INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS 1. OBJETIVOS. Describir la línea general para la preparación de pulpas de frutas. Recomendar las temperaturas, tiempos y humedades para el pre-almacenamiento de frutas. Conocer los principales principales fenómenos químicos, químicos, físicos y enzimáticos enzimáticos presentados en la extracción extracción y despulpado de las frutas. Describir el proceso industrial utilizado en la extracción de pulpas de frutas. 2. FUN FUNDA DAME MENTO NTO TE RICO RICO.. Pulpa es la parte comestible de las frutas o el producto producto obtenido de la separación de las partes comestibles carnosas de éstas, éstas, mediante procesos tecnológicos adecuados. La pulpa se diferencia del jugo solamente en su consistencia; consistencia; las pulpas son más espesas, espesas, se deshecha la cáscara, la semilla semilla y el bagazo, los jugos son más fluídos o líquidos. Las pulpas deben ser obtenidas obtenidas de frutas sanas, sanas, maduras, limpias, limpias, exentas de parásitos, residuos tóxicos de pesticidas y desechos animales o vegetales. Las frutas que han alcanzado un grado de maduración avanzado, sin llegar llegar al deterioro, se caracterizan por poseer un aroma, color y sabor característicos y una textura firme, firme, con ligero inicio inicio de ablandamiento, lo cual permite obtener una pulpa de alta calidad. la pulpa pulpa es tractiva para los consumidores consumidores por los nutrimentos, colores, aromas y sabores agradables agradables que contiene. Las pulpas de frutas se caracterizan caracterizan por poseer poseer una amplia amplia gama de compuestos químicos y presentan importantes variaciones en su composición y estructura. El agua es el componente más abundante de las frutas y puede oscilar entre entre un 95% como en la patilla y un 60% en el borojó. Los otros componentes de las frutas son los carbohidratos, en menor cantidad se hallan las proteinas, proteinas, grasas, substancias orgánicas orgánicas y los minerales; minerales; la composición de cada fruta se puede consultar consultar en las tablas de composición de los alimentos. Las operaciones para obtener pulpas de frutas se pueden dividir en tres fases de operación: de adecuación, de separación y de conservación. ( ver gráfico pagina 10 ). Las operaciones realizadas a partir partir de la llegada de la fruta a la planta de procesamiento hasta antes de ser abiertas, para separar las partes no comestibles comestibles corresponden corresponden a la fase fase de adecuación, en esta debemos tener en cuenta la clasificaci clasificación ón de las frutas, que consiste en diferenciar y agrupar las frutas de acuerdo con sus características características de calidad calidad y tamaño. El El término calidad calidad involucra una serie de factores de gran importancia para la la aceptación y valorización del producto producto en el mercado. Durante las operaciones de de clasificación clasificación se realiza realiza un tratamiento tratamiento contra contra hongos para algunas algunas frutas, y otras requieren de una lustrada o limpieza, para lo cual existen máquinas o métodos semimecanizados. A continuación continuación se describen los aspectos más más importantes de cada una de las las operaciones de separación de las las frutas, frutas, en su proceso proceso de producción de pulpas. pulpas. La La operación de pelado permite separar la la cáscara del resto de la fruta. Las técnicas de pelado de frutas más utilizadas son: Pelado manual. Se efectúa con ayuda ayuda de cuchillos de acero inoxidable; inoxidable; esta técnica permite permite un pelado sin usar calor, con equipo barato y poca agua. Tiene la desventaja del costo elevado de la mano de obra y el prolongado tiempo de operación, que favorece la contaminación es muy empleado para frutas como la curuba, guanábana, mango, papaya y piña. Otra desventaja son Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS las pérdidas de pulpa que se pueden presentar por una mala técnica de pelado. Escaldado con agua caliente o vapor. Se realiza en recipientes de acero inoxidable y mediante algun sistema se calienta el agua o inyecta inyecta el vapor que se pone en contacto directo con la cáscara de la fruta. Se ha usado en pelado de mango, tomate de árbol y tomate comúm. Escaldado con soda caliente. Se sumerge la fruta en una solución solución de soda soda caliente durante un deter minado tiempo tiempo y luego se enjuaga para retirar la cáscara y la soda cáustica remanente de la fruta. La soda disuelve las paredes de las células de la cáscara. La velocidad de pelado depende de la concentración, temperatura de la solución y tiempo de inmersión. Las concentraciones concentraciones de la soda pueden oscilar entre el 2 y el 10% en peso, el tiempo puede durar de 15 segundos a pocos minutos.Esta minutos.Esta técnica exige considerables considerables volúmenes de agua para retirar los residuos de soda. La papaya, la pera y el mango son frutas que permiten su fácil pelado con soda. Esta técnica técnica permite separar bien no sólo sólo la cáscara cáscara si no también también las partes partes magulladas es económica por el bajo precio de la soda, las carcterísticas de los equipos y sus instalaciones. Escaldado con ácido. Similar al pelado con soda, se emplea ácido clorhídrico, cítrico o tartárico al 0,1% u oxálico oxálico al 0,05%. Loa ácidos desintegran la cáscara más que aflojarla. También se requieren considerables cantidades de agua para retirar el ácido ácido y los residuos. Con esta técnica se previene el oscurecimiento de la pulpa por el medio ácido a que se expone. La mayoría de las frutas deben cortarse para separar las semillas semillas de la pulpa que las recubre. El cortado se debe hacer transversal o longitudinal según el tipo tipo de fruta. Algunas Algunas frutas como el maracuyá, el lulo, el tomate de árbol se cortan por el centro. Escaldado de la fruta. Tratamiento térmico corto que se puede puede aplicar a las frutas con el fin de ablandar los tejidos y aumentar aumentar los rendimientos durante la obtención de pulpas; pulpas; además disminuye la contaminación superficial superficial de las frutas que puede afectar las características características de color, sabor, aroma y apariencia de las pulpas durante la congelación y descongelación. El escaldado escaldado puede cambiar el sabor y aroma normal a crudo de las pulpas por un sabor a cocido. La consistencia también cambia según la la cantidad cantidad de almidones presentes en la pulpa. En las las de maracuyá y mora se pasa de un líquido líquido fluído fluído a uno espeso, de aroma y sabor un poco diferentes al de las pulpas crudas, a causa del escaldado. Este tratamiento tratamiento se recomienda en varias frutas como como la papaya, papaya, con el fin de coagular coagular el latex que naturalmente exuda la fruta cuando se pela.La operación de molido consiste en someter las frutas enteras y duras a un trozado con el fin de romper la estructura natural y facilitar el despulpado. Despulpado. Operación de separación en la que entra al equipo la fruta entera ( mora, fresa, guayaba ), en trozos (papaya, (papaya, mango, piña), o la masa pulpa y semilla separada separada de la cáscara ( curuba, curuba, guanábana, lulo, maracuyá ) para separar la pulpa pulpa de las partes no comestibles. comestibles. Debe realizarse lo más pronto posible, después que la fruta ha llegado a la planta y ha recibido las operaciones de adecuación. Las despulpadoras, por lo general, son horizontales, de diferentes capacidades; están fabricados de acero inoxidable, para el el despulpado se utilizan utilizan paletas de acero inoxidable, cepillos cepillos de nailon nailon y bandas de caucho. Las paletas metálicas se emplean para separar semillas de alta dureza ( semillas de guayaba y mora ). Los cepillos de nailon se utilizan utilizan para separar semillas, semillas, como las de maracuyá y curuba, cuyo color negro afectaría la apariencia de la pulpa. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS Refinado. Consiste en hacer pasar la pulpa ya obtenida por una malla fina, con el fin de obtener una pulpa menos fibrosa. Desaireado. Permite extraer el aire atrapado en la pulpa durante las operaciones previas las ventajas de extraer el oxigeno son: 1. Disminuir el deterioro de las pulpas durante el almacenamiento prolongado; la oxidación es una de las principales principales causas de pérdida de color, alteración alteración de las vitaminas, pérdida pérdida de aroma y sabor, y el desarrollo de microorganismos. microorganismos. 2. Permitir mayor uniformidad en la apariencia y calidad del color. 3. Prevenir la formación de espumas, causada por la mezcla con aire y permite el llenado correcto y uniforme de los recipientes, especialmente si se emplea un llenado macánico en la línea de proceso. El método más frecuente para extraer el aire es mediante vacío. Envasado. Corresponde a la fase de coservación y consiste consiste en verter la pulpa pulpa obtenida de manera uniforme, en cantidades cantidades precisas y preestablecidas, bien sea en peso o volúmen, en recipientes adecuados por sus características y compatibilidad compatibilidad con las pulpas. La operación puede ser manual o automática. El llenado automático permite un mayor rendimiento y menos costos por el ahorro de la mano de obra. Los equipos empleados empleados deben permitir regular volúmenes volúmenes o pesos, presión de llenado y facilidad facilidad de limpieza de todas las partes que tengan contacto con las pulpas. La pausterización se realiza a 92°C 92°C pór un tiempo aproximado de 2 minutos y con ella se busca: 1. Inhibir las reacciones enzimáticas causantes de sabores y olores desagradables. 2. Impedir la gelificación. 3. Detener el crecimiento de ciertos microorganismos peligrosos. En caso caso de someter la la pulpa pulpa a pausterización, el llenado llenado debe realizarse a temperaturas superiores a 75°C. Según el recipiente recipiente o envase empleado, se procederá a cerrar mediante mediante sellado. Gran parte de la garantía de conservación del producto dependerá de la hermeticidad del cerrado. El almacenamiento almacenamiento de las pulpas de frutas se suele hacer por congelación congelación a -18°ó -20°C. -20°C. Es un sistema de preservación con gran acogida en la industria debido a las características características de alta calidad calidad nutricional y sensorial sensorial (aroma, sabor, apariencia, apariencia, color) de las pulpas pulpas obtenidas después de un período de seis meses o más. Durante el proceso de las pulpas se utilizan utilizan diferentes técnicas entre las cuales cuales se destaca la congelación; la pulpa de frutas frutas congeladas presenta ventajas sobre las frutas frescas y sobre otros tipos de conservas. Algunas de sus características son: 1. La pulpa congelada permite conservar, el aroma, el color y el sabor. 2. Las características nutritivas en el proceso de congelación congelación varían en menor escala con respecto a otros sistemas de conservación. 3. Esta se considera la materia prima base en cualquier producto que necesite fruta. 4. La congelación permite preservar la pulpa hasta un año. 5. Se evitan pérdidas por pudrición y mala selección de las frutas. 