Vol. 3# Número 1# Año 2023# Revista Impacto# ISSN 2789-861X Pág. 39 de 50
Artículo publicado en acceso abierto
bajo la Licencia CC BY 4.0.
Artículo de investigación
Desarrollo de galletas tipo crackers sin gluten a partir de la
obtención de harina de legumbres
Claudia Lucia Goebel Ferrari* , Johana Roseli Silvero Del Puerto
Universidad Nacional de Itapúa, Facultad de Ciencias y Tecnología, Encarnación, Paraguay.
*Autor de correspondencia: Claudia Lucia Goebel Ferrari; claudiagoebel_09@hotmail.com
Recibido: 28/06/2023 Aceptado: 31/10/2023
Resumen
El objetivo del trabajo fue obtener harina de legumbres utilizando tres variedades diferentes
de semillas que fueron Poroto (Vigna unguiculata), Arveja (Pisum sativum) y Lenteja (Lens
culinaris); con el fin de desarrollar nuevos productos alimenticios, funcionales y nutritivos. Se
realizaron dos tratamientos previos a las legumbres, la primera fue la hidratación de las
semillas y luego la cocción. Posteriormente, se realizó el secado pertinente de cada una de
ellas. Las legumbres secas pasaron por un molino y seguidamente por un tamiz, logrando las
harinas de cada legumbre. Se realizaron los análisis fisicoquímicos adecuados para la harina
de poroto, arveja y lenteja, obteniendo una cantidad importante de proteínas con porcentajes
del 24,85 %; 21,61 %; y 21,87 %, y fibra bruta con 2,43 %; 1,34 %, 1,56 % respectivamente.
Los valores porcentuales de humedad fueron del 11,05 %; 12,44 %; 10,02 %, de cenizas 2,72
%; 1,50 %; 1,82 %; y acidez 1,26 %; 0,84 %; 0,84 %, para las distintas harinas. Finalmente,
se desarrolló el producto y se realizó la evaluación sensorial del grado de preferencia existente
entre los tres tipos de cracker elaborados con las respectivas harinas. Se valoraron atributos
como color, sabor y textura. No existió una preferencia importante entre color y sabor; no
obstante, sí hubo un cierto grado de preferencia en cuanto a la textura, resaltándose los
crackers de harina de lenteja en este atributo.
Palabras clave: legumbres, harina, atributos, cracker.
Abstract
The objective of the work was to obtain legume flour using three different varieties of seeds
that were Bean (Vigna unguiculata), Pea (Pisum sativum) and Lentil (Lens culinaris); in order
to develop new, functional and nutritious food products. Two prior treatments were carried out
on the legumes, the first was hydration of the seeds and then cooking. Subsequently, the
relevant drying of each of them was carried out. The dried legumes were passed through a
mill and later by a sieve, in this way, flours of the different vegetables. The corresponding
physicochemical analysis were carried out for the bean flour, pea and lentil where a important
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amount of protein was obtained with percentages of 24.85 %; 21.61 %; and 21.87 %; and
crude fiber with 2.43 %; 1.34 %, 1.56 % respectively. The moisture percentage values were
11.05 %; 12.44 %; 10.02 %, ash 2.72 %; 1.50 %; 1.82 %; acidity 1.26 %; 0.84 %; 0.84 % for
the different flours. Finally, the product was produced and carried out the sensory evaluation
of the degree of preference existing between the three types of cracker made with the
respective flours. They were evaluated attributes such as color, flavor and texture, in which
there was no significant preference in color and flavor, however, if there was a certain degree
of preference in terms of texture, highlighting the crackers of lentil flour in this attribute.
Keywords: legumes, flour, attributes, cracker
1. Introducción
Las legumbres son de la familia de Fabaceae o Leguminoseae y es el tercer grupo de vegetal
más numeroso del planeta (1). Estas tienen una infinidad de nutrientes, entre ellos se destaca
especialmente su contenido de proteínas de origen vegetal. Así también, tienen una excelente
cantidad de carbohidratos, fibras, minerales, vitaminas y compuestos fenólicos, a estos
últimos también se los denominan compuestos bioactivos debido a sus capacidades
antioxidantes en el organismo humano.
