AN A N A L I SI S B R OMA OM A T OLOG OL OGII C O D E L A S FRUTAS
BROMATOLOGIA.
Unive ni verr sid si dad de Sucre ucr e F aculta cultad de I nge ng enie ni er í a D epar tamento nto de I nge ng enie ni er í a A g r oi ndust ndustrr i al Sinc Si nce elej lej o – Suc Sucrr e
ANALISIS BROMATOLOGICO DE LAS FRUTAS
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ANA LI SI S BR OMA TOLOGI CO DE LAS FRUTA S Arrieta Bustamante Neider Antonio (Cód. 224-1052094584), Garrido aguas Luis Fernando (Cód. 224-), Olivera Alquerque Jesús (Cód. 224-1101785240), Acevedo Viloria Nedys Inés (Cód. 224-1102122466), (Cód.224-1102872896) Rodelo Luis Felipe. ING.FERNANDO MENDOZA CORVIS
Universidad de Sucre Facultad de Ingeniería Departamento de Ingeniería Agroindustrial Sincelejo – Sucre 1. INTRODUCCIÓN
congelado es una alternativa apropiada para aumentar su tiempo de uso. La pulpa es la parte carnosa o comestible de la fruta, la cual resulta de la eliminación de la cascara, semilla por procesos manuales o mecánicos, obteniendo un producto
Las frutas son fuentes importantes de vitaminas, ácidos orgánicos, fibras y minerales esenciales para el desarrollo de huesos y dientes. La tendencia actual del mercado demanda productos naturales con una mayor capacidad de vida de anaquel, dada por la perecibilidad de las
pastoso o semi-líquido que luego es estabilizado y almacenado por diferentes métodos. En la actualidad, la industria se adapta a las nuevas costumbres de los consumidores, es decir la preferencia del consumidor se orienta más al consumo de jugo que al de gaseosas
pruebas de frutas el almacenamiento
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en los últimos dos años, el 90% de la producción de pulpa ha aumentado en el mercado local.
.
Variedades:
2. OBJETIVOS
Objetivo General: y Comprender las Ejecutar diferentes pruebas o análisis bromatológicos que se aplican a las frutas.
presentan
características especiales que pueden clasificarse como:
Objetivos Específico:
frutas
diferentes variedades, cada una con
Las
frutas de clima templado: Estas especies
se
encuentran
en
conocer las características de la
localidades que poseen un clima
frutas.
templado frio. Dentro de estas las
Aprehender los cuidados para
especies
tener mejor uso de las frutas.
manzana, pera, durazno, ciruela,
Distinguir
mora, fresa, uvas, albaricoques e
los
componentes
más
comunes
son:
higo.
nutricionales de las frutas.
¿Que son las frutas? Las frutas son productos vegetales, cuyo sabor es dulce o agridulce y se consume en su forma natural, cocida o procesada con azúcar y otros productos. Las frutas
frescas son ingredientes vitales de la dieta ya que aportan a la alimentación: variedad, sabor, interés, atracción, estética y
porque
satisfacen
necesidades
nutricionales. ANALISIS BROMATOLOGICO DE LAS FRUTAS
Frutas tropicales y subtropicales: Son especies que se encuentran por lo general en zonas tropicales con temperaturas altas. Generalmente estos frutos son muy frágiles y sensibles, por lo que necesitan tener un manejo especial y buenas condiciones de almacenamiento. Dentro de esta Página 3
clasificación se encuentran: mango, guayaba, piña, maracuyá, papaya, coco, tamarindo, zapote
Estructura de las frutas
Al madurar, las paredes del ovario se
desarrollan
y
forman
el
pericarpio, constituido por tres capas: La más externa o epicarpio suele ser una simple película epidérmica
Clasificación de los frutos.
lisa como el caso de la uva; con pelo como en el durazno, o recubierto de cera, como en la ciruela. Proviene de la capa externa del ovario, originada por la epidermis inferior de la hoja carpelar. El grosor de la capa media o mesocarpio y de la interna o endocarpio es muy variable, pero dentro de un mismo tipo de fruto, una de las capas puede ser gruesa y las otras delgadas. En los frutos carnosos,
la
pulpa
suele
corresponder al mesocarpio, como ocurre en el durazno y la uva o seco y esponjoso como la naranja. El mesocarpio proviene de la capa media del ovario, originada por el mesó filo de la hoja carpelar, el en caso del endocarpio proviene de la ANALISIS BROMATOLOGICO DE LAS FRUTAS
capa interna del ovario, originada Página 4
por la epidermis superior de la
hoja carpelar. La semilla o las semillas, dispuestas dentro del pericarpio, constituyen en ciertos casos la totalidad de la porción
Hidratos de carbono. las frutas contienen hidratos de carbonos o glúcidos (que constituyen el componente nutritivo dominante) como el almidón, el azúcar, la sacarosa, la maltosa, la farinosa, la glucosa, la fructosa y la pectina.
comestible del fruto. Así, en el coco, la cáscara dura exterior es el pericarpio, y la parte comestible interior, es la semilla.