6. No se requiere cortar, pelar ni acumular desperdicios. 7. Las pulpas actúan como como reguladoras de los suministros de fruta, porque se procesan en las épocas de cosecha para utilizarlas cuando halla poca disponibilidad de ellas. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS Otro método de conservación es la refrigeración, pero el tiempo de vida es más corto. Cuando se piensa en el control de calidad de un producto alimenticio se debe recordar que cualquier proceso trata de mantener las características características del producto inicial, pero no lo mejora. mejora. Si se parte de materia prima buena, el producto final será bueno; pero si la matería matería prima es mala, el producto producto final será malo. Es necesario establecer un programa de control de calidad que que se inicie inicie con la selección y separación de la fruta apta para la pulpa de aquella magullada, magullada, perforada o en descomposición descomposición enzimática enzimática o por microorganismos. Posteriormente, Posteriormente, una vez envasada la pulpa, se deben llevar a cabo controles microbiológicos y fisico-químicos fisico-químicos para establecer si el producto cumple con las disposiciones de cada país y sirve para usarlo en otros procesos posteriores. 3. LÍNEA GENERAL PARA LA PREPARACIÓN DE PULPAS DE FRUTAS. 3.1. Selección de la variedad. Esta selección selección se realiza realiza basada en una serie de factores específicos específicos de cada región y cada fruta No basta la selección selección genética, es necesario necesario sembrarla sembrarla y adaptarla a las condiciones de desarrollo particulares de una zona; los resultados son influenciados por innumerables factores como la humedad, el riego, la temperatura y la la radiación solar. Los países tropicales tropicales como Colombia deben desarrollar sus propias investigaciones tecnológicas en la aclimatación de variedades seleccionadas por su alto rendimiento, resistencia resistencia a las enfermedades, características características sensoriales sensoriales aptas para la industrialización. industrialización. 3.2. Recolección. Esta operación debe efectuarse preferiblemente preferiblemente en horas de la mañana; el fruto debe desprenderse dejando parte parte del pedúnculo para para impedir la penetración penetración de microorganismos por la cabidad de la base. Algunas frutas frutas deben madurar en la propia propia planta y recolectarse recolectarse al final del periódo climático climático para su mejor conservación; otras se cosechan cosechan verdes en estado optimo de desarrollo y se almacenan hasta alcanzar sus condiciones condiciones de madurez ya sea en forma natural o estimulando estimulando su metabolismo con la utilización de hormonas de maduración. En la actualidad se deben tener en cuenta cuenta 3 parámetros parámetros principales principales en la determinación del grado de madurez: Aspecto externo. Características físicas. Características químicas. 3.2.1. Aspecto externo. En muchas especies, el cambio de color de la cáscara es simultaneo con el desarrollo de la madurez, otras frutas presentan algunas señales externas de madurez como son: exudación de la savia, disminución disminución de la resistencia resistencia del pedúnculo y desprendimiento desprendimiento de algunas unidades; otro factor factor a tener en cuenta es el número de días transcurridos desde la floración hasta el tamaño normal del fruto. 3.2.2. Características físicas. El color de la corteza se clasifica por medio de patrones con un analizador de color; color; o utilizando utilizando un espectrofotómetro y midiendo el correspondiente espectro de transmisión o de reflexión; la densidad densidad de la fruta, el contenido contenido de sólidos solubles, firmesa y en algunas especies la forma del ápice son propiedades físicas que deben tenerse en cuenta. acidez total (ácidos orgánicos: málico, cítrico, tar 3.2.3. Características quimicas. Medición de acidez tárico y oxálico), oxálico), conenido de carotenoides, carotenoides, residuo residuo insoluble insoluble en alcohol, cantidad de azúcares o de almidón y desprendimiento de etileno o anhídrido carbónico. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS Como la acidez acidez total y la cantidad total de almidón almidón disminuyen disminuyen con la maduración, también también puede utilizarse las relaciones relaciones acidez/ sólidos solubles, solubles, azúcar / ácido, almidón almidón / ácido. La recolección puede hacerse de dos maneras: manual y mecánica. recolección manual se efectúa efectúa por corte o desprendimiento individual de las unidaa. Manual. La recolección des, ya que todos todos los frutos no maduran maduran al mismo tiempo.El tiempo.El sistema sistema más simple consiste consiste en utilizar una escalera recostada recostada sobre el árbol por donde sube el operario llevando una canastilla o una bolsa de lona y desprendiendo desprendiendo con las manos, algunas veces cubiertas cubiertas con guantes, la fruta es vaciada a la bolsa o canastilla.Otro canastilla.Otro metodo consiste en subir por la escalera escalera y tirar al suelo la fruta lo cual es recogida recogida por otro operario y llevada llevada a un montacargas montacargas o a una banda transportadora; finalmente los operarios pueden utilizar utilizar el cortado simple con cuchillos cuchillos o machetes y los cortadores de vara o de garrocha que poseen en un extremo un aro o marco metálico, con borde afilado donde se ajusta una bolsa de tela o malla para recibir la fruta. b. Mecánica. Existen varias clases de recolectores recolectores mecánicos, uno de de los más usados es el vibrador de tracción que posee unas varillas que se sujetan sujetan al árbol y lo mueven alternadamente hasta que la fruta cae; otro sistema utiliza utiliza el vacío o succión de una aspiradora que descarga la fruta en una tolva o en un camión; finalmente para las frutas de tamaño pequeño exite el sistema de eyectores de agua o de aire forzado. Debido al incremento incremento del costo costo de la mano de obra, cada día se investigan más sobre las cosechadoras mecánicas a pesar de producir algun magullamiento. 3.3. Transporte. Las frutas para procesamiento procesamiento industrial se transportan a granel en camiones de seis seis toneladas, o utilizando cajas cajas de cartón o madera. La industria prefiere el primer sistema por el menor tiempo requerido para descargar, además, además, permite el aprovechamiento aprovechamiento total del espacio espacio útil del vehículo; los camiones se descargan en una rampa inclinada donde las frutas caen por gravedad a una cinta transportadora El material no debe exponerse a los rayos rayos solares ni a la lluvia y recibir una buena ventilación; evitar las cubiertas de plástico plástico o encerado y transportarse preferiblemente preferiblemente de noche. El producto no debe sufrir daños mecánicos o ablandamientos especialmente cuando se colocan varias hileras; estos son influenciados por el grado de madurez de la fruta y el estado de la carretera. Cuando el tiempo de transporte para llegar a su destino es superior a tres días, se utiliza el transporte refrigerado por medio de de camiones con contenedores contenedores o trenes frigoríficos, frigoríficos, en los cuales debe controlarse la temperatura, la ventilación ventilación y la renovación del aire después después de descargar el producto. Cuando se transporta fruta que genera gran cantidad de calor metabólico, metabólico, esta debe ser preenfriada antes de ser ser cargada o disminuir disminuir previamente la temperatura del contenedor o del vagón para evitar que el calor generado produzca sobrecalentamiento sobrecalentamiento del producto cuya temperatura temperatura no debe ser superior a 12°C. El transporte en barco barco se lleva a cabo en contenedores contenedores o compartimientos compartimientos refrigerados a 10°C, 10°C, deben poseer dispositivos o ventanas de renovación del aire para evitar la acumulación de anhídrido carbónico, etileno etileno o compuestos compuestos volátiles que aceleran la la maduración y disminuyen disminuyen la calidad; de la misma manera se debe controlar la humedad relativa del aire ( 90% ), para evitar la pérdida de peso, del brillo, del color color de la cáscara y el arrugamiento de la misma, misma, por lo que es necesario personal del buque entrenado para vigilar periódicamente las condiciones anteriores. El transporte transporte por vía aérea se efectúa efectúa en cajas de cartón colocadas sobre plataformas de madera amarradas y sin sin cubrir; sin embargo, este método solamente se se emplea para fruta de consumo directo: el material para industrialización industrialización se transporta semiprocesado en forma forma de pulpas o concenReinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS trados. 3.4. Recepción en planta. Al llegar a la planta las frutas transpotadas a granel o en cajas se someten a una operación de muestreo al azar, con el propósito de de verificar las características características de la fruta apropiadas para la industrialización, dustrialización, de acuerdo a las especificaciones especificaciones de madurez, tamaño, u otros factores de calidad propios de cada fruta. Las pruebas que se realizan realizan son rápidas y sencillas basadas basadas en el color, índice de acidez / Brix y porcentaje porcentaje de sólidos solubles. De acuerdo acuerdo con estos resultados resultados la fruta se somete a almacenamiento almacenamiento si está verde; si tiene la madurez adecuada adecuada continua la la línea general de procesamiento y si está sobremadura se somete a otras aplicaciones. El producto puede pesarse colocando el camión del transporte transporte directamente sobre una báscula, descargándolo descargándolo sobre una tolva ajustada a una balanza balanza o por pesada de las cajas.Ver sistema sistema de almacenamiento almacenamiento de frutas y hortalizas, tabla No.1. 3.5. Selección por sanidad. Esta operación operación tiene tiene como fin eliminar eliminar las las frutas deterioradas debido al crecimiento anormal de la misma, contaminación externa especialmente especialmente por mohos, ataque de plagas o parásitos, daños mecánicos como golpes, golpes, magulladuras o roturas. Se efectúa sobre una cinta cinta transportadora y siempre se realiza de una manera manual. 3.6. Lavado. El propósito de esta operación es eliminar eliminar la suciedad externa: tierra, arena, residuos residuos de la planta, contaminaciones de origen animal, residuos de pesticidas pesticidas y fertilizantes, además de la contaminación microbiológica superficial. Hay varios sistemas de lavado, su forma de aplicación dependen de las características mecánicas del material y del área de superficie del mismo. 3.7. Clasificación. Esta etapa permite permite uniformizar uniformizar la materia prima ya sea por su tamaño, peso / unidad, unidad, peso específico o por su forma. 3.8. Pelado. Es la operación por la la cual se remueve la la corteza corteza o superficie superficie externa de los productos. Se han empleado diversos métodos de pelado pelado dependiendo principalmente principalmente de la clase de fruta, del estado de madurez, del grosor de la corteza externa y de su resistencia. 3.9. Extracción o despulpado. Estas operacines consisten esencialmente esencialmente en un rompimiento rompimiento de la estructura estructura celular del fruto permitiendo la salida del jugo contenido en las vacuolas, acompañado de una proporción más o menos grande del citoplasma y la pared celular. Esta separación se obtiene por la acción conjunta de tres efectos : 1. Rompimiento mecánico de la pared celular. 2. Separación de las lamelas por fraccionamiento de la pectina y desprendimiento de la celulosa por accón térmica o enzimática. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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GRÁFICA DE OPERACIONES GENERALES A SEGUIR EN NUESTRA PLANTA FRUVER PARA LA OBTENCIÓN DE PULPAS DE FRUTAS