Uno de los alimentos de mayor consumo por la población son las galletas (dentro de ellas se
encuentran las de tipo cracker), son ampliamente consumidas en todo el mundo y representan
la categoría más grande de bocadillos. En general, son ricos en carbohidratos, grasas y
calorías, pero carecen de proteínas, fibras, vitaminas y minerales. Actualmente la optimización
del valor nutricional en este tipo de alimento ha evolucionado para mejorar su calidad (2).
El gluten es una proteína que puede ocasionar trastornos graves en ciertos organismos
incapaces de digerir. La dieta sin gluten (DSG) es el único tratamiento para aquellas personas
que padecen algún tipo de trastornos relacionados con esta proteína, se caracteriza por ser
estricta.
Por tal motivo, en este trabajo se pretendió elaborar un alimento funcional y nutritivo utilizando
legumbres como materia prima con el fin de destacar la importancia alimenticia que poseen y
promover su consumo a la población en general. Las legumbres utilizadas fueron Poroto
(Vigna unguiculata), Arveja (Pisum sativum) y Lenteja (Lens culinaris), ellas pasaron por una
serie de tratamientos tanto tecnológicos como operacionales con el fin de obtener harina. La
harina obtenida fue incorporada en la elaboración de unas galletas secas denominadas
crackers, bastante aceptadas y utilizadas como snack.
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2. Materiales y Métodos
2.1. Materias primas
Se utilizaron los siguientes tipos de legumbres: Poroto (Vigna unguiculata) de la variedad
pytã´i, Arveja verde (Pisum sativum), Lenteja (Lens culinaris) de la variedad pardina. La
muestra de legumbres se adquirió de la Feria Municipal de la ciudad de Encarnación,
Departamento de Itapúa en el año 2021. Fueron transportadas en bolsas de polietileno y
almacenadas a temperatura ambiente hasta su utilización.
2.2. Establecimiento de las condiciones operacionales para la producción de las harinas de
poroto, lenteja y arveja
Se sometieron las legumbres a procesos de remojo y cocción como parte de los métodos
alimentarios y/o tecnológicos que tienen el objeto de eliminar parte de los componentes
tóxicos que disponen, y de esta manera, mejorar su valor nutritivo.
➢ Remojo: Las muestras se mantuvieron en remojo con agua potable en una relación 3:10
p/v durante 8 horas. Pasado ese período de tiempo, se separó el líquido de remojo de las
legumbres y posteriormente se pasó al proceso de cocción.
➢ Cocción: Las muestras sufrieron un proceso de cocción a temperatura de ebullición hasta
que todas las semillas tuvieran la misma textura, tanto dentro como fuera de su estructura.
Terminado el proceso, el líquido de cocción se separó de las semillas. Las semillas se
enfriaron y se trasladaron al proceso de deshidratación.
2.3. Proceso de deshidratación de poroto, lenteja y arveja sometidos anteriormente
a los procesos de remojo y cocción y obtención de la harina
Se tomó una muestra 500 g de arveja, lenteja y poroto sometidos anteriormente a los procesos
de cocción y remojo. Se distribuyeron sobre una lámina de papel aluminio. Esta lámina se
introdujo a un deshidratador de alimentos en el laboratorio de química de la Facultad de
Ciencias y Tecnología a una temperatura de 60 °C por un tiempo de 6 h para eliminar la mayor
cantidad de agua de la semilla. Se utilizó dicha temperatura para garantizar la conservación
de las propiedades organolépticas y nutritivas de las distintas legumbres utilizadas. Al exceder
esta temperatura, es posible que algunas propiedades como su valor nutritivo puedan ser
degradadas(3).
