UNIVERSIDAD ESTATAL DE BOLIVAR FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS, RECURSOS NATURALES Y DEL AMBIENTE ESCUELA DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL TEMA: EVALUACIÓN NUTRICIONAL DE TEMPEH OBTENIDO POR FERMENTACIÓN DE FRÉJOL (Phaseolus vulgaris L.) Y QUINUA (Chenopodium quinoa) CON Rhizopus oligosporus. Tesis de Grado Previo a la Obtención del Título de Ingeniera Agroindustrial otorgado por la Universidad Estatal de Bolívar, a traves de la Facultad de Ciencias Agropecuarias Recursos Naturales y del Ambiente, Escuela de Ingenieria Agroindustrial AUTORES: CATALINA FABARA M. ANA PROAÑO G. DIRECTOR: Ing. CARLOS JÁCOME PILCO, Ph.D. GUARANDA – ECUADOR 2011 INDICE DE CONTENIDOS DENOMINACIÓN Pág. I INTRODUCCIÓN 1 Objetivos 2 II REVISIÓN DE LITERATURA 3 2.1. QUÉ ES TEMPEH? 3 2.1.1. ORIGEN DE TEMPEH 3 2.1.2. AMINOACIDOS 4 2.1.2.1. AMIOACIDOS NO ESENCIALES 5 2.1.2.1.1. HISTIDINA 5 2.1.2.1.2. ISOLEUCINA 5 2.1.2.1.3. LEUCINA 5 2.1.2.1.4. LISINA 6 2.1.2.1.5. METIONINA 6 2.1.2.1.6. FENILALANINA 6 2.1.2.1.7. TREONINA 7 2.1.2.1.8. TRIPTOFANO 7 2.1.2.1.9. VALINA 7 2.1.2.1.10. ALANINA 7 2.1.2.2. AMINOACIDOS NO ESENCIALES 8 2.1.2.2.1. ARGININA 8 2.1.2.2.2. ACIDOASPARTICO 8 2.1.2.2.3. CISTEINA 9 2.1.2.2.4. ACIDO GLUTAMICO 9 2.1.2.2.5. GLUTAMINA 9 2.1.2.2.6 GLICINA 10 2.1.2.2.7. PROLINA 10 2.1.2.2.8. SERINA 10 2.1.2.2.9. TIROSINA 10 2.1.3. CARACTERÍSTICAS NUTRICIONALES DEL TEMPEH DE SOYA 11 2.1.4. SUSTRATOS MÁS COMUMENTE UTILIZADOS PARA ELABORAR TEMPEH 13 2.2. EL FRÉJOL 14 2.2.1. CARACTERÍSTICAS NUTRICIONALES DEL FREJOL 14 2.2.2. LISINA Y TRIPTOFANO 16 2.3. LA QUINUA 17 2.3.1. CARACTERÍSTICAS NUTRICIONALES DE LA QUINUA 17 2.4. SISTEMA DE FERMENTACIÓN 20 2.4.1. FERMENTACIONES EN ESTADO SÓLIDO O SEMISÓLIDAS 20 2.4.2. VENTAJAS DE LAS FERMENTACIONES SEMISÓLIDAS 20 2.5. CARACTERÍSTICAS DEL Rhizopus oligosporus 21 2.6. FUNDAMENTO DE LA PROPUESTA 23 III MATERIALES Y METODOS 24 3.1. MATERIALES 24 3.1.1. UBICACIÓN DEL EXPERIMENTO 24 3.1.2. LOCALIZACION DEL EXPERIMENTO 24 3.1.3. SITUACIÓN GEOGRÁFICA Y CLIMÁTICA 24 3.1.4. MATERIAL EXPERIMENTAL 25 3.1.5. MATERIAL DE CAMPO 25 3.1.6. EQUIPOS DE LABORATORIO 25 3.1.7. MATERIALES DE LABORATORIO 25 3.1.8. MATERIALES DE OFICINA 26 3.1.9. RECURSOS INSTITUCIONALES 26 3.2. MÉTODOS 27 3.2.1. FACTOR EN ESTUDIO 27 3.2.2. TRATAMIENTOS 27 3.2.3. TIPO DE DISEÑO EXPERIMENTAL 28 3.2.4. CARACTERÍSTICAS DEL EXPERIMENTO 28 3.2.5. ANÁLISIS ESTADÍSTICO Y FUNCIONAL 29 3.2.6. MÉTODOS DE EVALUACION Y DATOS A EVALUARSE 29 3.2.6.1. MATERIA PRIMA 29 3.2.6.2. PRODUCTO FINAL 30 3.3. MANEJO DEL EXPERIMENTO 30 3.3.1. OBTENCIÓN DEL TEMPEH POR FERMENTACION 30 3.3.2. DIAGRAMA DE FLUJO 33 IV RESULTADOS EXPERIMENTALES Y DISCUSIONES 34 4.1. DETERMINACION DE PROTEINA 34 4.2. DETERMINACION DE FIBRA 36 4.3. PERFIL DE AMINOACIDOS 38 4.3.1. TRIPTÓFANO 38 4.3.2. ACIDO ASPARTICO 40 4.3.3. TREONINA 42 4.3.4 SERINA 44 4.3.5. ACIDO GLUTÁMICO 46 4.3.6. PROLINA 48 4.3.7. GLICINA 50 4.3.8. ALANINA 52 4.3.9. VALINA 54 4.3.10. METIONINA 56 4.3.11. ISOLEUCINA 58 4.3.12 LEUCINA 60 4.3.13. TIROSINA 62 4.3.14. FENILALANINA 64 4.3.15. HISTIDINA 66 4.3.16. LISINA 68 4.3.17 ARGININA 70 V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 73 5.1. CONCLUSIONES 73 5.2. RECOMENDACIONES 76 VI. RESUMEN Y SUMMARY 77 6.1. RESUMEN 77 6.2. SUMMARY 78 VII BIBLIOGRAFÍA 79 ANEXOS 1 CAPITULO I I. INTRODUCCIÓN El tempeh es un producto alimenticio resultado de la fermentación de la soja con el hongo Rhizopus oligosporus que se presenta en forma de pastel. Originario de Indonesia, donde se considera un alimento común que proporciona proteínas a la dieta normal. El tempeh, presenta características nutricionales superiores, una textura más firme y fuerte sabor, por lo que se emplea internacionalmente en las dietas vegetarianas como un sucedáneo de la carne. En los países occidentales es muy común el empleo del Rhizopus oligosporus para la elaboración de productos fermentados. La proteína obtenida en el tempeh, le confiere mayor digestibilidad a este producto e igualmente los oligosacáridos que se asocian frecuentemente con los gases y la indigestión, se ven disminuidos. Razón por lo cual en diferentes países del mundo se viene elaborando el tempeh con diferentes sustratos disponibles, de acuerdo a las costumbres alimenticias de cada región. El fréjol, constituye uno de los principales alimentos de la población ecuatoriana, debido a su rico sabor y su alto grado de nutrientes proteicos y calóricos con los que aporta en la dieta diaria, así como, su bajo costo si lo comparamos con las fuentes de origen animal, pero este grano presenta menor disponibilidad de aminoácidos esenciales como triptófano, valina y treonina. Por otro lado, la quinua, cultivo andino, posee cualidades superiores a los cereales y gramíneas, determinadas por la presencia de aminoácidos tales como: isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptófano, y valina, por lo que se pretende complementar los aminoácidos limitantes en el fréjol. Sin embargo, ciertas, características que presentan el fréjol y la quinua, como: sabor, digestibilidad, oligosacáridos relacionados con la producción de gases, entre otros, hacen que estos alimentos no tengan una aceptación generalizada en la 2 dieta de la población. La utilización de procesos de fermentación modifican de una manera positiva tanto el contenido nutricional como la textura y sabor, por lo que se utilizó como sustrato mezclas de frejol INIAP 426 y quinua INIAP TUNKAHUAN en diferentes proporciones y como inóculo de fermentación el hongo Rhizopus oligosporus en diferentes concentraciones, se estudió cómo se ven mejoradas las características anteriormente descritas, evaluando principalmente el contenido proteico y el perfil de aminoácidos, y así se obtuvo un producto alternativo de elevada calidad nutricional. En la presente investigación se planteó los siguientes objetivos: • Evaluar nutricionalmente el tempeh obtenido por fermentación de fréjol (Phaseolus vulgaris L.) y quinua (Chenopodium quinoa) con Rhizopus oligosporus. • Implementar el sistema de fermentación para la producción de tempeh. • Estudiar el efecto de la variación de la mezcla fréjol- quinua, con dos niveles de Rhizopus oligosporus, en la producción de tempeh. 3 II. REVISIÓN DE LITERATURA 2.1. QUÉ ES TEMPEH? Se considera tempeh a productos fermentados de varios cereales con los hongos pertenecientes al género Rhizopus. Las características más importantes de la fermentación del tempeh, es la utilización del microorganismo clave y la obtención de los productos finales, que son los pasteles de tejido micelial compacto. Nout y Kiers (2005). En general, el tempeh fresco de buena calidad se define como una masa compacta y divisible de partículas cocidas de la materia prima, que se mantiene unida y cubierta por el denso micelio no esporulador de Rhizopus spp. Nout y Rombouts (1990). Los principales aspectos del tempeh, son: su atractivo sabor y textura, ciertas propiedades nutricionales y el tiempo de cocción reducido en comparación con las materias primas utilizadas. Shurtleff y Aoyagi, (2001). Cualquier cereal, así como residuos de los mismos, pueden utilizarse como un sustrato que proporcione soporte para crecimiento de Rhizopus spp. En un proceso de fermentación y así obtener un producto apto para el consumo humano. Recientemente, también se ha producido harina de tempeh por secado y molienda del tempeh. Cuevas- Rodríguez et al. (2004); Reyes-Moreno et al. (2004), con características nutricionales mejoradas. Estas características de producción del tempeh han sido ampliamente revisadas por muchos autores. Nout y Rombouts (1990); Hachmeister y Fung (1993); Astuti et al. (2000); Nout y Kiers (2005). 2.1.1. ORIGEN DE TEMPEH El tempeh, también llamado 'tempeh kedele', tradicionalmente en Indonesia está hecho de soja Steinkraus et al. (1983). El tempeh se originó en el centro y este de Java (Indonesia) a principios del siglo XVIII y ahora es la comida de proteína de soya más popular de Indonesia. Astuti et al. (2000). En China también se ha elaborado productos como tempeh, tales como el Kōji de soja. Shurtleff y Aoyagi 4 (2001) o Douchi Li-Te et al. (2004). El Douchi está hecho de frijoles negros o amarillos fermentados por Mucor spp., Aspergillus spp. o Rhizopus oligosporus. Douchi (producto chino), natto (producto japonés, fréjol de soja fermentadas con Bacillus subtilis) y tempeh (producto de Indonesia, fréjol de soja fermentadas con R. oligosporus) podrían tener el mismo origen. Astuti et al. (2000); Li-Te et al. (2003). En varios lugares de China las personas todavía hacen un producto como tempeh, llamado 'Mei Dou Za', de los residuos de tofu por fermentación espontánea durante tres días, obteniéndose un pastel con micelio blanco, similar al okara tempeh (un residuo insoluble de la fabricación de tofu o leche de soja). Matsuo (1990); O' Toole (1999). 2.1.2. AMINOACIDOS Las proteínas son moléculas formadas por aminoácidos. Los aminoácidos de cualquier proteína se unen mediante las llamadas uniones peptídicas para formar cadenas. Las proteínas se estructuran por diferentes aminoácidos que se unen en varias cadenas. Debido a que hay tantos y diversos aminoácidos, existen múltiples configuraciones y por lo tanto muchas proteínas diferentes. Ayala et al. (1998). Cuadro 1. Distribución propuesta de necesidades de aminoácidos esenciales en diferentes grupos etarios. Aminoácidos (mg/g de proteínas crudas) Lactantes Media Preescolares (2 – 5 años) Escolares (10 – 12 años) Adultos Histidina 26 19 19 16 Isoleucina 46 28 28 13 Leucina 93 66 44 19 Lisina 66 58 44 16 Metionina + Cistina 42 25 22 17 Fenilalanina + Tirosina 72 63 22 19 Treonina 43 34 28 9 Triptófano 17 11 9 5 Valina 55 35 25 13 Total incluida histidina 460 339 241 127 Total excluida histidina 434 320 222 111 Fuente: FAO/OMS/UNU (1985). 5 2.1.2.1. ANIMOACIDOS ESENCIALES Se llaman aminoácidos esenciales aquellos que no pueden ser sintetizados en el organismo y para obtenerlos es necesario tomar alimentos ricos en proteínas que los contengan. Nuestro organismo, descompone las proteínas para obtener los aminoácidos esenciales y formar así nuevas proteínas. Méndez (2008). 2.1.2.1.1. Histidina Este aminoácido se encuentra abundantemente en la hemoglobina, es esencial para el crecimiento y la reparación de los tejidos. La Histidina, también es importante para el mantenimiento de las vainas de mielina que protegen las células nerviosas, es necesario para la producción tanto de glóbulos rojos y blancos en la sangre, protege al organismo de los daños por radiación, reduce la presión arterial, ayuda en la eliminación de metales pesados del cuerpo y ayuda a la excitación sexual. Méndez (2008). 2.1.2.1.2. Isoleucina La Isoleucina es necesaria para la formación de hemoglobina, estabiliza y regula el azúcar en la sangre y los niveles de energía. La cantidad de este aminoácido es insuficiente en personas que sufren de ciertos trastornos mentales y físicos. Méndez (2008). 2.1.2.1.3. Leucina La leucina interactúa con los aminoácidos isoleucina y valina para promover la cicatrización del tejido muscular, la piel y los huesos y se recomienda para quienes se recuperan de la cirugía. Este aminoácido reduce los niveles de azúcar en la sangre y ayuda a aumentar la producción de la hormona del crecimiento. Méndez (2008). 6 2.1.2.1.4. Lisina Funciones de este aminoácido son garantizar la absorción adecuada de calcio y mantiene un equilibrio adecuado de nitrógeno en los adultos. Además, la lisina ayuda a formar colágeno que constituye el cartílago y tejido conectivo. La Lisina también ayuda a la producción de anticuerpos que tienen la capacidad para luchar contra el herpes labial y los brotes de herpes y reduce los niveles elevados de triglicéridos en suero. Méndez (2008). 