Fuente: Imagen obtenida del sitio web
Composición
El
agua.
constituye
el
componente mayoritario de las frutas,
representado
entre
un
75%y un 90% del peso de la parte comestible. El record lo ostenta la sandía, con un 90,3% de agua en
su composición, seguida muy de cerca por la fresa, el limón, el pomelo y el melocotón. ANALISIS BROMATOLOGICO DE LAS FRUTAS
Lípidos. El contenido de grasa o lípidos de la fruta suele ser muy bajo (entre el 0,1 y el 0.5%del peso fresco), salvo excepciones como las del aguacate. Lo más importantes son las ceras, que cubren la piel de algunas de ellas, sobre todo de las manzanas y protegen frente al ataque de hongos, insectos y bacterias. Las semillas y frutos de las plantas oleaginosas (soja, girasol, maní, linaza, aceitunas) son ricas en lípidos Antioxidantes naturales. Algunas frutas como la manzana, la uva, el pomelo o la papaya contienen unas sustancias denominadas antioxidantes que protegen de la oxidación y el deterioro. Por el contrario, la presencia de proteínas resulta escasa en las frutas. Vitaminas. Las frutas aportan una proporción importante de vitaminas A, B y C, ésta sobre todo en la piel de los cítricos y las fresas, donde el contenido es entre tres y cinco veces mayor que la pulpa. Página 5
Fibra. Entre las propiedades de la fruta también destaca la presencia de fibra. Aunque no posee un gran valor nutricional, obstaculiza la absorción del colesterol y de sustancias tóxicas, favorece la secreción biliar, regula el tránsito intestinal y produce una sensación de saciedad.
Características de las fruta
En relación a los estados de madurez de la fruta, es conveniente conocer y distinguir de manera precisa el significado de los siguientes términos, de uso común en pos cosecha:
Madurez fisiológica: Una fruta se encuentra fisiológicamente madura cuando ha logrado un
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estado de desarrollo en el cual ésta puede continuar madurando normalmente para consumo aún después de cosechada. Madurez hortícola: Es el estado de desarrollo en que la fruta se encuentra apta para su consumo u otro fin comercial. La madurez hortícola puede coincidir o no con la madurez fisiológica. Madurez de consumo u organoléptica. Estado de desarrollo en que la fruta reúne las características deseables para su consumo (color, sabor, aroma, textura, composición interna). Respuestas fisiológicas de las frutas al estrés. La mayor parte del deterioro observado en las Página 6
frutas se debe a una serie de reacciones fisiológicas como respuesta a factores adversos como daños físicos, desórdenes fisiológicos o enfermedades ocasionadas por diversos patógenos. Enfermedades. La rotura de los tejidos de la fruta ocasionada por daños físicos facilita la invasión por microorganismos e incrementa la pérdida de agua del producto. Ciertos patógenos producen o inducen la formación de enzimas que hidrolizan las paredes celulares, ocasionando un ablandamiento de los tejidos y una degradación de toda la fruta. Los tejidos de la fruta pueden decolorarse por la síntesis de ciertas sustancias que se producen como respuesta al ataque de los patógenos. Desórdenes fisiológicos. Como consecuencia de factores adversos de naturaleza abiótica (no patogénica) tales como temperaturas extremas, atmósferas inadecuadas o desbalances nutricionales del cultivo, se presentan una serie de alteraciones en la fisiología normal de la fruta que afectan su calidad. Daño por enfriamiento. Las frutas tropicales y subtropicales son susceptibles de sufrir alteraciones fisiológicas en un rango de temperatura de aproximadamente 5 a 14°C. Los síntomas más comunes son fallas en la maduración, desarrollo de sabores y aromas atípicos,
decoloración, ennegrecimiento y deterioro de los tejidos, e incremento de la susceptibilidad del producto al ataque de patógenos secundarios. Si bien algunas frutas de clima templado como las manzanas, son menos sensibles a las temperaturas mencionadas anteriormente, el daño por frío se puede presentar a temperaturas cercanas al punto de congelamiento del producto Daño por alta temperatura. La temperatura es el factor ambiental que más influye en el deterioro del producto cosechado. En general, el ritmo de deterioro del producto es 2 a 3 veces mayor por cada incremento de 10 °C por encima de la temperatura óptima de conservación de los productos (Cuadro 5). La temperatura también modifica el efecto del etileno y de los niveles residuales de O2 y altos de CO2 en el producto cosechado, además, afecta directamente el ritmo respiratorio de las frutas y la germinación de esporas de los hongos y el posterior desarrollo de patógenos. Por encima de 40°C, se observan severos daños en el producto y a 60°C aproximadamente, cesa toda actividad enzimática
Adicionalmente, la fruta sufre excesiva pérdida de agua por transpiración; todo lo
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cual
arruina
el
producto.