Una vez obtenido el producto deshidratado, se procedió a la trituración a través de un molino
de fricción. Dicho molino utiliza la fuerza de fricción para la reducción de las partículas secas,
hasta obtener la granulometría deseada. Las legumbres secas y trituradas pasaron a través
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de un tamiz de 5 mm para separar las partículas finas de las gruesas, así como también, la
capa celulósica de las legumbres. Posteriormente fueron envasadas en bolsas de polietileno
con cierre hermético lo que permite una mayor durabilidad del alimento evitando el ingreso de
un agente contaminante externo.
Figura 1. Establecimiento de los medios operacionales para la producción de las harinas
2.4. Caracterización de las harinas de legumbres producida en cuanto a sus propiedades
fisicoquímicas
Se realizaron análisis fisicoquímicos con el propósito de determinar las propiedades y
características de las 3 harinas obtenidas. Cada uno de ellos se realizó por duplicado y los
valores obtenidos se promediaron para obtener el resultado final.
Para la determinación de la humedad en las harinas se utilizó el humedímetro Kern MLS a
una temperatura 110 °C; el índice de acidez se determinó según la norma AOAC (2000) por
el método 939.05; en cuanto el valor de cenizas se realizó por incineración de la muestra en
la mufla a 550°C según la norma AOAC (1995) por el método 923.03. Los valores de proteína,
fibra bruta y materia grasa se determinaron a través de una metodología interna resumido en
recopilación de técnicas de laboratorio DV-LAIANA-01, este análisis se realizó en el
laboratorio Agroindustrial de la Cooperativa Colonias Unidas Agropec. Ind. Ltda.
2.5. Elaboración de los tres tipos de galletas cracker de soda a través del procedimiento de
Duncan Manley
Una vez obtenida la harina de las distintas legumbres citadas, se procedió a conformar tres
muestras utilizando las harinas para cada una como ingrediente principal en la elaboración de
los crackers de soda. Se utilizó 100 % la harina de legumbre para cada muestra sustituyendo
totalmente la harina de trigo con el objetivo de desarrollar un alimento libre de gluten. Los
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demás ingredientes de las galletas elaboradas fueron iguales para todas las muestras, así
como se demuestra en la tabla 1.
Tabla 1. Formulación de las galletas cracker de soda.
Ingredientes
Formulación
Harina de poroto
Formulación
Harina de arveja
Formulación
Harina de lenteja
Harina
58,25 %
58,25 %
58,25%
Levadura
0,17 %
0,17 %
0,17%
Agua (variable)
28%
28%
28%
Grasa
vegetal
10%
10%
10%
Lecitina de soja
0,53%
0,53%
0,53%
Extracto de Malta
0,95%
0,95%
0,95%
Sal
1,5%
1,5%
1,5%
Bicarbonato de Sodio
0,6%
0,6%
0,6%
La preparación de estos tipos de crackers se realizó en 2 etapas, la primera etapa consistió
en la realización de una masa a través de un sistema llamado esponja. Para realizar esta
masa se introdujo 60 % de harina y 50 % de grasa total que utilizó la receta. En esta etapa
también se añadió levadura, lecitina, extracto de malta y agua. Primeramente, se dispersó la
levadura y el extracto de malta en agua a una temperatura de 33 °C a 36 °C para una buena
activación. Luego se mezcló la harina, grasa vegetal y lecitina suavemente hasta que la masa
se encontrara uniforme. Esta masa se dejó reposar a temperatura de 26 °C durante 18 h. En
la segunda etapa, se añadió los siguientes ingredientes a la masa de esponja, esta se volvió
a mezclar y luego se dejó reposar una hora más. Pasado el tiempo, la masa se laminó y luego
se cortó. La cocción se realizó en un horno precalentado a 200 °C por 15 a 18 min. El
procedimiento para las tres formulaciones se realizó de la misma manera variando solamente
el tipo de harina.