2.1.2.1.5. Metionina La Metionina es un antioxidante de gran alcance y una buena fuente de azufre, lo que evita trastornos del cabello, piel y uñas, ayuda a la descomposición de las grasas, ayudando así a prevenir la acumulación de grasa en el hígado y las arterias, que pueden obstruir el flujo sanguíneo a el cerebro, el corazón y los riñones, ayuda a desintoxicar los agentes nocivos como el plomo y otros metales pesados, ayuda a disminuir la debilidad muscular, previene el cabello quebradizo, protege contra los efectos de las radiaciones, es beneficioso para las mujeres que toman anticonceptivos orales, ya que promueve la excreción de los estrógenos, reduce el nivel de histamina en el cuerpo que puede causar que el cerebro transmita mensajes equivocados, por lo que es útil a las personas que sufren de esquizofrenia. Méndez (2008). 2.1.2.1.6. Fenilalanina Aminoácidos utilizados por el cerebro para producir la noradrenalina, una sustancia química que transmite señales entre las células nerviosas en el cerebro, promueve el estado de alerta y la vitalidad. La Fenilalanina eleva el estado de ánimo, disminuye el dolor, ayuda a la memoria y el aprendizaje, que se utiliza para tratar la artritis, depresión, calambres menstruales, las jaquecas, la obesidad, la enfermedad de Parkinson y la esquizofrenia. Méndez (2008). 7 2.1.2.1.7. Treonina La treonina es un aminoácido cuyas funciones son ayudar a mantener la cantidad adecuada de proteínas en el cuerpo, es importante para la formación de colágeno, elastina y esmalte de los dientes y ayuda a la función lipotrópica del hígado cuando se combina con ácido aspártico y la metionina, previene la acumulación de grasa en el hígado, su metabolismo y ayuda a su asimilación. José A. Barreiro et al. (2009). 2.1.2.1.8. Triptofano Este aminoácido es un relajante natural, ayuda a aliviar el insomnio induciendo el sueño normal, reduce la ansiedad y la depresión y estabiliza el estado de ánimo, ayuda en el tratamiento de la migraña, ayuda a que el sistema inmunológico funcione correctamente. El Triptofano ayuda en el control de peso, aumenta la liberación de hormonas de crecimiento y ayuda a controlar la hiperactividad en los niños. Méndez (2008). 2.1.2.1.9. Valina La Valina es necesaria para el metabolismo muscular y la coordinación, la reparación de tejidos, y para el mantenimiento del equilibrio adecuado de nitrógeno en el cuerpo, que se utiliza como fuente de energía por el tejido muscular. Este aminoácido promueve el vigor mental y las emociones tranquilas. Méndez (2008). 2.1.2.1.10. Alanina Desempeña un papel importante en la transferencia de nitrógeno de los tejidos periféricos hacia el hígado, ayuda en el metabolismo de la glucosa, protege contra la acumulación de sustancias tóxicas que se liberan en las células musculares cuando la proteína muscular descompone rápidamente para satisfacer las 8 necesidades de energía, como lo que sucede con el ejercicio aeróbico, fortalece el sistema inmunológico mediante la producción de anticuerpos. Méndez (2008). 2.1.2.2. AMINOÁCIDOS NO ESENCIALES Los aminoácidos no esenciales son aquellos que pueden ser sintetizados en el organismo a partir de otras sustancias. Méndez (2008). 2.1.2.2.1. Arginina Este aminoácido está considerado como "El Viagra Natural" por el aumento del flujo sanguíneo hacia el pene, retrasa el crecimiento de los tumores y el cáncer mediante el refuerzo del sistema inmunológico, aumenta el tamaño y la actividad de la glándula del timo, que fabrica las células T, componentes cruciales del sistema inmunológico. La Arginina, ayuda en la desintoxicación del hígado neutralizando el amoniaco, reduce los efectos de toxicidad crónica de alcohol, que se utiliza en el tratamiento de la esterilidad en los hombres, ayuda en la pérdida de peso, ayuda a la liberación de hormonas de crecimiento, que es crucial para el "crecimiento óptimo" músculo y la reparación de tejidos, es un componente importante del colágeno que es bueno para la artritis y trastornos del tejido conectivo. Méndez (2008). 2.1.2.2.2. Ácido Aspártico El Ácido Aspártico aumenta la resistencia y es bueno para la fatiga crónica y la depresión, rejuvenece la actividad celular, la formación de células y el metabolismo, que le da una apariencia más joven, protege el hígado, ayudando a la expulsión de amoniaco y se combina con otros aminoácidos para formar moléculas que absorben las toxinas y sacarlas de la circulación sanguínea. Este aminoácido también ayuda a facilitar la circulación de ciertos minerales a través de la mucosa intestinal, en la sangre y las células y ayuda a la función del ARN y ADN, que son portadores de información genética. Méndez (2008). 9 2.1.2.2.3. Cisteína La Cisteína funciona como un antioxidante de gran alcance en la desintoxicación de toxinas dañinas. Protege el cuerpo contra el daño por radiación, protege el hígado y el cerebro de daños causados por el alcohol, las drogas y compuestos tóxicos que se encuentran en el humo del cigarrillo. Otras funciones de este aminoácido es promover la recuperación de quemaduras graves y la cirugía, promover la quema de grasa y la formación de músculos y retrasar el proceso de envejecimiento. Méndez (2008). 2.1.2.2.4. Ácido Glutámico El Ácido Glutámico actúa como un neurotransmisor excitatorio del sistema nervioso central, el cerebro y la médula espinal. Es un aminoácido importante en el metabolismo de azúcares y grasas, ayuda en el transporte de potasio en el líquido cefalorraquídeo, actúa como combustible para el cerebro, ayuda a corregir los trastornos de personalidad, y es utilizado en el tratamiento de la epilepsia, retraso mental, distrofia muscular y úlceras. Méndez (2008). 2.1.2.2.5. Glutamina Es el aminoácido más abundante en los músculos. La Glutamina ayuda a construir y mantener el tejido muscular, ayuda a prevenir el desgaste muscular que puede acompañar a reposo prolongado en cama o enfermedades como el cáncer y el SIDA. Este aminoácido es un "combustible de cerebros" que aumenta la función cerebral y la actividad mental, ayuda a mantener el equilibrio del ácido alcalino en el cuerpo, promueve un sistema digestivo saludable, reduce el tiempo de curación de las úlceras y alivia la fatiga, la depresión y la impotencia, disminuye los antojos de azúcar y el deseo por el alcohol y ha sido usado recientemente en el tratamiento de la esquizofrenia y la demencia. Méndez (2008). 10 2.1.2.2.6. Glicina La Glicina retarda la degeneración muscular, mejora el almacenamiento de glucógeno, liberando así a la glucosa para las necesidades de energía, promueve una próstata sana, el sistema nervioso central y el sistema inmunológico. Es un aminoácido útil para reparar tejidos dañados, ayudando a su curación. Méndez (2008). 2.1.2.2.7. Prolina Funciones de este aminoácido son mejorar la textura de la piel, ayudando a la producción de colágeno y reducir la pérdida de colágeno a través del proceso de envejecimiento. Además, la Prolina ayuda en la cicatrización del cartílago y el fortalecimiento de las articulaciones, los tendones y los músculos del corazón. La Prolina trabaja con la vitamina C para ayudar a mantener sanos los tejidos conectivos. Méndez (2008). 2.1.2.2.8. Serina Este aminoácido es necesario para el correcto metabolismo de las grasas y ácidos grasos, el crecimiento del músculo, y el mantenimiento de un sistema inmunológico saludable. La Serina es un aminoácido que forma parte de las vainas de mielina protectora que cubre las fibras nerviosas, es importante para el funcionamiento del ARN y ADN y la formación de células y ayuda a la producción de inmunoglobulinas y anticuerpos. Méndez (2008). 2.1.2.2.9. Tirosina Es un aminoácido importante para el metabolismo general. La Tirosina es un precursor de la adrenalina y la dopamina, que regulan el estado de ánimo. Estimula el metabolismo y el sistema nervioso, actúa como un elevador del humor, suprime el apetito y ayuda a reducir la grasa corporal. La Tirosina ayuda en la producción de melanina (el pigmento responsable del color del pelo y la 11 piel) y en las funciones de las glándulas suprarrenales, tiroides y la pituitaria, se ha utilizado para ayudar a la fatiga crónica, la narcolepsia, ansiedad, depresión, el bajo impulso sexual, alergias y dolores de cabeza. Méndez (2008). 2.1.3. CARACTERÍSTICAS NUTRICIONALES DEL TEMPEH DE SOYA Las propiedades nutritivas del tempeh son extraordinarias: • El 19,5% de su composición son proteínas de alta calidad. • Sólo tiene un 9% de grasa no saturada y carece de colesterol. • Mantiene intacta toda la fibra de la soja y aporta, por tanto, beneficios al tracto digestivo. • Es bajo en calorías. • Es muy digestivo debido a las enzimas que se producen durante la fermentación y a la ausencia de gluten. • Tiene un elevado contenido en vitaminas B y B12. • Mejora la asimilación de los oligoelementos. • Estimula el crecimiento. • Debido a un antioxidante natural, el componente graso de la soja no sólo no se estropea sino que conserva intacta la vitamina E. • Contiene un 7% de hidratos de carbono. Herranz (2008). En el cuadro 2, se muestran los resultados de los análisis químicos de los diferentes tipos de tempeh elaborados, donde se observa que el contenido de grasa y cenizas en las mezclas decrece a medida que disminuye el contenido de soya, que el contenido proteico en el tempeh es elevado y que a medida que aumenta la proporción de quinchoncho y frijol se incrementan los azúcares reductores. Guerra de Agreda (2000). 12 Cuadro 2. Composición Química de los tempeh de Soya 100:0, Soja/Quinchoncho y Soja/Frijol. Tipos de tempes Cenizas % b.h Proteinas % b.h Grasa % b.h Azúcares reductores % b.h Soya 100:0 1,43 18,88 7,91 0,18 S/Q 90:10 1,39 17,22 6,18 0,61 S/Q 70:30 1,26 15,62 5,69 0,86 S/Q 50:50 1,03 14,47 4,56 1,21 S/F 90:10 1,32 16,62 6,93 0,39 S/F 70:30 1,18 15,66 5,56 0,48 S/F 50:50 1,07 14,02 4,41 0,91 b.h.: base humeda Fuente: Guerra de Agreda (2000). Cuadro 3. Resultados obtenidos en el análisis fisicoquímico del tempeh (frito) en 100g de muestra (%base húmeda) y composición fisicoquímica del fríjol de soja. Determinación Resultados tempeh (%) *Frijol de soja (%) Proteínas 27 40 Grasa 8.8 20 Humedad 35 10 Cenizas 2.6 5 Fibra cruda 7.7 5 E. L. N. 27.4 34 Acidez 6.5 - Ph 6.6 - V. E. (valor energético) 220.2kcal - *Fuente: U.S. Soyfoods (2005). Fuente: Munguia et al. (2007). De acuerdo con la composición química de la soya y los resultados obtenidos del producto se determina lo siguiente: la soya fermentada (tempeh) contiene un porcentaje menor tanto de proteínas como de grasa debido a los procesos hidrolíticos durante la fermentación, al mismo tiempo que se liberan aminoácidos y ácidos grasos libres los cuales son utilizados por el microorganismo. Por otra parte la cantidad de proteínas y lípidos se ven disminuidas ya que durante el proceso se elimina la cascarilla la cual contiene un porcentaje considerable de las 13 mismas. El tempeh es un alimento bajo en grasa, además de ser un alimento libre de colesterol por ser de origen vegetal, lo mismo que el aceite utilizado durante el proceso de freído. La humedad se incrementó durante el proceso ya que al someter al fríjol a un remojo, este se hidrato, otro factor importante fue la inoculación mediante la cual se adiciono cierta cantidad de agua. El contenido de cenizas disminuyó durante la fermentación ya que el microorganismo utiliza parte de estas en su metabolismo. Los hidratos de carbono solubles dentro de los cuales se encuentra glucosa y sacarosa, fueron disminuidos mediante el proceso de fermentación ya que estos azucares fueron utilizados como la principal fuente de energía para el hongo. La acidez en el alimento es resultado de la adición y producción de ácido láctico durante la fermentación, el cual tiene la función de preservación en el alimento. Cabe mencionar que el valor del pH junto con el alto contenido de humedad determina que este producto sea un alimento altamente perecedero. Finalmente la soya fermentada (tempeh) proporciona 220.12 Kcal. por cada 100g. Munguia et al. (2007). En el cuadro 4 se muestra la composición nutricional en 100 gramos de tempeh. Cuadro 4. Composición de nutrientes en 100gramos de Tempeh. Tipo de Tempeh Humedad % Proteína % Grasa % Carbohidratos % Fibra % Cenizas % Tempeh soya, fresco 60.4 19.5 7.5 9.9 1.4 1.3 Tempeh soya, seco 0 54.6 14.1 27.9 3.1 3.5 Fuente: Shurtleff et al. (2000). 