de marchitez y arrugamiento del producto, afectan seriamente su calidad comercial.
Temperaturas y humedades relativas recomendadas para el almacenamiento de algunas frutas (estos valores pueden variar para las diferentes variedades y cultivares de la fruta
Daño por baja concentración de oxígeno (O2). Bajos niveles de O2 en el ambiente pueden inducir procesos de fermentación en las frutas ocasionando la producción de malos olores y sabores y el deterioro del producto Daño por alta concentración de dióxido de carbono (CO2). La acumulación de CO2 puede retrasar el normal ablandamiento y pérdida del color verde de algunas frutas. En otros casos, se observa decoloración y deterioro internos por la acumulación de este gas en la atmósfera de almacenamiento; así como también, mal sabor y depresiones superficiales en la cáscara de la fruta (pitting).
Daño por pérdida de agua. La fruta cosechada pierde agua por transpiración de manera irreversible. Como consecuencia, el producto sufre una serie de alteraciones fisiológicas que aceleran los procesos de senescencia, síntesis de etileno y deterioro de tejidos. Esto, conjuntamente con los síntomas externos
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DE
Existen, bajo cualquier variedad o clasificación, unos valores de calidad del consumo que deben cumplir todas las piezas empleadas en la elaboración de alimentos, así valoraremos en el momento de su adquisición. Las pruebas físico-químicas se crearon con el fin de conocer el grado de adulteración que tenían algunos alimentos. La adulteración en las frutas es muy difícil de conseguir, es por esto que las pruebas físico-químicas en estas son muy limitadas. Dentro de dichas pruebas encontramos: prueba organoléptica, medición de grados brix, determinación de humedad, índice de acidez, pH y cenizas.
pH
La concentración de los iones hidrógeno en frutas es una medida para saber lo ácida o básica que esta es. Con esta prueba se busca identificar la variación de pH en las rutas según su estado de madurez. Para la medición de pH se sigue el siguiente procedimiento: Para la medición del pH, se enjuaga brevemente el electrodo ya calibrado con agua destilada y se sumerge en una cantidad suficiente del jugo de fruta a medir. De ninguna manera se debe arrastrar solución tampón de calibración con el electrodo a la sustancia a medir, ya
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que esta puede conducir a graves errores de medición. La profundidad a la cual se debe sumergir el electrodo es la misma que está descrita en el proceso de calibración. La compensación de temperatura del aparato de medición debe ser ajustada a la temperatura del jugo de fruta a medir. Al medir, la indicación no se debe leer inmediatamente después de sumergir, sino después de un tiempo de espera cuando ya no varía el pH.
En una cápsula de porcelana previamente pesada, añadir 10 gramos de jugo. Pesar nuevamente la cápsula con el jugo. Anotar el peso. Colocar en la estufa a 105°C hasta sequedad. Enfriar y pesar nuevamente.
Grados brix o contenido de solidos solubles:
El contenido de sólidos solubles se determina con el índice de refracción. Éste método se emplea mucho para conocer la concentración de sacarosa fundamental en la elaboración de conservas, pulpas e índice de madurez de frutas. La concentración de la sacarosa se expresa en ºbrix que equivale al % en peso de la sacarosa contenida en una solución de jugo obtenido de una fruta. El procedimiento que se sigue en esta prueba es el siguiente: Inicialmente se debe calibrar el refractómetro con agua destilada a 20ºC; coloque unas gotas en el prisma del refractómetro y este debe quedar en cero. Seque el prisma con una toalla absorbente y realice el proceso con el jugo obtenido de una fruta. Anotar los datos arrojados por el refractómetro.
o a presión atmosférica a 105°C. También es representativo el valor obtenido por evaporación en baño maría.