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS 3. Permeabilización y plasmólisis de la menbrana celular. Los efectos anteriores se obtienen por reducciòn de tamaño, calentamiento o congelación y adición de enzimas hidrolizantes. El contenido celular liberado se separa de los sólidos por procesos mecánicos en los cuales se obtiene obtiene una fase líquida pura ( jugo ) o una fase unida al material celulósico ( pulpa ). Durante la fase fase de la ruptura ruptura de la estructura estructura celular y la separaciòn de su contenido suceden una serie de fenómenos físicos físicos químicos y enzimáticos enzimáticos que influyen influyen directamente sobre el rendimiento cuantitativo y cualitativo cualitativo de los procesos. ( Ver tabla No.2 ). En la composición de los jugos y pulpas de frutas, existe una fracción acuosa libre y una ligada; su composición depende de los tratamientos físicos aplicados,como clasificación, estabilización y con centración. La proporción entre la fracción acuosa libre y ligada depende de : a. Tipo de la operación de reducción de tamaño ( trituración o compresión ). b. Condiciones de la operación de reducción de tamaño ( tratamiento térmico o enzimático). c. Clase de equipo empleado para separar la fase líquida de la sólida del fruto. 3.9.1 Equipos utilizados para la trituración y despulpado. 3.9.1.1 Trituración. Cuando la reducción de tamaño se realiza por trituración los equipos más empleados son : - Desintegrador de cuchillos rotativos - Molino de martillos. - Desintegrador de rosca térmica. Desintegrador de cuchillos ratativos. Poseen un control de velocidad de acuerdo con la fruta;el tamaño del triturado se regula con ma llas que varían de 1/8 a 3/4 de pulgadas según el grosor necesario. Molino de martillos. La trituración se efectúa por impacto; impacto; está constituido por un eje retatorio de alta velocidad velocidad que lleva varios martillos en su superficie, el producto pasa por una zona donde es presionado por ellos contra una pared de ruptura. Estos trituradores son muy utilizados para productos fibrosos, materiales vegetales y productos pegajosos. Desintegrador de rosca térmica. Consta de un tornillo sin fin acoplado a una camisa de vapor, se divide en dos partes: la primera de calentamiento y la la segunda de mantenimiento de la temperatura por el tiempo necesario necesario para inactivar las enzimas, es muy utilizado para el banano. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS 3.9.1.2 Despulpado. Despulpado. Este proceso se utiliza para separar de la fruta, las semillas, semillas, fracciones de la la cáscara que afectan la calidad del del material; de la misma manera continúa la reducción del tamaño mejorando la homogeneidad del producto. Los equipos más utilizados son: - Despulpador horizontal. - Despulpador horizontal de tornillo. - Despulpador inclinado de escobillas. escobillas. Despulpador horizontal. Consta de un eje horizontal en el cual se fijan unas paletas de acero inoxidable, de caucho o escobillas de nylon; la capacidad de extracción está regulada por la mayor o menor distancia entre las paletas y una malla malla cilíndrica cilíndrica que los recubre; la regulación regulación de la distancia esta esta ligada a la clase de fruta que se pretende despulpar. La eficiencia eficiencia de esta operación operación depende del del tamiz utilizado, cuanto menor es el tamaño de los orificios y menor la la distancia entre las paletas paletas y el tamiz, dará una pulpa más refinada y homogenea, puesto que a menor distancia ejercen más presión presión sobre el producto; es necesario regular esta presión para evitar las roturas de las semillas. Este despulpador posee además una ebertura localizada longitudinalmente a lo largo del eje horizontal o boca de salida, que permite eliminar el material residual que no pasa a través del tamiz. Despulpador horizontal de tornillo. Esta formado por un tornillo sin fin, la distancia distancia entre los pasos de rosca va disminuyendo disminuyendo en dirección a la salida del producto, de tal manera manera que el paso de rosca es mayor en el punto de alimentación; posee diferentes juegos juegos de tamices con el fin de regular el grado de refinación refinación por la presión del tornillo sobre la pulpa. Despulpador Despulpador inclinado de escobillas. Funciona con el mismo principio que el despulpador horizontal, horizontal, con un tratamiento de fricción mas ligero, ya que las paletas son sustituidas por escobillas de nylon con una velocidad de rotación menor, evita la rotura de la semilla y se utiliza para un primer despulpado grueso 3.10. Refinación En la práctica se utiliza dos o tres clases de equipos, combinados o equipos iguales utilizados en serie disminuyendo disminuyendo la abertura de los tamices con el propósito de efectuar un un despulpado grueso con el equipo con los tamices de abertura mayor, pasando a un segundo con tamices más pequeños y luego a un tercero o último con con tamices de abertura abertura fina para obtener una pulpa más suave y homogenea. 3.11. Tratamientos de conservación. Existen varios métodos utilizados para la conservación de pulpas y jugos de frutas que son: - Envasado en caliente ( hot fill ). - Envasado aséptico. - Preservación con agentes químicos. - Congelación. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS Envasado en caliente. La pulpa o jugos obtenidos en las etapas anteriores se se someten a un trtamiento de pasterización a temperaturas de 90 a 95ºC durante un tiempo de 45 a 60 segundos según la clase de pasterizador. El proceso debe ser continuo, por que la operación de llenado debe hacerse, en caliente, inmediatamente sale el producto del intercambiador de calor para evitar que la temperatura de llenado sea inferior a 90ºC se utilizan utilizan llenadoras calibradas para una medición medición exacta del del volúmen e inmediatamente se procede al cerrado o tapado de los recipientes; para esterilizar esterilizar las tapas tapas los recipientes se invierten durante más o menos tres minutos. Este proceso proceso se aplica a jugos o pulpas con pH inferior a 4.5; si si se poseen valores superiores superiores debe ajustarse empleando ácido citrico. Posteterior a este tratamiento los envases deben someterse a un proceso de enfriamiento por agitación hasta alcanzar alcanzar una temperatura de 37ºC. Los productos productos pueden almacenarse almacenarse a temperatura ambiente. Envasado aséptico. En este sistema el producto es esterilizado esterilizado a alta temperatura durante un tiempo corto, corto, se enfría y se envasa rápidamente en recipientes previamente esterilizados, sin contacto con el aire o cualquier otra fuente de contaminación; el proceso es continuo, continuo, el producto pasa continuamente por intercambiadores tubulares o placas con temperaturas y tiempos de retención previamente fijados ( H.T.S.T. H.T.S.T. , alta temperatura, corto tiempo ).Este método es muy utilizado utilizado para el envasado de jugos con el método tetrapack. Preservación con agentes químicos. La preservación con agentes químicos se utiliza principalmente para productos de consumo en el mercado interno y para la exportación a países que no restríngen su utilización. La adición de preservativos se efectúa generalmente depués de la pasterización y enfriamiento de la pulpa a temperatura ambiente.Las sustancias más utilizadas son los ácidos sórbicos y benzoico y sus sales sódicas y potásicas, potásicas, su concentración no debe exceder al 0,1% ( p / p ), se permi te utilizar concentraciones mayores en pulpas que posteriormente van a sufrir diluciones, por ejemplo la que se va autilizar autilizar para la la fabricación de néctares, con con el propósito de que la concentración final del aditivo no exceda la concentración mencionada anteriormente. Se pude emplear también anhidrido sufuroso gaseoso ( SO 2 ), o el obtenido de la disociación de sus sales como como bisulfito o metabisulfito de sodio y potasio, potasio, siempre y cuando sea eliminado por volatilización, volatilización, para evitar alteraciones en el color, sabor y aroma del producto. Congelación. La congelación es el proceso más apropiado apropiado para la conservación conservación de las pulpas por que produce cambios mínimos en sus propiedades químicas, nutricionales y sensoriales; presenta los siguientes inconvenientes; inconvenientes; su su costo es elevado debido a la infraestructura infraestructura de la cadena de frío que hay que invertirle, lo cual se utiliza únicamente en los centros urbanos y para le exportación. Algunas ventajas de las pulpas pulpas congeladas sobre otro tipo de conservas y frutas frescas frescas son: 1. La pulpa congelada permite conservar el aroma, el color y el sabor. 2. Las características nutritivas nutritivas en el proceso de congelación varían en menor escala escala con respecto a otros sistemas de coservación. 3. Esta se considera la materia prima base en cualquier producto que necesite fruta. 4. La congelación permite preservar la pulpa hasta un año. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS 5. Se evitan pérdidas por pudrición y mala selección de las frutas 6. No se requiere cortar, pelar ni acumular desperdicios. 7. Las pulpas actúan actúan como reguladoras de los suministros suministros de frutas, por que se procesan en las épocas de cosecha para utilizarlas cuando haya poca disponibilidad disponibilidad de ellas. 4. PROCEDIMIENTO PROCEDIMI ENTO Y OPERACIONES A SEGUIR EN NUESTRA NUESTR A PLANTA FRUVER PARA LA OBTENCI N PU PULP LPA AS DE FR FRUTA UTAS. S. OPERACIONES PRE-PROCESO. A continuación se presentan los precedimientos precedimientos y operaciones operaciones que se pueden aplicar a las frutas de las cuales se va a obtener las respectivas pulpas en nuestra planta fruver.Se explica que es cada operación, el objetivo que tiene tiene aplicarla, los equipos empleados más más comúnmente y cómo se realiza dicha operación. Higiene y sanidad en la planta: Naturalmenye el sitio donde se vaya a realizar la desinfección debe es-
tar ordenado e higienizado. higienizado. Esta Esta limpieza del sitio se inicia inicia con la ordenación de los elementos presentes.Sigue un barrido de toda la mugre gruesa presente en el piso y áreas vecinas como techos, paredes, puertas, rejillas y sifones.Esta limpieza limpieza se raliza comenzando por las áreas altas altas ( techos ) e ir bajando hasta terminar con el piso y los sifones.
