Recibido: 27/08/2025
Aceptado: 17/09/2025
https://revistas.unj.edu.pe/index.php/pakamuros
4
Volumen 13, Número 3, Julio - Setiembre, 2025, Páginas 4 al 17
DOI: https://doi.org/10.37787/0ytz1888
ARTÍCULO ORIGINAL
Evaluación de mezclas de soja, maíz y almidón de papa para la obtención de panes libres de
gluten
Evaluation of Soy, Corn, and Potato Starch Blends for the Development of Gluten-Free Bread
Neiser Mejía
1
, Hermes Rodrigo
2
, Giancarlo Pérez
3
*, Andrea Velarde
4
y Jover Pérez
5
RESUMEN
En respuesta a la celiaquía, la panificación libre de gluten se ha convertido en un campo de investigación orientado
al empleo de harinas y almidones alternativos. Esta investigación evaluó el impacto de la combinación entre las
harinas de soja, maíz y almidón de papa en las propiedades sensoriales del pan. El método empleado albergó la
elaboración habitual del pan con variaciones en harina de soja (HS), harina de maíz (HM) y almidón de papa (AP),
empleando cuatro formulaciones: F1(HS10%, M30%, AP15%), F2(HS20%, HM25%, AP10%),), F3(HS25%,
M10%, AP20%), y F4(HS15%, M15%, AP25%). El resultado óptimo se evidencia en el tratamiento F2,
constituido por 20% de harina de soja, 25% de harina de maíz y 10% de almidón de papa, destacando tanto en sus
propiedades fisicoquímicas con 19% de Humedad, 16% de proteínas, 9% de lípidos, 71% de carbohidratos, 55.5%
de retención de gas y 0.48 g/ml de densidad aparente; así como en la evaluación organoléptica, obteniendo un
puntaje sobresaliente de 7.7 para el color, 7.2 para el olor, 7.8 para el sabor y 6.7 para la textura, manteniendo una
aceptación superior al 60 % del gusto del consumidor.
Palabras clave: Pan, harina de soja, maíz, almidón de papa, celíacos.
ABSTRACT
In response to celiac disease, gluten-free baking has become a field of research focused on the use of alternative
flour and starches. This study evaluated the impact of combining soybean, corn, and potato starch flour on the
sensory properties of bread. The method employed included typical breadmaking with variations in soybean flour
(SF), corn flour (CF), and potato starch (PS), using four formulations: F1 (SF10%, M30%, AP15%), F2 (SF20%,
M25%, AP10%), F3 (SF25%, M10%, AP20%), and F4 (SF15%, M15%, AP25%). The optimal result is evident
in treatment F2, consisting of 20% soybean flour, 25% corn flour and 10% potato starch, standing out both in its
physicochemical properties with 19% humidity, 16% proteins, 9% lipids, 71% carbohydrates, 55.5% gas retention
and 0.48 g / ml apparent density; as well as in the organoleptic evaluation, obtaining an outstanding score of 7.7
for color, 7.2 for smell, 7.8 for flavor and 6.7 for texture, maintaining an acceptance higher than 60% of consumer
taste.
Keywords: Bread, soy flour, corn, potato starch, celiac.
* Autor para correspondencia
4
Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo, Perú. Email: neismh_316@hotmail.com, rodrigos.hermes@gmail.com,
giancarlo.perez@unj.edu.pe, andrea.velarde@unj.edu.pe, jperezmej@unprg.edu.pe
Mejía et al.
5
INTRODUCCIÓN
La tendencia dentro de la industria alimentaria ha ido evolucionando desde un enfoque en la nutrición y
la tecnología hacia una búsqueda de productos que vayan más allá de una simple nutrición (Gamero,
2021).
El hábito de comer pan u otros derivados del trigo no siempre es adecuado, pues en determinados
individuos con sensibilidad a ciertas proteínas de este cereal y de granos relacionados, puede
desencadenarse la enfermedad celíaca, el trastorno en mención se reconoce por provocar una respuesta
negativa en el aparato digestivo, generando como consecuencia un déficit en la absorción de nutrientes
clave (De La Calle et al., 2020).