Solidos totales
Representa el porcentaje de sólidos totales obtenidos por desecación preferiblemente a 70°C en estufa al vacío,
. =
. − . ∗ 100
Dónde: Pc: peso capsula
Determinación de acidez:
El % de acidez se define como la cantidad de ácido predominante en las frutas. Para el cálculo de la acidez titulable, se debe conocer cuál es el ácido predominante en el fruto. Esta prueba se realiza con el fin de identificar los diferentes ácidos orgánicos predominantes en la fruta puesta en cuestión. El procedimiento que se sigue en esta prueba es el siguiente: Tome una fruta y obtenga el jugo sin semillas e impurezas, tome 10 mililitros de jugo y determine el % de acidez expresado como el ácido predominante de la fruta. La acidez del producto se expresa como el porcentaje de peso del ácido que se encuentra en la muestra. El cálculo de la acidez titulable se efectúa mediante la siguiente fórmula:
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% =
∗ 100
aproximación a miligramos. Registrar el dato como B.
Dónde: A: Cantidad en ml de base o NaOH (Hidróxido de sodio) gastado.
B: Normalidad de la base usada en la titulación (0.1 N). C: Peso equivalente expresado en gramos de ácido predominante de la fruta.
D: Peso de la muestra en gramos.
Determinación de cenizas:
Las cenizas representan el contenido en minerales de una fruta. Las cenizas se determinan como el residuo que queda al quemar en un horno mufla los componentes orgánicos a 550 ºC durante 5 horas. El contenido de cenizas en frutas está comprendido entre 2 - 12%. El procedimiento que se realiza para esta prueba es el siguiente: Poner a masa constante un crisol de porcelana, perfectamente limpio, introduciéndolo a la mufla a 550°C ± 25°C aproximadamente, durante una hora; extraer el crisol de la mufla e introducirlo a una estufa a 125°C ± 5°C, durante al menos 15 minutos. Pasar el crisol al desecador y dejar enfriar hasta temperatura ambiente. Después determinar la masa del crisol en balanza analítica con aproximación de miligramos. Registrar el dato como A. luego se toma una muestra representativa de dos gramos previamente secada y determinar la masa del crisol con la muestra en balanza analítica con
Incinere la muestra utilizando un mechero hasta que no emita humo y las paredes del crisol estén blancas. Introducir el crisol, con la muestra calcinada, a la mufla a 550°C ± 25°C aproximadamente, durante una hora; extraer el crisol de la mufla e introducirlo a una estufa a 125°C ± 5°C, durante al menos 15 minutos. Pasar el crisol al desecador y dejar enfriar hasta temperatura ambiente. Determinar el peso del crisol y del espécimen calcinado en balanza analítica con aproximación de miligramos. Registrar el valor como C.
Expresión de resultados: % =
− −
∗ 100
Dónde: A: masa del crisol vació en gramos B: masa del crisol y la muestra seca en gramos C: masa del crisol y la muestra calcinada en gramos
Organoléptica:
La prueba organoléptica es aquella que evalúa a través de los órganos de los
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sentidos, las características de olor, color, textura, sabor y apariencia de la fruta. De acuerdo con esto, las características organolépticas que debe tener una fruta para ser considerada en buen estado son:
Color
El color de la materia prima es importante, y en este sentido puede ser deseable conservar el inicial o bien el que se desarrolló durante el proceso. Por otro lado, el color, es en muchos de los casos, es un indicador de la aplicación adecuada de un proceso. En general, en procesos de baja temperatura los cambios de color son mínimos. En los procesos térmicos (envasado, evaporación y deshidratación) El color de los alimentos o materia prima fresca no es un indicador confiable en la aplicación del proceso.
Otros parámetros de textura que tienen mucha importancia son las características de fibrosidad (como en el mango y en espárrago), de arenosidad (pera), de chiclosidad (como la papa), etc.
En lo que respecta a estas características lo que se busca es que perdure le sabor natural sí este es agradable y reducir o evitar que se desarrollen sabores fuertes o desagradables. En términos generales, deben evitarse sabores extremosos a veces el sabor constituye más bien el resultado de aditivos que de la materia prima. Este no es el caso de las frutas.
Las frutas en su gran mayoría se deben consumir frescas.
Se debe tener especial cuidado al comprar estos productos, asegurándonos que se encuentres en óptimas condiciones.
Para las frutas en general deben verse frescas, en general turgentes, por ejemplo las manzanas siempre deben serlo. Los plátanos no pueden estar muy maduros.
Deben tener su color, sabor y olor característico.