Sigue un jabonado con detergente o jabones que ablandan y retiran la mugre. Si hay resistencia se debe aplicar el refregado fuerte y en orden todas las las áreas. Se termina con un enjuague a fondo. Si la operación ha sido bien hecha el aroma del ambiente debe ser a limpio. Además de las áreas, áreas, es crítico la higienización de los operarios, materiales materiales y equipos que entraran en contacto con la fruta. Entonces las operaciones operaciones explicadas antes se se repiten con el mismo cuidado para guantes, petos y botas de operarios, equipos y materiales. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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Para una mejor eficiencia en esta etapa del proceso proceso la Institución Institución cuenta con la norma fruver No.2 " LIMPIEZA Y SANEAMIENTO DE PLANTAS PROCESADORAS DE ALIMENTOS ", es importante que el estudiante sea consiente de su trabajo, pues una etapa aparentemente elemental como esta será ev aluada por medio de técnicas y pruebas microbiológicas. Recepción:
verificar las características de la fruta que sean apropiadas para el procesamiento de acuerdo a las especificaciones cificaciones de madurez, tamaño y otros factores de calidad calidad propios de cada fruta para su industrialización. Pesado: Permite conocer con exactitud exactitud la cantidad de materia prima que entrega el proveedor y a partir
de esta cantidad se podrá conocer los porcentajes de de la calidad de fruta que este suministra. Se espera que el mínimo mínimo sea fruta deteriorada o verde que no madure. También También con este este dato se podrá determinar el rendimiento en pulpa que esa variedad de fruta posee.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS Se efectúa con cualquier cualquier tipo de balanza balanza de capacidad apropiada y de precisión a las centenas o decenas de gramo. La forma de pesar pesar puede ser en los mismos mismos empaques en que la la fruta llega a la planta o pasándola con cuidado cuidado a los empaque adecuados adecuados de la planta que se se pueden manejar y apilar apilar cómodamente. Debe evitarse el manejo brusco de los empaques para evitar magulladuras o roturas de las frutas. Selección: Se hace para separar las frutas sanas de las ya descompuestas.
Se puede efectuar sobre mesas o bandas transportadoras y disponiendo de recipientes donde los operarios puedan colocar la fruta descartada.
Los instrumentos instrumentos para decidir cuáles cuáles frutas rechazar son en principio principio la vista y el olfato de un operario ( análisis sensorial ). El debe ser muy consciente consciente de la responsabilidad de su trabajo e influencia en la calidad de la pulpa pulpa final. Hay ciertas frutas costosas costosas que por su tamaño grande grande pueden pasar la prueba pero deben ser "arregladas" retirando cuanto antes las fracciones dañadas. Clasificación: Permite separar entre las frutas que pasaron la selección, selección, aquellas que están listas para
proceso, en razón de su grado de madurez y las verdes o aún pintonas que deben ser almacenadas.
Aquí también los instrumentos más ágiles ágiles y económicos económicos son los sentidos de los operarios ( o estudiantes ). El color, aroma o dureza de las frutas permiten elegir las frutas adecuadas. Estas características exteriores específicas de las frutas se pueden comprobar por controles en el laboratorio, que responden a un grado de madurez adecuado para la obtención de pulpas de alta calidad. Una guayaba amarilla, sana olorosa y ligeramente blanda le indica al operario ( o estudiante )que es adecuada para proceso. Aquí no importan el tamaño o la forma. retardar la maduración de las frutas en la planta.Se Almacenamiento: Puede aplicarse para acelerar o retardar pueden someter a la primera, frutas sanas que han llegado a la planta píntonas para que maduren. Otras es conveniente conveniente retardar retardar la maduración un determinado determinado tiempo tiempo a fin de procesar paulatinamente la fruta que por razones de cosecha se adquirió en grandes cantidades. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS La aceleración de la maduración se logra generalmente ajustando la temperatura y humedad (tabla No.1) de una cámara donde se puede almacenar la fruta. Las condiciones del ajuste son específicas para cada especie, pero por lo general se acercan a los 25ºC y la humedad relativa relativa se eleva a 90%. En los casos de las frutas climatéricas,también climatéricas,también se puede ajustar la composición de la atmósfera de gases que rodean a las frutas. El retardo de la madurez se hace principalmente principalmente con la disminución de la temperatura y ajuste ajuste de la humedad relativa de la cámara. Hay casos en que se puede controlar controlar modificando la composición composición de la atmósfera que rodea las frutas. Se disminuye el contenido de oxígeno y aumenta el de anhídrido carbónico y nitrógeno. En cualquier caso es crítica la higiene y limpieza de la cámara.
Lograr resultados esperados de la maduración exige que se controlen las condiciones durante las cuales permanecen las frutas en almacenamiento.Es definitivo definitivo que las frutas ubicadas en la cámara pueden ser afectadas por las condiciones que existen a su alrededor. Para esto las frutas deben estar colocadas en cestillos por donde pueden circular los gases a la temperatura necesaria. Desinfección: Una vez la la fruta ha alcanzado la la madurez adecuada, se inicia un proceso de limpieza a
medida que se acerca el momento de extraerle la pulpa. El propósito es disminuir disminuir al máximo máximo la contaminación contaminación de microorganísmos que naturalmente trae en su cáscara la fruta, para evitar altos recuentos en la la pulpa final, con con demérito de su calidad calidad y peligro de fermentación en la cadena de distribución o en manos del consumidor final. La desinfección se efctúa empleando materiales y sustancias compatibles con las frutas. Es indispensable disponer de agua potable para iniciar iniciar con un lavado, el cual se puede puede realizar por inmersión de las frutas o por aspersión, es decir con agua a cierta presión. El objetivo objetivo es retirar toda la mugre o tierra que contamine la superficie de las frutas y así disminuir la necesidad de desinfectante en el paso siguiente.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS Las sustancias desinfectantes desinfectantes que se pueden emplear son a base de cloro,sales de amonio cuaternario, yodo y otra serie de principios activos que cada día llegan al mercado. El hipoclorito de sodio a partir de solución al 13% es el desinfectante más empleado por su actividad y bajo costo. En la desinfección rutinaria se puede intercalar el uso de desinfectantes para evitar que la flora contaminante establesca resistencia a una sustancia. Una vez higienizado todo, se procede a desinfectar las frutas que se hallan en cestillos.Estas cestillos.Estas se pueden sumergir en en la solución desinfectante durante un tiempo adecuado adecuado que pueden ser 5 a 10 minutos, dependiendo de las las características características de las frutas y estado estado de suciedad. suciedad. Piñas sucias sucias demorarán más que maracuyás limpios. La solución de hipoclorito hipoclorito puede tener una concentración concentración de 50 mg / Kg ( 50 mg / L ). La efectividad de esta solución dismunuye dismunuye a medida en que se sumergen más cestillos de frutas. La rotación sugerida es de tres lotes. Es decir que si hay un tanque de hipoclorito fresco de 50 ppm ( parte por millòn o mg / L ). Se puede sumergir un lote de cestillos con fruta, dejarlo el tiempo escogido y retirarlo. Introducir otro lote de cestillos y así repetir por tres lotes. El indicador de si la solución desinfectante aún sirve es determinar que posea el olor caracterítico de cloro y que no se halle muy sucia a simple vista.Si se deja la solución mucho tiempo lo que se puede estar haciendo es ensuciar e infectar infectar los últimos últimos lotes que se sumergen en la que era una solución desinfectante. Se recomienda técnicamente utilizar una escala colórimetrica DPD para determinar concentración de cloro y así controlar que la solución permanezca en 50 ppm de cloro garantizando su efectividad. Enjuague: A la la fruta desinfectada se le le debe retirar los los residuos residuos del desinfectante y microorganismos
mediante lavado con agua potable. Si es posible posible por aspersión aspersión con agua que corra y se renueve. No es conveniente enjuagarla sumergiéndola en tanques de agua que cada vez estará más contaminada.
OPERACIONES DE TRANSFORMACIÓN. Involucran todas aquellas operaciones operaciones que contribuyen a extraer la mayor mayor cantidad de pulpa con el mínimo cambio que deteriore sus características desables. Estas operaciones son: someter la fruta a un calentamiento calentamiento corto y posterior enfriamiento. Se realiza Escaldado: Consiste en someter para ablandar un poco la fruta fruta y con esto aumentar aumentar el rendimiento de pulpa; también se reduce reduce un poco la carga microbiana microbiana que aún permanece sobre la la fruta y también se realiza para inactivar las enzimas Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS que producen cambios indeseables de apariencia, color, aroma, y sabor en la pulpa, aunque puede estar conservada bajo congelación.