Este estudio permite explorar el uso de harinas de maíz, soja y almidón de papa, creando un pan apto
para personas con intolerancia al gluten. A nivel mundial, la enfermedad celíaca presenta una prevalencia
cercana al 1,4% cuando se mide mediante marcadores serológicos y alrededor del 0,7% en diagnósticos
confirmados por biopsia intestinal (Mohta etal., 2021). En Perú se reporta una frecuencia del 1,2% en
jóvenes entre 18 y 29 años, lo que equivale a 341 783 casos en el país (Delgado et al., 2020).
Riaz (2019), indica que la industria panadera ha considerado la harina de maíz como un insumo valioso
por su perfil nutricional y sabor distintivo. No obstante, su deficiencia radica en el bajo contenido de
proteínas, en especial de aminoácidos esenciales como la lisina (Zhang et al., 2023). En este sentido, la
harina de soja emerge como un complemento idóneo, dada su riqueza en proteínas y su capacidad para
aportar lisina, aunque su perfil aminoacídico se ve limitado por la escasez de metionina y triptófanos,
componentes que, por otra parte, se encuentran abundantemente en otros cereales (Kudełka et al., 2021).
Así mismo, otro de los componentes de suma importancia es el almidón, ya que desempeña un papel
fundamental al no solo contribuir con azúcares que son fermentables en el proceso de leudado, sino que
también aporta funcionalmente en el aspecto fisicoquímico y sensorial dentro de la industria panadera.
Dicho aporte, son propiedades cruciales para la mejora de textura, estructura y calidad general en los
panes. Por otro lado, el almidón de papa tiende a ser empleado por su función de retención y absorción
de agua, cuya capacidad influye en la suavidad de los panes, proporcionándole frescura y extendiendo
su vida útil (Buitrón, 2021).
El desarrollo de este estudio compromete los efectos que conllevan las concentraciones de las harinas
en mención dentro las propiedades del pan, albergando análisis proximales, tales como retención de gas
y densidad aparente, así como también el análisis organoléptico para la aceptabilidad del producto. Cabe
mencionar que, es relevante tomar en cuenta las demandas del consumidor, porque las innovaciones en
la elaboración del pan, ya sea en su composición o en sus cualidades sensoriales y nutritivas, pueden
generar distintas percepciones. El grado de aceptación está condicionado por elementos como los hábitos
Evaluación de pan sin gluten con mezclas de soja, maíz y almidón de papa
6
de alimentación y las sensibilidades nutricionales (López y Arias, 2021). De esta manera, se incentiva al
consumo, no solo de nuevos productos sino de alimentos esenciales saludables con bondades en su
aplicación dentro de la industria alimentaria.
A través de esta investigación se evaluó las concentraciones de harina de soja, maíz y almidón de papa
en la producción de panes libres de gluten, de la misma forma, describe proximalmente las harinas en
mención, analiza su capacidad de retención de gases y efectúa un análisis sensorial del producto
terminado con el fin de establecer el nivel de aceptación de la propuesta.
MATERIALES Y MÉTODOS
Los análisis proximales y sensoriales se llevaron a cabo en la Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo,
en la Facultad de Ingeniería Química e Industrias Alimentarias, empleando los laboratorios de
Fisicoquímica y Control de Calidad, así como también el laboratorio de bromatología de la Facultad de
Biología.
Insumos, materiales, equipos y reactivos
La materia prima empleada fue harina de soja, maíz y almidón de papa, así como agua, levadura y los
materiales de laboratorio para cálculos y análisis con mayor precisión.
Los equipos utilizados fueron una Amasadora GPaniz modelo AE-60L, un Horno eléctrico marca NOVA
MAX 750, una Selladora manual marca BOXA. Modelo PFS-450, Balanza Electrónica, y una Estufa
marca Memmeret de 0-200 °C.