El olor incitante de la mayor parte de las frutas.
El color.
El sabor dulce, amargo ligeramente salado de algunas.
Textura
Es una característica de gran importancia en la materia prima, por lo siguiente: Requerimiento: la materia prima debe ser suficientemente resistente para soportar el esfuerzo o tensión mecánica a la que se someterá durante las operaciones de preparación. Requerimiento: la materia prima debe resistir las condiciones de procesamiento y desarrollar las textura deseada o adecuada en el producto final. En este sentido se han obtenido, por ejemplo, variedades mejoradas de durazno y tomate que se adecuan a las operaciones lavadas, peladas y clasificación mecánica.
Sabor
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o
La consistencia blanda y la jugosidad Página 11
Dentro de las distintas características antes mencionadas, la que cobra más importancia para las empresas es la textura. Esta característica se mide por medio del penetrómetro. Los penetrómetros se utilizan para medir la firmeza o dureza en todo tipo de frutas. Los penetrómetros son ideales para determinar el momento óptimo de recolección o para controlar la evolución de la maduración de gran cantidad de frutas.
% =
∗ 100
Azucares Reductores
Son los responsables del sabor dulce de las frutas maduras y de los vegetales frescos. Abundan principalmente la sacarosa y los azucares reductores glucosa y fructosa.
Pesar 10 g de jugo y aforar a 100 ml con agua destilada. Con esta solución llenar una bureta de 25 ml.
En un Erlenmeyer medir 5 ml de Fehling A y 5 ml de Fehling B, adicionar 50 ml de agua destilada y hacer ebullir. Se inicia la titilación con la solución de la bureta hasta que empiece un viraje en el color, se adicionan 3 gotas de azul de metileno y continuar la titilación sin dejar de ebullir hasta que la solución pase a color rojo.
Determinación de humedad:
La determinación del contenido de humedad de los alimentos es una de las pruebas más importantes y ampliamente usadas en el proceso y control de los alimentos ya que indica la cantidad de agua involucrada en la composición de los mismos. El contenido de humedad se expresa generalmente como porcentaje y las cifras varían entre los distintos tipos de frutas. El procedimiento para determinar la humedad en una fruta es el siguiente:
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Tome una muestra de la fruta indicada, córtela o tritúrela finamente hasta homogeneizarla y pese entre 5 y 7 gramos en una capsula de Petri previamente Calculo del título de Fehling. tarada. Reporte la pesada con cuatro cifras significativas. Luego lleve la Llenar la bureta con solución de glucosa cápsula a la estufa por un tiempo de 1 hrs, al 0.5 % y realizar la titilación en forma a una temperatura de 98-100 ºC. similar a la anterior. Transcurrido el tiempo indicado retire la Como la solución de glucosa es al 0.5 % cápsula de la estufa, deje enfriar y pese de = (500 mg de glucosa /100 ml) * nuevo. Realice pesadas sucesivas hasta Volumen consumido de Fehling. Este que el peso sea constante en tres cálculo nos da el valor de la glucosa en la ocasiones. Los cálculos para determinar el solución, que equivale a los mg que son porcentaje de humedad se realizan por la reducidos por Fehling. Por lo tanto el siguiente formula: ANALISIS BROMATOLOGICO DE LAS FRUTAS Página 12
volumen consumido de Fehling en la muestra de jugo corresponde a los mg de azucares reductores del jugo.
CONCLUSIONES las frutas proporcionan una mayor cantidad de vitaminas, minerales y fibra, esta última ayuda a mantener una función intestinal normal, evita el estreñimiento y reduce los niveles de colesterol en la sangre; (todo esto sucede solo cuando se consumen crudas).
Es necesario consumir diferentes clases de frutas (de forma variada) porque cada una proporciona diferentes tipos de nutrientes y en cantidades totalmente diferentes.
El momento ideal para consumir cualquier tipo de frutas es necesariamente cuando estas están
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en su estado óptimo de madurez porque en este estado es cuando poseen una mayor cantidad de vitaminas en su interior.
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BIBLIOGRAFIA
ciencia bromatológica: principios generales de los alimentos (José Bello Gutiérrez ) Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO). 1984. Guide to establishing small packing stations for fruit and vegetables in rural areas. Marketing and Credit Service (FAO). 80 p. Planella, V. I. 1987. Tecnología del manejo de postcosecha de frutas y hortalizas. IICA. Bogotá, Colombia. Publicaciones Misceláneas 27. 242 p. Frutas http://www.depadresahijos.org/INCAP/frutas.pdf
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