2.6. Determinación del grado de preferencia de las galletas crackers elaboradas
Una vez obtenido el producto final se procedió a la realización de un análisis sensorial de
carácter afectivo con el objetivo de determinar el grado de preferencia del cracker según su
color, sabor y textura por parte de un panel de catadores no entrenados (30 personas)
seleccionados al azar, conformado por funcionarios, docentes y alumnos de la Facultad de
Ciencias y Tecnología. Los crackers elaborados fueron presentados a los catadores a través
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de códigos numéricos, donde el código 528 correspondió al cracker hecho de harina de poroto,
823 perteneció al cracker hecho de harina de arveja y el código 975 fue correspondido al
cracker elaborado de harina de lenteja.
Los resultados obtenidos fueron procesados a través del test de Friedman, el que se define
como un ensayo no paramétrico que se utiliza para evaluar la preferencia de dos o más
productos.
Esto se realizó teniendo un orden de preferencia numérica en cuanto a los atributos indicados,
la escala fue de 3 puntos donde el número 1 indicaba como el producto de mayor preferencia
y número 3 de menor preferencia.
3. Resultados y discusión
3.1. Establecimiento de las condiciones operacionales para la obtención de las harinas de
poroto, lenteja y arveja
Las legumbres fueron sometidas a una serie de tratamientos alimentarios y/o tecnológicos
con el objeto de optimar su valor nutritivo. Es por eso que en este trabajo se determinaron las
condiciones operacionales (tipo de tratamientos, el tiempo y la temperatura) de acuerdo al
comportamiento que iban experimentando las distintas legumbres durante el procesado.
Primeramente, se presentan los diferentes procesos tecnológicos a los que fueron sometidas
las legumbres con el objeto de obtener sus harinas con mejor valor nutritivo. Los tiempos de
remojo pueden variar entre unas 8 a 18 horas. Sin embargo, en esta investigación se optó por
efectuar un tiempo de remojo de 8 horas a una temperatura de 23 °C debido a que tiempos
más prolongados afectaban a las legumbres en la posterior etapa de cocción. Jeong et al
(2020) (4) remojó las semillas de poroto y frijol por un tiempo de 6 horas a temperatura
ambiente, tiempo menor al aplicado en este trabajo. Sin embargo, Aguilera-Gutiérrez (2009)
(5), trabajó con 5 semillas de legumbres, donde realizó el proceso de remojo por un lapso de
16 a 18 horas, tiempo considerablemente mayor en comparación a lo expresado.
La cocción se realizó a una temperatura de 100 °C y un tiempo máximo de 20 minutos para
arveja y poroto; en el caso de la lenteja, el tiempo fue de máximo 13 minutos debido a que
estas se mostraron más sensibles durante este tratamiento. Se manejaron estos parámetros
de tiempo debido a que, al prolongar la cocción, las legumbres sufrían de la apertura de
semillas con posteriores pérdidas del almidón. En sus investigaciones, Baik et al (2012) (6)
realizó un proceso de cocción de 60 minutos en garbanzos, arvejas y soja y 3,5 minutos en
lentejas a una temperatura de 98 °C, datos muy variables de acuerdo a lo realizado en este
trabajo. Finalmente, las legumbres cocidas se sometieron a la operación de secado, que tuvo
una duración de 6 horas, a una temperatura de 60 ⁰C. Estas condiciones de tiempo y
temperatura fueron menores a las estudiadas por Aguilera-Gutiérrez (2009) (5), quien aplicó
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un rango de temperatura de 60 a 85 °C y un tiempo de 14 horas para las 5 variedades de
legumbres objetos de su estudio.
