DOI: https://doi.org/10.56712/latam.v6i6.4908
Valorización del maíz n=
egro
en la obtención de almidón como aditivo alimentario en un
sustituto de salchicha
Valorization =
of
black corn in the production of starch as a food additive in a sausage
substitute
Jacquelin León Báez
jacquelin.leon@tlatlauquitepec.tecnm.mx
https://orcid.org/=
0000-0003-4588-6127
Instituto
Tecnológico de Tlatlauquitepec
Puebla –
México
Lucila
Márquez Pallares[1]
lucila.mp@apizaco.tecnm.mx
https://orcid.org/0000-0003-2422-7800
Tecnológ=
ico
Nacional de México. Instituto Tecnológico de Apizaco
Tlaxcala –
México
Magdaleno
Martínez Demetrio
magdaleno.md@teziutlan.tecnm.mx
https://orcid.org/0000-0001-9431-7356
Instituto
Tecnológico de Teziutlán
Puebla –
México
Isabel
García Rojas
l23te0013@teziutlan.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0004-7626-136X
Instituto
Tecnológico de Teziutlán
Puebla –
México
Anah&iac=
ute;
Huerta Huerta
l22te0210@teziutlan.tecnm.mx
https://orcid.org/0009-0005-7593-4873
Instituto
Tecnológico de Teziutlán
Puebla –
México
Artículo recibido: 28 de julio de
2025. Aceptado para publicación: 27 de noviembre de 2025.
Conflictos de Interés: Ninguno que declarar.
Resumen
México es reconocido como el centro de origen y
domesticación de diversas especies de Zea mays<=
/span>
L, el maíz negro constituye un recurso valioso debido a sus propieda=
des
nutrimentales, así como por su relevancia económica y cultura=
l.
El estudio de esta variedad contribuye al desarrollo de nuevos productos
alimenticios. Por ello, el objetivo de este trabajo fue evaluar dos
formulaciones de almidón de maíz negro en un sustituto
cárnico tipo salchicha. La investigación incluyó la
caracterización fisicoquímica de los granos, la extracci&oacu=
te;n
de almidón de maíz negro y la determinación de sus
propiedades tecno-funcionales. El almidón fue incorporado al sustitu=
to
de salchicha en dos formas: almidón nativo y harina de maíz
negro. Se realizaron análisis microbiológicos conforme a las
normas NOM-113-SSA1-1994 y NOM-F-304, y
posteriormente se llevaron a cabo las pruebas de evaluación sensoria=
l.
Los resultados mostraron que el poder de hinchamiento (capacidad del
almidón para absorber agua y expandirse) fue similar en ambas formas.
Sin embargo, el 100% de los jueces sensoriales prefirieron el sustituto de
salchicha adicionado con almidón en forma de harina, y de este grupo=
, el
70% percibió una diferencia moderada en el sabor. Palabras clave: almidón, maíz negro, poder de hinchamiento, sustituto=
de
salchicha Abstract Mexico is recognized as the center of origin and domestication of
various Zea mays L. species. Black maize is
considered a valuable resource due to its nutritional properties as well as=
its
economic and cultural relevance. The study of this variety contributes to t=
he
development of new food products. Therefore, the aim of this work was to
evaluate two formulations of black maize starch in a th=
e
research included the physicochemical characterization of kernels, the extr=
action
of black maize starch, and the determination of its techno-functional
properties. Starch was incorporated into the sausage substitute in two form=
s:
native starch and black maize flour. Microbiological analyses were performed
according to standards NOM-113-SSA1-1994 and
NOM-F-304, followed by sensory evaluation tests. Results showed that the
swelling power (ability of starch to absorb water and expand) was similar in
both forms. However, 100% of the sensory panelists preferred the sausage
substitute containing starch in flour form, and within this group, 70%
perceived a moderate difference in flavor. Keywords: starch, black maize, swelling power, sausage
substitute, sensory evaluation <=
o:p> <=
o:p> <=
o:p> <=
o:p> <=
o:p> <=
o:p> Todo el contenido de LATAM Revista Latinoamerica=
na