En la planta el escaldado se puede efectuar por inmersión inmersión de las frutas en una marmita con agua caliente, por calentamiento con vapor vivo generado también en marmita. Esta operación se puede ralizar a presión atmosférirca o a sobrepresión en una autoclave. autoclave. Con el escaldado en agua caliente se pueden perder jugos y componentes nutricionales. nutricionales. Bajo vapor puede ser más costoso y demorado demorado pero hay menos pérdidas. En autoclave es más rápido pero costoso.
En todos los casos casos se producen algunos cambios. Baja significativamente significativamente la carga microbiana; el color se hace más vivo, el aroma y sabor puede variar a un ligero cocido y la viscosidad de la pulpa pude aumentar. Un escaldado frecuente se hace en marmita agregando mínima mínima cantidad de agua, como para generar vapor y luego si se coloca la fruta. Se agita agita con vigor, tratandose desintegrar las frutas y volver el producto una especie de " sopa " . Cuando la mezcla alcanza cerca de 70 a 75ºC se suspende el calentamiento. Molido: Permite la desintegración de las estructuras estructuras de las frutas que facilitan operaciones operaciones como el es-
caldado y despulpado. Se puede efectuar en molinos como el de martillos, con el que se logra un efecto similar al de la licuadora casera o industrial. Este molido molido no es es recomendado para frutas que poseen semillas grandes, oscuras, oscuras, amargas y frágiles como el maracuyá, maracuyá, el mango mango o aún la la guanábana. Las frutas de semillas pequeñas como la guayaba, moa, lulo y tomate se desintegran muy bien sin romper las semillas. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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El molido tiene la desventaja de incorporar aire a la masa obtenida, con lo que se pueden acelerar procesos de oxidación oxidación entre los los que se hallan el cambio cambio de color color y formación formación de espuma, ambos causan inconvenientes en la calidad final de la pulpa. Corte: Algunas frutas como el maracuyá deben ser cortadas para extraer su masa interior antes de sepa-
rar la pulpa. Aunque hay máquinas que lo hacen, por lo general en las pequeñas industrias se realiza en forma manual con la ayuda de cuchillos.
Pelado: A otras frutas hay necesidad de retirarles la cáscara como ala guanabana y papaya por su in-
copatibilidad de color, textura o sabor al mezclarla con la pulpa. Esta operación puede efectuarse de manera manual o por mátodos físicos, mecánicos o químicos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS El pelado manual se puede realizar con cuchillos cuchillos comunes de cocina cocina u otros que presaentan ciertas características que se ajustan ajustan al tipo de piel de algunas frutas.Estos frutas.Estos son similares a los que hoy se emplean para pelar papas. Permiten cortar cortar películas de cierto grosor, evita que el opeario por descuido se corte, tienen formas especiales especiales para acceder a superficies curvas y poseen poseen empuñaduras ergónomicas, es decir que se ajustan muy bien a la mano del operario. Los métodos físicos emplean emplean calor y frío, por ejemplo el tomate de mesa. Los mecánicos mecánicos utilizan máquinas especialmente diseñadas para determinadas geometrías y texturas. Los métodos químicos emplean sustancias como la soda a diferentes temperaturas y concentraciones. Cada lote de fruta es específico y necesitaría de varios ensayos para determinar las condiciones adecuadas. Separación : Esta operación permite retirar la masa pulpa semilla de frutas como el maracuyá, curuba o
lulo. Se efectúa generalmente en forma manual con la ayuda de cucharas de tamaños adecuados. El rendimiento aumenta si se hace dentro de recipientes plásticos para evitar las pérdidas de jugos. Por eficiencia eficiencia los operarios se colocan colocan en grupos que se encargan encargan unos de cortar la fruta y otros de separar la pulpa de la semilla. Estas masas obtenidas se deben cubrir con tapas o materiales plásticos para prevenir contaminaciones u oxidaciones del medio ambiente. Macerado : Con esta operación se busca aumentar los rendimientos en pulpa. pulpa. Se logra por la
acción de enzimas enzimas naturales de la fruta o mediante la adición adición de enzimas comerciales comerciales agregadas. Tamse emplea para disminuir la viscocidad viscocidad de algunos jugos o pulpas para lograr su concentración concentración a niveles superiores a 60ºBrix, como en el caso de la mora, mango o maracuyá. En frutas como la guanabana que poseen, además de la pulpa y la la semilla, los sacos donde donde se encuentran las semillas, semillas, que son de una textura no fluida fluida llamada "mota" también se usa usa la maceración. Esta fracción está compuesta de fibras fibras de celulosa, la cual cual se se va disolviendo a medida que la fruta madura, con lo que se aumenta la proporción de pulpa fluida. El macerado se logra con mezclas de enzimas llamadas pectinolasas, amilasas y celulasas. Las funciones de concentración de enzimas, temperatura,pH y tiempo de acción óptimos varían de una fruta a otra. Los rendimientos aumentan en valores valores cercanos al 5-7% o más, dependiendo de las cracterísticas de cada fruta. El costo por el empleo de enzimas puede considerarse alto, pero se recuperan entre mayores sean los volumenes tratados. Despulpado: Es la operación en en la que se logra la separación separación de la pulpa de los demás residuos como
las semillas, cáscaras y otros. otros. El principio en que se basa es el de hacer pasar la pulpa-semilla a través de una malla. Esto se logra por el impulso que comunica a la masa pulpa-semilla,un conjunto de paletas ( 2 o 4 ) unidas a un eje que gira a velocidad fija o variable. La fuerza centrífuga de giro de las paletas llea la masa contra la malla. malla. Es el mismo efecto que se logra cuando se pasa pasa por un colador una mezcla de pulpa-semilla pulpa-semilla que antes ha sido licuada. licuada. Aquí las mallas mallas son el colador y las las paletas es la cuchara que repasa la pulpa-semilla contra la malla del colador. Se emplean diferentes tipos de despulpadoras; las hay verticales y horizontales; con cortadoras y refinadoras incorporadas; incorporadas; de diferentes potencias y rendimientos. rendimientos. Es importante importante que todas las piezas de la Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS máquina que entran en contacto contacto con la fruta sean en acero inoxidable. Las peletas son metálicas, de fibra o de caucho.
Durante el despulpado en este tipo de máquinas también se causa demasiada aireación de la pulpa, con los efectos efectos negativos negativos de oxidaciones, formación espuma y favorecimiento de cambios cambios de color y sabor en ciertas pulpas. El proceso de despulpado despulpado se inicia introduciendo la fruta entera en la despulpadora perfectamente higienizada. Solo algunas frutas, como la mora, la guayaba o fresa, permiten esta adición directa. Las demás exigen una adecuación como pelado ( la guayaba ), corte y separación de la pulpa-semilla de la cáscara ( maracuyá ). Ablandamiento por escaldado ( tomate de árbol ).
La máquina arroja arroja por un orificio orificio los residuos como semillas, cáscaras y otros materiales duros que no que no pudierón pasar por entre los orificios de la malla. Los residuos pueden salir impregnados aún de pulpa, por lo que se acostumbra a repasar estos residuos. Estos se pueden mezclar con un poco de agua o de la misma pulpa que ya ha salido, para así incremantar el rendimiento rendimiento en pulpa. Esto se ve cuando cuando el nuevo residuo residuo sale más secos y se aumenta la cantidad de pulpa. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS Se recomienda exponer lo menos posible la pulpa al medio medio ambiente. Esto Esto se logra si inmediatamente se obtiene la la pulpa, se cubre, o se la la envia por tubería desde la salida salida de la despulpadora hasta un tanque de almacenamiento. Refinado: Consiste en reducir el tamaño de la particula de la pulpa, cuando esta ha sido obtenida antes
por el uso de una malla de mayor diámetro de sus orificios. Reducir el tamaño de la particula da una mejor apariencia a la pulpa, evita una más rápida separación de los sólidos insolubles en suspensión, suspensión, le comunica comunica una textura más fina a los productos como mermelada o bocadillos preparados a partir de esta pulpa . De otra parte refinar baja los rendimientos en pulpa por la separación de material grueso y duro que está naturalmente presente en la pulpa inicial. El refinado se puede hacer en la misma despulpadora, solo que se le cambia la malla por otra de diámetro de orificio más fino. Generalmente Generalmente la primera pasada para el despulpado se realiza con malla 0,060" y el refinado con 0,045" o menor. La malla malla inicial depende del diámetro de la la semilla y el final de la calidad de finura que se desee tenga la pulpa. Homogenizado: Es otra forma de lograr el refinado de un fluido como la pulpa.En esta operación se em-
plean equipos que permiten igualar el tamaño de particula como el molino coloidal.Esta máquina permite "moler" el fluido al pasarlo por entre dos conos metálicos metálicos uno de los cuales gira a elevado número de revoluciones. La distancia entre entre los molinos molinos es variable, y se ajusta ajusta según el tamaño de particula que se necesite. La fricción entre el molino y el fluido es tan alta que la cámara de molido, necesita ser refrigerada mediante un baño interno con un fluido refrigerado como el agua. Aquí también la pulpa sometida a homogenización sufre una alta aireación como en el caso del molido, el despulpado y refinado.
Desaireado: Permite eliminar parte del aire involucrado en las operaciones anteriores.