3.2. Análisis fisicoquímico de las harinas de legumbres
Los análisis de humedad, cenizas, proteínas, fibra cruda, materia grasa y acidez se realizaron
por duplicado y se obtuvieron los resultados promedios que se presentan a continuación en
la tabla 2:
Tabla 2. Parámetros fisicoquímicos de las harinas de legumbres
Muestras
Humedad
(g/100g)
Cenizas
(g/100g)
Fibra
bruta
(g/100g)
Materia
grasa
(g/100g)
Harina de
poroto
11,5
4,03
2,43
2,72
Harina de
lenteja
10,02
3,03
1,56
1,82
Harina
arveja
12,44
2,88
1,34
1,50
En primer lugar, cabe destacar que la harina de arvejas obtuvo un valor mayor en humedad
en comparación con las demás harinas estudiadas (12,44 %). Sin embargo, los resultados se
encuentran dentro del valor determinado por el CAA donde se específica que éste debe ser
menor a 12,5 % (7). Los datos expresados por Biama et al. (2020) (8) muestran un porcentaje
levemente mayor en contenido de agua en la harina de porotos (12,78 %) con respecto al
valor obtenido en este análisis (11,05 %). La humedad obtenida en la harina de lentejas fue
de 10,02 % la cual fue superior al contenido de la harina utilizada por Tam et al. (2017) (9) en
su investigación, esta expresó un resultado de 8,9 % de humedad.
La harina de poroto obtuvo un porcentaje superior de proteínas en comparación a la harina
de arveja y lenteja, las cuales presentaron un valor similar entre ellas. Dicho resultado en la
harina de poroto incluso es mayor a lo estudiado por Vargas et al. (2012) (10) en la cual
obtuvieron un porcentaje de 20,3 ± 0,16 g por cada 100 g de harina. Por otro lado, Millar et
al. (2019) (11) expresó que obtuvo un contenido de 21,50 % de proteínas en la harina de
arvejas verdes, similar a lo logrado en esta investigación (21,61%). El contenido en lentejas
fue de 21,87 %, menor a lo expresado por Du et al. (12) quien confirmó obtener un porcentaje
de 28,05% en proteínas. Así también, se observa que el contenido de fibra bruta en las harinas
de arvejas (1,34 %) y harina de lentejas (1,70%) se encuentra dentro del rango estipulado
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por las normas del CAA (13), las cuales determinan que su contenido debe ser menor a 1,75
% para las harinas de arvejas y 1,70 % para las harinas de lenteja. En cambio, el contenido
de fibra bruta en la harina poroto (2,43%) es mucho mayor en comparación a las demás
harinas estudiadas, pero dentro del rango determinado por Biama et al. (2020) (8) que obtuvo
un porcentaje de 1,40% - 4,34%.
En cuanto al porcentaje de materia grasa los resultados demuestran que la harina de arveja
tiene un porcentaje de 1,50 %, dato similar a lo obtenido por Kohajdová et al. 2013 (14) que
fue de 1,13 ± 0,05 %. Por otra parte, la harina de lenteja resulto obtener una cantidad de 1,82
% de materia grasa lo cual tiene una diferencia mayor a lo estudiado por Du et al. (2014) (12)
que presenta una obtención de 1,14 % de grasa. La harina de poroto es destacada por su
mayor contenido de materia grasa en comparación a las estudiadas, incluso es superior a los
reportado por Biama et al. (2020) (8) la cual fue un rango de 0,13% - 0,81%.
La harina arveja alcanzó un porcentaje de cenizas 2,88%, la cual fue levemente menor a lo
estudiado por Kahojdová et al (2013) quien obtuvo un resultado de 3,11% (14). La harina de
poroto resultó obtener un promedio de 4,03% de cenizas, poco mayor a los estudiado por
Naiker et al (2019) (15) que logró un rango de 2,71-3,64 %. En cuanto a la harina de lenteja
hubo un promedio de 3,03%, similar al contenido de ceniza de la harina utilizada por Aydogdu
et al (2018) (16) durante trabajo de investigación (3%).
El índice de acidez de los tres tipos de harinas no supera el 2% de lo estimado por las Normas
Codex STAN 152-1985 (17) para la harina de trigo. Lo que se puede concluir es que los
valores obtenidos son aptos para la conservación de las harinas sin que estas se deterioren
rápidamente al pasar el tiempo.