2.1.4. SUSTRATOS MÁS COMUMENTE UTILIZADOS PARA ELABORAR TEMPEH Los productos fermentados han sido el sustento de culturas milenarias El Tempeh es un producto de soya fermentada por hongos del género Rhizopus, que se elabora de forma artesanal en Indonesia. Munguia et al. (2007). 14 La mejor leguminosa para elaborar este producto es la soya, pero también puede mezclarse con otras leguminosas o granos de cereales. La técnica de la preparación es sencilla y se basa en la fermentación sobre un sustrato sólido. La incorporación de otras leguminosas tales como caraota (Phaseolus vulgaris), garbanzo (Cicer arietnum), lupino (Lupino albus), haba (Vicia faba), se ha venido haciendo para mejorar su contenido proteico. Guerra de Agreda (2000); Mugula (1992); Shurtleff y Aoyagi (2001). El tempeh, es un producto obtenido a través de la fermentación en estado sólido (FES) de soya, el que está ganando aceptación en todo el mundo. El microorganismo mayormente utilizado es Rhizopus oligosporus, sin embargo, en su elaboración se han utilizado diversas especies de Rhizopus sp. (R oligospurus, R. Stolonifer. R. Orryzae, R. Arrhizus) y una gran variedad de sustratos: soya, garbanzo, frijol común, maíz, trigo y mezclas cereal/leguminosa. Armienta et al. (2001). En el cuadro 5 se muestra los sustratos más utilizados para elaborar productos tipo tempeh. 2.2. EL FRÉJOL 2.2.1. CARACTERÍSTICAS NUTRICIONALES DEL FRÉJOL En el cuadro 6 se observa que el intervalo en contenido de proteína en la semilla va de 22.6 a 27.3 por ciento, y las variedades con menor contenido son las tipo flor de mayo, la concentración de almidón osciló entre 59.3 a 64.3 %. Se observó una tendencia a que los materiales con semilla de menor tamaño presentaron mayor contenido de proteína, asimismo se detectó una correlación positiva entre el contenido de proteína y la absorción de agua después de 6 h de remojo (r=0.54*). Hernández et al. (1993). 15 Cuadro 5. Sustratos más comúnmente utilizados para elaborar tempeh. Materia Prima Nombre Indonesia Referencias Soya (Glycine max) Tempe kedele (kedelai) (Nout et al., 1987c; Varzakas, 1998) Frejol negro (Phaseolus mungo) (Jha y Verma, 1980) Haba (Vicia faba) (David y Jitendra, 1981; Ashenafi & Busse, 1991e; Shurtleff y Aoyagi, 2001) Garbanzo (Cicer arietinum) (Ashenafi y Busse, 1991e; Paredes et al., 1991; Reyes-Moreno et al., 2004) Frejol común (Phaseolus vulgaris) (Paredes-Lopez et al., 1990; Kalavi et al., 1996; Rodríguez et al., 1998) Chicharo salvaje (Vigna unguiculata) (Kiers et al., 2000) Horse (wild) tamarind (Leucaena ensiformis) T. lamtoro (Ko Swan y Hesseltine, 1979) Frejol de chancho (Canavalia ensiformis) T. koro pedang (Shurtleff y Aoyagi, 2001) Frejol de Egipto, poroto (Lablab purpureus) (Shurtleff y Aoyagi, 2001) Judia de Lima (Phaseolus lunatus) T. koro (Ko Swan y Hesseltine, 1979) Frijol verde o frijol chino (Vigna radiata) (Shurtleff y Aoyagi, 2001) Guandul (Cajanus cajan) T. gude (Nout y Rombouts, 1990) Sesban bean (Sesbania grandiflora) (Nout y Rombouts, 1990) chocho (Lupinus albus) (Chango et al., 1993; Fudiyansyah et al., 1995) Frejol de terciopelo (Mucuna pruriens) T. benguk (Ko Swan y Hesseltine, 1979) Winged bean (Psophocarpus tetragonolobus) T. kecipir (Homma et al., 1983) Alverja (Pisum sativum) T. kecipir (Nout y Rombouts, 1990) Frejol de arroz (Vigna subterranea) (Amadi et al., 1999) Frejol africano (Sphenostylis stenocarpa Hams) (Njoku et al., 1991) Fuente: Tesis de Doctorado Microbial dynamics during barley tempeh fermentation, Xin-Mei Feng. (2006). 16 La fibra cruda, que se encuentra principalmente en la testa es de 3.5 a 4.7 %; los materiales con mayor porcentaje de testa fueron los de más alto contenido de fibra cruda (r=0.71**) siendo mayor el porcentaje que representa la testa en los materiales de menor tamaño (r= -0.80**). Las cenizas que representan los minerales presentes en la semilla estuvieron en concentraciones de 3.8 a 4.6 %. Se encontró que los materiales con menor contenido de cenizas mostraron mayor porcentaje de digestibilidad de la proteína una vez que se coció el fréjol (r = 7- 0.55*). Hernández et al. (1993). 2.2.2. LISINA Y TRIPTOFANO El contenido de lisina en las variedades Flor de Durazno y Bayomex osciló desde 3.9 hasta 5.7 g/100 g de proteína. En cuanto a triptófano los valores fueron de 1.2 a 1.7 g/100 g de proteína, la variedad Bayomex también resultó con la mayor concentración. Entre ambos aminoácidos se observó una correlación positiva y de éstos a la vez con el contenido de almidón. Hernández et al. (1993). Cuadro 6. Composición química de ocho variedades de fréjol. Variedad Proteína Almidón Fibra cruda Cenizas Lisina Triptófano % % % % g/ 100 proteína BAT- 104 27.3 64.1 4.7 3.8 5.4 1.5 BAYOTEX 24.8 63.2 3.7 4.2 5.1 1.7 CANARIO 24.3 61.8 3.7 4.2 5.1 1.6 JANAPA 24.2 62.1 4.4 4.4 4.5 1.4 BAYO NECENT 23.6 63.0 4.2 4.3 4.9 1.3 FLOR DE M. 23.3 61.1 4.2 4.2 4.7 1.4 NEGRO PERLA 23.1 59.3 4.6 4.6 3.9 1.2 FLOR DURAZNO 22.6 64.3 3.5 4.5 3.5 1.6 Fuente: Hernández et al. (1993). 17 Cuadro 7. Estadísticas básicas de características de calidad evaluadas en 49 genotipos de fréjol común (Phaseolus vulgaris L.) y uno de P. coccineus, variedad Blanco Tlaxacala. Características Phaseolus vulgaris D. E. CV% Blanco Tlaxacala Media Mínimo Máximo Peso 100g 34.8 16.0 58.3 10.8 31.0 88.4 Volumen 100ml 27.7 12.0 44.0 9.0 32.5 76.0 Capacidad de absorción de agua (%) 83.4 6.1 126.9 32.1 38.4 104.5 Testa (%) 8.2 5.5 11.4 0.9 11.1 8.7 Proteína (%) 23.5 20.4 29 2.0 8.7 18.4 Tiempo de cocción (min) 91.5 46.0 207.0 36.6 40.1 69.0 Sólidos en caldo (%) 0.41 0.16 0.76 0.1 26.8 0.36 Digestibilidad in vitro (%) 85.3 82.1 89.1 1.8 2.1 86.2 Actividad de inhibidor de tripsina (mg/g) 1.38 0.50 1.97 0.3 24.9 1.4 DE= Desviación estándar CV%= Coeficiente de variación Fuente: Pérez Herrera et al. (2002). 2.3. LA QUINUA 2.3.1. CARACTERÍSTICAS NUTRICIONALES DE LA QUINUA Un alimento es valorado por su naturaleza química, por las transformaciones que sufre al ser ingerido y por los defectos que produce en el consumidor. Desde el punto de vista nutricional y alimentario la quinua es la fuente natural de proteína vegetal económica y de alto valor nutritivo por la combinación de una mayor proporción de aminoácidos esenciales. Vásquez (2005). La composición de aminoácidos esenciales, le confiere un valor biológico comparable solo con la leche, el huevo y la menestra, constituyéndose por lo tanto en uno de los principales alimentos de nuestra Región. Vásquez (2005). 18 • La quinua no tiene colesterol • No forma grasas en el organismo • No engorda, es de fácil digestibilidad • Contenido de saponina 0.08% • Es un producto natural ecológico Cuadro 8. Cuadro comparativo de los componentes de la quinua con otros grandes alimentos (kg). Componentes % Quinua Carne Huevo Queso Leche vacuno Leche humana Proteínas 13.00 30.00 14.00 18.00 3.50 1.80 Grasas 6.10 50.00 3.20 _ 3.50 3.50 Hidratos de carbono 71.00 - - - - - Azúcar - - - - 4.70 7.50 Hierro 5.20 2.20 3.20 - 2.50 - Calorías 100 Grs. 370.00 431.00 200.00 24.00 66.00 80.00 Fuente: Vásquez (2005). Cuadro 9. Cuadro comparativo de los componentes de la quinua con otros productos (kg). Componentes% Quinua Trigo Maiz Arroz Avena Proteínas 13.00 11.43 12.28 10.25 12.30 Grasas 6.70 2.08 4.30 0.16 5.60 Fibras 3.45 3.65 1.68 VEGETAL 8.70 Cenizas 3.06 1.46 1.49 0.60 2.60 Calcio 0.12 0.05 0.01 - - Fósforo 0.36 0.42 0.30 0.10 - Hidratos de Carbono 71.00 71.00 70.00 78.00 60.00 Fuente: Vásquez (2005). 19 La quinua tiene un excepcional valor nutritivo, con proteínas de alto valor biológico y excelente balance de aminoácidos esenciales, ubicados en el endospermo o núcleo del grano, a diferencia de otros cereales que los tienen en el exosperma o cáscara, como el arroz o trigo. ONG (2009). La quinua ofrece la mayor cantidad de aminoácidos esenciales que cualquiera de los más importantes cereales del mundo, destacando la lisina que es uno de los más escasos en los alimentos de origen vegetal. ONG (2009). Cuadro 10. Valor nutritivo de quinua en 100 g. de semillas frescas se tiene: ELEMENTO % Humedad 12.6 Proteínas 13.8 a 16 Extracto etéreo 5.1 Carbohidratos 59.7 Fibras 4.1 Cenizas 3.3 Lisina 0.88 Metionina 0.42 Triptofano 0.12 Grasas 4 a 9 Fuente: ONG (2009). Cuadro 11. Composición Nutricional de la Quinua. Componentes Contenido de 100 g de parte comestible Valores diarios recomendados (basado en una dieta de 2000 calorías) Calorías 351 Humedad 9.40 - 13 % Carbohidratos 53.50 - 74.30 g 300 g Fibra 2.10 - 4.90 g 25 g Grasa Total 5.30 - 6.40 g 66 g Lisina 6.80 - 8.50 g Proteínas 11.00 - 21.30 g Metionina 2.1 mg Treonina 4.5 mg Triptófano 1.3 mg Fuente: U. Bracco, Nestlé Research Centre (2002). 20 2.4. SISTEMA DE FERMENTACIÓN 2.4.1. FERMENTACIONES EN ESTADO SÓLIDO O SEMISÓLIDAS Son fermentaciones de uno o más sustrato con una cierta humedad. Ej.: 10% humedad 90% sustrato Las fermentaciones sumergidas utilizan 10-20% material sólido, el resto es solución conteniendo nutrientes. Se puede realizar en bandejas o en columnas. Los microorganismos utilizados son fundamentalmente hongos, en algunos casos pueden ser: levaduras y bacterias. Armienta et al. (2001). Dependiendo de la humedad del sustrato. Se desarrollaron inicialmente para mejorar la conservación de alimentos. Para cambiar sus propiedades físicas. Para eliminar factores anti nutricionales. Para mejorar digestibilidad. Armienta et al., (2001). Uso tradicional en oriente para producción de alimentos: Tempeh, Miso, Koji. Debido a la baja disponibilidad de agua, en estas fermentaciones, no hay problemas de contaminación con bacterias, a pesar de que el sustrato no se esteriliza. Armienta et al. (2001). Usos nuevos para producción de enzimas: Amilasas, celulosas, hormonas. • Producción de ácidos: cítrico, gálico • Producción de micotoxinas Aflatoxina 2.4.2. VENTAJAS DE LAS FERMENTACIONES SEMISÓLIDAS Con ayuda de tecnología se puede hacer a muy pequeña escala. No se producen residuos al final de la fermentación; en tempeh 25% de azucares → proteína. Los 21 requerimientos de agua son muy bajos y el producto se puede secar más para estabilizarlo. Aunque se produce contaminación esta es propia de los laboratorios, es limitada su extensión y fácilmente detectable. Armienta et al. (2001). 