Hay diferentes técnicas que varían en su eficiencia y costo.La más sencilla y obvia es evitar operaciones que favorezcan el aireado. Si Si ya se ha aireado aireado la pulpa, mediante mediante un calentamiento suave suave se puede disminir la solubilidad de los gases y extraerlos. Otra forma es aplicar vacío a una cortina de pulpa. La cortina se logra cuando se deja caer poca pulpa por las paredes de una marmita marmita o se logra hacer caer caer una lluvia de pulpa dentro dentro de un recipiente que se halla a vacío. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS Entre más pronto se efectúe el desaireado, menores serán los efectos efectos negativos del oxigeno involucrado en la pulpa. Como se se mencionó antes estos estos efectos son oxidación oxidación de compuestos como las vitaminas, formación de pigmentos que pardean algunas pulpas; la la formación de espuma que crea inconvenientes durante las operaciones de llenado y empacado. Empacado: Las pulpas ya ya obtenidas deben ser aisladas aisladas del medio ambiente a fin de mantener sus ca-
racterísticas hasta el momento de su empleo.Esto se logra mediante su empacado con el mínimo de aire en recipientes adecuados y compatibles con las pulpas. Las fabricas de pulpas han empleado diferentes tipos de plásticos en forma de vasos, bolsas, botellas y canecas. Se ha buscado darle vistocidad, economía y funcionalidad a estos empaques. Para darle funcionalidad se han empleado empaques con capacidades de 125 ml, 200 ml, 500 ml y 1 Kg. y volúmenes institucionales. institucionales.
5. CONTROL DE CALIDAD. Una vez obtenidas las pulpas hay necesidad de evaluar la calidad del producto final. La calidad resultante será la que se haya logrado mantener después de haber procesado la fruta que llegó a la planta en determinadas condiciones. Si los procesos fuerón adecuadamente aplicados, aplicados, manteniendo manteniendo la higiene en cada operación , la pulpa resultante poseerá niveles de contaminación aceptables y hasta satifactorios. Si la la fruta reunía las condiciones de madurez y sanidad sanidad necesarios, fisicoquímica fisicoquímica y sensorialmente la pulpa poseerá las características características de calidad calidad muy similares similares a las recién obtenidas de la la fruta fresca a nivel casero, que es el patrón empleado por el consumidor para comprar la pulpa obtenida en una fábrica. Los valores de los parámetros de calidad como brix y acidez promedios de las pulpas más comunes están reportados en las gráficas dadas a continuación: Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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La determinación de estos estos valores en el laboratorio laboratorio se hace mediante el el empleo de equipos y siguiendo siguiendo técnicas análiticas específicas ( Ver Manual de Aseguramiento de la Calidad ). Los grados Brix miden la cantidad de sólidos solubles presentes en un jugo o pulpa expresados en % de sacarosa. Los sólidos solubles estan compuestos por los azúcares, ácidos, sales y demás compuestos solubles en agua presentes en los jugos de las células de una fruta. Se determinan empleando un refractómetro calibrado a 20ºC ( ver norma fruver 2, Métodos de análisis frutas, vegetales y alimentos procesados, Mediciones refractométricas refractométricas - grados brix ).Si la pulpa o jugo se hallan a diferente temperatura se podrá realizar un ajuste en grados brix, según la temperatura a que se realice la lectura. TABLA No.2
Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
TEMPERATURA ºC
CORRECCIÓN Reste de la lectura observada en ºBrix
15 16 17 18 19
0,36 0,29 0,22 0,15 0,08
20
0 22 de 35
INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS TABLA No.3 TEMPERATURA ºC
CORRECCIÓN Sume a la lectura observada en ºBrix
21 22
0,08 0,16 0,24 0,32 0,39 0,47 0,55 0,63 0,71 0,79 0,87 0,94 1,01 1,12 1,22 1,65
23
24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 40
Por debajo de 20ºC se debe restar el factor de corrección a la lectura realizada en grados brix y por encima de 20ºC se debe sumar el factor de corrección por temperatura como lo muestra las tablas No.2 y 3. La acidez se determina efectuando una titulación titulación ácido-base con la ayuda de una bureta, fenolftaleina fenolftaleina o un potenciómetro, balanza analítica, NaOH 0,1 Normal y material de vidrio de laboratorio. El resultado se expresa en % m / m de ácido cítrico anhidro ( el equivalente de este ácido es 70 g/mol ), ( ver norma fruver 3, Métodos de análisis- Frutas, verduras y alimentos procesados, Determinación de acidez ). La evaluación sensorial se realiza en la mayoría de los casos preparando néctares a partir de la pulpa en proceso de evaluación.Los jueces o catadores determinan las características características de los factores de calidad como apariencia, color, aroma, sabor y consistencia del néctar y lo califican según una escala donde cada factor de calidad posee un valor máximo de cuatro puntos para un total de 20 puntos. La definición de las caractrísticas y descripción de cada parámetro de calidad se deben establecer establecer de manera conjunta. Así por ejemplo si se va a calificar una pulpa de mora, se debe preparar el néctar a partir de frutas optimas y los panelistas deben ponerse de acuerdo en los adjetivos que emplearán para describir y calificar la intensidad en que perciben una característica. Se busca por ejemplo analizar la apariencia, en qué condiciones se le dará a un néctar de mora la mayor calificación. calificación. Esta disminuirá si el néctar néctar presenta separación de fases, posee mucha espuma, se se observa un fuerte precipitado de sólidos en suspención, si hay presencia de particulas de semillas, etc. Según la gavedad de estos defectos se disminuirá disminuirá la calificación calificación que se le le asigne al parámetro apariencia. Los adjetivos adjetivos que se escojan escojan para describir el estado estado de un néctar deben ser interpretados similarReinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS mente por los panelistas. Los demás parámetros se analizarán en forma análoga y los acuerdos se consignarán en un formato guía de evaluación, donde se establecen los rangos de calificación calificación y sus correspondientes descripciones así se calificará calificará de 3,0 a 4,0 cuando la apariencia apariencia es uniforme, sin semillas semillas o trozos de piel, sin separaciones y sin espuma. Las calificaciones calificaciones asignadas deben consignarse en un segundo segundo formato donde se encuentra encuentra con un espacio para explicar explicar el por qué se califica califica con ese valor. Por ejemplo si se califica califica con 1,0/4,0 se deberá complementar diciendo que el néctar presenta un aroma a fermentado o a cocido. Esta observación orien ta al investigador o a los encargados encargados del control de de calidad calidad sensorial, sensorial, sobre el defecto que presenta el producto y la posible causa para su correctivo. La evaluación sensorial se puede considerar la más representativa de la calidad de una pulpa. Cualquier error a lo largo del proceso va a influir en las las características características sensoriales del producto final y se podrá detectar, gracias a que cada consumidor posee en todo momento los instrumentos adecuados,como adecuados,como son sus órganos de los sentidos. Por esto es conveniente en toda empresa empresa organizar el grupo de de evaluación sensorial y aprovechar esta económica fuente de información que puede prevenir sacar sacar al consumo productos productos que poseen defectos sensoriales relevantes. Las carcterísticas microbiológicas microbiológicas de las pulpas también están normatizadas. Se aceptan ciertos niveles de contaminación de algunos microorganismos microorganismos ( MO ) que comúnmente pueden desarrollarse desarrollarse en este tipo de alimento. Las determinaciones más usuales son las de MO mesófilos, coliformes, esporas de clostridium sulfito reductor, hongos y levaduras. El nivel de de estos MO MO permitidos en las pulpas dependerá del tipo tipo de proceso de conservación a que se haya sometido la pulpa. Cuando la pulpa ha sido sido simplemente congelada congelada después de su obtención, obtención, se le denomina denomina pulpa cruda congelada. Los niveles de recuentos de microorganismos aceptados por la norma colombiana son los siguientes: RECUENTOS DE
Mesófilos / g. Coliformes totales / g Coliformes fecales / g Esporas clostridium sulfito reduc/g Hongos y levaduras / g.
BUENA *
ACEPTABLE
20.000 9 <3 < 10 1000
50.000 <9 <3 < 10 3000
( * ) ndice máximo permisible permisible para identificar identificar el nivel de calidad. calidad. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS Cuando las pulpas o jugos han sido pasterizados, los niveles de recuentos de microorganismos aceptados son los siguientes: RECUENTOS DE
Mesófilos / g. Coliformes totales / g Coliformes fecales / g Esporas clostridium sulfito reduc/g Hongos y levaduras / g.
BUENA
ACEPTABLE
1.000 <3 <3 < 10 100
3.000
200
Cuando las pulpas o jugos han sido ulta-pasterizados los niveles de recuentos de microorganismos aceptados son los siguientes: RECUENTOS DE
Mesófilos / g. Coliformes totales / g Coliformes fecales / g Esporas clostridium sulfito reduc/g Hongos y levaduras / g.
BUENA
ACEPTABLE
100 <3 <3 < 10 < 10
300
6. TÉCNICAS DE CONSERVACIÓN DE PULPAS. Las principales reacciones de deterioro que sufren las pulpas son originadas por los microorganismos. En menor proporción y más lentamente están las las reacciones de origen origen bioquímico, que tienen tienen lugar por la reacción reacción de ciertos compuestos compuestos con el oxígeno del aire y otros compuestos donde participan activamente las enzimas. Las reacciones microbiológicas producen rápidas reacciones de degradación como la fermentación y con estas cambios sensoriales importantes. Las reacciones de origen bioquímico causan cambios lentos de apariencia, color, aroma, sabor, viscosidad y valor nutricional. Las diferentes técnicas de conservación buscan detener o retardar estos tipos de deterioro, sobre todo el provocado por los microorganismos, que facilmente invade a las pulpas. Las técnicas más comunes de conservación emplean calor, frío, aditivos y reductores de la actividad del agua. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS Entre las técnicas técnicas que emplean calor calor se hallan el escaldado, escaldado, la pasterización pasterización y la esterilización. esterilización. Estas son crecientes crecientes en cuanto intensidad intensidad de calor, es decir la esterilización esterilización emplea mayores temperaturas que la pasterización y ésta más que el escaldado; Por consiguiente la esterilización esterilización elimina mayor cantidad de microorganismos que las otra dos técnicas. 6.1. 6.1. PA PASTER STERIZ IZA ACI N. Consiste en calentar un producto a tempeaturas que provoquen la destrucción de los microorganismos patógenos. El calentamiento va seguido de un enfiriamiento para evitar la sobrecocción y la sobrevivencia de los microorganismos termófilos. Existen diferentes tipos de equipos que permien efectuar esta pasterización. Están las marmitas de doble chaqueta por donde circula el vapor o elemento calefactor. Las hay de serpentin o las simplemente calentadas con una fuente de calor exterior a la marmita. Estas fuentes pueden ser estufas a gas, a gasolina u otro combustible.
