils. Bailey A., s.d.t. p. 55. t

9. Ustimenko, G. V. y Bakumovskil, N. 1982 El cultivo de plantas tropicales y subtropicales. Trad. del ruso por Ramiro Rin- cón. Moscú, MIR,. p.275-289.