ESPOCH Congresses: The Ecuadorian Journal of S.T.E.A.M.
ISSN: 2789-5009
Leading Ecuadorian research in science, technology, engineering, arts, and mathematics.
Obtaining a Carbonated Drink Based on Malted Quinoa
Published date: Nov 09 2023
Journal Title: ESPOCH Congresses: The Ecuadorian Journal of S.T.E.A.M.
Issue title: Volume 3 Issue 1
Pages: 965–976
Authors:
Abstract:
Abstract
Carbonated drinks containing high amounts of fructose and sugar are widely consumed around the world. The food industry produces large quantities of sugary, alcoholic, and carbonated beverages that lack essential vitamins, proteins, and nutrients yet are still popular among consumers. However, the regular consumption of these drinks can have a negative impact on a person’s health and well-being. To address this issue, a research study was conducted to develop a carbonated drink made from quinoa malt that is both nutritious and safe for human consumption. Various industrial processes were used to create the carbonated drink and laboratory tests were conducted to ensure the quality of the raw materials. The product was validated using NTE INEN 2 302:2009 standards and the final result was a malt beverage with 12.6% total extract, 3.98 CO2 by volume, 0.9% protein, 0% alcoholic strength, and free from total coliforms, mesophilic aerobics, molds, and yeasts. The carbonated beverage with 30% quinoa malt concentration received a high approval rating in the discrimination analysis. A batch of 500 liters was established for production and the sale price was set at $1.63 per unit to make it accessible to the general public.
Keywords: quinoa malt, unit operations, carbonated beverage, product validation, cost analysis.
Resumen
El consumo de bebidas carbonatadas que contienen azúcar es extremadamente común en todo el mundo y contienen grandes cantidades de fructosa. Se conoce que empresas multinacionales y transnacionales afines a la industria alimentaria producen a diario grandes cantidades de bebidas azucaradas, alcohólicas y carbonatadas con un déficit neto de vitaminas, proteínas y nutrientes, pero con una excelente aceptación en el mercado. La ingesta diaria de este tipo de bebidas afecta directamente a la salud y bienestar del consumidor. El principal objetivo de la investigación es obtener una bebida carbonatada a base del malteado de quinua apta para el consumo humano y de buen valor nutricional. Para ello se realizaron procedimientos aplicados de manera industrial en la obtención de la bebida carbonatada, partiendo de diferentes pruebas y ensayos a nivel de laboratorio, que determinen la calidad de la materia prima, con la finalidad de obtener un producto de excelente calidad. Para la validación del producto y del proceso se basó en la NTE INEN 2 302:2009. Bebida de malta del cual se obtuvo resultados de 12,6% de extracto total, 3,98 en volumen de CO2, 0.9% de proteína, 0% de grado alcohólico y ausencia de coliformes totales, aerobios mesófilos, mohos y levaduras. La bebida carbonatada a una concentración del 30% de malta de quinua presentó una mayor aprobación dentro del análisis de discriminación, el lote se estableció para la producción de 500 litros y un precio de venta por unidad de 1,63 dólares para accesibilidad al público en general.
Palabras Clave: malta de quinua, operaciones unitarias, bebida carbonatada, validación del producto, análisis de costos.
References:
[1] Morillo Coronado A, Castro Roberto M, Morillo Coronado Y. 2017 Caracterización de la diversidad genética de una colección de quinua (Chenopodium quinoa Willd). 2017;1:49-56.
[2] Segovia Sarmiento J, Orellana Bravo M, Sarmiento Jara J. ESTIMACIÓN DE LA DEMANDA DE BEBIDAS NO ALCOHÓLICAS EN ECUADOR. Sinergia. 2020;1:72– 83.
[3] Enriquez I, Ore F. Elaboración de una bebida funcional a base de malta de Amaranthus caudatus L. y pulpa de Hylocereus triangularis. Ciencia Latina. 2021;5(3):33–53.
[4] Villota G. Diseño de un proceso industrial para la obtención de un embutido vegetal a base de quinua. Tesis de pregrado. Riobamba: Escuela Superior Politécnia de Chimborazo, Facultad de ciencias. 2018.
[5] Ccoyllo N. ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ENERGÉTICA GASIFICADA A PARTIR DE MALTAS DE QUINUA (Chenopodium quinoa), KAÑIHUA (Chenopodium pallidicaule) Y CEBADA (Hordeum vulgare). Tesis de pregrado. Universidad de Piura, Facultad de Ingenieria; 2019.
[6] Bellido E. Caracterización y rendimiento de cinco cultivares de quinua (Chenopodium quinoa Willd) de grano blanco en Canaán a 2735 msnm - Ayacucho. Tesis de pregrado. Ayacucho: Universidad Nacional de San Cristóbal de Huamanga, Facultad de ciencias agrarias. 2019. 7] Alvarez C. ELABORACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE DOS BEBIDAS PROTEICAS, UNA A BASE DE QUINUA MALTEADA Y LA OTRA A BASE DE QUINUA SIN MALTEAR (Chenopodium quinoa). Tesis de pregrado. Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann - Tacna, Facultad de Ciencias Agropecuarias; 2019.
[8] Zapata Bustamante S, Tamayo Tenorio A, Rojano B. Efecto del Tostado Sobre los Metabolitos Secundarios y la Actividad Antioxidante de Clones de Cacao Colombiano. Rev Fac Nac Agron. 2015;2015(1):7497–7507.
[9] D’Emanuele Ares C, Accoroni C, Ferigutti L, Godoy E, Reinheimer MA. Análisis de la molienda de expeller de soja evaluando la performance de diferentes tipos de molinos. Rev Mex Ing Quim. 2017;:415–424.