Los reactivos empleados fueron Almidón soluble, Azul de metileno en polvo, Fenolftaleína al 1%, Ácido
acético, Ácido sulfúrico Q.P, Alcohol Etílitico al 96% de pureza, Bisulfito de sodio, Buffer acetato de
Sodio 0,1 M (pH 4,5), Glucosa anhidra grado reactivo, Tiosulfato de Sodio 5 H2O Q.P, Solución Yodo
1%. Estos elementos se emplean con el fin de mejorar características y propiedades de la estructura del
producto, los mejoradores del pan pueden incluir agentes oxidantes o reductores que alteran las
propiedades del gluten.
Elaboración del pan
Para esta producción se llevó a cabo el proceso referenciado en Jamanca et al. (2023).
Mejía et al.
7
Tabla 1.
Composición para cada formulación
Formulaciones
F1
F2
F3
F4
10
20
25
15
30
25
10
15
15
10
20
25
1.2
1.2
1.2
1.2
27,5
27,5
27,5
27,5
0,8
0,8
0,8
0,8|
1
1
1
1
5,5
5,5
5,5
5,5
4
4
4
4
3
3
3
3
2
2
2
2
Proceso de elaboración de pan libre de gluten
Primero se seleccionaron y pesaron con suma precisión los ingredientes a emplear para cada uno de los
tratamientos. Luego se procedió a tamizar las harinas en malla 200 (74-150 µm), para proceder con la
integración de los ingredientes, comenzando con la activación de la levadura en 50 ml de agua, la cual
fue mezclada con la margarina y los componentes secos ya tamizados, obteniendo de esta manera una
combinación homogénea. La activación de la levadura se utilizó agua entre los 37 °C – 43 °C, puesto
que un exceso de temperatura tendría una consecuencia negativa afectando la panificación.
Debido al empleo de insumos con gran porcentaje de almidón, se amasó durante cinco minutos. Pasado
este tiempo, se procedió a dividir las masas en piezas de 180 g cada una, donde se le realizó el boleado,
para así ser fermentadas dentro de la cámara por un período de 90 min a 40 °C, HR-80-85%.
Finalmente, se realizó el horneado a 200 °C entre 20 y 30 min, luego de ello se procedió a enfriar durante
45 min a temperatura ambiente. El envasado fue realizado en bolsas de polietileno.
Evaluación de pan sin gluten con mezclas de soja, maíz y almidón de papa
8
Figura 1.
Diagrama de flujo para la elaboración de panes libre de gluten
Recepción de materia prima
Selección
Tamizado
Amasado
Boleado
Fermentación
Horneado
Pesado
Masa
180 g c/u
Malla 200(74-150 µm)
F1: HS-10%,
HM-30%, AP-15%
F2: HS-20%,
HM-25%, AP-10%
F3: HS-25%,
HM-10%, AP-20%
F4: HS-15%,
HM-15%, AP-25%
Enfriado
Envasado
: 5 min
: 90 min
T: 40 °C
HR: 80-85%
: 20-30 min
T: 200 °C
: 45 min
T: 20-24 °C
Mejía et al.
9
Análisis para la composición química proximal del pan
Se realizaron la determinación de humedad, grasas, proteína, cenizas totales, fibra cruda, y carbohidratos,
teniendo como referencia los métodos AOAC 394.06, AOAC 920.85, AOAC 984.13A, AOAC 935.39.B,
AOAC 985.29, AOAC y AOAC 1990, respectivamente.
Determinación de retención de gas
Para el examen de retención de gases, se empleó 200 g de cada una de las 4 formulaciones (F1, F2, F3 y
F4), las cuales fueron colocadas por separado en matraces de 500 ml. A continuación, se controló el
incremento de volumen en intervalos de 5 min durante un período de 120 min, manteniendo las muestras
a 24 °C. El porcentaje fue determinado a través de la fórmula:
Fórmula 1.
Fórmula para cálculo del porcentaje de gas retenido
  
 
Determinación de densidad aparente
Para hallar la densidad aparente se inició por calcular el volumen del pan, añadiendo semillas de
hortalizas en un recipiente graduado y verificando el llenado de este totalmente nivelado. Luego de ello,
se procedió a vaciar el recipiente en mención, para de esta manera colocar el pan, rellenándolo
nuevamente con las semillas. Posteriormente se calcula el volumen de las semillas sobrantes, dicho
volumen será el mismo que el del pan, el cual será usado para el cálculo de la densidad aparente a través
de la fórmula:
Fórmula 2.
