LATAM Revista Latinoamericana de Ciencias Sociales y Humanidades, Asunción, Paraguay.
ISSN en línea: 2789-3855, agosto, 2022, Volumen 3, Número 2, p. 228.
DOI: https://doi.org/10.56712/latam.v4i1.240
Determinación de la capacidad antioxidante en galletas
enriquecidas con extracto y harina jengibre (Zingiber
officinale)
Determination of Antioxidant Capacity in Biscuits Enriched With
Ginger Extract and Flour (Zingiber Officinale)
Jessica F. Damian
Tecnológico Nacional de México Campus Acapulco
Edwin F. Villanueva
Tecnológico Nacional de México Campus Acapulco
Beatriz G. Salmerón
Tecnológico Nacional de México Campus Acapulco
beatriz.gs@acapulco.tecnm.mx
Gerardo G. Ramos
Tecnológico Nacional de México Campus Acapulco
Nyx A. V. Sotomayor
Tecnológico Nacional de México Campus Acapulco
Acapulco-México
Artículo recibido: día 1 de diciembre de 2022. Aceptado para publicación: 19 de enero de 2023.
Conflictos de Interés: Ninguno que declarar.
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Como citar: Damian, J. F., Villanueva, E. F., Salmerón, B. G., Ramos, G. G., & Sotomayor, N. A. V.
(2023). Determinación de la capacidad antioxidante en galletas enriquecidas con extracto y
harina jengibre (Zingiber officinale. LATAM Revista Latinoamericana de Ciencias Sociales y
Humanidades 4(1), 228–238. https://doi.org/10.56712/latam.v4i1.240
LATAM Revista Latinoamericana de Ciencias Sociales y Humanidades, Asunción, Paraguay.
ISSN en línea: 2789-3855, agosto, 2022, Volumen 3, Número 2, p. 229.
Resumen
Los antioxidantes son compuestos naturales protectores que están presentes en plantas,
vegetales, frutas y verduras. El organismo humano posee un sistema antioxidante endógeno, sin
embargo, en algunas ocasiones, este mecanismo de defensa no es suficiente, por lo que es
necesario la ingestión de antioxidantes exógenos mediante la alimentación. Se formuló y
determinó la capacidad antioxidante de galletas elaboradas a base de harina de trigo
enriquecidas con extracto y harina de jengibre (Zingiber officinale). Desarrollando tres
formulaciones distintas de galletas utilizando una base de harina de trigo con los siguientes
porcentajes de jengibre: 40% de extracto, 5% y 10% de harina; nombradas EJ/HT (40:100), HJ/HT
(5:95) y HJ/HT (10:90) respectivamente. Así mismo se realizó una galleta patrón elaborada
únicamente con harina de trigo. Se determinó la capacidad antioxidante mediante el método de
DPPH y se llevó a cabo una prueba de aceptabilidad donde se evaluaron cinco atributos (olor,
color, crocancia, sabor y aceptabilidad global). Los resultados encontrados revelaron que la
mayor inhibición de DPPH es obtenida con la formulación HT/HJ (90:10) con un 53.69±0.88 %,
seguida de la formulación HT/HJ (95:5) con un 51.32±0.64 %, y finalmente EJ/HT (40:100) con
37.92±0.79 %, no existiendo en esta última formulación significancia estadística respecto a la
galleta patrón. La evaluación sensorial reflejó una mayor aceptación por la formulación EJ/HT
(40:100) seguida de la formulación HJ/HT (5:95) y finalmente HJ/HT (10:90).
Palabras clave: jengibre, antioxidante, galleta, harina, extracto
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ISSN en línea: 2789-3855, agosto, 2022, Volumen 3, Número 2, p. 230.