2.5. CARACTERÍSTICAS DEL Rhizopus Oligosporus El Rhizopus pertenece al orden Mucorales Clase Zygomycetes. Son hongos comunes del pan que dañan mucho a otros alimentos. Se desarrolla en el pan, vegetales, frutas y otros. La especie más frecuente es R. stolofiner. Desde el punto de vista morfológico no son tabicados, presentan micelio algodonoso con esporangiosporas rizoides. Sus esporangios generalmente son muy negros y grandes. Su columella es hemisférica. La base del esporangio, o apohysis, tiene forma de copa. Estos mohos producen racimos de hifas parecidas a raíces de sostén llamadas rizoides, asi como estolones o “tallos rastreros” capaces de echar “raíces” que originan nuevos organismos. Todos los hongos tienen su propio ciclo biológico. Michael et al. (2000). Órganos reproductores, los mohos son capaces de crecer a partir de un trozo de micelio trasplantado, se reproducen principalmente por medio de esporas asexuales. Algunos mohos también producen esporas sexuales. A tales hongos se los denomina “perfectos”, los cuales se dividen en Oomycetes y Zygomycetes si no son septados, o bien en Ascomycetes y Basidiomycetes si son septados. Frazier et al. (2002). Esporas asexuales, los mohos producen gran cantidad de esporas asexuales, las cuales son de pequeño tamaño, ligeras y resistentes a la desecación, se diseminan fácilmente por la atmósfera para sedimentar y originar el talo de un nuevo moho en lugares en los que encuentran condiciones favorables, en caso del Rhizopus las esporas asexuales son las esporangiosporas, las cuales se encuentran dentro de un esporangio, o receptáculo, situado en el extremo de una hifa fértil, el esporangióforo. Frazier et al. (2002). 22 Esporas sexuales, los Zygomycetes forman sus zigosporas mediante la fusión de los extremos de dos hifas, que suelen tener aspecto parecido, y que pueden pertenecer al mismo micelio o a distintos micelios. Las zigosporas están recubiertas por una membrana resistente, siendo esta la razón de que sean capaces de sobrevivir por mucho tiempo. Frazier et al. (2002). Los microorganismos filamentosos como el hongo Rhizopus oligosporus crecen sobre sustratos sólidos, desarrollan ramificaciones complejas de micelio con orillas filamentosas irregulares. Camacho et al. (2002). Mediante un gráfico de variación del área del grano de soya en el tiempo, fue posible identificar una etapa estacionaria de crecimiento muy larga, aproximadamente hasta las 40 horas de desarrollo. Por observaciones previas se cree que en esta etapa es posible que solo exista una invasión superficial del micelio en el grano y que cuando el micelio ya es perceptible como una masa algodonosa, es porque el micelio ha comenzado una fase aérea. Así mismo se observa una etapa exponencial muy corta de las 40 a las 50 horas de desarrollo para posterior a las 50 horas, encontrar descrita una fase estacionaria en el incremento del área, la cual suponemos se debe a que la estructura micelial se ve limitada en el plano aéreo, debido a los materiales de soporte que posee su estructura. Camacho et al. (2002). De manera interesante aproximadamente a la mitad de la etapa exponencial antes mencionada o sea a las 45 horas se encuentra descrito un mínimo en la irregularidad del área y un máximo de la irregularidad del perímetro. Camacho et al. (2002). 23 2.6. FUNDAMENTO DE LA PROPUESTA El presente proyecto de tesis tuvo como objetivo principal evaluar las propiedades nutricionales de tempeh obtenido por fermentación de fréjol (Phaseolus vulgaris L.) y quinua (Chenopodium quinoa) con Rhizopus oligosporus. Se establecieron tres formulaciones de mezcla de fréjol y quinua, para fermentar con dos niveles de Rhizopus oligosporus. Para cada formulación se evaluó los parámetros: nitrógeno proteico, fibra y perfil de aminoácidos. Se seleccionó la formulación con el nivel de hongo, que presente el mejor valor de los parámetros evaluados. Con este proyecto se aportó a nivel científico datos reales de un producto de elevado valor nutricional dirigido a reemplazar el alto consumo de carnes rojas en el Ecuador. La hipótesis utilizada fue el tempeh obtenido por fermentación de fréjol (phaseolus vulgaris l.) y quinua (Chenopodium quinoa) con Rhizopus oligosporus, mejora sus propiedades nutricionales. 24 III. MATERIALES Y MÉTODOS 3.1. MATERIALES 3.1.1. UBICACIÓN DEL EXPERIMENTO El presente trabajo de investigación se realizará en el laboratorio de Biología Molecular y Biotecnología de la Facultad de Ciencias Agropecuarias, Recursos Naturales y del Ambiente, de la Universidad Estatal de Bolívar. 3.1.2. LOCALIZACION DEL EXPERIMENTO Provincia: Bolívar Cantón: Guaranda Parroquia: Guanujo Sector: Laguacoto II 3.1.3. SITUACIÓN GEOGRÁFICA Y CLIMÁTICA. Cuadro 12. Parámetros climáticos. Altitud: 2800 msnm Latitud 01 º34´ 15´´ Longitud 79 º0´ 02´´ Temperatura máxima 18 ºC Temperatura mínima 8 ºC Temperatura media anual 13 ºC Humedad 75% Fuente: Información tomada en la Estación Meteorológica de Laguacoto II (2010) 25 3.1.4. MATERIAL EXPERIMENTAL � Cepas aisladas de Rhizopus oligosporus � Fréjol (Phaseolus vulgaris L.) � Quinua (Chenopodium quinoa) � Arroz (Oriza sativa) 3.1.5. MATERIAL DE CAMPO � Libreta de apuntes � Cámara Fotográfica Digital 3.1.6. EQUIPOS DE LABORATORIO � Cámara de Incubación � Autoclave � Estufa � Balanza analítica � pH metro � Molino � HPLC (Cromatografía Líquida de Alta Definición) � Determinador de Proteínas � Determinador de fibra. 3.1.7. MATERIAL DE LABORATORIO � Fundas plásticas � Vasos de precipitación � Erlenmeyers � Cajas petri � Espátulas � Recipientes plásticos 26 3.1.8. MATERIALES DE OFICINA � Calculadora � Computadora � Impresora � Papel de impresión � Libretas � Esferos � Escritorio � Sillas 3.1.9. RECURSOS INSTITUCIONALES � Biblioteca de la Universidad Estatal de Bolívar, Escuela de Ingeniería Agroindustrial. � Biblioteca de la Universidad Técnica de Ambato, Facultad de Ingeniería en Alimentos. � Biblioteca del Instituto Tecnológico Agropecuario Luis A. Martínez. � Biblioteca del Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias (INIAP). 27 3.2. MÉTODOS � Para la presente investigación se aplicó un diseño (AxB) tomando en cuenta en el Factor A las mezclas de fréjol-quinua, y como factor B los porcentajes de Rhizopus oligosporus . 3.2.1. FACTOR EN ESTUDIO Los factores de estudio son los siguientes Cuadro 13. Factores en Estudio 3.2.2. TRATAMIENTOS Nro. Código NIVEL A B 1 a0b0 80% fréjol + 20% quinua 1% R.O 2 a0b0 80% fréjol + 20% quinua 3% R.O 3 a1b0 60% fréjol + 40% quinua 1% R.O 4 a1b2 60% fréjol + 40% quinua 3% R.O 5 a2b0 40% fréjol + 60% quinua 1% R.O 6 a2b1 40% fréjol + 60% quinua 3% R.O Factores Código Descripción del Nivel Mezclas de Fréjol – quinua a a0 80% fréjol + 20% quinua a1 60% fréjol + 40% quinua a2 40% fréjol + 60% quinua Porcentajes de Rhizopus oligosporus b b0 1% Rhizopus oligosporus b1 3% Rhizopus oligosporus 28 3.2.3. TIPO DE DISEÑO EXPERIMENTAL Para la presente investigación se aplicó un diseño completamente al azar de 3 x2 en arreglo factorial con tres repeticiones; el mismo que responde al siguiente modelo matemático: i j k i j i j i jky A B A B= µ + + + + ε Donde: ijky Es el valor de la variable respuesta en la repetición k del nivel i-ésimo de A y el nivel j-ésimo de B µ promedio general si no se hubiese aplicado ningún tratamiento, iA Es el efecto del i-ésimo nivel del factor A jB Es el efecto del j-ésimo nivel del factor B ijAB Es el efecto de la interacción del i-ésimo nivel del factor A y el j-ésimo nivel ijkε : es el error experimental en la repetición k del nivel i-ésimo de A y el nivel j-ésimo de B 3.2.4. CARACTERÍSTICAS DEL EXPERIMENTO DETALLE Factores 2 Niveles 3 x 2 Repeticiones 3 Tratamientos 6 Unidades experimentales 18 Tamaño unidad experimental 200gr 29 3.2.5. ANALISIS ESTADÍSTICO Y FUNCIONAL Las propiedades nutricionales del tempeh fueron evaluadas a partir de un proceso de fermentación de fréjol (Phaseolus vulgaris L.) y quinua (Chenopodium quinoa) con Rhizopus oligosporus, para determinar si hay diferencia entre tratamientos se utilizó el análisis de varianza (ANOVA) cuyo esquema es el siguiente: Factor de Variación Suma de Cuadrados Grados de libertad Cuadrados Medios Fcalculada Ftabulada Total SCTotal abr – 1 A SCA a-1 SCA CMA a 1 = − CMA CME gl A gl E,F − − α B SCB b-1 SCB CMB b 1 = − CMB CME gl B gl E,F − − α interacción AB SCAB (a-1)(b-1) SCAB CMAB (a 1)(b 1) = − − CMAB CME gl AB gl E,F − − α Error Experimental SCE ab(r -1) SCE CME t(r 1) = − • Para la determinación del mejor tratamiento se realizó la Prueba de Medias donde para la presente investigación se aplicó la prueba de Tukey al 5%. 3.2.6. MÉTODOS DE EVALUACION Y DATOS A EVALUARSE En la materia prima y en el producto final 3.2.6.1. Materia prima: a) Nitrógeno proteico. Para el porcentaje de nitrógeno proteico, se aplicó la norma INEN 1670: 91 Quinua. Determinación de la proteína total (proteína cruda). Se lo realizará 30 aplicando el método Kjeldahl. b) Fibra. Para el porcentaje fibra, se aplicó la norma INEN 0522:81 Harinas de origen vegetal. Determinación de la fibra cruda. 3.2.6.2. Producto final a) Nitrógeno proteico. Para el porcentaje de proteína, se aplicó la norma INEN 0781: 85 Carne y productos cárnicos. Determinación de nitrógeno. b) Fibra. Para el porcentaje fibra, se aplicó la norma INEN 0522:81 Harinas de origen vegetal. Determinación de la fibra cruda. c) Perfil de aminoácidos. Para el perfil de aminoácidos, se realizó el análisis HCLP (cromatografía líquida de alta resolución). 3.3. MANEJO DEL EXPERIMENTO Para el manejo experimental de la investigación se siguió el siguiente esquema: 3.3.1. OBTENCIÓN DEL TEMPEH POR FERMENTACION a) Recepción de materia prima, tanto el fréjol como la quinua fue adquirido en la Facultad de Ciencias Agropecuarias Recursos Naturales y del Ambiente de la Universidad Estatal de Bolívar, en el programa de semillas, la cepa del hongo Rhizopus oligosporus fue importado desde los Estados Unidos. 31 b) Limpieza de los granos, las impurezas fueron eliminadas por medio de cernidores y zarandas manuales. c) Análisis de la materia prima, los resultados de los análisis bromatológicos proteína y fibra fueron determinados por el INIAP. d) Molido, se realizó la molienda del fréjol en un molino de tipo manual previamente esterilizado, con el fin de obtener una masa uniforme para facilidad de fermentación. e) Mezclado de fréjol- quinua, una vez realizada la molienda se procedió a la mezcla de los granos con una paleta esterilizada hasta obtener una mezcla uniforme. f) Inoculación, una vez que se enfrío la mezcla se añadió el iniciador (harina estabilizada) en cantidad del 1% y 3% de masa cocida. g) Mezclado, se mezcló uniformemente con una paleta con el fin de expandir adecuadamente el hongo. h) Empacado, la mezcla homogénea fue colocada en fundas de polietileno con poliéster, previamente agujerados con un peso final de 200 gr. i) Incubación, se incubó a una temperatura de 35º C por 24 horas hasta 48 horas como máximo de fermentación. j) Congelación, las muestras fueron colocadas a -4 ºC con el fin de controlar la fermentación evitando así elevar el grado de toxicidad como lo indica Guerra de Agreda, congelar los tempes en bolsitas tipo click hasta su consumo. k) Almacenamiento l) Consumo Las temperaturas bajas se usan para retardar las reacciones químicas y la acción de las enzimas y retrasar o inhibir el crecimiento y actividad de los microorganismos que se encuentran en los alimentos, una temperatura suficientemente baja inhibirá el crecimiento de todos los microorganismos. 