Hay equipos más complejos como el pasterizador v otator o de superficie reapada,el pasterizador tubular y el pasterizador a placas entre los más comunes. Estos son continuos y el elemento calefactor es el vapor de agua generado en una caldera.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS La temperatura y el tiempo escogidos para pasterizar una pulpa dependerán de varios factores como su pH, composición, viscosidad y nivel de contaminación contaminación inicial. A menor pH, viscosidad y contaminación, se requerirá menor tiempo o temperatura de pasterización para disminuír el grado de contaminación has ta niveles en los que no se presentará rápido deterioro de la pulpa. En el caso de la pulpa de maracuyá que posee un pH alrededor de 2,7 2,7 , que no permite el crecimiento de muchos microorganismos y el calor a este pH los afecta más; la baja viscosidad viscosidad que permite un mayor movimiento de la pulpa y por ello ello mejor y más rápida transmisión transmisión del calor, y por estar protegido por una cáscara tan resistente no se contamina fácilmente, claro que este nivel de contaminación dependerá en gran medida en la higiene y cuidados mantenidos durante el procesamiento. La esterilización es simplemente una pasterización más drástica que elimina myor número de microorganismos. Se logra empleando equipos más complejos complejos como como un autoclave, en donde por la sobrepresión que se alcanza, la temperatura puede ascender a niveles superiores a los de ebullición del agua a condiciones de medio ambiente. En el caso de las pulpas casi no se emplea esterilizarlas debido debido al bajo pH que caracteriza a la mayoría de las frutas.
6.2. CONGELACIÓN. Se basa en el pricipio de que a menor temperatura más lentas son todas las reacciones. Esto incluye las reacciones producidas por los microorganismos, los cuales no son destruidos sino retardada su acción vital. La congelación disminuye la disponibilidad disponibilidad de agua debido a la solidificación solidificación del agua que caracteriza este estado de la materia. Al no estar disponible como como medio líquido, líquido, muy pocas reacciones pueden ocurrir. Sólo como alguanas de desnaturalización desnaturalización de proteínas presentes presentes en la pared celular. Esto propicia la la precipitación precipitación de los sólidos insolubles insolubles con lo que se favorece el cambio en la textura y la separación de fases, sobre todo cuando con estas pulpas se preparan nectares. Durante la congelación congelación se favorece la formación formación de cristales cristales de hielo hielo que crecen y causan roturas de las paredes celulares y pérdida de la capacidad retenedora de los jugos jugos dentro de las las células. Se ha notado también que la congelación congelación produce una disminución disminución de los aromas y sabores propios de las frutas. A pesar de estos cambios, cambios, la congelación congelación es la técnica técnica más sencilla sencilla que permite mantener mantener las caracReinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS terísticas sensoriales sensoriales y nutricionales lo más parecidas parecidas a las de las pulpas pulpas fresca y en nuestro medio es la técnica más empleada. Presenta la restricción de exigir mantener la cadena de frío todo el tiempo hasta llegar el momento de la utilización por el consumidor final. Además el estado sólido plantea ciertas incomodidades cuando se necesita necesita emplear solo solo una parte del bloque de pulpa. Para el control microbiológico microbiológico de calidad hay necesidad de descongelar la pulpa, con lo que se puede aumentar el recuento real del producto. La conservación por por congelación permite mantener las las pulpas por períodos cercanos a un año sin que se deteriore significativamente. significativamente. Entre más tiempo tiempo y más baja sea la temperatura de almacenamiento congelado, mayor mayor numero de microorganismos microorganismos que perecerán. A la vez que las propiedades sensoriales de las pulpas congeladas durante demasiado tiempo irán cambiando.
Así lo mejor es tratar de consumir las las pulpas lo antes posible para aprovechar más sus carcterísticas sensoriales y nutricionales. 6.3. EMPLEO DE ADITIVOS. Esta técnica se tiende a emplear menos, sobre todo en los productos destinados a la exportación, los consumidores exigen cada vez con mayor decisión alimentos lo más naturales posibe. En alguna época se emplearón agentes conservantes a base de sales de azufre para controlar los cam bios de color y el desarrollo de microorganismos,a pesar de los defectos evidentes en el cambio de sabor y color. Hoy están limitados a mínimas cantidades, cuando son permitidos. Los más empleados en el mercado interno para derivados como las pulpas son las sales de benzoatos y sorbatos en cantidades máximas de 1 g / Kg. De pulpa.( 0,1% m/m). Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS Combinando el uso de conservantes con la refrigeración, es decir bajar la temperatura del sitio de alma cenamiento hasta valores que no alcance a congelarse congelarse el producto, se logra mantener en estado líquido las pulpas. La duración de estas pulpas se reduce a pocos pocos días en la medida medida que la temperatura de refrigeración no sea tan baja o la contaminación inicial inicial sea más elevada. 6.4. PULPAS EDUCORADAS. La pulpa edulcorada o también llamada azucarada,es el producto elaborado con pulpas o concentrados de frutas con un contenido mínimo en fruta del 60% y adicionada de azúcar. El combinar pulpa pulpa con azúcar presenta las las siguientes ventajas: Le comunica mayor grado de estabilidad que la pulpa cruda; cruda; el néctar preparado a partir partir de esta pulpa presenta mejores mejores características de color, aroma y sabor que el preparado con pulpa cruda concelada concelada no edulcorada; la textuira de la edulcorada congelada congelada es más blanda que la cruda congelada, congelada, permitiendo permitiendo una dosificación mas sencilla que la cruda congelada. Finalmente la pulpa edulcorada permite una preparación de néctares más rápida, ya que solo hay que mezclarla con agua. La pulpa edulcorada es de fácil preparación. Hay necesidad de realizar cálculos sencillos donde las variables serán los grados Brix de la pulpa cruda y la proporción de pulpa que se desea que tenga la mez cla del producto final que la contendrá.
Si la pulpa edulcorada se va a emplear en la elaboración elaboración de néctares, se deberá prever qué porcentaje de pulpa y cuántos grados brix contendrá el nectar final. Un ejemplo ilustrará el caso: Suponga que usted desea preparar néctar de mora a partir de pulpa edulcorada. Los 20 Kg. de néctar a preparar deben tener 20 % de pulpa y 12ºBrix finales. La pulpa cruda de mora disponible tiene 8º Brix y el azúcar es cristalina comercial. La pregunta es cuánta pulpa y cuánta azúcar deben mezclarse y tenerla lista para luego agregar cuánta agua a fin de obtener el néctar ? Aquí es importante manejar manejar bien el concepto concepto de porcentaje, porcentaje, teniendo en cuenta que los brix son porcentaje de sólidos solubles y la pulpa se calcula en porcentaje. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS Del enunciado se puede conocer inicialmente: a. Los Kg de pulpa que se necesitan. b. Los Kg de sólidos solubles que tendrá el néctar. a. Se calcula el 20% de 20 Kg de néctar. 20 kg x 20 / 100 = 4 kg de pulpa. b. Se calcula el 12% de 20 kg de néctar. 20 kg x 12 / 100 = 2,4 kg. Es decir que los 20 kg de néctar deben contener 4 kg de pulpa y los 2,4 kg de sólidos solubles del nectar deben ser aportados por la pulpa y por el azúcar que se deben agregar. Es necesario recordar que no es lomismo efectuar efectuar los cálculos cálculos empleando empleando kg o litros. La primera primera es una medida de peso y la segunda de capacidad o v olúmen. Para hacer la conversión conversión se debe emplear la fórmula de P = V x d ,donde P representa el peso en kg V el volumen en litros o mililitros y d representa la densidad. Los valores aproximados de densidad para algunas soluciones azucaradas son: BRIX
DENSIDAD
BRIX
DENSIDAD
12 15 20
1,046 1,06 1,08
40 50 68
1,17 1,23 1,33
Para los presentes cálculos se trabaja trabaja en kg y si si hay necesidad necesidad de convertir litros en kg se empleará la fórmula mencionada. La pulpa de mora tiene 8º Brix, Brix, es decir 8 % de sólidos solubles solubles o sea , de 100 kilogramos o gramos de pulpa, 8 kg o g son de sólidos solubles. Si calculamos calculamos el 8 % de 4 kg obtendremos los kg de sólidos solubles que aportará la pulpa incluida en el nectar.
4 kg x 8 / 100 = 0,32 kg o 320 gramos Como el néctar necesita tener 2,4 kg o 2400 g de sólidos solubles quiere decir que se necesitan agregar : Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS 2400 - 320 = 2080 g de sólidos solubles. Estos se obtienen al agregar 2080 gramos de azúcar. De forma que ya se puede decir que se necesitan pesar 4 kg de pulpa y 2,08 kg de azúcar para mezclarlas con la cantidad de agua que hace falta para completar los 20 kg de néctar. 20 kg - ( 4,0 + 2,08 ) = 13,92 kg de agua Pero volviendo a lo de las pulpas edulcoradas, se puede inicialmente inicialmente preparar la pulpa y el azúcar guardar esta mezcla bajo congelación para cuando sea el momento, se mezclen con el agua. La pregunta es cuántos ºBrix posee esta pulpa edulcorada? Es decir cuántos kg de sólidos solubles hay en 100 kg de mezcla, atendiendo a la definición de brix ( Porcentaje de sólidos solubles ). Para hallarlo se establece la proporción: Si en 6,08 kg de mezcla ( 4,0 kg de pulpa + 2,08 kg de azúcar ) hay 2,4 kg de sólidos solubles solubles,, en 100 kg de mezcla cuántos kg de sólidos solubles habrá ? 6,08 kg de mezcla 100 kg de mezcla
2,4 kg de sólidos solubles X
( 2,4 / 6,08 )*100 )* 100 = 39,5 kg de sólidos solubles que es igual 39,5 % de sólidos solubles que es también igual 39,5ª Brix. El siguiente cuadro facilita realizar los cálculos para hallar las cantidades de ingredientes necesarios para preparar el néctar, con base a los datos que sae suministran.