Abstract
Antioxidants are protective natural compounds that are present in plants, vegetables, fruits, and
greens. The human organism has an endogenous antioxidant system, however, on some
occasions, this defense mechanism is not enough, so it is necessary to ingest exogenous
antioxidants through food. The antioxidant capacity of biscuits made from wheat flour enriched
with extract and ginger flour (Zingiber officinale) was formulated and determined. Developing
three different cookie formulations using a wheat flour base with the following ginger
percentages: 40% extract, 5% and 10% flour; named EJ/HT (40:100), HJ/HT (5:95) and HJ/HT
(10:90) respectively. Likewise, a pattern cookie made only with wheat flour was made. The
antioxidant capacity was determined using the DPPH method and an acceptability test was
carried out where five attributes were evaluated (smell, color, crispness, flavor and overall
acceptability). The results found revealed that the greatest inhibition of DPPH is obtained with
the HT/HJ (90:10) formulation with 53.69±0.88%, followed by the HT/HJ (95:5) formulation with
51.32±0.64%, and finally EJ/HT (40:100) with 37.92 ± 0.79 %, not existing in this last formulation
statistical significance with respect to the standard cookie. The sensory evaluation reflected a
greater acceptance for the EJ/HT formulation (40:100) followed by the HJ/HT formulation (5:95)
and finally HJ/HT (10:90).
Keywords: ginger, antioxidant, biscuit, flour, extract
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INTRODUCCIÓN
Las especias y las hierbas son una excelente fuente de compuestos fenólicos (flavonoides, ácido
fenólico, estilbenos, tocoferoles, tocotrienoles), ácido ascórbico y carotenoides que se ha
informado que muestran una buena actividad antioxidante (Zheng y Wang 2001).
El jengibre es una de las especies más relevantes y usadas en la medicina tradicional de países
como India, Japón, China, Grecia y el Mediterráneo en virtud de ciertos constituyentes químicos
que le confieren propiedades antioxidantes, antiinflamatorias, antieméticas y anticancerígenas,
entre otras. Contiene una serie de antioxidantes como beta-caroteno, ácido ascórbico,
terpenoides, alcaloides y polifenoles como flavonoides, flavonas glucósidos, rutósido, etc. Con
su amplia gama de antioxidantes el jengibre puede ser una fuente importante de antioxidantes
naturales o fitoquímicos (Ghasemzadeh et al., 2010). El rizoma se puede agregar a varios
alimentos como una especia entera, en polvo o extracto. Sin embargo, el uso directo de esta
especia como antioxidante es limitado debido a sus propiedades aromáticas y picantes.
En México el jengibre es un producto llamado comercialmente no tradicional, esto se podría
definir como un producto cuyo conocimiento es limitado y sus niveles de producción y consumo
es modesto. En nuestro país esta especia aromática se cultiva de manera orgánica en los
estados de Oaxaca y Guerrero con una producción anual cerca de 670 toneladas (SAGARPA,
2016).
El aprovechamiento de esta planta y sus propiedades antioxidantes representa un reto para
aportar nuevas ideas en la elaboración de productos de calidad a lo cual este estudio tiene como
objetivo desarrollar galletas a base de harina de trigo y jengibre como un alimento funcional que
contenga una alta actividad antioxidante.
Obtención del extracto de jengibre
El extracto se obtuvo realizando la técnica de maceración con solución hidroalcohólica (96%
etanol) a temperatura ambiente, en el Laboratorio de Investigación del Instituto Tecnológico de
Acapulco. Se colocó 80 g de jengibre fresco rallado en 400 mL de alcohol etílico al 96%. Se dejó
lixiviar durante 5 días y se extrajo el sobre nadante por decantación. La materia prima se trató
nuevamente con 210 mL de alcohol al 96% durante 24 horas. Ambos extractos se llevaron a un
evaporador de sistema a presión reducida, obteniendo así el extracto final.
Obtención de la harina
Para la obtención de la harina, el secado del rizoma se realizó a una temperatura de 37±2°C, para
evitar pérdidas de sustancias volátiles empleando la técnica de secado convencional. La
molienda se llevó a cabo en un procesador de alimentos, posteriormente se tamizó empleando
un diámetro de malla de 0.25 mm.