32 La conservación que consiguen ambos procedimientos se basa en el hecho de que las temperaturas bajas detienen, de forma más o menos acentuada, los procesos enzimáticos la proliferación bacteriana. Las ventajas que la congelación rápida presenta sobre la lenta son: • Formación de cristales de hielo más pequeño y por lo tanto escasa destrucción mecánica de las células del alimento. • El tiempo de solidificación es mucho menor y por tanto es menor el tiempo para la difusión de los materiales solubles y para la separación de hielo; • Se previene antes el crecimiento bacteriano; • El retardamiento de la acción enzimática es más rápido. Por lo tanto, se puede suponer que los alimentos rápidamente congelados al descongelarse tienen unas características más semejantes a las del alimento original que los que se congelaron lentamente. José A. Barreiro et al. (2009). 33 3.3.2. DIAGRAMA DE FLUJO ELABORACION DE TEMPEH A PARTIR DE LAS MEZCLAS FRÉJOL- QUINUA CONSUMO RECEPCIÓN LIMPIEZA INOCULACION ANÁLISIS MOLIDO MEZCLADO MEZCLADO EMPACADO INCUBACION CONGELADO ALMACENADO FREJOL - QUINUA CEPA 1%; 3% 35 ºC x 24H 34 IV RESULTADOS EXPERIMENTALES Y DISCUSIONES 4.1. DETERMINACION DE PROTEINA Cuadro 14. Análisis de Varianza de la Proteína en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal FT 0.05 FT 0.01 Total 16,2965 17 Tratamiento 14,6784 5 2,9357 21,77** 3,11 5,06 Factor A 13,9973 2 6,9986 51,90** 3,89 6,93 Factor B 0,0589 1 0,0589 0,43 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,6221 2 0,3110 2,30 ** 3,89 6,93 Error Experimental 1,61813 12 0,13484 ̅X 26,23 CV 1,40 En el cuadro 14, se reporta el análisis de varianza de proteína en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) muestra una diferencia altamente significativa (p=6,93), al igual que entre tratamientos (p=5,06); en el factor B (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB; no existe diferencias significativas (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 26,23 y un coeficiente de variación de 1,40%. Cuadro 15. Pruebas de Rangos de Tukey para Proteína en el Tempeh. PROTEÍNA MEDIA % RANGO a0b1 27,41 A a0b0 27,20 A a1b1 26,49 B a1b0 25,98 B a2b0 25,33 C a2b1 24,95 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. Como podemos observar el mayor porcentaje de proteína se encuentra en los tratamientos a0b1 con un valor de 27.41% y a0b0 con 27,20%, que corresponde a los 35 mejores, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de proteína, como se puede apreciar en el cuadro 15. Gráfico 1. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Proteína en el Tempeh. En el gráfico 1, se reporta el porcentaje de proteína en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de fréjol en la mezcla, se experimenta mayores porcentajes de proteína, cabe señalar que los mejores tratamientos son a0b1 con un valor de 27.41% y a0b0 con 27,20% de proteína. INIAP (2004), señala que el fréjol (Phaseolus vulgaris L.) variedad INIAP 426 Canario posee un porcentaje de proteína de 24% y la Quinua (Chenopodium quinoa) variedad INIAP-Tunkahuan contiene un porcentaje de proteína de 16%, condición que guarda relación con los resultados obtenidos donde a medida que se disminuye el porcentaje de fréjol en la mezcla se reduce el porcentaje de proteína, además cabe mencionar que el porcentaje de proteína del producto es mayor que el porcentaje de proteína en el grano de fréjol. Por otra parte GUERRA DE AGREDA (2000), Indica que el porcentaje de proteína en tempeh de soya es de 18,88%, mientras que en el tempeh a base de una mezcla de fréjol y quinua se incrementa con un promedio de 26,23% de proteína lo que demuestra que el producto elaborado tiene un alto valor proteico. 0 10 20 30 % P ro te in a Tratamientos Series1 36 4.2. DETERMINACION DE FIBRA Cuadro 16. Análisis de Varianza de la Fibra en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal F T 0.05 F T 0.01 Total 5,9426 17 Tratamiento 4,7585 5 0,9517 7,06** 3,11 5,06 Factor A 3,9673 2 1,9836 20,10** 3,89 6,93 Factor B 0,2837 1 0,2837 2,87 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,5074 2 0,2537 2,57 NS 3,89 6,93 Error Experimental 1,1840 12 0,0986 X 6 CV 0,17 En el cuadro 16, se reporta el análisis de varianza de fibra en el tempeh; para el factor A (mezclas de fréjol-quinua), existe una diferencia altamente significativa (p= 6,93) al igual que entre tratamientos (p=5,06); en el factor B (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencia significativa (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 6 y un coeficiente de variación de 0,17% lo que demuestra un buen manejo de las unidades experimentales. Cuadro 17. Pruebas de Rangos de Tukey para Fibra en el Tempeh. FIBRA MEDIA % RANGO a0b1 6,85 A a0b0 6,35 A a1b1 6,17 B a1b0 5,70 B a2b0 5,57 C a2b1 5,34 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. 37 Como podemos observar en el cuadro 17 los mayores porcentajes de fibra se encuentra en los tratamientos a0b1 con 6,85% y a0b0 con 6,35% que corresponde al mejor, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de fibra como se puede apreciar en el cuadro 17. La fibra controla el peso, puesto que no tiene calorías y hace que uno se sienta satisfecho, el consumo adecuado de fibra ayuda a evitar padecimientos como la diabetes, la obesidad, la diverticulosis, la constipación e incluso el cáncer de colon. Ayala et al. (1998). Gráfico 2. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Fibra en el Tempeh. En el gráfico 2, se reporta el porcentaje de fibra en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de fréjol en la mezcla se experimenta mayores porcentajes de Fibra. Los tratamientos a0b1 con 6,85% y a0b0 con 6,35% tienen el porcentaje más alto de fibra. INIAP (2004), Manifiesta que el fréjol (Phaseolus vulgaris L.) variedad INIAP 426 Canario posee un porcentaje de fibra 6,15% y la Quinua (Chenopodium quinoa) variedad INIAP-Tunkahuan contiene un porcentaje de fibra 4,10%, reporte que corresponde a la mezcla final donde a medida que se aumenta la cantidad de frejol se incrementa el porcentaje de fibra. 0 2 4 6 8 % F ib ra Tratamientos Series1 38 MUNGUIA et al. (2007), enuncia que el fréjol de soya posee 5% de fibra y el tempeh preparado de soya 7,7%, situación que se relaciona con los resultados alcanzados donde el tempeh de fréjol- quinua presenta 6,85% un porcentaje mayor de fibra al de la materia prima. SHURTLEFF et al. (2000), muestra que el tempeh de soya fresco tiene 1,4% de fibra, el tempeh de soya seco 3,1% y el producto obtenido en esta investigación reporta un promedio de 6,00% fibra exponiendo así que el tempeh logrado de la fermentación de fréjol y quinua tiene gran valor nutricional 4.3. PERFIL DE AMINOACIDOS 4.3.1. TRIPTÓFANO Cuadro 18. Análisis de Varianza del Triptófano en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal F T 0.05 F T 0.01 Total 1,56345 17 Tratamiento 1,55945 5 0,3119 2,31 NS 3,11 5,06 Factor A 1,55843 2 0,77922 2337,65** 3,89 6,93 Factor B 0,00014 1 0,00014 0,42 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,00088 2 0,00044 1,30 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,00400 12 0,00033 ̅X 1,20 CV 1,53 En el cuadro 18, se reporta el análisis de varianza para el triptófano en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) presenta diferencias altamente significativas (p= 6,93); entre los tratamientos, el factor B (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencia significativa (p= 3,11) (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 1,20 y un coeficiente de variación de 1,53% que demuestra un buen manejo de las unidades experimentales. 39 Cuadro 19. Pruebas de Rangos de Tukey de Triptófano en el Tempeh. TRIPTÓFANO MEDIA % RANGO a0b1 1,61 A a0b0 1,60 A a1b1 1,04 B a1b0 1,02 B a2b0 0,95 C a2b1 0,94 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. Como podemos observar el mayor porcentaje de Triptófano se encuentra en los tratamientos a0b1 con 1,61% y a0b0 con 1,60% que son los mejores, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Triptófano, como se puede apreciar en el cuadro 19. MÉNDEZ (2008), enuncia que este aminoácido es un relajante natural, ayuda a aliviar el insomnio induciendo el sueño normal, reduce la ansiedad y la depresión y estabiliza el estado de ánimo, ayuda en el tratamiento de la migraña, ayuda a que el sistema inmunológico funcione correctamente. Gráfico 3. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Triptófano en el Tempeh. 0 0,5 1 1,5 2 a0b0 a0b1 a1b0 a1b1 a2b0 a2b1 % T ri p to fa n o Tratamientos 40 En el gráfico 3, se reporta el porcentaje de Triptófano en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua en la mezcla, se experimenta mayores porcentajes de Triptófano. De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de Triptófano en la carne de vacuno es de 0,20%, al comparar los resultados obtenidos con datos bibliográficos se establece que nuestro producto contiene mayor cantidad de este aminoácido ya que los mejores tratamientos corresponde a la mezcla 80% fréjol – 20% quinua, a0b1 con 1,61% y a0b0 con 1,60% de triptófano. 4.3.2. ACIDO ASPARTICO Cuadro 20. Análisis de Varianza de Ácido Aspártico en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal F T 0.05 F T 0.01 Total 1,60495 17 Tratamiento 1,56533 5 0,3131 2,32 NS 3,11 5,06 Factor A 1,54667 2 0,77333 234,26** 3,89 6,93 Factor B 0,00131 1 0,00131 0,40 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,01735 2 0,00868 2,60 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,03961 12 0,00330 ̅X 4,12 CV 1,39 En el cuadro 20, se reporta el análisis de varianza del ácido aspártico en el tempeh; el factor A (mezclas de frejol-quinua) muestra diferencias altamente significativas (p= 6,93); entre los tratamientos, en el factor B (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencia significativa (p=3,11) (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 4,12 y un coeficiente de variación de 1,39% lo que demuestra un buen manejo de las unidades experimentales. 41 Cuadro 21. Pruebas de Rangos de Tukey para Ácido Aspártico en el Tempeh. ACIDO ASPARTICO MEDIA % RANGO a1b1 4,46 A a1b0 4,37 A a2b0 4,26 B a2b1 4,20 B a0b1 3,74 C a0b0 3,71 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. En el cuadro 21, se puede observar que el mayor porcentaje de Acido Aspártico se encuentra en los tratamientos a1b1 con 4,46% y a1b0 con un valor de 4,37%, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Ácido Aspártico. MÉNDEZ (2008), señala que el Ácido Aspártico aumenta la resistencia y es bueno para la fatiga crónica y la depresión, rejuvenece la actividad celular, la formación de células y el metabolismo, que le da una apariencia más joven, protege el hígado, ayudando a la expulsión de amoniaco y se combina con otros aminoácidos para formar moléculas que absorben las toxinas y sacarlas de la circulación sanguínea. Gráfico 4. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Ácido Aspártico en el Tempeh. 0 1 2 3 4 5 a0b0 a0b1 a1b0 a1b1 a2b0 a2b1 % A ci d o A sp á rt ic o Tratamientos 42 En el gráfico 4, se reporta el porcentaje de ácido aspártico en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua en la mezcla se experimenta mayores porcentajes de ácido aspártico. De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de Acido Aspártico en la carne de vacuno es de 1,73%, al comparar los resultados obtenidos con datos se establece que nuestro producto contiene mayor cantidad de este aminoácido ya que los mejores tratamientos son a1b1 con 4,46% y a1b0 con un valor de 4,37% de ácido aspártico en el tempeh. 