INGREDIENTES
100
BRIX
S.S.A (ADICIONADOS)
TOTAL ( Kg )
PULPA
20
8
1,6
4
AZÚCAR
10,4
100
10,4
2,08
AGUA
69,6
TOTAL 100 En negrilla los datos suministrados . Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
13,92 12
20
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS En la primera columna se colocan todos los nombres de los ingradientes que componen la formulación en este caso para el néctar. En la segunda se coloca la composición en porcentaje de cada uno de los ingredientes que componen el producto. En la tercera van los grados brix de cada ingrediente, por lo general es conocido o conocible por determinación refractométrica en el laboratorio o planta. En la cuarta van los gramos o kilogramos de sólidos solubles que aporta cada ingrediente. Para calcularlo se le saca el porcentaje a la cantidad de la segunda columna. La última columna es la de las cantidades totales que se mezclarán en el producto. Estas cantidades conservan una proporción directa con la segunda columna. En el ejemplo, en la última columna se halla la quinta parte de cada uno de los ingredientes, teniendo en cuenta que los 20 kg de néctar a preparar equivalen a la quinta parte de los 100 kg de la segunda columna. Con este cuadro también podemos calcular los brix de la mezcla pulpa-azúcar. INGREDIENTES
100
BRIX
S.S.A (ADICIONADOS)
TOTAL ( Kg )
PULPA
65,8
8
5,3
4
AZÚCAR
34,2
100
34,2
2,08
39,5
6,08
TOTAL 100 En negrilla los datos suministrados .
Para calcular los brix de mezcla pulpa-azúcar se procede de la sigiente forma: 1º Con los datos suministrados se calculó que se deben mezclar 4 kg de pulpa con 2,08 kg de azúcar lo que pesará en total 6,08 kg . 2º Si se tienen los los pesos de los dos ingredientes que componen la pulpa edulcorada, edulcorada, se puede calcuel porcentaje en que cada uno contribuye en la mezcla. Se establecen las proporciones: 6,08 4,0
100 % X
100*4,0 / 6,08 = 65,8 %
6,08 2,08
100 % y
100*2,08 / 6,08 = 34,2 %
Habiendo calculado calculado los porcentajes de pulpa y azúcar azúcar en la pulpa edulcorada edulcorada es decir los datos de la segunda columna del cuadro,se puede calcular los gramos o kg en que cada porcentaje de ingrediente Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS contribuye a los grados brix de la mezcla. Para calcularlo se le saca saca el respectivo porcentaje a la cantidad de la segunda segunda columna. Así, si la pulpa está en un 65,8 % en la pulpa edulcorada, edulcorada, esas 65,8 partes aportarán el 8 % en sólidos solubles. solubles. Y el azúcar que está en 34,2 % aportará todo en sólidos solubles por tener 100 % de Brix. Sumando los dos aportes en sólidos solubles se obtienen los Brix de la pulpa edulcorada. 65,8 % X
100 % 8%
65,8 * 8 / 100 = 5,3
34,2 % Y
100 % 100 %
34,2 * 100 / 100 = 34,2
5,3 + 34,2 = 39,5º Brix El que la pulpa fresca se halle 65,8 65,8 % ennesta pulpa edulcorada, edulcorada, significa que está dentro de la legislación, la cual exige que la pulpa de fruta esté en mínimo un 60 %. Si se se observa la formulación formulación de la pulpa pulpa edulcorada edulcorada se notará que la proporción pulpa-azúcar, redondeando es 66 : 34 es aproximadamente 2 : 1. Además seobserva la proporción proporción de los ingredientes ingredientes del néctar se se notará que la proporción pulpa azúcar - agua es 2 : 1 : 7 , es decir si tengo un balde como recipiente de medida, puedo mezclar un balde de azúcar más dos baldes de pulpa más siete baldes de agua. Agito y obtengo un néctar de aproximadamente 20 % de pulpa y 12 º Brix finales. Lo anterior se puede simplificar simplificar aún más. Si se quiere preparar una pulpa edulcorada se debe mezclar se debe mezclar dos porciones o baldes de pulpa por una de azúcar, y si si se quiere preparar el néctar, se debe mezclar una parte de azúcar, por dos partes de pulpa y siete partes de agua. Si se parte ya de la pulpa edulcorada para preparar el mismo mismo néctar se se puede mezclar una parte de pulpa edulcorada con 2,3 partes de agua o aproximado, dos partes de pulpa edulcorada con cinco partes de agua. Es importante tener en cuenta que estas pulpas edulcoradas no son estables completamente por el hecho de contener una cantidad de sólidos solubles medianamente elevado. Se necesitaría que alcanzaran alrededor de los 68º Brix, que es la concentración a la que con dificultad se desarrollan los microorganismos. Por esto es que las mermeladas deben poseer cerca de 68ºBrix finales. Una alternativa de conservación de estas pulpas edulcoradas es someterlas a un tratamiento térmico como la pasterización o la adición de conservante como sorbatos o benzoatos. Lo más recomendable es lograr que durante la obtención de la pulpa y la mezcla con el azúcar, no se aumente la carga microbiana y una vez preparadas,someterlas mínimo a refrigeración alrededos de 4ºC. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS 6.5. 6.5. CONC CONCEN ENTRA TRACI CI N. Otra forma de conservar las las pulpas pulpas además además de aplicarles calor o frío, o aumento de sólidos solubles por adición de azúcar, es retirar parte de su agua de composición mediante la concentración. Cuando se retira suficiente agua de la que naturalmente naturalmente posee la fruta, se les dificulta dificulta a los microorganismos su posibilidad de desarrollo en un medio que tiene baja actividad actividad de agua y se ha aumentado su acidez. La actividad de agua ( Aw ) no es lo mismo que el contenido de agua. Es un parámetro que permite me dir el nivel de disponibilidad del agua para ser empleada por los microorganismos o para las reacciones bioquímicas de un alimento.
Los niveles de sólidos solubles que se deben alcanzar para bajar el Aw están cerca de 60-65 %. %. Existen diferentes técnicas de concentración. Las hay por simple evaporación en marmita abierta a pre sión atmosférica; por evaporación al vacío a bajas temperaturas ( 50-60ºC ); por crioconcentración, permitiendo retirar el agua congelada que inicialmente inicialmente se forma cuando se somete a congelación progresiva un producto, o por ósmosis ósmosis directa, directa, colocando colocando en contacto trozos trozos de alimentos con un fluido concentrado que ejerza alta presión osmótica para absorver y retirar el agua a temperatura ambiente.
En el caso de obtener las pulpas concentradas por ósmosis, se puede hacer con frutas que previamense puedan trocear, luego someterla a ósmosis directa y después si obtener la pulpa concentrada. La ventaja de esta técnica es que se puede efectuar a temperatura ambiente.
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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEPARTAMENTAL RURAL EL ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS 6.6. 6.6. DESH DESHID IDRA RATA TACI CI N. Las deshidratacion de pulpas permite obtener un alimento en estado sólido con un contenido de agua inferior al 15 %. La apariencia es en hojuelas o en polvo y su estabilidad a temperatura ambiente es superior a la de los demás tipos de conserva. Puede presentar el inconveniente de pardeamiento, formación de grumos o ser de lenta rehidratación cuando se va a preparar néctares a partir de estas. Las técnicas más comunes son la atomización, secado en rodillos, rodillos, secado al vacío en bandejas o en cámaras de secado por aire caliente.
Los productos obtenidos cambian significativamente significativamente sus características sensoriales sensoriales y nutricionales debido a la exposición prolongada al calor y a la oxigenación, pero tienen la ventaja de ofrecer más funcio nalidad al consumidor por la disminución de volumen y de peso respecto al de la pulpa fresca.
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INSTITUCI INSTITUCI N EDUCATIVA EDUCATIVA DEPA DEPARTA RTAMENTA MENTAL L RURAL EL ALTICO ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS FLUJOGRA FLUJOGRAMA MA DE ELABO ELABORAC RACII N DE PULPAS PULPAS DE FRUTA FRUTAS S ANEXO No. 1
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INSTITUCI INSTITUCI N EDUCATIVA EDUCATIVA DEPA DEPARTA RTAMENTA MENTAL L RURAL EL ALTICO ALTICO CONTROL DE PROCESOS PROCESAMIENTO DE PULPAS DE FRUTAS FLUJOGRA FLUJOGRAMA MA DE ELABO ELABORAC RACII N DE PULPAS PULPAS DE FRUTA FRUTAS S ANEXO No. 1
7. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS CAMACHO G. y col.1992 "Obtención y conservación de pulpas de frutas" Memorias del curso de extención. ICTA - Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá. CAMACHO G. y col. 1993 "Tecnologías de Obtención de Conservas de Frutas" Memorias del curso de ex tención. ICTA - Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá. GRANADOS O.,SALAZAR O.,SALAZAR R., CAMACHO G. 2002. Pasterización de una pulpa de mora en un intercambiador de calor de superficie raspada tipo "votator". Universidad Nacional de Colombia, Sede Bogotá. GUZMAN R., SEGURA V. E.,1991"Tecnología de Frutas y Hortalizas", Volúmen 1 y 2, Unidad Universitaria del Sur de Bogotá. MINISTERIO MINISTERIO DE SALUD, Ley 09 de 1979 Resolución 7992 del 21 de junio de 1991. "Elaboración, conservación y comercialización de jugos, concentrados, néctares, pulpas, pulpas edulcoradas y refrescos de frutas". VARGAS M. 1993 "Diferentes métodos de conservación de pulpas de frutas tropicales" Tecnología 24, (114) 34-38. Reinaldo Morales Forero. Ingeniero de Alimentos.