Formulación de las galletas
En la Tabla 1 se muestran las formulaciones empleadas en la realización de las galletas,
utilizando una base de 100 g de harina de trigo. Los ingredientes empleados en dichas
formulaciones fueron: harina de trigo, harina de jengibre, extracto hidroalcohólico de jengibre,
mantequilla, azúcar, polvo para hornear y huevo.
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Tabla 1
Formulación de las galletas en base 100 g
Formulación
Galleta
Patrón
EJ/HT*
(40:100)
HJ/HT**
(5:95)
HJ/HT**
(10:90)
Harina de trigo
100%
100%
95%
90%
Harina de jengibre
--
--
5%
10%
Extracto de jengibre
--
40 mL
--
--
Mantequilla
60 g
60 g
60 g
60 g
Azúcar
39 g
39 g
39 g
39 g
Polvo para hornear
1.2 g
1.2 g
1.2 g
1.2 g
Huevo
½
--
1/2
1/2
*EJ/HT = Extracto de jengibre/ Harina de trigo.
**HJ/HT = Harina de jengibre/ Harina de trigo.
Elaboración de las galletas
Se pesaron cada uno de los ingredientes descritos en las formulaciones. Se batió la mantequilla
hasta lograr una consistencia cremosa, se mezclaron los ingredientes secos hasta homogenizar
la mezcla, posteriormente, se agregaron los ingredientes líquidos y se mezcló hasta lograr una
sola masa. Se dejó reposar la masa 30 minutos a temperatura ambiente, para después cortarla.
El horneado se realizó a 180° C durante 20 minutos.
Determinación de la capacidad antioxidante
La reducción de DPPH provocada por un antioxidante (AH) o un radical, implica disminución en
su absorbancia a 517 nm (Brand-Williams et al., 1995).
Para la realización de esta técnica se preparó una solución patrón del radical DPPH (0.1 mM)
para lo cual se pesó 3.9 mg y se aforó a 100 mL de etanol al 96°GL. La solución se llevó a un
vórtex durante un minuto con la finalidad de lograr una adecuada disolución y se mantuvo en
refrigeración protegido contra la luz hasta su utilización.
A partir de los extractos etanólicos de las muestras se realizaron diluciones hasta 200 µg/mL.
Se tomaron alícuotas de 1 mL de las diluciones, seguidamente se adicionó 3 mL de la solución
de DPPH (0.1mM) La reacción se desarrolló a temperatura ambiente durante 30 minutos en la
oscuridad, a cuyo término se procedió a leer la absorbancia a 517 nm en un espectrofotómetro
(UV-600), usando como blanco etanol al 96°. Se realizaron tres lecturas de absorbancia a cada
muestra analizada.
Se realizó una curva de calibración a partir de la solución patrón de DPPH (0.1mM) siguiendo las
diluciones que se muestran en la Tabla 2
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Tabla 2
Concentración de DPPH para obtener la recta de calibración
El porcentaje de inhibición se calculó mediante la siguiente formula:
Porcentaje de inhibición de DPPH= (100- [(Abs_control- Abs_muestra ) x 100])/Abs_control
Donde:
Abscontrol = Absorbancia del DPPH 0.1 mM
Absmuestra = Absorbancia de la muestra
Análisis sensorial
Para evaluar el grado de aceptación de las tres galletas desarrolladas se realizó una prueba de
aceptabilidad la cual se llevó a cabo en el Instituto Tecnológico de Acapulco. Participaron 25
mujeres y 25 hombres con edades comprendidas entre los 18 y 70 años sumando un total de 50
panelistas no entrenados.
El grupo de panelistas que evaluaron los productos estuvo formado por estudiantes, docentes y
personal administrativo de la institución los cuales fueron reclutados según su disponibilidad de
tiempo, interés en el estudio y ausencia de rechazo a galletas.
Las pruebas fueron realizadas en un ambiente ventilado e iluminado ubicando a cada participante
en una silla frente a tres muestras simultáneas de galletas las cuales fueron previamente
codificadas numéricamente.
A cada panelista se le pidió evaluar los siguientes atributos: color, crocancia, olor, sabor y
aceptabilidad global.