de Ciencias Sociales y Humanidades, publicado en este sitio está
disponibles bajo Licencia Creative Commons.=
C=
ómo
citar: León Báe=
z, J.,
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/span>
L.) es de los cereales con mayor importancia a nivel mundial, gracias a su
consumo, producción y calidad nutritiva. Es una de las principales
fuentes de energía en la dieta del mexicano, contiene cerca de 72 % =
de
almidón, 10 % de proteínas y 4 % de grasas [E. K. Arendt and =
E. Zannini, 2013). Los maíces criollos pigmentado=
s como
el morado, negro, amarillo y rojo son de gran interés, desde el punt=
o de
vista nutricional y nutracéutico, debido a que poseen compuestos
bioactivos, como compuestos fenólicos antioxidantes (ácidos
fenólicos, antocianinas y flavonoides), carotenoides como lute&iacut=
e;na
y zeaxantina, fibra dietética y ácidos grasos poliinsaturados,
los cuales se han relacionado con la disminución al riesgo a padecer
enfermedades crónicas no transmisibles =
(Guillén-Sánchez,
et al., 2016) En México la producción nacional=
es
de 90 % maíz blanco y 10 % de maíz amarillo; siendo la
producción de maíz criollo la más baja y la menos
mencionada (Maza-Martínez, et al,.1982).=
El
maíz negro es un recurso valioso tanto por sus propiedades
nutrimentales, su impacto en la economía y cultura de México.=
Su
estudio y promoción pueden contribuir al desarrollo de nuevos produc=
tos
alimenticios, al impulso de la agroindustria local y a la conservació=
;n
de la biodiversidad nacional. El almidón de maíz es muy import=
ante
en la industria de alimentos, se utiliza como aditivo alimentario ya sea co=
mo
espesante o gelificante (Trejo Cuevas, et al., 2024). El almidón se
encuentra en forma de gránulos conformados por dos diferentes
homopolisacáridos de glucosa (amilosa y amilopectina). Los almidones
comerciales en su mayoría tienden a ser modificados de manera
física o química, donde los enlaces son cruzados al someter a=
los
gránulos de almidón a la adición de pequeñas
cantidades de compuestos químicos para reforzar los enlaces naturale=
s de
hidrogeno dentro del gránulo. Esta modificación puede provoca=
r el
incremento de enfermedades crónicas como hipertensión, as&iac=
ute;
como también aumentar el índice glucémico en sangre que
afecta a personas con diabetes o resistencia a insulina
(León-Méndez et. al., 2020) El maíz negro, es un ingrediente ancest=
ral
en la cultura mexicana que posee propiedades funcionales únicas,
además de ser un símbolo de identidad y resistencia cultural =
para
las comunidades indígenas, cuya desaparición pondría en
riesgo prácticas y tradiciones milenarias. El mercado global de
almidones está en constante crecimiento, impulsado por la demanda de
productos naturales y funcionales, desde esta perspectiva, el almidó=
n de
maíz negro representa una oportunidad económica ya que contie=
ne
antocianina, que es un agente beneficioso para el sistema inmune, por ello =
la
obtención de harina y almidón de este, puede ser beneficioso =
para
el ser humano (Taoyang et. Por otro lado, el bagazo cervecero de trigo es=
el
subproducto más abundante de la industria cervecera (aproximadamente=
el
85 % de los residuos de la fábrica), con una generación global
estimada en 36.4 millones de toneladas/año. Es un material
lignocelulósico rico en fibra y proteína, pero con alta humed=
ad y
corta vida útil, por lo que requiere secado y/o pretratamientos
(enzimático o fermentativo) para mejorar sus propiedades tecnofuncionales. Se ha utilizado para la obtenci&oac=
ute;n
de harinas, concentrados y aislados proteicos para panadería, pasta y
productos procesados, entre otros (Nyhan et.
METODOLOGÍA
Se obtuvo el maíz negro de la regi&oacu=
te;n
de Jalacingo Veracruz, y el bagazo cervecero para la elaboración d=
el
sustituto de salchicha de la región de Teziutlán Puebla.