3.3. Aplicación de la harina de Arvejas, Lentejas y Poroto para la elaboración de las galletas
crackers
Se realizó la elaboración de las galletas cracker con los tres tipos de harinas estudiadas con
el fin de determinar el grado de preferencia que existiere en cualquiera de ellas.
La formulación se realizó de acuerdo a lo expresado en la tabla 1 del marco metodológico. Se
decidió no añadir ningún aditivo que fuera a remplazar al gluten debido que por las
características de estas galletas no existe la necesidad que se desarrolle esta proteína.
Además, Han et al (2009) (18), expresa que elaboró galletas crackers de soda con harina de
legumbre de 5 variedades y al añadir goma xantana (aditivo adicional para compensar la falta
de las propiedades del gluten) el efecto de este ingrediente era mínimo y las cracker obtenidas
sin este aditivo era calidad razonable.
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Cracker de harina de lenteja Cracker de harina de poroto Cracker de harina de arveja
Figura 2. Cracker elaborado con los tres tipos de harina
3.4. Evaluación del grado de preferencia de las galletas cracker elaboradas a través de un
análisis sensorial
Conforme a lo expuesto anteriormente, se elaboró las galletas crackers con los tres tipos de
harinas estudiadas y se ejecutó un análisis de carácter preferencial con 30 jueces al azar. Los
tres tipos de galletas cracker elaboradas fueron expuestas a los jueces a través de códigos.
En esta prueba no se permitía empates.
Los resultados obtenidos demostraron que no existieron una preferencia significativa en
cuanto al color y sabor de los tres tipos de crackers. No obstante, en cuanto a textura si hubo
una preferencia destacándose el cracker de harina de lenteja como la favorita.
4. Conclusión
El objetivo general de esta investigación fue el desarrollo de galletas tipo crackers sin gluten
a partir de la obtención de harina de legumbres, lo cual permitió aprovechar estas semillas
ricas en nutrientes y beneficiosas para el organismo. En este trabajo se eligió tres variedades
de estas semillas, el poroto (Vigna unguiculata), lenteja (Lens culinaris) y arveja (Pisum
sativum).
Primeramente, se realizaron los tratamientos de remojo y cocción con el propósito de eliminar
la mayor cantidad posible de compuestos anti-nutritivos característicos de estas semillas.
Posteriormente, las legumbres tratadas pasaron a través de un secado para luego ser
molinadas y tamizadas a fin de obtener harina.
Se caracterizaron los parámetros fisicoquímicos de las harinas obtenidas. La harina de poroto
fue el producto que más se destacó en todos estos parámetros analizados, obteniendo la
mayor cantidad de proteínas, vitaminas, minerales, cenizas, materia grasa, humedad y acidez.
En cambio, la harina de arveja y lenteja obtuvieron parámetros similares.
Por último, se elaboró las galletas cracker de los 3 tipos de harina obtenidas. Y posteriormente
se realizó la evaluación del grado de preferencia de estos 3 tipos de alimentos. Este análisis
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de preferencia se realizó con 30 panelistas y los resultados obtenidos fueron tabulados a
través del Test de Friedman, en donde no hubo preferencias en cuanto sabor y color en los 3
tipos de cracker elaborados. Sin embargo, en la textura si hubo una preferencia entre los
productos, donde se destacó el cracker con harina de lenteja con una mayor preferencia por
parte de los jueces.
A través de esta investigación, se concluye que es viable la utilización de estas semillas de
legumbres para crear nuevos productos de gran interés en el mundo de la industria alimenticia,
ya que entre sus características se destacan que son libres de gluten y alto en proteínas, lo
que resulta beneficiosa para ciertos sectores de la población que buscan alimentos libres de
este compuesto y con alto valor proteico.
Conflicto de interés: Los autores declaran que no existe ningún conflicto de interés con
respecto a la publicación de este artículo
Agradecimiento: A la Facultad de Ciencias y Tecnología de la Universidad Nacional de
Itapúa por permitir llevar a cabo las practicas requeridas para la investigación.
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