4.3.3. TREONINA Cuadro 22. Análisis de Varianza de Treonina en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal F T 0.05 F T 0.01 Total 0,04847 17 Tratamiento 0,04591 5 0,0092 0,07 NS 3,11 5,06 Factor A 0,04474 2 0,02237 104,72** 3,89 6,93 Factor B 0,00006 1 0,00006 0,29 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,00111 2 0,00056 2,60 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,00256 12 0,00021 ̅X 1,07 CV 1,36 En el cuadro 22, se reporta el análisis de varianza de la treonina en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) demuestra una diferencia altamente significativa (p= 6,93); entre los tratamientos, en el factor B (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencia significativa (p=3,11), (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 1,07 y un coeficiente de variación de 1,36% lo que demuestra un buen manejo de las unidades experimentales. 43 Cuadro 23. Rangos de Tukey para Treonina en el Tempeh. TREONINA MEDIA % RANGO a2b0 1,15 A a2b1 1,14 A a1b1 1,05 B a0b1 1,04 B a0b0 1,03 C a1b0 1,03 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. Como podemos observar el mayor porcentaje de Treonina se encuentra en los tratamientos a2b0 con un valor de 1,15% y a2b1 con un valor de 1,14% que corresponde al mejor, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Treonina, como se puede apreciar en el cuadro 23. BARREIRO et al. (2009), menciona que la treonina es un aminoácido cuyas funciones son ayudar a mantener la cantidad adecuada de proteínas en el cuerpo, es importante para la formación de colágeno, elastina y esmalte de los dientes. Gráfico 5. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Treonina en el Tempeh. 0,95 1 1,05 1,1 1,15 a0b0 a0b1 a1b0 a1b1 a2b0 a2b1 % T re o n in a Tratamientos 44 En el gráfico 5, se reporta el porcentaje de treonina en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua en la mezcla se experimenta mayores porcentajes de treonina De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de Treonina en la carne de vacuno es de 0,84%, al comparar los resultados obtenidos con datos bibliográficos se establece que nuestro producto contiene mayor cantidad de este aminoácido ya que los mejores tratamientos son a2b0 con un valor de 1,15% y a2b1 con un valor de 1,14% de treonina en el tempeh. 4.3.4. SERINA Cuadro 24. Análisis de Varianza de Serina en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal F T 0.05 F T 0.01 Total 0,03702 17 Tratamiento 0,03289 5 0,0066 0,05 NS 3,11 5,06 Factor A 0,03102 2 0,01551 44,98** 3,89 6,93 Factor B 0,00011 1 0,00011 0,32 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,00176 2 0,00088 2,50 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,00414 12 0,00034 ̅X 1,35 CV 1,37 En el cuadro 24, se reporta el análisis de varianza del aminoácido serina en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) señala una diferencia altamente significativa (p= 6,93); entre los tratamientos, en el factor B (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencia significativa (p=3,11), (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 1,35 y un coeficiente de variación de 1,37% lo que demuestra un buen manejo de las unidades experimentales. 45 Cuadro 25. Pruebas de Rangos de Tukey para Serina en el Tempeh. SERINA MEDIA % RANGO a2b0 1,42 A a2b1 1,40 A a1b1 1,35 B a0b1 1,32 B a1b0 1,32 C a0b0 1,31 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. Como podemos observar el mayor porcentaje de Serina se encuentra en los tratamientos a2b0 con un valor de 1,42% y a2b1 con un valor de 1,40% que corresponde al mejor, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Serina, como se puede apreciar en el cuadro 25. MÉNDEZ (2008), señala que este aminoácido es necesario para el correcto metabolismo de las grasas y ácidos grasos, el crecimiento del músculo, y el mantenimiento de un sistema inmunológico saludable. Gráfico 6. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Serina en el Tempeh. 1,25 1,3 1,35 1,4 1,45 a0b0 a0b1 a1b0 a1b1 a2b0 a2b1 % S e ri n a Tratamientos 46 En el gráfico 6, se reporta el porcentaje de serina en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua en la mezcla se experimenta mayores porcentajes de serina. De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de Serina en la carne de vacuno es de 0,77%, al comparar los resultados obtenidos con datos bibliográficos se establece que nuestro producto contiene mayor cantidad de este aminoácido ya que los mejores tratamientos son a2b0 con un valor de 1,42% y a2b1 con un valor de 1,40% de serina en el tempeh. 4.3.5. ACIDO GLUTAMICO Cuadro 26. Análisis de Varianza de Ácido Glutámico en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal F T 0.05 F T 0.01 Total 1,19275 17 Tratamiento 1,15585 5 0,2312 1,71 NS 3,11 5,06 Factor A 1,13869 2 0,56935 185,16** 3,89 6,93 Factor B 0,00080 1 0,00080 0,26 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,01636 2 0,00818 2,70 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,03690 12 0,00307 ̅X 4,09 CV 1,35 En el cuadro 26, se reporta el análisis de varianza del aminoácido ácido glutámico en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) señala una diferencia altamente significativa (p= 6,93); entre los tratamientos, en el factor b (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencias significativa (p=3,11), (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 4,09 y un coeficiente de variación de 1,35%. 47 Cuadro 27. Pruebas de Rangos de Tukey para Acido Glutámico en el Tempeh. ACIDO GLUTÁMICO MEDIA % RANGO a2b0 4,48 A a2b1 4,41 A a1b1 3,99 B a1b0 3,91 B a0b1 3,90 C a0b0 3,87 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. Como podemos observar el mayor porcentaje de Acido Glutámico se encuentra en los tratamientos a2b0 con 4,48% y a2b1 con 4,41% que corresponde a los mejores, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Acido Glutámico, como se puede apreciar en el cuadro 27. MÉNDEZ, (2008), indica que el Ácido Glutámico actúa como un neurotransmisor excitatorio del sistema nervioso central, el cerebro y la médula espinal. Gráfico 7. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Ácido Glutámico en el Tempeh. 48 En el gráfico 7, se reporta el porcentaje de ácido glutámico en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua en la mezcla se experimenta mayores porcentajes de ácido glutámico. De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de Acido Glutámico en la carne de vacuno es de 3,02%, al comparar los resultados obtenidos con datos bibliográficos se establece que nuestro producto contiene mayor cantidad de este aminoácido ya que los mejores tratamientos son a2b0 con 4,48% y a2b1 con 4,41% de ácido glutámico en el tempeh. 4.3.6. PROLINA Cuadro 28. Análisis de Varianza de Prolina en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal F T 0.05 F T 0.01 Total 0,40097 17 Tratamiento 0,28759 5 0,0575 0,43 NS 3,11 5,06 Factor A 0,25489 2 0,12744 13,49** 3,89 6,93 Factor B 0,00930 1 0,00930 0,98 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,02340 2 0,01170 1,20 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,11338 12 0,00945 ̅X 0.95 CV 10,26 En el cuadro 28, donde se reporta el análisis de varianza del aminoácido prolina en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) señala una diferencia altamente significativa (p= 6,93); entre los tratamientos, en el factor b (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencias significativa (p=3,11), (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 0,95 y un coeficiente de variación de 10,26%. 49 Cuadro 29. Pruebas de Rangos de Tukey para Prolina en el Tempeh. PROLINA MEDIA % RANGO a2b0 1,12 A a2b1 1,11 A a1b1 0,92 B a0b1 0,89 B a0b0 0,88 C a1b0 0,77 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. Como podemos observar el mayor porcentaje de Prolina se encuentra en los tratamientos a2b0 con un valor de 1.12% y a2b1 con un valor de 1,11% que corresponde al mejor, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Prolina, como se puede apreciar en el cuadro 29. MÉNDEZ, (2008), menciona que las funciones de este aminoácido son mejorar la textura de la piel, ayudando a la producción de colágeno y reducir la pérdida de colágeno a través del proceso de envejecimiento. Gráfico 8. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Prolina en el Tempeh. En el gráfico 8, se reporta el porcentaje de prolina en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua en la mezcla, se experimenta mayores porcentajes de prolina. 50 De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de prolina en la carne de vacuno es de 0,89%, al comparar los resultados obtenidos con datos bibliográficos se establece que nuestro producto contiene mayor cantidad de este aminoácido ya que los mejores tratamientos son a2b0 con un valor de 1.12% y a2b1 con un valor de 1,11% de prolina en el tempeh. 4.3.7. GLICINA Cuadro 30. Análisis de Varianza de Glicina en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal F T 0.05 F T 0.01 Total 0,41434 17 Tratamiento 0,41044 5 0,0821 0,61 NS 3,11 5,06 Factor A 0,40850 2 0,20425 628,51** 3,89 6,93 Factor B 0,00007 1 0,00007 0,20 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,00187 2 0,00094 2,90 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,00390 12 0,00032 ̅X 1,34 CV 1,34 En el cuadro 30, donde se reporta el análisis de varianza del aminoácido glicina en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) señala una diferencia altamente significativa (p= 6,93); entre los tratamientos, en el factor b (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencias significativa (p=3,11), (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 1,34 y un coeficiente de variación de 1,34% lo que demuestra un buen manejo de las unidades experimentales. 51 Cuadro 31. Pruebas de Rangos de Tukey para Glicina en el Tempeh. GLICINA MEDIA % RANGO a2b0 1,55 A a2b1 1,53 A a1b1 1,33 B a1b0 1,30 B a0b1 1,18 C a0b0 1,17 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. Como podemos observar el mayor porcentaje de Glicina, se encuentra en los tratamientos a2b0 con un valor de 1,55% y a2b1 con un valor de 1,53% que corresponden a los mejores, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Glicina, como se puede apreciar en el cuadro 31. MÉNDEZ, (2008), menciona que la Glicina retarda la degeneración muscular, mejora el almacenamiento de glucógeno, liberando así a la glucosa para las necesidades de energía, promueve una próstata sana, el sistema nervioso central y el sistema inmunológico. Gráfico 9. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Glicina en el Tempeh. En el gráfico 9, se reporta el porcentaje de glicina en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua en la mezcla, se experimenta mayores porcentajes de glicina. 52 De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de Glicina en la carne de vacuno es de 1,14%, al comparar los resultados obtenidos con datos bibliográficos se establece que nuestro producto contiene mayor cantidad de este aminoácido ya que los mejores tratamientos son a2b0 con un valor de 1,55% y a2b1 con un valor de 1,53% de glicina en el tempeh. 4.3.8. ALANINA Cuadro 32. Análisis de Varianza de Alanina en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal F T 0.05 F T 0.01 Total 0,30566 17 Tratamiento 0,29876 5 0,0598 0,44 NS 3,11 5,06 Factor A 0,29569 2 0,14785 257,26** 3,89 6,93 Factor B 0,00013 1 0,00013 0,23 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,00294 2 0,00147 2,60 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,00690 12 0,00057 ̅X 1,78 CV 1,35 En el cuadro 32, se reporta el análisis de varianza de alanina en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) señala una diferencia altamente significativa (p= 6,93); entre los tratamientos, en el factor b (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencias significativa (p=3,11), (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 1,78 y un coeficiente de variación de 1,35% lo que demuestra un buen manejo de las unidades experimentales. 