Caracterización de los granos
La forma y tamaño de los granos son
parámetros que permiten caracterizarlos por lo que se seleccionaron =
al
azar cincuenta granos de maíz de cada muestra, y con un calibrador
Vernier (precisión de 0,01 mm) se midieron las dimensiones axiales de
las semillas, como longitud (L), anchura (W) y grosor (T). La relación de planit=
ud
(FR), se calculó según la expresión: =
&nb=
sp; =
&nb=
sp; =
FR=3DT/W
Otro de los parámetros empleados en la
caracterización de granos es la determinación de densidad
aparente y real. Para el cálculo de la densidad aparente se
registró el peso de una probeta de 250 mL, se
le adiciona muestra del grano y se compacta, se registró el nuevo pe=
so
de la probeta y se determinó la densidad con la siguiente
fórmula:
Daparente=3DPeso de la muestra (g)/volumen ocupa=
do por
muestra(cm3)
La densidad real de los granos de maíz =
se
refiere a la relación entre la masa del grano y el volumen real ocup=
ado
por el sólido, es decir, sin considerar el aire de los poros
intergranulares (a diferencia de la densidad aparente o bulk
density), para determinarla, los granos de
maíz se secan en estufa (105 °C por 24 h) para eliminar la humed=
ad
superficial, pasado el tiempo se pesan y se coloca la muestra en un
picnómetro o probeta graduada con un líquido no absorbente
(generalmente tolueno o xileno) que no hinche ni disuelva el grano. El volu=
men
desplazado corresponde al volumen real del sólido (Atarés
Huerta, 2015)
Dreal=3DPeso de la muestra (g)/volumen ocupa=
do por
muestra(cm3)
La determinación de humedad se hizo con=
una
termobalanza marca probacsa y el contenido de c=
enizas
se realizó por diferencia de peso (AOAC =
2005).
Extracción del almidón
Se realizó la selección, limpiez=
a y
lavado del maíz negro, se remojó por 24 h, se trituró =
y se
filtró, posteriormente fue decantado (el sobrenadante se desech&oacu=
te;),
el almidón fue secado, molido y tamizado. Para la obtención de
harina, se realizó la selección del maíz, se
limpió, lavó y secó. Se realizó la molienda del
grano en un molino manual y se procedió a tamizar.
La humedad del almidón se determin&oacu=
te;
con una termobalanza marca probacsa y el conten=
ido de
cenizas se realizó por diferencia de peso (AOAC=
2005).
Determinación de las propiedades tecno
funcionales del almidón
Determinación de la temperatura de
gelatinización.
Se disolvieron en agua destilada 10 g de almid= ón en base seca y se aforó a 100 mL de volu= men. Se tomaron 50 mL de la suspensión y se colocaron en un vaso de precipitado, el cual se puso dentro de un bañ= ;o de agua a 85 °C, se agitó con una varilla de vidrio y se tom&oac= ute; constantemente la lectura de la temperatura hasta que se formó una p= asta y la temperatura permaneció estable por unos segundos (Grace, 1977)<= o:p>
Poder de hinchamiento
Esta característica permite cuantificar=
la
cantidad de agua incorporada a la muestra y el porcentaje de sólidos
solubles a 30 ºC. Se pesaron 0.625 g de
almidón en base seca en tubos de ensayo, luego se agregaron 10 mL de agua destilada y se colocaron en baño
maría a 30 ºC por 30 minutos,
posteriormente se centrifugaron a una velocidad de 3000 rpm durante media h=
ora.
De la solución anterior se tomaron 2.5 mL del
sobrenadante de cada tubo y se transfirieron a vasos de precipitado previam=
ente
pesados que se colocaron en una estufa a 105 ºC
hasta evaporar todo el líquido, el resto del sobrenadante de cada tu=
bo
se midió para obtener el volumen del líquido total y dejar so=
lo
el sedimento (almidón hidratado) (Anderson, 1982). El material solub=
le
en agua se determinó mediante la siguiente ecuación.
ISA=3D(A*(B/2.5)/C)=
*100
Dónde:
ISA: Índice de solubilidad en agua
A: sólidos disueltos en 2.5 mL de sobrenadante
B: mL totales del
sobrenadante.