[10] Motta C, Castanheira I, Gonzales B, Delgado I, Torres D, Santos M, et al. Impact of cooking methods and malting on amino acids content in amaranth, buckwheat and quinoa. J Food Compos Anal. 2018;1:4–18.
[11] León J. Evaluación de la concentración de lúpulo y miel de abeja en la elaboración de cerveza. Tesis de pregrado. Tulcán: Universidad Politécnica Estatal del Carchi, Facultad de Industrias agropecuarias y ciencias ambientales. 2019.
[12] Viejo CG, Torrico DD, Dunshea FR, Fuentes S. Bubbles, foam formation, stability and consumer perception of carbonated drinks: A review of current, new and emerging technologies for rapid assessment and control. Foods. 2019 Nov;8(12):1–3.
[13] Aguilar J, Miano A, Obregón J, Soriano Colchado J, Barraza Jáuregui G. Malting process as an alternative to obtain high nutritional quality quinoa flour. J Cereal Sci. 2019;1:1–6.
[14] García R, Zamora R. Obtención de un bebida malteada a partir de harina de quinua (Chenopodium quinoa) y harina de trigo (Tricticum sativum), por vía enzimatica. Tesis de pregrado. Lambayeque: Universidad Nacional ”Pedro Ruiz Gallo”, Facultad de Ingeniería Química e Industrias alimentarias. 2016.
[15] de Almeida FS, de Andrade Silva CA, Lima SM, Suarez YR, da Cunha Andrade LH. Use of Fourier transform infrared spectroscopy to monitor sugars in the beer mashing process. Food Chem. 2018 Oct;263:112–118.
[16] NTE INEN 2 302. BEBIDA DE MALTA. REQUISITOS..
[17] Guillén T. ¿Cómo afectan las bebidas gaseosas en nuestra salud? [Internet]. 2020. [citado 22 diciembre 2022] Disponible en: https://mejorconsalud.as.com/comoafectan- las-bebidas-gaseosas-nuestra-salud/
[18] MAG. La calidad de la quinua ecuatoriana es reconocida en Europa. [Online]; 2019. Disponible en: https://www.agricultura.gob.ec/la-calidad-de-la-quinua-ecuatorianaes- reconocida-en-europa/
[19] Alvear E, Leung A. Características de la hoja de quinua y su aprovechamiento en aplicaciones culinarias. Tesis de pregrado. Guayaquil: Universidad de Guayaquil, Facultad de Ingeniería Química; 2018.
[20] Estado Plurinacional de Bolivia. La quinua: cultibo milenario para contribuir a la seguridad alimentaria mundial Bolivia: Fao.org; 2011.
[21] Ku P. Análisis de las tendencias del consumo de la quinua y exportación al mercado de los Estados Unidos. Tesis de pregrado. Lima: Universidad Nacional Mayot de San Marcos, Facultad de Ciencias Contables; 2019.
[22] Léon J. Evaluación de la concentración del lúpido y miel de abeja en la elaboración de cerveza artesanal a base de malta de quinua (Chenopodium quinoa) y amranto (Amaranthus). Tesis de pregrado. Tulcán: Universidad Politécnica Estatal del Carchi, Faculrad de Industrias Agropecuaras y ciencias ambientales. 2019.
[23] Maticorena L. Elaboración de una beboda carbonatada de Algarrabina. Tesis de pregrado. Perú: Universidad de Piura; 2016.
[24] Amaguaña F, Churuchumbi E. Estandarización fitoquímica del extracto de caléndula. Tesis de pregrado. Universidad Politécnica Salesiada, Ingeniería en Biotecnología; 2018.
[25] Caracuel A. Técnicas de cocción saludables aplicables a la alimentación mediterránea. Real Academia de Ciencias Veterinarias de Andalucía Oriental. 2008;21(1).
[26] NTE INEN 1235. NTE INEN 1235: Granos y cereales. Determinación del contenido de humedad. (Método de rutina). [Online]; 1987. Disponible en: https://www.normalizacion.gob.ec/buzon/normas/1235.pdf
[27] Iessa H, Christensen K, Hall J, Seal C. Impact of malt quality parameters on beer filtration optimization process. Izv Him. 2018;1:9–14.
[28] Burns P, Capra M, Vinderola G. Después de la Pasteurización, la Homogeneización. [Online]; 2010. Disponible en: https://www.researchgate.net/publication/ 270520129_Despues_de_la_Pasteurizacion_la_Homogeneizacion/citation/ download
[29] Pitino MA, O’Connor DL, McGeer AJ, Unger S. The impact of thermal pasteurization on viral load and detectable live viruses in human milk and other matrices: A rapid review. Appl Physiol Nutr Metab. 2021 Jan;46(1):10–26.
[30] Guillén Otero T. ¿Cómo afectan las bebidas gaseosas nuestra salud? [Online]; 2020. Disponible en: https://mejorconsalud.as.com/ como-afectan-las-bebidas-gaseosas-nuestra-salud/
[31] NTE INEN 520. HARINAS DE ORIGEN VEGETAL. DETERMINACIÓN DE LA CENIZA. [Online]; 2013. Disponible en: https://www.normalizacion.gob.ec/buzon/normas/ 520-1R.pdf
[32] NTE INEN 1 670. [Online]; 1988. Disponible en: https://www.normalizacion.gob.ec/ buzon/normas/1670.pdf
[33] NTE INEN 523. [Online]; 1980. Disponible en: https://www.normalizacion.gob.ec/ buzon/normas/523.pdf
[34] NTE INEN 522. [Online]; 1980. Disponible en: https://www.normalizacion.gob.ec/ buzon/normas/522.pdf D