Fórmula para cálculo de la densidad aparente
󰇛󰇜 󰇛󰇜
󰇛󰇜
La densidad aparente hallada constituye un parámetro crítico en la evaluación de su calidad textural, ya
que siendo baja suele tener un aspecto más aireado y esponjoso.
Cabe mencionar que, cada uno de los análisis realizados fueron ejecutados por triplicado.
Evaluación de pan sin gluten con mezclas de soja, maíz y almidón de papa
10
Evaluación organoléptica del pan
La evaluación se realizó de acuerdo con el proceso referenciado en Arias y López (2021). El panel que
realizó las valoraciones fueron estudiantes universitarios con edades que fluctúan entre los 20 a 24 años.
El puntaje estuvo constituido por “me gusta muchísimo = 9, me gusta mucho = 8, me gusta bastante = 7,
me gusta ligeramente = 6, ni me gusta ni me disgusta = 5, me disgusta ligeramente = 4, me disgusta
bastante = 3, me disgusta mucho = 2, me disgusta muchísimo = 1”.
Gestión y evaluación de datos
Cada uno de los análisis mencionados se realizó por triplicado para garantizar la reproducibilidad y
confiabilidad de los datos experimentales reduciendo posibles errores aleatorios en la toma de muestras.
Para analizar estadísticamente los datos se utilizó un DCA (Modelo Completamente Aleatorizado), el
cual es fundamental para minimizar sesgos, asegurando que las comparaciones entre tratamientos sean
justas y válidas. Para la evaluación de atributos sensoriales se empleó ANOVA valiéndose también de
una prueba Tukey, una Prueba de Comparación Múltiple y un test de Friedman para hallar alguna
diferencia significativa entre ellos con un nivel de confianza de 95%.
Por otro lado, para los atributos sensoriales se pusieron en marcha los exámenes no-paramétricos de
Friedman, los cuales contribuyeron con la búsqueda de diferencias entre tratamientos en cuanto a la
percepción sensorial de sabores, aromas y apariencias. El uso combinado de ANOVA y Friedman
permiten analizar datos desde perspectivas complementarias, mientras que ANOVA se adecúa en los
supuestos de normalidad y homogeneidad, la prueba de Friedman ofrece una alternativa no paramétrica
para variables ordinales o distribuciones no normales.
Para el procesamiento de resultados de las pruebas realizadas se utilizó el software estadístico SPSS
versión 23.
RESULTADOS
Análisis para la composición química proximal del pan
La Figura 2 presenta la cantidad porcentual por tratamiento ejecutado para la producción de pan. En
primer lugar, los porcentajes obtenidos de cenizas, lípidos, materia seca y humedad no muestran una
marcada diferencia; sin embargo, el porcentaje obtenido de proteínas aumenta cada que se eleva la
proporción de harina de soja, teniendo así, en la formulación con mayor proporción de dicha harina
(25%) un total de 18.19% de proteínas.
Mejía et al.
11
Figura 2.
Representación porcentual de los promedios para cada una de las formulaciones respecto a componentes fisicoquímicos
Determinación de retención de gas
En la evaluación de retención de gas se evidenció que existe una diferencia significativa en relación con
las formulaciones de las masas. La Figura 3 muestra que la formulación compuesta por 25% de harina
de soja y el 10% de harina de maíz obtuvo una menor cantidad de retención de gas (48.57%), sin embargo,
las formulaciones restantes fluctuaron entre 50% - 55.5%.
19.87 b
80.13 a
11.7 bc
9.17 ab
56.34 a
2.92 b
19.32 b
80.68 a
16.79 a
9.03 b
51.34 b
3.52 a
18.19 ab
81.81 ab
18.19 b
7.95 a
51.93 b
3.74 a
18.45 a
81.55 b
13.23 c
8.13 a
57.13 a
3.06 b
-20 0 20 40 60 80 100
Humedad, %
Materia seca, %
Proteínas, %
Lípidos, %
Carbohidratos, %
Cenizas, %
Composición química proximal con diferencias significativas
(p < 0,05)
F4 F3 F2 F1
Evaluación de pan sin gluten con mezclas de soja, maíz y almidón de papa
12
Figura 3.