C: peso de la muestra seca.
Y el poder de hinchamiento se calcula seg&uacu=
te;n
la siguiente ecuación:
PH=3D peso del sedimento/peso de la muestra se=
ca-
peso del material soluble =
&nb=
sp;
=
&nb=
sp;
Análisis microbiológico del
sustituto de salchicha
La obtención del sustituto de salchicha
(Leiva et. al., 2021) se realizó utiliza=
ndo
los almidones obtenidos por los dos procesos descritos anteriormente.
La identificación de coliformes totales=
, se
realizó según la norma nacional mexicana NOM-113-SSA1-1994, método para la cuenta de microorgan=
ismos
coliformes totales en placa y NMX-F-304, método g=
eneral de
investigación d=
e salmonella en alimentos. En base a las dos
formulaciones realizó una prueba sensorial pareada, a panelistas no
entrenados, para seleccionar la formulación más adecuada.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
La caracterización de los granos se res=
ume
en la Tabla 1
Tabla 1
Caracterización de los granos de
maíz negro de la región de Jalacingo Veracruz
|
Parámetro (grano) |
Dimensiones |
|
Relación de planitud |
0.60 mm |
|
Densidad aparente |
716±0.7 Kg/m3 |
|
Densidad real |
1086±0.001 |
|
|
Porcentaje |
|
Humedad |
16.6±0.56 |
|
Cenizas |
0.94±0.11 |
=
&=
nbsp; &nbs=
p;
La característica de planitud es la
relación que existe entre el espesor y el ancho del grano de ma&iacu=
te;z
que fue de 0.60 mm y es similar a un estudio en el que analizaron 10 varied=
ades
de maíz híbrido y mencionan un rango de 0.54-0.69 mm con una
media de 0.6mm de planitud (Tasneem
Chowdhury et. al., =
2024).
Los valores de densidad aparente están estrechamente relacionados co=
n el
contenido de humedad en los granos, si los valores de densidad aparente son
altos, el contenido de humedad es bajo y viceversa, así lo confirma =
un
estudio realizado en 5 diferentes variedades de maíz con diferente
porcentaje de humedad (Darfour et. al., 2022), sin embargo, la densidad real se mantuvo
constante, a diferencia de lo que reportó un estudio en 2018, en la =
que
disminuyó la densidad de 1219 kg/m³ con 10% de humedad, a 886.47
kg/m³ con 30% de humedad debido a que el aumento en volumen supera el
incremento en masa, lo que reduce la densidad (Govind<=
/span>
et. al., 2018), para este estudio se tuvo una
densidad de 716 kg/m³ con una humedad de 16.6%
El porcentaje de cenizas representa los minera=
les
existentes en la matriz. Se ha reportado hasta 1.36% de cenizas para
maíces criollos (Ramírez Jiménez et. al.,
2019), otros autores (Pepó P et. al., 2008) sugieren que existe mayor almacenamiento de
minerales en maíces pigmentados como rojo y azul, aunque tambi&eacut=
e;n
depende de otros factores como la fertilidad del suelo, área en la q=
ue
se plantan, adición de nitrógeno, fósforo y zinc. Se sabe que, si una variedad=
tiene
un pericarpio más grueso o mayor proporción de tejido externo
respecto al endospermo, ese grano tiende a tener más minerales y fib=
ra,
y por lo tanto más ceniza. En los maíces pigmentados el color
oscuro suele venir acompañado con alto contenido mineral (Chen Z et.=
al., 2025). Moposita Vásquez y Guaminga
Yautibug (2021), reportan un porcentaje de ceni=
zas
similar al obtenido en este estudio tanto para maíz negro que obtuvo
mayor porcentaje, seguido del maíz amarillo respectivamente, 1.5
± 0.13, 1.36 ± 0.25.