Para lo cual se diseñó un formulario con una escala estructurada de 5 puntos (1 = me disgusta
mucho, 2 = me disgusta, 3 = no me gusta ni me disgusta, 4 = me gusta, 5 = me gusta mucho).
Concentración de solución de
DDPH
Volumen de
solución de DPPH
(0.1mM)
0.02 mM
2 mL
0.04 mM
4 mL
0.06 mM
6 mL
0.08 mM
8 mL
0.1 mM
10 mL
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RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Capacidad antioxidante
Los resultados obtenidos en la determinación de capacidad antioxidante de la harina y el extracto
de jengibre, así como de las diferentes muestras de galletas elaboradas se observan en la Figura
1, cuyos resultados se encuentran representados como porcentajes de inhibición.
Figura 1
Porcentaje de inhibición del radical DPPH
Se encontró que existe una diferencia significativa entre el porcentaje de inhibición de la harina
(49,26±0.94) y el extracto de jengibre (23,6±0.40), esta gran diferencia puede deberse a que se
empleó jengibre fresco en la elaboración del extracto, afectando la concentración del mismo
debido al alto porcentaje de humedad que presenta el rizoma, siendo este también el motivo por
el cual la galleta EJ/HT (40:100) presentó un bajo porcentaje de inhibición (37.92±0.79).
De acuerdo con Mojani M.S (2014) el porcentaje de inhibición de DPPH en el jengibre seco es
51.4% cuyo valor es cercano al obtenido en este estudio. Estudios hechos sobre la capacidad
antioxidante de extractos de jengibre reportan resultados obtenidos a partir del rizoma del
jengibre seco, por lo cual, no puede haber una comparación con el extracto elaborado en esta
investigación, debido a que se empleó jengibre fresco en el proceso de maceración para la
obtención del extracto.
Por otro lado, el porcentaje de inhibición de la galleta HJ/HT (10:90) tuvo un aumento de 43.86%
respecto al porcentaje de inhibición de la galleta patrón, así mismo la galleta HJ/HT (5:95) tuvo
un aumento de 37.51% mientras que la galleta EJ/HT (40:100) tan solo aumentó 1.60%, no
existiendo en esta última una diferencia significativa frente a la galleta patrón.
La galleta HJ/HT (10:90) contiene el mayor porcentaje de inhibición (53,69±0.88) seguido de la
galleta HJ/HT (5:95) (51,32±0.64), afirmando con esto que el jengibre posee características
funcionales con una alta actividad antioxidante.
0
10
20
30
40
50
60
70
% Inhibición DPPH
% DE INHIBICIÓN
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Análisis sensorial
En la Figura 2 se presentan los valores promedios obtenidos para cada uno de los atributos
sensoriales y la aceptabilidad global
Figura 2
Evaluación sensorial
Se compararon las opiniones de los 50 jueces sobre las cinco características de las tres
formulaciones de galletas de jengibre, obteniéndose la media, varianza y el intervalo de confianza
del 95%. Se realizaron análisis de varianza de un factor (ANOVA) utilizando el software Excel
(versión 1804) para relacionar las muestras y evaluar las diferencias entre las características
(Tabla 3).