Representación gráfica de los promedios en porcentaje de retención de gas para cada una de las
formulaciones
Determinación de densidad aparente
Para los resultados de la densidad aparente contrastados mediante la Figura 4, se registran ciertas
diferencias significativas. Por otro lado, se evidencia que, al disminuir la proporción de harina de soja,
la densidad aparente tiende a incrementar, siendo la mayor 507 Kg/m3, hallada en la formulación que
contiene 10% de harina de soja.
Figura 4.
Representación porcentual de los promedios respecto a la densidad aparente
b
53.84
a
55.5
c
48.57
b
50.55
010 20 30 40 50 60
F1
F2
F3
F4
RETENCIÓN DE GAS (%)
FORMULACIÓN
Retención de gas (p < 0,05)
507 a
492 ab
475 b
499 ab
440 450 460 470 480 490 500 510 520
F1
F4
F2
F3
Densidad aparente (Kg/m3)
Formulación
Densidad Aparente (Kg/m3)
Densidad Aparente (Kg/m3)
Mejía et al.
13
Análisis sensorial
La Tabla 2 presenta los resultados de la prueba de Friedman con un nivel de significancia de 0.05, la cual
muestra que no existe diferencia significativa para el olor, mientras que, para el resto de las cualidades
organolépticas como lo son el sabor, la textura y el color, sí la hay. Estas tres características, las cuales
poseen diferencia significativa, las podemos evidenciar en la Prueba de Comparación Múltiple, reflejada
en la Tabla 3, donde se observa el sombreado para los resultados de las formulaciones estadísticamente
significativas.
Tabla 2
Prueba de Friedman
Atributo
Formulaciones
Estudio dúo-dimensional de varianza especificada por rangos
para muestras relacionadas
Rango medio
Significancia
Determinación
Color
F1
2.57
0,000
Rechace la
hipótesis nula
F2
2.68
F3
1.55
F4
3.20
Olor
F1
2.87
0,1080
Acepta hipótesis
nula
F2
2.38
F3
2.15
F4
2.60
Sabor
F1
2.05
0,000
Rechace la
hipótesis nula
F2
3.12
F3
1.85
F4
2.98
Textura
F1
2.92
0,0350
Rechace la
hipótesis nula
F2
2.58
F3
2.33
F4
2.17
Evaluación de pan sin gluten con mezclas de soja, maíz y almidón de papa
14
Tabla 3.
Evaluación Comparativa múltiple para cada atributo
Atributo
Formulaciones
Significancia
Color
F3, F1
0.014
F3, F2
0.004
F3, F4
0.000
F1, F2
1.000
F1, F4
0.345
F2, F4
0.727
Sabor
F3, F1
1.000
F3, F4
0.004
F3, F2
0.001
F1, F4
0.031
F1, F2
0.008
F4, F2
1.000
Textura
F4, F3
1.000
F4, F2
1.000
F4, F1
0.147
F3, F2
1.000
F3, F1
0.481
F2, F1
1.000
DISCUSIÓN
La caracterización química del producto final no reflejó diferencias amplias entre las formulaciones; sin
embargo, el porcentaje de proteínas mostró un aumento progresivo (F1: 11,7% – F3: 18,19%) conforme
se incrementó la proporción de harina de soja. Este hallazgo concuerda con lo reportado por Arturo y
Rolando (2023), quienes señalan que la proteína aislada de soja presenta un contenido proteico que varía
35% y 40%, lo que justifica su aporte al valor nutricional. De manera similar, Bugarín (2022) indica que
la adición de este insumo representa una estrategia efectiva para potenciar el contenido proteico en
productos panificados.