53 Cuadro 33. Pruebas de Rangos de Tukey para Alanina en el Tempeh. ALANINA MEDIA % RANGO a2b0 1,94 A a2b1 1,92 A a0b1 1,80 B a0b0 1,78 B a1b1 1,63 C a1b0 1,60 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. Como podemos observar el mayor porcentaje de Alanina se encuentra en los tratamientos a2b0 con un valor de 1,94% y a2b1 con un valor de 1,92% que corresponde al mejor, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Alanina, como se puede apreciar en el cuadro 33. Según MÉNDEZ (2008) la Alanina desempeña un papel importante en la transferencia de nitrógeno de los tejidos periféricos hacia el hígado y ayuda en el metabolismo de la glucosa. Gráfico 10. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Alanina en el Tempeh En el gráfico 10, se reporta el porcentaje de alanina en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua, en la mezcla se experimenta mayores porcentajes de alanina. 54 De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de Alanina en la carne de vacuno es de 1,22%, al comparar los resultados obtenidos con datos bibliográficos se establece que nuestro producto contiene mayor cantidad de este aminoácido ya que los mejores tratamientos son a2b0 con un valor de 1,94% y a2b1 con un valor de 1,92% de alanina en el tempeh. 4.3.9. VALINA Cuadro 34. Análisis de Varianza de Valina en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal FT 0.05 F T 0.01 Total 0,07520 17 Tratamiento 0,06956 5 0,0139 0,10 NS 3,11 5,06 Factor A 0,06704 2 0,03352 71,37** 3,89 6,93 Factor B 0,00014 1 0,00014 0,30 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,00238 2 0,00119 2,50 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,00564 12 0,00047 ̅X 1,59 CV 1,36 En el cuadro 34, se reporta el análisis de varianza del aminoácido valina en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) señala una diferencia altamente significativa (p= 6,93); entre los tratamientos, en el factor b (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencias significativa (p=3,11), (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 1,59 y un coeficiente de variación de 1,36%. 55 Cuadro 35. Pruebas de Rangos de Tukey para Valina en el Tempeh. VALINA MEDIA % RANGO a2b0 1,68 A a2b1 1,66 A a0b1 1,58 B a0b0 1,56 B a1b1 1,54 C a1b0 1,51 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. Como podemos observar el mayor porcentaje de Valina, se encuentra en los tratamientos a2b0 con un valor de 1,68% y a2b1 con un valor de 1,66% que corresponden a los mejores, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Valina, como se puede apreciar en el cuadro 35. MÉNDEZ, (2008) menciona que la Valina es necesaria para el metabolismo muscular y la coordinación, la reparación de tejidos, y para el mantenimiento del equilibrio adecuado de nitrógeno en el cuerpo. Gráfico 11. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Valina en el Tempeh. En el gráfico 11, se reporta el porcentaje de valina en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua en la mezcla, se experimenta mayores porcentajes de valina. 56 De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de Valina en la carne de vacuno es de 1,01%, al comparar los resultados obtenidos con datos bibliográficos se establece que nuestro producto contiene mayor cantidad de este aminoácido ya que los mejores tratamientos son a2b0 con un valor de 1,68% y a2b1 con un valor de 1,66% de valina en el tempeh. 4.3.10. METIONINA Cuadro 36. Análisis de Varianza de Metionina en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal FT 0.05 F T 0.01 Total 0,04118 17 Tratamiento 0,04097 5 0,0082 0,06 NS 3,11 5,06 Factor A 0,04086 2 0,02043 1175,66** 3,89 6,93 Factor B 0,00000 1 0,00000 0,18 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,00011 2 0,00005 3,00 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,00021 12 0,00002 ̅X 0,31 CV 1,34 En el cuadro 36, se reporta el análisis de varianza de metionina en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) señala una diferencia altamente significativa (p= 6,93); entre los tratamientos, en el factor b (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencias significativa (p=3,11), (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 0,31 y un coeficiente de variación de 1,34% lo que demuestra un buen manejo de las unidades experimentales. 57 Cuadro 37. Pruebas de Rangos de Tukey para Metionina en el Tempeh. METIONINA MEDIA % RANGO a2b0 0,37 A a2b1 0,37 A a1b1 0,32 B a1b0 0,31 B a0b0 0,25 C a0b1 0,25 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. Como podemos observar el mayor porcentaje de Metionina, se encuentra en los tratamientos a2b0 y a2b1 con un valor de 0,37% que corresponden a los mejores, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Metionina, como se puede apreciar en el cuadro 37. MÉNDEZ, (2008), indica que la Metionina es un antioxidante de gran alcance y una buena fuente de azufre, lo que evita trastornos del cabello, piel y uñas, ayuda a la descomposición de las grasas, ayudando así a prevenir la acumulación de grasa en el hígado y las arterias. Gráfico 12. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Metionina en el Tempeh. En el gráfico 12, se reporta el porcentaje de metionina en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua en la mezcla, se experimenta mayores porcentajes de metionina 58 De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de Metionina en la carne de vacuno es de 0,46%, al comparar los resultados obtenidos con datos bibliográficos se establece que nuestro producto contiene bajo porcentaje de este aminoácido ya que los mejores tratamientos son a2b0 y a2b1 con un valor de 0,37% en el tempeh. 4.3.11. ISOLEUCINA Cuadro 38. Análisis de Varianza de Isoleucina en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal FT 0.05 FT 0.01 Total 0,03631 17 Tratamiento 0,03236 5 0,0065 0,05 NS 3,11 5,06 Factor A 0,03059 2 0,01529 46,51** 3,89 6,93 Factor B 0,00010 1 0,00010 0,32 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,00167 2 0,00083 2,50 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,00395 12 0,00033 ̅X 1,32 CV 1,37 En el cuadro 38, se reporta el análisis de varianza de isoleucina en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) señala una diferencia altamente significativa (p= 6,93); entre los tratamientos, en el factor b (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencias significativa (p=3,11), (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 1,32 y un coeficiente de variación de 1,37% lo que demuestra un buen manejo de las unidades experimentales. 59 Cuadro 39. Pruebas de Rangos de Tukey para Isoleucina en el Tempeh. ISOLEUCINA MEDIA % RANGO a2b0 1,39 A a2b1 1,37 A a1b1 1,31 B a0b1 1,30 B a0b0 1,29 C a1b0 1,28 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. Como podemos observar el mayor porcentaje de Isoleucina, se encuentra en los tratamientos a2b0 con un valor de 1,39% y a2b1 con un valor de 1,37% que corresponde al mejor, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Isoleucina, como se puede apreciar en el cuadro 39. Según MÉNDEZ, (2008), La Isoleucina es necesaria para la formación de hemoglobina, estabiliza y regula el azúcar en la sangre y los niveles de energía. Gráfico 13. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Isoleucina en el Tempeh. En el gráfico 13, se reporta el porcentaje de isoleucina en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua en la mezcla, se experimenta mayores porcentajes de isoleucina. De acuerdo con PERCY ARAPA (2007), el porcentaje de Isoleucina en la quinua es de 0,43% y en el fréjol es de 0,37% reporte que nos permite concluir que el 60 tempeh a partir de estas materias primas eleva su porcentaje, al presentar como mejores tratamientos a2b0 con un valor de 1,39% y a2b1 con un valor de 1,37% de isoleucina. 4.3.12. LEUCINA Cuadro 40. Análisis de Varianza de Leucina en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal FT 0.05 FT 0.01 Total 0,17697 17 Tratamiento 0,16603 5 0,0332 0,25 NS 3,11 5,06 Factor A 0,16105 2 0,08053 88,37** 3,89 6,93 Factor B 0,00027 1 0,00027 0,29 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,00471 2 0,00236 2,60 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,01093 12 0,00091 ̅X 2,21 CV 1,36 En el cuadro 40, donde se reporta el análisis de varianza del aminoácido leucina en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) señala una diferencia altamente significativa (p= 6,93); entre los tratamientos, en el factor b (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencias significativa (p=3,11), (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 2,21 y un coeficiente de variación de 1,36%. Cuadro 41. Pruebas de Rangos de Tukey para Leucina en el Tempeh. LEUCINA MEDIA % RANGO a2b0 2,37 A a2b1 2,33 A a1b1 2,17 B a0b1 2,15 B a0b0 2,13 C a1b0 2,13 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. 61 Como podemos observar el mayor porcentaje de, Leucina se encuentra en los tratamientos a2b0 con un valor de 2,37% y a2b1 con un valor de 2,33% que corresponde al mejor, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Leucina, como se puede apreciar en el cuadro 41. MÉNDEZ, (2008), indica que este aminoácido reduce los niveles de azúcar en la sangre y ayuda a aumentar la producción de la hormona del crecimiento Gráfico 14. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Leucina en el Tempeh. En el gráfico 14, se reporta el porcentaje de leucina en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua en la mezcla, se experimenta mayores porcentajes de leucina. De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de Leucina en la carne de vacuno es de 1,50%, al comparar los resultados obtenidos con datos bibliográficos se establece que nuestro producto contiene mayor cantidad de este aminoácido ya que los mejores tratamientos son a2b0 con un valor de 2,37% y a2b1 con un valor de 2,33% de leusina en el tempeh. 62 4.3.13. TIROSINA Cuadro 42. Análisis de Varianza de Tirosina en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal F T 0.05 F T 0.01 Total 0,00471 17 Tratamiento 0,00310 5 0,0006 0,00 NS 3,11 5,06 Factor A 0,00239 2 0,00120 8,94** 3,89 6,93 Factor B 0,00005 1 0,00005 0,35 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,00066 2 0,00033 2,50 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,00161 12 0,00013 ̅X 0,84 CV 1,38 En el cuadro 42, se reporta el análisis de varianza del aminoácido tirosina en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) señala una diferencia altamente significativa (p= 6,93); entre los tratamientos, en el factor B (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencias significativa (p=3,11), (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 0,84 y un coeficiente de variación de 1,38%. Cuadro 43. Pruebas de Rangos de Tukey para Tirosina en el Tempeh. TIROSINA MEDIA % RANGO a2b0 0,86 A a2b1 0,85 A a0b1 0,84 B a1b1 0,84 B a0b0 0,83 C a1b0 0,82 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. Como podemos observar el mayor porcentaje de Tirosina, se encuentra en los tratamientos a2b0 con un valor de 0,86% y a2b1 con un valor de 0,85% que 63 corresponden a los mejores, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Tirosina, como se puede apreciar en el cuadro 43. MÉNDEZ, (2008), menciona que este es un aminoácido importante para el metabolismo general. La Tirosina es un precursor de la adrenalina y la dopamina, que regulan el estado de ánimo. Gráfico 15. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Tirosina en el Tempeh. En el gráfico 15, se reporta el porcentaje de tirosina en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua en la mezcla, se experimenta mayores porcentajes de tirosina. De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de Tirosina en la carne de vacuno es de 0,61%, al comparar los resultados obtenidos con datos bibliográficos se establece que nuestro producto contiene mayor cantidad de este aminoácido ya que los mejores tratamientos son a2b0 con un valor de 0,86% y a2b1 con un valor de 0,85% de tirosina en el tempeh. 64 4.3.14. FENILALANINA Cuadro 44. Análisis de Varianza de Fenilalanina en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal F T 0.05 F T 0.01 Total 0,12126 17 Tratamiento 0,11413 5 0,0228 0,17 NS 3,11 5,06 Factor A 0,11089 2 0,05545 93,37** 3,89 6,93 Factor B 0,00017 1 0,00017 0,29 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,00306 2 0,00153 2,60 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,00713 12 0,00059 ̅X 1,79 CV 1,36 En el cuadro 44, donde se reporta el análisis de varianza del aminoácido fenilalanina en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) señala una diferencia altamente significativa (p= 6,93); entre los tratamientos, en el factor b (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencias significativa (p=3,11), (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 1,79 y un coeficiente de variación de 1,36% lo que demuestra un buen manejo de las unidades experimentales. Cuadro 45. Pruebas de Rangos de Tukey para Fenilalanina en el Tempeh. FENILALANINA MEDIA% RANGO a2b0 1,91 A a2b1 1,89 A a0b1 1,75 B a1b1 1,75 B a0b0 1,73 C a1b0 1,71 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. 65 Como podemos observar el mayor porcentaje de Fenilalanina, se encuentra en el tratamiento a2b0 con un valor de 1,91% y a2b1 con un valor de 1,89% que corresponden a los mejores, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Fenilalanina, como se puede apreciar en el cuadro 45. MÉNDEZ, (2008), indica que la Fenilalanina eleva el estado de ánimo, disminuye el dolor, ayuda a la memoria y el aprendizaje, que se utiliza para tratar la artritis, depresión, calambres menstruales, las jaquecas, la obesidad, la enfermedad de Parkinson y la esquizofrenia Gráfico 16. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Fenilalanina en el Tempeh. En el gráfico 16, se reporta el porcentaje de fenilalanina en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua en la mezcla, se experimenta mayores porcentajes de fenilalanina. De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de Fenilalanina en la carne de vacuno es de 0,76%, al comparar los resultados obtenidos con datos bibliográficos se establece que nuestro producto contiene mayor cantidad de este aminoácido ya que los mejores tratamientos son a2b0 con un valor de 1,91% y a2b1 con un valor de 1,89% en el tempeh. 66 4.3.15. HISTIDINA Cuadro 46. Análisis de Varianza de Histidina en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal F 0.05 F 0.01 Total 0,05192 17 Tratamiento 0,04907 5 0,0098 0,07 NS 3,11 5,06 Factor A 0,04779 2 0,02389 100,47** 3,89 6,93 Factor B 0,00007 1 0,00007 0,28 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,00122 2 0,00061 2,60 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,00285 12 0,00024 ̅X 1,13 CV 1,36 En el cuadro 46, se reporta el análisis de varianza de histidina en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) señala una diferencia altamente significativa (p= 6,93); entre los tratamientos, en el factor b (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencias significativa (p=3,11), (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 1,13 y un coeficiente de variación de 1,36%. Cuadro 47. Pruebas de Rangos de Tukey para Histidina en el Tempeh. HISTIDINA MEDIA % RANGO a2b0 1,21 A a2b1 1,19 A a0b1 1,12 B a0b0 1,11 B a1b1 1,09 C a1b0 1,07 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. Como podemos observar el mayor porcentaje de Histidina, se encuentra en los tratamientos a2b0 con un valor de 1,21% y a2b1 con un valor de 1,19 que 67 corresponden a los mejores, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Histidina, como se puede apreciar en el cuadro 47. Según MÉNDEZ, (2008), Este aminoácido se encuentra abundantemente en la hemoglobina, es esencial para el crecimiento y la reparación de los tejidos. Gráfico 17. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Histidina en el Tempeh. En el gráfico 17, se reporta el porcentaje de histidina en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua en la mezcla se experimenta mayores porcentajes de histidina De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de Histidina en la carne de vacuno es de 0,61%, al comparar los resultados obtenidos con datos bibliográficos se establece que nuestro producto contiene mayor cantidad de este aminoácido ya que los mejores tratamientos son a2b0 con un valor de 1,21% y a2b1 con un valor de 1,19 de histidina en el tempeh. 68 4.3.16. LISINA Cuadro 48. Análisis de Varianza de Lisina en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal F T 0.05 F T 0.01 Total 0,07594 17 Tratamiento 0,07140 5 0,0143 0,11 NS 3,11 5,06 Factor A 0,06936 2 0,03468 91,77** 3,89 6,93 Factor B 0,00011 1 0,00011 0,28 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,00193 2 0,00096 2,60 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,00454 12 0,00038 ̅X 1,43 CV 1,36 En el cuadro 48, se reporta el análisis de varianza de Lisina en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) señala una diferencia altamente significativa (p= 6,93); entre los tratamientos, en el factor b (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencias significativa (p=3,11), (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 1,43 y un coeficiente de variación de 1,36% lo que demuestra un buen manejo de las unidades experimentales. Cuadro 49. Pruebas de Rangos de Tukey para Lisina en el Tempeh. LISINA MEDIA RANGO a2b0 1,52 A a2b1 1,50 A a0b1 1,41 B a0b0 1,40 B a1b1 1,38 C a1b0 1,35 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. 69 Como podemos observar el mayor porcentaje de, Lisina se encuentra en el tratamiento a2b0 con un valor de 1,52% y a2b1 con un valor de 1,50% que corresponden a los mejores, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Lisina, como se puede apreciar en el cuadro 49. Según MÉNDEZ, (2008), funciones de este aminoácido son garantizar la absorción adecuada de calcio y mantener un equilibrio adecuado de nitrógeno en los adultos. Gráfico 18. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Lisina en el Tempeh. En el gráfico 18, se reporta el porcentaje de lisina en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua en la mezcla se experimenta mayores porcentajes de lisina. De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de Lisina en la carne de vacuno es de 1,55% al comparar los resultados obtenidos con datos bibliográficos se establece que nuestro producto contiene menor cantidad de este aminoácido ya que los mejores tratamientos son a2b0 con un valor de 1,52% y a2b1 con un valor de 1,50% de lisina en el tempeh. 4.3.17. ARGININA 70 Cuadro 50. Análisis de Varianza de la Arginina en el Tempeh. FV SC Gl. CM F cal F T 0.05 F T 0.01 Total 0,53843 17 Tratamiento 0,53582 5 0,1072 0,79 NS 3,11 5,06 Factor A 0,53451 2 0,26726 1231,03** 3,89 6,93 Factor B 0,00010 1 0,00010 0,46 NS 4,75 9,33 Interacción A x B 0,00121 2 0,00061 2,80 NS 3,89 6,93 Error Experimental 0,00261 12 0,00022 ̅X 1,03 CV 1,43 En el cuadro 50, se reporta el análisis de varianza de arginina en el tempeh; el factor A (mezclas de fréjol-quinua) señala una diferencia altamente significativa (p= 6,93); entre los tratamientos, en el factor b (porcentaje de Rhizopus oligosporus) y la interacción de los factores AxB no existe diferencias significativa (p=3,11), (p= 4,75) y (p=3,89) respectivamente; con un promedio de 1,03 y un coeficiente de variación de 1,43% lo que demuestra un buen manejo de las unidades experimentales. Cuadro 51. Pruebas de Rangos de Tukey para Arginina en el Tempeh. ARGININA MEDIA RANGO a1b1 1,23 A a1b0 1,21 A a2b0 1,07 B a2b1 1,06 B a0b1 0,81 C a0b0 0,80 C ELABORADO: FABARA, C.; PROAÑO, A. Como podemos observar el mayor porcentaje de Arginina se encuentra en los tratamientos a1b1 con un valor de 1,23% y a1b0 con un valor de 1,21% que 71 corresponden a los mejores, seguido por los tratamientos que contienen un bajo porcentaje de Arginina, como se puede apreciar en el cuadro 51. MÉNDEZ, (2008), señala que la Arginina, ayuda en la desintoxicación del hígado neutralizando el amoniaco, reduce los efectos de toxicidad crónica de alcohol, ayuda en la pérdida de peso, a la liberación de hormonas de crecimiento, que es crucial para el "crecimiento óptimo" músculo y la reparación de tejidos, es un componente importante del colágeno que es bueno para la artritis y trastornos del tejido conectivo. Gráfico 19. Perfil del Tratamiento y Porcentaje de Arginina en el Tempeh. En el gráfico 19, se reporta el porcentaje de arginina en el tempeh versus tratamientos, en donde se advierte que conforme se incrementa los niveles de quinua en la mezcla se experimenta mayores porcentajes de arginina. De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de Arginina en la carne de vacuno es de 1,11%, al comparar los resultados obtenidos con datos bibliográficos se establece que nuestro producto contiene mayor cantidad de este aminoácido ya que los mejores tratamientos son a1b1 con un valor de 1,23% y a1b0 con un valor de 1,21% de arginina en el tempeh. PERCY ARAPA 2007, señala el porcentaje de aminoácidos en la quinua; el cual es el siguiente: triptófano 0,66%; ácido Aspártico 0,88%; treonina 0,42%; serina 72 0,44%; ácido Glutámico 1,43%; prolina 0,37%; glicina 0,62%; alanina 0,56%; valina 0,54%; metionina 0,24%; isoleucina 0,43%; leucina 0,72%; tirosina 0,34%; fenilalanina 0,49%; lisina 0,67%; histidina 0,29%; arginina 0,84%. De acuerdo con BLANCO DE ARAYA (2009), el porcentaje de aminoácidos en la carne de vacuno son los siguientes triptófano 0,200; ácido aspártico 17.29; treonina 0,835; serina 0,774; ácido glutámico 3,022; prolina 0,888; glicina 1,135; alanina 1,2; valina 1,001; metionina 0,4; leucina 1,497; fenilalanina 0,759; histidina 0,609; cistina 0,0209; hidroxiprolina; tirosina 0,609; lisina 1,549; arginina 1,109. Según los datos obtenidos en la investigación tenemos los siguientes porcentajes: triptófano 1,61; ácido aspártico 4,46, treonina 1,15; serina 1,42; ácido glutámico 4,48; prolina 1,12; glicina 1,55; alanina 1,94; valina 1,68; metionina 0,37; isoleucina 1,39; leucina 2,37; tirosina 0,86; fenilalanina 1,91; histidina 1,21; lisina 1,52; arginina 1,23. Al comparar los resultados obtenidos con datos bibliográficos, se obtiene que para el triptófano el mejor tratamiento corresponde a la mezcla 80% fréjol – 20% quinua ya que el triptófano es predominante en el fréjol, los aminoácidos acido aspártico y arginina presentan los valores más altos en las mezclas 60% fréjol y 40% quinua por encontrarse en porcentajes elevados tanto en el frejol como en la quinua, los aminoácidos treonina, serina, ácido glutámico, prolina, glicina, alanina, valina, metionina, isoleucina, leucina, tirosina, fenilalanina, histidina, lisina se encuentran en mayor porcentaje en la mezcla 40% fréjol – 60% quinua, ya que la quinua posee un adecuado porcent