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
Color Crocancia Olor Sabor Aceptabilidad
global
Evaluación sensorial
EJ/HT (40:100) HJ/HT (5:95) HJ/HT (10:90)
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Tabla 3
Análisis de varianza de un factor
Resumen
Análisis de varianza
Atributos
Grupos
Media
N
Varianza
Suma de
cuadrados
totales
Grados
de
libertad
Cuadrado
medio del
error
F
P
Valor
crítico
para F
Color
EJ/HT
(40:100)
3.8
50
1.306
174
149
1.163
1.289
0.279
3.058
HJ/HT
(5:95)
3.5
50
1.235
HJ/HT
(10:90)
3.5
50
0.949
Crocancia
EJ/HT
(40:100)
3.88
50
0.802
207.47
149
1.092
21.464
0
3.058
HJ/HT
(5:95)
3.06
50
1.119
HJ/HT
(10:90)
2.52
50
1.357
Olor
EJ/HT
(40:100)
3.52
50
1.153
148.56
149
0.996
1.044
0.355
3.058
HJ/HT
(5:95)
3.24
50
0.962
HJ/HT
(10:90)
3.32
50
0.875
Sabor
EJ/HT
(40:100)
3.64
50
0.888
159.87
149
1
6.404
0.002
3.058
HJ/HT
(5:95)
3.16
50
0.994
HJ/HT
(10:90)
2.94
50
1.119
Aceptabilidad
global
EJ/HT
(40:100)
3.78
50
0.583
136.64
149
0.806
11.237
0
3.058
HJ/HT
(5:95)
3.24
50
0.839
HJ/HT
(10:90)
2.94
50
0.996
Con base en los análisis estadísticos de varianza realizados, se puede observar que no existe
diferencia estadística significativa (p<0.05) para los atributos color y olor. Lo cual indica que, a
diferentes concentraciones de jengibre no se modifican dichas propiedades.
Por el contrario, para los atributos crocancia, sabor y aceptabilidad global se observa que existe
diferencia estadística significativa (p<0.05). La diferencia en la crocancia es debido a la
disminución de harina de trigo en la formulación de las galletas, cuya función de sus proteínas
afecta principalmente a la textura, esto quiere decir, a menor cantidad de harina de trigo, mayor
afectación en su crocancia. Por otra parte, el sabor es afectado por la concentración de jengibre
en las formulaciones, entre mayor sea la concentración, aumentará la intensidad de sabor, picor
e inclusive se logrará apreciar un sabor astringente en las galletas.
La aceptabilidad global refleja que los jueces muestran una mayor aceptación por la formulación
EJ/HT (40:100) con una media de 3.78±0.76, seguida de la formulación HJ/HT (5:95) con
3.24±0.92 y finalmente HJ/HT (10:90) con 2.94±1.00, siendo esta última la poseedora de menor
promedio, lo cual significa que fue la peor evaluada durante el análisis sensorial.
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CONCLUSIONES
Se realizaron tres formulaciones de galletas a base de harina de trigo enriquecidas con jengibre,
se evaluó su capacidad antioxidante encontrando que la mayor inhibición de DPPH es obtenida
con la formulación enriquecida con 10% de harina de jengibre, existiendo en esta formulación
significancia estadística respecto a la galleta patrón.
En cuanto al análisis sensorial, se demostró que no existe diferencia estadística significativa para
los atributos color y olor. Por el contrario, los atributos crocancia, sabor y aceptabilidad global,
se demostró que existe diferencia significativa, la cual es debida principalmente a las
concentraciones de jengibre empleadas en las formulaciones.
En el estudio de aceptabilidad los jueces reflejaron mayor aceptación por la formulación
enriquecida con extracto de jengibre, siendo esta con mayor media en el atributo de aceptabilidad
global, sin embargo, basado en la determinación de la capacidad antioxidante, se demostró que
la harina de jengibre posee mayor porcentaje de inhibición, por lo que desde un punto nutricional,
la galleta cuya formulación es 5% de harina de jengibre proporciona más características
antioxidantes comparado con la galleta enriquecida con extracto.
Con esta investigación se propone ampliar el uso del jengibre, desarrollando un producto con
mayor calidad nutricional y funcional debido a su alto contenido de antioxidantes naturales como
el gingerol, el cual ha demostrado tener una gran actividad antioxidante. Comparando una galleta
convencional elaborada a base de harina de trigo (galleta patrón), las galletas enriquecidas con
harina de jengibre aumentaron significativamente su capacidad antioxidante, aportando
beneficios a la salud al ser una forma efectiva de proteger las células del cuerpo de los radicales
libres.
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ISSN en línea: 2789-3855, agosto, 2022, Volumen 3, Número 2, p. 238.
REFERENCIAS
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https://www.gob.mx/sagarpa/articulos/en-invierno-dile-adios-al-resfriado-y-a-la-tos-con-te-de-
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