Por otro lado, en cuanto a retención de gas, esta se evidenció en menor porcentaje en la formulación F3,
donde se evidenció la mayor cantidad de harina de soja con un 25%. Este comportamiento coincide con
lo reportado por Bourekoua et al. (2021), quiénes señalan que, a concentraciones elevadas, la harina de
soja puede alterar la hidratación de la matriz, reduciendo la capacidad del almidón de gelatinizar y
formando redes menos estables para atrapar dióxido de carbono. A diferencia de los aislados proteicos,
la harina de soja contiene fracciones fibrosas y lipídicas que interfieren en la película que recubre las
burbujas de gas, favoreciendo la coalescencia el escape durante la fermentación y el horneado (Masure
et al., 2023). Por lo tanto, aunque la soja representa una fuente proteica valiosa para la población celiaca
es necesario optimizar su nivel de inclusión.
Mejía et al.
15
En cuanto a los resultados que involucra a la densidad aparente, se muestra que, esta incrementa a medida
que disminuye la concentración de harina de soja. Dicho comportamiento puede deberse a la luz de la
dualidad funcional de las proteínas de soja en matrices sin gluten. A niveles moderados, las proteínas de
soja actúan como agentes emulsionantes que ayudan a estabilizar la espuma de la masa favoreciendo
mayor porosidad y menor densidad aparente del pan libre de gluten (Zhang et al., 2023). Por tanto, una
reducción en la proporción de soja puede traducirse en una pérdida de esa capacidad
tensioactiva/filmogénica, provocando masas con menor retención de gas, y, por ende, mayor densidad
aparente (Mir et al., 2023). Por otro lado, también se enfatiza que el papel de enzimas (transglutaminasa)
y emulsionantes han demostrado sinergias con proteínas que bajan la densidad aparente y mejoran el
volumen y la textura (Ronda et al., 2023).
Para los resultados de las características sensoriales se evidenció una notable influencia en cuanto a la
harina de soja, donde Riaz (2019) manifiesta que la adición de la harina mencionada en la elaboración
de productos de panadería puede modificar sustancialmente tanto el proceso como la calidad final de los
productos. Esto se debe a las propiedades únicas de los componentes de la soja, los cuales impactan en
los atributos sensoriales, tales como el aspecto visual, la pigmentación, la textura y el perfil del sabor,
donde el perfil aromático y gustativo de los ingredientes de la soja, son fundamentales para decidir el uso
adecuado y la proporción óptima para su incorporación.
CONCLUSIONES
La formulación F2, compuesta por un 20% de harina de soja, un 25% de harina de maíz y un 10% de
almidón de papa demostró ser la más efectiva frente a los análisis realizados, constituye una alternativa
prometedora para la industria de panificación libre de gluten, al equilibrar valor nutricional y
aceptabilidad sensorial, lo cual representa un beneficio directo para la población celíaca o con
sensibilidad al gluten. Asimismo, su moderado contenido de grasa (9 %) y aporte proteico (16%)
permiten posicionar este producto como una opción saludable dentro de las formulaciones libres de
gluten, generalmente deficitarias en proteína. Por otro lado, esta mezcla particular incluyó 475 kg/m3 de
densidad aparente, un 55.5% de retención de gas y un considerable liderazgo en la prueba no paramétrica
de Friedman, obteniendo un puntaje sobresaliente de 7.7 para el color, 7.2 para el olor, 7.8 para el sabor
y 6.7 para la textura. No obstante, el estudio presenta limitaciones, entre ellas el tamaño reducido del
panel sensorial, la ausencia de análisis de vida útil y la falta de pruebas de escalado industrial, lo que
restringe la generalización de los resultados.
De cara al futuro, se recomienda realizar investigaciones que incluyan evaluaciones de almacenamiento
y vida útil, ensayos con consumidores en contextos reales de compra, así como el análisis del
comportamiento de esta formulación en procesos industriales de mayor escala. Además, sería pertinente
Evaluación de pan sin gluten con mezclas de soja, maíz y almidón de papa
16
explorar la incorporación de aditivos tecnológicos (hidrocoloides, enzimas o emulsionantes) para
potenciar la textura y mejorar la estabilidad del producto sin sacrificar su perfil nutricional.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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