Tabla 2
Propiedades tecno-funcionales del almidó=
;n
extraído de maíz negro de la región de Jalacingo Verac=
ruz
| Propiedades tecno-funcionales |
Almidón hidratado |
Almidón sin hidratar |
|
Temperatura de gelatinización |
70°C |
72°C |
|
Poder de hinchamiento |
6.8±0.33 |
6.02±0.22 |
La temperatura de gelatinización es sim= ilar al almidón de maíz chulpi (Zea Mays Amylosaccharata) originario de Ecuador y extraí= ;do por método húmedo a diferencia del almidón con alto contenido de amilosa que tienen una temperatura de inicio cercana a 95 °= ;C (Chen Xu et. al., 2017).<= o:p>
El almidón de maíz nativo con
gránulos intactos puede hincharse al máximo al calentarse en
agua, a 90 °C reportaron un hinchamiento de 10.9±0.2 (Hong, L.H et al., 2015), mientras que a temperatura ambient=
e (23
°C), reportan el poder de hinchamiento de 7.84. En este estudio se
llevó a cabo la experimentación a 30 °C durante 30 minuto=
s y
se obtuvo un menor poder de hinchamiento como se observa en la Tabla 2.
Tabla 3
Porcentajes de ceniza y humedad de los almidon=
es
nativo y harina extraídos de maíz negro
| Parámetro |
% Cenizas |
%Humedad |
|
|
0.98±0.2 |
10.23±0.46 |
|
Almidón |
||
|
Harina |
0.73±0.02 |
6.68±0.01 |
Los valores típicos de cenizas oscilan
entre 0.2 % y 0.5 %, siendo el límite general comercial de 0.5 % y las normas más perm=
isivas
hasta 1.5 %. El porcentaje alto de ceniza, indica mayor cantidad de partes
externas del grano como el pericarpio y esto puede afectar la textura, colo=
r y
sabor de los productos de maíz (Burns, et. al.,
2025).
Por otro lado, la determinación de
coliformes totales son indicadores de la calidad sanitaria con la que fueron
procesados los alimentos o productos.
Tabla 4
Pruebas microbiológicas
| Microorganismos |
UFC/g |
|
|
0.001 |
|
Coliformes totales |
|
|
Salmonella |
N.D |
La obtención del sustituto de salchicha
realizado según NMX-F-065-1984 y adicion=
ado
con los almidones obtenidos según la metodología descrita
anteriormente, tuvo características similares en cuanto a textura. S=
in
embargo, la evaluación sensorial se realizó mediante una prue=
ba
pareada a 10 evaluadores no entrenados siendo estudiantes pertenecientes al
Instituto Tecnológico Superior de Teziutlán de los cuales el =
100%
prefirió el sabor del sustituto de salchicha adicionado con el almid=
ón
de harina y no el obtenido por el proceso húmedo, además el 7=
0%
de ellos refiere que hay una diferencia moderada entre los sustitutos de
salchicha, el 20% percibe una diferencia grande y el 10% una diferencia lig=
era.
Existe un estudio en el que compararon el olor y sabor de diferentes almido=
nes
extraídos por el método seco (harina), y los almidones
extraídos de maíz y trigo los reportan como sabor y olor alto=
, a
diferencia de los almidones de yuca y papa.
CONCLUSIÓN
La técnica de extracción del
almidón tuvo una diferencia en el rendimiento, ya que por cada 500 g=
de
maíz negro hidratado se obtienen 200 g de almidón, mientras, =
que
por el método de la obtención de la harina se obtienen 180 g.
También se observó un menor porcentaje de cenizas en la harina
que indica una menor cantidad de partes externas del grano de maíz q=
ue
se relaciona con el sabor. Al realizar los prototipos de sustitutos de
salchicha se siguió la misma formulación ya que las propiedad=
es
tecno-funcionales de los almidones fueron similares sin embargo los 10
evaluadores prefirieron el sabor del sustituto de salchicha adicionado con =
el
almidón de harina y no el obtenido por el proceso húmedo. El =
70%
de los evaluadores, refirió que hay una diferencia moderada en el sa=
bor
y olor entre los sustitutos de salchicha.
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L= ATAM Revista Latinoamericana de Ciencias Sociales y Humanidades, Asunción, Paraguay.<= o:p>
ISSN en línea: 2789-385= 5, noviembre, 2025, Volumen VI, Número 6 p 515.
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